JP6353208B2 - 生体情報管理装置、生体情報管理方法および生体情報管理プログラム - Google Patents

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Description

本発明は、生体情報管理装置に関し、特に、高血圧治療の総合的な評価を容易に行える生体情報管理装置、生体情報管理方法および生体情報管理プログラムに関する。
高血圧患者に対しては、血圧を下げるための降圧治療を行うだけでなく、高血圧の合併症である左室肥大を退縮させるための左室肥大治療も一緒に行う必要がある。これは、長期間、高血圧が続くと全身に血液を送りだす心臓の左室ではより強い力が必要となり、左室の壁が厚くなる左室肥大が起こるからである。
そこで、高血圧治療中には、降圧治療の結果を反映する血圧だけでなく、左室肥大の進展および退縮を簡易に評価するのに好適な心電図も管理することが望ましい。
なお、術後の生体の回復状態を客観的且つ正確に評価できるようにした技術が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1に記載の技術では、生体の循環器に関連する循環器関連情報を連続的に検出し、連続的に検出した循環器関連情報の変化状態に基づいて手術後の生体の回復状態を評価する。
特開2002−34933号公報
しかしながら、実際には、高血圧治療中、血圧以外に心電図を測定している医療施設は少ない。そのため、高血圧治療にあたる医師は、降圧治療の結果については把握できても、左室肥大の状態については把握できないことが多く、高血圧治療の良し悪しに関する総合的な評価が困難であるという問題があった。
本発明は、医師が高血圧治療の総合的な評価を容易に行える生体情報管理装置、生体情報管理方法および生体情報管理プログラムを提供することを目的とする。
本発明に係る生体情報管理装置は、患者の血圧を取得する血圧取得部と、
前記患者の左室肥大の状態を評価するために前記患者の心電図に基づいて算出された心電図パラメータを取得する評価パラメータ取得部と、
横軸および縦軸の一方を前記血圧とし、他方を前記心電図パラメータとしてプロットし、高血圧治療における理想的な血圧および心電図パラメータの推移を示す領域を表示した2次元グラフを生成する2次元グラフ生成部と、
前記2次元グラフ生成部により生成された2次元グラフを出力するように制御する出力制御部とを備えたことを特徴とする。
また、本発明に係る生体情報管理方法は、患者の血圧を取得する第1のステップと、
前記患者の左室肥大の状態を評価するために前記患者の心電図に基づいて算出された心電図パラメータを取得する第2のステップと、
横軸および縦軸の一方を前記血圧とし、他方を前記心電図パラメータとしてプロットし、高血圧治療における理想的な血圧および心電図パラメータの推移を示す領域を表示した2次元グラフを生成する第3のステップと、
前記第3のステップにて生成された2次元グラフを出力するように制御する第のステップとを有することを特徴とする。
また、本発明に係る生体情報管理プログラムは、患者の血圧を取得する血圧取得部と、
前記患者の左室肥大の状態を評価するために前記患者の心電図に基づいて算出された心電図パラメータを取得する評価パラメータ取得部と、
横軸および縦軸の一方を前記血圧とし、他方を前記心電図パラメータとしてプロットし、高血圧治療における理想的な血圧および心電図パラメータの推移を示す領域を表示した2次元グラフを生成する2次元グラフ生成部と、
前記2次元グラフ生成部により生成された2次元グラフを出力するように制御する出力制御部として機能させることを特徴とする。
本発明によれば、血圧と評価パラメータとが対比可能に出力されるため、医師は、高血圧治療において、降圧治療の結果(血圧)に対応づけて、左室肥大の状態(評価パラメータ)を直感的に把握することができ、ひいては高血圧治療の総合的な評価を容易に行うことができる。
本実施の形態における生体情報管理装置を備えた医療システムの構成例を示す図である。 本実施の形態の2次元グラフの表示形式を説明する図である。 本実施の形態における血圧および評価パラメータを時系列的にプロットした2次元グラフの例を示す図である。 本実施の形態の2次元グラフの変形例を示す図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本実施の形態における医療システム100の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、医療システム100は、測定装置120および生体情報管理装置140を備えて構成されている。
測定装置120および生体情報管理装置140は、可搬型の記憶媒体280を着脱自在に装填し、装填された記憶媒体280にアクセスするドライブ(図示せず)を備えている。測定装置120のドライブに記憶媒体280が装填されている場合、測定装置120と記憶媒体280との間で情報の転送を行うことができる。また、生体情報管理装置140のドライブに記憶媒体280が装填されている場合、生体情報管理装置140と記憶媒体280との間で情報の転送を行うことができる。
次に、測定装置120の構成について説明する。図1に示すように、測定装置120は、血圧測定部200、心電図測定部220、評価パラメータ算出部240および記録制御部260を備えて構成されている。
血圧測定部200は、患者の上腕にカフが巻きつけられた状態において、公知のオシロメトリック法に従い、患者の上腕動脈の最高血圧、最低血圧および平均血圧を測定する。そして、血圧測定部200は、測定した最高血圧、最低血圧および平均血圧をそれぞれ示す最高血圧情報、最低血圧情報および平均血圧情報を含む血圧情報を記録制御部260に出力する。なお、血圧情報には、血圧測定部200による測定処理が行われた日時を示す測定日時情報が含まれている。
心電図測定部220は、標準12誘導の心電図を測定する。具体的には、心電図測定部220は、患者の四肢に装着される四肢用心電図電極と、患者の胸部に装着される胸部用心電図電極とを用いて、公知の標準12誘導法により、I誘導、II誘導、III誘導、aVR誘導、aVL誘導、aVF誘導、V1誘導、V2誘導、V3誘導、V4誘導、V5誘導およびV6誘導を測定する。そして、心電図測定部220は、標準12誘導法による測定結果を示す12誘導心電図情報を評価パラメータ算出部240に出力する。
なお、血圧測定部200による測定処理および心電図測定部220による測定処理は、ユーザ操作に応じて同時に行われる。
評価パラメータ算出部240は、心電図測定部220から出力された12誘導心電図情報に基づいて、患者の左室肥大の状態を評価するための評価パラメータを算出する。本実施形態では、評価パラメータは、Cornell Voltage、Cornell Product、ストレインパターン指数等の心電図パラメータである。
Cornell Voltageは、以下の式(1)により算出することができる。
Cornell Voltage[mV]=(aVL誘導におけるR波の振幅)+(V3誘導におけるS波の振幅)・・・(1)
Cornell Productは、以下の式(2)により算出することができる。
Cornell Product[mV・msec]=(aVL誘導におけるR波の振幅)×(aVL誘導におけるQRS幅)+(V3誘導におけるS波の振幅)×(aVL誘導におけるQRS幅)・・・(2)
ストレインパターン指数は、ストレインパターンの下がり具合を示し、以下の式(3)により算出することができる。
ストレインパターン指数[mV・msec]=(STj)+(ST1)+(ST2)+(ST3)+(T1a)・・・(3)
本実施形態では、I誘導、II誘導、aVL誘導、V2誘導、V3誘導、V4誘導、V5誘導およびV6誘導について、それぞれのストレインパターン指数を算出する。そして、最も値が大きいストレインパターン指数を評価パラメータとして採用する。
評価パラメータ算出部240は、評価パラメータとして、Cornell Voltage、Cornell Productおよびストレインパターン指数をそれぞれ示すCornell Voltage情報、Cornell Product情報、ストレインパターン指数情報を含む評価パラメータ情報を記録制御部260に出力する。なお、評価パラメータ情報には、心電図測定部220による測定処理が行われた日時を示す測定日時情報が含まれている。
記録制御部260は、測定装置120のドライブに記憶媒体280が装填されている場合、血圧測定部200から出力された血圧情報、および、評価パラメータ算出部240から出力された評価パラメータ情報を記憶媒体280に記録する。
ユーザは、記憶媒体280に血圧情報および評価パラメータ情報が記録された後、その記憶媒体280を生体情報管理装置140のドライブに記憶媒体280を装填する。
次に、生体情報管理装置140の構成について説明する。図1に示すように、生体情報管理装置140は、操作受付部300、血圧取得部320、評価パラメータ取得部340、2次元グラフ生成部360および表示制御部380(特許請求の範囲の「出力制御部」に対応)を備えて構成されている。なお、生体情報管理装置140には、表示部400が接続されている。
操作受付部300は、生体情報管理装置140に対して各種の操作を行うための操作部(図示せず)を介して、生体情報管理装置140に対する操作を受け付ける。本実施の形態では、操作受付部300は、生体情報管理装置140のドライブに記憶媒体280が装填されている場合、操作部を介して、後述する2次元グラフの表示を要求する操作を受け付けたか否かについて判定する。そして、2次元グラフの表示を要求する操作を受け付けたと判定した場合、操作受付部300は、その旨を血圧取得部320および評価パラメータ取得部340に通知する。一方、2次元グラフの表示を要求する操作を受け付けていないと判定した場合、操作受付部300は、血圧取得部320および評価パラメータ取得部340に何も通知しない。
血圧取得部320は、2次元グラフの表示を要求する操作を受け付けた旨の通知を操作受付部300から受けた場合、生体情報管理装置140のドライブに装填されている記憶媒体280から血圧情報を読み出すことによって当該血圧情報を取得する。そして、血圧取得部320は、記憶媒体280から取得した血圧情報を2次元グラフ生成部360に出力する。
評価パラメータ取得部340は、2次元グラフの表示を要求する操作を受け付けた旨の通知を操作受付部300から受けた場合、生体情報管理装置140のドライブに装填されている記憶媒体280から評価パラメータ情報を読み出すことによって当該評価パラメータ情報を取得する。そして、評価パラメータ取得部340は、記憶媒体280から取得した評価パラメータ情報を2次元グラフ生成部360に出力する。
2次元グラフ生成部360は、血圧取得部320から出力された血圧情報に含まれる最高血圧情報により示される最高血圧を横軸とし、評価パラメータ取得部340から出力された評価パラメータ情報に含まれるCornell Voltage情報により示されるCornell Voltageを縦軸として時系列的にプロットした2次元グラフを生成する。2次元グラフ生成部360は、血圧情報に含まれる測定日時情報および評価パラメータ情報に含まれる測定日時情報を参照し、測定日時が同じである血圧および評価パラメータを2次元グラフ上における1つの座標点としてプロットする。2次元グラフ生成部360は、生成した2次元グラフの画像データを表示制御部380に出力する。
なお、2次元グラフの横軸は、最高血圧でなく、最低血圧または平均血圧でも良い。また、2次元グラフの横軸は、血圧だけでなく、血圧値および、大動脈の伸展性(動脈の硬さ)を示すパラメータでも良い。当該パラメータは、例えば、心臓から足首までの動脈の硬さを反映する指標となるCAVI(Cardio Ankle Vascular Index)、脈波伝播速度(PWV:Pulse Wave Velocity)、下肢血管の狭窄または閉塞による血流障害の程度を判断する指標となるABI(Ankle Brachial Index)、左室肥大の指標となる左室重量係数(LVMI:Left ventricular mass index)、動脈硬化により生じる圧波形の変化を反射波の測定によって定量評価する方法であるAI(Augmentation Index)などであっても良い。また、2次元グラフの縦軸は、Cornell Voltageでなく、Cornell Productまたはストレインパターン指数でも良い。
次に、本実施の形態の2次元グラフについて図を参照しながら説明する。図2は、2次元グラフの表示形式を説明する図である。図2に示すように、2次元グラフは、横軸が血圧の値、縦軸が評価パラメータ(Cornell Voltage)の値を示している。また、2次元グラフ全体が縦軸の値と横軸の値とに応じて複数(本実施の形態では、4つ)の領域(1)〜(4)に区分けされている。
なお、本実施の形態においては領域の枠を線で表記しているが、色の違いによって表現(色分け)するなど、領域が区分けされていることが認識できさえすればどのような方法を用いても良い。
次に、各領域(1)〜(4)に血圧および評価パラメータが含まれる際に考えられる高血圧症の病態について説明する。領域(1)は、「正常エリア」と称され、血圧および評価パラメータが両方とも低い状態(高血圧治療で目指す最終状態)を示している。
領域(2)は、「かくれ心肥大エリア」と称され、血圧は低いが、評価パラメータが高い状態を示している。領域(2)に血圧および評価パラメータが含まれる場合、血圧は正常範囲であるが左室肥大が疑われ(仮面高血圧)、左室肥大を退縮させるための左室肥大治療を行う必要があることを示唆している。
領域(3)は、「白衣高血圧エリア」と称され、血圧は高いが、評価パラメータは低い状態を示している。領域(3)に血圧および評価パラメータが含まれる場合、左室肥大の進展に注意しながら、血圧を下げるための降圧治療を行う必要があることを示唆している。
領域(4)は、「高血圧心肥大エリア」と称され、血圧および評価パラメータの両方が高い状態を示している。領域(4)に血圧および評価パラメータが含まれる場合、血圧が高血圧であるとともに左室肥大が疑われ、血圧を下げるための降圧治療を行うだけでなく、左室肥大を退縮させるための左室肥大治療を行う必要があることを示唆している。
図3は、血圧および評価パラメータを時系列的にプロットした2次元グラフの例を示す図である。図3(a)は、血圧および評価パラメータが、領域(4)から領域(1)に推移しており、高血圧治療について良好な経過を示唆する例を示している。なお、図示していないが、血圧および評価パラメータが、領域(2)から領域(1)に推移している場合や、領域(3)から領域(1)に推移している場合も、高血圧治療について良好な経過を示唆する。
図3(b)は、血圧および評価パラメータが、領域(1)から領域(4)に推移しており、高血圧治療について悪い経過を示唆する例を示している。なお、図示していないが、血圧および評価パラメータが、領域(2)から領域(4)に推移している場合や、領域(3)から領域(4)に推移している場合も、高血圧治療について悪い経過を示唆する。
表示制御部380は、血圧取得部320から出力された血圧情報に含まれる最高血圧情報により示される最高血圧と、評価パラメータ取得部340から出力された評価パラメータ情報に含まれるCornell Voltage情報により示されるCornell Voltageとを対比可能に出力するように制御する。本実施の形態では、表示制御部380は、2次元グラフ生成部360から出力された2次元グラフの画像データに基づいて、当該2次元グラフを表示部400に表示するように制御する。
以上詳しく説明したように、本実施の形態の生体情報管理装置140は、患者の血圧を取得する血圧取得部320と、患者の左室肥大の状態を評価するための評価パラメータを取得する評価パラメータ取得部340と、血圧取得部320により取得された血圧と評価パラメータ取得部340により取得された評価パラメータとを対比可能に出力するように制御する表示制御部380とを備えている。
このように構成した本実施の形態によれば、血圧および評価パラメータが対比可能に2次元グラフとして表示されるため、そのグラフを見た医師は、高血圧治療において、降圧治療の結果(血圧)に対応づけて、左室肥大の状態(評価パラメータ)を直感的に把握することができ、ひいては高血圧治療の総合的な評価を容易に行うことができる。
また、本実施の形態の2次元グラフでは、血圧および評価パラメータが時系列的にプロットされている。これにより、血圧および評価パラメータの経時変化を一目で把握することができ、高血圧症の改善、悪化などの傾向を容易に確認することができる。
また、本実施の形態では、2次元グラフは、高血圧症に関する4つの病態をそれぞれ示す4つの領域に区分けされている。これによれば、血圧および評価パラメータがどの領域に含まれるかを見るだけで、血圧と評価パラメータとの関係から示唆される高血圧症の状態を容易に把握することができ、今後の高血圧治療を容易に検討することができる。
以上に説明した本実施の形態による生体情報管理装置140の機能は、ソフトウェアによって実現される。実際には、生体情報管理装置140がCPUあるいはMPU、RAM、ROMなどを備えたコンピュータとして構成され、RAMやROMに記憶されたプログラム(本発明の生体情報管理プログラムに対応)が動作することによって実現できる。なお、本実施の形態の機能を果たすように動作させるプログラムを例えばCD−ROMのような記録媒体に記録し、生体情報管理装置140に読み込ませることによって実現することも可能である。
上記プログラムを記録する記録媒体としては、CD−ROM以外に、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、光ディスク、光磁気ディスク、DVD、不揮発性メモリカード等を用いることができる。また、上記プログラムをインターネット等のネットワークを介して生体情報管理装置140にダウンロードするようにしても良い。
なお、上記実施の形態では、2次元グラフ生成部360により生成される2次元グラフにおいて、横軸を血圧とし、縦軸を評価パラメータとした例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、横軸を評価パラメータとし、縦軸を血圧としても良い。
また、上記実施の形態では、左室肥大の状態を評価するための評価パラメータが、Cornell Voltage、Cornell Product、ストレインパターン指数等の心電図パラメータである例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、評価パラメータは、CAVIであっても良い。これは、CAVIの値が大きくなる(つまり、動脈硬化症が進行する)と心臓に大きな負担がかかるため、高血圧、左室肥大などの心疾患につながるからである。
また、上記実施の形態において、2次元グラフ上において、高血圧治療における理想的な血圧および評価パラメータの推移を示す領域を表示するようにしても良い。図4は、2次元グラフ上において、高血圧治療の理想的な経過を示す領域を表示する例を示す図である。図4において、500は高血圧治療前における血圧および評価パラメータの値、520は高血圧治療で目指す最終的な血圧および評価パラメータの値、540は高血圧治療における最も理想的な血圧および評価パラメータの推移を示す領域、560は領域540を含み、高血圧治療における理想的な血圧および評価パラメータの推移を示す領域、580は高血圧治療を例えば1月行った後における理想的な血圧および評価パラメータの値がプロットされうるライン、600は高血圧治療を例えば2月行った後における理想的な血圧および評価パラメータの値がプロットされうるライン、620は高血圧治療を例えば3月行った後における理想的な血圧および評価パラメータの値がプロットされうるラインを示している。図4の2次元グラフに、実際の高血圧治療における血圧および評価パラメータをプロットし、領域540、560に含まれるか否かを判定することによって、高血圧治療による高血圧症の改善の傾向が良好であるか否かについて容易に判断することができる。
また、上記実施の形態では、2次元グラフを表示部400に表示する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、2次元グラフをプリンタ等へ出力しても良い。要は、ユーザが2次元グラフを確認できる形で出力すれば良い。
また、上記実施の形態では、2次元グラフが、高血圧症に関する4つの病態をそれぞれ示す4つの領域に区分けされている例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、2次元グラフが、高血圧症に関する3つの病態をそれぞれ示す3つの領域に区分けされても良い。
また、上記実施の形態では、横軸を血圧とし、縦軸を評価パラメータとしてプロットした2次元グラフを表示(出力)する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。要は、血圧と評価パラメータとを対比可能に出力しさえすればどのような出力方法を用いても良い。例えば、血圧と評価パラメータとを対比可能にそれぞれ数値で表示するようにしても良い。また、横軸に血圧、縦軸に評価パラメータを採り、各血圧に対応する位置に、評価パラメータの棒グラフを表示する棒グラフ形式で出力ようにしても良い。
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
100 医療システム
120 測定装置
140 生体情報管理装置
200 血圧測定部
220 心電図測定部
240 評価パラメータ算出部
260 記録制御部
280 記憶媒体
300 操作受付部
320 血圧取得部
340 評価パラメータ取得部
360 2次元グラフ生成部
380 表示制御部(出力制御部)
400 表示部

Claims (5)

  1. 患者の血圧を取得する血圧取得部と、
    前記患者の左室肥大の状態を評価するために前記患者の心電図に基づいて算出された心電図パラメータを取得する評価パラメータ取得部と、
    横軸および縦軸の一方を前記血圧とし、他方を前記心電図パラメータとしてプロットし、高血圧治療における理想的な血圧および心電図パラメータの推移を示す領域を表示した2次元グラフを生成する2次元グラフ生成部と、
    前記2次元グラフ生成部により生成された2次元グラフを出力するように制御する出力制御部とを備えたことを特徴とする生体情報管理装置。
  2. 前記出力制御部は、前記血圧と前記心電図パラメータとを時系列を加味して出力することを特徴とする、請求項に記載の生体情報管理装置。
  3. 前記2次元グラフは、高血圧症に関する複数の病態をそれぞれ示す複数の領域に区分けされていることを特徴とする、請求項1または2に記載の生体情報管理装置。
  4. 患者の血圧を取得する第1のステップと、
    前記患者の左室肥大の状態を評価するために前記患者の心電図に基づいて算出された心電図パラメータを取得する第2のステップと、
    横軸および縦軸の一方を前記血圧とし、他方を前記心電図パラメータとしてプロットし、高血圧治療における理想的な血圧および心電図パラメータの推移を示す領域を表示した2次元グラフを生成する第3のステップと、
    前記第3のステップにて生成された2次元グラフを出力するように制御する第のステップとを有することを特徴とする生体情報管理方法。
  5. 患者の血圧を取得する血圧取得部と、
    前記患者の左室肥大の状態を評価するために前記患者の心電図に基づいて算出された心電図パラメータを取得する評価パラメータ取得部と、
    横軸および縦軸の一方を前記血圧とし、他方を前記心電図パラメータとしてプロットし、高血圧治療における理想的な血圧および心電図パラメータの推移を示す領域を表示した2次元グラフを生成する2次元グラフ生成部と、
    前記2次元グラフ生成部により生成された2次元グラフを出力するように制御する出力制御部として機能させるためのコンピュータ読み取り可能な生体情報管理プログラム。
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