(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の周波数および振幅の信号を発振させる振動発振器と、前記振動発振器によって発生された信号により撓骨動脈を振動させる励振器と、前記励振器により与えられ動脈上を伝搬した振動を電気信号に変換する非観血センサと、前腕から手甲までを任意の角度で拘束するための装具と、前記振動発振器で発振した信号を基準として前記非観血センサにより検出した信号の位相変化により連続的に血圧を算出する血圧算出手段とを備え、前記装具は、任意に変形可能な半固定手段が挿入された拘束板と、前記励振器と非観血センサが設置され、被検体の手首を拘束する手首腕帯とを有することを特徴とする非観血連続血圧計。
【請求項２】
前記装具は、被検体の前腕部を拘束する前腕腕帯を有することを特徴とする請求項１記載の非観血連続血圧計。
【請求項３】
前記振動発振器と血圧算出手段と連続血圧波形出力手段を前記装具上に設置したことを特徴とする請求項１記載の非観血連続血圧計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非観血連続血圧計に関し、特に、生体内血管に振動を与えて、血管内を伝搬した振動を検出し解析することにより、血圧を非侵襲で連続的に測定する非観血連続血圧計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
非侵襲で連続的に血圧を測定する非観血連続血圧計として、特表平９−５０６０２４号公報に開示された図７に示す血圧計が知られている。この血圧計では、患者の生理学的パラメータを連続的に測定するために、患者の生理学的パラメータを表す定期的な較正測定値を得る。患者の動脈上に励振器を配置して、動脈血液中に振動波を誘起する。動脈上に非観血センサを配置して振動波を検知し、血液パラメータを表す信号を得る。プロセッサは、較正測定値と非観血センサの信号を処理して、患者の生理学的パラメータを連続的に測定する。この血圧測定方法では、血圧の変化に応じて血管の弾性が変化することを利用し、血管を伝搬する音波の音速を測定して血管の弾性を算出し、その血管の弾性値から血圧を測定している。
【０００３】
また、手首を拘束して撓骨動脈上に脈波センサを配置し非観血で連続血圧を測定する方法として、特許第２６１８２３６号公報に開示された方法が知られている。特許第２６１８２３６号公報には、ストレンゲージとセンサの固定方法と手首の拘束について記載されている。ストレンゲージ装着と手首拘束には、それぞれ別々の手段を用いる。ストレンゲージ装着手段はホルダーアセンブリであり、手首拘束手段は手首拘束具である。ホルダーアセンブリは、実質的な剛性を有する支持台によって、ストレンゲージを装着する。手首の拘束においては、２０度程度手首を大きく湾曲させる必要があり、かつ角度は固定されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、体表にセンサを配置して非観血で連続血圧を測定する場合、センサの設置状態および手首の動きにより、検出性能が劣化する。特表平９−５０６０２４号公報に開示されている測定方法には、手首の動きに関しては何の配慮もされていない。特表平９−５０６０２４号公報に記載されている方法では、手首を曲げることにより撓骨動脈が伸縮して血管の弾性が変化し、キャリブレーションを行った時の血管の弾性と異なってしまい、正確な血圧測定ができなくなり、再びキャリブレーションが必要になり、測定が中断してしまうという問題がある。
【０００５】
また、特許第２６１８２３６号公報に開示されているホルダーアセンブリは、剛性を持つことから患者に対する負担が大きいという問題があり、かつ手首の拘束においても、患者への負担が大きく、汎用性に乏しいという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、センサの固定と手首の拘束を同時にしかも簡易な構成で行い、拘束装具の角度を任意に変えることにより、拘束しつつも患者への負担を少なくし、連続血圧を安定に測定できる信頼性の高い非観血連続血圧計を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明では、非観血連続血圧計を、体表から撓骨動脈を振動させる励振器と、動脈上を伝搬した振動を電気信号に変換する非観血センサと、前腕から手甲までを任意の角度で拘束するための装具と、前記励振器と非観血センサを前記装具に装着する手段と、最高血圧と最低血圧の絶対値を測定するキャリブレーション用血圧計と、非観血センサにより検出した信号により血圧を算出する手段と、血圧算出手段で算出した連続血圧波形信号を表示する血圧波形出力手段と、血圧算出手段と装具に装着された励振器および非観血センサとを接続する手段とを具備する構成とした。
【０００８】
このように構成したことにより、非観血式で連続血圧を安定にかつ患者への負担を最小限にするという作用を有し、励振器と非観血センサを撓骨動脈上の体表に安定して設置でき、連続血圧を安定に測定できる。
【０００９】
また、手首固定用の装具上に前記振動発振器と血圧算出手段と連続血圧波形出力手段で構成される血圧信号処理部を設置する構成とした。
【００１０】
このように構成したことにより、装具から直接血圧波形を表示する監視患者監視モニターに接続することができ、連続血圧を安定に測定できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１から図６を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計の構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施の形態は、前腕から手甲までを任意の角度で拘束するための装具と、励振器と非観血センサを装具に装着する手段と、血圧算出手段と装具に装着された励振器および非観血センサを接続する手段とを具備する非観血連続血圧計である。
図１において、振動発振器１は、被検体に対して最も有効となる数Ｈｚから数１０００Ｈｚまでの任意の周波数および振幅で発振する発振器である。励振器２は、振動発振器１で発振した振動を被検体の動脈血管に伝えて振動させる手段である。非観血センサ３は、被検体の動脈血管を伝わった励振器２からの振動を電気信号に変換するセンサである。これらの励振器２と非観血センサ３は、手首拘束装具１０上に設置され、被検体７に装着される。キャリブレーション用血圧計４は、被検体の最高血圧および最低血圧の絶対値を測定するために、適当な時間間隔または任意の時に作動する血圧計である。血圧算出手段５は、振動発振器１で発生された信号を基準とし、非観血センサ３から出力される電気信号をＡ／Ｄ変換し、キャリブレーション用血圧計４から出力される最高血圧および最低血圧の絶対値から、特表平９−５０６０２４号公報で述べられている方式により連続血圧を算出し、連続血圧波形出力手段６により連続血圧出力信号ａを出力し、汎用の患者監視モニターに連続血圧波形を表示させる手段である。
【００１３】
図２は、本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計の装着状態を示す図である。図２において、拘束板１１は、被検体の腕の外側に配置され、被検体の前腕、手首の状態に応じて任意に曲げたりねじったりすることができるものである。
【００１４】
上記のように構成された本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計の動作を説明する。図２を用いて、手首拘束装具１０と励振器２、非観血センサ３が被検体７に装着される状態を説明する。拘束板１１は、被検体の腕の外側に配置され、後述する構成により、被検体の前腕、手首の状態に応じて任意に曲げたりねじったりすることができる。手首腕帯１２は、手首を拘束すると同時に、励振器２と非観血センサ３を、手首腕帯の手首に接する側に設置して、被検体の手首に巻き付ける。図２では、非観血センサ３を手首側に設置するよう図示しているが、励振器２および非観血センサ３の位置関係は逆であってもよい。手首腕帯１２は、一例として厚手の布などが好適であり、手首への負担を軽くできるように巻き付け、手首と手のひらとの拘束が弱い場合には、手首腕帯１２は、手首だけでなく手のひらまで同時に巻き付けても良い。前腕腕帯１３は、被検体の前腕部を拘束する。この前腕腕帯１３も厚手の布などが好適である。
【００１５】
次に、拘束板１１の構成について、図３を用いて説明する。拘束板１１は、好適な素材としてスポンジが挙げられる。被検体への装着時に柔軟性が増すと同時に、装着感を良くする効果がある。スポンジだけであれば、手首を拘束するにはやわらかすぎる。そこで、図３に示すように、拘束板１１の内部に、半固定手段１４を挿入する。半固定手段１４は、その好適な一例として、針金を図３に示すような形で拘束板１１に挿入する。この針金はある程度の太さがあり、人の力で比較的容易に湾曲させたり、ねじったりすることができるようにしておく。半固定手段１４は、ここでは一例として針金を挙げたが、金属の板など、ある程度の力で曲げることができる素材であれば効果を得ることができる。
【００１６】
このような構成にしておくことにより、被検体の腕の形状にあわせて任意に拘束板１１を変形させ、かつスポンジなどの柔らかな素材で構成することにより被検体に装着しやすくすることができる。
【００１７】
次に、拘束板１１、手首腕帯１２、前腕腕帯１３、励振器２、非観血センサ３の設置状態について、図４を用いて説明する。手首腕帯１２および前腕腕帯１３は、図４に示すように、帯状になっており、それぞれの一端が、拘束板１１にあらかじめ接続されている。手首腕帯１２および前腕腕帯１３のもう一端には、貼付手段１５が設置されており、腕に、手首腕帯１２および前腕腕帯１３を巻き付け、拘束板１１に貼付できる構成となっており、図２に示したような設置状態になる。
【００１８】
手首腕帯１２および前腕腕帯１３を腕に巻き付ける際には、あらかじめ拘束板１１を、被検体の腕の外形にあわせて変形させておくと設置が容易となる。
【００１９】
手首腕帯１２の手首に接する側に、励振器２および非観血センサ３が設置されている。このような構成ををとることにより、手首腕帯１２を手首へ巻き付けて、励振器２および非観血センサ３を被検体に設置できると同時に、手首の拘束も行うことができる。
【００２０】
また、励振器２からの励振器信号線１６および非観血センサ３からの非観血センサ信号線１７を、図４に示すように、手首腕帯１２および拘束板１１の内部に配線させることにより、被検体の近くに信号線が露出しないという効果も合わせ持ち、信号線の引き回しが簡易となる。この励振器信号線１６および非観血センサ信号線１７は、拘束板１１から取り出し、振動発振器と血圧算出手段と連続血圧波形出力手段で構成される血圧信号処理部８に接続され、図１で説明したように、連続血圧出力信号ａが患者監視モニターへ出力される。
【００２１】
上記の例では、励振器２および非観血センサ３を、手首腕帯１２に設置するように説明したが、測定状態に応じて、手首腕帯１２下ではなく、励振器２および非観血センサ３を単独で両面テープ等を用いて直接被検体に貼付してもよい。
【００２２】
上記のように、本発明の第１の実施の形態では、非観血連続血圧計を、前腕から手甲までを任意の角度で拘束するための装具と、励振器と非観血センサを装具に装着する手段と、血圧算出手段と装具に装着された励振器および非観血センサとを接続する手段とを具備する構成としたので、血圧測定を安定に行うための設置を容易に実現できる。
【００２３】
図５は、本発明の第２の実施の形態の非観血連続血圧計の構成を示すブロック図である。本発明の第２の実施の形態は、振動発振器と血圧算出手段と連続血圧波形出力手段を装具上に設置した非観血連続血圧計である。
図５において、信号処理部８は、振動発振器１と血圧算出手段５と連続波形出力手段６で構成されたものであり、手首拘束装具１０に設置される。血圧算出の方法は、第１の実施の形態で述べた方法と同様である。
【００２４】
信号処理部８は、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、ＣＰＵ、メモリなどで構成することができるので、図６に示すように、カード状の形態で実現することができる。そこで、拘束板１１上で、腕へ装着する際に比較的湾曲することが少ない前腕部周辺に、信号処理部８を設置する。
【００２５】
上記のように、本発明の第２の実施の形態では、非観血連続血圧計を、振動発振器と血圧算出手段と連続血圧波形出力手段を装具上に設置した構成としたので、連続血圧波形を表示させる患者監視モニター以外の装置が不要となり、設置が容易になる。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、非観血連続血圧計を、体表から撓骨動脈を振動させる励振器と、動脈上を伝搬した振動を電気信号に変換する非観血センサと、前腕から手甲までを任意の角度で拘束するための装具と、励振器と非観血センサを装具に装着する手段と、最高血圧と最低血圧の絶対値を測定するキャリブレーション用血圧計と、非観血センサにより検出した信号により血圧を算出する手段と、血圧算出手段で算出した連続血圧波形信号を表示する血圧波形表示部と、血圧算出手段と装具に装着された励振器および非観血センサとを接続する手段とを具備する構成としたので、励振器と非観血センサを撓骨動脈上の体表に安定して設置できるとともに、連続血圧を安定に測定できるという効果が得られる。
【００２７】
また、手首固定用の装具上に振動発振器と血圧算出手段と連続血圧波形出力手段で構成される血圧信号処理部を設置したので、装具から直接血圧波形を表示する患者監視モニターに接続することができ、設置が容易となり信頼性が高くなるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計のブロック図、
【図２】本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計の装着説明図、
【図３】本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計の拘束板の説明図、
【図４】本発明の第１の実施の形態における非観血連続血圧計の手首拘束装具の説明図、
【図５】本発明の第２の実施の形態における非観血連続血圧計のブロック図、
【図６】本発明の第２の実施の形態における非観血連続血圧計の装着説明図、
【図７】従来の非観血連続血圧計の説明図である。
【符号の説明】
１  振動発振器
２  励振器
３  非観血センサ
４  キャリブレーション用血圧計
５  血圧算出手段
６  連続血圧波形出力手段
７  被検体
８  信号処理部
１０  手首拘束装具
１１  拘束板
１２  手首腕帯
１３  前腕腕帯
１４  半固定手段
１５  貼付手段
１６  励振器信号線
１７  非観血センサ信号線
ａ  連続血圧出力信号
【図１】
0003589593.tif 000002
【図２】
0003589593.tif 000003
【図３】
0003589593.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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