(57)【要約】【課題】  本発明は、血管の硬化度を評価あるいは算出する装置等に関し、身体の各部の血管の硬化度を評価、算出するのに好適な装置等を提供する。【解決手段】  測定対象部位の脈波速度ＰＷＶと血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）を測定し、Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／（ΔＰ）（但し、ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ、Ｌｎはｅを底とする自然対数である）を含む演算式、あるいは、測定対象部位の脈波速度ＰＷＶと血圧（平均血圧Ｐｍと拡張期血圧Ｐｄ）を測定し、Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／（ΔＰ）（但し、ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ、Ｌｎはｅを底とする自然対数である）を含む演算式に基づいて測定対象部位の血管の硬化度を指標する評価値を算出して出力する。【選択図】        図５
2006006893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脈波速度ＰＷＶを求める脈波速度計測部と、
収縮期血圧Ｐｓおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を求める血圧測定部と、
前記脈波速度計測部で求められた脈波速度と前記血圧測定部で求められた血圧とを用い、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする血管硬化度評価装置。
【請求項２】
前記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の血管硬化度評価装置。
【請求項３】
前記評価値算出部が、前記定数Ｋとして
Ｋ＝２ρ
但し、ρは血液密度である。
を採用した評価値
β＝２ρ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
を算出するものであることを特徴とする請求項２記載の血管硬化度評価装置。
【請求項４】
前記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の血管硬化度評価装置。
【請求項５】
前記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の血管硬化度評価装置。
【請求項６】
脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは該脈波速度算出用のデータと、
収縮期血圧Ｐｓおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは該血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする血管硬化度算出装置。
【請求項７】
前記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項６記載の血管硬化度算出装置。
【請求項８】
前記評価値算出部が、前記定数Ｋとして
Ｋ＝２ρ
但し、ρは血液密度である。
を採用した評価値
β＝２ρ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
を算出するものであることを特徴とする請求項７記載の血管硬化度算出装置。
【請求項９】
前記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項６記載の血管硬化度算出装置。
【請求項１０】
前記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項６記載の血管硬化度算出装置。
【請求項１１】
プログラムを実行する演算処理装置内で実行され、該演算処理装置を、
脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは該脈波速度算出用のデータと、
収縮期血圧Ｐｓおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは該血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えた血管硬化度算出装置として動作させることを特徴とする血管硬化度算出プログラム。
【請求項１２】
前記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１１記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項１３】
前記評価値算出部が、前記定数Ｋとして
Ｋ＝２ρ
但し、ρは血液密度である。
を採用した評価値
β＝２ρ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
を算出するものであることを特徴とする請求項１２記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項１４】
前記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１１記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項１５】
前記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｃ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｄ
但し、Ｃ，Ｄは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１１記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項１６】
脈波速度ＰＷＶを求める脈波速度計測部と、
平均血圧Ｐｍおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を求める血圧測定部と、
前記脈波速度計測部で求められた脈波速度と前記血圧測定部で求められた血圧とを用い、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする血管硬化度評価装置。
【請求項１７】
前記血圧測定部が、オシロメトリック法を採用した場合の脈派の最大点の血圧を平均血圧Ｐｍとして求めるものであることを特徴とする請求項１６記載の血管硬化度評価装置。
【請求項１８】
前記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１６記載の血管硬化度評価装置。
【請求項１９】
前記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１６記載の血管硬化度評価装置。
【請求項２０】
前記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項１６記載の血管硬化度評価装置。
【請求項２１】
脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは該脈波速度算出用のデータと、
平均血圧Ｐｍおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは該血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする血管硬化度算出装置。
【請求項２２】
前記データ取得部が、平均血圧Ｐｍを表わすデータあるいは平均血圧Ｐｍ算出用のデータとして、オシロメトリック法を採用した場合の脈派の最大点の血圧を表わすデータあるいは該最大点の血圧算出用のデータを取得するものであることを特徴とする請求項２１記載の血管硬化度算出装置。
【請求項２３】
前記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項２１記載の血管硬化度算出装置。
【請求項２４】
前記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項２１記載の血管硬化度算出装置。
【請求項２５】
前記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項２１記載の血管硬化度算出装置。
【請求項２６】
プログラムを実行する演算処理装置内で実行され、該演算処理装置を、
脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは該脈波速度算出用のデータと、
平均血圧Ｐｍおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは該血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えた血管硬化度算出装置として動作させることを特徴とする血管硬化度算出プログラム。
【請求項２７】
前記データ取得部が、平均血圧Ｐｍを表わすデータあるいは平均血圧Ｐｍ算出用のデータとして、オシロメトリック法を採用した場合の脈派の最大点の血圧を表わすデータあるいは該最大点の血圧算出用のデータを取得するものであることを特徴とする請求項２６記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項２８】
前記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項２６記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項２９】
前記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項２６記載の血管硬化度算出プログラム。
【請求項３０】
前記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｃ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｄ
但し、Ｃ，Ｄは各定数である。
を算出するものであることを特徴とする請求項２６記載の血管硬化度算出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血管の硬化度を評価あるいは算出する血管硬化度評価装置および血管硬化度算出装置、並びに、演算処理装置内で実行されその演算処理装置を血管硬化度算出装置として動作させる血管硬化度算出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、益々の高齢化社会を迎え、動脈硬化性疾患の早期診断、早期治療への対策が急務とされている。このためには、先ずは、動脈硬化がどの程度進んでいるかを正しく測定、評価する必要がある。
【０００３】
動脈硬化を非観血的に定量診断する手法の１つとして大動脈について２点間の脈波の伝播速度である脈波速度（ＰＷＶ：Ｐｕｌｓｅ  Ｗａｖｅ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）を測定する大動脈脈波速度検査法が知られている。
【０００４】
脈波速度は硬い物質中で速く、軟かい物質中では遅いこと、さらに、健康な動脈壁は柔かく弾力性に富み、動脈硬化の血管壁は硬くもろいことが知られている。大動脈脈波速度検査法は、この性質を利用するものであり、概略的に言うと大動脈の２点間の脈波の伝播速度を測定し、その速度が速いほど動脈硬化が進んでいると診断するものである。この脈波速度（ＰＷＶ）は、通常、ｍ／ｓｅｃの単位で表現される。
【０００５】
図１は、脈波速度測定法の一例を示す模式図である。この図１に示す脈波速度測定法は、Ｆｒａｎｋ法と呼ばれる測定法である。
【０００６】
ここでは、図１（Ａ）に示すように、２つの脈波センサを用い、それぞれ頸動脈と大腿動脈の脈波を測定する。また、大動脈弁口から各脈波測定点までの距離ａ，ｂ＋ｃを測る。大動脈弁口と大腿動脈測定用の脈波センサとの間を直線で測らずに折れ線（距離ｂと距離ｃ）で測るのは、大動脈が延びる経路を考慮したものである。
【０００７】
図１（Ｂ）は、各脈波センサで測定された、頸動脈波（ａ）および大腿動脈波（ｂ）を示している。
【０００８】
これらの脈波の所定の立ち上がり点、例えば波高値の１／５だけ立ち上がった点どうしの時間Ｔを求める。
【０００９】
このように距離ａ，ｂ，ｃと時間Ｔを求めることにより、脈波速度ＰＷＶは、
【００１０】
【数１】
2006006893.tif 000003
【００１１】
により求められる。
【００１２】
特許文献１には、上記の脈波速度測定法を基にした改良技術が開示されている。尚、この特許文献１では、頸動脈および大腿動脈波の脈波に代えて上腕動脈および足関節動脈の脈波測定が行なわれている。
【００１３】
図２は、脈波速度測定法のもう１つの例を示す模式図である。この図２に示す脈波速度測定法は、吉村法と呼ばれる測定法である。
【００１４】
図１に示すＦｒａｎｋ法と同様に頸動脈と大腿動脈の脈波を測定する２つのセンサに加え、さらに大動脈弁口にもセンサを配置してＩＩ音の開始点を計測する。また、大動脈弁口と大腿動脈脈波測定用センサとの間の直線距離Ｄを測る。この直線距離Ｄと動脈の実際の経路との相違を補正するため、その直線距離Ｄを１．３倍する。
【００１５】
また、図２（Ｂ）の（ｂ）に示す頸動脈波の立ち上がりのタイミングから大腿動脈波の立ち上がりまでの時間Ｔと、大動脈弁口のＩＩ音のタイミングから、頸動脈波上の、そのＩＩ音を捉えたタイミングまでの時間ｔを測定する。
【００１６】
このように、直線距離Ｄと、時間Ｔ，ｔを求めることにより、脈波速度ＰＷＶが、
【００１７】
【数２】
2006006893.tif 000004
【００１８】
により求められる。
【００１９】
ここで、脈波速度は、血圧により変動する。これは、血圧が上がるとその分血管が内部の血液に押されて膨張し、見かけ上血管が硬くなるためである。
【００２０】
図３は、最小血圧（拡張期血圧）と大動脈脈波速度との関係を示すグラフである。この図３は、７３の症例について、最小血圧（拡張期血圧）と大動脈脈波速度との関係を調べたものである。
【００２１】
この図３に示すように、血圧が上昇すると大動脈脈波速度も高速となる。
【００２２】
図４は、脈波速度補正カーブを示した図である。
【００２３】
図３に示すように脈波速度は血圧によって変化する。そこで、図３に示すような多数の症例について統計的に解析し、図４に示すように脈波速度補正カーブを求めておく。実際の測定にあたっては脈波速度を測定するとともに血圧を測定し、測定した脈波速度を図４に示す脈波速度補正カーブに従って、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇのときの脈波速度に換算する。ここでは、この最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇのときの脈波速度に換算したときの脈波速度をＰＷＶ’と表記する。
【００２４】
特許文献１でも、この血圧による補正が行なわれている。
【００２５】
こうすることにより、その症例の脈波測定時の血圧には依存しない。その症例の脈波速度が求められ、その脈波速度を元に動脈硬化の診断が行なわれる。
【００２６】
また、後の説明のために非特許文献１，２を挙げておく。
【特許文献１】特許第３１４０００７号公報
【非特許文献１】「Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  βによるヒト頸動脈洞硬化の診断」脈管学Ｖｏｌ．２５，Ｎｏ．８０．１９８５  ｐ．１１９９−１２０４
【非特許文献２】「Ａｒｔｅｒｉａｌ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ  ａｎｄ  Ｐｌｕｓ  ＷａｖｅＶｅｌｏｃｉｔｙ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」  ＲｏｌａｎｄＡＳＭＡＲ，１９９９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
上記のように脈波速度測定時に血圧も測定しておいて、測定された脈波速度を血圧で補正することにより、その補正された脈波速度を元に動脈硬化の進行程度の診断や動脈硬化に起因する様々な病気の診断に役立てることができる。
【００２８】
ここで、動脈硬化は全身で同時に同一の状態で進行するとは限らず、身体の各部ごとに異なる場合もある。したがって動脈硬化の進行状況を精密に検査するには、身体の様々な部分の血管の脈波速度を簡便に測定できる測定法が好ましい。
【００２９】
ところが、上記の脈波速度測定法の場合、血圧によって補正する必要があり、このためには、図４に示すような補正カーブをあらかじめ高精度に求めておく必要がある。この図４は大動脈の特定部位を特定の脈波測定法で測定したときの補正カーブであり、この図４に示すような補正カーブは、身体の部位ごとに異なる。この補正カーブを身体の様々な部位それぞれについて全て高精度に求めておくというのは、極めて困難である。このため従来は、脈波速度測定法は、例えば図１，図２に示すようにして特定の部位を測定する測定法として採用されていた。
【００３０】
本発明は、上記事情に鑑み、血管の硬化度を簡便に評価、算出するのに好適な血管硬化度評価装置および血管硬化度算出装置、並びに、プログラムを実行することにより演算を行なう演算処理装置をそのような血管硬化度算出装置として動作させる血管硬化度算出プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
上記目的を達成する本発明の血管硬化度評価装置のうちの第１の血管硬化度評価装置は、脈波速度ＰＷＶを求める脈波速度計測部と、収縮期血圧Ｐｓおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を求める血圧測定部と、脈波速度計測部で求められた脈波速度と血圧測定部で求められた血圧とを用いて、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする。
【００３２】
ここで、本発明の第１の血管硬化度評価装置は、上記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであってもよく、この場合に、上記評価値算出部が、上記定数Ｋとして
Ｋ＝２ρ
但し、ρは血液密度である。
を採用した評価値
β＝２ρ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
を算出するものであってもよい。
【００３３】
あるいは、本発明の第１の血管硬化度評価装置は、上記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００３４】
さらには、本発明の第１の血管硬化度評価装置は、上記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００３５】
また、上記目的を達成する本発明の血管硬化度算出装置のうちの第１の血管硬化度算出装置は、脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは脈波速度算出用のデータと、収縮期血圧Ｐｓおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする。
【００３６】
ここで、本発明の第１の血管硬化度算出装置においても、上記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであってもよく、この場合に、上記評価値算出部が、上記定数Ｋとして
Ｋ＝２ρ
但し、ρは血液密度である。
を採用した評価値
β＝２ρ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
を算出するものであってもよい。
【００３７】
あるいは、本発明の第１の血管硬化度算出装置において、上記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであってもよく、あるいは、上記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００３８】
さらに、上記目的を達成する本発明の血管硬化度算出プログラムのうちの第１の血管硬化度算出プログラムは、プログラムを実行する演算処理装置内で実行され、その演算処理装置を、脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは脈波速度算出用のデータと、収縮期血圧Ｐｓおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えた血管硬化度算出装置として動作させることを特徴とする。
【００３９】
ここで、本発明の第１の血管硬化度算出プログラムにおいても、上記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであってもよく、この場合に、上記評価値算出部が、上記定数Ｋとして
Ｋ＝２ρ
但し、ρは血液密度である。
を採用した評価値
β＝２ρ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
を算出するものであってもよい。
【００４０】
あるいは、本発明の第１の血管硬化度算出プログラムにおいても、上記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであってもよく、あるいは、上記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００４１】
従来より、血管の硬さを表わすパラメータとして、下記の式（１）に示すスティフネスパラメータ（Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）βが知られている（前掲の非特許文献１参照）。
【００４２】
β＝Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・（Ｄ／ΔＤ）      ……（１）
但し、Ｐｓ：収縮期血圧
Ｐｄ：拡張期血圧
Ｄ：拡張期血管半径
ΔＤ：血管半径の増加分
Ｌｎ：ｅを底とする自然対数
である。
【００４３】
但し、このスティフネスパラメータβを表わす式（１）には、簡便に測定することのできない、血管の半径Ｄやその変化分ΔＤが変数として入っている。そこで、ここでは、この式（１）中の、血管の半径Ｄやその変化分ΔＤを、簡便かつ安価に測定できる変数に置き換えることを考える。
【００４４】
ここで、脈波速度ＰＷＶに関連する式として、下記の式（２）に示すＢｒａｍｗｅｌｌ−Ｈｉｌｌの式が知られている（前掲の非特許文献２参照）。
【００４５】
ＰＷＶ2＝｛（ΔＰ）・Ｖ｝／｛（ΔＶ）・ρ｝
＝（ΔＰ／ρ）・（Ｖ／ΔＶ）          ……（２）
但し、ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
ρ：血液密度
Ｖ：血管体積
ΔＶ：血管体積の変動分
血管は円筒モデルで考えることができ、血管長Ｌの血管の体積Ｖは、半径をＤとすると、
Ｖ＝（π・Ｌ・Ｄ2）          ……（３）
となる。この式（３）は、体積Ｖは、半径Ｄの２乗に円周率πと長さＬを乗じることにより求められることを表わしており、したがって、
（ΔＶ）／Ｖ＝｛πＬ（Ｄ＋ΔＤ）2−πＬＤ2｝／（πＬＤ2）
＝｛２Ｄ（ΔＤ）2＋（ΔＤ）2｝／Ｄ2
＝（２ΔＤ）／Ｄ＋（ΔＤ／Ｄ）2                ……（４）
ここで、Ｄ＞＞（ΔＤ）であるから、式（４）の中の（ΔＤ／Ｄ）2は充分小さく、（２ΔＤ）／Ｄに比べて無視できる。したがって、式（４）は、
（ΔＶ）／Ｖ＝（２ΔＤ）／Ｄ              ……（５）
と表わすことができる。
【００４６】
この式（５）を変形すると、
｛Ｄ／（ΔＤ）｝／２＝｛Ｖ／（ΔＶ）｝    ……（６）
となる。この式（６）を式（２）に代入すると、
ＰＷＶ2＝（ΔＰ／ρ）・（Ｄ／ΔＤ）／２
＝｛（ΔＰ）／（２ρ）｝・（Ｄ／ΔＤ）    ……（７）
この式（７）を変形し、
Ｄ／ΔＤ＝ＰＷＶ2／｛（ΔＰ）／（２ρ）｝      ……（８）
この式（８）を式（１）に代入すると、
β＝Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／｛（ΔＰ）／（２ρ）｝  ……（９）
となる。ここで、ρは血液密度であり定数であるため、
Ｋ＝２ρ      ……（１０）
と置くと、式（９）は、
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／（ΔＰ）      ……（１１）
となる。
【００４７】
この式（１１）は、脈派速度ＰＷＶと、血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ、ΔＰは（Ｐｓ−Ｐｄ）である）とを変数とするものであり、これら脈派速度ＰＷＶと血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）は、いずれも非侵襲的に、かつ簡便に測定することができ、したがって血管の硬化度の指標となるスティフネスパラメータβを簡便に求めることができる。
【００４８】
尚、必ずしも式（９）あるいは式（１１）に従うスティフネスパラメータβ自体を血管の硬化度の指標として採用する必要はなく、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／（ΔＰ）
を含む演算式に基づいて測定対象部位の血管の硬化度を指標する評価値を求めればよい。
【００４９】
例えば評価値として、
β’＝Ａ・β＋Ｂ
＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ    ……（１２）
但し、Ａ，Ｂは変換調整定数である。
を採用してもよい。変換調整定数Ａ，Ｂとしては、例えば、上述の式（１１）のβを、医者が頭に記憶している従来の脈波伝播速度ＰＷＶを用いた診断における数値常識と同じ数値常識が適用できるように変換するための定数が採用される。
【００５０】
あるいは、評価値として、
β”＝Ｅ・√（β）＋Ｆ
＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ    ……（１３）
但し、Ｅ，Ｆは変換調整定数である。
を採用してもよい。脈波伝播速度ＰＷＶとβは、ＰＷＶを変数としたときβが二次曲線を描く関係となっているので、式（１３）を採用するとこの関係が一次式の直線関係となるように変換される。このような変換を行なうとともに、従来の脈波伝播速度ＰＷＶを採用した診断における、医者が頭に記憶している数値常識と同じ数値常識が適用できるように変換調整定数を定義すると、より精確に、従来のＰＷＶを採用した診断における数値常識に近づけることができる。
【００５１】
上記目的を達成する本発明の血管硬化度評価装置のうちの第２の血管硬化度評価装置は、脈波速度ＰＷＶを求める脈波速度計測部と、平均血圧Ｐｍおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を求める血圧測定部と、脈波速度計測部で求められた脈波速度と血圧測定部で求められた血圧とを用いて、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする。
【００５２】
ここで、本発明の第２の血管硬化度評価装置において、上記血圧測定部が、オシロメトリック法を採用した場合の脈派の最大点の血圧を平均血圧Ｐｍとして求めるものであってもよい。
【００５３】
また、本発明の第２の血管硬化度評価装置は、上記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであってもよい。
【００５４】
あるいは、本発明の第２の血管硬化度評価装置は、上記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００５５】
さらには、本発明の第２の血管硬化度評価装置は、上記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００５６】
また、上記目的を達成する本発明の血管硬化度算出装置のうちの第２の血管硬化度算出装置は、脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは脈波速度算出用のデータと、平均血圧Ｐｍおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えたことを特徴とする。
【００５７】
ここで、本発明の第２の血管硬化度算出装置において、上記データ取得部が、平均血圧Ｐｍを表わすデータあるいは平均血圧Ｐｍ算出用のデータとして、オシロメトリック法を採用した場合の脈派の最大点の血圧を表わすデータあるいは該最大点の血圧算出用のデータを取得するものであってもよい。
【００５８】
また、本発明の第２の血管硬化度算出装置においても、上記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであってもよい。
【００５９】
あるいは、本発明の第２の血管硬化度算出装置において、上記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであってもよく、あるいは、上記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００６０】
さらに、上記目的を達成する本発明の血管硬化度算出プログラムのうちの第２の血管硬化度算出プログラムは、プログラムを実行する演算処理装置内で実行され、その演算処理装置を、脈波速度ＰＷＶを表わすデータもしくは脈波速度算出用のデータと、平均血圧Ｐｍおよび拡張期血圧Ｐｄからなる血圧を表わすデータもしくは血圧算出用のデータとを取得するデータ取得部と、データ取得部で取得されたデータを用い、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて血管の硬化度を指標する評価値を算出する評価値算出部と、評価値算出部で算出された評価値を出力する評価値出力部とを備えた血管硬化度算出装置として動作させることを特徴とする。
【００６１】
ここで、本発明の第２の血管硬化度算出プログラムにおいても、上記データ取得部が、平均血圧Ｐｍを表わすデータあるいは平均血圧Ｐｍ算出用のデータとして、オシロメトリック法を採用した場合の脈派の最大点の血圧を表わすデータあるいは該最大点の血圧算出用のデータを取得するものであってもよい。
【００６２】
また、本発明の第２の血管硬化度算出プログラムにおいても、上記評価値算出部が、評価値βとして
β＝Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｋは定数である。
を算出するものであってもよい。
【００６３】
あるいは、本発明の第２の血管硬化度算出プログラムにおいても、上記評価値算出部が、評価値β’として
β’＝Ａ・｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは各定数である。
を算出するものであってもよく、あるいは、上記評価値算出部が、評価値β”として
β”＝Ｅ・√｛Ｋ・Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ｝＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは各定数である。
を算出するものであってもよい。
【００６４】
本発明の第２の血管硬化度評価装置、第２の血管硬化度算出装置、第２の血管硬化度算出プログラムは、それぞれ、本発明の第１の血管硬化度評価装置、第１の血管硬化度算出装置、第１の血管硬化度算出プログラムにおける収縮期血圧Ｐｓを平均血圧Ｐｍに置き換えたものに相当する。この置き換えに伴い、ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄも、ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄに置き換えられる。
【００６５】
血圧をオシロメトリック法で測定した場合、カフの減圧過程で得られる脈波の最大点の血圧が平均血圧Ｐｍとして求められるが、この平均血圧Ｐｍは収縮期血圧Ｐｓ，拡張期血圧Ｐｄと比較して高精度に求めることが可能である。また、脈波速度ＰＷＶを求めるにあたっては、図１，図２に示すように、脈波波形の立ち上がりのタイミングや脈波波形上のピーク近傍に存在するノッチ（大動脈弁口のＩＩ音に対応する）のタイミングを捉えることにより脈波速度ＰＷＶが求められるが、脈波波形の立ち上がりのタイミング（ほぼ脈波のボトムに相当する）は拡張期血圧Ｐｄに対応しており脈波波形のピーク近傍に存在するノッチのタイミング（ほぼ脈波波形上のピークに相当する）は平均血圧Ｐｍに対応している。この点からも収縮期血圧Ｐｓを用いる代わりに平均血圧Ｐｍを用い、その平均血圧Ｐｍと拡張期血圧Ｐｄとの比（Ｐｍ／Ｐｄ）や差（ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ）を変数とした演算式を採用することにより、高精度の評価値を得ることができる。
【００６６】
また、収縮期血圧Ｐｓを平均血圧Ｐｍに置き換えた演算式は、脈波速度ＰＷＶと血圧（平均血圧Ｐｍと拡張期血圧Ｐｄ、ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄとを変数とするものであって、これらの変換も非侵襲的にかつ簡便に測定することができる。
【発明の効果】
【００６７】
以上、説明したように、本発明によれば、血管の硬化度を簡便に評価、算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６８】
以下本発明の実施形態について説明する。
【００６９】
図５は、本発明の血管硬化度評価装置の一実施形態を示すブロック図である。
【００７０】
この血管硬化度評価装置１００は、脈波速度計測部１０１と、血圧測定部１０２と、評価値算出部１０３と、評価値出力部１０４とから構成されている。
【００７１】
脈波速度計測部１０１では、脈波センサにより測定対象部位の脈波速度ＰＷＶが計測される。図１、図２を参照しながら説明したように、脈波速度測定法には何種類か存在するが、ここでは、特定の測定法に限定されるものではない。
【００７２】
脈波速度測定法自体は広く知られた技術であり、ここではこれ以上の評価説明は省略する。
【００７３】
血圧測定部１０２では、血圧計により、測定対象部位の収縮期血圧（最高血圧）Ｐｓと拡張期血圧（最小血圧）Ｐｄが測定される。血圧測定法自体も広く知られた技術であり、これ以上の詳細説明は省略する。
【００７４】
評価値算出部１０３では、脈波速度計測部１０１で求められた脈波速度と血圧測定部１０２で求められた血圧とを用い、
Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて測定対象部位の血管の硬化度を指標する評価値が算出される。具体例については後述する。
【００７５】
評価値出力部１０４では、評価値算出部で算出された評価値が出力される。この評価値の出力態様は、特定の出力態様に限られるものではないが、例えば表示画面上に表示出力され、あるいは、プリンタでプリント出力され、さらには、その評価値を表わすデータを外部に出力（送信）される。
【００７６】
図６は、本発明の血管硬化度算出装置の一実施形態を示すブロック図である。
【００７７】
この血管硬化度算出装置２００は、データ取得部２０１と、評価値算出部２０２と、評価値出力部２０３とから構成されている。
【００７８】
この血管硬化度算出装置２００は、図５に示す血管硬化度評価装置１００と比べると、脈波速度計測部１０１と血圧測定部１０２が備えられていない。これは、脈波速度を測定する脈波速度計および血圧を測定する血圧計は既存のものであってもよく、既存の脈波速度計や血圧計を採用する場合は、それら脈波速度計や血圧計で得られた脈波速度データや血圧データを取り込んで評価値を算出、出力すればよい。図６の血管硬化度算出装置２００はこの考えの元に構成されたものである。この図６の血管硬化度算出装置２００を構成するデータ取得部２０１では、測定対象部位の脈波速度ＰＷＶを表わすデータと測定対象部位の血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）を表わすデータの取得が行なわれる。
【００７９】
あるいは、このデータ取得部２０１では、脈波速度ＰＷＶを直接表わすデータでなくても、その脈波速度ＰＷＶを算出するためのデータ、例えば図１（Ｂ）あるいは図２（Ｂ）に示すような波形を表わす波形データを外部から取得し、データ取得部２０１内部でその波形データに基づいて脈波速度ＰＷＶを求めてもよい。
【００８０】
また、これと同様に、データ取得部２０１では、血圧を直接表わすデータでなくても、外部からはその血圧算出用のデータを取得し、その血圧算出用データを元にしてデータ取得部２０１内部で血圧を求めてもよい。
【００８１】
図６の血管硬化度算出装置２００を構成する評価値算出部２０２および評価値出力部２０３の各作用は、図５の血管硬化度評価装置１００を構成する評価値算出部１０３および評価値出力部１０４の各作用とそれぞれ同一であり、重複説明は省略する。
【００８２】
本実施形態では、図６に示す血管硬化度算出装置２００は、コンピュータとそのコンピュータ内で実行されるプログラムとの複合で構成されている。そこで以下では先ず、そのコンピュータの構成について説明する。
【００８３】
図７は、本発明の血管硬化度算出装置の一実施形態として動作するコンピュータの外観図である。
【００８４】
このコンピュータ１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ハードディスク等を内蔵した本体部１１、本体部１１からの指示により表示画面１２ａに画面表示を行うディスプレイ１２、このコンピュータ内にオペレータの指示や文字情報を入力するためのキーボード１３、表示画面１２ａ上の任意の位置を指定することによりその位置に表示されていたアイコン等に応じた指示を入力するマウス１４を備えている。
【００８５】
本体部１１は、さらに、外観上、フレキシブル（ＦＤ）２２（図７には図示せず；図８参照）やＣＤＲＯＭ２０が装填されるＦＤ装填口１１ａおよびＣＤＲＯＭ装填口１１ｂを有しており、その内部には、装填されたＦＤやＣＤＲＯＭをドライブする、ＦＤドライブ１１６、ＣＤＲＯＭドライブ１１７（図８参照）も内蔵されている。
【００８６】
ここでは、ＣＤＲＯＭ２０に本発明にいう血管硬化度算出プログラムが記憶されており、このＣＤＲＯＭ２０がＣＤＲＯＭ装填口１１ｂから本体部１１内に装填され、ＣＤＲＯＭドライブ１１７によりそのＣＤＲＯＭ２０に記憶された血管硬化度算出プログラムがこのコンピュータのハードディスク内にインストールされる。このコンピュータシステムのハードディスク内にインストールされた血管硬化度算出プログラムが起動されると、このコンピュータは、本発明の血管硬化度算出装置の一実施形態として動作する。
【００８７】
図８は、図７に示す外観を有するコンピュータのハードウェア構成図である。
【００８８】
ここには、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１１、ＲＡＭ１１２、入力インターフェース１１３ａ，１１３ｂ、プリンタインターフェース１１４、ハードディスクコントローラ１１５、ＦＤドライブ１１６、ＣＤＲＯＭドライブ１１７、マウスコントローラ１１８、キーボードコントローラ１１９、およびディスプレイコントローラ１２０が備えられており、それらはバス１１０で相互に接続されている。
【００８９】
ＦＤドライブ１１６、ＣＤＲＯＭドライブ１１７は、図７を参照して説明したように、ＦＤ２２、ＣＤＲＯＭ２０が装填され、装填されたＦＤ２２、ＣＤＲＯＭ２０をアクセスするものである。
【００９０】
また、２つの入力インターフェース１１３ａ，１１３ｂには、それぞれ脈波速度計（図５の脈波速度計測部１０１に相当する）および血圧計（図５の血圧測定部１０２に相当する）が接続され、それらの脈波速度計および血圧計で測定された測定対象部位の脈波速度データおよび血圧データが入力される。
【００９１】
またプリンタインターフェース１１４には、用紙上に画像や文字をプリント出力するプリンタが接続され、このコンピュータ内部で算出された血管硬化度評価値データがこのプリンタインターフェース１１４を経由してプリンタに送られ、そのプリンタで血管硬化度評価値がプリント出力される。
【００９２】
さらに、図５には、ハードディスクコントローラ１１３によりアクセスされるハードディスク２１、マウスコントローラ１１６により制御されるマウス１４、キーボードコントローラ１１７により制御されるキーボード１３、およびディスプレイコントローラ１１８により制御されるディスプレイ１２も示されている。
【００９３】
前述したように、ＣＤＲＯＭ２０には血管硬化度算出プログラムが記憶されており、ＣＤＲＯＭドライブ１１７により、そのＣＤＲＯＭ２０から血管硬化度算出プログラムが読み込まれ、バス１１０を経由し、ハードディスクコントローラ１１５によりハードディスク２１内に格納される。実際の実行にあたっては、そのハードディスク２１内の血管硬化度算出プログラムはＲＡＭ１１２上にロードされ、ＣＰＵ１１１により実行される。
【００９４】
ディスプレイ１２には、このコンピュータ内で算出された血管硬化度を表わす評価値が表示され、またキーボード１３やマウス１４からの入力情報が表示される。
【００９５】
図９は、図７、図８に示すＣＤＲＯＭ２０に記憶された血管硬化度算出プログラムの概念的な構成図である。
【００９６】
ここに示す血管硬化度算出プログラム３００は、データ取得部３０１、評価値算出部３０２、および評価値出力部３０３から構成されている。この血管硬化度算出プログラム３００が図７に示すコンピュータ１０にインストールされて実行されたときの、この血管硬化度算出プログラム３００を構成する各部３０１〜３０３の作用は、それぞれ図６に示す血管硬化度算出装置２００を構成する各部２０１〜２０３の作用と同一である。すなわち、図６に示す血管硬化度算出装置２００を構成するデータ取得部２０１は、図９に示す血管硬化度算出プログラム３００を構成するプログラム部品としてのデータ取得部３０１と、そのデータ取得部３０１を実行するＣＰＵ１１１やデータの取得を担う入力インターフェース１１３ａ，１１３ｂなどとの複合により構成される。
【００９７】
また、図６に示す血管硬化度算出装置２００を構成する評価値算出部２０２は、図９に示す血管硬化度算出プログラム３００を構成するプログラム部品としての評価値算出部３０２と、その評価値算出部３０２を実行するＣＰＵ１１１等との複合により構成される。
【００９８】
さらに、図６に示す血管硬化度算出装置２００を構成する評価値出力部２０３は、図９に示す血管硬化度算出プログラム３００を構成するプログラム部品としての評価値出力部３０３と、その評価値出力部３０３を実行するＣＰＵ１１１、評価値を表示するディスプレイ１２およびそのディスプレイ１２を制御するディスプレイコントローラ１２０、その評価値をプリンタに向け出力するプリンタインターフェース１１４等の複合により構成される。
【００９９】
次に、図５、図６に示す血管硬化度評価装置、血管硬化度算出装置を構成する評価値算出部１０３，２０２、すなわち、ＣＰＵ１１１で実行される、プログラム部品としての評価値算出部３０２（図９参照）における評価値算出の具体例について説明する。
【０１００】
以下では、評価値を求めるための演算式とその演算式に基づく評価例について説明する。
【０１０１】
ここでは、評価値を求めるための演算式として、上述の式（９）、すなわち、
β＝Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／｛（ΔＰ）／（２ρ）｝  ……（９）
を採用する。
【０１０２】
この演算式とは別に、血管の硬化度を指標する評価値を求める演算式として、
ＣＡＶＩ＝Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・１／ｋ2・ＰＷＶ2        ……（１４）
が提案されている（特願２００３−３９７９０２）。
【０１０３】
そこで、ここでは、式（９）と式（１４）とを比較しながらそれらの演算式に基づく評価例を説明する。
【０１０４】
式（９）と式（１４）とを比べると、ρとｋはいずれも定数であるから、それら定数の違いを無視すると、本質的には、式（９）は、式（１４）を（ΔＰ）で割り算した式に相当する。脈圧（ΔＰ）はΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄであるから、収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄとの間に大きな差が生じた場合、式（１４）についてはそれら収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄの比Ｐｓ／Ｐｄの対数Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）でのみ補正される不充分な補正にとどまり、一方、式（９）の場合は、対数Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）出の補正に加え脈圧（ΔＰ）でも補正されるため、式（１４）と比べ血圧変動が正確に補正され、血圧変動の影響が抑えられ、血圧変動の影響を受けにくい、血管の硬化度を指標する評価値を得ることができる。
【０１０５】
ここでは、上記式（９）と式（１４）の検証を人工透析の患者で行なった。人工透析の患者は動脈硬化が進んでいるので、その血圧が大きく変動する傾向があるのに対し、患者の血管の本質的特性は短期間には大きくは変化しないと考えられる。このため、人工透析の患者は、大きな血圧変動に対してβ（式（９））とＣＡＶＩ（式（１４））の測定値がどのように影響を受けるかを検証するのに適当であると考えられる。
【０１０６】
各測定間の時間間隔は、同日から２週間以内ではあるが患者の都合で一定ではない。血管の特性は短期間に変化するものでは無いと考えられるので、この時間間隔はβとＣＡＶＩの検証のための時間間隔としては問題にはならない。
【０１０７】
図１０、図１１は、人工透析の患者に対する１回目の検査での評価値β，ＣＡＶＩと２回目の評価値β，ＣＡＶＩを、各患者ごとに直線で結んで示した図であり、それぞれ本発明の実施例、比較例に相当する。
【０１０８】
また図１２，図１３は、図１０，図１１に示すデータと同じデータを表現を変えて示した図であり、人工透析の患者に対する１回目の検査での評価値β，ＣＡＶＩを横軸にとり、２回目の評価値β，ＣＡＶＩを縦軸にとって各患者ごとの評価値β，ＣＡＶＩをプロットするとともにその回帰直線を示した図である。図１２，図１３は、それぞれ本発明の実施例、比較例に相当する。
【０１０９】
図１０，図１１では、同一患者の１回目の評価値と２回目の評価値とを結ぶ直線が水平に近いほど血圧の変動の影響を受けないことを意味し、図１２，図１３では、ばらつきが少ないほど血圧の影響を受けないことを意味している。
【０１１０】
図１０〜図１３からわかるように図１０，図１２に示す本発明の実施例（評価値β）の方が、図１１，図１３に示す比較例（評価値ＣＡＶＩ）よりも血管の影響を受けにくい評価値が得られている。
【０１１１】
ここに示した検証結果では、１回目と２回目の相関係数Ｒは評価値βについてはＲ＝０．８９０であり、評価値ＣＡＶＩについてはＲ＝０．６２６であり、この相関係数Ｒによっても、評価値βの方が評価値ＣＡＶＩよりも血圧の影響を受けにくいことがわかる。
【０１１２】
尚、ここでは評価値βとしてスティフネスパラメータを採用した例について説明したが、この評価値βを元にした評価値であれば評価値β自体と同様に高精度の評価を行なうことができる。
【０１１３】
例えば評価値として、
β’＝Ａ・β＋Ｂ    ……（１２’）
但し、Ａ，Ｂは変換調整定数
βは式（９）で定義されるβ
である。
【０１１４】
あるいは、
β”＝Ｅ√（β）＋Ｆ    ……（１３’）
但し、Ｅ，Ｆは変換調整定数
βは式（９）で定義されるβ
である。
を採用してもよい。この場合、医者が従来より慣れている、ＰＷＶ’を採用した診断における数値常識を、そのまま当て嵌めることができる。
【０１１５】
図１４は、脈波速度と式（９）により求められる評価値βとの対応関係を示す図である。
【０１１６】
横軸は最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算したときの脈波速度ＰＷＶ’、縦軸は式（９）で求められる評価値βを示している。
【０１１７】
この図１４上の各点は、動脈硬化の疑いのある多数の患者について大動脈の脈波速度ＰＷＶと血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）を測定し、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算した脈波速度ＰＷＶ’と式（９）に従う評価値βを求めてプロットしたものである。
【０１１８】
評価値βは、脈波速度ＰＷＶ’と強い相関があり、評価値βによって血管の硬化度を評価することができる。ただし、このままでは、医者が従来より慣れている脈波速度ＰＷＶ´を採用した診断における数値常識をそのまま当て嵌めることはできない。
【０１１９】
図１５は、脈波速度と式（１２’）により求められる評価値β’との対応関係を示す図である。
【０１２０】
横軸は、図１４と同様、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算したときの脈波速度ＰＷＶ’、縦軸は式（１２’）で求められる評価値β’を示している。
【０１２１】
ここで、式（１２’）中の定数Ａ，Ｂを定めるにあたっては、動脈硬化の疑いのある、図１４の場合と同じ多数の患者について大動脈の脈波速度ＰＷＶと血圧（平均血圧Ｐｍと収縮期血圧Ｐｄ）を測定して、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算された脈波速度ＰＷＶ’と式（１２’）に従って、式（１２’）中の係数Ａ，Ｂを残したまま評価値β’を求め、それらの脈波速度ＰＷＶ’と評価値β’とが統計的に同一の値となるように定数Ａ，Ｂを求める。
【０１２２】
図１５に示す例では、
Ａ＝５．８４６５
Ｂ＝４．３２５５
と求められ、したがって、式（１２’）は、
β’＝５．８４６５×β＋４．３２５５
となる。
【０１２３】
このような換算を行なった評価値β’を採用すると、医者が従来より慣れている、ＰＷＶ’を採用した診断における数値常識をそのまま当て嵌めることができる。
【０１２４】
ここで、式（９），式（１２’）で示される評価値β，β’は、ＰＷＶ2 が変数となっているので、ＰＷＶとβ，β’との関係は２次曲線を描く関係となっている。そこで、以下では、ＰＷＶと一次式の関係を持つ評価値について説明する。
【０１２５】
図１６は、脈波速度と、式（９）により求められる評価値βの平方根√βとの対応関係を示す図である。
【０１２６】
横軸は図１４，図１５と同様、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算したときの脈波速度ＰＷＶ’、横軸は式（９）で求められる評価値βの平方根√βを示している。
【０１２７】
この図１７上の各点は、図１４，図１５と同様、動脈硬化の疑いのある多数の患者について大動脈の脈波速度ＰＷＶと血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）を測定し、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算した脈波速度ＰＷＶ’と式（９）に従う評価値βの平方根√βを求めてプロットしたものである。
【０１２８】
評価値√βは、脈波速度ＰＷＶ’と強い相関があり、評価値√βによって血管の硬化度を評価することができる。しかも√βはＰＷＶ’に対し一次式の関係になっている。ただし、このままでは、図１４に示す評価値βの場合と同様、医者が従来より慣れている脈波速度ＰＷＶ’を採用した診断における数値常識をそのまま当て嵌めることはできない。
【０１２９】
図１７は、脈波速度と式（１３’）により求められる評価値β”との対応関係を示す図である。
【０１３０】
横軸は、図１４〜図１６と同様、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算したときの脈波速度ＰＷＶ’、縦軸は式（１３’）で求められる評価値β”を示している。
【０１３１】
ここで、式（１３’）中の定数Ｅ，Ｆを定めるにあたっては、動脈硬化の疑いのある多数の患者について大動脈の脈波速度ＰＷＶと血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）を測定して、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算された脈波速度ＰＷＶ’と式（１３’）に従って、式（１３’）中の係数Ｅ，Ｆを残したまま評価値β”を求め、それらの脈波速度ＰＷＶ’と評価値β”とが統計的に同一の値となるように定数Ｅ，Ｆを求める。
【０１３２】
図１７に示す例では、
Ｅ＝１１．２１２
Ｆ＝−０．８３３６
と求められ、したがって式（１３’）は、
β”＝１１．２１２×√β−０．８３３６
となる。
【０１３３】
このような換算を行なった評価値β”を採用すると、ＰＷＶ’と評価値β”が一次式の関係となり、医者が従来より慣れているＰＷＶ’を採用した診断における数値常識をさらに高精度に当て嵌めることができる。
【０１３４】
以上は、本発明の第１の血管硬化度評価装置、第１の血管硬化度算出装置および第１の血管硬化度算出プログラム（以下、これらを総称して「第１発明」と称する）の実施形態の説明であるが、次に、本発明の第２の血管硬化度評価装置、第２の血管硬化度算出装置および第２の血管硬化度算出プログラム（以下、これらを総称して「第２発明」と称する）の実施形態について説明する。
【０１３５】
以下では、図５〜図９をそのまま参照し、第１発明の実施形態との相違点のみ説明する。
【０１３６】
図５は、前述のとおり、血管硬化度評価装置の実施形態を示すブロック図である。
【０１３７】
ここで説明する実施形態では、図５に示す血管硬化度評価装置１００の血圧測定部１０２において、患者の血圧を測定するにあたりオシロメトリック法が採用され、測定対象部位の平均血圧Ｐｍと拡張期血圧Ｐｄが測定される。オシロメトリック法は広く知られた血圧測定法であり、ここでの詳細説明は省略する。
【０１３８】
また、評価値算出部１０３では、脈波速度計測部１０１で求められた脈波速度ＰＷＶと、血圧測定部１０２で求められた血圧とを用い、
Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／ΔＰ
但し、Ｌｎはｅを底とする自然対数
ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
である。
を含む演算式に基づいて測定対象部位の血管の硬化度を指標する評価値が算出される。演算式の具体例については後述する。
【０１３９】
図６は、前述のとおり、血管硬化度評価装置の実施形態を示すブロック図である。
【０１４０】
この図６の血管硬化度算出装置２００を構成するデータ取得部２０１では、測定対象部位の脈波速度ＰＷＶを表わすデータと測定対象部位の血圧（平均血圧Ｐｍと拡張期血圧Ｐｄ）を表わすデータの取得が行なわれる。
【０１４１】
あるいは、このデータ取得部２０１では、脈波速度ＰＷＶを直接表わすデータでなくても、その脈波速度ＰＷＶを算出するためのデータ、例えば図１（Ｂ）あるいは図２（Ｂ）に示すような波形を表わす波形データを外部から取得し、データ取得部２０１内部でその波形データに基づいて脈波速度ＰＷＶを求めてもよい。
【０１４２】
また、これと同様に、データ取得部２０１では、血圧を直接表わすデータでなくても、外部からはその血圧算出用のデータを取得し、その血圧算出用データを元にしてデータ取得部２０１内部で血圧を求めてもよい。
【０１４３】
図６の血管硬化度算出装置２００を構成する評価値算出部２０２の作用は、図５の血管硬化度評価装置１００を構成する評価値算出部１０３における、収縮期血圧Ｐｓ，ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄに代わり、平均血圧Ｐｍ，ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄを採用したときの作用と同一である。
【０１４４】
図９は、前述のとおり、図７，図８に示すＣＤＲＯＭ２０に記憶された血管硬化度算出プログラムの概念的な構成図である。
【０１４５】
ここでも、前述の第１発明の実施形態と比べ、収縮期血圧Ｐｓ，ΔＰ＝Ｐｓ−Ｐｄに代わり、平均血圧Ｐｍ，ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄを採用することのみが異なる。したがって、これ以上の詳細説明は省略する。
【０１４６】
以下では、第２に発明における、評価値を求めるための演算式の一例として、
ＣＡＶＩβｍ＝Ｋ×Ｌｎ（Ｐｍ／Ｐｄ）・ＰＷＶ2／（ΔＰ）      ……（１５）
但し、ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄ
Ｋは定数
である。
を採用する。
【０１４７】
また、比較例として、前掲の式（１４）、すなわち
ＣＡＶＩ＝Ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）・１／ｋ2・ＰＷＶ2      ……（１４）
を採用し、式（１４）と式（１５）とを比較しながらそれらの演算式に基づく評価例を説明する。
【０１４８】
式（１４）と式（１５）とを比べると、Ｋとｋはいずれも定数であるから、それらの定数の違いを無視すると、１つには、式（１５）は式（１４）を（ΔＰ）で割り算した式に相当する。但し、ここではΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｄである。もう１つには、式（１４）では収縮期血圧Ｐｓが採用されているが、式（１５）は平均血圧Ｐｍが採用されている。
【０１４９】
図１８は、脈波速度と式（１４）により求められる評価値ＣＡＶＩとの対応関係を示す図である。この図は本発明に対する比較例に相当する。
【０１５０】
横軸は最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算したときの脈波速度ＰＷＶ’、縦軸は、式（１４）で求められる評価値ＣＡＶＩを示している。
【０１５１】
ここで式（１４）中の定数ｋを定めるにあたっては、動脈硬化の疑いのある多数の患者について大動脈の脈波速度ＰＷＶと血圧（収縮期血圧Ｐｓと拡張期血圧Ｐｄ）を測定して、換算された脈波速度ＰＷＶ’を求めるとともに、式（１４）に従って、ｋを変数として残したままＣＡＶＩを求め、それらの値が統計的に相互に一致するように定数ｋを定める。図１８の各点は、このようにして定めた各人のＰＷＶ’と式（１４）に従うＣＡＶＩとの関係を表わしている。また、図１８に示す曲線は、それら多数の点の回帰二次曲線を表わしている。ここで二次曲線を採用したのは、式（１４）にＰＷＶ2が変数として入っているからである。ここでの分散ＲはＲ＝０．９１である。
【０１５２】
図１９は、脈波速度と式（１５）により求められる評価値ＣＡＶＩβｍとの対応関係を示す図である。この図は本発明のうちの第２発明の実施例に相当する。
【０１５３】
横軸は、図１８の場合と同様、最小血圧（拡張期血圧）８０ｍｍＨｇに換算したときの大動脈の脈波速度ＰＷＶ’である。縦軸は、式（１５）で求められる評価値ＣＡＶＩβｍである。
【０１５４】
ここで、式（１５）中の定数Ｋを定めるにあたっては、図１８の場合と同様、動脈硬化の疑いのある多数の患者について大動脈の脈波速度と血圧（ここでは平均血圧Ｐｍと拡張期血圧Ｐｄ）とを測定して、換算された脈波速度ＰＷＶ’と式（１５）で定義されるＣＡＶＩβｍを求めたときに、それらの値が統計的に相互に一致するように定数ｋを定める。図１９の各点は、このようにして定めた各人のＰＷＶ’と式（１５）のＣＡＶＩβｍとの関係を表わしている。図１９に示す曲線は、これも図１８の場合と同様、それら多数の点の回帰二次曲線を表わしている。ここで二次曲線を採用したのは、式（１５）にもＰＷＶ2が変数として入っているからである。ここでの分散ＲはＲ＝０．９９である。
【０１５５】
図１８と図１９を比較すると明らかなとおり、式（１５）に従う評価値ＣＡＶＩβｍは、従来提案されている評価値ＣＡＶＩ（式（１４））と比べ、格段に安定している。
【０１５６】
尚、ここでは評価値として、式（１５）により定義される評価値ＣＡＶＩβｍを採用した例について説明したが、このＣＡＶＩβｍを元にした評価値であればこのＣＡＶＩβｍと同様に高精度の評価を行なうことができる。例えば評価値として
ＣＡＶＩβｍ’＝Ａ・ＣＡＶＩβｍ＋Ｂ
但し、Ａ，Ｂは変換調整定数である。
【０１５７】
あるいは、
ＣＡＶＩβｍ”＝Ｅ√（ＣＡＶＩβ）＋Ｆ
但し、Ｅ，Ｆは変換調整定数である。
を採用してもよい。この場合、医者が従来より慣れているＰＷＶ’を採用した診断における数値常識をそのまま当て嵌めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】脈波速度測定法の一例を示す模式図である。
【図２】脈波速度測定法の一例を示す模式図である。
【図３】最小血圧（拡張期血圧）と大動脈脈波速度との関係を示すグラフである。
【図４】脈波速度補正カーブを示した図である。
【図５】本発明の血管硬化度評価装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図６】本発明の血管硬化度算出装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図７】本発明の血管硬化度算出装置の一実施形態として動作するコンピュータの外観図である。
【図８】図７に示す外観を有するコンピュータのハードウェア構成図である。
【図９】ＣＤＲＯＭに記憶された血管硬化度算出プログラムの概念的な構成図である。
【図１０】人工透析の患者の１回目の検査での評価値βと同じ人工透析の患者の２回目の評価値βを、各患者ごとに直線で結んで示した図である。
【図１１】人工透析の患者の１回目の検査での評価値ＣＡＶＩと同じ人工透析の患者の２回目の評価値ＣＡＶＩを、各患者ごとに直線で結んで示した図である。
【図１２】図１０に示すデータと同じデータを表現を変化を示した人工透析の患者の１回目の検査での評価値βを横軸にとり、同じ人工透析の患者の２回目の検査での評価値βを縦軸にとって各患者ごとの評価値βをプロットするとともにその回帰直線を示した図である。
【図１３】図１１に示すデータと同じデータを表現を変化を示した人工透析の患者の１回目の検査での評価値ＣＡＶＩを横軸にとり、同じ人工透析の患者の２回目の検査での評価値ＣＡＶＩを縦軸にとって各患者ごとの評価値ＣＡＶＩをプロットするとともにその回帰直線を示した図である。
【図１４】脈波速度と、式（９）により求められる評価値βとの対応関係を示す図である。
【図１５】脈波速度と、式（１２’）により求められる評価値β’との対応関係を示す図である
【図１６】脈波速度と、式（９）により求められる評価値βの平方根√βとの対応関係を示す図である。
【図１７】脈波速度と、式（１３’）により求められる評価値βとの対応関係を示す図である。
【図１８】脈波速度と、式（１２）により求められる評価値ＣＡＶＩとの対応関係を示す図である。
【図１９】脈波速度と、式（１３）により求められる評価値ＣＡＶＩβｍとの対応関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１５９】
１０    コンピュータ
１１    本体部
１２    ディスプレイ
１３    キーボード
１４    マウス
２０    ＣＤＲＯＭ
１００    血管硬化度評価装置
１０１    脈波速度計測部
１０２    血圧測定部
１０３    評価値算出部
１０４    評価値出力部
２００    血管硬化度算出装置
２０１    データ取得部
２０２    評価値算出部
２０３    評価値出力部
３００    血管硬化度算出プログラム
３０１    データ取得部
３０２    評価値算出部
３０３    評価値出力部
【図１】
2006006893.tif 000005
【図２】
2006006893.tif 000006
【図３】
2006006893.tif 000007
【図４】
2006006893.tif 000008
【図５】
2006006893.tif 000009
【図６】
2006006893.tif 000010
【図７】
2006006893.tif 000011
【図８】
2006006893.tif 000012
【図９】
2006006893.tif 000013
【図１０】
2006006893.tif 000014
【図１１】
2006006893.tif 000015
【図１２】
2006006893.tif 000016
【図１３】
2006006893.tif 000017
【図１４】
2006006893.tif 000018
【図１５】
2006006893.tif 000019
【図１６】
2006006893.tif 000020
【図１７】
2006006893.tif 000021
【図１８】
2006006893.tif 000022
【図１９】
2006006893.tif 000023