(57)【要約】【目的】精度良く患者の動脈硬化度を評価することができる動脈硬化度評価装置を提供する。【解決手段】血圧値ＢＰを測定するとともに、血圧測定と略同時に検出された脈波に基づいて脈波伝播速度ＰＷＶを算出し、測定した血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶを記憶装置に蓄積する。そして、蓄積した血圧値ＢＰと脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、表示器に、所定期間（たとえば９０日間）の最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化直線７４を表示する。この変化直線７４はその傾きが動脈硬化度を表し、たとえば、変化直線７４の傾きが大きい場合には動脈硬化が進行していると判断できる。従って、脈波伝播速度ＰＷＶを所定の血圧値ＢＰに補正するためにの複数の関係線を使用しないことから、各患者の血圧値ＢＰと脈波伝播速度ＰＷＶとの関係がどのような関係であるかに拘わらず、精度良く動脈硬化度を評価することができる。【選択図】                        図４
2004321438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の血圧値を測定する血圧測定装置と、
該血圧測定装置による血圧測定と略同時に前記生体から検出される脈波に基づいて、該生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を算出する脈波伝播速度情報算出手段と、
該血圧測定装置によって測定された血圧値と該脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報とを蓄積する記憶装置と、
該記憶装置に蓄積された血圧値および脈波伝播速度情報に基づいて、前記生体の血圧値の経日変化に対する脈波伝播速度情報の経日変化を出力する出力装置と
を含むことを特徴とする動脈硬化度評価装置。
【請求項２】
生体の血圧値を測定する血圧測定装置と、
該血圧測定装置による血圧測定と略同時に前記生体から検出される脈波に基づいて、該生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を算出する脈波伝播速度情報算出手段と、
該血圧測定装置によって測定された血圧値と該脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報とを蓄積する記憶装置と、
前記血圧値を変量とする血圧値軸と前記脈波伝播速度情報を変量とする脈波伝播速度情報軸とからなる二次元グラフを出力し、該二次元グラフに、前記記憶装置に蓄積された血圧値および脈波伝播速度情報に基づいて、所定期間の血圧値の変化に対する脈波伝播速度情報の変化を表す変化直線を出力する出力装置と
を含むことを特徴とする動脈硬化度評価装置。
【請求項３】
前記出力装置に出力される変化直線は、前記所定期間の始期において前記血圧測定装置によって測定された血圧値および前記脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報によって定まる点と、該所定期間の終期において前記血圧測定装置によって測定された血圧値および前記脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報によって定まる点とを結ぶ直線であることを特徴とする請求項２に記載の動脈硬化度評価装置。
【請求項４】
生体の血圧値を測定する血圧測定装置と、
該血圧測定装置による血圧測定と略同時に前記生体から検出される脈波に基づいて、該生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を算出する脈波伝播速度情報算出手段と、
該血圧測定装置によって測定された血圧値と該脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報とを蓄積する記憶装置と、
該記憶装置に蓄積された血圧値および脈波伝播速度情報に基づいて、前記血圧測定装置によって測定された血圧値の所定期間の変化量と、前記脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報の該所定期間の変化量との比を出力する出力装置と
を含むことを特徴とする動脈硬化度評価装置。
【請求項５】
前記出力装置は、前記所定期間の脈波伝播速度情報の平均値を、さらに出力するものであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の動脈硬化度評価装置。
【請求項６】
前記脈波伝播速度情報算出手段は、前記生体の大動脈を含む部位における脈波伝播速度情報を算出するものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の動脈硬化度評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脈波伝播速度や脈波伝播時間など、生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を用いて動脈硬化度を評価する装置に関し、特に、血圧の変化に対する脈波伝播速度情報の変化に基づいて動脈硬化度を評価する動脈硬化度評価装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
血管の動脈硬化度が脈波伝播速度情報に影響を与えることを利用して、脈波伝播速度情報に基づいて動脈硬化度を評価する装置が知られている。ところで、脈波伝播速度情報は血圧値にも影響されるので、脈波伝播速度情報に基づいて動脈硬化を評価する装置は、通常、血圧を測定する機能も備え、脈波伝播速度を８０ｍｍＨｇ等の所定の血圧値における値に換算した補正脈波伝播速度情報を決定し、その補正脈波伝播速度に基づいて動脈硬化の診断が行なわれ、投薬の効果や、運動療法の効果が判断される（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、血圧値に対する脈波伝播速度情報の関係は複雑であることから、特許文献１に記載された装置では、図９に示す最低血圧値と脈波伝播速度との関係を模式化した複数の関係線を記憶しており、その複数の関係線のうち、実際に測定した最低血圧値および実際に測定した脈波伝播速度により決定される点に最も近い関係線を選択し、所定の血圧値においてその選択した関係線が示す脈波伝播速度を補正脈波伝播速度に決定している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３０１０３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図９に示す複数の関係線は、できるだけ多くの患者に適合するように実験に基づいて決定されているが、血圧値（図９では最低血圧値）と脈波伝播速度情報（図９では脈波伝播速度）との関係は個人差が大きく、図９に示す複数の関係線のいずれにも適合しない患者も多い。従って、従来のように補正脈波伝播速度情報に基づいて診断した動脈硬化度はその精度が不十分であった。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、精度良く患者の動脈硬化度を評価することができる動脈硬化度評価装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するために種々検討を重ねた結果、以下の知見を見いだした。すなわち、脈波伝播速度は血圧が高いほど速くなり、逆に血圧が低いほど遅くなるというように、脈波伝播速度情報は血圧の影響も受けるので、従来は、脈波伝播速度情報を所定の血圧値における値に補正しているのであるが、血圧が変化しても脈波伝播速度情報がそれほど変化しない場合があり、そのような場合こそ、動脈硬化が進行していることを見いだした。この理由は、血圧が変化しても脈波伝播速度情報がそれほど変化しない場合は、血管内の血液の圧力すなわち血圧の高低に拘わらず血管壁が硬い、すなわち、動脈硬化が進行している、と考えられるからである。
【０００８】
【課題を解決するための第１の手段】
すなわち、前記目的を達成するための第１発明は、（ａ）生体の血圧値を測定する血圧測定装置と、（ｂ）その血圧測定装置による血圧測定と略同時に前記生体から検出される脈波に基づいて、その生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を算出する脈波伝播速度情報算出手段と、（ｃ）その血圧測定装置によって測定された血圧値とその脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報とを蓄積する記憶装置と、（ｄ）その記憶装置に蓄積された血圧値および脈波伝播速度情報に基づいて、前記生体の血圧値の経日変化に対する脈波伝播速度情報の経日変化を出力する出力装置とを含むことを特徴とする動脈硬化評価装置である。
【０００９】
なお、上記略同時とは、血圧測定装置による血圧測定中だけでなく、血圧測定期間の直前や直後など、血圧値が血圧測定期間におけるものとそれほど変わらない期間を意味する。
【００１０】
【第１発明の効果】
この発明によれば、この動脈硬化評価装置を定期的（たとえば１ヶ月毎など）に使用すると、血圧測定装置により測定された血圧値と、脈波伝播速度情報算出手段により、その血圧値が測定されるのと略同時に生体から検出される脈波に基づいて算出された脈波伝播速度情報とが記憶装置に蓄積され、記憶装置に蓄積された血圧値と脈波伝播速度情報に基づいて、出力装置に、生体の血圧値の経日変化に対する脈波伝播速度情報の経日変化が出力されるので、たとえば、血圧値の低下に比べて、脈波伝播速度情報の変化が小さい場合には動脈硬化が進行していると判断できるなど、出力装置に出力された内容から、患者の動脈硬化度を評価することができ、前述の関係線を使用しないことから、各患者の血圧値と脈波伝播速度情報との関係がどのような関係であるかに拘わらず、精度良く動脈硬化度を評価することができる。
【００１１】
【課題を解決するための第２の手段】
また、前記目的を達成するための第２発明は、（ａ）生体の血圧値を測定する血圧測定装置と、（ｂ）その血圧測定装置による血圧測定と略同時に前記生体から検出される脈波に基づいて、その生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を算出する脈波伝播速度情報算出手段と、（ｃ）その血圧測定装置によって測定された血圧値とその脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報とを蓄積する記憶装置と、（ｄ）前記血圧値を変量とする血圧値軸と前記脈波伝播速度情報を変量とする脈波伝播速度情報軸とからなる二次元グラフを出力し、その二次元グラフに、前記記憶装置に蓄積された血圧値および脈波伝播速度情報に基づいて、所定期間の血圧値の変化に対する脈波伝播速度情報の変化を表す変化直線を出力する出力装置とを含むことを特徴とする動脈硬化度評価装置である。
【００１２】
【第２発明の効果】
この発明によれば、出力装置に出力される変化直線の傾きが、血圧値の変化に対する脈波伝播速度情報の変化を示しているので、その傾きの大小から患者の動脈硬化度を容易に評価することができる。また、前述の関係線を使用しないことから、各患者の血圧値と脈波伝播速度情報との関係がどのような関係であるかに拘わらず、精度良く動脈硬化度を評価することができる。
【００１３】
【第２発明の他の態様】
前記出力装置に出力される変化直線は、前記所定期間の始期において前記血圧測定装置によって測定された血圧値および前記脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報によって定まる点と、その所定期間の終期において前記血圧測定装置によって測定された血圧値および前記脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報によって定まる点とを結ぶ直線であってもよいし、前記所定期間内に測定された複数の血圧値および複数の脈波伝播速度情報によって定まる複数の点に基づいて決定される回帰直線であってもよい。
【００１４】
【課題を解決するための第３の手段】
また、前記目的を達成するための第３発明は、（ａ）生体の血圧値を測定する血圧測定装置と、（ｂ）その血圧測定装置による血圧測定と略同時に前記生体から検出される脈波に基づいて、その生体の動脈内を脈波が伝播する速度に関連する脈波伝播速度情報を算出する脈波伝播速度情報算出手段と、（ｃ）その血圧測定装置によって測定された血圧値とその脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報とを蓄積する記憶装置と、（ｄ）その記憶装置に蓄積された血圧値および脈波伝播速度情報に基づいて、前記血圧測定装置によって測定された血圧値の所定期間の変化量と、前記脈波伝播速度情報算出手段によって算出された脈波伝播速度情報のその所定期間の変化量との比を出力する出力装置とを含むことを特徴とする動脈硬化度評価装置である。
【００１５】
【第３発明の効果】
この発明によれば、出力装置に、所定期間の血圧値の変化量とその所定期間の脈波伝播速度情報の変化量との比が出力されるので、その比から患者の動脈硬化度を容易に評価することができる。また、前述の関係線を使用しないことから、各患者の血圧値と脈波伝播速度情報との関係がどのような関係であるかに拘わらず、精度良く動脈硬化度を評価することができる。
【００１６】
【発明の他の態様】
ここで、前記出力装置は、前記所定期間の脈波伝播速度情報の平均値をさらに出力することが好ましい。その理由は、脈波伝播速度情報自体も動脈硬化の診断に利用できるので、出力装置からは脈波伝播速度情報も出力することが好ましいが、脈波伝播速度情報は測定毎のばらつきが大きいので、平均値に基づいた診断の方が、より信頼性のある診断となるからである。
【００１７】
また、好ましくは、前記脈波伝播速度情報算出手段は、前記生体の大動脈を含む部位における脈波伝播速度情報を算出するものである。このようにすれば、出力装置に、血圧値の経日変化に対する大動脈を含む部位の脈波伝播速度情報の経日変化が出力され、大動脈を含む部位の脈波伝播速度情報は、心血管疾患に対する優れた予測指標であることから、心血管疾患に対する危険性を精度よく診断することができる。
【００１８】
【発明の好適な実施の形態】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明が適用された動脈硬化度評価装置８の構成を説明するブロック図である。
【００１９】
図１において、上腕カフ１０は、一般的な上腕用のカフであり、例えば患者の右腕の上腕部１２に巻回される。上腕カフ１０には、圧力センサ１４および圧力制御弁１６が配管１８により接続されている。また、圧力制御弁１６は、さらに、配管１９により空気ポンプ２０と接続されている。上記上腕カフ１０は、布製帯状袋内にゴム製袋を収容した構造である。
【００２０】
圧力制御弁１６は、上腕カフ１０内への圧力の供給を許容する圧力供給状態、上腕カフ１０内の圧力を維持する圧力維持状態、上腕カフ１０内を徐々に排圧する徐速排圧状態、および上腕カフ１０内を急速に排圧する急速排圧状態の４つの状態に切り換えられるように構成されている。
【００２１】
圧力センサ１４は、上腕カフ１０内の圧力を検出してその圧力を表す圧力信号ＳＰ１を静圧弁別回路２２および脈波弁別回路２４にそれぞれ供給する。静圧弁別回路２２はローパスフィルタを備えており、圧力信号ＳＰ１に含まれる定常的な圧力すなわち上腕カフ１０の圧迫圧力である上腕カフ圧ＰＣ１を表す上腕カフ圧信号ＳＣ１を弁別して、その上腕カフ圧信号ＳＣ１を図示しないＡ／Ｄ変換器を介して電子制御装置２６へ供給する。脈波弁別回路２４はバンドパスフィルタを備えており、圧力信号ＳＰ１の振動成分である上腕脈波信号ＳＭ１を弁別してその上腕脈波信号ＳＭ１を図示しないＡ／Ｄ変換器を介して電子制御装置２６へ供給する。上記脈波弁別回路２４により弁別される上腕脈波信号ＳＭ１は上腕脈波を表す。
【００２２】
足首カフ２８は、一般的な足首用カフであり、前記患者の足首３０に装着される。その足首カフ２８には、配管３１を介して圧力センサ３２および圧力制御弁３４が接続されている。また、圧力制御弁３４は、さらに、配管３６により空気ポンプ３８に接続されている。圧力制御弁３４は、空気ポンプ３８から供給される圧力の高い空気の圧力を調圧して足首カフ２８内へ供給し、或いは、足首カフ２８内の空気を排気することにより足首カフ２８内の圧力を調圧する。圧力センサ３２は、足首カフ２８内の圧力を検出してその圧力を表す圧力信号ＳＰ２を静圧弁別回路４０および脈波弁別回路４２にそれぞれ供給する。
【００２３】
静圧弁別回路４０および脈波弁別回路４２は、それぞれ前記静圧弁別回路２２および脈波弁別回路２４と同じ構成を有しており、静圧弁別回路４０は圧力信号ＳＰ２に含まれる定常的な圧力すなわち足首カフ２８の圧迫圧力である足首カフ圧ＰＣ２を表す足首カフ圧信号ＳＣ２を弁別して、その足首カフ圧信号ＳＣ２を図示しないＡ／Ｄ変換器を介して電子制御装置２６へ供給する。脈波弁別回路４２は、圧力信号ＳＰ２の振動成分である足首脈波信号ＳＭ２を周波数的に弁別してその足首脈波信号ＳＭ２を図示しないＡ／Ｄ変換器を介して電子制御装置２６へ供給する。この脈波弁別回路４２により弁別される足首脈波信号ＳＭ２は足首脈波を表す。
【００２４】
動脈硬化度評価装置８は、さらに、入力装置４４、記憶装置４６および出力装置として機能する表示器４８を備えている。上記入力装置４４は、患者の身長Ｔが入力されるための図示しない複数の数字入力キーを備えており、入力された患者の身長Ｔを表す身長信号ＳＴを電子制御装置２６へ供給する。記憶装置４６は、ＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー等の半導体メモリーにより構成され、電子制御装置２６において逐次決定される血圧値ＢＰや脈波伝播速度ＰＷＶを蓄積する。表示器４８は、血圧値ＢＰの経日変化に対するおよび脈波伝播速度ＰＷＶの経日変化を表示する。
【００２５】
電子制御装置２６は、ＣＰＵ５０，ＲＯＭ５２，ＲＡＭ５４，および図示しないＩ／Ｏポート等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されている。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信号処理を実行し、Ｉ／Ｏポートから駆動信号を出力することにより、圧力制御弁１６、３４、空気ポンプ２０、３８を制御する。また、ＣＰＵ５０は、電子制御装置２６に供給される信号に基づいて演算処理を実行することにより、血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶを決定し、その決定した血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶを記憶装置４６に蓄積させ、また、表示器４８の表示内容を制御する。
【００２６】
図２は、電子制御装置２６の制御機能の要部を示す機能ブロック線図である。上腕カフ圧制御手段６０は、静圧弁別回路２２から供給される上腕カフ圧信号ＳＣ１に基づいて上腕カフ圧ＰＣ１を判断しつつ、空気ポンプ１８および圧力制御弁１６を制御し、上腕カフ圧ＰＣ１を所定の上腕脈波検出圧に制御する。ここで、上腕脈波検出圧とは、上腕部１２における最低血圧値よりも低い圧力であって脈波弁別回路２４により弁別される上腕脈波信号ＳＭ１が十分な信号強度となるような圧力であり、たとえば６０ｍｍＨｇに設定されている。そして、上腕カフ圧ＰＣ１をその上腕脈波検出圧にて一拍分以上の時間保持した後、上腕カフ圧ＰＣ１を上腕部１２における一般的な最高血圧値ＢＰＳＹＳ  よりも高い値に設定された目標圧力値ＰＣ１Ｍ（例えば１８０ｍｍＨｇ）まで急速昇圧させ、次いで、上腕カフ圧ＰＣ１を２〜３ｍｍＨｇ／ｓｅｃ程度の速度で徐速降圧させる。そして、血圧値決定手段６２によって血圧値ＢＰが決定された後に、上腕カフ圧ＰＣ１を大気圧まで排圧する。
【００２７】
血圧値決定手段６２は、上記上腕カフ圧制御手段６０によって上腕カフ１０の圧迫圧力が徐速降圧させられる過程で順次供給される上腕脈波信号ＳＭ１に基づいて上腕脈波の振幅を逐次決定するとともに、その徐速降圧過程で順次供給される上腕カフ圧信号ＳＣ１に基づいて上腕カフ圧ＰＣ１を逐次決定し、よく知られたオシロメトリック法を用いて、上腕部１２における最高血圧値ＢＰＳＹＳ、平均血圧値ＢＰＭＥＡＮ、最低血圧値ＢＰＤＩＡを決定し、決定した血圧値ＢＰを測定日時とともに記憶装置４６に記憶する。このようにして血圧値ＢＰが決定されることから、本動脈硬化度評価装置８では、上腕カフ１０、圧力制御弁１６、圧力センサ１４，空気ポンプ２０、静圧弁別回路２２、脈波弁別回路２４、上腕カフ圧制御手段６０および血圧値決定手段６２等により血圧測定装置６４が構成される。
【００２８】
足首カフ圧制御手段６６は、前記上腕カフ圧制御手段６０により上腕カフ圧ＰＣ１が上腕脈波検出圧に制御されているときに、静圧弁別回路４０から供給される足首カフ圧信号ＳＣ２に基づいて足首カフ圧ＰＣ２を判断しつつ、空気ポンプ３８および圧力制御弁３４を制御して、足首カフ圧ＰＣ２を所定の足首脈波検出圧に制御する。ここで、足首脈波検出圧とは、足首３０における最低血圧値よりも低い圧力であって脈波弁別回路４２により弁別される足首脈波信号ＳＭ２が十分な信号強度となるような圧力であり、たとえば、前記上腕脈波検出圧と同じ６０ｍｍＨｇに設定されている。
【００２９】
脈波伝播速度算出手段６８は、上腕カフ圧ＰＣ１が上腕脈波検出圧に制御されている状態で検出される上腕脈波（すなわち脈波弁別回路２４により弁別される上腕脈波信号ＳＭ１）、および足首カフ圧ＰＣ２が足首脈波検出圧に制御されている状態で検出される足首脈波（すなわち脈波弁別回路４２により弁別される足首脈波信号ＳＭ２）に基づいて脈波伝播速度ＰＷＶを算出する。すなわち、上腕カフ圧ＰＣ１が上腕脈波検出圧に制御されている状態で得られる上腕脈波において立ち上がり点やピークなどの所定部位が検出された時間と、足首カフ圧ＰＣ２が足首脈波検出圧に制御されている状態で得られる足首脈波において上記上腕脈波の所定部位に対応する部位が検出された時間との時間差を、脈波伝播時間ＤＴ（ｓｅｃ）として算出する。ここで算出される脈波伝播時間ＤＴは、心臓から大動脈を経て足首カフ２８が装着されている部位までを脈波が伝播する時間と、心臓から大動脈を経て上腕カフ１０が装着されている部位までを脈波が伝播する時間との時間差であることから、大動脈を含む部位の脈波伝播時間ＤＴである。
【００３０】
さらに、脈波伝播速度算出手段６８は、入力装置４４から供給された患者の身長Ｔを、身長Ｔと距離差Ｌとの間の予め記憶された関係である式１に代入することにより、心臓から大動脈を経て足首カフ２８が装着されている部位まで脈波が伝播する距離と、心臓から大動脈を経て上腕カフ１０が装着されている部位まで脈波が伝播する距離との距離差Ｌを求め、さらに、得られた距離差Ｌと脈波伝播時間ＤＴとを式２に代入することにより脈波伝播速度ＰＷＶ（ｃｍ／ｓｅｃ）を算出する。そして、算出した脈波伝播速度ＰＷＶを測定日時とともに記憶装置４６に記憶する。
（式１）  Ｌ＝ａＴ＋ｂ
（ａ，ｂは、実験に基づいて決定された定数）
（式２）  ＰＷＶ＝Ｌ／ＤＴ
【００３１】
トレンド表示手段７０は、記憶装置４６に蓄積されている血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、たとえば図３に示すように、患者の現在および過去の脈波伝播速度ＰＷＶおよび血圧値ＢＰを表示器４８にトレンド表示する。図３では、脈波伝播速度ＰＷＶは折れ線グラフで表示され、最高血圧値ＢＰＳＹＳおよび最低血圧値ＢＰＤＩＡは棒グラフの上端点および下端点により表示されている。
【００３２】
前述のように、脈波伝播速度ＰＷＶは、動脈硬化度だけでなく血圧値ＢＰの変化の影響も受けるので、脈波伝播速度ＰＷＶの変化に基づいて動脈硬化度の改善または悪化を評価する場合には、血圧の変化も考慮しなければならない。従って、図３に示すように、脈波伝播速度ＰＷＶの変化とともに血圧値ＢＰの変化も示すのである。しかし、図３に示すように、同一のグラフ内ではあるが、脈波伝播速度ＰＷＶの変化と血圧値ＢＰの変化がそれぞれ別々に示されているだけでは、経験の少ない者は、血圧値ＢＰの考慮を忘れて脈波伝播速度ＰＷＶだけに基づいて動脈硬化度の診断をしてしまう危険性がある。図３に示す例の場合には、降圧剤の効果によって血圧が低下しているために、脈波伝播速度ＰＷＶが動脈硬化の判断基準値である１４００ｃｍ／ｓｅｃを下まわったと判断すべきであるのだが、脈波伝播速度ＰＷＶだけに着目してしまうと、動脈硬化が改善されたと判断してしまう危険性がある。また、血圧値ＢＰを考慮するとしても、血圧値ＢＰの変化が脈波伝播速度ＰＷＶにどの程度影響を与えているかの判断は困難である。
【００３３】
そこで、本実施例では、変化直線表示手段７２により、血圧値ＢＰの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を示す変化直線７４を表示する。すなわち、変化直線表示手段７２は、記憶装置４６に記憶されている血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、図４に例示するように、表示器４８に脈波伝播速度軸７６と最高血圧値軸７８とを有する二次元グラフ８０を表示するとともに、その二次元グラフ８０に、所定期間における最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化直線７４を表示する。ここで、上記所定期間は、治療や生活習慣の改善などによる動脈硬化度の変化を確認するための期間であり、予め設定される。たとえば３ヶ月毎あるいは６ヶ月毎に治療や生活習慣の改善による効果を確認する場合には、上記所定期間は、３ヶ月相当の期間または６ヶ月相当の期間として、９０日または１８０日に設定される。なお、以下の説明では、上記所定期間は９０日に設定されているものとする。
【００３４】
図４に示す変化直線７４は、図３の２００２年３月および６月における最高血圧値ＢＰＳＹＳおよび脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて決定されたものであり、その変化直線７４の傾きは比較的小さい。図４に示すように脈波伝播速度軸７６が横軸で最高血圧値軸８６が縦軸である場合、脈波伝播速度ＰＷＶに与える血圧値ＢＰの影響が大きいほど変化直線７４の傾きが小さくなり、脈波伝播速度ＰＷＶに与える血圧値ＢＰの影響が小さいほど変化直線７４の傾きが大きくなるので、図４に示す例では、血圧値ＢＰの変化が脈波伝播速度ＰＷＶに与える影響が大きいといえる。そして、血管が硬いほど血圧値ＢＰの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化は少ない、逆に言えば、血管が柔らかいほど血圧値ＢＰの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化は大きいので、図４に示す場合には、血管が比較的柔らかいと判断できる。
【００３５】
図５は、図２の機能ブロック線図に示した電子制御装置２６の制御機能をフローチャートにして示す図である。なお、このフローチャートは、入力装置４４から予め身長信号ＳＴが供給されていることを条件として、図示しないスタートボタンにより開始される。
【００３６】
まず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１では、２つの空気ポンプ２０、３８を起動させ、且つ、それら２つの空気ポンプ２０、３８にそれぞれ接続された圧力制御弁１６、３４を制御することにより、上腕カフ圧ＰＣ１および足首カフ圧ＰＣ２を、予め設定された脈波検出圧（ここでは、ともに６０ｍｍＨｇ）に制御する。
【００３７】
そして、続くＳ２では、上腕カフ圧ＰＣ１および足首カフ圧ＰＣ２がそれぞれ脈波検出圧に制御されている状態で、脈波弁別回路２４から供給される上腕脈波信号ＳＭ１および脈波弁別回路４２から供給される足首脈波信号ＳＭ２を、それぞれ一拍分ずつ読み込む。
【００３８】
続くＳ３は脈波伝播速度算出手段６８に相当し、上記Ｓ２で読み込んだ一拍分の上腕脈波信号ＳＭ１および足首脈波信号ＳＭ２に基づいて脈波伝播速度ＰＷＶを算出する。すなわち、Ｓ３では、Ｓ２で読み込んだ上腕脈波信号ＳＭ１および足首脈波信号ＳＭ２がそれぞれ表す上腕脈波および足首脈波において、予め定められた所定部位（たとえば立ち上がり点）をそれぞれ決定し、上腕脈波の所定部位と足首脈波の所定部位との検出時間差を脈波伝播時間ＤＴとして算出し、次いで、予め供給されている身長信号ＳＴが表す患者の身長Ｔを前記式１に代入することにより距離差Ｌを算出し、その脈波伝播時間ＤＴおよび距離差Ｌを前記式２に代入することにより脈波伝播速度ＰＷＶを算出する。そして、算出した脈波伝播速度ＰＷＶを測定日時とともに記憶装置４６に記憶する。
【００３９】
続くＳ４では、空気ポンプ３８を停止させ、且つ、圧力制御弁３４を急速排圧状態とすることにより、足首カフ圧ＰＣ２を大気圧まで排圧する。本フローチャートでは、前記Ｓ１およびこのＳ４が足首カフ圧制御手段６６に相当する。
【００４０】
続くＳ５では、圧力制御弁１６を圧力供給状態に切り替えることにより、上腕カフ圧ＰＣ１の急速昇圧を開始する。そして続くＳ６では、その上腕カフ圧ＰＣ１が１８０ｍｍＨｇに設定された目標圧力値ＰＣ１Ｍに到達したか否かを判断する。このＳ６の判断が否定されるうちは、Ｓ６の判断を繰り返し実行する。一方、Ｓ６の判断が肯定された場合には、続くＳ７において、空気ポンプ１８を停止させ、且つ、圧力制御弁１６を徐速排圧状態に切り替えることにより、上腕カフ圧ＰＣ１の３ｍｍＨｇ／ｓｅｃ程度での徐速降圧を開始する。
【００４１】
続いて血圧値決定手段６２に相当するＳ８乃至Ｓ１０を実行する。Ｓ８では、上腕カフ圧ＰＣ１の徐速降圧過程で逐次得られる上腕脈波信号ＳＭ１が表す上腕脈波の振幅の変化に基づいて最高血圧値ＢＰＳＹＳ、平均血圧値ＢＰＭＥＡＮ、および最低血圧値ＢＰＤＩＡを決定するための、良く知られたオシロメトリック方式の血圧測定アルゴリズムを実行する。続くＳ９では、上記Ｓ８において血圧値ＢＰの決定が完了したか否かを判断する。このＳ９の判断が否定された場合には、Ｓ８の血圧測定アルゴリズムを継続するが、肯定された場合には、続くＳ１０において、Ｓ８乃至Ｓ９の繰り返しにより決定した最高血圧値ＢＰＳＹＳ、平均血圧値ＢＰＭＥＡＮ、および最低血圧値ＢＰＤＩＡを測定日時とともに記憶装置４８に記憶する。
【００４２】
そして、続くＳ１１では、空気ポンプ２０を停止させ、且つ、圧力制御弁１６を急速排圧状態とすることにより、上腕カフ圧ＰＣ１を大気圧まで排圧する。本フローチャートでは、前記Ｓ１、Ｓ５乃至Ｓ７およびこのＳ１１が上腕カフ圧制御手段６０に相当する。
【００４３】
続くＳ１２はトレンド表示手段７０に相当し、記憶装置４６に記憶されている過去の血圧値ＢＰ、脈波伝播速度ＰＷＶ、および上記Ｓ３、Ｓ１０で記憶装置４６に記憶した今回の血圧値ＢＰ、脈波伝播速度ＰＷＶを、前述の図３に示すようにトレンド表示する。
【００４４】
続くＳ１３は変化直線表示手段７２に相当し、記憶装置４６に記憶されている９０日前の脈波伝播速度ＰＷＶおよび最高血圧値ＢＰＳＹＳと、今回測定した脈波伝播速度ＰＷＶおよび最高血圧値ＢＰＳＹＳとに基づいて、図４に示すように、脈波伝播速度軸７６と最高血圧値軸７８とを有する二次元グラフ８０に、９０日間の最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化直線７４を表示する。
【００４５】
上述の実施例によれば、この動脈硬化評価装置８を定期的（たとえば１ヶ月毎など）に使用すると、血圧測定装置６４により測定された血圧値ＢＰと、脈波伝播速度算出手段６８（Ｓ３）により、その血圧値ＢＰが測定されるのと略同時に検出された脈波に基づいて算出された脈波伝播速度ＰＷＶとが、記憶装置４６に蓄積され、記憶装置４６に蓄積された血圧値ＢＰと脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、表示器４８に、９０日間の最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化直線７４が表示されるので、たとえば、変化直線７４の傾きが大きい場合には動脈硬化が進行していると判断できるなど、表示器４８に表示された変化直線７４から、患者の動脈硬化度を評価することができ、前述の関係線を使用しないことから、各患者の血圧値ＢＰと脈波伝播速度ＰＷＶとの関係がどのような関係であるかに拘わらず、精度良く動脈硬化度を評価することができる。
【００４６】
また、上述の実施例によれば、表示器４８に表示される変化直線７４の傾きが、最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を示しているので、その傾きの大小から患者の動脈硬化度を容易に評価することができる。
【００４７】
また、上述の実施例によれば、脈波伝播速度算出手段６８（Ｓ３）により算出される脈波伝播速度ＰＷＶは大動脈を含む部位の脈波伝播速度ＰＷＶであることから、表示器４８には、９０日間の最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する大動脈を含む部位の脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化直線７４が表示され、大動脈を含む部位の脈波伝播速度ＰＷＶは心血管疾患に対する優れた予測指標であることから、変化直線７４に基づいて心血管疾患に対する危険性を精度よく診断することができる。
【００４８】
次に、本発明の第２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同一の構成を有する部分には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
第２実施例の動脈硬化評価装置が前述の第１実施例の動脈硬化評価装置８とことなる点は、電子制御装置２６の制御機能のみである。図６は、第２実施例の動脈硬化評価装置における電子制御装置２６の制御機能の要部を示す機能ブロック線図である。
【００５０】
図６の機能ブロック線図において、前述の図２の機能ブロック線図と異なる点は、変化直線表示手段７２に代えて変化率表示手段８２が設けられていること、および、平均脈波伝播速度表示手段８４が設けられていることのみである。
【００５１】
変化量比表示手段８２は、記憶装置４６に記憶されている血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、所定期間における血圧値ＢＰの変化量すなわち血圧変化量ΔＢＰおよびその所定期間における脈波伝播速度ＰＷＶの変化量すなわち脈波伝播速度変化量ΔＰＷＶを算出し、さらに、血圧変化量ΔＢＰと脈波伝播速度変化量ΔＰＷＶとの比すなわち変化量比を算出して、その変化量比を表示器４８に表示する。ここで、上記所定期間は、前述の実施例の変化直線表示手段７２における所定期間と同じである。また、変化量比は、血圧変化量ΔＢＰと脈波伝播速度変化量ΔＰＷＶのどちらが分母であってもよい。すなわち、変化量比はΔＢＰ／ΔＰＷＶおよびΔＰＷＶ／ΔＢＰのいずれであってもよいが、本実施例では、ΔＰＷＶ／ΔＢＰとする。また、血圧値ＢＰは、最高血圧値ＢＰＳＹＳ、平均血圧値ＢＰＭＥＡＮ、最低血圧値ＢＰＤＩＡのいずれであってもよいが、本実施例では最高血圧値ＢＰＳＹＳとする。この変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰは、前述の実施例における変化直線７４の傾きの逆数に相当するものであることから、変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰは動脈硬化の程度を表し、変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが小さいほど動脈硬化が進行しており、変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが大きいほど動脈硬化が少ないといえる。
【００５２】
平均脈波伝播速度表示手段８４は、記憶装置４６に記憶されている脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、上記変化量比表示手段８２の所定期間における脈波伝播速度ＰＷＶの平均値すなわち平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶを算出し、その平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶを表示器４８に表示するとともに、上記所定期間の脈波伝播速度ＰＷＶの最小値ＰＷＶＭＩＮおよび最大値ＰＷＶＭＡＸを決定して、その最小値ＰＷＶＭＩＮおよび最大値ＰＷＶＭＡＸも表示器４８に表示する。
【００５３】
図７は、記憶装置４６に記憶されている血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶのうち、前述の図３に示されている２００２年３月から６月までの血圧値ＢＰおよび脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、変化量表示手段８２および平均脈波伝播速度表示手段８４により表示器４８に表示される表示例を示す図である。図７では、円グラフにより平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶおよび脈波伝播速度ＰＷＶの最大値すなわちＰＷＶＭＡＸ、最小値ＰＷＶＭＩＮが示されており、円グラフ内に、変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが示されている。
【００５４】
上述の実施例によれば、この動脈硬化評価装置８を定期的（たとえば１ヶ月毎など）に使用すると、血圧測定装置６４により測定された血圧値ＢＰと、脈波伝播速度算出手段６８により、その血圧値ＢＰが測定されるのと略同時に検出された脈波に基づいて算出された脈波伝播速度ＰＷＶとが、記憶装置４６に蓄積され、記憶装置４６に蓄積された血圧値ＢＰと脈波伝播速度ＰＷＶに基づいて、表示器４８に、所定期間の最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが表示されるので、変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが小さい場合には動脈硬化が進行していると判断できるなど、表示器４８に表示された変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰから、患者の動脈硬化度を評価することができ、前述の関係線を使用しないことから、各患者の血圧値ＢＰと脈波伝播速度ＰＷＶとの関係がどのような関係であるかに拘わらず、精度良く動脈硬化度を評価することができる。
【００５５】
また、上述の実施例によれば、表示器４８に表示される変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが、最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を示しているので、その変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰの大小から患者の動脈硬化度を容易に評価することができる。
【００５６】
また、上述の実施例によれば、表示器４８には、所定期間の平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶがさらに表示されるので、その平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶに基づいてより信頼性のある診断が可能となる。
【００５７】
また、上述の実施例によれば、脈波伝播速度算出手段６８により算出される脈波伝播速度ＰＷＶは大動脈を含む部位の脈波伝播速度ＰＷＶであることから、表示器４８には、所定期間の最高血圧値ＢＰＳＹＳの変化に対する大動脈を含む部位の脈波伝播速度ＰＷＶの変化を表す変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰが表示され、大動脈を含む部位の脈波伝播速度ＰＷＶは心血管疾患に対する優れた予測指標であることから、変化量比ΔＰＷＶ／ΔＢＰに基づいて心血管疾患に対する危険性を精度よく診断することができる。
【００５８】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は他の態様においても適用される。
【００５９】
たとえば、前述の動脈硬化度評価装置８は、上腕部１２に装着された上腕カフ１０内の圧力変化に基づいて血圧値ＢＰを決定していたが、足首３０に装着された足首カフ２８内の圧力変化に基づいて血圧値ＢＰを決定してもよいし、上腕部１２および足首３０以外の他の部位（たとえば大腿部）にカフが装着され、そのカフ内の圧力変化に基づいて血圧値ＢＰを決定するものであってもよい。
【００６０】
また、前述の実施例では、動脈硬化度評価装置８により、１ヶ月などの定期的に血圧値および脈波伝播速度ＰＷＶを測定し、その測定値に基づいて、血圧値の経日変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの経日変化を決定していたが、運動負荷、投薬、室温の変化などによって患者の血圧を短時間の間に比較的大きく変化させ、その血圧変化期間に血圧値および脈波伝播速度を逐次測定して、短時間における、血圧値の変化に対する脈波伝播速度ＰＷＶの変化を決定する場合に、前述の実施例の動脈硬化度評価装置８を使用してもよい。
【００６１】
また、前述の第２実施例では、平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶ、脈波伝播速度の最大値ＰＷＶＭＡＸ、最小値ＰＷＶＭＩＮは円グラフによって示されていたが、図８に示すように、帯グラフによってそれらが示されてもよい。なお、図８では、治療開始から３ヶ月間、次の３ヶ月間（すなわち治療開始後３ヶ月から６ヶ月）、およびさらにその次の３ヶ月間（すなわち治療開始後６ヶ月から９ヶ月）のそれぞれの平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶが示されている。このように所定期間毎の平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶが示されると、測定毎のばらつきの影響が少なくなって、脈波伝播速度ＰＷＶの変化傾向を正確に知ることができる。
【００６２】
また、前述の図４の二次元グラフ８０は、脈波伝播速度軸７６が横軸で最高血圧値軸７８が縦軸であったが、縦軸が脈波伝播速度軸７６であり、横軸が最高血圧値軸７８であってもよい。
【００６３】
また、前述の第１実施例の変化直線表示手段７２では、血圧値ＢＰとして最高血圧値ＢＰＳＹＳを用いていたが、最高血圧値ＢＰＳＹＳに代えて平均血圧値ＢＰＭＥＡＮや最低血圧値ＢＰＤＩＡを用いてもよい。
【００６４】
また、前述の平均脈波伝播速度表示手段８４は、平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶに加えて、脈波伝播速度ＰＷＶの最大値ＰＷＶＭＡＸおよび最小値ＰＷＶＭＩＮも表示していたが、平均脈波伝播速度ＰＷＶＡＶだけを表示するようになっていてもよい。
【００６５】
また、前述の動脈硬化度評価装置８では、上腕部１２および足首３０にカフ１０，３０をそれぞれ装着し、上腕部１２および足首３０の２部位において得られる脈波に基づいて脈波伝播速度ＰＷＶを算出しているが、心臓、首部、手首、指先等、他の部位において得られる信号に基づいて脈波伝播速度ＰＷＶを算出してもよい。
【００６６】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された動脈硬化度評価装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】図１の電子制御装置の制御機能の要部を示す機能ブロック線図である。
【図３】図２のトレンド表示手段により表示器に表示される現在および過去の脈波伝播速度および血圧値のトレンドの一例を示す図である。
【図４】図２の変化直線表示手段７２により表示される二次元グラフおよび変化直線の一例を示す図である。
【図５】図２の機能ブロック線図に示した電子制御装置の制御機能をフローチャートにして示す図である。
【図６】第２実施例の動脈硬化評価装置における電子制御装置の制御機能の要部を示す機能ブロック線図である。
【図７】図６の変化量表示手段および平均脈波伝播速度表示手段により表示器に表示される表示例を示す図である。
【図８】図６の平均脈波伝播速度表示手段により表示器に表示される表示例であって、図７とは別の例を示す図である。
【図９】補正脈波伝播速度を決定するために、最低血圧値と脈波伝播速度との関係を模式化した計算図表である。
【符号の説明】
８：動脈硬化度評価装置
４６：記憶装置
４８：表示器（出力装置）
６４：血圧測定装置
６８：脈波伝播速度算出手段
７２：変化直線表示手段
７４：変化直線
８０：二次元グラフ
【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】
2004321438.tif 000008
【図７】
2004321438.tif 000009
【図８】
2004321438.tif 000010
【図９】
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