JP6594651B2

JP6594651B2 - 心電図検査装置

Info

Publication number: JP6594651B2
Application number: JP2015092210A
Authority: JP
Inventors: 貴山来
Original assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2019-10-23
Anticipated expiration: 2035-04-28
Also published as: JP2016209010A

Description

本発明は、心電図検査装置に関する。

現在、心室頻拍（ＶＴ）や多発する心室期外収縮（ＶＰＣ）等の頻脈性不整脈に対して、心筋を焼灼（アブレーション）して頻脈性不整脈の発生を抑えるという治療が行われている。アブレーションを行う部位（つまり不整脈の誘発部位）を特定するにあたっては、心電図が用いられる。医師は、心電図を基にアブレーションを行う部位を特定する。

ところで、アブレーションを行う部位をより容易かつ適切に判断できるようにするために、心電図を周波数解析する手法が提案されている（例えば特許文献１参照）。この手法では、心電図に対してＦＦＴなどの処理を施すことにより、心電図のパワースペクトラムを得て、これを表示するようになっている。そして、医師は、このパワースペクトラムのピーク周波数などを観察することにより、アブレーションを行う部位を特定する。

特表２０１４−５０００４５号公報

ところで、特許文献１では、心電図の周波数解析した後に、その周波数特性を心臓の３Ｄマップ上に色分けして表示するようになっている。

しかしながら、３Ｄマップ上に周波数特性を表示するためには、処理量が増加したり、処理時間が増加する欠点がある。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、少ない処理量で、心臓の異常部位を容易に特定できる心電図検査装置を提供する。

本発明の心電図検査装置の一つの態様は、
電極カテーテルにおける異なる位置の電極電位を基に取得された、複数箇所の心内心電図を周波数成分解析する周波数成分解析部と、
前記複数箇所の心内心電図を同時に表示し、かつ、各箇所の心内心電図の時間方向に沿って延在するカラーバーを表示し、かつ、前記カラーバーに前記周波数解析部による解析結果に応じた色を付加して表示する表示部と、
を具備する。

本発明によれば、複数箇所の心内心電図を同時に表示すると共に、各箇所の心内心電図に各箇所の周波数成分解析結果に応じた色を付加することで、複数の心内心電図の周波数成分解析結果を識別可能に表示するようにしたことにより、医師などの医療従事者は、３Ｄマップが無くても、異なる箇所の周波数成分解析結果を相対的に比較しながら、心臓の異常部位を容易に特定できるようになる。

実施の形態に係るポリグラフの全体構成を示す概略図電極カテーテル先端の一例を示す図実施の形態の表示例を示す図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

＜ポリグラフの全体構成＞
図１は、本実施の形態によるポリグラフ１００の全体構成を示す外観図である。本実施の形態のポリグラフ１００は、心臓カテーテル用検査装置として用いられるポリグラフである。また、ポリグラフ１００は、体表面心電図及び心内心電図を計測及び解析する機能を有する。このため、ポリグラフ１００は心電図検査装置と呼ぶこともできる。

ポリグラフ１００は、本体ユニット２００と、インターフェースユニット３００と、ＥＰＳ（Electrophysiological Study：電気生理学的検査）ユニット４００と、を有する。本体ユニット２００とインターフェースユニット３００はケーブルＬ１によって接続されており、インターフェースユニット３００とＥＰＳユニット４００はケーブルＬ２によって接続されている。なお、図では、インターフェースユニット３００を介して本体ユニット２００とＥＰＳユニット４００を接続した例を示しているが、本体ユニット２００とＥＰＳユニット４００をケーブルＬ２によって直接接続してもよい。

本体ユニット２００には、専用キーボード１１、キーボード１２、マウス１３等の入力装置１０と、複数のディスプレイ２０（２１、２２、２３）と、サーマルレコーダ３０等の記録装置と、が接続されている。また、本体ユニット２００には、インターフェースユニット３００が接続されている。本体ユニット２００は、ポリグラフ１００の中央処理ユニットとしての機能を有する。本体ユニット２００は、インターフェースユニット３００を介して入力した各生体情報に対してプログラムに従った演算処理や解析処理を施すことにより、各生体情報を所望の表示形態でディスプレイ２０に表示する。また、本体ユニット２００は、入力装置１０から入力された操作信号に基づいて、各生体情報の表示形態や、インターフェースユニット３００及びＥＰＳユニット４００、並びにそれらに接続される各装置の動作を制御するようになっている。

インターフェースユニット３００は、体表面心電図用入力端子、非観血血圧用入力端子、ＳｐＯ_２用入力端子及び体温用入力端子などからなる生体情報入力端子群３１０を有する。また、インターフェースユニット３００は、体表面心電図用出力端子３１１及び観血血圧用出力端子３１２を有する。また、インターフェースユニット３００は、専用キーボードを接続するための入力端子３１３等を有する。

インターフェースユニット３００には、アンプが内蔵されており、生体情報入力端子群３１０から入力された所定の信号はアンプによって増幅された後に本体ユニット２００に出力される。

ＥＰＳユニット４００は、刺激用のケーブルが接続される端子４１１、アブレーター用のケーブルが接続される端子４１２を有し、ＥＰＳユニット４００は、これらの端子４１１、４１２を介して刺激装置（図示せず）及びアブレーター装置（図示せず）と接続される。また、ＥＰＳユニット４００は、体表面心電図用入力端子４１３を有し、この端子４１３には被検者の体表に装着された電極が接続される。これにより、刺激装置によって心臓の所定部位に刺激を与えたときの体表面心電図を得ることができる。本実施の形態の場合には、体表面心電図用入力端子４１３には１２誘導心電図を得るための電極が接続される。

さらに、ＥＰＳユニット４００は、中継ボックス５００、５１０が接続される端子４１４、４１５を有する。各中継ボックス５００、５１０には、電極カテーテルに設けられた各電極に対応する端子を接続するための多数の端子６００が設けられている。

本実施の形態の場合には、１つの中継ボックス５００（５１０、５２０、５３０）に双極で４０チャネル（つまり８０個の端子６００）が設けられている。ＥＰＳユニット４００は２つの中継ボックス５００、５１０を接続できるようになっており、従ってＥＰＳユニット４００は８０（＝２×４０）チャネル分の心内心電図を入力可能とされている。

さらに、ＥＰＳユニット４００には、拡張用のＥＰＳユニット４１０が接続可能とされている。拡張用ＥＰＳユニット４１０も２つの中継ボックス５２０、５３０を接続できるようになっており、従ってＥＰＳユニット４００は拡張用ＥＰＳユニット４１０を接続すれば、１６０（＝４×４０）チャネル分の心内心電図の信号を入力することができる。

ＥＰＳユニット４００および拡張用のＥＰＳユニット４１０には、アンプが内蔵されており、中継ボックス５００、５１０、５２０、５３０から入力された心内心電図はアンプによって増幅された後、インターフェースユニット３００を介して本体ユニット２００に送出される。また、刺激用のケーブルが接続される端子４１１から入力された刺激装置（図示せず）からの刺激信号は中継ボックス５００（５１０、５２０、５３０）を介して電極カテーテル（図示せず）に出力される。さらに、電極カテーテルから心臓へと実際に与えられた刺激信号に基づく刺激波形は、心内心電図と共にＥＰＳユニット４００および拡張用のＥＰＳユニット４１０のアンプによって増幅された後、インターフェースユニット３００を介して本体ユニット２００に送出される。また、ＥＰＳユニット４００は、体表面心電図用出力端子４１６、スピーカ４１７を有する。

＜本実施の形態による表示＞
図２は、電極カテーテル先端の一例を示す図である。図２に示す電極カテーテル４０には、心内心電図を計測するための複数の電極Ｔ１〜Ｔ８が所定の位置に設けられている。電極カテーテル４０の各電極Ｔ１〜Ｔ８が心臓内壁に接触することで、心臓内の心電位が計測される。なお、図２の例では、８個の電極Ｔ１〜Ｔ８が設けられているが、その数や位置はこれに限らない。

図３は、本実施の形態の表示例である。図３の例では、最上段に体表面心電図のＩＩ誘導とＶ１誘導が表示され、続いて心内心電図が表示されている。心内心電図として、上段から順に、Ｔ１−Ｔ２間の心電位に基づく心内心電図、Ｔ２−Ｔ３間の心電位に基づく心内心電図、Ｔ３−Ｔ４間の心電位に基づく心内心電図が表示されている。また、これら複数の心内心電図が周波数成分解析されて、その周波数成分解析結果が各心内心電図の下方にカラーバーにて表示される。

例えば、ドミナント周波数が５Ｈｚ以上の期間は赤色、５Ｈｚ未満の期間は緑色といったように色分けしたカラーバーを各心内心電図に付加する。このようにすることで、医療従事者は、どの電極に相当する部分で高周波つまり異常部位が検出されているかを一目で確認できるようになる。

このような周波数成分解析及びカラーバーの付加は、本体ユニット２００に、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）などの周波数成分解析部を設けると共に、その解析結果に応じたカラーバーを表示する表示制御部を設けることによって実現できる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、複数箇所の心内心電図を同時に表示すると共に、複数箇所の心内心電図の周波数成分解析結果を用いて、前記同時に表示した複数の心内心電図にドミナント周波数に応じた色を付加することで、複数の心内心電図のドミナント周波数を識別可能に表示したことにより、心臓の異常部位を容易に特定できる心電図検査装置を実現できるようになる。

なお、上述の実施の形態では、ドミナント周波数に応じた色を付加する場合について述べたが、色分けの指標はドミナント周波数に限らない。例えば周波数成分解析結果（つまりＦＦＴ後のパワースペクトラム）において、閾値以上のピークが最も多い周波数帯域に対応した色を付加してもよい。要は、各箇所の心内心電図に各箇所の周波数成分解析結果に応じた色を付加すればよい。

また、上述の実施の形態では、各心内心電図の周波数成分解析結果（実施の形態の場合にはドミナント周波数）をカラーバーで識別可能に表示した場合について述べたが、本発明はこれに限らない。例えば、ドミナント周波数に応じて心電図自体の色を変えてもよく、背景色を変えてもよい。

また、上述の実施の形態では、本発明の心電図検査装置における表示方法をポリグラフ１００に適用した場合について述べたが、ポリグラフ１００以外の心電図検査装置にも広く適用可能である。

上述の実施の形態は、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の無い範囲で、様々な形で実施することができる。

本発明は、心電図の周波数解析結果に基づいて心臓の異常部位を特定可能とする心電図検査装置に適用し得る。

１０入力装置
２０ディスプレイ
４０電極カテーテル
１００ポリグラフ
２００本体ユニット
３００インターフェースユニット
４００ＥＰＳ（Electrophysiological Study：電気生理学的検査）ユニット
５００、５１０、５２０、５３０中継ボックス

Claims

電極カテーテルにおける異なる位置の電極電位を基に取得された、複数箇所の心内心電図を周波数成分解析する周波数成分解析部と、
前記複数箇所の心内心電図を同時に表示し、かつ、各箇所の心内心電図の時間方向に沿って延在するカラーバーを表示し、かつ、前記カラーバーに前記周波数解析部による解析結果に応じた色を付加して表示する表示部と、
を具備する心電図検査装置。
前記カラーバーに付加される前記色は、各箇所の心内心電図のドミナント周波数に応じた色である、
請求項１に記載の心電図検査装置。