JPS61119239A - 血圧モニタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は血圧モニタ装置に関し、特に生体の末梢部およ
び基幹部のそれぞれの血圧値に基づいて生体の生理的変
化を的確にモニタする技術に関するものである。

従来技術 血圧を繰り返し測定することによりその血圧値を時間軸
上にプロットし、これによって血圧値をモニタする装置
が知られている。斯るモニタ装置においては、通常、生
体の上腕部あるいは大腿部をカフにて圧迫することによ
り血圧値が求められる。

発明が解決すべき問題点 しかしながら、斯る従来のモニタ装置によれば、生体の
上腕部あるいは大腿部等の生体基幹部を圧迫することに
より血圧値を求めるため、比較的上１　　　ヤ。Ｐｉ（
ｉＭ４．６ゎう。ヵ３あ６７．４オ。、豹変化が比較的
遅（表れているので、生体の生理的な変化が急激に発生
したような場合には、その変化を迅速かつ確実にモニタ
することができなかった。また、血圧値の急激な変化が
観測された場合にはその変化を示す血圧値が生体の血圧
値を正しく示すものかあるいはノイズの混入、測定時の
故障等の原因による異常値であるかが直ちに的確に判断
することができず、血圧変化に対する処置を迅速に実行
し難い欠点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は、以上の事情を背景として為されたちのであり
、その要旨とするところは、（１）生体基幹部の血圧を
繰り返し測定する第１血圧測定手段と、（２）生体末梢
部の血圧を前記第１血圧測定手段よりも短い周期にて繰
り返し測定する第２血圧測定手段と、（３）前記第１血
圧測定手段によって測定された血圧値および前記第２血
圧測定手段によって測定された血圧値を共通の時間軸上
にブロー／　）して表示する表示手段とを、含むことに
ある。

作用および発明の効果　　　　　　　　　　　　　　　
　　。

このようにすれば、第１血圧測定手段により従来と同様
に生体基幹部の血圧値が求められる一方、第２血圧測定
手段により生体末梢部の血圧値が生体基幹部の血圧測定
よりも短い周期にて繰り返し求められ、表示手段におい
てそれ等血圧値が共通の時間軸上にプロットされるので
、それ等生体基幹部および末梢部の血圧トレンドに基づ
いて生体の血圧値をモニタすることができる。生体に急
激な生理変化が生じた場合、その変化は末梢部にまず表
れる場合が多い。本発明では、短い周期にて生体の末梢
部の血圧値測定が繰り返されるので的確かつ早期ににそ
の生理変化が検出される。また、斯る急激な変化が発生
したときにおいても、生体基幹部の血圧値と生体末梢部
の血圧値とを比較し、両方の血圧トレンドが同様の傾向
にて変化したことをもって、生体の生理変化に基づくも
のということが確実に判断される。したがって、生体の
生理変化に対する処置が迅速に行われ得る。

問題点を解決するための他の手段 また、本発明の他の態様の要旨とするところは、（１）
生体基幹部の血圧を繰り返し測定する第１血圧測定手段
と、（２）生体末梢部の血圧を前記第１血圧測定手段よ
りも短い測定周期にて繰り返し測定する第２血圧測定手
段と、（３）前記第１血圧測定手段によって測定された
血圧値および前記第２血圧測定手段によって測定された
血圧値を共通の時間軸上にプロットして表示する表示手
段と、（４）前記生体基幹部の血圧値もしくは前記生体
末梢部の血圧値、またはそれ等の差が予め定められた範
囲を外れたときミ血圧異常を出力する血圧異常出力手段
と、を含むことにある。

作用および他の発明の効果 このようにすれば、前記発明と同様の効果が得られるに
加えて、生体基幹部の血圧値もしくは生体末梢部の血圧
値、またはそれ等の差が予め定められた範囲から外れる
と、血圧異常出力手段によ−って血圧異常が出力される
ので生体の血圧が自動的に監視される利点がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図において、圧力源としての空気ポンプ１Ｏは逆止
弁１２を介してタンク１４と接続されており、タンク１
４内には空気ポンプ１０によって臨界圧力以上に圧縮さ
れた圧縮空気が貯溜されるようになっている。タンク１
４は、第１絞り装置１６、第１電磁開閉弁１８を介して
第１カフ２０および第１圧カセンサ２２に接続されてい
る。第１絞り装置１６は第１カフ２０の昇圧速度を血圧
測定に適した速度にし、かつ第１絞り装置１６を通過す
る圧縮空気を臨界速度（音速）とすることにより空気ポ
ンプ１０の脈動等に基づくノイズが第１圧カセンサ２２
へ伝達されることを阻止するのものである。第１カフ２
０は人体の基幹部、たとえば左上腕部に巻きつけられる
周知のものであり、第１圧カセンサ２２は第１カフ２０
内の圧力を表わす圧力信号ＳＰＩを第１圧力検出回路２
４および第１脈波検出回路２６に供給する。第１圧力検
出回路２４はローパスフィルタを備えており、第１圧力
信号ＳＰ１に含まれる静的な信号を取り出すことにより
第１カフ２０の圧力を検出し、第１カフ圧信号ＫＰＩを
コントローラ２８のＡ／Ｄ変換器３０へ出力する。第１
脈波検出回路２６は、生体の脈拍に同期して第１カフ内
に発生する脈波（脈動）を通過させるバンドパスフィル
タを備えており、第１カフ内の圧力に含まれる脈波を取
り出してその脈波を表わす第１脈波信号ＳＭＩをＡ／Ｄ
変換器３０へ供給する。

タンク１４はまた、第１絞り装置１６および第１電磁開
閉弁１８と同様の第２絞り装置３２および第２電磁開閉
弁３４を介して第２カフ３６および第２圧カセンサ３８
と接続されており、第２圧カセンサ３８は第２カフ３６
内の圧力を表わす第２圧力信号ＳＰ２を第２圧力検出回
路４０および第２脈波検出回路４２へ供給する。なお、
第２カフ３６は生体末梢部、たとえば人体左手の指に巻
回される極めて容量の小さいものである。第２圧力検出
回路４０および第２脈波検出回路４２は前記第１圧力検
出回路２４および第１脈波検出回路２６と同様に構成さ
れており、それぞれ第２カフ圧信号ＫＰ２および第２脈
波信号ＳＭ２をＡ／Ｄ変換器４４へ供給する。

また、前記タンク１４にはタンク圧センサ４６が設けら
れており、タンク圧センサ４６からはタンク１４内の圧
力を表わすタンク圧信号ＳＴＰがＡ／Ｄ変換器４８に供
給される。

前記コントローラ２８はデータバスラインによって互い
に接続されたＣＰＵ５０．ＲＯＭ５２゜ＲＡＭ５４．出
力バッファ５６８表示装置５８゜およびＡ／Ｄ変換器３
０，４４．４８から成り、ＣＰＵ５０はＲＯＭ５２に予
め記憶されたプログラムに従ってＲＡＭ５４の一時記憶
機能を利用しつつ入力信号ＫＰＩ、ＫＰ２．ＳＭＩ、Ｓ
Ｍ２゜ＳＴＰを処理し、出力バッファ５６を介して第１
昇圧信号ＰＵＩおよび第２昇圧信号ＰＵ２を第１電磁開
閉弁１８および第２電磁開閉弁３４へ出力し、かつ第１
排気信号ＨＫＩおよび第２排気信号ＨＫ２を第１排気弁
６０および第２排気弁６２へ供給する。それ等第１排気
弁６０および第２排気弁６２は第１カフ２０および第２
カフ３６内の圧縮空気をそれぞれ大気へ急速に排気させ
るものである。また、前記ＣＰＵ５０はポンプ駆動回路
６４ヘポンプ駆動（Ｓ号ＳＤＰを供給し、ポンプ駆動回
路６４がら空気ポンプ１０へ駆動電力を供給させる。

以下、本実施例の作動を第２図のフローチャートに従っ
て説明する。

まず、図示しない電源スィッチが投入されると、ステッ
プＳ１の初期化処理が実行され、種々のレジスタ、カウ
ンタがクリアされるとともに、電磁弁等が初期状態にさ
れる。電源投入後においては、一定周期毎に繰り返し実
行される図示しない割込みルーチンによってタンク１４
内の圧力を臨界圧力以上とするために空気ポンプ１０が
作動させられて、タンク１４内が常時予め定められた一
定値たとえば７００　ｗＨｇ程度とされる。ステップＳ
２が実行されると、モニタ開始操作が為されたか否か、
換言すればモニタ開始押釦６６が操作されたか否かが判
断される。操作されない場合には、ステップＳ２の実行
が繰り返されることにより待機させられるが、操作され
た場合にはステップＳ３が実行されることにより第１電
磁開閉弁１８が昇圧信号ＰＵＩに従って開かれて第１カ
フ２０の昇圧が開始される。第３図のＡ時点はこの状態
を示す。このような第１カフ２０の昇圧過程においては
タンク１４内の圧縮空気が第１絞り装置１６を通して第
１カフ２０に供給されるので、第１カフ２０の昇圧速度
が血圧測定に適した速度、たとえば３１１Ｈｇ／ｓａｃ
程度とされるとともに、このような状態において、たと
え空気ポンプ１０が作動させられても、空気ポンプ１０
の作動に起因するノイズ（脈動）が絞り装置１６におい
て阻止される。

このような第１カフ２０の昇圧過程においてステップＳ
４の上腕部血圧測定ルーチンが実行されて血圧値が求め
られる。たとえば、第１カフ２０の圧力変化に伴って発
生する脈波の大きさの変化に基づいて最低血圧値、最高
血圧値および平均血圧値が測定されかつそれが表示装置
５８において数ｂ　　　　　字表示されるとともにたと
えば最高血圧値がトレロ ンド表示される。そして、ステップＳ５において測定が
完了していないと判断されるとステップＳ４およびＳ５
が繰り返し実行されるが、測定完了と判断されると、ス
テップＳ６が実行されて第１排気弁６０が解放されるこ
とにより第１カフ２０内の空気が急速に排気され、第１
カフ２０内の圧力が速やかに大気圧とされる。これによ
り、被測定者の上腕部が第１カフ２０による圧力から解
放される。第３図のＢ時点はこの状態を示し、ＢＰＡｌ
は上腕血圧の測定点を示す。

次に、ステップＳ７が実行されてモニタ終了であるか否
か、すなわちモニタ終了押釦６８が操作されたか否かが
判断され、操作されたと判断された場合には、ステップ
Ｓ１９の終了処理が実行された後、再びステップＳ２が
実行される。すなわち、ステップ５１９においては第１
電磁開閉弁１８および第２電磁開閉弁３４が閉じられる
一方、第１排気弁６０および第２排気弁６２が開放状態
とされ、第１カフ２０および第２カフ３６による圧迫が
解消されるのである。

しかし、ステップ、７４．おい−Ｃ−［−ユタ終了、な
　　　　　（いと判断された場合には、ステップＳ８が
実行されて第２電磁開閉弁３４が開かれることにより第
２カフ３６の昇圧が開始される。この第２カフ３６の昇
圧過程においても、タンク１４内の圧縮空気が第２絞り
装置３２を通して第２カフ３６内に供給されるので、第
２カフ３６の昇圧速度が血圧測定に適した値とされると
ともに、空気ポンプ１０に起因するノイズの伝達が阻止
されている。そして、ステップＳ９の末梢部血圧測定ル
ーチンが実行されることにより第２カフ３６の昇圧過程
において生ずる脈波の大きさに基づいて指部の血圧値、
たとえば最高血圧値が測定される。第３図のＢＰＭＩは
この血圧測定点を示す。ステップＳ９の末梢部血圧測定
ルーチンにおいて求められた末梢血圧値は、表示装置５
８においてトレンド表示される。たとえば、第４図に示
すように表示される。ステップＳＩＯにおいて、末梢血
圧の測定が完了したと判断されると、ステップＳｌｌが
実行されて第２カフ３６のカフ圧下限値Ｐｔが算出され
る。たとえば、ステップＳ９において求められた末梢血
圧値から一定値、本実施例では４０ｍＭＨｇが差し引か
れることにより下限値ＰＬが算出される。ついで、ステ
ップＳ１２およびＳｉ２が実行されて、第２排気弁６２
が開かれることにより第２カフ３６の排気が開始される
とともに、第２カフ３６の実際の圧力Ｐ２が下限値ＰＬ
を下巡るまで第２排気弁６２による排気が持続されるが
、下廻るとステ・ノブＳ１４が実行されて第２排気弁６
２が閉じられ、第２カフ３６の排気が停止される。

第３図のＣ時点はこの状態を示す。ついで、ステップＳ
１５が実行されて、末梢血圧値の測定回数を表わすレジ
スタＮの内容に「１」が加えられるとともに、ステップ
３１６が実行されてレジスタＮの内容が一定値、本実施
例では「１５」に到達したか否かが判断される。通常、
上腕血圧値の測定は１分又はそれ以上の周期にて繰り返
されるが、末梢血圧値の測定は最高血圧値の一点測定で
あり、また第２カフ３６の蓉量が小さくしかも大気圧よ
りも大きい下限値ＰＬまで排気されることにより排気時
間が短縮されると同時に再昇圧時間も能率的に行われる
ため、本実施例の末梢血圧測定サイクルはたとえば４秒
周期程度となる。このため、本実施例では末梢血圧値が
１５回測定される毎に、上腕血圧値が１回測定されるよ
うに構成されているのである。

上腕血圧値が測定された直後においては、レジスタＮの
内容が「１５」に到達しないのでステップＳ８乃至Ｓ１
６が繰り返し実行され、末梢血圧値が次々と測定されか
つ表示装置５日において表示される。ステップＳ１６に
おいてレジスタＮの内容が「１５」に到達したと判断さ
れると、ステップＳ１７が実行されて第２排気弁６２が
解放されることにより第２カフ３６が大気圧まで排気さ
れる。この結果、第２カフ３６が巻回された指が圧迫か
ら解放されるのである。第３図のＤ時点はこの状態を示
す、ＢＰＭＩ乃至ＢＰＭＩ５はそれまでに求められた末
梢血圧値の測定点を示す。

次いで、ステップ３１８が実行されてモニタ終了である
か否かが判断され、モニタ終了でない場合には前記ステ
ップ３３以下が再び実行されて前述のように上腕血圧値
が求められる。第３図のＢＰＡ２はその測定点を示す。

このようにして、上腕血圧値と末梢血圧値が繰り返し測
定されると、第４図に示すように、表示装置５８におい
て上腕血圧値のトレンドＪＴおよび末梢血圧値のトレン
ドＭＴが共通の時間軸上において表示される。この結果
、上腕血圧値のトレンドＪＴおよび末梢血圧値のトレン
ドＭＴに基づいて被測定者の生理変化が的確に判断され
るのである。なお、第４図の末梢血圧値のトレンドＭＴ
におけるプロットは、理解を容易にするために実際より
も粗く画かれている。

そして、前記ステップ３１８においてモニタ終了と判断
される場合には、ステップＳ１９の終了処理が実行され
た後、前記ステップＳ２が実行されることによりモニタ
開始押釦６６が再び押圧操作されるまで待機させられる
。　　゛ このように、本実施例によれば、上腕血圧値のトレンド
ＪＴと末梢血圧値のトレンドＭＴとが対比して表示され
るので、それ等に基づいて生体の生理変化が的確に判断
される。すなわち、生体の末梢部には生体の循環器の生
理変化が顕著に表れるので末梢血圧値のトレンドをモニ
タすることにより的確に生理変化が把握されるのである
。しかも、末梢血圧値は比較的正確に測定でき、更に充
分な精度が得られる上腕血圧値をも一定時間毎に読み取
れ、生理変化の生じたときの血圧値が正確に把握できる
のである。

また、本実施例によれば、末梢血圧値の測定サイクルが
上腕血圧値の測定サイクルに比べて短く、短時間歯たり
の測定点が多く得られるので、この点においても一層的
確に生体の生理変化を把握することができる。特に、生
体に麻酔を施すに際し、麻酔投入時の血圧変化は１００
　ｍ）Ｉｇ／ｌｌｌ１ｎ程度変化する場合もあり、この
ような急激な変化であっても充分モニタすることができ
るのである。

また、本実施例によれば、上腕血圧値トレンドＪＴおよ
び末梢血圧値トレンドＭＴの両者を対比させることによ
りトレンドの変化が生体の生理変化によるものか或いは
センサ信号処理回路等の故障によるものであるかが的確
に判断される。すなわち、上腕血圧値トレンドＪＴと末
梢血圧値トレンドＭＴとは応答特性の差異はあるものの
大局的にはそれ等の差が略等しいものであるため、生体
の生理変化が発生した場合には、同様の変化傾向を示し
て略平行に変化するが、万一機械的な故障があった場合
には一方のみが変化するからである。

すなわち２つの異なった情報を利用するため得られた値
の信頼性の確認がとれる。

また、本実施例によれば、上腕血圧値の測定と末梢血圧
値の測定とが交互に行われるので、うっ血が好適に解消
される利点がある。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説
明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号
を付して説明を省略する。

前述の実施例においては、表示装置５８において表示さ
れるトレンドを観察することにより生体の生理的変化を
モニタするように構成されているが、たとえば第５図に
示すステップを第２図のステップ中、たとえばステップ
５１０乃至Ｓ１６の間に介挿しても良いのである。すな
わち、ステップＳＳＩにおいてステップＳ４において得
られた上腕血圧値とステップＳ９において得られた末梢
血圧値との血圧値差Ｄｂを算出し、ステップＳＳ２にお
いて血圧値差Ｄｂが最大値を超えた場合には、ステップ
ＳＳ３を実行してアラーム出力が得られるように構成し
ても良いのである。このようにすれば、表示装置５８を
逐一観察することなく、生体の生理的変化を自動的にモ
ニタすることができる。

また、第６図および第７図に示す自動モニタ用ステップ
を第２図のステップＳ４以下およびステップ８９以下に
それぞれ介挿しても良い。すなわち、第６図においてス
テップＳＴＩを実行することにより上腕血圧値あるいは
その移動平均値および標準偏差σを現在時点から一定時
間遡ったデータに基づいてそれぞれ算出し、ステップＳ
Ｔ２においてステップＳＴ１にて求めた現在の上腕血圧
値がステップＳＴＩにおいて求められた±３σの１　　
５□、、］７あ、ヵ、８カ、□Ｉ□お。０．ヵ、あ、。

合には正常であるのでステップＳＴ３がスキップさせら
れるが、範囲外であればステップＳＴ３が実行されて上
腕血圧値の異常を示すアラームが出力される。また、第
７図において、ステップＳＵｌが実行されることにより
末梢血圧値またはその移動平均値および標準偏差σが現
在時点から一定時間遡ったデータに基づいてそれぞれ算
出され、ステップＳＵ２においてステップＳＵＩにて求
めた現在の末梢血圧値が±３σの範囲内にあるか否かが
判断される。範囲内にあれば正常であるのでステップＳ
Ｕ３がスキップさせられるが、範囲外である場合にはス
テップＳＵ３が実行されて末梢血圧値の異常を示すアラ
ームが出力される。このような第６図および第７図の実
施例によれば、上腕血圧値あるいは末梢血圧値のそれ自
体の異常な変化が自動的にモニタされる利点がある。

以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて説明した
が、本発明はその他の態様においても適用される。

７１１・前述（７）　Ｚ　−５−／　７”　Ｓ　４　ｔ
ｔＺ”°゛７１腕１１゜正値が脈波の大きさの変化に基
づいて測定されているが、所謂コロトコフ音の発生、消
滅に基づいて測定されていても良いのである。

また、前述のステップＳ９において末梢血圧値が第２カ
フ３６に発生する脈波に基づいて測定されているが、指
先のインピーダンスの変化、あるいは透過光の変化によ
って検出される指尖脈波の大きさの変化に基づいて測定
されても良いのである。

また、前述の実施例において、末梢血圧値は上腕血圧値
が測定される左手指において測定されているが、右手指
または足指において測定されても良い。このような場合
には、上腕血圧測定と末梢血圧測定とが時間的に重複し
て実行され得る。

また、前述の実施例において末梢血圧トレンドＭＴは末
梢部の最高血圧値に基づくものであるが、最低血圧値ま
たは平均血圧値に基づいて表示されたトレンドであって
も差し支えない。同様に、上腕血圧値トレンドＪＴは最
高血圧値、最低血圧値、平均血圧値のいずれかであって
も良いのである。

また、前述の実施例においては、上腕血圧値および末梢
血圧値が第１カフ２０または第２カフ３６の昇圧中にお
いて測定されるが、降圧中において繰り返し測定されて
も良い。

また、前記表示装置５８は、ブラウン管表示しＣＤパネ
ル等の画像表示器のみならずプロ・ツタプリンタであっ
ても良い。また、前記アラームはそのアラーム内容を示
すランプが点灯されても良いが、そのアラーム内容を示
すメツセージが画像表示器、プリンタ、あるいは音声表
示器において表示されるようにしても良い。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸牌しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す説明図である。 第２図は第１図の実施例の作動を説明するフローチャー
トである。第３図は第１図の実施例のカフ圧の変化特性
を示す図である。第４図は第１図の実施例の作動の結果
得られるトレンドの表示例である。第５図乃至第７図は
それぞれ本発明の他の実施例におけるフローチャートの
要部を示す図である。 ５８：表示装置（表示手段） ステ・ノブＳＳ３．ＳＴ３．ＳＵ３：血圧異常出力手段 出願人　　株式会社　日本コーリン 第３図 第４図 呵藺

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体基幹部の血圧を繰り返し測定する第１血圧測
   定手段と、 生体末梢部の血圧を前記第１血圧測定手段よりも短い周
   期にて繰り返し測定する第２血圧測定手段と、 前記第１血圧測定手段によって測定された血圧値および
   前記第２血圧測定手段によって測定された血圧値を共通
   の時間軸上にプロットして表示する表示手段と、 を含むことを特徴とする血圧モニタ装置。
2. （２）生体基幹部の血圧を繰り返し測定する第１血圧測
   定手段と、 生体末梢部の血圧を前記第１血圧測定手段よりも短い周
   期にて繰り返し測定する第２血圧測定手段と、 前記第１血圧測定手段によって測定された血圧値および
   前記第２血圧測定手段によって測定された血圧値を共通
   の時間軸上にプロットして表示する表示手段と、 前記生体基幹部の血圧値もしくは前記生体末梢部の血圧
   値、またはそれ等の差が予め定められた範囲をはずれた
   時血圧異常を出力する血圧異常出力手段と を含むことを特徴とする血圧モニタ装置。
3. （３）前記第１血圧測定手段は人体左上腕部の血圧を測
   定するものであり、前記第２血圧測定手段は人体手指又
   はトウ骨の血圧を測定するものである特許請求の範囲第
   ２項に記載の血圧モニタ装置。
4. （４）前記第２血圧測定手段は最高血圧値、最低血圧値
   、または平均血圧値のいずれか一つを測定するものであ
   る特許請求の範囲第１項または第２項に記載の血圧モニ
   タ装置。
5. （５）前記第１血圧測定手段および第２血圧測定手段は
   、互いに一方の血圧測定中において他方が血圧測定を中
   断するものである特許請求の範囲第３項に記載の血圧モ
   ニタ装置。