(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱拡散測定によって患者の心臓血管パラメータを決定するための装置であって、
ａ）患者の血管系（１０３）の第１の位置（１０１）近傍において局所的温度変化を生じさせて、患者の血流に移動性の温度変化を発生させるための温度影響を与える手段（１０７）と、
ｂ）患者の血管系（１０３）の前記第１の位置（１０１）よりも下流側の第２の位置（１０２）において患者の血液の局所的な温度を測定するための温度センサ（１１７）と、
ｃ）熱拡散曲線（１５）を決定するために、第２の位置（１０２）で測定された患者の局所的な血液温度を時間の関数として記録すべく前記温度センサ（１１７）に接続され、
当該熱拡散曲線（１５）に基づいて血管外熱容量（１１２）を推定し、
当該熱容量（１１２）の推定値に基づいて新たな局所的温度変化を決定し、
温度影響を与える手段（１０７）を制御して、前記第１の位置（１０１）の近傍に前記新たな局所的温度変化を発生させ、
改善された熱拡散曲線（１７）を決定し、
当該改善された熱拡散曲線（１７）に基づいて心臓血管パラメータを決定するコンピュータシステム（１０４）とを具備する装置。
【請求項２】
前記温度影響を与える手段（１０７）は、患者の血液の温度とは異なる温度の液体を注入するための注入手段（１０７）であって、
前記局所的な温度変化は前記注入手段（１０７）で第１の位置（１０１）に第１の量の液体を前記血管系（１０３）に注入することによって発生させ、前記液体は患者の血液温度とは異なる第１の温度を有し、
前記新たな局所的温度変化の発生は、注入手段（１０７）によって第１の位置（１０１）から第２の量の液体を血管系（１０３）内に注入することによって行ない、前記液体は患者の血液の温度とは異なる第２の温度を有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２の温度は前記第１の温度とは異なる請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第２の量は前記第１の量とは異なる請求項２又は３に記載の装置。
【請求項５】
前記心臓血管パラメータは、肺熱拡散によって得られ、前記血管外熱容量（１１２）の推定値は、血管外肺水の推定値と相関を有する請求項１ないし４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記血管外熱容量（１１２）の推定値は、
前記熱拡散曲線（１５）から求められた心臓出力推定値と、
前記熱拡散曲線（１５）の下り坂部分と、前記温度変化が前記第１の位置（１０１）から前記第２の位置（１０２）まで移動するために必要な時間の推定値を示す、前記熱拡散曲線（１５）の平均遷移時間の推定値とから推定される前記請求項１ないし５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記心臓血管パラメータは心臓出力である請求項１ないし６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
コンピュータシステム（１０４）を温度影響を与える手段（１０７）に接続する第１の接続手段と、コンピュータシステム（１０４）を温度センサ（１１７）に接続する第２の接続手段と、実行可能な命令をコンピュータに与えてコンピュータに、
ａ）コンピュータシステム（１０４）に接続された温度影響を与える手段（１０７）を制御して、患者の血管系（１０３）の第１の位置（１０１）の近傍で最初の局所的な温度変化を発生させ、患者の血流中に移動性の温度変化を生じさせ、
ｂ）患者の血管系（１０３）の前記第１の位置（１０１）よりも下流側の第２の位置（１０２）における温度を測定する温度センサ（１１７）が測定した患者の局所的な血液温度を、熱拡散曲線（１５）を決定するために記録し、
ｃ）当該熱拡散曲線（１５）に基づいて血管外熱容量（１１２）を推定し、
ｄ）前記熱容量（１１２）に基づいて、新たな局所温度変化を決定し、
ｅ）前記第１の位置（１０１）の近傍での新たな局所的温度変化を発生させるために前記温度影響を与える手段（１０７）を制御し、
ｆ）改善された熱拡散曲線（１７）を決定し、
ｇ）前記改善された熱拡散曲線（１７）に基づき心臓血管パラメータを決定することを行わせる接続手段とを具備するコンピュータシステム（１０４）。
【請求項９】
前記温度影響を与える手段（１０７）は、患者の血液の温度とは異なる温度の液体を注入するための注入手段（１０７）であって、
前記局所的な温度変化は前記注入手段（１０７）で第１の位置（１０１）に第１の量の液体を前記血管系（１０３）に注入することによって行われ、前記液体は患者の血液温度とは異なる第１の温度を有し、
前記新たな局所的温度変化の発生は、注入手段（１０７）によって第１の位置（１０１）から第２の量の液体を血管系（１０３）内に、注入することによって行い、前記液体は患者の血液の温度とは異なる第２の温度を有する請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１０】
前記第２の温度は前記第１の温度とは異なる請求項９に記載のコンピュータシステム（１０４）。
【請求項１１】
前記第２の量は前記第１の量とは異なる請求項９又は１０に記載のコンピュータシステム（１０４）。
【請求項１２】
前記心臓血管パラメータは、肺熱拡散によって得られ、前記血管外熱容量（１１２）の推定値は、血管外肺水の推定値と相関を有する請求項８ないし１１のいずれかに記載のコンピュータシステム（１０４）。
【請求項１３】
前記血管外熱容量（１１２）の推定値は、
前記熱拡散曲線（１５）から求められた心臓出力推定値と、
前記熱拡散曲線（１５）の下り坂部分と、前記温度変化が前記第１の位置（１０１）から前記第２の位置（１０２）まで移動するために必要な時間の推定値を示す、前記熱拡散曲線（１５）の平均遷移時間の推定値とから推定される前記請求項８ないし１２のいずれかに記載のコンピュータシステム（１０４）。
【請求項１４】
前記心臓血管パラメータは心臓出力である請求項８ないし１３のいずれかに記載のコンピュータシステム（１０４）。
【請求項１５】
患者の心臓血管パラメータを熱拡散測定によって決定するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータに対して、
ａ）コンピュータシステム（１０４）に接続された温度影響を与える手段（１０７）を制御して、患者の血管系（１０３）の第１の位置（１０１）の近傍で最初の局所的な温度変化を発生させ、患者の血流中に移動性の温度変化を生じさせ、
ｂ）患者の血管系（１０３）の前記第１の位置（１０１）よりも下流側の第２の位置（１０２）における温度を測定する温度センサ（１１７）が測定した患者の局所的な血液温度を、熱拡散曲線（１５）を決定するために記録し、
ｃ）当該熱拡散曲線（１５）に基づいて血管外熱容量（１１２）を推定し（Ｓ２３）、
ｄ）前記熱容量（１１２）に基づいて新たな局所温度変化を決定し（Ｓ２４）、
ｅ）前記第１の位置（１０１）の近傍での新たな局所的温度変化を発生させるために前記温度影響を与える手段（１０７）を制御し（Ｓ２７）、
ｆ）改善された熱拡散曲線（１７）を決定し、
ｇ）前記改善された熱拡散曲線（１７）に基づき心臓血管パラメータを決定することを行わせる（Ｓ４３）コンピュータプログラム。
【請求項１６】
前記温度影響を与える手段（１０７）は、患者の血液の温度とは異なる温度の液体を注入するための注入手段（１０７）であって、
前記局所的な温度変化は前記注入手段（１０７）で第１の位置（１０１）に第１の量の液体を前記血管系（１０３）に注入する（Ｓ４）ことによって行われ、前記液体は患者の血液温度とは異なる第１の温度を有し、
前記新たな温度差の発生は、注入手段（１０７）によって第１の位置（１０１）から第２の量の液体を血管系（１０３）内に、注入する（Ｓ２７）ことによって行い、前記液体は患者の血液の温度とは異なる第２の温度を有する請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１７】
前記第２の温度は前記第１の温度とは異なる請求項１６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記第２の量は前記第１の量とは異なる請求項１６又は１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記心臓血管パラメータは、肺熱拡散によって得られ、前記血管外熱容量（１１２）の推定値は、血管外肺水の推定値と相関を有する請求項１５ないし１８のいずれかに記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記血管外熱容量（１１２）の推定値は、
前記熱拡散曲線（１５）から求められた心臓出力推定値と、
前記熱拡散曲線（１５）の下り坂部分と、前記温度変化が前記第１の位置（１０１）から前記第２の位置（１０２）まで移動するために必要な時間の推定値を示す、前記熱拡散曲線（１５）の平均遷移時間の推定値とから推定される前記請求項１５ないし１９のいずれかに記載のコンピュータプログラム。
【請求項２１】
前記心臓血管パラメータは心臓出力である請求項１５ないし２０のいずれかに記載のコンピュータプログラム。
【請求項２２】
請求項１５ないし２１のいずれかに記載されたコンピュータプログラムを物理的に格納した記憶媒体（２１２）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は患者の心臓血管パラメータを熱拡散測定によって決定するための装置、コンピュータシステムおよびコンピュータプログラムに関するものである。
【０００２】
【技術背景】
肺血管における熱拡散は、患者の上大静脈に温度標識ボーラスを注入して、例えば、大腿動脈のような患者の循環器系統において温度応答を測定し、温度の時間変化である熱拡散曲線を決定する装置を使用する。図１に一例を示した、横軸１がリニアな時間軸で縦軸２が（温度変化軸）が対数表示された熱拡散曲線に基づいて、ここにその開示内容を取り込むが以下に簡単に説明するＰＣＴ出願ＷＯ９３／２１８２３に開示されたようなパラメータ演算を行うコンピュータプログラムを実行するコンピュータシステムによって、種々の心臓血管パラメータを入手することができる。
【０００３】
心臓出力ＣＯはステュアート−ハミルトンの方程式に基づいて以下のように表すことができる。
【数１】
0003643899.tif 000002
ここで、ＴＢは血液温度、ＴＬは温度標識として使用する液体ボーラスの温度、ＶＬは温度標識の体積、Ｋ１とＫ２は測定装置毎の定数、ΔＴＢ（ｔ）は血液温度のベースラインに対して時間の関数として表される血液温度である。温度標識は、血液温度に対してより暖かくてもより冷たくても良い。心臓出力を取得するには、熱拡散曲線の下側の値を積分する。
【０００４】
図１に簡単に示した熱拡散曲線３に基づいて得ることができるその他のパラメータには、指数減衰又はダウンスロープ時間ＤＳＴ、つまり、血液温度の差ΔＴＢ（ｔ）がｅ−１に到達するまでの所要時間、発生時刻ＡＴ、つまり、ボーラスの注入ＩＴから温度差ΔＴＢ（ｔ）が最初に観測されるまでの時間差、および、平均遷移時間（Mean Transit Time）ＭＴＴが含まれる。
【０００５】
胸腔内熱容量ＩＴＴＶと胸腔内液量ＩＴＢＶは以下の式によって決定することができる。
ＩＴＴＶ＝ＣＯ・ＭＴＴ
ＩＴＢＶ＝ａ’・ＧＥＤＶ＋ｂ’
ここで、ａ’とｂ’は個体毎に決定される定数で、ＧＥＤＶは全体拡張期終端体積（Global End-Diastolic Volume）であって、以下の関係式で表すことができる。
ＧＥＤＶ＝ＣＯ・（ＭＴＴ−ＤＳＴ）
【０００６】
血管外熱容量の推定値は、胸腔内熱容量ＩＴＴＶと胸腔内血液体積ＩＴＢＶの差として以下のように決定することができる。
ＥＴＶ＝ＩＴＴＶ−ＩＴＢＶ
【０００７】
血管外熱容量は、（肺塞栓のような）肺において大きな還流欠陥がなければ、血管外と良好な相関を有する。しかし、この値を明瞭に示す臨床値はいまだ示されていない。
【０００８】
図２は図１と同様な図面であって、血液温度のベースラインのドリフトの問題を示すものである。ここでも、横軸（時間軸）１１はリニアで、縦軸（温度差軸）１２は対数軸である。ベースラインドリフトは、表現上ベースライン１４によって、誇張して示した。一定の心臓出力を概念的に示した肺熱拡散曲線１３、１５は、異なる境界条件において得られたものである。第１の熱拡散曲線１３は、血管外熱容量が存在しない条件のもとで決定したものであり、第２の熱拡散曲線１５は、大きな血管外熱容量が存在するために、幅が広く、血液温度の顕著なピークが弱くなっている。ハッチングを施した領域１６は、血液温度曲線１３，１５の下の誤差、つまり、それぞれの曲線から決定された心臓出力に見られるベースラインドリフトに起因する誤差を示している。第２の熱拡散曲線１５に基づいて心臓出力を決定すると、第１の熱拡散曲線１３に基づいて決定した場合に比較して、はるかに大きな誤差を生じることが明らかである。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、大きな欠陥外熱容量が存在する状況においてベースドリフトに起因する心臓出力の誤差を低減し、熱拡散測定による心臓血管系パラメータ測定の精度と信頼性を改善することである。
【００１０】
【発明の要旨】
上述の目的を達成するために、本発明は、患者の心臓血管パラメータと熱拡散測定によって決定する装置であって、患者の血管系の第１の位置近傍において局所的な温度変化を発生させて、患者の血液システムに移動性の温度変化を生起させる温度影響を与える手段と、第１の位置の下流側である第２の位置で患者の局所的な血液温度を測定する温度センサと、患者の第２の位置で測定した温度を時間の関数として記録して熱拡散曲線を決定するために温度センサに接続され、熱拡散曲線から血管外熱容量の推定値を決定し、熱容量の推定値に基づいて新たに最初の局所的温度変化を決定し、第１の位置の近傍における新たな局所的温度変化を生起させ、改善された熱拡散曲線を決定し、改善された熱拡散曲線に基づいて心臓血管パラメータを決定するコンピュータとを具備する。
【００１１】
上述の目的を達成するために、本発明は又、コンピュータと温度影響を与える手段とを接続する第１の接続手段と、コンピュータと温度センサを接続する第２の接続手段と、コンピュータに接続された温度影響を与える手段をコンピュータから指示して患者の血管系の第１の位置近傍で局所的温度変化を所持させて患者の血流中に移動性の温度変化を生じさせ、患者の血管系の前記第１の位置よりも下流側の第２の位置で温度センサによって局所的な血液温度の時間変化を記録して熱拡散曲線を決定し、熱拡散曲線に基づいて血管外熱容量の推定値を決定し、推定された熱容量に基づいて新たに局所温度変化を決定し、前記第１の位置の近傍で新たに局所的温度変化を発生させる温度影響を与える手段を制御して、改善された熱拡散曲線を決定し、改善された熱拡散曲線から心臓血管パラメータを決定するための実行可能な指令を送る送信手段とを具備するコンピュータを提供する。
【００１２】
上述の目的を達成するために、本発明は又、患者の熱拡散パラメータを決定するコンピュータプログラムであって、コンピュータと温度影響を与える手段とを接続する第１の接続手段と、コンピュータと温度センサを接続する第２の接続手段と、コンピュータに接続された温度影響を与える手段をコンピュータから指示して患者の血管系の第１の位置近傍で局所的温度変化を生じさせて患者の血流中に移動性の温度変化を生じさせ、患者の血管系の前記第１の位置よりも下流側の第２の位置で温度センサによって局所的な血液温度の時間変化を記録して熱拡散曲線を決定し、熱拡散曲線に基づいて血管外熱容量の推定値を決定し、推定された熱容量に基づいて新たに局所温度変化を決定し、前記第１の位置の近傍で新たに局所的温度変化を発生させる温度影響を与える手段を制御して、改善された熱拡散曲線を決定し、改善された熱拡散曲線から心臓血管パラメータを決定するための実行可能な指令を送る、コンピュータによって実行可能な指令を含むコンピュータプログラムを提供する。
【００１３】
上述の目的を達成するために、本発明はさらに、患者の熱拡散パラメータを決定するコンピュータプログラムであって、コンピュータと温度影響を与える手段とを接続する第１の接続手段と、コンピュータと温度センサを接続する第２の接続手段と、コンピュータに接続された温度影響を与える手段をコンピュータから指示して患者の血管系の第１の位置近傍で局所的温度変化を生じさせて患者の血流中に移動性の温度変化を生じさせ、患者の血管系の前記第１の位置よりも下流側の第２の位置で温度センサによって局所的な血液温度の時間変化を記録して熱拡散曲線を決定し、熱拡散曲線に基づいて血管外熱容量の推定値を決定し、推定された熱容量に基づいて新たに局所温度変化を決定し、前記第１の位置の近傍で新たに局所的温度変化を発生させる温度影響を与える手段を制御して、改善された熱拡散曲線を決定し、改善された熱拡散曲線から心臓血管パラメータを決定するための実行可能な指令を送るコンピュータによって実行可能な指令を含むコンピュータプログラムを物理的に有する格納手段を提供する。
【００１４】
本発明の好ましい実施例によれば、温度影響を与える手段は患者の血液の温度とは異なる温度の液体を注入して、第１の位置に第１の量の液体を注入することによって血管系に局所的温度変化を生じさせる注入手段は、当該液体は患者の血液の温度とは異なる第１の温度であり、患者の血液の温度とは異なる第２の温度を有する液体を前記第１の位置において血管系に第２の量だけ注入して新たな温度差を生じさせる注入手段である。
【００１５】
本発明の別な好ましい実施例では、前記第２の温度は前記第１の温度とは異なる。
【００１６】
本発明の別な好ましい実施例では、前記第２の量は前記第１の量とは異なる。
【００１７】
本発明の別な好ましい実施例に拠れば、心臓血管パラメータを肺熱拡散によって決定し、血管外熱容量推定値は血管外肺水（Extra vascular lung water）の推定値と関連させる。血管外熱容量は、肺の中に（例えば肺塞栓のような）大きな還流欠陥がなければ、血管外肺水の程度と密接に関連している。しかし、その臨床的な値はまだ示されていない。
【００１８】
本発明の別の好ましい実施例に拠れば、血管外熱容量は、熱拡散曲線から得られた心臓出力の推定値に基づいて推定され、熱拡散曲線の下り坂の部分と、第１の位置から第２の位置まで温度変化が移動するために必要な時間の推定値を示す熱拡散曲線から求めた平均遷移時間とに基づいて推定される。
【００１９】
本発明の別の好ましい実施例では、決定すべき信号血管パラメータは心臓出力の値である。
【００２０】
添付の図面は本発明の理解を助けるために示したものである。
【００２１】
【実施例の詳細な説明】
図２に示した上述のような心臓出力決定のベースラインドリフトに起因する不正確さは、本発明による実施を図３に概念的に示したように、ボーラスの量を増大することによって縮小させることができる。図２と同様に、図３においても横軸（時間軸）１１はリニアで、縦軸（温度差軸）１２は対数軸である。ここでもベースラインドリフトはベースライン１４で示し、明瞭に表現するためにドリフトは大げさに示した。同じ心臓出力を有する熱拡散曲線１５、１７は、注入されたボーラスの量が異なる結果である。平坦な熱拡散曲線１５は温度指標の体積が少ない場合のものであり、注入ボーラスの体積を増加させた結果が熱拡散曲線１７である。ハッチングを施した領域１６は、血液温度曲線１５の下の誤差、したがって、ベースラインドリフトに起因する心臓出力の誤差を示している。改善された熱拡散曲線１７に基づいて心臓出力を決定すれば、熱拡散曲線１７の下の全面積に対してベースライン１４の下の領域の比率が比較的小さくなるので、精度を向上させることができる。
【００２２】
図４は、本発明に基づく実施例を実現するために必要な主要なコンポーネントを示すものであり、装置と患者の血管系１０３が接する、患者の血管系１０３上の第１と第２の位置１０１，１０２を示している。図５に全体的なハードウエア構成を概念的に示したコンピュータシステム１０４が、ポートＡ２０１を介して、患者の上肺静脈に第１の位置１０１から、例えば１０ｍｌあるいは１つの指標としては、患者の体重の１ｋｇ当たり０．１５ｍｌのボーラスの注入を行うために、医薬分与装置１０５およびそれと協働するカテーテル１０６とから構成される注入手段１０７に接続されている。温度指標液として作用するボーラスは、患者の血液よりも実質的に暖かいか冷たい。結果的に、患者の血管系１０３に移動性の温度変化が発生し、境界条件によって連続的に変化する。移動性の温度変化は、患者の心臓１１０の右心房と右心室１０９を通って肺血管１１１に流入し、そこには患者の血管近傍に血管外熱容量１１２が存在する。移動性の温度変化は、左心房１１３と左心室１１４を通って、大動脈１１５から体循環１６に向かう。移動性の温度変化が、ポートＢ２０２を介してコンピュータシステム１０４に接続されたセンサ１１７が患者の血液を連続的に測定している第２の位置１０２、例えば、患者の大腿動脈、に到達すると、移動性の温度変化がコンピュータシステム１０４によって熱拡散曲線１５、つまり、時間の関数として第２の位置１０３で測定された温度、として記録される。この熱拡散曲線１５に基づいて、コンピュータシステム１０４は上述の関係式を用いて血管外熱容量の推定を行う。血管外熱容量は、肺に（肺塞栓のような）大きな還流障害がなければ、血管外肺水の量と密接に関連している。しかし、今のところその臨床的な測定値は示されていない。
【００２３】
この血管外熱容量の推定値に基づいて、コンピュータシステム１０４は注入手段１０７から新たに注入すべきボーラスの量を計算する。血管外熱容量の推定値が大きいほど、注入すべきボーラスの量は多くなる。第１の位置１０１の近傍に新たな量のボーラスを注入することによって、新たな移動性の温度変化が発生し、第２の位置１０２に到達し、コンピュータシステム１０４によって改善された熱拡散曲線１７として記録される。この改善された熱拡散曲線１７から、例えば、心臓出力のような、心臓血管パラメータを、上述の方法でより高い精度で求め、コンピュータシステム１０４に表示する。
【００２４】
図５は、図４に示した装置の一部として、図６ａ−ｅのフローチャートで示すプログラムを実行するために好適な、本発明に基づくコンピュータシステム１０４の全体的なハードウエア構成を示すものである。入出力サブシステム２０３に属するポートＡとＢ２０１、２０２を介して、コンピュータシステム１０４は注入手段１０７とセンサ１１７にそれぞれ接続されている。入出力サブシステム２０３は、データとアドレスバス２０５を介して、ＣＰＵ２０４に対してクロック信号を供給するタイマー２０６とシステムソフトウエアを恒久的に格納しているシステムメモリ（ＲＯＭ）２０７、実行可能な指令と熱拡散曲線の温度読み取り値とを含む種々のデータを格納するメモリ（ＲＡＭ）２０８、システムパラメータ、操作の設定値のような値を入力するための例えばキーパッドのような入力装置２１０を制御する入力装置制御装置２０９、ディスク、フロッピディスク、コンパクトディスクのような格納媒体２１２からデータやプログラム命令を読み出し記憶媒体２１２に格納するためのディスクサブシステム２１１、熱拡散曲線やコンピュータシステム１０４が決定した心臓血管パラメータのようなパラメータに関する情報を表示するためのディスプレイ２１４を制御する表示サブシステム２１３のような、コンピュータシステム１０４の他のコンポーネントと通信する中央演算装置（ＣＰＵ）２０４によって制御されている。
【００２５】
図６ａは、図６ａから６ｅにかけて展開するフローチャートの第１の部分であって、本発明に基づいて心臓出力を決定する、図５に概念的に示したコンピュータシステム１０４によって実行することができるプログラムの実施例の処理シーケンスを示すものである。記憶媒体２１２からＲＡＭ２０８にプログラムがロードされ、開始されると（ステップＳ１）、コンピュータ１０４がセンサ１１７からポートＢ２０２を介して、患者の血管系１０３の第２の位置１０２、例えば、大動脈、の血液温度測定値ＴＢ１の初期値を取得する（ステップＳ２）。ＴＢ１の値はＲＡＭ２０８に格納され（ステップＳ３）、制御信号がポートＡ２０１を介して注入手段１０７に送られて、例えば、１０ｍｌあるいは患者の体重１ｋｇあたり０．１５ｍｌの体積Ｖ１のボーラスを、患者の血管系１０３の第１の位置１０１、例えば、上肺静脈に注入させる（ステップＳ４）。カウンタ変数ｉを０に設定して（ステップＳ５）、時間の変数ｔｉを０に設定し（ステップＳ６）、リファレンスの時刻として使用し注入時刻ＩＴを表すクロック信号ｔｃ１がＣＰＵ２０４に対してタイマー２０６から供給されて（ステップＳ７）、ＲＡＭ２０８に格納される（ステップＳ８）。患者の血管系１０３の第２の位置１０２で測定された血液温度の読み取り値Ｔｉを、センサ１１７からポートＢ２０２を介して取得する（ステップＳ９）。変数ΔＴｉをＴＢ１−Ｔｉ、つまり、現在の時刻と時刻との差に設定して（ステップＳ１０）、温度応答が検出できるか否かを決定するためのあらかじめ設定しておいた第１の閾値と比較する（ステップＳ１１）。ΔＴｉが閾値よりも小さければ、プログラムはステップＳ９に戻る。ΔＴｉが、閾値よりも大きければ、プログラムは図６ｂに記載したステップＳ１２へと進む。
【００２６】
図６ｂは、図６ａから６ｅにかけて展開されたフローチャートの第２の部分である。カウンタ変数ｉを１つ増加させて（ステップＳ１２）、時間の変数ｔｉ値をタイマー２０６がＣＰＵ２０４に供給している（ステップＳ１３）現在の時刻ｔＣｉと、格納されている時刻ｔＣ１との差に設定する（ステップＳ１４）。患者の血管系１０３の第２の位置１０２で読み取った新たな血液温度Ｔｉを、センサ１１７からポートＢ２０２を介して取得する（ステップＳ１５）。変数ΔＴｉの値をＴＢ１−Ｔｉ、つまり、現在の時刻と最初の時刻の差、に設定して（ステップＳ１６）、熱拡散曲線のデータ点を表す値ΔＴｉとｔｉの値を両方ともＲＡＭに格納する（ステップＳ１７）。現在の熱拡散曲線の部分を表示サブシステム２１３によってディスプレイ２１４に表示する（ステップＳ１８）。ΔＴｉを、あらかじめ設定されている第２の閾値と比較して（ステップＳ１９）、移動性の温度変化が患者の血管系１０３の第２の位置１０２を完全に通過したか否かを決定する。ΔＴｉが閾値よりも大きければ、プログラムはステップＳ１２に戻る。ΔＴｉが閾値よりも小さければ、プログラムは、図６ｃに示したステップＳ２０に進む。
【００２７】
図６ｃは、図６ａから６ｅにかけて展開するフローチャートの第３の部分である。上述のように、心臓出力推定値を、格納された熱拡散曲線データ（ステップＳ２０）と、平均遷移時間推定値（ステップＳ２１）、と熱拡散曲線の指数関数減衰時間ＤＳＴによって決定する（ステップＳ２２）。これらのパラメータは、プログラムが、上述の方法に従って血管外熱容量の推定値を決定するために使用する（ステップＳ２４）。血管外熱容量は、肺に（例えば肺塞栓のような）大きな還流欠陥がなければ血管外肺水の程度と密接に関係している。。しかし、今までのところこれを示す臨床的測定値は示されていない。血管外熱容量の推定値に基づいて、患者の血管系１０３の第１の位置１０１に新たに注入すべきボーラスの体積Ｖ２を、例えば、ＲＡＭ２０８またはＲＯＭ２０７または記憶媒体２１２に格納されている表の値と血管外熱容量の推定値とを比較することで、決定する。推定された血管外熱容量が大きいほど、Ｖ２の値は大きくなる。次に、プログラムは図６ｄのステップＳ２５に進む。
【００２８】
図６ｄは、図６ａから６ｅにかけて展開するフローチャートの第４の部分である。患者の血管系１０３の第２の位置１０２で測定した血液の新たな初期温度ＴＢ２を、センサ１１７からポートＢ２０２を介して取得する（ステップＳ２５）。ＴＢ２を、ＲＡＭ２０８に格納し（ステップＳ２６）、制御信号をポートＡ２０１から注入手段１０７に対してボーラスの新たな体積Ｖ２を患者の血管系１０３の第１の位置１０１に注入させる（ステップＳ２７）。カウンタ変数ｊをゼロに設定し（ステップＳ２８）、時間変数ｔｊをゼロに設定し（ステップＳ２９）、タイマー２０６がＣＰＵ２０４に供給している、リファレンス時刻として使用されている新たな注入の時刻ＩＴを表す現在のクロック信号ｔＣ２をＲＡＭ２０８に格納する（ステップＳ３１）。患者の血管系１０３の第２の位置１０２で読み取った血液温度Ｔｊを、センサ１１７からポートＢ２０２を介して取得する（ステップＳ３２）。変数ΔＴｊを、ＴＢ２−Ｔｊ、つまり、現在の時刻と新たな初期温度読み取り値の差、に設定し（ステップＳ３３）、あらかじめ定められた第１の閾値と比較して（ステップＳ３４）、温度変化が認識できるか否かを判断する。ΔＴｊが閾値よりも小さければ、プログラムはステップＳ３２に戻る。ΔＴｊが閾値よりも大きければ、プログラムは図６ｅのステップＳ３５に進む。
【００２９】
図６ｅは、図６ａから６ｅにかけて展開するフローチャートの第６番目の部分である。カウンタ変数ｊを１つ増加させて（ステップＳ３５）、時間変数ｔｊをタイマー２０６がＣＰＵ２０４に供給している現在のクロック信号ＴＣ２と記憶されていた時刻ｔＣ２との差に設定する（ステップＳ３７）。患者の血管系１０３の第２の位置１０２で測定した新たな血液温度Ｔｊを、センサ１１７からポートＢ２０２経由で取得する（ステップＳ３８）。変数ΔＴｊを、ＴＢ２−Ｔｊ、つまり、現在の読み取り温度と読み取り温度との差に設定し（ステップＳ３９）、改善された熱拡散曲線を示す、ΔＴｊとｔｊの値をＲＡＭに格納する（ステップＳ４０）。現在の改善された熱拡散曲線の部分を、表示サブシステム２１３によってディスプレイ２１４に表示する（ステップＳ４１）。ΔＴｊを、第２の閾値と比較して（ステップＳ４２）、移動する温度差が患者の第２の測定位置１０２を完全に通過したか否かを決定する。ΔＴｊが閾値より大きければ、プログラムはステップＳ３５に変える。ΔＴｉが閾値よりも小さければ、上述の方法によって心臓出力を決定し（ステップＳ４３）、表示サブシステム２１３でディスプレイ２１４に表示する（ステップＳ４４）。
【図面の簡単な説明】
【図１】  横軸はリニア、縦軸は対数軸として、血液温度差を時間の関数として示した熱拡散曲線の例を概念的に示すものである。
【図２】  横軸（時間軸）はリニア、縦軸は対数軸として、ベースラインのドリフトが発生した状況における、血液温度の応答を、大きな血管外熱容量がない場合と大きな外熱容量がある場合とについて、熱拡散曲線の例を概念的に示したものである。
【図３】  横軸（時間軸）はリニア、縦軸は対数軸として、ベースラインのドリフトが発生した状況における、血液温度の応答を、注入したボーラスの量が少ない場合と多い場合とについて、大きな血管外熱容量が存在する時の熱拡散曲線の例を概念的に示したものである。
【図４】  本発明に基づく好ましい実施例と患者の血管系を示した概念図である。
【図５】  図４に示した装置の一部である、本発明に基づくコンピュータシステムの実施例の一般的なハードウエア構造を示すブロック図である。
【図６】  図６ａ−ｅは、図５に示したコンピュータシステムで実行することができる本発明に基づくコンピュータプログラムの実施例を示すフローチャート（接続ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有する）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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