JPS62155829A - 自動血圧測定装置 - 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 本発明は被測定者の血圧を自動的に測定する自動血圧測
定装置の改良に関するものである。

従来技術 人体等の生体の一部を圧迫するカフ装置と、そのカフ装
置の圧力変化に関連して、その生体の一部において発生
するコロトコフ音（血流音）の有無、心拍に同期してカ
フに発生する圧力振動の大きさの変化、或いは超音波に
よって把握される動豚表壁の拍動の大きさの変化等の脈
波の変化に基づいて血圧値を自動的に判定する血圧判定
手段と、をＤｉｎえた自動血圧測定装置が知られている
。断る自動血圧測定装置が手術中または手術後の生体、
たとえば被測定者（患者）を継続的に監視するために用
いられる場合には、、予め定められた周期で供給される
起動信号に従って血圧測定を定期的に実行するように構
成されるのが一般的である。

発明が解決すべき問題点 しかしながら、斯る従来の自動血圧測定装置によれば、
被測定者の血圧が定期的に把握されるのであるが、ショ
ック状態やチアノーゼ状態など被測定者の血液中の酸素
飽和度の異常時と血圧測定時とが必ずしも一致せず、被
測定者の状態を把握するために医学的に望まれるタイミ
ングで血圧測定がなされ得ない不都合があった。すなわ
ち、手術中または手術後の被測定者の状態を監視するた
めには被測定者の酸素飽和度異常時に被測定者の血圧値
を知ることが医学的に望ましいのである。

一方、起動信号の発生周期を短くして、短いサイクルで
自動血圧測定装置を作動させることにより、被測定者の
心拍異常時に近接した時期に血圧測定を実行させること
が考えられるが、このような場合には、被測定者に不要
な苦痛を強いることになり又被測定者に欝血を生じさせ
てしまう場合があるのである。

問題点を解決するための手段 本発明は以上の事情を前景として為されたものであり、
その要旨とするところは、生木の一部を圧迫するカフ装
置と、そのカフ装置の圧力変化に関連して該生体の一部
において発生する脈波の変化に基づいて血圧値を自動的
に判定する血圧判定手段とを備えた自動血圧測定装置で
あって、（１）生体の末梢部の酸素飽和度を検出しその
酸素飽和度の異常を表す酸素飽和度異常信号を出力する
酸素飽和度異常検出手段と、（２）前記酸素飽和度異常
信号の発生毎に予め定められた一連の血圧測定ステップ
を実行し、前記カフ装置に前記生体の一部を圧迫させつ
つ前記血圧測定手段に血圧値を判定させる血圧測定制御
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、酸素飽和度異常検出手段により生体
末梢部の酸素飽和度の異常が検出されて酸素飽和度異常
信号が出力されると、血圧測定制御手段により、この酸
素飽和度異常信号の発生に応答して予め定められた一連
の測定ステップが実行されて、その時の血圧値が判定さ
れる。したがって、手術中または手術後の患者等の生体
の状態を把握するために望まれる生体の酸素飽和度異常
時に血圧測定が為されて、タイミング良く血圧値が得ら
れるのである。しかも、生体の血圧を周期的に測定する
従来の自動血圧測定装置に比較して、不必要な時に血圧
測定が実行されないので、被測定者に対する苦痛が緩和
されるとともに欝血が生じるおそれが解消されるのであ
る。

また、本発明によれば、酸素飽和度異常検出手段による
生体酸素飽和度の検出が血液循環状態の変化が最も早期
に表れる生体の末梢部において行われるので、特にショ
ック状態が容易に検出され得て的確なタイミングで血圧
測定を開始させることができる利点がある。

実施例 以下、本発明がオシロメトリック法によって構成される
自動血圧測定装置に適用された場合の一実施例を図面に
基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、マイクロホ
ンによってコロトコフ音を検出し、その有無に従って血
圧値を決定する方式や、超音波によって動脈表壁の波動
を検出し、その動脈表壁の波動の大きさの変化に従って
血圧値を決定する方式などを採用した自動血圧測定装置
にも適用し得ることはいうまでもない。

第１図において、１０は人体の腕部等を圧迫するための
袋状のカフであって、そのカフ１０にはカフ１０内の圧
力を検出しその圧力を表す圧力信号ＳＰを出力する圧力
センサ１２、カフ１０内に圧力を供給してそれを昇圧す
る電動ポンプ１４、カフ１０内の圧力を血圧測定終了時
に急速に降下させるための急速排気用電磁弁１６が接続
されるとともに、カフ１０内の圧力を徐々に降下させる
ための電磁弁１８が排気流量制限用絞り２ｏを介して接
続されている。したがって、それらカフ１０、電動ポン
プ１４．電磁弁１８および絞り２０等が人体の一部等を
圧迫してその圧迫を徐々に緩めるカフ装置２２を７７１
成しているのである。

圧力センサ１２から出力される圧カイ３号ＳＰは増幅器
２４を介してカフ圧信号弁別器２６および脈波信号弁別
器２８にそれぞれ供給される。カフ圧信号弁別器２６は
ローパスフィルタとＡ／Ｄコンバータとを備えており、
圧力信号ＳＰ中から人体の脈拍に同期する脈波である振
動成分を除去した後カフ１０内の静的な圧力を表す信号
をデジタルコード化したカフ圧信号ＳＰＤに変換して、
Ｉ１０ボート３０に供給する。脈波信号弁別器２８はバ
ンドパスフィルタとＡ／Ｄコンバータと番備え、上記カ
フ圧信号弁別器２６とは逆に圧力信号ＳＰ中から脈波成
分（たとえば、、０から５０　Ｈ２程度）のみを取り出
し、これをデジタルコード化して脈波信号ＳＭＤに変換
した後Ｉ１０ポート３０に供給する。

一方、自動測定選択スイッチＳＷＩ、サイクル測定選択
スイッチＳＷ２．手動測定選択スイッチＳＷ３．および
手動起動押ボタンＰＢＩが設けられており、自動測定選
択信号ＳＡ、サイクル測定選択信号ＳＣ，手動測定選、
択信号ＳＴ、手動起動信号ＭＳがそれぞれＩ１０ポート
３０に供給されるようになっている。また、Ｉ１０ポー
ト３０には起動信号発生装置３２からサイクル起動信号
ＳＳが１分乃至１２０分程鹿の間隔で周期的に供給され
ており、またオキシメータ３４から酸素飽和度異常信号
ＳＯＡがＩ１０ボート３０に供給されるようになってい
る。

酸素飽和度異常検出手段としての前記オキシメータ３４
は、生体の抹消部における血液中の酸素飽和度を検出す
るものであって、たとえば第２図に示されるように構成
される。すなわち、生体の指３６の先端部を収容する収
容穴３７が形成されたケース３８には、指３６を圧迫す
るための空気袋３９が設けられており、図示しない空気
源から必要に応じて空気が圧送されるようになっている
。

また、］二記ケース３８内には光源ランプ４０が設けら
れており、図示しない電源から供給される電力によって
点灯させられるようになっている。この光源ランプ４０
からの光は指３６内の血液中の酸素飽和度を検出するた
めに指３６を透光させる。

ケース３８内において指３６を挟んで光源ランプ４０と
反対側の位置には、一対の第１光センサ４１および第２
光センサ４２が設けられている。第１光センサ４１およ
び第２光センサ４２は、たとえば８００ｍμ程度の波長
の赤外光を通過させるフィルタ４３および６００ｍμ程
度の波長の光を通過させるフィルタ４４をそれぞれ備え
ており、第１光センサ４１は指３６内の酸素飽和度に何
等変化しないが指３６内の血液量および組織量にしたが
って変化する赤外光を専ら受ける一方、第２光センサ４
２は指３６内の酸素飽和度、血液量、および組織量にし
たがって変化する赤色光を専ら受けるように構成されて
いる。また、第１光センサ４１および第２光センサ４２
は、たとえば光電池から構成されており、その受光量に
対応した起電力である出力信号■１およびｖ２を出力す
る。

ここで、酸素飽和度Ｓは、一般に、血液中の酸化ヘモグ
ロビンの量を全ヘモグロビンの量で除した割合（％）で
表されるから、次式（１）にて求められる。但し、式（
１）において、Ｒ２゛は虚血状態の赤色光の透過度であ
って前記空気袋３９の圧迫時における前記出力信号■２
に対応する。Ｒ２は正常状態の赤色光の透過度であって
前記空気袋３９の非圧迫時における前記出力信号ｖ２に
対応する。

Ｒ１゛は虚血状態の赤外光の透過用であって前記空気袋
３９の圧迫時における前記Ｗ力信号Ｖ、に対応する。Ｒ
１は正常状態の赤色光の透過度であって前記空気袋３９
の非圧迫時における前記出力信号ＶＩに対応する。また
、Ｋ、、に、はそれぞれ定数である。

酸素飽和度演算器４５は、予め定められた順序にしたが
って前記空気袋３９を膨張させて指３６を圧迫状態とす
るとともに、空気袋３９を収縮させて指３６を開放状態
（正常状態）とし、このような状態においてそれぞれ得
られる信号ｖ１およびＶ２に基づいて上記（１１式から
前記第１光センサ４１および第２光センサ４２から出力
された信号■１およびｖ２に基づいて実際の酸素飽和度
Ｓを算出し、酸素飽和度Ｓを表す酸素飽和度信号ＳＯを
異常判定器４６へ供給する。一方、設定器４７において
手動設定された異常判定の基準を表す設定信号ＳＥが異
常判定器４Ｇに供給されており、異常判定器４６は酸素
飽和度信号ＳＯによって示された実際の酸素飽和度が設
定信号ＳＨによって示された値を下回ったときに酸：π
飽和度異常信号ＳＯＡを出力する。

第１図に戻って、前記Ｉ１０ボート３０はデータバスラ
インを介して、血圧測定制御手段としてのコンピュータ
を構成するＣＰＵ５０．ＲＡＭ５２、Ｉ’？０Ｍ５４に
それぞれ接続されている。ＣＰＵ５０はＲＡＭ５２の一
時記憶椴能を利用しつつ、ＲＯＭ　５４に予め記憶され
たプｔ１グラムに従って１１０ボート３０に供給される
信号を処理し、電動ポンプ１４．電磁弁１６および１８
に駆動信号ＰＤ、ＭＤ、、ＭＤ２をそれぞれ供給すると
ともに、表示装置５６に表示信号ＤＩ）を供給する。

以下、本実施例の作動を第３図および第４図のフローチ
ャートに従って説明する。

まず、ステップＳ１が実行され、手動測定が選択されて
スイッチＳＷＩが操作されたか否か、換言すれば手動測
定選択信号ＳＤがＩ１０ポート３０に供給されているか
否かが判断される。手動測定が選択されている場合には
ステップＳ２が実行され、自動起動ボタンＦＢＩが操作
されたか否か、換言すれば手動起動信号ＭＳがＩ１０ボ
ート３０に供給されているか否かが判断される。供給さ
れていない場合にはステップＳ２の実行が繰返されるが
、供給されると血圧測定ルーチンＳ３が実行されて血圧
測定のための一連のステップが実行され、血圧値が決定
される。

血圧測定ルーチンＳ３は第４図に示されるように実行さ
れる。まず、ステップＲ１が実行され、電磁弁１Ｇおよ
び１８が閉じられるとともにポンプ１４が駆動信号ＰＤ
に従って作動させられる。

このため、カフ１０の圧力が上昇させられてカフが巻き
付けられた人体等の一部が圧迫される。つぎに、ステッ
プＲ２が実行され、カフ圧信号ＳＰＤが表すカフ１０内
の実際の圧力Ｐが予め定められた最高圧力Ｐｍａｘに到
達したか否かが判断され、到達していない場合にはステ
ップＲ２の実行が繰返されるが、到達するとステップＲ
３が実行されてポンプ１４が停止させられるのでカフェ
０内の圧力上昇が停止させられる。その予め設定された
最高圧力Ｐｍａｘは被測定者の最高血圧値よりも高く設
定される。

次に、ステップＲ４が実行さね、遅速排気用電磁弁１８
が駆動信号ＭＤ２に従って開放される。

このため、カフ１０内の空気が絞り２０および電磁弁１
８を介して徐々に排気され、カフ１０の圧力がゆっくり
と低下させられる。そして、このような状態においてス
テップＲ５の血圧測定手段としての血圧値決定ルーチン
が実行され血圧値が決定される。血圧値決定ルーチンＲ
５においては、脈波信号ＳＭＤが表すカフ１０の圧力振
動である脈波の大きさの変化に基づいて、たとえば脈波
の大きさの変化率が最大となったときに最高血圧点およ
び最低血圧点が決定されるとともに、そのときのカフ圧
が最高血圧値および層像血圧値として決定され、かつそ
れ等の血圧値か表示装置５６において表示されるのであ
る。そして、ステップＲ６が実行されて急速排気用電磁
ｆｔ、ｔ６が駆動信号Ｍ’Ｄ　１に従って開放されると
カフ１０内の空気が急速に排気されて、それまで圧迫さ
れていた人体等の一部が開放される。

以上の一連の血圧測定ルーチンが実行された後は再び前
記ステップ８１以下が実行される。このステップＳｌに
おいて、手動測定が選択されていないと判断された場合
には、ステップＳ４が実行され°ζザイクル測定選択信
号ＳＣがＩ１０ボート３０に供給されているか否か、換
言すればサイクル測定選択スイッチＳＷ２が操作された
か否かが判断される。サイクル測定が選択されている場
合には、ステップＳ５が実行されて起動信号発生装置３
２から周期的に供給されるサイクル起動信号ＳＳがｆ１
０ボート３０に到達したか否かが判断され、到達してい
ない場合にはステップＳ５が繰返し実行されるが、到達
した場合には前述の血圧測定ルーチンＳ３が実行されて
、血圧値が決定される。

上記のように、サイクル測定が選択されている場合には
、通常、血圧測定と被測定者の酸素飽和度異常と時期的
に一致しない場合が多いので、自動血圧測定スイッチＳ
Ｗ３が操作される。すなわち、前記ステップＳ４におい
てライフル測定が選択されていないと判断された後、ス
テップＳ６において自動測定選択信号ＳＡカ月１０ボー
ト３０に供給されているか否か、すなわち自動血圧測定
スイッチＳＷ３が操作されたか否かが判断され、操作さ
れていない場合には、前述のステップ８１以下が再び実
行されるが、操作されている場合にはステ、プＳ７が実
行され、前記酸素飽和度異常信号ＳＯＡが発生している
か否かが判断される。

発生していない場合には、ステップＳ７が繰返し実行さ
れるが、発生した場合にはただちにステップＳ３の血圧
測定ルーチンが前述の場合と同様に実行され、血圧値が
決定され且つ表示装置５６においてそれが表示されるの
である。

このように、本実施例によれば自動測定が選択されてい
る場合においては、酸素飽和度異常信号ＳＯＡの発生に
応答して血圧値が自動的に測定されるので、たとえば手
術中または手術後の患者等を継続的に監視する場合にお
いて望まれる酸素飽和度５ｖ常時において血圧測定が自
動的に為されるので、患者に対する医学的判断が極めて
適切になされ得て処置の遅れが防止されるのである。し
かも、血圧測定に必要な時以外にカフ１０が圧迫しない
ので、被測定者（患者）に無用の苦痛を強いたりするこ
とが防止されるとともに、σ２血のおそれが全く解消さ
れるのである。

また、本実施例によれば、酸素飽和度の検出が血液循環
状態の変化が最も早期に表れる生体の末梢部、ずなわら
指３６において行われるので、特に運動負荷試験中のシ
ョック状態が容易に検出されて的確なタイミングで血圧
測定を開始させることができる利点がある。

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。

たとえば、前述の実施例のオキシメータ３４は指３６の
酸素飽和度の異常を検出するものであったが、他の末梢
部、たとえば耳などであってもよいのである。

また、オキシメータ３４を構成する酸素飽和度演算器４
５、異常判定器４６、設定器４７の機能は、予めＲＯＭ
５４に記憶されたプログラムによっても得ることができ
るのであイ３゜このような場合には、第１光センサ４１
および第２光センサ４２の出カイＳ号■、およびｖ２は
Δ／Ｄ変換器を介してＩ１０ポート３０に供給される。

また、前述の実施例のステップＲ５において血圧値は風
波信号ＳＭＤがあられ１゛−脈波の大きさの変化に基づ
いて決定されるが、ソ）フ１０が人体の一部等を圧迫し
た時に発生する脈波であるコロトコフ音をマイクロボン
によって検出し、コロトコフ音の変化（発生および消滅
時與）に基づいて血圧値を決定するようにしても良いし
、またカフ１０に人体の一部等が圧迫された時超音波に
よって把握される脈波である動脈表壁の脈動の大きさの
変化に基づいて血圧値が決定されるようにしても良いの
である。

また、前述の実施例においては、カフ１０による圧迫を
緩める過程で血圧値が決定されていたが、逆にカフ１０
による圧迫を高める過程で血圧値が決定されるようにし
てもよいのである。

また、前述の実施例において、選択スイッチＳＷｌ、Ｓ
Ｗ２．ＳＷ３および手動起動押ボタンＰＢｌが除去され
、血圧測定装置が自動測定のみに作動するように構成さ
れても良い。このような場合には、第４図のステップＳ
Ｌ、Ｓ２．Ｓ４．Ｓ５、Ｓ６が除去される。

なお、−Ｌ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脱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説明するブロック線
図である。第２図は第１図のオキシメータの構成を示す
ブロック線図である。第３図および第４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。 ＩＯ：カフ ３４ニオキシメータ（酸素飽和度異常検出手段）５０：
ＣＰＵ（血圧測定制御子Ｆｆ） ５２：ＲＡＭ ５４　：　ＲＯＭ ステップＲ５：血圧判定手段 出願人　　株式会社日本コーリン 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 生体の一部を圧迫するカフ装置と、、該カフ装置の圧力
   変化に関連して該生体の一部において発生する脈波の変
   化に基づいて血圧値を自動的に判定する血圧判定手段と
   を備えた自動血圧測定装置であって、 前記生体の末梢部の酸素飽和度を検出し、該酸度飽和度
   の異常を表す酸素飽和度異常信号を出力する酸素飽和度
   異常検出手段と、 前記酸素飽和度異常信号の発生に応答して予め定められ
   た一連の血圧測定ステップを実行し、前記カフ装置に前
   記生体の一部を圧迫させつつ前記血圧判定手段に血圧値
   を判定させる血圧測定制御手段と を含み、前記生体の酸素飽和度が異常状態となった時に
   該生体の血圧値が自動的に測定されるようにされたこと
   を特徴とする自動血圧測定装置。