JP5705960B2 - 血圧低下予測装置 - Google Patents

Description

本発明は、生体の血圧低下を予測する血圧低下予測装置の技術分野に関する。

人工透析では、除水による循環血液量の減少によって、患者の血圧が低下するおそれがある。血圧が低下すると、患者がショック状態に至ってしまう場合がある。そこで、例えば特許文献１や２では、人工透析中の患者の血圧を迅速に測定するための技術が提案されている。例えば特許文献１には、心電位と容積脈波の位相差から血圧の相関値を連続的に算出することにより、透析治療中の血圧を連続的に監視する技術が開示されている。例えば特許文献２には、患者毎に、血液透析の期間を複数に分割し、この分割された複数の期間毎にカフを用いて血圧を測定することにより、血圧低下を検出する技術が開示されている。

一方、例えば非特許文献１には、頭部血流量の変化をモニターすることで血圧低下を予測する技術が開示されている。なお、例えば非特許文献２では、平均動脈圧が６０ｍｍＨｇ以下または１２０ｍｍＨｇ以上である場合、頭部血流量と平均動脈圧との間に相関があるとされている。

特開平０５−２８５２１８号公報 特開２０００−０００２１７号公報

Jun Niwayama et al. Prediction method for decreases in blood pressure during hemocatharsis therapy by arteriolar blood flow measurement. Journal of Artificial Organs Volume 10, Number 1, 36-41 LASSEN NA. Cerebral blood flow and oxygen consumption in man. Physiol Rev. 1959 Apr;39(2):183-238 椿原美治. 長期透析患者さんの常時低血圧を改善するには？透析ケア８(12)：19-24, 2002 新里高弘. 血液透析中に出現する血圧異常．Clinical Engineering 13（10）：2002

しかしながら、前述した特許文献１に開示された技術では、電極（心電位測定センサ）を患者に取り付けて心電位を検出するので、例えば患者に拘束感が生じるなど、患者に大きな負担がかかってしまうおそれがあるという技術的問題点がある。また、前述した特許文献２に開示された技術では、カフを用いて血圧を繰り返し測定するので、カフによる圧力によって患者に大きな負担がかかってしまうおそれがあるという技術的問題点がある。

更に、前述した特許文献１や２に開示された技術では、血圧を連続的に測定することにより血圧低下を検出するので、血圧低下が検出された時には既に血圧が低下してしまっており、血圧低下を予測することが困難であるという技術的問題点がある。血圧が低下してしまうと、患者に対する処置が遅くなってしまうおそれがある。また、前述した非特許文献１に開示された技術では、頭部血流量の変化のみに基づいて血圧低下を把握するので、血圧低下が把握された時には既に血圧が低下してしまっており、実際には血圧低下を予測することが困難であるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば前述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば、生体にほとんど負担をかけることなく、生体の血圧低下を早期に予測可能な血圧低下予測装置を提供することを課題とする。

本発明の血圧低下予測装置は上記課題を解決するために、生体の血圧低下を予測する血圧低下予測装置であって、前記生体の血流量の経時的な変化を示す血流波形に基づいて、前記生体の脈拍数を算出する脈拍数算出部と、前記血流波形に基づいて、前記生体の血流量を算出する血流量算出部と、前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の変動に基づいて、前記血圧低下を予測する血圧低下予測部とを備える。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。

第１実施例に係る血圧低下予測装置の構成を示すブロック図である。 第１実施例における、血流波形に基づいて、脈拍数、血流量及び脈波振幅を算出する方法を説明するための説明図である。 第１実施例に係る脈拍数計測処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施例に係る血流量計測処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施例に係る脈波振幅計測処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施例に係る血圧低下リスクレベルの決定処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施例に係る変動パターンテーブルを概念的に示す概念図である。 人工透析を受けている最中の生体（患者）の脈拍数、血流量及び脈波振幅の経時的な変化の一例を示すグラフである。 変形例に係る変動パターンテーブルを概念的に示す概念図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。

第１実施形態に係る血圧低下予測装置は上記課題を解決するために、生体の血圧低下を予測する血圧低下予測装置であって、前記生体の血流量の経時的な変化を示す血流波形に基づいて、前記生体の脈拍数を算出する脈拍数算出部と、前記血流波形に基づいて、前記生体の血流量を算出する血流量算出部と、前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の変動に基づいて、前記血圧低下を予測する血圧低下予測部とを備える。

本実施形態に係る血圧低下予測装置によれば、その動作時には、例えばレーザードップラーフローメトリー法が用いられるレーザー血流計から被検体或いは患者である生体の血流波形（即ち、血流量の経時的な変化を示す波形信号）が入力され、該入力された血流波形に基づいて、生体の脈拍数及び血流量が、脈拍数算出部及び血流量算出部によってそれぞれ算出される。脈拍数算出部は、典型的には、血流波形の脈波に相当する振動数（即ち、周期の逆数）を、脈拍数として算出する。血流量算出部は、典型的には、血流波形の所定時間における平均値を、血流量として算出する。

本発明では特に、血圧低下予測部は、算出された脈拍数及び血流量の各々の変動に基づいて、生体の血圧低下を予測する。例えば、血圧低下予測部は、生体の血圧低下の予測として、血圧低下が発生するリスク（即ち、血圧低下が発生する可能性）を示すリスクレベルを決定する。例えば、血圧低下予測部は、脈拍数及び血流量の各々の変動の組み合わせと、リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、リスクレベルを決定する（即ち、血圧低下を予測する）。具体的には、例えば、血圧低下予測部は、脈拍数が上昇し、血流量に変化が無い場合には、リスクレベルを、リスクが低いことを示す「低」に決定し、脈拍数が上昇し、血流量が下降している場合には、リスクレベルを、「低」よりも高いリスクを示す「中」に決定し、脈拍数及び血流量のいずれもが下降している場合には、リスクレベルを、「中」よりも高いリスクを示す「高」に決定する。

ここで、血圧は心拍出量と末梢血管抵抗との積で決まる。「心拍出量」は、心臓から１分間に拍出される（即ち、送り出される）血液量であり、自律神経系（交感神経・副交感神経系）の働きによって変化する心拍数に応じて変化する。心拍出量は、１回の心拍で心臓から拍出される１回心拍出量と心拍数との積で決まる。よって、血圧は心拍数と１回心拍出量と末梢血管抵抗との積で決まる(非特許文献３参照)。「末梢血管抵抗」は、末梢動脈の血液の流れにくさであり、自律神経系（特に、交感神経系）の働きによって変化する。生体が健常者である場合、通常、生体は血圧を維持するために、心拍数や末梢血管抵抗を反射的に調節する。言い換えれば、生体は、血圧が低下しそうになると、心拍数や末梢血管抵抗を反射的に調節することで、血圧を維持する(非特許文献４参照)。よって、心拍数や末梢血管抵抗は、血圧が低下する前に変化する場合が多い。

前述したように、血圧低下予測部は、算出された脈拍数及び血流量の各々の変動に基づいて生体の血圧低下を予測する。脈拍数は心拍数に相当し、血流量は末梢血管抵抗の変動に応じて変動する場合が多いと推測される。よって、血圧低下予測部によれば、脈拍数及び血流量の各々の変動に基づいて、血圧低下が発生する前の早期に血圧低下を予測できる（例えば、血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを適切に決定できる）。したがって、血圧低下予測部によって予測された結果（例えば、血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベル）を、例えば色、数字、文字、文章、図形、記号、音などとして外部に出力することで、被検体或いは患者である生体や、医師或いは看護師などの関係者に血圧低下のリスクを知らせることができる。この結果、血圧低下が予測される生体に対する処置が遅れてしまうことを低減或いは防止できる（即ち、血圧低下のリスクがある生体に対して早期に処置を行うことが可能となる）。

更に、本発明では特に、例えばレーザー血流計から入力される血流波形に基づいて、脈拍数及び血流量を算出するので、例えばカフや電極を用いて血圧を測定する場合と比較して、生体にほとんど或いは全く負担をかけなくて済むという有利な効果がある。

以上説明したように、本発明の血圧低下予測装置によれば、生体にほとんど負担をかけることなく、生体の血圧低下を早期に予測できる。

第１実施形態に係る血圧低下予測装置の一の態様では、前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の変動に基づいて、前記血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを決定するリスクレベル決定部を備える。

この態様によれば、血圧低下予測部において行われる血圧低下の予測は、リスクレベル決定部によってリスクレベルが決定されることにより行われる。例えば、リスクレベル決定部は、脈拍数及び血流量の各々の変動の組み合わせと、リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、リスクレベルを決定する。よって、生体の血圧低下を早期により適切に予測できる。

前述した血圧低下予測部がリスクレベル決定部を備える態様では、前記リスクレベル決定部は、前記脈拍数及び前記血流量の各々の変動の組み合わせと、前記リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、前記リスクレベルを決定してもよい。

この態様によれば、リスクレベル決定部は、所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを決定する。リスクレベル決定テーブルは、脈拍数及び血流量の各々の変動の組み合わせと、該組み合わせが生じた場合のリスクレベルとが予め対応付けられて格納された、リスクレベルを決定するための所定の参照テーブル（ルックアップテーブル）である。例えば、リスクレベル決定テーブルには、脈拍数が上昇し、血流量に変化が無いという組み合わせに対して、リスクレベルとして「低」が格納されており、脈拍数が上昇し、血流量が下降しているという組み合わせに対して、リスクレベルとして「中」が格納されており、脈拍数及び血流量のいずれもが下降しているという組み合わせに対して、リスクレベルとして「高」が格納されている。なお、脈拍数及び血流量の各々の変動の組み合わせが生じた場合における血圧低下が発生するリスクを、予め実験的・経験的に或いはシミュレーションにより推定することで、リスクレベル決定テーブルを作成することができる。リスクレベル決定部は、算出された脈拍数及び血流量の変動の組み合わせが、リスクレベル決定テーブルに格納された脈拍数及び血流量の変動の組み合わせのいずれかと一致する場合に、リスクレベルを該一致した組み合わせに対応付けられたリスクレベルに決定する。なお、算出された脈拍数及び血流量の変動の組み合わせが、リスクレベル決定テーブルに格納された脈拍数及び血流量の変動の組み合わせのいずれとも一致しない場合には、例えば、リスクレベルを、リスクがほとんど無い或いは極低いことを示す「無」に決定してもよい。よって、この態様によれば、生体の血圧低下を早期により確実に予測でき、血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルをより適切に決定できる。

第１実施形態に係る血圧低下予測装置の他の態様では、前記血流波形に基づいて、前記生体の脈波振幅を算出する脈波振幅算出部を更に備え、前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の変動に加えて、前記算出された脈波振幅の変動に基づいて、前記血圧低下を予測する。

この態様によれば、血圧低下予測部は、算出された脈拍数及び血流量の各々の変動に加えて、算出された脈波振幅の変動にも基づいて、生体の血圧低下を予測するので、生体の血圧低下をより早期に且つより適切に予測できる。

前述した脈波振幅算出部を更に備える態様では、前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数、前記算出された血流量、及び前記算出された脈波振幅の各々の変動に基づいて、前記血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを決定するリスクレベル決定部を備えてもよい。

この場合には、血圧低下予測部において行われる血圧低下の予測は、リスクレベル決定部によってリスクレベルが決定されることにより行われる。例えば、リスクレベル決定部は、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動の組み合わせと、リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、リスクレベルを決定する。よって、生体の血圧低下を早期に且つよりリスクレベルを細分化して適切に予測できる。

更に、この場合には、前記リスクレベル決定部は、前記脈拍数、前記血流量及び前記脈波振幅の各々の変動の組み合わせと、前記リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、前記リスクレベルを決定してもよい。

この場合、リスクレベル決定部は、所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを決定する。リスクレベル決定テーブルは、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動の組み合わせと、該組み合わせが生じた場合のリスクレベルとが予め対応付けられて格納された、リスクレベルを決定するための所定の参照テーブル（ルックアップテーブル）である。例えば、リスクレベル決定テーブルには、脈拍数が上昇し、血流量に変化が無く、脈波振幅が下降しているという組み合わせに対して、リスクレベルとして「低」が格納されており、脈拍数が上昇し、血流量及び脈波振幅が下降しているという組み合わせに対して、リスクレベルとして「中」が格納されており、脈拍数、血流量及び脈波振幅のいずれもが下降しているという組み合わせに対して、リスクレベルとして「高」が格納されている。なお、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動の組み合わせが生じた場合における血圧低下が発生するリスクを、予め実験的・経験的に或いはシミュレーションにより推定することで、リスクレベル決定テーブルを作成することができる。リスクレベル決定部は、算出された脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動の組み合わせが、リスクレベル決定テーブルに格納された脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動の組み合わせのいずれかと一致する場合に、リスクレベルを該一致した組み合わせに対応付けられたリスクレベルに決定する。なお、算出された脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動の組み合わせが、リスクレベル決定テーブルに格納された脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動の組み合わせのいずれとも一致しない場合には、例えば、リスクレベルを、リスクがほとんど無い或いは極低いことを示す「無」に決定してもよい。よって、この態様によれば、生体の血圧低下を早期により確実に予測でき、血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを細分化できるためより適切に決定できる。

第１実施形態に係る血圧低下予測装置の他の態様では、前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量のいずれかに変化があるか否かを判定し、該判定した結果に応じて前記血圧低下を予測する。

この態様によれば、生体の脈拍数及び血流量の各々の変動に基づいて、生体の血圧低下を早期により適切に予測できる。

前述した脈波振幅算出部を更に備える態様では、前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数、前記算出された血流量、及び前記算出された脈波振幅のいずれかに変化があるか否かを判定し、該判定した結果に応じて前記血圧低下を予測する。

この態様によれば、生体の脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動に基づいて、生体の血圧低下を早期により適切に予測できる。

前述した血圧低下予測部がリスクレベル決定部を備える態様では、前記リスクレベル決定部によって決定されたリスクレベルを外部に出力する出力部を更に備えてもよい。

この態様によれば、出力部は、リスクレベル決定部によって決定されたリスクレベルを、例えば色、数字、文字、文章、図形、記号、或いは音などとして外部に出力する。よって、被検体或いは患者である生体や、医師或いは看護師などの関係者に血圧低下のリスクを知らせることができる。この結果、血圧低下が予測される生体に対する処置が遅れてしまうことを低減或いは防止できる（即ち、血圧低下のリスクがある生体に対して早期に処置を行うことが可能となる）。

本実施形態におけるこのような作用、及び他の利得は次に説明する実施例から更に明らかにされる。

以下、本発明の実施例について図を参照しつつ説明する。

＜第１実施例＞
第１実施例に係る血圧低下予測装置について、図１から図８を参照して説明する。

先ず、第１実施例に係る血圧低下予測装置の構成について、図１を参照して説明する。

図１は、第１実施例に係る血圧低下予測装置の構成を示すブロック図である。

図１において、第１実施例に係る血圧低下予測装置１００は、患者である生体９００が人工透析を受けている最中に生体９００の血圧低下を予測するための装置であり、脈拍数算出部１１０と、血流量算出部１２０と、脈波振幅算出部１３０と、リスクレベル決定部１５０を有する血圧低下予測部１４０と、出力部１６０とを備えている。血圧低下予測装置１００は、血流波形出力装置８００が出力する血流波形が入力されるように構成されている。血流波形出力装置８００は、例えばレーザードップラーフローメトリー法が用いられるレーザー血流計であり、生体９００の血流波形（即ち、血流量の経時的な変化を示す波形信号）を出力する。

脈拍数算出部１１０、血流量算出部１２０及び脈波振幅算出部１３０は、血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、生体９００の脈拍数、血流量及び脈波振幅をそれぞれ算出する。

図２は、第１実施例における、血流波形に基づいて、脈拍数、血流量及び脈波振幅を算出する方法を説明するための説明図である。なお、図２には、血流波形出力装置８００が出力する血流波形の一例が示されている。

図２において、脈拍数算出部１１０は、血流波形において脈波に相当する波形の振動数、即ち、血流波形の周期Ａの逆数（１／Ａ）を、脈拍数として算出する。なお、脈拍数の算出方法は、高速フーリエ変換などの他の算出方法を用いてもよい。

血流量算出部１２０は、血流波形の所定時間における平均値Ｂを、血流量として算出する。

脈波振幅算出部１３０は、血流波形において脈波に相当する波形の振幅Ｃを、脈波振幅として算出する。なお、脈波振幅の算出方法は、高速フーリエ変換などの他の算出方法を用いてもよい。

このように、血圧低下予測装置１００は、血流波形出力装置８００から出力される血流波形から脈拍数、血流量及び脈波振幅という３つの変動パラメータを取得するように構成されている。

ここで、脈拍数算出部１１０によって行われる脈拍数計測処理、血流量算出部１２０によって行われる血流量計測処理、及び脈波振幅算出部１３０によって行われる脈波振幅計測処理について、図３、図４及び図５を参照して説明する。

図３は、血圧低下予測装置１００における脈拍数計測処理の流れを示すフローチャートである。

図３において、脈拍数計測処理では、先ず、脈拍数の初期値が脈拍数算出部１１０によって記録される（ステップＳ１０）。即ち、脈拍数算出部１１０は、人工透析が開始された際に血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、脈拍数を算出し、この算出した脈拍数を脈拍数の初期値ＨＲ０として例えばメモリー等に記録する。

次に、脈拍数の現在の平均値ＨＲｔが脈拍数算出部１１０によって算出される（ステップＳ１１）。即ち、脈拍数算出部１１０は、血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、現時点を含む所定時間における脈拍数の平均値を算出し、この算出した平均値を現在の平均値ＨＲｔとして例えばメモリー等に記録する。

次に、現在の平均値ＨＲｔが直前の平均値と比べて変化しているか否か、より具体的には、現在の平均値ＨＲｔが直前の平均値と比べて「下降している」、「上昇している」及び「変化していない」のいずれであるかが脈拍数算出部１１０によって判定される（ステップＳ１２）。即ち、脈拍数算出部１１０は、所定期間毎に血流波形に基づいて脈拍数の平均値ＨＲｔを算出し、現在の平均値ＨＲｔが直前の平均値ＨＲｔよりも小さい場合には、脈拍数が下降していると判定し、現在の平均値ＨＲｔが直前の平均値ＨＲｔよりも大きい場合には、脈拍数が上昇していると判定し、現在の平均値ＨＲｔが直前の平均値ＨＲｔと同じである場合には、脈拍数が変化していないと判定する。

脈拍数が下降していると判定された場合には（ステップＳ１２：「下降」）、脈拍数変化フラグＨＲ１の値が「−１」に設定され（ステップＳ１３）、脈拍数が変化していないと判定された場合には（ステップＳ１２：「変化なし」）、脈拍数変化フラグＨＲ１の値が「０」に設定され（ステップＳ１４）、脈拍数が上昇していると判定された場合には（ステップＳ１２：「上昇」）、脈拍数変化フラグＨＲ１の値が「１」に設定される（ステップＳ１５）。なお、脈拍数変化フラグＨＲ１は、脈拍数の現在の平均値ＨＲｔが直前の平均値と比べて「下降している」、「上昇している」及び「変化していない」のいずれであるかが判定された判定結果を保持するための記憶手段である。

脈拍数変化フラグＨＲ１の値が「−１」に設定された（ステップＳ１３）後には、再びステップＳ１１に係る処理が行われる。

脈拍数変化フラグＨＲ１の値が「１」に設定された（ステップＳ１５）後には、再びステップＳ１１に係る処理が行われる。

脈拍数変化フラグＨＲ１の値が「０」に設定された（ステップＳ１４）後には、現在の平均値ＨＲｔが初期値ＨＲ０と同じであるか否かが脈拍数算出部１１０によって判定される（ステップＳ１６）。即ち、脈拍数算出部１１０は、現在の生体９００の脈拍数の平均値として算出した平均値ＨＲｔが、人工透析が開始された際の生体９００の脈拍数として算出した初期値ＨＲ０と一致するか否か、即ち、生体９００の脈拍数が、人工透析が開始されてから変化しておらず、初期値ＨＲ０のまま維持されているか否かを判定する。言い換えれば、脈拍数算出部１１０は、現在、脈拍数が変化していない場合において、脈拍数が、人工透析の開始の際の値である初期値ＨＲ０のまま維持されているのか、或いは、人工透析の開始後に変化して初期値ＨＲ０とは異なる値で維持されているのかを判定する。

現在の平均値ＨＲｔが初期値ＨＲ０と同じであると判定された場合には（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、再びステップＳ１１に係る処理が行われる。

現在の平均値ＨＲｔが初期値ＨＲ０と同じでない（即ち、異なる）と判定された場合には（ステップＳ１６：ＮＯ）、脈拍数飽和フラグＨＲ２の値が「１」に設定される（ステップＳ１７）。なお、脈拍数飽和フラグＨＲ２は、現在の平均値ＨＲｔが初期値ＨＲ０と同じであるか否かが判定された判定結果を保持するための記憶手段であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２の初期値は、現在の平均値ＨＲｔが初期値ＨＲ０と同じであることを示す「０」に設定される。

このように、脈拍数計測処理では、人工透析が開始された後、血流波形出力装置８００から出力される血流波形に基づいて所定期間毎に脈拍数（具体的には、所定時間における脈拍数の平均値）が算出されるとともに、算出された脈拍数の変化の有無が判定され、この判定結果が脈拍数変化フラグＨＲ１及び脈拍数飽和フラグＨＲ２に記録される。

図４は、血圧低下予測装置１００における血流量計測処理の流れを示すフローチャートである。

図４において、血流量計測処理では、先ず、血流量の初期値が血流量算出部１２０によって記録される（ステップＳ２０）。即ち、血流量算出部１２０は、人工透析が開始された際に血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、血流量を算出し、この算出した血流量を血流量の初期値ＢＦ０として例えばメモリー等に記録する。

次に、血流量の現在の平均値ＢＦｔが血流量算出部１２０によって算出される（ステップＳ２１）。即ち、血流量算出部１２０は、血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、現時点を含む所定時間における血流量の平均値を算出し、この算出した平均値を現在の平均値ＢＦｔとして例えばメモリー等に記録する。

次に、現在の平均値ＢＦｔが直前の平均値と比べて変化しているか否か、より具体的には、現在の平均値ＢＦｔが直前の平均値と比べて「下降している」、「上昇している」及び「変化していない」のいずれであるかが血流量算出部１２０によって判定される（ステップＳ２２）。即ち、血流量算出部１２０は、所定期間毎に血流波形に基づいて血流量の平均値ＢＦｔを算出し、現在の平均値ＢＦｔが直前の平均値ＢＦｔよりも小さい場合には、血流量が下降していると判定し、現在の平均値ＢＦｔが直前の平均値ＢＦｔよりも大きい場合には、血流量が上昇していると判定し、現在の平均値ＢＦｔが直前の平均値ＢＦｔと同じ場合には、血流量が変化していないと判定する。

血流量が下降していると判定された場合には（ステップＳ２２：「下降」）、血流量変化フラグＢＦ１の値が「−１」に設定され（ステップＳ２３）、血流量が変化していないと判定された場合には（ステップＳ２２：「変化なし」）、血流量変化フラグＢＦ１の値が「０」に設定され（ステップＳ２４）、血流量が上昇していると判定された場合には（ステップＳ２２：「上昇」）、血流量変化フラグＢＦ１の値が「１」に設定される（ステップＳ２５）。なお、血流量変化フラグＢＦ１は、血流量の現在の平均値が直前の平均値と比べて「下降している」、「上昇している」及び「変化していない」のいずれであるかが判定された判定結果を保持するための記憶手段である。

血流量変化フラグＢＦ１の値が「−１」に設定された（ステップＳ２３）後には、再びステップＳ２１に係る処理が行われる。

血流量変化フラグＢＦ１の値が「１」に設定された（ステップＳ２５）後には、再びステップＳ２１に係る処理が行われる。

血流量変化フラグＢＦ１の値が「０」に設定された（ステップＳ２４）後には、現在の平均値ＢＦｔが初期値ＢＦ０と同じであるか否かが血流量算出部１２０によって判定される（ステップＳ２６）。即ち、血流量算出部１２０は、現在の生体９００の血流量の平均値として算出した平均値ＢＦｔが、人工透析が開始された際の生体９００の血流量として算出した初期値ＢＦ０と一致するか否か、即ち、生体９００の血流量が、人工透析が開始されてから変化しておらず、初期値ＢＦ０のまま維持されているか否かを判定する。言い換えれば、血流量算出部１２０は、現在、血流量が変化していない場合において、血流量が、人工透析の開始の際の値である初期値ＢＦ０のまま維持されているのか、或いは、人工透析の開始後に変化して初期値ＢＦ０とは異なる値で維持されているのかを判定する。

現在の平均値ＢＦｔが初期値ＢＦ０と同じであると判定された場合には（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、再びステップＳ２１に係る処理が行われる。

現在の平均値ＢＦｔが初期値ＢＦ０と同じでない（即ち、異なる）と判定された場合には（ステップＳ２６：ＮＯ）、血流量飽和フラグＢＦ２の値が「１」に設定される（ステップＳ２７）。なお、血流量飽和フラグＢＦ２は、現在の平均値ＢＦｔが初期値ＢＦ０と同じであるか否かが判定された判定結果を保持するための記憶手段であり、血流量飽和フラグＢＦ２の初期値は、現在の平均値ＢＦｔが初期値ＢＦ０と同じであることを示す「０」に設定される。

このように、血流量計測処理では、人工透析が開始された後、血流波形出力装置８００から出力される血流波形に基づいて所定期間毎に血流量（具体的には、所定時間における血流量の平均値）が算出されるとともに、算出された血流量の変化の有無が判定され、この判定結果が血流量変化フラグＢＦ１及び血流量飽和フラグＢＦ２に記録される。

図５は、血圧低下予測装置１００における脈波振幅計測処理の流れを示すフローチャートである。

図５において、脈波振幅計測処理では、先ず、脈波振幅の初期値が脈波振幅算出部１３０によって記録される（ステップＳ３０）。即ち、脈波振幅算出部１３０は、人工透析が開始された際に血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、脈波振幅を算出し、この算出した脈波振幅を脈波振幅の初期値ＰＷ０として例えばメモリー等に記録する。

次に、脈波振幅の現在の平均値ＰＷｔが脈波振幅算出部１３０によって算出される（ステップＳ３１）。即ち、脈波振幅算出部１３０は、血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、現時点を含む所定時間における脈波振幅の平均値を算出し、この算出した平均値を現在の平均値ＰＷｔとして例えばメモリー等に記録する。

次に、現在の平均値ＰＷｔが直前の平均値と比べて変化しているか否か、より具体的には、現在の平均値ＰＷｔが直前の平均値と比べて「下降している」、「上昇している」及び「変化していない」のいずれであるかが脈波振幅算出部１３０によって判定される（ステップＳ３２）。即ち、脈波振幅算出部１３０は、所定期間毎に血流波形に基づいて脈波振幅の平均値ＰＷｔを算出し、現在の平均値ＰＷｔが直前の平均値ＰＷｔよりも小さい場合には、脈波振幅が下降していると判定し、現在の平均値ＰＷｔが直前の平均値ＰＷｔよりも大きい場合には、脈波振幅が上昇していると判定し、現在の平均値ＰＷｔが直前の平均値ＰＷｔと同じである場合には、脈波振幅が変化していないと判定する。

脈波振幅が下降していると判定された場合には（ステップＳ３２：「下降」）、脈波振幅変化フラグＰＷ１の値が「−１」に設定され（ステップＳ３３）、脈波振幅が変化していないと判定された場合には（ステップＳ３２：「変化なし」）、脈波振幅変化フラグＰＷ１の値が「０」に設定され（ステップＳ３４）、脈波振幅が上昇していると判定された場合には（ステップＳ３２：「上昇」）、脈波振幅変化フラグＰＷ１の値が「１」に設定される（ステップＳ３５）。なお、脈波振幅変化フラグＰＷ１は、脈波振幅の現在の平均値が直前の平均値と比べて「下降している」、「上昇している」及び「変化していない」のいずれであるかが判定された判定結果を保持するための記憶手段である。

脈波振幅変化フラグＰＷ１の値が「−１」に設定された（ステップＳ３３）後には、再びステップＳ３１に係る処理が行われる。

脈波振幅変化フラグＰＷ１の値が「１」に設定された（ステップＳ３５）後には、再びステップＳ３１に係る処理が行われる。

脈波振幅変化フラグＰＷ１の値が「０」に設定された（ステップＳ３４）後には、現在の平均値ＰＷｔが初期値ＰＷ０と同じか否かが脈波振幅算出部１３０によって判定される（ステップＳ３６）。即ち、脈波振幅算出部１３０は、現在の生体９００の脈波振幅の平均値として算出した平均値ＰＷｔが、人工透析が開始された際の生体９００の脈波振幅として算出した初期値ＰＷ０と一致するか否か、即ち、生体９００の脈波振幅が、人工透析が開始されてから変化しておらず、初期値ＰＷ０のまま維持されているか否かを判定する。言い換えれば、脈波振幅算出部１３０は、現在、脈波振幅が変化していない場合において、脈波振幅が、人工透析の開始の際の値である初期値ＰＷ０のまま維持されているのか、或いは、人工透析の開始後に変化して初期値ＰＷ０とは異なる値で維持されているのかを判定する。

現在の平均値ＰＷｔが初期値ＰＷ０と同じであると判定された場合には（ステップＳ３６：ＹＥＳ）、再びステップＳ３１に係る処理が行われる。

現在の平均値ＰＷｔが初期値ＰＷ０と同じでない（即ち、異なる）と判定された場合には（ステップＳ３６：ＮＯ）、脈波振幅飽和フラグＰＷ２の値が「１」に設定される（ステップＳ３７）。なお、脈波振幅飽和フラグＰＷ２は、現在の平均値ＰＷｔが初期値ＰＷ０と同じであるか否かが判定された判定結果を保持するための記憶手段であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２の初期値は、現在の平均値ＰＷｔが初期値ＰＷ０と同じであることを示す「０」に設定される。

このように、脈波振幅計測処理では、人工透析が開始された後、血流波形出力装置８００から出力される血流波形に基づいて所定期間毎に脈波振幅（具体的には、所定時間における脈波振幅の平均値）が算出されるとともに、算出された脈波振幅の変化の有無が判定され、この判定結果が脈波振幅変化フラグＰＷ１及び脈波振幅飽和フラグＰＷ２に記録される。

再び図１において、血圧低下予測部１４０は、リスクレベル決定部１５０を備えており、生体９００の血圧低下を予測する。

リスクレベル決定部１５０は、前述した脈拍数計測処理、血流量計測処理及び脈波振幅計測処理の結果に基づいて、生体９００に血圧低下が発生するリスク（即ち、血圧低下が発生する可能性）を示す血圧低下リスクレベルを決定する。本実施形態では、血圧低下リスクレベルは「ＬＶ０」、「ＬＶ１」、「ＬＶ２」、及び「ＬＶ３」のいずれかの値に決定される。なお、血圧低下リスクレベルの決定方法については、図６から図８を参照して後に詳細に説明する。血圧低下リスクレベルは、本発明に係る「リスクレベル」の一例である。

出力部１６０は、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルを外部に出力する出力部であり、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルに応じて、緑色、黄色、橙色及び赤色のうちのいずれかの色を外部に表示する。具体的には、出力部１６０は、血圧低下リスクレベルが「ＬＶ０」である場合には緑色を表示し、血圧低下リスクレベルが「ＬＶ１」である場合には黄色を表示し、血圧低下リスクレベルが「ＬＶ２」である場合には橙色を表示し、血圧低下リスクレベルが「ＬＶ３」である場合には赤色を表示する。即ち、出力部１６０は、血圧低下リスクレベルを色として外部に出力する。

次に、前述のように構成された血圧低下予測装置１００の動作について、図６から図８を参照して説明する。

図６は、血圧低下予測装置１００における血圧低下リスクレベルの決定処理の流れを示すフローチャートである。

図６において、血圧低下予測装置１００の動作時には、先ず、出力部１６０によって緑色が表示される（ステップＳ１１０）。即ち、リスクレベル決定部１５０は、血圧低下リスクレベルに初期値として、血圧低下のリスクがほとんど無い或いは極低いことを示す「ＬＶ０」を設定し、出力部１６０は、この設定された血圧低下リスクレベル（即ち、「ＬＶ０」）に応じて、緑色を外部に表示する。なお、血圧低下予測装置１００の動作時には、前述した脈拍数計測処理、血流量計測処理及び脈波振幅計測処理が継続的に行われる。

次に、脈拍数、血流量及び脈波振幅のいずれかに変化があるか否かがリスクレベル決定部１５０によって判定される（ステップＳ１２０）。即ち、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数計測処理により算出された脈拍数、血流量算出処理により算出された血流量、及び脈波振幅処理により算出された脈波振幅のいずれかが下降或いは上昇しているか否かを判定する。具体的には、リスクレベル決定部１５０は、前述した脈拍数変化フラグＨＲ１、血流量変化フラグＢＦ１及び脈波振幅変化フラグＰＷ１のいずれかが「０」とは異なる値（即ち、「１」又は「−１」）であるか否かを判定する。

脈拍数、血流量及び脈波振幅のいずれにも変化がないと判定された場合には（ステップＳ１２０：ＮＯ）、再びステップＳ１１０に係る処理が行われる。即ち、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数、血流量及び脈波振幅のいずれにも変化がないと判定した場合には、血圧低下リスクレベルを「ＬＶ０」のまま維持する。

脈拍数、血流量及び脈波振幅のいずれかに変化があると判定された場合には（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、変動パターンテーブルが参照されることにより血圧低下リスクレベルが決定され、この決定された血圧低下リスクレベルに対応する色が外部に表示される（ステップＳ１３０、Ｓ１４０及びＳ１５０）。具体的には、リスクレベル決定部１５０は、図７に示す変動パターンテーブル１４９を参照して血圧低下リスクレベルを決定する。なお、変動パターンテーブル１４９は、本発明に係る「リスクレベル決定テーブル」の一例である。

図７は、血圧低下予測装置１００における変動パターンテーブル１４９を概念的に示す概念図である。

図７において、変動パターンテーブル１４９は、脈拍数変化フラグＨＲ１、脈拍数飽和フラグＨＲ２、脈波振幅変化フラグＰＷ１、脈波振幅飽和フラグＰＷ２、血流量変化フラグＢＦ１及び血流量飽和フラグＢＦ２の各々の取り得る値の組み合わせと、これら組み合わせにそれぞれ対応する血圧低下リスクレベルとが予め格納された、血圧低下リスクレベルを決定するための参照テーブル（ルックアップテーブル）である。言い換えれば、変動パターンテーブル１４９は、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動の組み合わせと、これら組み合わせが生じた場合にそれぞれ想定される血圧低下リスクレベルとが予め対応付けられて格納された参照テーブルである。

具体的には、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「０」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「０」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「０」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「０」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第０変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、血圧低下のリスクがほとんど無い或いは極低いことを示す「ＬＶ０」が格納されている。変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「１」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「０」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「０」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「０」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第１変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ０」よりも血圧低下が発生するリスクが高いことを示す「ＬＶ１」が格納されている。また、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「０」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「０」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「−１」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「０」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第２変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ１」が格納されている。また、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「１」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「０」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「−１」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「０」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第３変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ１」よりも血圧低下が発生するリスクが高いことを示す「ＬＶ２」が格納されている。また、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「０」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「１」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「−１」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「０」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第４変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ２」よりも血圧低下が発生するリスクが高いことを示す「ＬＶ３」が格納されている。また、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「１」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「０」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「０」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「１」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第５変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ３」が格納されている。また、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「０」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「１」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「０」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「１」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第６変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ３」が格納されている。また、変動パターンテーブル１４９には、脈拍数変化フラグＨＲ１が「−１」であり、脈拍数飽和フラグＨＲ２が「０」であり、脈波振幅変化フラグＰＷ１が「−１」であり、脈波振幅飽和フラグＰＷ２が「０」であり、血流量変化フラグＢＦ１が「−１」であり、血流量飽和フラグＢＦ２が「０」であるという組み合わせ（以下、この組み合わせを「第７変動パターン」と適宜称する）に対応する血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ３」が格納されている。

更に、変動パターンテーブル１４９には、血圧低下リスクレベルに対応して表示すべき表示色が格納されている。具体的には、血圧低下リスクレベルとしての「ＬＶ０」に対応する表示色として「緑」が格納されており、血圧低下リスクレベルとしての「ＬＶ１」に対応する表示色として「黄」が格納されており、血圧低下リスクレベルとしての「ＬＶ２」に対応する表示色として「橙」が格納されており、血圧低下リスクレベルとしての「ＬＶ３」に対応する表示色として「赤」が格納されている。

このような変動パターンテーブル１４９は、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動の組み合わせが生じた場合における血圧低下が発生するリスクを予め実験的・経験的に或いはシミュレーションにより推定することで、予め作成することができる。

図６及び図７において、リスクレベル決定部１５０は、変動パターンテーブル１４９を参照し（ステップＳ１３０）、脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターン（即ち、脈拍数変化フラグＨＲ１、脈拍数飽和フラグＨＲ２、脈波振幅変化フラグＰＷ１、脈波振幅飽和フラグＰＷ２、血流量変化フラグＢＦ１及び血流量飽和フラグＢＦ２の組み合わせ）が、変動パターンテーブル１４９上の変動パターン（即ち、第０から第７変動パターン）のいずれかと一致するか否かを判定する（ステップＳ１４０）。

脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンが、変動パターンテーブル１４９上の変動パターンのいずれとも一致しないと判定された場合には（ステップＳ１４０：ＮＯ）、再びステップＳ１１０に係る処理が行われる。

脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンが、変動パターンテーブル１４９上の変動パターンのいずれかと一致すると判定された場合には（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、一致した変動パターンに対応付けけられた血圧低下リスクレベルに対応する表示色が出力される（ステップＳ１５０）。即ち、変動パターンテーブル１４９上の変動パターンのうち、現在の脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンと一致する変動パターンに対応して格納された血圧低下リスクレベルが、現在の血圧低下リスクレベルとしてリスクレベル決定部１５０によって決定され、この決定された血圧低下リスクレベルに対応する表示色が出力部１６０によって表示される。

このように本実施例では特に、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数計測処理、血流量算出処理及び脈波振幅処理によって得られる現在の脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンに基づいて、変動パターンテーブル１４９を参照することにより血圧低下リスクレベルを決定する。よって、リスクレベル決定部１５０によれば、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動に基づいて、血圧低下が発生する前の早期に血圧低下を予測でき、血圧低下が発生するリスクを示す血圧低下リスクレベルを適切に決定できる。なお、血圧低下リスクレベルの決定に際しては、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動に加え、現段階のリスクレベルを考慮して次段階のリスクレベルを決定してもよい。即ち、例えば、現在の血圧低下リスクレベルが「ＬＶ０」である場合において、脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンが、変動パターンテーブル１４９上の「ＬＶ３」の血圧低下リスクレベルに対応する変動パターン（即ち、第４から第７変動パターンのいずれか）に一致するときには、血圧低下リスクレベルを現在の血圧低下リスクレベルである「ＬＶ０」よりも１段階高い血圧低下リスクレベルである「ＬＶ１」に決定してもよい。つまり、血圧低下リスクレベルが段階的に高くなるように（即ち、血圧低下リスクレベルが例えば「ＬＶ０」→「ＬＶ１」→「ＬＶ２」→「ＬＶ３」の順に１段階ずつ高くなるように）、血圧低下リスクレベルを決定してもよい。言い換えれば、例えば、現在、血圧低下リスクレベルが「ＬＶ０」であり、緑色が外部に表示されている場合において、脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンが、変動パターンテーブル１４９上の「ＬＶ３」の血圧低下リスクレベルに対応する変動パターン（即ち、第４から第７変動パターンのいずれか）に一致したときには、表示色を緑色から赤色に変化させるのではなく、緑色から黄色に変化させてもよい。

ここで、図８は、人工透析を受けている最中の生体９００の脈拍数、血流量及び脈波振幅の経時的な変化の一例を示すグラフである。なお、図８では、横軸は、人工透析が開始されてから経過した時間（即ち、透析時間）である。また、図８では、実線Ｌ１が脈拍数の経時的な変化の一例を示し、実線Ｌ２が血流量の経時的な変化の一例を示し、実線Ｌ３が脈波振幅の経時的な変化の一例を示している。

図８では、人工透析による除水によって循環血流量が減少し、１回心拍出量の変動に応じて変動する場合が多いと考えられる脈波振幅が透析時間とともに減少する場合を一例として示している。図８の例では、人工透析が開始されると、生体９００の脈拍数は、時間Ｔ１が経過した時点において上昇し始め、時間Ｔ３が経過した時点において飽和して一定値となり、生体９００の血流量は、時間Ｔ１よりも長く且つ時間Ｔ３よりも短い時間Ｔ２が経過した時点において下降し始め、生体９００の脈波振幅は、時間Ｔ１が経過する前から下降し始め、時間Ｔ３が経過した後まで下降し続ける。

血圧は心拍出量（即ち、１回心拍出量と心拍数との積）と末梢血管抵抗との積で決まる。即ち、血圧は心拍数と１回心拍出量と末梢血管抵抗との積で決まる。生体は、通常、血圧が低下しそうになると、心拍数や末梢血管抵抗を反射的に調節することで、血圧を維持する。即ち、心拍数や末梢血管抵抗は、血圧が低下する前に変化する場合が多い。脈拍数は心拍数に相当し、血流量は末梢血管抵抗の変動に応じて変動する場合が多く、脈波振幅は１回心拍出量の変動に応じて変動することが推測される。図８の例では、透析時間Ｔ１の時点において、脈拍数が上昇している。これは、生体が脈拍数を増大させることにより、血圧を維持することを示している。また、図８の例では、透析時間Ｔ２の時点において、血流量が減少している（即ち、下降している）。これは、生体が抹消血管抵抗を増大させることにより、血圧を維持することを示している。抹消血管抵抗が増大することで、血流量が減少する。即ち、図８の例では、透析時間Ｔ１の時点から透析時間Ｔ２の時点までの期間は、生体が脈拍数を増大させることにより血圧を維持する段階（以下、「第１血圧維持段階」と適宜称する）であり、透析時間Ｔ２の時点から透析時間Ｔ３の時点までの期間は、生体が抹消血管抵抗を増大させることにより血圧を維持する段階（以下、「第２血圧維持段階」と適宜称する）である。また、透析時間Ｔ３よりも後の期間は、脈拍数や抹消血管抵抗を変動させることにより血圧を維持することができなくなった期間、即ち、血圧低下が発生する段階（以下、「血圧維持不能段階」と適宜称する）である。図８の例に示されるように、血圧低下が発生する前（即ち、透析時間Ｔ３が経過する以前）に、血圧低下が発生し得る程度に応じて脈拍数、血流量及び脈波振幅は変動する。

そこで、本実施例に係る血圧低下予測装置１００では、血流波形に基づいて得られた脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターンに基づいて、リスクレベル決定部１５０によって血圧低下リスクレベルを決定する。よって、血圧低下が発生する前の早期に血圧低下を予測でき、血圧低下が発生するリスクを示す血圧低下リスクレベルを適切に決定できる。したがって、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルを、出力部１６０によって外部に出力することで、患者である生体９００や、医師或いは看護師などの関係者に血圧低下のリスクを知らせることができる。この結果、血圧低下が予測される生体９００に対する処置が遅れてしまうことを低減或いは防止できる（即ち、血圧低下のリスクがある患者である生体９００に対して早期に処置を行うことが可能となる）。

なお、血圧低下予測装置１００は、図７を参照して前述した変動パターンテーブル１４９が、ユーザー（例えば、患者である生体９００や、医師或いは看護師などの関係者）によって書き換え可能に構成されている。変動パターンテーブル１４９を、例えば、患者毎に或いは患者の過去や現在の状態に応じて、適宜書き換えることより、より適切に血圧低下リスクレベルを決定することが可能となる（即ち、より精度良く血圧低下を早期に予測することが可能となる）。

また、本実施例では、血圧低下リスクレベルとして、「ＬＶ０」、「ＬＶ１」、「ＬＶ２」及び「ＬＶ３」の４つのレベルが設定されている例を挙げたが、例えば、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変化率（即ち、所定時間あたりの変化量）などを基準として各レベルを細分化することにより、血圧低下リスクレベルの数を増やしてもよい。また、血圧低下リスクレベルは、例えば、生体９００の状態が前述した第１及び第２血圧維持段階のいずれであるかに応じて設定されてもよい。

更に、本実施例では特に、レーザー血流計である血流波形出力装置８００から入力される血流波形に基づいて、脈拍数、血流量及び脈波振幅を算出するので、例えばカフや電極を用いて血圧を測定する場合と比較して、生体９００にほとんど或いは全く負担をかけなくて済むという有利な効果もある。

加えて、本実施例では特に、前述したように、出力部１６０は、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルに応じて、緑色、黄色、橙色及び赤色のうちのいずれかの色を外部に表示する。よって、患者である生体９００や、医師或いは看護師などの関係者に血圧低下リスクレベルを直感的に認識させることができる。なお、出力部１６０は、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルに応じた数字や文字、文章、図形、記号、或いは音などを出力するように構成されてもよい。また、出力部１６０は、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルに応じて、血圧計などの外部機器に信号を送って前記血圧計などの外部機器を自動的に動作させるようにしてもよい。

なお、血圧低下予測装置１００は、脈拍数算出部１１０によって算出された脈拍数、血流量算出部１２０によって算出された血流量、脈波振幅算出部１３０によって算出された脈波振幅の各々の変動を同時に示すグラフを表示するように構成されてもよい。この場合には、患者である生体９００や、医師或いは看護師などの関係者が、血圧低下が発生するリスクを直感的に把握することも可能になり、実践上大変便利である。

また、血圧低下予測装置１００は、必ずしもリスクレベル決定テーブルを使用しなくともよい。

また、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数、血流量及び脈波振幅の変動パターン（即ち、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の変動の組み合わせ）に加えて、透析時間に基づいて、血圧低下リスクレベルを決定するように構成されてもよい。この場合には、血圧低下リスクレベルをより適切に決定することが可能となる。

また、リスクレベル決定部１５０は、血流量と脈波振幅との間の相関値を算出し、この算出した相関値に基づいて、血圧低下リスクレベルを決定するように構成されてもよい。例えば、リスクレベル決定部１５０は、血流量と脈波振幅とが相関をもって減少する場合（即ち、血流量と脈波振幅との間の相関値が所定値よりも大きく、且つ、血流量及び脈波振幅が減少する場合）には、血圧低下リスクレベルを相対的に高いレベルに決定してもよい。この場合には、血圧低下リスクレベルをより適切に決定することが可能となる。

また、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数、血流量及び脈波振幅の各々の平均の偏差の値に基づいて、血圧低下リスクレベルを決定するように構成されてもよい。この場合には、血圧低下リスクレベルをより適切に決定することが可能となる。

また、血圧低下予測装置１００は、脈拍数、血流量及び脈波振幅に加えて、血流波形から得られる血圧低下に関する他の情報に基づいて、血圧低下リスクレベルを決定するように構成されてもよい。この場合には、血圧低下リスクレベルをより適切に決定することが可能となる。この際、血圧低下予測装置１００は、人工透析を過去に受けた患者の血圧低下に関する情報に基づいて、血圧低下リスクレベルを決定してもよい。

また、血圧低下予測装置１００は、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルに応じて、生体９００の血圧の血圧計による計測を、患者である生体９００や、医師或いは看護師などの関係者に促すように構成されてもよい。或いは、血圧低下予測装置１００は、リスクレベル決定部１５０によって決定された血圧低下リスクレベルに応じて、生体９００の血圧を血圧計により計測するように構成されてもよい。

＜変形例＞
前述した実施形態では、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数計測処理、血流量計測処理及び脈波振幅計測処理の結果に基づいて、図７に示す変動パターンテーブル１４９を参照して血圧低下リスクレベルを決定する例を挙げたが、リスクレベル決定部１５０は、脈拍数計測処理及び血流量計測処理の結果に基づいて、図９に示す変動パターンテーブル１４９ｂを参照して血圧低下リスクレベルを決定してもよい。

図９は、変形例に係る変動パターンテーブル１４９ｂを概念的に示す概念図である。

図９において、変動パターンテーブル１４９ｂは、脈拍数変化フラグＨＲ１、脈拍数飽和フラグＨＲ２、血流量変化フラグＢＦ１及び血流量飽和フラグＢＦ２の各々の取り得る値の組み合わせと、これら組み合わせにそれぞれ対応する血圧低下リスクレベルとが予め格納された、血圧低下リスクレベルを決定するための参照テーブル（ルックアップテーブル）である。言い換えれば、変動パターンテーブル１４９ｂは、脈拍数及び血流量の各々の変動の組み合わせと、これら組み合わせが生じた場合にそれぞれ想定される血圧低下リスクレベルとが予め対応付けられて格納された参照テーブルである。

このような変動パターンテーブル１４９ｂは、図７を参照して前述した変動パターンテーブル１４９と概ね同様に、脈拍数及び血流量の各々の変動の組み合わせが生じた場合における血圧低下が発生するリスクを予め実験的・経験的に或いはシミュレーションにより推定することで、予め作成することができる。

この変形例によれば、変動パターンテーブル１４９ｂを参照して、脈拍数及び血流量の各々の変動に基づいて、早期に血圧低下を予測でき、血圧低下リスクレベルを適切に決定できる。

以上説明したように、本実施例に係る血圧低下予測装置１００によれば、生体９００にほとんど負担をかけることなく、生体９００の血圧低下を早期に予測でき、血圧低下が発生するリスクを示す血圧低下リスクレベルを適切に決定できる。更に、患者である生体９００や、医師或いは看護師などの関係者に血圧低下のリスクを知らせることができる。この結果、血圧低下のリスクがある生体９００に対して早期に処置を行うことが可能となる。

本発明は、前述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う血圧低下予測装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。また、本発明は、生体の脱水症状を予測する装置にも適用可能である。即ち、例えば、血圧低下リスクレベルに応じて脱水症状のレベルを決定することも可能である。

１００ 血圧低下予測装置
１１０ 脈拍数算出部
１２０ 血流量算出部
１３０ 脈波振幅算出部
１４０ 血圧低下予測部
１４９ 変動パターンテーブル
１５０ リスクレベル決定部
１６０ 出力部
８００ 血流波形出力装置
９００ 生体

Claims (10)

1. 生体の血圧低下を予測する血圧低下予測装置であって、
   前記生体の血流量の経時的な変化を示す血流波形に基づいて、前記生体の脈拍数を算出する脈拍数算出部と、
   前記血流波形に基づいて、前記生体の血流量を算出する血流量算出部と、
   （ｉ）前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の現在の平均値と前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の直前の平均値との第１比較結果、並びに、（ｉｉ）前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の現在の平均値と前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量の各々の初期値との第２比較結果に基づいて、血圧低下が発生する前に前記血圧低下が発生するリスクを予測する血圧低下予測部と
   を備えることを特徴とする血圧低下予測装置。
2. 前記血圧低下が発生する前という状態は、前記生体の血圧が維持されている状態であることを特徴とする請求項１に記載の血圧低下予測装置。
3. 前記血圧低下予測部は、前記第１比較結果及び前記第２比較結果に基づいて、前記血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを決定するリスクレベル決定部を備えることを特徴とする請求項２に記載の血圧低下予測装置。
4. 前記リスクレベル決定部は、前記第１比較結果及び前記第２比較結果の組み合わせと、前記リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、前記リスクレベルを決定することを特徴とする請求項３に記載の血圧低下予測装置。
5. 前記血流波形に基づいて、前記生体の脈波振幅を算出する脈波振幅算出部を更に備え、
   前記血圧低下予測部は、前記第１比較結果及び前記第２比較結果に加えて、（ｉ）前記算出された脈波振幅の現在の平均値と前記算出された脈波振幅の直前の平均値との第３比較結果、並びに、（ｉｉ）前記算出された脈波振幅の現在の平均値と前記算出された脈波振幅の初期値との第４比較結果に基づいて、前記血圧低下を予測する
   ことを特徴とする請求項２に記載の血圧低下予測装置。
6. 前記血圧低下予測部は、前記第１比較結果から前記第４比較結果に基づいて、前記血圧低下が発生するリスクを示すリスクレベルを決定するリスクレベル決定部を備えることを特徴とする請求項５に記載の血圧低下予測装置。
7. 前記リスクレベル決定部は、前記第１比較結果から前記第４比較結果の組み合わせと、前記リスクレベルとが対応付けられた所定のリスクレベル決定テーブルを参照することにより、前記リスクレベルを決定することを特徴とする請求項６に記載の血圧低下予測装置。
8. 前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数及び前記算出された血流量のいずれかに変化があるか否かを判定し、該判定した結果に応じて前記血圧低下を予測する
   ことを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の血圧低下予測装置。
9. 前記血圧低下予測部は、前記算出された脈拍数、前記算出された血流量、及び前記算出された脈波振幅のいずれかに変化があるか否かを判定し、該判定した結果に応じて前記血圧低下を予測する
   ことを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載の血圧低下予測装置。
10. 前記リスクレベル決定部によって決定されたリスクレベルを外部に出力する出力部を更に備えることを特徴とする請求項３又は６に記載の血圧低下予測装置。

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