(57)【要約】【課題】血管の表在部のみを圧迫することで端効果の影響を回避し、正確な血圧の測定を行なうことができる血圧計用カフを提供する。【解決手段】流体が注入される流体袋１１と、流体袋１１を生体の四肢などに固定する固定具１２を備えた血圧計用カフ１において、流体袋１１の四肢の軸方向の幅が、圧迫する血管３１が皮膚付近に表在する部分のみを選択的に圧迫するのに適した幅となるようにする。手首の橈骨茎状突起３２に隣接して表在する橈骨動脈３１のみを圧迫する場合には、流体袋の四肢の軸方向の幅を、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下に設定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が注入される流体袋と、前記流体袋を生体の四肢などに固定する固定具を備えた血圧計用カフにおいて、
前記流体袋の四肢の軸方向の幅が、圧迫する血管が皮膚付近に表在する部分のみを選択的に圧迫するのに適した幅である、血圧計用カフ。
【請求項２】
前記流体袋の四肢の軸方向の幅は、手首の橈骨茎状突起に隣接して表在する橈骨動脈を圧迫するのに適した幅である、請求項１に記載の血圧計用カフ。
【請求項３】
前記流体袋の四肢の軸方向の幅は、手首の橈骨茎状突起と第１中手骨基始部との中間部に表在する橈骨動脈を圧迫するのに適した幅である、請求項１に記載の血圧計用カフ。
【請求項４】
前記流体袋の四肢の軸方向の幅が、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下である、請求項１〜３のいずれかに記載の血圧計用カフ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、流体が注入される流体袋と、前記流体袋を固定する固定具を備えた血圧計用カフに関する。
【０００２】
【従来の技術】
非侵襲的血圧測定法には種々あるが、現在最も普及しているのはオシロメトリック法（または振動法）と呼ばれるものである。オシロメトリック法は、流体袋を内在したカフと呼ばれるバンド状の圧迫帯を四肢に巻き付けるように固定し、流体袋に内圧を加えて四肢内の動脈を圧迫し、その反作用として圧迫圧と動脈圧とのバランスから生じる動脈容積変化を捕捉して血圧値を推定するものである。より具体的には、動脈容積変化は流体袋内圧の変化などとして検出され（脈波という）、その振幅は血圧と圧迫圧に依存して変化するため、圧迫圧に対する脈波振幅の変化によって血圧を推定することができる。
【０００３】
オシロメトリック法はもともと上腕を測定部位として開発されたものだが、近年は手首や手指など上腕以外を測定対象にする血圧計が商品化されている。これらの血圧計は、上腕式のようにカフを装着する際に衣服を脱ぐ必要がないことや、血圧計本体が小型で携帯性が高いことなどの利点から市場ニーズが増加傾向にある。
【０００４】
特に手首血圧計は、上腕に近い動脈が測定部位となるため、同程度の利便性を備える指式よりも有用性が高いとされる。一般に手首血圧計のカフは手首関節よりも中心側の部位に装着される。アレクサンダーらによれば（非特許文献１参照）、血圧測定のために四肢の血管を適正に圧迫するためには、使用するカフに取り付けられた流体袋の四肢の軸方向の幅、すなわちカフ幅は四肢の直径の４０％以上必要とされ、現在の血圧計はこの理論に基づいて設計されている。したがって、実用化されている手首血圧計のカフの場合、カフ幅は５０〜６０ｍｍ程度である。
【０００５】
しかし、一部の使用者ではこの種のカフでは流体袋の圧迫圧が正しく動脈まで到達せず、動脈が充分圧迫されないため、正確な血圧測定値が得られないという問題があった。手首には橈骨動脈と尺骨動脈と呼ばれる２本の動脈が存在するが、いずれも橈骨、尺骨という２本の骨やそれに並行する腱の間のやや奥まった箇所にある。そのため、たとえば古くから測定対象とされてきた上腕動脈のように、１本の骨の周りに腱の存在しない状態で存在する血管よりも流体袋の押し付け力が届きにくい。
【０００６】
また、従来から血圧計のカフの流体袋の四肢軸方向における両端部付近では、カフの圧力が血管に十分に伝わらず、血管が十分に圧迫できないことが知られている。この現象は、「端効果」と呼ばれる。この端効果が発生すると、カフの流体袋の端部付近で、十分に圧迫されていない血管に脈動が生じる。この場合、この脈動をカフの圧力変化として検知してしまい、測定誤差の一因となることがある。
【０００７】
この問題を解消するため、動脈が表在し、圧迫しやすい手首関節部を圧迫するようにしたカフも従来から知られている。手首関節部では、血管は関節球の外側を走行するため、橈骨と尺骨の間に位置する中心側の血管よりも浅くなり圧迫しやすい。橈骨３３や尺骨の末梢端には橈骨（または尺骨）茎状突起３２と呼ばれる出っ張りが存在し、その部分では特に血管３１が顕著に表在している（図６参照）。
【０００８】
【非特許文献１】
アレクサンダー（Ａｌｅｘａｎｄｅｒ，  Ｈ）著、Ｃｒｉｔｅｒｉａ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｃｈｏｉｃｅ  ｏｆ  ａｎ  ｏｃｃｌｕｄｉｎｇ  ｃｕｆｆ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｉｎｄｉｒｅｃｔ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ｂｌｏｏｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ、「メディカル・アンド・バイオロジカル・エンジニアリング・アンド・コンピューティング（Ｍｅｄｉｃａｌ  ＆  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ＆  Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）」、（英国）、インスティテューション・オブ・エレクトリカル・エンジニアズ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）  、１９７７年、  １５巻、ｐ．２−１０
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、発明者らの観察によれば、この血管の表在部を従来の幅を持つカフで圧迫した場合、必ずしも良好な結果が得られないことが分かった。具体的には、血管が充分に圧迫されない時に見られる、カフ圧に依存して変化する脈波振幅の変化曲線が変形するという現象が一部の被験者で見られた。
【００１０】
この理由を図６参照して説明する。手首関節付近で血管が顕著に表在するのはたとえば橈骨動脈３１の場合、橈骨茎状突起３２の周りだけで、その区間の長さはおおよそ１５〜２５ｍｍ程度である。これを図６、区間Ｂとして表している。前述のように従来の手首血圧計用のカフの幅は５０〜６０ｍｍであり、区間Ｂより中心側および末梢側の区間（図６の区間ＡおよびＣ）の血管３１をも圧迫するため、その反作用である動脈容積変化、つまり脈波をその区間の血管３１から検出してしまう。
【００１１】
ところが、区間ＡおよびＣでは区間Ｂよりも血管３１が明らかに深部に存在し、骨や腱に挟まっているため圧迫されにくい。そのため血圧を上回る本来血管が閉塞するほど高いカフ圧の下でも血管３１が閉塞しない。区間ＡおよびＣでは、区間Ｂより低いカフ圧の状態、つまり動脈の容積変化が消失しない状態（血管が完全に圧平されない状態）、すなわち端効果が発生している状態になっていると考えられる。この仮説は、発明者らが透明なカフを用いた実験を行ない、高カフ圧下においてカフの上下流端での脈動を観察することにより確認された。
【００１２】
また、カフの中心部位で血管が完全に閉塞し血流が停止しているにも関わらず、カフの上流端のみならず下流端でも脈動が生じるのは、より下流の手掌部で橈骨動脈と尺骨動脈が太い血管で連通しており、橈骨動脈だけを選択的に圧迫するカフの場合、尺骨動脈からの血流が橈骨動脈のカフ下流端まで到達するためである。
【００１３】
このように、従来のアレクサンダーらの理論にしたがって、手首周との関係で寸法が設定された流体袋を持つカフで表在する血管を圧迫すると、表在部以外の血管部位からの影響を受け、血圧測定結果が不正確になるという問題があった。
【００１４】
したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、血管の表在部のみを圧迫することで端効果の影響を回避し、正確な血圧の測定を行なうことができる血圧計用カフを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この発明に基づいた血圧計用カフに従えば、流体が注入される流体袋と、前記流体袋を生体の四肢などに固定する固定具を備えた血圧計用カフであって、上記流体袋の四肢の軸方向の幅が、圧迫する血管が皮膚付近に表在する部分のみを選択的に圧迫するのに適した幅である。
【００１６】
上記血圧計用カフによれば、皮膚の付近に表在する血管のみを圧迫することができる。その結果、カフの端効果の影響を受けることがなく、正確な血圧の測定が可能となる。
【００１７】
上記血圧計用カフにおいて好ましくは、上記流体袋の幅は、手首の橈骨茎状突起に隣接して表在する橈骨動脈を圧迫するのに適した幅である。この構成によると、手首において表在する橈骨動脈のみを圧迫することができる。これにより、正確な測定が可能な手首血圧計を構成することができる。
【００１８】
上記流体袋の幅は、手首の橈骨茎状突起と第１中手骨基始部との中間部に表在する橈骨動脈を圧迫するのに適した幅である、この構成によると、手首において表在する橈骨動脈のみを圧迫することができる。また、橈骨茎状突起と第１中手骨基始部の中間部にカフを巻きつけて固定することで、橈骨動脈やカフが移動しにくく安定的に血管を圧迫することができる。これにより、正確な血圧の測定が可能な手首血圧計を構成することができる。
【００１９】
上記血圧計用カフにおいてさらに好ましくは、上記流体袋の四肢の軸方向の幅が、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下である。この構成によると、橈骨動脈の表在する箇所のみを圧迫するのに好適な血圧計用カフを構成することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本実施の形態における血圧計用カフについて、図１から図４を参照して説明する。なお、図１は、本実施の形態における血圧計用カフを手首に装着した状態を示す断面図であり、図２は、カフを装着した状態を示す図１（ａ）におけるＩＩ−ＩＩ矢視断面図、図３は、カフを展開した状態を示す平面図、図４は、カフを手首に装着した状態を示す斜視図である。
【００２１】
（血圧計用カフの構造）
図１から図３を参照して、血圧計用カフ１の構造について説明する。本実施の形態の血圧計用カフ１は、手首血圧計に用いるものであり、空気などの流体が注入される流体袋１１と、流体袋１１を手首に固定する固定具としてのバンド１２を備えている。
【００２２】
流体袋１１は、薄膜シリコンゴムやラテックス膜などの伸縮性に優れた材質で構成され、図３に示すようにバンド１２の長手方向に延びる平面視長方形に構成されている。流体袋１１は、図１および図２に示すように、袋状であり、内部には空気が供給されて膨張する。
【００２３】
流体袋１１の、流体袋１１が手首に巻きつけられた状態での、手首の軸方向の幅Ｗは、圧迫する血管が皮膚付近に表在する部分のみを選択的に圧迫するのに適した長さに設定されている。この実施の形態では、橈骨動脈３１の、橈骨茎状突起３２に隣接し皮膚の直下に表在する部分（図１に示す区間Ｂ）のみを圧迫するのに適した寸法に設定している。具体的には、幅Ｗは、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下である。また、図３に示す流体袋１１の長さＬは、橈骨動脈のみを圧迫し、尺骨動脈３５を圧迫しない程度の寸法に設定している（図２参照）。
【００２４】
流体袋１１には、血圧計本体２１が接続される。血圧計本体２１は、流体袋１１に流体としての空気を注入するポンプを内蔵しているとともに、流体袋１１の圧力を検知するセンサや、これらの動作を制御する制御装置を備えている。
【００２５】
バンド１２は、流体袋１１を手首部に固定するものであり、図３に示すように、流体袋１１の幅Ｗよりも若干幅広に構成されており、また手首部に巻きつけられる程度の長さに構成されている。バンド１２の両端部には、相互に係合可能な面ファスナー１３が取り付けられている。
【００２６】
（血圧計用カフの使用方法）
本実施の形態の血圧計用カフ１の使用方法について説明する。図４に示すように、本実施の形態のカフ１は、手首部に巻きつけて使用する。このとき図１（ａ）に示すように、流体袋１１が、橈骨動脈３１の、橈骨３３の橈骨茎状突起３２に隣接して表在する部分に当接するように、カフ１を装着する。この状態で血圧計本体２１から流体袋１１に空気を送り込み、図１（ｂ）に示すように流体袋１１を膨張させて血管を圧迫する。
【００２７】
（作用・効果）
本実施の形態では、橈骨茎状突起３２に隣接して表在する橈骨動脈３１のみ圧迫するのに適した寸法に、流体袋１１が設定されているので、図１（ｂ）に示すように、表在する血管のみを圧迫することができる。これにより、流体袋１１が、血管表在部以外の血管の圧迫されにくい部分を圧迫しないので、それらによる血管の脈動を流体袋１１に接続された血圧計本体２１のセンサが検知することにより生じる誤作動を回避することができる。すなわち、従来の流体袋で発生していた端効果の発生を防止することができる。
【００２８】
また、本実施の形態では、流体袋１１の幅Ｗを従来より小さくしたので、カフ１そのものを小さくすることができる。さらに、流体袋１１が小さくなるので、流体袋１１に空気を供給するポンプなども小さい容量のもので済み、その結果血圧計本体２１を小型化することができる。これらにより従来より、血圧計全体のサイズを縮小することができ、常に携帯および装着することができる血圧計を実現することができる。
【００２９】
さらに、流体袋１１の幅Ｗが小さくなることに伴って、カフ１の幅が小さくなるので、装着を簡単かつ確実に行なうことができる。手首関節周辺は、手掌の端部に位置することから、多くの人でその形状がテーパ状になっている。従来のような幅の広いカフでは、手首にぴったりと装着するのが難しかった。これに対し、本実施の形態のカフ１では、その幅が狭いため、手首のテーパ形状にうまくフィットし、測定誤差の一因である不確実なカフの装着を防止することができる。
【００３０】
（実施の形態２）
実施の形態２について、図面を参照しながら、上記実施の形態と異なる事項のみを説明する。なお、図５は、手首部を手のひら側から見た手首骨構造の平面図である。
【００３１】
上記実施の形態では、カフ１を、橈骨茎状突起３２の表面側において表在する橈骨動脈３１を圧迫するのに適するように構成した。本実施の形態では、カフ１を、図５に示すような橈骨茎状突起３２と第１中手骨基始部３４との中間部Ｍに表在する橈骨動脈を圧迫するのに適するように構成している。
【００３２】
発明者らの実験によれば、橈骨動脈の場合、脈波が最も安定的に検出できるのは、橈骨茎状突起３２の頂点から約５〜１５ｍｍ末梢側であることが確認された。この位置は手首関節の中心線Ｃ上である。また、この位置は橈骨茎状突起３２と第１中手骨基始部３４とのちょうど中間点として特定し得る。
【００３３】
発明者らが、何度もカフ１を巻きなおして、測定再現性を確認したところ、橈骨茎状突起３２の真上に流体袋１１を当接するよりも、この橈骨茎状突起３２と第１中手骨基始部３４との中間点に流体袋１１を当接するようにした方が、誤差がなく安定的な血圧測定が可能となることが分かった。
【００３４】
その理由としては、橈骨茎状突起３２の頂点付近が必ずしも橈骨動脈３１が最も浅くなる点ではないこと。橈骨茎状突起３２と第１中手骨基始部３４との中間部の方が、橈骨茎状突起３２の表面側より、解剖学的構造上、橈骨動脈が移動しにくく安定的に圧迫することができることなどが考えられる。
【００３５】
本実施の形態では、このような使用形態に適するように、カフ１の流体袋１１の、四肢の軸方向の幅Ｗを、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とした。
【００３６】
上記２つの実施の形態では、手首部において表在する橈骨動脈のみを圧迫するように構成した。本発明の血圧計用カフは、生体の四肢において表在する他の動脈を圧迫するように構成しても良い。たとえば、手首部では、尺骨動脈の表在する部分のみを圧迫するようにしても良いし、橈骨動脈と尺骨動脈の表在する部分を同時に圧迫するようにしてもよい。
【００３７】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるのではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の血圧計によれば、皮膚の付近に表在する血管のみを圧迫することができる。その結果、カフの端効果の影響受けることがなく、正確な血圧の測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に基づいた実施の形態１における血圧計用カフを手首に装着した状態を示す断面図である。
【図２】この発明に基づいた実施の形態１における血圧計用カフを装着した状態を示す図１（ａ）におけるＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【図３】この発明に基づいた実施の形態１における血圧計用カフを展開した状態を示す平面図である。
【図４】この発明に基づいた実施の形態１における血圧計用カフを手首に装着した状態を示す斜視図である。
【図５】この発明に基づいた実施の形態２における血圧計用カフの装着位置を説明する手首骨格構造の平面図である。
【図６】従来の血圧計用カフを手首に装着した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  カフ、１１  流体袋、１２  バンド（固定具）、３１  橈骨動脈、３２  橈骨茎状突起、３３  橈骨、３４  中手骨基始部
【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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