(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＰＲ中に患者の胸部の圧迫深度を測定する圧迫深度センサにおいて、前記圧迫深度センサが、
固定素子に取り付け可能な第１の圧力トランスデューサと、
前記圧力トランスデューサに取り付け可能な第１の固定ルーメン端部及び第１の位置と第２の位置との間で移動可能である第１の可動ルーメン端部を持つ第１の液体充填ルーメンであって、前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離が、前記圧迫深度を規定し、
これにより、前記第１の圧力トランスデューサが、前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記第１の可動ルーメン端部の移動中に前記ルーメン内の液体圧の変化を測定することにより前記圧迫深度を測定する、第１の液体充填ルーメンと、
を有する圧迫深度センサ。
【請求項２】
前記第１の可動ルーメン端部が、第１の可動素子に対する取り付けのための固定手段を有する、請求項１に記載の圧迫深度センサ。
【請求項３】
前記固定素子に取り付け可能な第２の圧力トランスデューサと、
前記第２の圧力トランスデューサに取り付け可能な第２の固定ルーメン端部及び第３の位置と第４の位置との間で移動可能である第２の可動ルーメン端部を持つ第２の液体充填ルーメンであって、前記第３の位置と前記第４の位置との間の距離が、移動高さを規定し、
これにより、前記第２の圧力トランスデューサが、前記第３の位置と前記第４の位置との間の前記第２の可動ルーメン端部の移動中に前記第２のルーメン内の液体圧を測定することにより前記移動高さを測定する、第２の液体充填ルーメンと、
前記第１の圧迫深度と前記移動高さとの間の差を算出する減算器と、
を有する、請求項１に記載の圧迫深度センサ。
【請求項４】
前記第２の可動ルーメン端部が、患者の下での固定に対する第２の固定手段を有する、請求項３に記載の圧迫深度センサ。
【請求項５】
前記第１の圧力トランスデューサ及び前記第２の圧力トランスデューサが、歪ゲージトランスデューサ又は先端圧力トランスデューサの一方である、請求項３ないし４のいずれか一項に記載の圧迫深度センサ。
【請求項６】
前記第１の圧力トランスデューサに取り付け可能な第２の固定ルーメン端部及び第３の位置と第４の位置との間で移動可能である第２の可動ルーメン端部を持つ第２の液体充填ルーメンであって、前記第３の位置と前記第４の位置との間の距離が、移動高さを規定し、これにより前記第１の圧力トランスデューサが、前記第１及び第２の可動ルーメン端部の移動中に前記第１のルーメンと前記第２のルーメンとの間の差分液体圧を測定することにより前記第１の可動端部と前記第２の可動端部との間の前記移動高さを測定する差分圧力トランスデューサであり、前記第１の圧力トランスデューサが、前記第１及び第２のルーメン内の前記測定された液体圧から生じる差分圧力を算出する、第２の液体充填ルーメン、
を有する、請求項１に記載の圧迫深度センサ。
【請求項７】
前記第１の可動素子が、圧迫パッドである、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の圧迫深度センサを有する、心肺蘇生（ＣＰＲ）装置。
【請求項８】
前記圧迫深度センサが、前記センサの初期位置に対する前記圧迫パッドの絶対位置差を算出する、請求項７に記載の心肺蘇生（ＣＰＲ）装置。
【請求項９】
圧迫深度を測定する圧迫深度センサの作動方法において、前記方法は、
固定素子に取り付け可能な第１の圧力トランスデューサが、前記第１の圧力トランスデューサに取り付け可能な第１の固定ルーメン端部及び第１の位置と第２の位置との間で移動可能である第１の可動ルーメン端部を持つ第１の液体充填ルーメンにおける第１の液体圧を、前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記第１の可動ルーメン端部の移動中に、測定するステップ、
を有し、前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離が、前記圧迫深度に対応する、方法。
【請求項１０】
第２の圧力トランスデューサが、前記第２の圧力トランスデューサに取り付け可能な第２の固定ルーメン端部及び第３の位置と第４の位置との間で移動可能である第２の可動ルーメン端部を持つ第２の液体充填ルーメンにおける第２の液体圧を、前記第３の位置と前記第４の位置との間の前記第２の可動ルーメン端部の移動中に、測定することにより移動高さに対応する他の圧力を測定するステップ、
を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の圧力トランスデューサが、前記第１の圧力トランスデューサに取り付け可能な第２の固定ルーメン端部及び第３の位置と第４の位置との間で移動可能である第２の可動ルーメン端部を持つ第２の液体充填ルーメンにおける第２の液体圧及び前記第１の液体圧を、前記第３の位置と前記第４の位置との間の前記第２の可動ルーメンの移動中に、測定することにより絶対圧迫深度に対応する差分圧力を測定するステップ、
を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記圧迫深度センサが、前記第１の圧迫深度と前記移動高さとの間の差を算出するステップ、
を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記圧迫深度センサが、前記差分圧力のＤＣ成分を測定することにより胸部高さ及び成形効果を測定するステップ、
を有する、請求項１１ないし１２のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、心肺蘇生の分野に関する。本発明は、生理学的センサ及び生理学的センサを有する心肺蘇生装置、並びに生理学的パラメータを感知する方法に取り組む。
【背景技術】
【０００２】
心肺蘇生（ＣＰＲ）は、心停止からの生存に対する機会を増大する周知の技術である。しかしながら、一貫して高品質で手動の心肺蘇生を実行するのは、非常に難しい。
【０００３】
ＣＰＲ品質は、生存に対して重要であるので、信頼性の低い長期間の手動胸部圧迫を置き換える機械式の自動化された装置を持つという強い要求が存在する。自動ＣＰＲ（Ａ−ＣＰＲ）装置は、患者に標準的な圧迫を加えるように構成される。
【０００４】
胸部圧迫を患者に合わせることが有益であることは明らかである。ＡＣＰＲ装置が入手可能ではない場所において、救助者に手動ＣＰＲ動作に関するフィードバックを与えることも有用である。ＣＰＲ動作値は、しばしば、圧迫の目標深度及び目標頻度に対するずれにより与えられる。典型的には、目標深度は、約５．０ｃｍであり、目標頻度は、約１００圧迫毎秒である。
【０００５】
圧迫の頻度は、一般に、圧迫ピーク間の時間を測定することにより測定される。センサ装置は、達成された圧迫深度に関するフィードバックを与えるように開発されている。既知のセンサ装置は、相対的な圧迫深度を測定するのに、ばね又は加速度計のいずれかに基づく測定に基づく。
【０００６】
しかしながら、既知のセンサ装置は、いくつかの欠点がある。標準的な加速度計に基づく圧迫深度測定に対して、重要なエラーは、患者が標準的なマットレスのような柔軟な表面の上に寝ている場合に生じる。胸部圧迫のせいで、患者及び柔軟な表面の両方が同時に圧迫され、加速度計で両方とも測定される。柔軟な表面が圧迫される量は、胸部が圧迫される量の半分に至る可能性がある。したがって、加速度に基づく５ｃｍの圧迫深度は、柔軟な表面に対して補正されない場合に±３ｃｍだけでありうる。蘇生が固い又は柔軟な表面上で起こるかは事前に知られていないので、標準的な補正は、可能ではない。更に、柔軟な表面の圧迫の量は、前記表面自体、患者の絶対的な重量、重量分布等に依存し、これは、補正因子を決定することを不可能にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
絶対的な圧迫高さ、特に胸部圧迫高さを測定するように構成された圧迫センサを達成することが望ましい。
【０００８】
患者に施される実際の圧迫深度を測定するように構成された圧迫センサを達成することが望ましい。
【０００９】
患者に施される実際の圧迫深度を測定するように構成された圧迫センサを持つ心肺装置を達成することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
これらの関心事の１つ又は複数に、よりよく対処するように、本発明は、圧迫深度を測定する圧迫深度センサであって、固定素子に取り付け可能な第１の圧力トランスデューサと、前記圧力トランスデューサに取り付け可能な第１の固定ルーメン端部及び第１の位置と第２の位置との間で移動可能である第１の可動ルーメン端部を持つ、第１の液体充填（liquid filled）ルーメンとを有する圧迫深度センサを提案し、前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離が、前記圧迫深度を規定する。前記第１の圧力トランスデューサは、前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記第１の可動ルーメン端部の移動中の前記ルーメン内の静液圧の変化を測定することにより前記圧迫深度を測定するように構成される。したがって、本発明は、静水圧測定を使用することを提案し、これにより絶対圧迫深度が得られることができる。
【００１１】
本発明の一態様において、前記第１の可動ルーメン端部は、第１の可動素子に対する取り付けのための固定手段を有する。前記固定手段は、移動が、例えば蘇生中に患者の胸部上で直接的に又は圧迫パッド上で測定されるべきである、いかなる可動素子の上に配置されることもできる。
【００１２】
本発明の他の態様において、前記圧迫深度センサは、前記固定素子に取り付け可能な第２の圧力トランスデューサと、前記第２の圧力トランスデューサに取り付け可能な第２の固定ルーメン端部及び第３の位置と第４の位置との間で移動可能である第２の可動ルーメン端部を持つ、第２の液体充填ルーメンであって、前記第３の位置と前記第４の位置との間の距離が、移動高さを規定し、これにより前記第２の圧力トランスデューサが、前記第３の位置と前記第４の位置との間の前記第２の可動ルーメン端部の移動中の前記第２のルーメン内である液体圧を測定することにより前記移動高さを測定するように構成される、前記第２の液体充填ルーメンと、前記第１の圧迫深度と前記移動高さとの間の差を算出する減算器とを有する。第２のルーメンと一緒の第２の圧力トランスデューサを設けることにより、追加の位置測定が、達成されることができる。前記追加の位置測定は、蘇生又は輸送中のベッドの高さの変化のような外部パラメータを考慮するのに使用されることができる。
【００１３】
前記第２の可動ルーメン端部は、患者の下での固定のための固定手段を有してもよい。有利には、前記第２の固定手段は、前記圧迫センサが使用される応用に依存して、追加の位置測定を行うのに有用であってもよい。前記圧迫センサが、蘇生の途中に圧迫深度を感知するのに使用される場合に、前記追加の位置測定は、前記患者の下で、例えば、柔軟であることができる、前記患者が横たわる表面上で、実行されることができる。前記追加の位置測定は、前記表面の柔軟性を考慮することにより、前記圧迫深度測定を補正するのに使用されることができる。
【００１４】
本発明の他の態様において、前記第１の圧力トランスデューサ及び前記第２の圧力トランスデューサは、歪ゲージトランスデューサ又は先端圧力トランスデューサの一方である。
【００１５】
本発明は、ＣＰＲ中に患者の胸部により体験される圧迫深度を測定するための、上記の圧迫深度センサの使用をも提案する。
【００１６】
本発明は、更に、前記第１の可動素子が圧迫パッドである、圧迫深度センサを有する、心肺蘇生（ＣＰＲ）装置を提案する。本発明の一態様において、前記圧迫深度センサは、前記圧迫パッドの絶対位置を算出するように構成される。
【００１７】
本発明の更に他の態様において、圧迫深度を測定する方法が、更に開示され、前記方法は、固定素子に取り付け可能な第１の圧力トランスデューサにより、前記第１の圧力トランスデューサに取り付け可能な第１の固定ルーメン端部、及び第１の位置と前記第２の位置との間で移動可能である第１の可動ルーメン端部を持つ第１の液体充填ルーメン内の液体圧を、前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記第１の可動ルーメン端部の移動中に、測定するステップを有し、前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離が、前記圧迫深度に対応する。
【００１８】
本発明の更に他の態様において、前記方法は、第２の圧力トランスデューサにより、前記第２の圧力トランスデューサに取り付け可能な第２の固定ルーメン端部及び第３の位置と第４の位置との間で移動可能である第２の可動ルーメン端部を持つ第２の液体充填ルーメン内の液体圧を、前記第３の位置と前記第４の位置との間の前記第２の可動ルーメン端部の移動中に、測定することにより移動高さに対応する他の圧力を測定するステップを有する。
【００１９】
本発明の一態様において、前記方法は、前記第１の圧迫深度と前記移動高さとの間の差を算出するステップを有する。有利には、胸部高さ及び成形（molding）効果は、差分圧力のＤＣ成分を測定することにより測定される。
【００２０】
本発明の他の態様において、前記方法は、接触パッド上に前記第１の可動ルーメン端部を配置し、患者の胸部の下に前記第２の可動ルーメン端部を配置するステップを有する。有利には、２つの圧力測定が、達成されることができ、胸部成形又は柔軟な表面のような追加の効果が、考慮されることができる。
【００２１】
本発明の更に他の態様において、前記方法は、最初の圧迫の前に前記第１の可動ルーメン端部及び前記第２の可動ルーメン端部の少なくとも一方の位置を較正するステップを有する。
【００２２】
本発明のこれら及び他の態様は、例としてのみ与えられる、以下に記載される実施例を参照して説明され、明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の態様によるセンサ装置の概略的なブロック図を示す。
【図２】本発明の第２の態様による心肺蘇生に対するセンサ装置１ｂの概略的なブロック図を示す。
【図３】本発明の他の態様による心肺蘇生に対するセンサ装置１ｃの概略的なブロック図を示す。
【図４】本発明の他の態様による心肺蘇生に対する他のセンサ装置１ｄの概略的なブロック図を示す。
【図５Ａ】図３のセンサ装置における第１の圧力トランスデューサからの圧力信号のグラフィック表現である。
【図５Ｂ】図３のセンサ装置における第２の圧力トランスデューサからの圧力信号のグラフィック表現である。
【図５Ｃ】図３のセンサ装置において、蘇生の途中に、経時的に測定された第２の圧力トランスデューサにより測定された圧力と第１の圧力トランスデューサにより測定された圧力との間の差分圧力のグラフィック表現である。
【図６】本発明の一態様による圧迫深度を測定する方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明の第１の態様による心肺蘇生に対するセンサ装置１の概略的なブロック図を示す。
【００２５】
センサ装置１は、第１の固定ルーメン端部２１及び第１の可動ルーメン端部２２を持つ液体充填ルーメン２０と、圧力トランスデューサ３０とを有する。第１の固定ルーメン端部２１は、圧力トランスデューサ３０に取り付けられる。第１の可動ルーメン端部２２は、可動素子１０に対する固定のために、固定手段を有する。
【００２６】
図１の例において、可動素子１０は、患者に対して心肺蘇生（ＣＰＲ）を実行する接触パッド１０である。接触パッド１０は、自動ＣＰＲ装置の接触パッド、又はＣＰＲを実行する救助者を助けるように設計されたパッドでありうる。代替的に、液体充填ルーメン２０は、ＣＰＲが実行される患者の胸部に直接的に取り付けられてもよい。
【００２７】
第１の可動ルーメン端部２２は、したがって、胸部の休止位置Ｐｒに対応する第１の位置と胸部の圧迫位置に対応する第２の位置との間で、前記胸部圧迫に対して移動する。所定の圧迫に対して、前記圧迫深度は、前記第１の位置と前記第２の位置との間の高さｈにより規定される。
【００２８】
図１の実施例における圧力トランスデューサ３０は、固定（非移動）位置において、患者モニタ６０上に取り付けられる。
【００２９】
圧力トランスデューサ３０は、前記第１の位置と前記第２の位置との間の第１の可動ルーメン端部２２の移動中の前記ルーメン内の静水圧の変化を測定することにより前記圧迫深度を測定するように構成される。各圧迫に対して、圧力トランスデューサ３０は、固定されているのに対し、第１の可動ルーメン端部２２は、移動する。静液圧の変化は、休止位置Ｐｒと圧迫位置Ｐｃとの間の高さｈに比例し、したがって前記圧迫深度に比例する。
【００３０】
有利には、前記圧迫深度は、測定された圧力差に直接的に関連する。前記圧迫深度は、前記第１の可動ルーメン端部の前記休止位置と前記圧迫位置との間で測定された２つの圧力を減算することにより得られる。センサ基準圧が、一定であり、センサ位置が、変化しない場合、休止位置の変化も、モニタされることができる。当業者は、絶対圧迫深度が、蘇生の途中に測定されることができると認識するだろう。
【００３１】
図１の実施例における圧力トランスデューサ３０は、患者モニタに取り付けられる。もちろん、圧力トランスデューサ３０は、圧力トランスデューサ３０が固定された場所に位置する限り、どこに取り付けられてもよい。
【００３２】
圧力トランスデューサ３０は、いかなる種類の圧力トランスデューサ、例えばひずみゲージトランスデューサ、先端圧力トランスデューサ等であることもできる。
【００３３】
当業者は、胸部の絶対位置を測定することが、胸部成形効果を考慮に入れるのに非常に重要であると容易に認識するだろう。胸部成形は、患者の胸部がＣＰＲ事象の途中に元の位置まで返らないことがありうるという事実に関する。胸部成形のため、胸部の絶対位置は、ＣＰＲ中に変化し、これは、前記圧迫深度に影響を与える。
【００３４】
不完全な返りは、短期又は長期の効果であることができる。短期の効果は、胸部の返る能力より速い圧迫を与えることにより引き起こされる。長期の効果は、人間の胸部の減少する弾性により引き起こされる。胸部が、長い時間に対して圧迫される場合、弾性が、減少され、胸部が元々計画されたより低い位置まで返ることを引き起こす。これは、ゴムバンド（又は遅い発泡体マットレス）を伸ばすことと同等である。これが数回行われる場合、バンドは、元の状態に戻らないが、いくらか緩和した位置に延ばされる。
【００３５】
加速度計に基づく技術のような圧迫深度を測定する既知のセンサ装置において、各新しい圧迫の開始は、絶対ゼロ点であると規定される。これに応じて、胸部の不完全な返りは、加速度計に基づく位置測定により完全に見落とされる。同じ欠点は、他の相対位置測定に基づく位置測定を使用する場合に得られる。
【００３６】
図４を参照して後で説明されるように、圧力トランスデューサ３０からの圧力信号は、交流成分及び連続成分を持つ。圧力トランスデューサ３０の連続成分は、胸部の厚さに関する情報を提供することができ、前記センサと前記患者との間の固定の高さの差をも組み込む。蘇生の途中に、前記胸部の厚さは、胸部成形により完全には戻らないことがありうる。前記差の連続成分は、したがって、初期レベルとドリフトレベルとの間でドリフトする。胸部が完全には返らない場合、又は換言すると前記休止位置が蘇生の途中に変化する場合、圧力のＤＣレベルの変化が存在する。ＤＣレベルの変化は、信号の他の全ての成分が変化しない場合に、休止レベルの変化に対応する。瞬間的な圧迫深度は、前記圧力信号の交流成分により測定される。ベッドの高さが前記センサに対して変化される場合に、ＤＣ圧力成分も変化することに注意する。
【００３７】
静水圧測定に対して必要とされるハードウェアは、多くの応用に使用される標準的な機器であり、ここでは詳細に説明されない。
【００３８】
図２は、本発明の第１の態様による心肺蘇生に対するセンサ装置１ｂの概略的なブロック図を示す。
【００３９】
センサ装置１ｂは、第１の液体充填ルーメン２２０及び第１の圧力トランスデューサ２３０を有する。
【００４０】
第１の液体充填ルーメン２２０は、第１の固定ルーメン端部２２１及び第１の可動ルーメン端部２２２を持つ。第１の固定ルーメン端部２２１は、第１の圧力トランスデューサ２３０に取り付けられる。第１の可動ルーメン端部２２２は、可動素子に対する固定のための固定手段を有する。図２の例において、第１の可動ルーメン端部２２２は、ＣＰＲを実行するための接触パッド２１０に取り付けられる。
【００４１】
接触パッド２１０は、自動ＣＰＲ装置の接触パッド、又はＣＰＲを実行する救助者を助けるように設計されたパッドでありうる。第１の可動ルーメン端部２２２は、ＣＰＲが実行される患者の胸部上に直接的に取り付けられてもよい。
【００４２】
第１の可動ルーメン端部２２２は、したがって、胸部の休止位置Ｐｒに対応する第１の位置と、胸部の圧迫位置Ｐｃに対応する第２の位置との間で移動可能であるのに対し、第１の固定ルーメン端部２２１は、固定されている。したがって、前記第１の位置と前記第２の位置との間の高さｈは、所定の圧迫に対する前記圧迫深度を規定する。
【００４３】
第１の圧力トランスデューサ２３０は、前記第１の位置と前記第２の位置との間の第１の可動ルーメン端部２２２の移動中に第１のルーメン２２０内の液体圧の変化を測定することにより前記圧迫深度を測定するように構成される。
【００４４】
図２の実施例における第１の圧力トランスデューサ２３０は、患者モニタ２６０上に取り付けられる。もちろん、第１の圧力トランスデューサ３０は、圧力トランスデューサ２３０が絶対高さレベルに固定的に位置する限り、どこに取り付けられてもよい。
【００４５】
センサ装置１ｂは、第２の圧力トランスデューサ２４０と、第２の固定ルーメン端部２５１及び第２の可動ルーメン端部２５２を持つ第２の液体充填ルーメン２５０とを有する。第２の固定ルーメン端部２５１は、図２の例において、第２の圧力トランスデューサ２４０に固定され、第２の可動ルーメン端部２５２は、前記患者の近くの非移動場所に固定される。第２の圧力トランスデューサ２４０は、モニタリング装置のレベル変化及び大気圧の変化のような外的ずれを測定するために、基準圧力センサを形成するように構成される。
【００４６】
図２の例における第２の圧力トランスデューサ２４０は、第１の圧力トランスデューサ２３０の近くに、患者モニタ上に取り付けられる。もちろん、第２の圧力トランスデューサ２４０は、前記圧力トランスデューサが絶対高さレベルに固定的に位置する限り、どこに取り付けられてもよい。本発明の他の実施例において、前記第２の可動ルーメン端部は、図３に示されるものと同様の位置において、前記患者の胸部の下に配置されることができる。
【００４７】
第１及び第２の圧力トランスデューサ２３０、２４０は、歪ゲージトランスデューサ、先端圧力トランスデューサ、又は他の圧力トランスデューサの１つであることができる。２つの異なるセンサを使用することにより、信号のドリフトが挑戦をもたらすことに注意する。
【００４８】
図３は、本発明の他の態様による心肺蘇生に対するセンサ装置１ｃの概略的なブロック図を示す。
【００４９】
センサ装置１ｃは、第１の液体充填ルーメン３２０及び第１の圧力トランスデューサ３３０を有する。
【００５０】
第１の液体充填ルーメン３２０は、第１の固定ルーメン端部３２１及び第１の可動ルーメン端部３２２を持つ。第１の固定ルーメン端部３２１は、第１の圧力トランスデューサ３３０に取り付けられる。第１の可動ルーメン端部３２２は、可動素子３１０に対する取り付けのための固定手段を有する。
【００５１】
図３の例において、第１の可動ルーメン端部３２２は、図１及び２の実施例と同様に、接触パッド３１０に取り付けられる。第１の可動ルーメン端部３２２は、したがって、胸部の休止位置Ｐｒに対応する第１の位置と、胸部の圧迫位置Ｐｃに対応する第２の位置との間で移動可能である。
【００５２】
したがって、前記第１の位置と前記第２の位置との間の高さｈは、所定の圧迫に対して、前記圧迫深度を規定する。
【００５３】
第１の圧力トランスデューサ３３０は、前記第１の位置と前記第２の位置との間の第１の可動ルーメン端部３２２の移動中に第１の液体充填ルーメン３２０の液体圧変化を測定することにより前記圧迫深度を測定するように構成される。図３の実施例における第１の圧力トランスデューサ３３０は、患者モニタ３６０に取り付けられる。もちろん、第１の圧力トランスデューサ３３０は、前記圧力トランスデューサが絶対高さレベルに固定的に位置する限り、どこに取り付けられてもよい。
【００５４】
センサ装置１ｃは、第２の圧力トランスデューサ３４０と、第２の固定ルーメン端部３５１及び第２の可動ルーメン端部３５２を持つ第２の液体充填ルーメン３５０とを有する。第２の固定ルーメン端部３５１は、図３の例において、第２の圧力トランスデューサ３４０に固定され、第２の可動ルーメン端部３５２は、前記患者の下に、前記患者の胸部の下に、好ましくは前記患者が横たわるマットレス３８０上に固定される。
【００５５】
第２の圧力トランスデューサ３４０は、前記蘇生の途中にマットレス高さの変化のような外的ずれを測定するために、基準圧力センサを形成するように構成され、前記マットレスは、柔軟な表面である。胸部圧迫のため、前記患者及び前記柔軟な表面の両方が、同時に圧迫される。
【００５６】
第２の可動ルーメン端部３５２は、したがって、前記マットレスの休止位置Ｐｒｍに対応する第３の位置と、前記マットレスの圧迫位置Ｐｃｍに対応する第４の位置との間で移動可能である。したがって、前記第３の位置と前記第４の位置との間の高さｈｍは、所定の圧迫に対して、基準位置の変化を規定する。
【００５７】
第２の圧力トランスデューサ３４０は、前記第３の位置と前記第４の位置との間の第２の可動ルーメン端部３５２の移動中に第２の液体充填ルーメン３５０内の液体圧の変化を測定することによりマットレス圧迫深度を測定するように構成される。
【００５８】
２つの圧力トランスデューサを用いて、差分圧力測定は、前記第１の圧力トランスデューサにより測定された圧力と前記第２の圧力トランスデューサにより測定された圧力との間の差として結果圧力を算出するのに減算器３９０を使用して、達成される。有利には、胸部の厚さ及び現実の圧迫深度の両方が、図５Ａないし５Ｃを参照して説明されるように、測定されることができる。更に、前記第１の可動ルーメン端部、したがって前記圧迫パッドの絶対位置が、得られることができる。
【００５９】
静水圧測定に必要とされるハードウェアは、多くの応用において使用される標準的な機器であり、ここに詳細には説明されない。
【００６０】
図４は、本発明の他の態様による心肺蘇生に対するセンサ装置１ｄの概略的なブロック図を示す。図４のセンサ装置１ｄは、主に、前記装置が１つのみのトランスデューサを持つ差分圧力センサを使用する点で図３のセンサ装置１ｃとは異なる。
【００６１】
センサ装置１ｄは、２つのルーメン４２０、４５０と一緒に単一の差分圧力トランスデューサ４３０を有する。第１の液体充填ルーメン４２０は、第１の固定ルーメン端部４２１及び第１の可動ルーメン端部４２２を持つ。第１の固定ルーメン端部４２１は、圧力トランスデューサ４３０に取り付けられる。第１の可動ルーメン端部４２２は、図１及び３の実施例と同様に、可動素子３１０、特に接触パッド４１０に対する取り付けのための固定手段を有する。第１の可動ルーメン端部４２２は、したがって、胸部の休止位置Ｐｒに対応する第１の位置と、胸部の圧迫位置Ｐｃに対応する第２の位置との間で移動可能である。
【００６２】
第２の液体充填ルーメン４５０は、第２の固定ルーメン端部４５１及び第２の可動ルーメン端部４５２を持つ。第２の固定ルーメン端部４５１は、単一の差分圧力トランスデューサ４４０に固定され、第２の可動ルーメン端部４５２は、前記患者の下に、前記患者の胸部の下に、好ましくは前記患者が横たわるマットレス４８０上に固定される。
【００６３】
第２の可動ルーメン端部３５２は、したがって、前記マットレスの休止位置Ｐｒｍに対応する第３の位置と、前記マットレスの圧迫位置Ｐｃｍに対応する第４の位置との間で移動可能である。したがって、前記第３の位置と前記第４の位置との間の高さｈｍは、所定の圧迫に対して、前記基準位置の変化を規定する。前記第３の位置と前記第４の位置との間の第２の可動ルーメン端部３５２の移動中の第２の液体充填ルーメン３５０内の液体圧の変化は、マットレス圧迫深度に関する情報を与える。
【００６４】
差分圧力測定は、前記第１のルーメンにおいて測定された変化及び前記第２のルーメンにおいて測定された変化から生じる差分圧力を直接的に得るように構成された前記単一の圧力トランスデューサにより達成されることができる。有利には、前記胸部の厚さ及び前記現実の圧迫深度の両方が、図３を参照して説明されるシステムと同様に、測定されることができる。更に、前記第１の可動ルーメン端部、したがって前記圧迫パッドの絶対位置が、得られることができる。単一のトランスデューサを使用することにより、２つのトランスデューサの間のドリフトの差は、消去されることができる。
【００６５】
図５Ａは、第１の圧力トランスデューサ３３０からの圧力信号Ｓ１のグラフィック表現であり、図５Ｂは、第２の圧力トランスデューサ３４０からの圧力信号Ｓ２のグラフィック表現であり、図５Ｃは、図３のセンサを用いる、蘇生の途中の、経時的に測定された前記第１の圧力トランスデューサにより測定された圧力と前記第２の圧力トランスデューサにより測定された圧力との間の差分圧力Ｓｄのグラフィック表現である。
【００６６】
第１及び第２の圧力トランスデューサ３３０、３４０からの圧力信号Ｓ１、Ｓ２は、両方とも、それぞれ、連続成分１０００、２０００及び交流成分１５００、２５００を持つ。差分圧力Ｓｄも、したがって、連続成分３０００及び交流成分３５００を持つ。
【００６７】
差分連続成分３０００は、初期レベル３００１とドリフトレベル３００２との間で変化することができる。初期レベル３００１は、前記胸部の厚さに関する情報を提供し、トランスデューサ３３０と３４０との間の差分連続成分３０００の初期レベル３００１とドリフトレベル３００２との間の差は、前記胸部成形に関する情報を与える。差分圧力Ｓｄの交流成分３５００は、前記胸部圧迫深度に関する情報を提供する。
【００６８】
前記胸部の厚さに関する情報は、特定の人に対してＣＰＲ動作を調整するために使用されてもよく、これにより異なる形態の人が、成功するＣＰＲのために異なる圧迫深度を要求することができる。
【００６９】
当業者は、胸部厚さ測定が、例えば、前記センサ装置が２つのルーメンと関連付けられた２つのトランスデューサを有する図３の例において、又は前記センサ装置が２つのルーメンに関連付けられた１つのトランスデューサを有する図４の例において、２つのルーメンが使用される実施例を用いて達成され、前記第２の可動ルーメン端部は前記患者の下である。更に、胸部成形を測定することは、１つ又は複数のルーメンと一緒に１つ又は複数のトランスデューサを有するセンサ装置を用いて達成される。
【００７０】
図６は、図３及び４を参照して、本発明の一態様による圧迫深度を測定する方法を示す。
【００７１】
第１のステップＳ１において、モニタ３６０に取り付けられた第１の圧力トランスデューサ３３０は、第１の液体充填ルーメン３２０内の液体圧を測定する、第１の固定ルーメン端部３２１は、第１の圧力トランスデューサ３３０に取り付けられ、第１の可動ルーメン端部３２２は、前記圧迫パッドに取り付けられ、したがって、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離は、第１の圧迫深度に対応する。
【００７２】
第２のステップＳ２において、前記第１の圧迫深度は、前記測定された液体圧に対応する圧力を得ることにより算出される。
【００７３】
第３のステップＳ３において、第２の固定ルーメン端部３５１は、第２の圧力トランスデューサ３４０に取り付けられ、第２の可動ルーメン端部３５２は、前記患者の胸部の下の前記マットレスに取り付けられる。第２の可動ルーメン端部３５２は、したがって、移動高さに対応して、第３の位置と第４の位置との間の前記第２の可動ルーメン端部の移動中に前記第３の位置と前記第４の位置との間で移動可能である。第２の圧力トランスデューサ３４０は、したがって、ルーメン３５０内の液体圧を測定することにより移動マットレス高さに対応する圧力を測定する。
【００７４】
第４のステップＳ４において、前記第１の圧迫深度と前記移動マットレス高さとの間の差が、算出される。前記差は、交流成分３５００とともに、図５ｃに示される。この交流成分は、絶対胸部圧迫深度に関する情報を提供する。初期連続成分３００１は、前記胸部の厚さに関する情報を提供し、トランスデューサ３３０と３４０との間の差のドリフト成分３００２は、胸部成形に関する情報を与える。
【００７５】
好ましくは、第１の可動ルーメン端部３２１及び／又は第２の可動ルーメン端部３５１の位置は、最初の圧迫の前に較正される。好ましくは、前記較正は、蘇生の開始時において、ゼロレベルのセッティングに対応する。前記較正は、一度実行されうる。代わりに、前記較正は、力センサ信号のような信号に対してトリガされうる。
【００７６】
当業者は、したがって、前記圧迫センサが、圧迫深度を測定するだけでなく、第１の可動ルーメン端部３２２及び／又は第２の可動ルーメン端部３５２の絶対位置を算出することもできる。第１の可動ルーメン端部３２２及び／又は第２の可動ルーメン端部３５２が、圧迫パッド上に固定され、前記圧迫パッドの絶対位置が、得られることができる。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６】
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