JPH0529453B2 - - Google Patents

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JPH0529453B2
JPH0529453B2 JP60087511A JP8751185A JPH0529453B2 JP H0529453 B2 JPH0529453 B2 JP H0529453B2 JP 60087511 A JP60087511 A JP 60087511A JP 8751185 A JP8751185 A JP 8751185A JP H0529453 B2 JPH0529453 B2 JP H0529453B2
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JP
Japan
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blood pressure
measurement
correction
continuous
measuring
Prior art date
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JP60087511A
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JPS61247431A (ja
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Hiromi Yasujima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
E & D Kk
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E & D Kk
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Publication date
Application filed by E & D Kk filed Critical E & D Kk
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  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、指等を介して血圧を非観血連続測定
する非観血連続血圧計に関するものである。
〔従来の技術とその問題点〕
従来より非観血血圧測定では、上腕動脈に対す
るリバロツチ法が一般的であるが、最近では特公
昭59−5296号等にみられるように手指先に対する
連続血圧測定法が提唱されている。これは、いわ
ゆる容積補償法に基づくものであり、脈動する血
管内容積を一定に保つように生体外より外圧を加
え、外圧と血管内圧(血圧)とを平衡させた状態
で、その外圧を測定することにより血圧の連続測
定が可能になる。
この方法は原理的にも明解であり、かなり精度
の高い測定が可能であり、被験者に精神的、肉体
的な苦痛や不快感を与えないで連続測定が可能
で、血圧の瞬時的変動測定等に好適である。
しかしながら、この容積補償法を上腕や手首等
に試みようとすると装置が複雑化し、身体に与え
る苦痛が大きくなる等の実用上の問題がある。そ
こで、これらの問題を回避するために被測定部位
として手指が用いられるが、上腕等との間で血管
抵抗や水頭圧に差があるためその測定出力値が、
臨床データが多く、広範な利用分野(基礎医学、
リハビリ、スポーツ医学等)を持つ上腕動脈血圧
値とは必ずしも一致せず、臨床上の応用において
問題があつた。
本発明は上述した従来の技術の欠点に鑑みて成
されたものであつて、その目的とするところは、
例えば、手指に対して非観血連続血圧測定を行う
ことにより、例えば、その反対側上腕に対して連
続血圧測定している場合と同一の測定結果が得ら
れる非観連続血圧計を提案することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明は、第1の
測定部位に対して非観血連続血圧測定を行なう第
1血圧測定手段と、前記第1血圧測定手段の血圧
測定中に第2の測定部位に対して血圧測定を行う
第2血圧測定手段と、前記第1および第2血圧測
定手段を介して前記第1及び第2の測定部位の各
最高血圧値と各最低血圧値とをほぼ同時に測定す
る同期測定手段と、前記同期測定手段により得た
各最高血圧値及び各最低血圧値から前記第1血圧
測定手段のための補正定数を求める補正演算手段
と、前記補正演算手段が求めた測定定数に基づき
前記第1血圧測定手段の測定出力を補正する補正
手段とを備えたことを特徴とする。
前記補正演算手段は、各最高血圧値及び各最低
血圧値から1次の関係に従つて補正係数αと補正
差βとを求めることができる。
〔発明の実施例〕
以下、添付図面に従つて本発明の実施例を詳細
に説明する。
第1図は本発明にかかる非観血連続血圧計のブ
ロツク構成図である。同図において、1は、例え
ば、指部において非観血連続血圧測定を行う第1
血圧測定手段、2は、例えば、上腕部において非
観血間欠測定を行う第2血圧測定手段、3は、第
1および第2血圧測定手段1,2の最高および最
低血圧値をほぼ同時に測定するように制御をする
と共に、第1血圧測定手段1の血圧測定出力を前
記第2血圧測定手段2の血圧測定出力との関係で
求めた補正定数により補正して出力する主制御演
算部、4は、補正後の連続血圧測定出力(SYS
及びDIA)を表示するCRT表示装置、5は、必
要に応じて前記補正後の連続血圧測定出力を記録
する記録装置である。
第1血圧測定手段1は、容積補償法に基づき非
観血連続血圧測定を行う構成を有している。図に
おいて、6は被測定部位の指形状に適合させたカ
フ、7はカフ6内の圧力を検出する圧力センサ、
8は指の動脈血流に光を照射するLED、9は、
動脈血流による反射光又は透過光を検出するホト
トランジスタ、10はホトトランジスタ9の出力
から血管内容積変化を検出する容積センサ、11
はカフ6内の内圧をサーボ制御するダイヤフラム
ポンプ、12はダイヤフラムポンプ11をサーボ
駆動するムービングコイル、13はムービングコ
イル12を駆動するコイルドライバ、14はカフ
6の内圧を定速加減圧するローラポンプ、15は
カフ6内に充填する液体(例えば水)を貯蔵して
いるタンク、16はローラポンプ14を定速駆動
するモータドライバ、17は血管内容積(信号
PG)が一定容積目標値(設定信号V0)になるよ
う系をサーボ制御するサーボ回路である。
第2血圧測定手段2は、コロトコフ音検出法に
基づくものである。第2血圧測定手段2は、第1
血圧測定手段1の測定出力を補正する目的で使用
するので、少なくとも最高血圧SYSと最低血圧
DIAの2点が測定できるものなら何でもよい。勿
論、使用目的に応じて測定精度が必要であるが、
その点からいえばコロトコフ音検出法によるもの
は臨床上も広く用いられ、実用的と言える。他に
も、例えば非観血式のオシロメトリツク法(振動
法)や観血式のカテーテル法等を用い得る。ま
た、補正定数が得られた後は必ずしも必要としな
いものであるから、通常独立して使用されるよう
な非観血間欠式血圧計を接続自在に用いる方法で
もよい。図において、18は被測定部位の上腕に
巻くカフ、19はコロトコフ音を検出するマイ
ク、20はカフ18内の圧力を検出する圧力セン
サ、21はコロトコフ音の特徴成分を抽出するK
音フイルタである。尚、第2血圧測定手段2はそ
の目的を達成した後は取り外し可能である。
主制御演算部3は、具体的にはプログラムを内
蔵するメモリと、該プログラムに従つて動作する
マイクロプロセツサと、各周辺素子から構成され
ている。その主要なものを説明すると、22は第
1血圧測定手段1からのカフ圧検出信号Pfと容
積検出信号PG、及び第2血圧測定手段2からの
カフ圧検出信号PaとK音検出信号Kaを所定周期
でサイクリツクに選択通過させるアナログマルチ
プレクサ、23は該マルチプレクサ22の通過信
号をサンプリングしてデジタル信号に変換する
A/D変換器、24は第4図に示す実施例のプロ
グラミング制御を実行するセントラルプロセツシ
ングユニツト(CPU)、25はCPU24の出力値
に基づいて、サーボ目標値V0をアナログ信号に
変換してサーボ回路17に送出するD/A変換器
である。第2図及び第3図は、本発明に係わる補
正手段の原理説明に係わり、第2図は同一被験者
に対しバルサバル法(Valsalva Maneuver)の
負荷試験を行つた場合の指動脈血圧APfと上腕動
脈血圧APaとの関係を示す図である。周知のご
とく、バルサルバ法は第2図の区間Taで息をこ
らえ、次に急に吐き出すと区間Tbにおいて見ら
れるような大きな血圧変動が得られるものであ
り、同一人について指動脈血圧APfと上腕動脈血
圧APaとの相関を広範囲に調べるのに都合がよ
い。この試験下で両測定値の関係を比較するため
には血圧変化を幅広く連続的にプロツトする必要
があるため、指測定には例えば第1図の第1血圧
測定手段1を用い、上腕測定にはカテーテル法に
よる連続血圧測定を行つた。
第3図は、第2図のバルサルバ負荷試験に基づ
き作成したものであり、横軸の上腕動脈血圧
APaと縦軸の指動脈血圧APfの相関関係を示す図
である。図より明らかなように、指動脈血圧APf
と上腕動脈血圧APaとの間には高い相関がみら
れる。数例について行つた相関係数rは最高血圧
と最低血圧において共にr=0.88〜0.99と極めて
高い。従つて、指動脈血圧APfと上腕動脈血APa
とは等しくないが、相関はかなり高いので何等か
の方法で指動脈血圧APfを補正すれば、指動脈血
圧APfから上腕動脈血圧値APaを求めることが可
能である。
そこで、本実施例では両者の関係を1次の関係
で近似した。すなわち、第3図のように直線f
(APf)を想定することで上腕動脈血圧APaは次
のようにして求まる。
APa=α・APf+β …(1) ここで、αは補正係数であり次のようにして求
まる。
α=(SYSa−DIAa)/(SYSf−DIAf)
…(2) また、βは補正差であり次のようにして求ま
る。
β=(SYSa+DIAa)/2(SYSf+DIAf)/
2 …(3) 尚、上記(3)式において、補正差βは問題にして
いる区間(例えばDIAf〜SYSfの区間)の中点で
求めていたが、これに限るものではない。また、
関数近似は1次のものに限るものではない。更
に、最高血圧の相関関係と、最低血圧の相関関係
を分けて扱い、夫々について関数を定義してもよ
いことは明かである。
このようにして、各最高血圧SYSaとSYSf及
び各最低血圧DIAatとDIAfにつき少なくとも1
回の同期測定を行い、あるいは、好ましくはアー
チフアクト等により誤補正となる場合を防ぐため
の数回の同期測定を行い、該測定結果の平均値等
に基づき補正係数αと補正差βを求めた後は、前
記(1)式による連続補正を行うことにより、手指に
対してのみ非観血連続血圧測定を行つていてもそ
の反対側上腕に対して連続血圧測定しているのと
同一の連続血圧測定結果が得られることになり、
臨床上にも有用なデータを提供可能になる。
第4図及び第5図は、実施例の動作説明に係わ
り、第4図は補正計測処理を示すフローチヤー
ト、第5図は補正計測処理を示すタイミングチヤ
ートである。ステツプS1では第1血圧測定手段
1が指動脈血圧APfの測定を開始する。ステツプ
S2では血管内容積が目標値V0で一定になるよう
に補償サーボを行い、ステツプS3では補償サー
ボ完了か否かを判別する。この容積補償サーボ完
了までの段階は、第5図の時刻t1〜t5において示
されており、この区間における第1血圧測定手段
1の略動作を説明すると、CPU24は時刻t1に
おいてローラポンプ14を付勢し、カフ6に液体
を充填しつつカフ圧を定速上昇させる。またこの
上昇中に容積センサ10の出力信号である血管内
容積信号PGがモニタされ、該信号PGの振幅が最
大となる時点が検出され、その時のカフ6の圧力
(Rf1)が記憶される(t1〜t2)。
時刻t2では、ローラポンプ14を定速運転して
再び圧力センサ7出力をモニタし、外圧力センサ
7出力Pfの圧力が先に記憶したカフ圧力(Pf1)
と一致する時点が検出され、その時点でローラポ
ンプ14を停止する(t2〜t4)。容積脈波振幅が
最大になる時点の血管内容積信号PGの平均値V0
は容積補償するに好適な値であり、CPU24は
該平均値V0をサーボ目標値としてサーボ回路1
7に与える。該サーボ回路17は目標値V0と容
積センサ10出力信号PGに基づいてその容積脈
振幅幅が最小となるようにムービングコイル12
をサーボ制御し、前記容積脈波振幅が所定値以下
となつたところのカフ圧Pfを連続的に検出する
ことで連続血圧測定が可能の段階に入る(t4〜
t5)。
一方、ステツプS3で容積補償完了と判断する
と、ステツプS4で第2血圧測定手段2による上
腕動脈血圧測定を開始する。実施例は上腕測定開
始時期を特に限定するものではないが、少なくと
も、後述する最高血圧SYSa及び最低血圧DIAa
の判定時点において第1血圧測定手段1が測定可
能状態にあることを要する。ステツプS5では第
2血圧測定手段2からのK音信号Kaの発現を待
つ。K音信号Kaの発現を確認するとステツプS6
でその時のカフ圧Paを上腕最高血圧SYSaに格納
し、またほぼ同時に発生する指側カフ圧Pfのピ
ーク値Pfaを指最高血圧SYSfに格納する。第5
図のtsのタインミングである。ステツプS7ではK
音信号Kaの消滅を待つ。消滅を確認するとステ
ツプS8に進み消滅時のカフ圧Paを上腕最低血圧
DIAaに格納し、またほぼ同時に発生する指側カ
フ圧Pfのボトム値Pfbを指最低血圧DIAfに格納
する。第5図のtdのタイミングである。ステツプ
S9では第(2)式及び第(3)式に従つて補正係数αと
補正差βを求める。勿論、補正差βが0となるよ
うな被験者の存在も考えられる。また前記tsとtd
について述べた同期測定の工程はアーチフアクト
による誤補正を避けるために数回行つてもよい。
ステツプS10では指側のカフ圧信号Pfのピーク値
Pfpを検出し、第(1)式に従つて最高血圧SYSを計
算する。また指側のカフ圧信号Pfのボトム値Pfb
を検出し、同じく第(1)式に従つて最低血圧DIAを
計算する。ステツプS11では求めたsys及びDIA
をCRT表示装置4に表示する。この値は実際の
上腕血圧値とほぼ同一である。ステツプS12では
連続血圧測定の終了か否かを判別し、終了でなけ
ればステツプS10に戻り、測定及び表示を継続す
る。このようにして、以後は第1血圧測定手段1
の測定のみを行うことにより被験者の上腕血圧値
が連続的に得られる。
尚、バルサルバなどの負荷試験を行い血圧変動
を大きくして補正係数α、補正差βを求めても良
い。
〔発明の効果〕
以上説明したごとく本発明によれば、例えば、
指先連続血圧測定をすることにより上腕動脈血圧
の連続値を求めることが可能になり、カテーテル
法等で上腕動脈連続測定を行うことによる被験者
の精神的、肉体的苦痛を回避でき、被験者に負担
を与えぬ連続血圧測定で、臨床データの多い上腕
動脈血圧の連続データが得られることとなつて、
負荷試験循環器系機能検査や血圧調節機能の分析
を行う場合等、臨床上への応用が広がる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる非観血連続血圧計の一
実施例を示すブロツク構成図、第2図は同一被験
者に対しバルサルバ法(Valsalva Maneuver)
の負荷試験を行つた場合の指動脈血圧APfと上腕
動脈血圧APaとの関係を示す図、第3図は第2
図のバルサルバ負荷試験に基づき、横軸の上腕動
脈血圧APaと縦軸の指動脈血圧APfの相関関係を
示した図、第4図は補正計測処理を示すフローチ
ヤート、第5図は補正計測処理を示すタイミング
チヤートである。 1……第1血圧測定手段、2……第2血圧測定
手段、3……主制御演算部、4……CRT表示装
置、5……記録装置、6……カフ、7……圧力セ
ンサ、8……LED、9……ホトトランジスタ、
10……容積センサ、11……ダイアフラムポン
プ、12……ムービングコイル、13……コイル
ドライバ、14……ローラポンプ、15……タン
ク、16……モータドライバ、17……サーボ回
路、18……カフ、19……マイク、20……圧
力センサ、21……K音フイルタ、22……マル
チプレツサ、23……A/D変換器、24……セ
ントラルプロセツシングユニツト(CPU)、25
……D/A変換器である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1の測定部位に対して非観血連続血圧測定
    を行なう第1血圧測定手段と、 前記第1血圧測定手段の血圧測定中に第2の測
    定部位に対して血圧測定を行う第2血圧測定手段
    と、 前記第1および第2血圧測定手段を介して前記
    第1及び第2の測定部位の各最高血圧値と各最低
    血圧値とをほぼ同時に測定する同期測定手段と、 前記同期測定手段により得た各最高血圧値及び
    各最低血圧値から前記第1血圧測定手段のための
    補正定数を求める補正演算手段と、 前記補正演算手段が求めた測定定数に基づき前
    記第1血圧測定手段の測定出力を補正する補正手
    段とを備えたことを特徴とする非観血連続血圧
    計。 2 前記補正演算手段は、各最高血圧値及び各最
    低血圧値から1次の関係に従つて補正係数αと補
    正差βとを求めることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の非観血連続血圧計。
JP60087511A 1985-04-25 1985-04-25 非観血連続血圧計 Granted JPS61247431A (ja)

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JP60087511A JPS61247431A (ja) 1985-04-25 1985-04-25 非観血連続血圧計

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JPS61247431A JPS61247431A (ja) 1986-11-04
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