JPH1071129A - 血圧監視装置 - Google Patents
血圧監視装置Info
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- JPH1071129A JPH1071129A JP9139569A JP13956997A JPH1071129A JP H1071129 A JPH1071129 A JP H1071129A JP 9139569 A JP9139569 A JP 9139569A JP 13956997 A JP13956997 A JP 13956997A JP H1071129 A JPH1071129 A JP H1071129A
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Abstract
は伝播時間等の伝播速度情報に基づいて生体の血圧値を
監視する血圧監視装置において、高い血圧監視精度が得
られるようにする。 【解決手段】 血圧監視装置では、補正手段84によ
り、波形特徴値決定手段82により決定された脈波の波
形特徴値に基づいて脈波伝播速度を表す値すなわち伝播
速度血圧対応関係決定手段76により決定される対応関
係が補正されることから、心臓の収縮開始時点から心臓
内の血液が大動脈へ拍出される時点までの前駆出期間の
変化の影響がなく、高い血圧監視精度が得られる。
Description
播する脈波の伝播速度或いは伝播時間等の脈波伝播速度
情報に基づいて、生体の血圧を監視する血圧監視装置に
関するものである。
情報である伝播速度VM (m/s )或いは伝播時間TDRP
(sec) は、生体の血圧値BP(mmHg)と比例或いは反比
例の関係を有することが知られている。そこで、予め測
定される生体の血圧値BPと伝播速度VM から、たとえ
ばBP=A(VM )+Bで表されるような関係式におけ
る係数A及びBを予め決定し、その関係式から、逐次測
定される伝播速度VM に基づいて、生体の血圧値BPを
監視する血圧監視装置が提案されている。そして、この
ような血圧監視装置においては、脈波検出部位の間隔を
可及的に大きくすることにより、伝播速度情報を求める
基礎となる時間差を大きくして伝播時間TDRP或いは伝
播速度VM の測定精度を向上させることが望まれる。
波は心臓の収縮開始時期に対応するものであるため、第
1の脈波検出装置として心電誘導装置を用い、第2の脈
波検出装置としてたとえば末梢動脈へ伝播される脈波を
検出する光電脈波検出装置を用い、心電誘導装置により
検出された心電誘導波形および光電脈波検出装置により
検出された光電脈波から伝播時間および伝播速度を求め
ることが考えられる。
圧監視装置において用いられる伝播時間には、心臓の収
縮開始時点から心臓内の血液が大動脈へ拍出される時点
までの前駆出期間が含まれているが、その前駆出期間の
値は必ずしも一定ではなく、心筋の状態によって変化さ
せられる場合があり、そのような場合には、脈波伝播速
度情報と血圧値との対応関係が変化して、血圧監視期間
内において必ずしも充分な血圧監視制御が得られない場
合があった。
されたものであり、その目的とするところは、生体の動
脈内を伝播する脈波の伝播時間或いは伝播速度等の伝播
速度情報に基づいて生体の血圧値を監視する血圧監視装
置において、高い血圧監視精度が得られるようにするこ
とにある。
事情を背景として種々検討を重ねた結果、心臓の収縮開
始時点から心臓内の血液が大動脈へ拍出される時点まで
の前駆出期間と関連して、脈波の形状が変化することを
利用して、その脈波の形状を定量的に抽出した波形特徴
値に基づいて前記脈波伝播速度情報を補正すると、好適
な血圧監視精度が得られることを見いだした。本発明は
このような知見に基づいて為されたものである。
は、生体の心電誘導波形を検出する心電誘導装置と、生
体の動脈を介して伝達される脈波を検出する脈波検出装
置と、前記心電誘導波形および脈波から脈波伝播速度に
関連する脈波伝播速度情報を逐次決定する脈波伝播速度
情報算出手段を備え、生体の血圧値とその脈波伝播速度
情報との予め求められた対応関係から、実際の脈波伝播
速度情報に基づいて生体の血圧を監視する血圧監視装置
であって、(a)前記脈波検出装置により検出される脈
波の波形特徴値を決定する波形特徴値決定手段と、
(b)その波形特徴値決定手段により決定された脈波の
波形特徴値に基づいて、前記脈波伝播速度情報を補正す
る補正手段とを、含むことにある。
り、波形特徴値決定手段により決定された脈波の波形特
徴値に基づいて前記脈波伝播速度情報が補正されること
から、心臓の収縮開始時点から心臓内の血液が大動脈へ
拍出される時点までの前駆出期間の変化の影響がなく、
高い血圧監視精度が得られる。
達成するための第2発明の要旨とするところは、所定の
周期で生体に装着されたカフの圧迫圧力を変化させ、そ
の圧迫圧力の変化過程において発生する脈波の大きさの
変化に基づいて生体の血圧値を測定する血圧測定手段
と、生体の心電誘導波形を検出する心電誘導装置と、生
体の動脈を介して伝達される脈波を検出する脈波検出装
置と、前記心電誘導波形および脈波から脈波伝播速度情
報を逐次算出する脈波伝播速度情報算出手段と、その脈
波伝播速度情報算出手段により算出された脈波伝播速度
情報の変化値が、予め設定された判断基準値を越えたこ
とに基づいて前記血圧測定手段による血圧測定を起動さ
せる監視血圧値変化判定手段とを備えた血圧監視装置で
あって、(a)前記脈波検出装置により検出される脈波
の波形特徴値を決定する波形特徴値決定手段と、(b)
その波形特徴値決定手段により決定された脈波の波形特
徴値に基づいて、前記監視血圧値変化判定手段による判
定を修正する判定修正手段とを、含むことにある。
より、波形特徴値決定手段により決定された脈波の波形
特徴値に基づいて前記監視血圧値変化判定手段による判
定が修正されることから、監視血圧変化の判定に関し
て、心臓の収縮開始時点から心臓内の血液が大動脈へ拍
出される時点までの前駆出期間の変化の影響がなく、高
い血圧監視精度が得られる。
決定手段は、脈波形状の立上がり最大速度(dp/d
t)max 、脈波形状の所定幅たとえば10%〜90%を
立上がる上昇時間TRT、脈波形状の立上がり点からダイ
クロノッチまでの拍出時間T1 、脈波形状の拍出時間に
対応する面積A1 、脈波形状の立上がり点から最大値ま
での昇脚時間Tr のうちの少なくとも1つを決定する。
憶された関係から実際の波形特徴値に基づいて脈波伝播
速度情報を補正する。たとえば、その関係は、前記対応
関係を表す式において脈波伝播速度情報に掛けられる補
正係数αと波形特徴値との関係であり、脈波形状の立上
がり最大速度(dp/dt)max が大きくなるほど補正
係数αが大きく、脈波形状の所定幅たとえば10%〜9
0%を立上がる上昇時間TRTが大きくなるほど補正係数
αが小さく、脈波形状の立上がり点からダイクロノッチ
までの拍出時間T1 が大きくなるほど補正係数αが小さ
く、脈波形状の拍出時間に対応する面積A1 が大きくな
るほど補正係数αが小さく、脈波形状の立上がり点から
最大値までの昇脚時間Tr が大きくなるほど補正係数α
が小さくなる関係である。
記監視血圧値変化判定手段において用いられる脈波伝播
速度情報の変化値、またはその変化値の判断基準値を修
正するものである。
図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明が適用
された血圧監視装置8の回路構成を説明するブロック線
図である。
袋を布製帯状袋内に有して、たとえば患者の上腕部12
に巻回されるカフ10と、このカフ10に配管20を介
してそれぞれ接続された圧力センサ14、切換弁16、
および空気ポンプ18とを備えている。この切換弁16
は、カフ10内への圧力の供給を許容する圧力供給状
態、カフ10内を徐々に排圧する徐速排圧状態、および
カフ10内を急速に排圧する急速排圧状態の3つの状態
に切り換えられるように構成されている。
出して、その圧力を表す圧力信号SPを静圧弁別回路2
2および脈波弁別回路24にそれぞれ供給する。静圧弁
別回路22はローパスフィルタを備え、圧力信号SPに
含まれる定常的な圧力すなわちカフ圧を表すカフ圧信号
SKを弁別してそのカフ圧信号SKをA/D変換器26
を介して電子制御装置28へ供給する。脈波弁別回路2
4はバンドパスフィルタを備え、圧力信号SPの振動成
分である脈波信号SM1 を周波数的に弁別してその脈波
信号SM1 をA/D変換器30を介して電子制御装置2
8へ供給する。この脈波信号SM1 が表すカフ脈波は、
患者の心拍に同期して図示しない上腕動脈から発生して
カフ10に伝達される圧力振動波である。
OM31、RAM33、および図示しないI/Oポート
等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されてお
り、CPU29は、ROM31に予め記憶されたプログ
ラムに従ってRAM33の記憶機能を利用しつつ信号処
理を実行することにより、I/Oポートから駆動信号を
出力して切換弁16および空気ポンプ18を制御する。
貼り着けられる複数の電極36を介して心筋の活動電位
を示す心電誘導波、所謂心電図を連続的に検出するもの
であり、その心電誘導波を示す信号SM2 を前記電子制
御装置28へ供給する。なお、この心電誘導装置34
は、心臓内の血液を大動脈へ向かって拍出開始する時期
すなわち大動脈内圧の脈波起始部に対応する心電誘導波
のうちのQ波或いはR波を検出するためのものであるこ
とから、第1脈波検出装置として機能している。
ブ38(以下、単にプローブという)は、毛細血管を含
む末梢動脈へ伝播した脈波を検出する第2脈波検出装置
として機能するものであり、例えば、被測定者のたとえ
ば指尖部などの体表面40に図示しない装着バンド等に
より密着した状態で装着されている。プローブ38は、
一方向において開口する容器状のハウジング42と、そ
のハウジング42の底部内面の外周側に位置する部分に
設けられ、LED等から成る複数の第1発光素子44a
および第2発光素子44b (以下、特に区別しない場合
は単に発光素子44という)と、ハウジング42の底部
内面の中央部分に設けられ、フォトダイオードやフォト
トランジスタ等から成る受光素子46と、ハウジング4
2内に一体的に設けられて発光素子44及び受光素子4
6を覆う透明な樹脂48と、ハウジング42内において
発光素子44と受光素子46との間に設けられ、発光素
子44から前記体表面40に向かって照射された光のそ
の体表面40から受光素子46に向かう反射光を遮光す
る環状の遮蔽部材50とを備えて構成されている。
nm程度の波長の赤色光を発光し、第2発光素子44b
は、例えば800nm程度の波長の赤外光を発光するも
のである。これら第1発光素子44a 及び第2発光素子
44b は、一定時間づつ順番に所定周波数で発光させら
れると共に、それら発光素子44から前記体表面40に
向かって照射された光の体内の毛細血管が密集している
部位からの反射光は共通の受光素子46によりそれぞれ
受光される。なお、発光素子44の発光する光の波長は
上記の値に限られず、第1発光素子44a は酸化ヘモグ
ロビンと還元ヘモグロビンとの吸光係数が大きく異なる
波長の光を、第2発光素子44b はそれらの吸光係数が
略同じとなる波長の光をそれぞれ発光するものであれば
よい。
きさの光電脈波信号SM3 をローパスフィルタ52を介
して出力する。受光素子46とローパスフィルタ52と
の間には増幅器等が適宜設けられる。ローパスフィルタ
52は、入力された光電脈波信号SM3 から脈波の周波
数よりも高い周波数を有するノイズを除去し、そのノイ
ズが除去された信号SM3 をデマルチプレクサ54に出
力する。この光電脈波信号SM3 が表す光電脈波は、患
者の脈拍に同期して発生する容積脈波である。
8からの信号に従って第1発光素子44a 及び第2発光
素子44b の発光に同期して切り換えられることによ
り、赤色光による電気信号SMR をサンプルホールド回
路56及びA/D変換器58を介して、赤外光による電
気信号SMIRをサンプルホールド回路60及びA/D変
換器62を介して、それぞれ電子制御装置28の図示し
ないI/Oポートに逐次供給する。サンプルホールド回
路56、60は、入力された電気信号SMR 、SMIRを
A/D変換器58、62へ出力する際に、前回出力した
電気信号SMR 、SMIRについてのA/D変換器58、
62における変換作動が終了するまでに、次に出力する
電気信号SMR 、SMIRをそれぞれ保持するためのもの
である。
32の記憶機能を利用しつつROM31に予め記憶され
たプログラムに従って測定動作を実行し、駆動回路64
に制御信号SLVを出力して発光素子44a 、44b を
順次所定の周波数で一定時間づつ発光させる一方、それ
ら発光素子44a 、44b の発光に同期して切換信号S
Cを出力してデマルチプレクサ54を切り換えることに
より、前記電気信号SMR をサンプルホールド回路56
に、電気信号SMIRをサンプルホールド回路60にそれ
ぞれ振り分ける。上記CPU29は、血中酸素飽和度を
算出するために予め記憶された演算式から上記電気信号
SMR 、SMIRの振幅値に基づいて生体の血中酸素飽和
度を算出する。なお、この酸素飽和度の決定方法として
は、例えば、本出願人が先に出願して公開された特開平
3−15440号公報に記載された決定方法が利用され
る。
制御装置28の制御機能の要部を説明する機能ブロック
線図である。図2において、血圧測定手段70は、カフ
圧制御手段72によってたとえばカフ10の圧迫圧力が
所定の目標圧力値Pt (たとえば、180mmHg程度の圧
力値)まで急速昇圧させた後に3mmHg/sec程度の速度で
徐速降圧させられる徐速降圧期間内において、順次採取
される脈波信号SM1が表す脈波の振幅の変化に基づき
よく知られたオシロメトリック法を用いて最高血圧値B
PSYS および最低血圧値BPDIA などを決定する。
脈波伝播速度算出手段74は、図3に示すように心電誘
導装置34により逐次検出される心電誘導波の周期毎に
発生する所定の部位たとえばR波から、プローブ38に
より逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の
部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間
差(伝播時間)TDRPを逐次算出する時間差算出手段を
備え、その時間差算出手段により逐次算出される時間差
TDRPに基づいて、予め記憶される数式1から、被測定
者の動脈内を伝播する脈波の伝播速度VM (m/sec )を
逐次算出する。時間差(伝播時間)TDRPには、前駆出
期間TPEP が含まれている。なお、数式1において、L
(m)は左心室から大動脈を経て前記プローブ38が装
着される部位までの距離であり、TPEP (sec )は心電
誘導波形のR波から大動脈起始部脈波の下ピーク点まで
の前駆出期間である。これらの距離Lおよび前駆出期間
T PEP は定数であり、予め実験的に求められた値が用い
られる。
機能する伝播速度血圧対応関係決定手段76は、血圧測
定手段70により測定された最高血圧値BPSYS とそれ
ぞれの血圧測定期間内における伝播速度VM 、たとえば
その期間内における伝播速度VM の平均値に基づいて、
数式2で表される伝播速度VM と最高血圧値BPSYSと
の関係式における係数A及びBを、また同じく血圧測定
手段70により測定された最低血圧値BPDIA と血圧測
定期間内における伝播速度VM に基づいて、数式3で表
される伝播速度VM と最低血圧値BPDIA との関係式に
おける係数C及びDを予め決定する。
と生体の脈波伝播速度との間の上記対応関係(数式2お
よび数式3)から、脈波伝播速度算出手段74により逐
次算出される生体の実際の脈波伝播速度VM に基づいて
監視血圧値MBPSYS およびMBPDIA を逐次決定し、
それを表示器32にそれぞれ表示させる。監視血圧異常
判定手段80は、上記監視血圧値決定手段78により逐
次決定された監視血圧値MBPSYS が予め設定された判
断基準値を越える異常値であるか否かを判定し、異常値
を判定した場合には前記血圧測定手段70によるカフ1
0を用いた血圧測定作動を起動させる。
プローブ38により逐次検出される光電脈波の波形の特
徴値、たとえば図4に示す、脈波形状の立上がり最大速
度(dp/dt)max 、脈波形状の所定幅たとえば10
%〜90%を立上がる上昇時間TRT、脈波形状の立上が
り点からダイクロノッチまでの拍出時間T1 、脈波形状
の拍出時間に対応する面積A1 、脈波形状の立上がり点
から最大値までの昇脚時間Tr のうちの少なくとも1つ
を決定する。
実験的に求められ且つ記憶された少なくとも一つの関係
から実際の波形特徴値に基づいて脈波伝播速度VM を補
正する。その関係は、前記対応関係を表す数式2或いは
数式3において脈波伝播速度VM に掛けられる補正係数
αと波形特徴値との関係であり、脈波形状の立上がり最
大速度(dp/dt)max が大きくなるほど補正係数α
が大きく、脈波形状の所定幅たとえば10%〜90%を
立上がる上昇時間TRTが大きくなるほど補正係数αが小
さく、脈波形状の立上がり点からダイクロノッチまでの
拍出時間T1 が大きくなるほど補正係数αが小さく、脈
波形状の拍出時間に対応する面積A1 が大きくなるほど
補正係数αが小さく、脈波形状の立上がり点から最大値
までの昇脚時間Tr が大きくなるほど補正係数αが小さ
くなる関係である。波形特徴値が前駆出期間TPEP と関
連して変化するため、これらの関係は前駆出期間TPEP
と脈波伝播速度に掛けられる補正値αとの関係と同様の
関係を示すのである。
制御装置28における制御作動の要部を説明するフロー
チャートであり、図6は血圧監視ルーチン、図7は補正
ルーチンを示している。
テップを省略する。)において図示しないカウンタやレ
ジスタをクリアする初期処理が実行された後、脈波伝播
速度算出手段74に対応するSA2では、カフ昇圧期間
において、心電誘導波形のR波からプローブ38により
逐次検出される光電脈波の立ち上がり点までの時間差T
DRPと前駆出期間TPEP の差すなわち伝播時間TP(=
TDRP−TPEP )が決定され、前記数式1からその伝播
時間TPに基づいて脈波伝播速度VM (m/sec)が算出
される。
るSA3では、切換弁16が圧力供給状態に切り換えら
れ且つ空気ポンプ18が駆動されることにより、血圧測
定のためにカフ10の急速昇圧が開始される。
では、カフ圧PC が180mmHg程度に予め設定された目
標圧迫圧PCM以上となったか否かが判断される。このS
A4の判断が否定された場合は、上記SA2以下が繰り
返し実行されることによりカフ圧PC の上昇が継続され
る。しかし、カフ圧PC の上昇により上記SA4の判断
が肯定されると、前記血圧測定手段70に対応するSA
5において、血圧測定アルゴリズムが実行される。すな
わち、空気ポンプ18を停止させ且つ切換弁16を徐速
排圧状態に切り換えてカフ10内の圧力を予め定められ
た3mmHg/sec程度の緩やかな速度で下降させることによ
り、この徐速降圧過程で逐次得られる脈波信号SM1 が
表す脈波の振幅の変化に基づいて、良く知られたオシロ
メトリック方式の血圧値決定アルゴリズムに従って最高
血圧値BPSYS 、平均血圧値BP MEAN、および最低血圧
値BPDIA が測定されるとともに、脈波間隔に基づいて
脈拍数などが決定されるのである。そして、その測定さ
れた血圧値および脈拍数などが表示器32に表示される
とともに、切換弁16が急速排圧状態に切り換えられて
カフ10内が急速に排圧される。
76に対応するSA6では、SA2において求められた
脈波伝播速度VM と、SA5において測定されたカフ1
0による血圧値BPSYS 、BPMEAN、またはBPDIA と
の間の対応関係が求められる。すなわち、SA5におい
て血圧値BPSYS 、BPMEAN、およびBPDIA が測定さ
れると、それら血圧値BPSYS 、BPMEAN、またはBP
DIA のうちの1つと、脈波伝播速度VM とに基づいて、
脈波伝播速度VM と監視血圧値MBPとの間の対応関係
(数式2、数式3)が決定されるのである。
決定されると、SA7において、心電誘導波形のR波お
よび光電脈波が入力されたか否かが判断される。このS
A7の判断が否定された場合はSA7が繰り返し実行さ
れるが、肯定された場合は、前記脈波伝播速度算出手段
74に対応するSA8において、新たに入力された心電
誘導波形のR波および光電脈波についての脈波伝播速度
VM がSA2と同様にして算出される。
るSA9において、上記SA6において求められた伝播
速度血圧対応関係から、上記SA8において求められた
脈波伝播速度VM に基づいて、監視血圧値MBP(最高
血圧値および/または最低血圧値)が決定され、且つ一
拍毎の監視血圧値MBPをトレンド表示させるために表
示器32に出力される。
対応するSA10では、SA9において決定された監視
血圧値MBPが予め設定された判断基準範囲を越えたか
否かが判断される。このSA10の判断が否定された場
合はSA11が実行されるが、肯定された場合は、SA
12において表示器32に血圧異常表示が行われた後、
伝播速度血圧対応関係を再決定させるためにSA2以下
が再び実行される。
0による血圧測定が行われてからの経過時間が予め設定
された15乃至20分程度の設定周期すなわちキャリブ
レーション周期を経過したか否かが判断される。このS
A11の判断が否定された場合には、前記SA7以下の
血圧監視ルーチンが繰り返し実行され、監視血圧値MB
Pが1拍毎に連続的に決定され、且つその決定された監
視血圧値MBPが表示器32において時系列的にトレン
ド表示される。しかし、このSA11の判断が肯定され
た場合には、前記対応関係を再決定するために前記SA
2以下のカフキャリブレーションルーチンが再び実行さ
れる。
ーチンを示している。SB1では、光電脈波検出プロー
ブ38に検出された光電脈波が入力されたか否かが判断
される。この判断が否定された場合は本ルーチンが終了
させられるが、肯定された場合は、波形特徴値決定手段
82に対応するSB2において、波形特徴値、すなわち
脈波形状の立上がり最大速度(dp/dt)max 、脈波
形状の所定幅たとえば10%〜90%を立上がる上昇時
間TRT、脈波形状の立上がり点からダイクロノッチまで
の拍出時間T1 、脈波形状の拍出時間に対応する面積A
1 、脈波形状の立上がり点から最大値までの昇脚時間T
r のうちの少なくとも1つが、たとえば30秒乃至60
秒の間の値に設定された区間内の移動平均値を求めるこ
とにより決定される。
3では、たとえば図5に示す予め記憶された関係から、
実際の波形特徴値に基づいて補正係数αを決定する。す
なわち、補正係数αが用いられている数式2および数式
3に示す対応関係、或いは補正係数αが掛けられる脈波
伝播速度VM が補正される。
は、波形特徴値決定手段82(SB2)により、前駆出
期間TPEP と関連して変化する脈波の波形特徴値を決定
し、補正手段84(SB3)により脈波の波形特徴値に
基づいて脈波伝播速度VM が補正されることから、心臓
の収縮開始時点から心臓内の血液が大動脈へ拍出される
時点までの前駆出期間の変化の影響がなく、高い血圧監
視精度が得られる。
基づいて詳細に説明する。尚、上記実施例と同一の構成
を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
応する実施例である血圧監視装置の要部を説明する機能
ブロック線図、およびフローチャートである。本実施例
の血圧監視装置では、装置の機構および回路構成は前述
の図1の実施例と共通するが、電子制御装置28による
血圧監視方法が相違する。すなわち、本実施例の血圧監
視装置では、予め設定された血圧測定周期TB 毎にカフ
10による血圧測定が行われる一方、血圧測定が行われ
ない測定休止期間において、脈波伝播速度VMの変化値
ΔVM が所定の判断基準値γを越えたか否かに基づいて
血圧変動を監視し、変化値ΔVM が所定の判断基準値γ
を越えたと判定された場合には、カフ10による血圧測
定を実行させて最新の血圧測定値が得られるようになっ
ている。
電子制御装置28の制御機能の要部を説明する機能ブロ
ック線図である。図において、血圧測定手段70は、予
め設定された血圧測定周期TB 毎に血圧測定が起動され
ることによりカフ10を用いる血圧測定作動を実行し、
表示器32に表示される血圧値を更新する。伝播速度情
報変化値算出手段として機能する伝播速度変化値算出手
段88は、脈波伝播速度算出手段74により一拍毎に算
出された脈波伝播速度VM の変化値ΔVM を算出する。
この変化値ΔVM は、たとえば脈波伝播速度算出手段7
4により逐次求められる脈波伝播速度VM の移動平均値
VM AV或いは血圧測定手段70により前回血圧測定が実
行されたときの脈波伝播速度VM に対する変化率或いは
変化量である。監視血圧値変化判定手段90は、上記伝
播速度変化値算出手段88により算出された脈波伝播速
度VM の変化値ΔVM が予め設定された判断基準値γを
超えたか否かが判定され、変化値ΔVM が判断基準値γ
を超えたと判定された場合には、その生体の血圧変化を
表示器32に表示させるとともに、カフ10を用いた血
圧測定値を得るために血圧測定手段70の血圧測定動作
を起動させる。すなわち、上記監視血圧値変化判定手段
90は、脈波伝播速度VM の変化値ΔVM が予め設定さ
れた判断基準値γを超えたときに血圧測定手段70の血
圧測定動作を起動させる起動手段としても機能している
のである。
す予め実験的に求められ且つ記憶された少なくとも一つ
の関係から、波形特徴値決定手段82により決定された
光電脈波の波形特徴値に基づいて、上記判断基準値γを
修正する。図11は、図5と逆の傾向に設定されてい
る。
御作動の要部を説明するフローチャートである。図にお
いて、SC1ではSA1と同様の初期処理が実行された
後、SC2では、心電誘導波形のR波および光電脈波が
発生したか否かが判断される。このSC2の判断が否定
された場合は、SC3において、SC8によるカフを用
いた前回の血圧測定から予め設定された血圧測定周期T
B が経過したか否かが判断される。この血圧測定周期T
B は、たとえば十数分乃至数十分というように比較的長
時間に設定される。このSC3の判断が否定された場合
は本ルーチンが終了させられて、SC1以下が繰り返し
実行されるが、肯定された場合は、周期的に到来する血
圧測定期間であるので、前記血圧測定手段70に対応す
るSC8において、カフ10を用いてオシロメトリック
法により血圧測定が実行されることにより、最高血圧値
BPSYS および最低血圧値BPDIA が決定され且つ表示
されてから、本ルーチンが終了させられる。
C4において、心電誘導波形のR波および光電脈波がそ
れぞれ読み込まれるとともに、脈波伝播速度算出手段7
4に対応するSC5において、SA8と同様にして脈波
伝播速度VM が算出される。次いで、伝播速度変化値算
出手段88に対応するSC6において、上記脈波伝播速
度VM の変化値ΔVM が算出される。この変化値ΔVM
としては、移動平均値VM AV〔=VM i-n +・・・+V
M i-1 +VM i /(n+1)〕に対する変化量(=Vi
−VM AV)、或いは変化率〔=(VM i −VM AV)/V
M AV〕、または、前回カフによる血圧測定が実行された
ときの脈波伝播速度VM m に対する変化量(=VM m+1
−VM m )、或いは変化率〔=(VM m+1 −VM m )/
VM m 〕などが用いられる。
に対応するSC7では、上記脈波伝播速度VM の変化値
ΔVM が予め設定された判断基準値γ以上であるか否か
が判断される。この判断基準値γは、患者の血圧値が生
体の容体監視の上で問題となる程に変化したか否かを判
断するために予め実験的に求められたものである。
者の血圧値が安定している状態であるので、SC8のカ
フ10を用いた血圧測定を実行させないで、SC3以下
が実行される。しかし、上記SC7の判断が肯定された
場合は、患者の血圧値が比較的大きく変化した状態であ
るので、SC8のカフ10を用いた血圧測定が直ちに開
始され、監視血圧値の変化を示す文字或いは記号とカフ
10を用いて測定された血圧値とが表示器32に表示さ
れる。
実行される判定修正ルーチンである。図10のSD1乃
至SD2は、図7のSB1乃至SB2と同様に実行され
て波形特徴値が求められる。判定修正手段92に対応す
るSD3では、予め記憶された図11に示す関係から実
際の波形特徴値に基づいて判断基準値γが決定される。
その波形特徴値は前駆出期間TPEP と関連して変化する
ことから、これにより前駆出期間TPEP の変化の影響を
受けないように監視血圧値変化の判定が修正される。
段88(SC6)により、脈波伝播速度算出手段74
(SC5)により算出された脈波伝播速度VM の変化値
ΔVMが算出されると、監視血圧値変化判定手段90
(SC7)により、その伝播速度変化値算出手段74に
より算出された脈波伝播速度VM の変化値ΔVM が予め
設定された判断基準値γを超えたか否かが判定され、変
化値ΔVM が判断基準値γを超えたと判定されると、血
圧測定手段70に対応するSC8においてカフ10を用
いた血圧測定が直ちに実行され、測定された血圧値が表
示器32に表示される。このとき、波形特徴値決定手段
82(SD2)により前駆出期間TPEP と関連して変化
する脈波の波形特徴値を決定し、判定修正手段92(S
D3)により、波形特徴値決定手段82(SD2)によ
り決定された脈波の波形特徴値に基づいて監視血圧値変
化判定手段90(SC7)による判定が修正されること
から、監視血圧変化の判定に関して、心臓の収縮開始時
点から心臓内の血液が大動脈へ拍出される時点までの前
駆出期間の変化の影響がなく、高い血圧監視精度が得ら
れる。
詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。
度VM が脈波伝播速度情報として用いられ、血圧値との
対応関係、監視血圧値等が決定されていたが、脈波伝播
速度と一対一に対応する心電誘導波形のR波から光電脈
波の周期毎に発生する所定の部位までの時間差(脈波伝
播時間)TDRPを脈波伝播速度情報として用いても差し
支えない。この場合、たとえば図2の脈波伝播速度算出
手段74に代えて脈波伝播時間算出手段(時間差算出手
段)により時間差TDRPが算出される。また、伝播速度
血圧対応関係決定手段76の代わりに、伝播時間血圧対
応関係決定手段が用いられ、数式4、数式5に基づいて
伝播時間TDRPと最高血圧値BPSYS 或いは最低血圧値
BPDIA との対応関係を決定し、その対応関係から、伝
播時間TDRPに基づいて監視血圧値決定手段78におい
て監視血圧値を決定する。
たとえば図8における脈波伝播速度算出手段74に代え
て脈波伝播時間算出手段(時間差算出手段)により時間
差TDRPが算出される。また、伝播速度変化値算出手段
88に代えて伝播時間変化値算出手段が用いられ、伝播
時間TDRPの変化値ΔTDRPが算出され、監視血圧値変
化判定手段90において伝播時間TDRPの変化値ΔTD
RPが、判断基準値γ’を超えたかどうかが判断される。
手段84は、数式2および数式3に示す伝播速度血圧対
応関係に含まれる修正係数αを波形特徴値に基づいて修
正するものであったが、数式2および数式3に用いられ
る伝播速度VM そのものを予め修正するものであっても
差し支えない。
修正手段92は、監視血圧値変化判定手段90において
用いられる判断基準値γを波形特徴値に基づいて修正す
るものであったが、その監視血圧値変化判定手段90に
おいて用いられる伝播速度V M そのものを予め修正する
ものであっても差し支えない。この場合に用いられる関
係は図5と同様となる。
光電脈波が発生する毎に波形特徴値が決定されていた
が、たとえば数十個程度の所定数の光電脈波が発生する
毎に決定されるようにしてもよい。
の光電脈波検出プローブ38が第2脈波検出装置として
機能していたが、所定圧に保持したカフ10からカフ脈
波を検出するカフ脈波センサ、撓骨動脈を押圧して脈波
を検出する形式の圧脈波センサ、腕や指先などのインピ
ーダンスを電極を通して検出するインピーダンス脈波セ
ンサ、指先に装着されて光電脈波を検出する形式の光電
脈波センサなどの他の形式のものが用いられ得る。
度VM は心電誘導波形のR波から光電脈波の立ち上がり
点までの時間差に基づいて算出されていたが、心電誘導
波形のQ波から光電脈波の立ち上がり点までの時間差を
用いるなどの他の算出方式が用いられる。
形のR波或いは光電脈波の1拍毎に血圧監視されていた
が、2以上の拍数毎に血圧監視されるものであってもよ
い。
においてその他種々の変更が加えられ得るものである。
構成を説明するブロック線図である。
機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
作動により求められる時間差TDRPを例示する図であ
る。
作動により求められる光電脈波の波形特徴値を説明する
図である。
作動により、補正係数αの決定に用いられる関係を説明
する図である。
作動の要部を説明するフローチャートであって、血圧監
視ルーチンを示す図である。
作動の要部を説明するフローチャートであって、補正ル
ーチンを示す図である。
の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であっ
て、図2に相当する図である。
作動の要部を説明するフローチャートであって、血圧監
視ルーチンを示す図である。
御作動の要部を説明するフローチャートであって、血圧
変化判定修正ルーチンを示す図である。
るために用いられる関係を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 生体の心電誘導波形を検出する心電誘導
装置と、生体の動脈を介して伝達される脈波を検出する
脈波検出装置と、前記心電誘導波形および脈波から脈波
伝播速度に関連する脈波伝播速度情報を逐次算出する脈
波伝播速度情報算出手段を備え、生体の血圧値と該脈波
伝播速度情報との予め求められた対応関係から、実際の
脈波伝播速度情報に基づいて該生体の血圧を監視する血
圧監視装置であって、 前記脈波検出装置により検出される脈波の波形特徴値を
決定する波形特徴値決定手段と、 該波形特徴値決定手段により決定された脈波の波形特徴
値に基づいて、前記脈波伝播速度情報を補正する補正手
段とを、含むことを特徴とする血圧監視装置。 - 【請求項2】 所定の周期で生体に装着されたカフの圧
迫圧力を変化させ、該圧迫圧力の変化過程において発生
する脈波の大きさの変化に基づいて該生体の血圧値を測
定する血圧測定手段と、生体の心電誘導波形を検出する
心電誘導装置と、生体の動脈を介して伝達される脈波を
検出する脈波検出装置と、前記心電誘導波形および脈波
から脈波伝播速度情報を逐次算出する脈波伝播速度情報
算出手段と、該脈波伝播速度情報算出手段により算出さ
れた脈波伝播速度情報の変化値が、予め設定された判断
基準値を越えたことに基づいて前記血圧測定手段による
血圧測定を起動させる監視血圧値変化判定手段とを備え
た血圧監視装置であって、 前記脈波検出装置により検出される脈波の波形特徴値を
決定する波形特徴値決定手段と、 該波形特徴値決定手段により決定された脈波の波形特徴
値に基づいて、前記監視血圧値変化判定手段による判定
を修正する判定修正手段とを、含むことを特徴とする血
圧監視装置。
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JP13956997A JP3778655B2 (ja) | 1996-07-01 | 1997-05-29 | 血圧監視装置 |
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JP17090896 | 1996-07-01 | ||
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JPH1071129A true JPH1071129A (ja) | 1998-03-17 |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005237472A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | 七臣 ▲苅▼尾 | 血圧測定装置 |
JP2009125317A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | A & D Co Ltd | 血圧監視装置 |
US9198583B2 (en) | 2009-04-28 | 2015-12-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for correcting error in blood pressure measurement |
JP2019141583A (ja) * | 2018-02-19 | 2019-08-29 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 生体情報推定装置及びその方法 |
JP2019530560A (ja) * | 2016-11-22 | 2019-10-24 | 浙江脉聯医療設備有限公司 | 動脈血圧に関する脈波伝播時間の補正方法 |
-
1997
- 1997-05-29 JP JP13956997A patent/JP3778655B2/ja not_active Expired - Fee Related
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