(57)【要約】【課題】  治療装置等の自動的な動作制御を適切な情報に基づいて行うことが可能な生体状態調整システムを提供する。【解決手段】  生体の血流量を計測する血流量計測手段２と、生体の状態を調整する調整装置５，６と、調整装置５，６の動作制御を血流量計測手段２により計測される血流量に応じて行う動作制御手段４と、を備える。血流量計測手段２は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に体外から計測することが可能に構成されている。動作制御手段４は、血流量計測手段２により連続的に計測される血流量に応じて調整装置５，６の動作制御を行う。【選択図】    図１
2005192807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の血流量を計測する血流量計測手段と、
生体の状態を調整する調整装置と、
前記調整装置の動作制御を、前記血流量計測手段により計測される血流量に応じて行う動作制御手段と、
を備えることを特徴とする生体情報監視システム。
【請求項２】
前記調整装置には、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置が含まれることを特徴とする請求項１に記載の生体情報監視システム。
【請求項３】
前記調整装置には、生体に治療を施す治療装置が含まれることを特徴とする請求項２に記載の生体情報監視システム。
【請求項４】
前記治療装置には、生体の血液を浄化する血液浄化システムが含まれることを特徴とする請求項３に記載の生体情報監視システム。
【請求項５】
前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の、初期測定値に対する低下率が大きい場合には、前記血液浄化システムによる血液の浄化率を抑制する一方で、該低下率が小さい場合には該浄化率を増大させることを特徴とする請求項４に記載の生体情報監視システム。
【請求項６】
前記治療装置には、血管内への輸液を行う輸液システムが含まれることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項７】
前記血流量計測手段により計測される血流量に応じて生体の状態を判定する判定手段を更に備え、
前記動作制御手段は、前記判定手段による判定結果に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項８】
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移に応じて生体の状態を判定することを特徴とする請求項７に記載の生体情報監視システム。
【請求項９】
前記判定手段は、
前記推移を表す曲線の傾きに応じて、前記判定を行うことを特徴とする請求項８に記載の生体情報監視システム。
【請求項１０】
前記判定手段は、生体が重篤状況であるか否かを判定するように構成され、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況である判定した場合に、該重篤状況に適した治療を前記調整装置に行わせることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項１１】
前記判定手段は、更に、生体が前記重篤状況から脱したか否かを判定するように構成され、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況から脱したと判定した場合に、前記調整装置による治療の程度を緩めるか或いは該治療を終了させることを特徴とする請求項１０に記載の生体情報監視システム。
【請求項１２】
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移に加え、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターンに応じて、前記判定を行うことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項１３】
前記判定手段は、前記血流波形パターンを、血流波形パターンの周波数解析手法を用いて比較することにより、前記判定を行うことを特徴とする請求項１２に記載の生体情報監視システム。
【請求項１４】
前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項１５】
前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれ、
前記判定手段は、前記余剰水分の有無を判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、該余剰水分の除去動作を前記余剰水分除去システムに行わせることを特徴とする請求項７乃至１３のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項１６】
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量が生理的範囲を逸脱して急激に増加した場合に、余剰水分があると判定することを特徴とする請求項１５に記載の生体情報監視システム。
【請求項１７】
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量が初期測定値よりも多いと判定した場合に、余剰水分があると判定することを特徴とする請求項１５又は１６に記載の生体情報監視システム。
【請求項１８】
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分が無くなったと判定した場合に、前記余剰水分除去システムによる余剰水分の除去動作を終了させることを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項１９】
前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項２０】
前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、
前記判定手段は、生体における脱水状態を判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態であると判定した場合に、前記給水システムに給水動作を行わせることを特徴とする請求項７乃至１８のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項２１】
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態から回復したと判定した場合に、前記給水システムによる給水動作を終了させることを特徴とする請求項２０に記載の生体情報監視システム。
【請求項２２】
前記血流量計測手段は、
前記計測を無侵襲で行うことが可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項２３】
前記血流量計測手段は、レーザー血流計であることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項２４】
前記血流量計測手段は、微弱強度の超音波を用いる超音波血流計であることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【請求項２５】
前記血流量計測手段は、前記計測を連続的に行うことを特徴とする請求項１乃至２４のいずれか一項に記載の生体情報監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、治療装置として、例えば、患者より血液を導入し、該導入した血液を浄化して再び患者の体内に戻すことにより血液を浄化する血液浄化システムや、患者に適宜の輸液（薬液等）を行う輸液システム（例えば、非特許文献１参照）がある。
【非特許文献１】河野克彬著，「輸液療法入門」，第２版，株式会社金芳堂，１９９８年１月１０日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来は、上記のような治療装置は、医師等が手動で操作するように構成されていた。
【０００４】
ここで、上記のような治療装置の操作に際しては、患者の血液循環動態の監視結果を参考にすることが多い。
【０００５】
従来、血液循環動態を監視する装置として、スワンガンツカテーテル（スワンガンツ：Ｓｗａｎ−Ｇａｎｚ）があるが、このスワンガンツカテーテルでは、血液循環動態を無侵襲で連続的に測定することができない。
【０００６】
スワンガンツカテーテルは、血管内動脈圧を測定する観血式血圧計であるが、該観血式血圧計は無侵襲ではなく有侵襲であるため、その取り扱いには熟練を要する。しかも、観血式血圧計は、重篤な状態にある患者のように血圧が微弱である場合には正確な計測値を得ることができない。
【０００７】
また、広く使用されているオシロメトリック式連続血圧計は、カフの締め付けを必要とするため、やはり無侵襲ではなく有侵襲（微侵襲）の監視装置であり、例えば重篤な状態にある患者に適用するには不都合である。
【０００８】
更に、このオシロメトリック式連続血圧計の場合、測定値の演算結果の導出は、最低でも１分間隔でしか行うことができない。このため、使用者は、最低でも１分遅れでしか測定値を知ることができない。つまり、リアルタイムでの測定値の認識ができないとともに、間欠的にしか測定値の認識ができない。
【０００９】
このため、従来の血液循環動態の監視装置により得られる情報は、上記のような治療装置の操作に際して参考とするにはふさわしくない。
【００１０】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、治療装置等の自動的な動作制御を適切な情報に基づいて行うことが可能な生体情報監視システ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】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の生体情報監視システムは、生体の血流量を計測する血流量計測手段と、生体の状態を調整する調整装置と、前記調整装置の動作制御を、前記血流量計測手段により計測される血流量に応じて行う動作制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記調整装置には、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置が含まれることが好ましい。
【００１３】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記調整装置には、生体に治療を施す治療装置が含まれることが好ましい。
【００１４】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記治療装置には、生体の血液を浄化する血液浄化システムが含まれることが好ましい。
【００１５】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の、初期測定値に対する低下率が大きい場合には、前記血液浄化システムによる血液の浄化率を抑制する一方で、該低下率が小さい場合には該浄化率を増大させることが好ましい。
【００１６】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記治療装置には、血管内への輸液を行う輸液システムが含まれることが好ましい。
【００１７】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記血流量計測手段により計測される血流量に応じて生体の状態を判定する判定手段を更に備え、前記動作制御手段は、前記判定手段による判定結果に応じて前記調整装置の動作制御を行うこと
が好ましい。
【００１８】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移に応じて生体の状態を判定すること
が好ましい。
【００１９】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、前記推移を表す曲線の傾きに応じて、前記判定を行うことが好ましい。
【００２０】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、生体が重篤状況であるか否かを判定するように構成され、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況である判定した場合に、該重篤状況に適した治療を前記調整装置に行わせることが好ましい。
【００２１】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、更に、生体が前記重篤状況から脱したか否かを判定するように構成され、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況から脱したと判定した場合に、前記調整装置による治療の程度を緩めるか或いは該治療を終了させることが好ましい。
【００２２】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移に加え、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターンに応じて前記判定を行うことが好ましい。
【００２３】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、前記血流波形パターンを、血流波形パターンの周波数解析手法を用いて比較することにより、前記判定を行うことが好ましい。
【００２４】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれることが好ましい。
【００２５】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれ、前記判定手段は、前記余剰水分の有無を判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、該余剰水分の除去動作を前記余剰水分除去システムに行わせることが好ましい。
【００２６】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が生理的範囲を逸脱して急激に増加した場合に、余剰水分があると判定することが好ましい。
【００２７】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が初期測定値よりも多いと判定した場合に、余剰水分があると判定することが好ましい。
【００２８】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分が無くなったと判定した場合に、前記余剰水分除去システムによる余剰水分の除去動作を終了させることが好ましい。
【００２９】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれることが好ましい。
【００３０】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、前記判定手段は、生体における脱水状態を判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態であると判定した場合に、前記給水システムに給水動作を行わせることが好ましい。
【００３１】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態から回復したと判定した場合に、前記給水システムによる給水動作を終了させることが好ましい。
【００３２】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記血流量計測手段は、前記計測を無侵襲で行うことが可能に構成されていることが好ましい。
【００３３】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記血流量計測手段は、レーザー血流計であることが好ましい。
【００３４】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記血流量計測手段は、微弱強度の超音波を用いる超音波血流計であることが好ましい。
【００３５】
本発明の生体情報監視システムにおいては、前記血流量計測手段は、前記計測を連続的に行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、生体の血流量を計測する血流量計測手段と、生体の状態を調整する調整装置（治療装置等）と、調整装置の動作制御を血流量計測手段により計測される血流量に応じて行う動作制御手段と、を備えるので、手動によらず自動的に調整装置の動作制御を行うことができる。
【００３７】
また、血流量計測手段として、例えばレーザー血流計、或いは、微弱強度の超音波を用いる超音波血流計を適用することにより、無侵襲且つ連続的に、優れた検出感度で血流量を計測することができるため、調整装置（治療装置等）の自動的な動作制御を適切な情報に基づいて行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。
【００３９】
〔第１の実施形態〕
図１に示すように、第１の実施形態に係る生体情報監視システム１は、例えば、生体（例えば人体）の血流量を計測するレーザー血流計２と、このレーザー血流計２による計測値を用いた各種演算、各種判定及び各種制御を行う制御部４と、生体への輸液を行う輸液システム５と、生体の血液浄化を行う血液浄化システム６と、各種の表示動作を行う表示部７と、各種の発音動作を行う発音部８と、を備えて構成されている。
【００４０】
なお、レーザー血流計２に代えて、微弱強度の超音波を用いて血流値を計測する超音波血流計を適用することとしても良い。
【００４１】
生体情報監視システム１において、レーザー血流計２或いは微弱強度の超音波による超音波血流計を使用する所以は、これらの血流計は、無侵襲の特性を有しているためである。
【００４２】
なお、レーザー血流計２においては、生体内で光散乱し易い例えば波長1.3μｍ〜0.5μｍまでのレーザー光を用いる事により、生体内で散乱されたレーザー光を体外へと放出させることができるので、好適に長時間の使用に供することができる
本実施形態の場合、レーザー血流計２は、例えば、生体の血流量を検出するセンサ部１０、２０と、これらセンサ部１０、２０の動作制御及び該センサ部１０、２０による検出結果を用いて生体の血流量を演算する制御・演算部３０と、を備えている。
【００４３】
このレーザー血流計２は、無侵襲で、且つ、連続的に、生体の血流量を計測することが可能である。
【００４４】
しかも、このレーザー血流計２は、細動脈・細静脈レベルでの微小循環において、生体の血流量を計測することができる（つまり、検出感度に優れている）。
【００４５】
なお、本実施形態に係る生体情報監視システム１は、例えば、レーザー血流計２による計測値として、生体における頭部（例えば耳たぶ或いは耳介）の生体組織と、四肢の何れかの部位（例えば足）の生体組織と、の計測値をともに用いて生体情報の監視を行う。そのため、センサ部１０，２０のうち、例えば、センサ部２０は頭部の血流量を検出する一方で、センサ部１０は四肢の何れかの部位の血流量を検出する。
【００４６】
次に、本実施形態に係る生体情報監視システム１に用いられるレーザー血流計２のセンサ部１０，２０の適例について具体的に説明する。
【００４７】
レーザー血流計２のセンサ部１０，２０としては、例えば、特開２００２−４５３４２号公報の図１及び図２に記載されているような従来周知のレーザー血流計（の検出部）を用いることとしても良いが、以下に説明するセンサ部を用いる方が、より好適である。
【００４８】
先ず、図２及び図３を参照してセンサ部１０の適例について説明する。
【００４９】
図２はセンサ部１０の斜視図、図３はセンサ部１０の縦断面図である。
【００５０】
図３に示すように、センサ部１０は、生体組織１１にレーザー光Ｌを照射するレーザー光源１２と、このレーザー光源１２より照射されるレーザー光Ｌが生体組織１１内で散乱することによって生じる散乱光Ｓを検出するフォトダイオード１３と、を備えている。
【００５１】
このうちレーザー光源１２は、例えば、レーザーダイオードからなり、例えば、波長0.5μm以上1.3μm以下程度の縦単一モードのレーザー光Ｌを照射する。
【００５２】
また、センサ部１０の場合、フォトダイオード１３は、生体組織１１に対してレーザー光源１２と同じ側に配置されている。すなわち、センサ部１０は、生体組織１１から後方散乱したレーザー光Ｌをフォトダイオード１３により検出する後方散乱型のセンサ部である。
【００５３】
センサ部１０は、更に、レーザー光源１２から照射されるレーザー光Ｌを生体組織１１側に反射させる反射板１４と、生体組織１１からの散乱光Ｓを集光してフォトダイオード１３により検出させる集光部材（例えば半球レンズ）１５と、生体組織１１からの散乱光Ｓを集光部材１５側へと反射させる反射板１６と、集光部材１５により集光された散乱光Ｓをフォトダイオード１３へと導光するための導光部材（例えばピンホール）１７と、当該センサ部１０の外形を構成するケース１０ａと、を備えている。
【００５４】
このうち集光部材１５は、例えば、その球形状部１５ａがフォトダイオード１３（及び導光部材１７）側となる一方で、その平面状部１５ｂがレーザー光源１２側となるように配置されている。さらに、集光部材１５は、その中心軸方向が、例えば、レーザー光源１２からのレーザー照射方向と略一致するように配置されている。この集光部材１５の球形状部１５ａには、該球形状部１５ａの頂部に形成された光導出部１５ｃを除いて、反射膜が形成されている。従って、集光部材１５内に平面状部１５ｂより導入された散乱光Ｓは、反射膜にて反射することによって光導出部１５ｃに集光されるようになっていて、このように集光された散乱光Ｓは、光導出部１５ｃを介して、導光部材１７に導出されるようになっている。
【００５５】
また、ケース１０ａの外周面を構成するうちで、計測の際に生体組織１１の表面に略当接される当接面１０１は、例えば、平面状に形成されている。従って、計測の際には、センサ部１０が、生体組織１１の表面に対し、安定性良く装着されるようになっている。
【００５６】
ここで、図２及び図３に示すように、当接面１０１の一部は、レーザー光Ｌを透過させる透過部（例えばガラス板、透明樹脂板或いはその他の光透過性の材質からなる）１８により構成されている。
【００５７】
更に、センサ部１０は、レーザー光Ｌが、生体組織１１内に達しないで、透過部１８と生体組織１１の表面との間で反射を繰り返すことにより反射板１６及び集光部材１５が配置された側へ到達してしまうことを阻止するための遮蔽板１９を備えている。この遮蔽板１９は、図２及び図３に示すように、例えば、透過部１８を貫通してケース１０ａの表面より突出していて、計測の際には生体組織１１の表面に押圧される。このように遮蔽板１９を備えるので、表面反射によるレーザー光Ｌは遮蔽して除くことができ、生体組織１１から戻ってくる散乱光Ｓのみを集光部材１５にて集光することができる。
【００５８】
また、制御・演算部３０は、フォトダイオード１３により検出される散乱光Ｓのパワースペクトラムに基づいて血流量を演算するようになっている。
【００５９】
この制御・演算部３０とセンサ部１０とは、信号線１２０により相互に接続され、該信号線１２０を介して、センサ部１０（のフォトダイオード１３）からの検出信号が制御・演算部３０に送信される一方で、制御・演算部３０からの指令信号がレーザー光源１２に送信されるようになっている。
【００６０】
次に、センサ部１０の動作を説明する。
【００６１】
先ず、血流の計測に際しては、センサ部１０を、生体（例えば人体）の表面に装着する。この際、透過部１８を有する当接面１０１を生体組織１１の表面に当接させるとともに、例えばバンドなどによりセンサ部１０を生体に固定する。
【００６２】
次に、制御・演算部３０の制御下でレーザー光源１２よりレーザー光Ｌが出力（照射）されると、このレーザー光Ｌは、反射板１４にて反射され、透過部１８を介して、生体組織１１内に照射される。
【００６３】
このレーザー光Ｌが生体組織１１内で散乱することによって散乱光Ｓが生じ、その一部は、生体組織１１内より後方散乱する。このように後方散乱した散乱光Ｓは、透過部１８を介して、直接集光部材１５内に入射するか、又は、反射板１６にて反射後に集光部材１５内に入射する。
【００６４】
ここで、表面反射によるレーザー光Ｌは遮蔽板１９により除かれるので、生体組織１１から戻ってくる散乱光Ｓ（後方散乱光）のみを集光部材１５にて集光することができる。
【００６５】
このように集光部材１５にて集光された散乱光Ｓは、導光部材１７を介して、フォトダイオード１３により検出される。
【００６６】
ここで、スペックル干渉によるドップラーシフト現象により、フォトダイオード１３の検出面上には、散乱光Ｓの干渉模様が現出し、この干渉模様をフォトダイオード１３にて検出することとなる。この干渉模様のパターンは、赤血球の移動に応じて変化するので、このパターンの変化量により血流を計測することができる。
【００６７】
すなわち、後方散乱した散乱光Ｓのうち、移動する赤血球での散乱により生じた散乱光が光電変換されると、交流電流となり、この交流電流成分により血流を計測することができる。
【００６８】
なお、後方散乱した散乱光Ｓのうち、静止した組織及び静止した赤血球での散乱により生じた散乱光が光電変換されると、直流電流となる。
【００６９】
これらの散乱光の関係をパワースペクトラムとして表すと以下の（１）式となる。
Ｐ＝Ｆ（ω）＋Ｎ（ω）＋Ｉ（ｔ）・・・（１）
ここで、
Ｐ＝パワースペクトラム
Ｆ（ω）＝移動している赤血球での散乱で生じた散乱光の平均周波数のパワー
Ｎ（ω）＝光源のノイズ並び光電変換器の量子ノイズのパワー
Ｉ（ｔ）＝静止した組織と静止した赤血球の散乱光の光量
である。
【００７０】
なお、図３に示すように、動脈及び静脈は、生体組織１１の表面より奥の血管領域１１ａに位置している。従って、この血管領域１１ａまで到達したレーザー光Ｌが、血管領域１１ａの赤血球にて後方散乱することにより生じた散乱光Ｓだけが、Ｆ（ω）に寄与する。
【００７１】
このようなセンサ部１０によれば、集光部材１５を備えるので、散乱光Ｓを集光でき、計測に必要とされる信号成分であるF（ω）を増大させることができる。つまり、信号成分F（ω）に対して相対的にアーチファクトノイズを低減させることができ、アーチファクトノイズの影響を低減することが可能となる。
【００７２】
さらに、集光部材１５によって散乱光Ｓを集光することは、生体組織１１内における血流の計測範囲を増大させることにもなる。
【００７３】
また、レーザー光源１２、集光部材１５、導光部材１７及びフォトダイオード１３を収納したケース１０ａを備え、ケース１０ａの外周面を構成するうちで、計測の際に生体組織１１の表面に略当接される当接面１０１は平面状に形成され、しかも、この当接面１０１に略平行な経路上に、レーザー光源１２、集光部材１５、導光部材１７及びフォトダイオード１３が、この順で略直線状に配列されているので、センサ部１０の寸法を増大させなくても、当接面１０１をより広く、しかも、より安定性の良いものとすることができる。よって、センサ部１０を被験者に簡便に装着することができるとともに、振動によるノイズの影響を低減することができる。
【００７４】
このため、図２及び図３に示すセンサ部１０を用いることによって、従来周知のレーザー血流計（の検出部）と比べて、より好適に血流量の計測を行うことが可能となる。
【００７５】
次に、図４及び図５を参照してセンサ部２０の適例について説明する。
【００７６】
このセンサ部２０は、以下で説明する点の他は上記のセンサ部１０と同様であるので、センサ部２０の構成要素のうち、センサ部１０と同様の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７７】
図５に示すように、センサ部２０の場合、フォトダイオード１３は、生体組織１１に対してレーザー光源１２とは反対側に配置されている。すなわち、センサ部２０は、センサ部１０とは異なり、生体組織１１から前方散乱したレーザー光Ｌをフォトダイオード１３により検出する前方散乱型のセンサ部である。
【００７８】
なお、センサ部２０の場合は、反射板１４，１６及び遮蔽板１９は、不要であるので備えていない。
【００７９】
また、センサ部２０は、生体組織を挟持する挟持部２１を備えている。この挟持部２１は、例えば、生体組織に対し一方の側となる第１部分２１ａと、他方の側となる第２部分２１ｂと、を備える。このうち、第１部分２１ａにはレーザー光源１２が配置され、第２部分２１ｂには集光部材１５、導光部材１７及びフォトダイオード１３が配置されている。
【００８０】
ここで、図４に示すように、第１部分２１ａと第２部分２１ｂとは、例えば、ヒンジ機構２２を介して相互に回動自在に結合されていて、このヒンジ機構２２を軸として第１及び第２部分２１ａ、２１ｂを相対的に回動させることにより、第１及び第２部分２１ａ、２１ｂの間隔を狭めたり、或いは、逆に開いたりすることができるようになっている。
【００８１】
さらに、センサ部２０は、第１及び第２部分２１ａ、２１ｂの開閉状態を変換するための変換機構２３を備えている。この変換機構２３は、第１及び第２部分２１ａ、２１ｂの間隔が狭く、これら第１及び第２部分２１ａ、２１ｂによって生体組織（例えば耳たぶ）を挟持可能な第１状態と、同間隔が広く、これら第１及び第２部分２１ａ、２１ｂを生体組織から容易に取り外し可能な第２状態と、に変換させることが可能となっている。
【００８２】
変換機構２３は、例えば、弾性部材２３ａと、弾性部材２３ａが係合された係合部２３ｂと、からなる。このうち、弾性部材２３ａは、第１部分２１ａと第２部分２１ｂとのうち一方（例えば第１部分２１ａ）より突出するように設けられ、係合部２３ｂは、他方（例えば第２部分２１ｂ）に設けられている。
【００８３】
第１及び第２部分２１ａ、２１ｂが第１状態から第２状態或いは第２状態から第１状態に変化するのに伴い、係合部２３ｂに対する弾性部材２３ａ（の平面部２３１ａ）の係合状態が変化する。すなわち、弾性部材２３ａの平面部２３１ａは、第１状態では係合部２３ｂの第１平面部２３１ｂに、第２状態では係合部２３ｂの第２平面部２３２ｂに、第１状態と第２状態との中間状態（図４の状態）では係合部２３ｂの角部２３３ｂに、それぞれ係合する。
【００８４】
ここで、第１状態及び第２状態では、係合部２３ｂと弾性部材２３ａとは、各々の平面部どうし（平面部２３１ａと第１平面部２３１ｂ、或いは、平面部２３１ａと第２平面部２３２ｂ）で係合し合うので、これら第１状態及び第２状態は、それぞれ安定的な状態となる。
【００８５】
特に、第１状態では、生体組織（例えば耳たぶ）を第１及び第２部分２１ａ、２１ｂで挟持した状態に維持され、例えば、センサ部１１０が生体組織１１にぶら下がった状態にもできるようになっている。
【００８６】
なお、第１状態と第２状態との中間状態の際に弾性部材２３ａが係合する角部２３３ｂは、ヒンジ機構２２の回動中心からの距離が、第１平面部２３１ｂ及び第２平面部２３２ｂよりも遠いので、該中間状態では第１状態或いは第２状態と比べて弾性部材２３ａの弾性変形量が増大し、従って、該中間状態は不安定な状態となり、中間状態からは、第１状態或いは第２状態に移行し易いようになっている。
【００８７】
このようなセンサ部２０によれば、生体組織１１を挟持する挟持部２１を備えるので、生体に容易に装着した状態で使用することができる。
【００８８】
つまり、図４及び図５に示すセンサ部２０を用いることによっても、従来周知のレーザー血流計（の検出部）と比べて、より好適に血流量の計測を行うことが可能となる。
【００８９】
また、制御・演算部３０は、各センサ部１０、２０のフォトダイオード１３により検出される散乱光Ｓのパワースペクトラムに基づいて血流量を演算する。すなわち、制御・演算部３０は、各センサ部１０、２０からの検出信号にＡ／Ｄ変換を施し、該Ａ／Ｄ変換された検出信号に基づいて血流値の演算を行う。さらに、制御・演算部３０は、このように演算された結果を、制御部４に送信する。つまり、制御部４には、レーザー血流計２から血流量の計測値が入力される。
【００９０】
また、輸液システム５は、生体への輸液（薬液等の輸液）を行う輸液ポンプ５２と、この輸液ポンプ５２の駆動制御を行う輸液ポンプ制御部５１と、を備えている。この輸液システム５の具体例としては、例えば、条件入力型シリンジポンプ（プログラマブルシリンジポンプ）が挙げられる。
【００９１】
血液浄化システム６は、生体からの血液を導入し、該導入した血液を浄化して再び生体に戻すように構成されている。この血液浄化システム６の具体例としては、例えば、透析室中央監視システム付き多機能型人工腎臓装置（人工透析装置）が挙げられる。
【００９２】
制御部４は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）により構成され、各種の演算、判定及び制御を行う。
【００９３】
なお、制御部４は、この例に限らず、例えばＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）或いはＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等により構成されていても良い。
【００９４】
この制御部４は、レーザー血流計２から入力される血流量の計測値を記憶部（例えばＲＡＭ）に随時記憶する一方で、例えば、該記憶部の記憶内容に基づいて、血流量の経時的な推移を表す曲線（以下、トレンド曲線；図６参照）を表示部７に表示させる。
【００９５】
表示部７へのトレンド曲線の表示は、例えば、新たに血流量の計測値が制御部４に入力される毎に（或いは所定の時間間隔で）随時更新する。
【００９６】
このように、表示部７には、随時更新される最新のトレンド曲線が、リアルタイムに表示される。
【００９７】
更に、制御部４は、トレンド曲線を解析し、生体の状態を判定する。すなわち、制御部４は、例えば、トレンド曲線の傾きに応じて、生体の状態（例えば、重篤状態であるか否か、或いは、重篤状態を脱したか否か）を判定する。
【００９８】
更に、制御部４は、判定結果に応じて、輸液システム５及び血液浄化システム６の動作制御を行う。
【００９９】
具体的には、例えば、初期計測値の血流量に対して血流量の低下が30％を超える場合（つまり、トレンド曲線の傾きが負であり、且つその傾きが初期計測値の血流量に対して30％を越える大きな傾きの場合）、制御部４は生体が重篤状態であると判定し、更に、血流量の低下が50％を超える場合には、制御部４は生体が危機的な重篤状態であると判定する。
【０１００】
重篤状態であると判定した場合には、制御部４は、血液浄化システム６に指令信号を送信し、生体から導入する血液量を抑制させる。これは、重篤状態であるにも拘わらず、多量の血液を血液浄化システム６に導入し続けると、より一層重篤な状態に移行してしまう可能性が高いためである。
【０１０１】
また、上記のように重篤状態であると判定した場合に、制御部４は、輸液システム５に指令信号を送信し、該輸液システム５による輸液量を適宜に変化させる（具体的には、例えば、ノルアドレナリン等の輸液量を増加させ、抹消の血流を低下させる事により、頭部の血流を維持させるようにする）。
【０１０２】
また、制御部４は、上記のようにトレンド曲線の推移或いは傾きに応じて生体の状態を判定するだけでなく、例えば、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターン（以下、血流波形パターン（図７、図８に示す符号Ｐを参照））に応じても、生体の状態を判定する。
【０１０３】
具体的には、例えば、制御部４の記憶部には、該当する生体の初期測定値の血流波形パターン（図８（ａ）及び図８（ｂ）参照）を予め記憶しておき、該記憶している血流波形パターンと、レーザー血流計２により計測される血流値に基づき導出される血流波形パターンＰ（図７（ａ）及び図７（ｂ）参照）と、を比較し、該導出される血流波形パターンＰが、記憶されている血流波形パターンに対して初期測定値の50％以下の波高となった場合に、危機的な重篤状態であると判定する（或いは、初期測定値の波高に復帰した場合に、重篤状態から脱したと判定する）。
【０１０４】
また、制御部４は、トレンド曲線がその最下点（図６（ａ）の血流量低下停止点C）を過ぎて上向きに変化し、やがて初期測定値の７０％以上に復帰すると、生体の重篤状態が緩和の方向に向かっていると判定する。
【０１０５】
更に、血流量が初期測定値の近傍に回復すると、制御部４は、生体が重篤状態から脱したと判定し、血液浄化システム６及び輸液システム５による治療動作を終了させる。
【０１０６】
ここで、患者が重篤な状態にあるか否かの判定としては、旧来、一般に平均動脈圧の監視が行われその正常値は、下限域は60mmHg、上限域は150mmHgとされ、初期測定値の血流値の近傍に回復した際は、血圧は、この正常範囲となる。
【０１０７】
図９は、重篤状態の患者の細動脈・細静脈レベルでの微小循環血流の血流量変化率（頭部、単位：％）と、平均動脈圧（単位：ｍｍＨｇ）との相関を示す図である。
【０１０８】
また、図１０は、重篤状態の患者の細動脈・細静脈レベルでの微小循環血流の血流量変化率（頭部、単位：％）と、平均動脈圧（単位：ｍｍＨｇ）とのトレンドパターンを示す図である。
【０１０９】
図９に示すように、血液浄化並びに後述する余剰水分除去及び水分補給の施行対象の患者の細動脈・細静脈レベルでの微小循環血流の血流量は、平均動脈圧に対して正の相関性が極めて高い（相関係数γ＝０．８１８５）。
【０１１０】
また、図１０に示すように、平均動脈圧が低下すると、その低下に伴い血流量も低下してしまうことが分かる。
【０１１１】
よって、本実施形態に係る生体情報監視システム１により患者（生体）の血流量を監視することにより、患者の重篤状態を判定することが可能である。更に、重篤な患者の場合に血流量の低下を留めさせ、且つ血流量の上昇を促す治療を施すことにより、適切な治療を行うことができる。
【０１１２】
次に、生体情報監視システム１の具体的な使用例とその動作について説明する。
【０１１３】
図６は、敗血症性ショックにより血圧及び体温が低下し、従来周知のスワンガンツカテーテル型観血圧式血圧計による動脈圧のリアルタイムモニターが不可能となってしまった患者の血流量（単位：ｍｌ／分）を生体情報監視システム１により監視し、該監視結果に基づき治療を行った実例のトレンド曲線を示す。このうち図６（ａ）はセンサ部２０を用いて頭部（具体的には耳たぶ）の血流量を検出して得られたトレンド曲線を示し、図６（ｂ）はセンサ部１０を用いて下肢（具体的には足）の血流量を検出して得られたトレンド曲線を示す。
【０１１４】
図６に示すように、血流量が低下した患者に対し、動作開始点Ａのタイミングで血液浄化システム６及び輸液システム５の動作を開始した（つまり、これら治療装置を用いた治療動作を開始した）。すなわち、血液浄化システム６は、敗血症毒素の除去を開始し、輸液システム５は、血流の上昇を促すための循環器作動薬用の生体内への導入を開始した。
【０１１５】
なお、動作開始点Ａのタイミングは、該当する患者の血流の初期計測値のタイミングである。
【０１１６】
なお、動作開始点Ａの前の段階から、患者の意識は、朦朧としている状況である。
【０１１７】
その後も、図６（ａ）に示すように患者の血流量は徐々に低下し、意識消失発現点Bのタイミングでは、血流量の低下が30％を超え患者の意識は消失し、制御部４は重篤状態と判定した。その間も制御部４はトレンド曲線の判定を行い、トレンド曲線の傾きに応じて血液浄化システム６への導入血液量（浄化率低下）、及び、輸液システム５による輸液量（投与量増加）を制御した。
【０１１８】
その結果、図６（ａ）に示すように、やがて血流量の低下が50％を超え血流量低下停止点Cを境に頭部の血流量は上昇を始めた。
【０１１９】
その後も、引き続き制御部４はトレンド曲線の判定を行い、トレンド曲線の傾きに応じて血液浄化システム６への導入血液量（浄化率増加）、及び、輸液システム５による輸液量（投与量低下）を制御した。
【０１２０】
やがて、頭部の血流量が一定以上に回復したところ（動作終了点D）で、制御部４は、血液浄化システム６及び輸液システム５による治療動作を終了させた。
【０１２１】
その後、患者は意識を回復した。
【０１２２】
なお、図６に示すように、重篤状態の患者の血流量は、下肢においては図６（ｂ）に示すように満足に計測することができないが、頭部においては図６（ａ）に示すように計測することができる。これは、生体は、重篤状態においては下肢よりも頭部への血流を優先させるためである。
【０１２３】
また、図７は、血流量低下停止点C付近におけるトレンド曲線を拡大した図であり、このうち図７（ａ）は頭部の血流値に基づくトレンド曲線を示し、図７（ｂ）は下肢の血流値に基づくトレンド曲線を示す。
【０１２４】
対して、図８は、動作終了点Ｄ付近におけるトレンド曲線を拡大した図であり、このうち図８（ａ）は頭部の血流値に基づくトレンド曲線を示し、図８（ｂ）は下肢の血流値に基づくトレンド曲線を示す。
【０１２５】
血流量低下停止点Ｃは、最も血流量が低下した点（最下点）であるが、この血流量低下停止点Ｃ付近では、図７に示すように、頭部血流及び下肢血流の何れの場合にも、血流波形パターン（脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の周期的パターン）が初期測定値の50％以下の波高となり殆ど消失してしまい、パターンを判別することが実質的に不可能となっている。また、これらの血流波形パターンに周波数解析（例えば、和田孝雄著，「生体のゆらぎとリズム―コンピュータ解析入門」，講談社，１９９７年１１月２０日を参照）を施すことにより、更に消失の度合いを確実に判別する事が可能となる。
【０１２６】
対して、図８に示すように、重篤状態を脱した後の動作終了点D付近においては、頭部血流及び下肢血流の何れの場合にも、血流波形パターンが初期測定値近傍の波高に発現しており、パターンを判別することが可能なる。特に、頭部血流の血流波形パターンは顕著に現れており、容易に判別することが可能である。
【０１２７】
そこで、制御部４は、リアルタイムに計測される血流波形パターンの波高が初期測定値近傍の波高になったら、重篤状態を脱したと判定し、その旨を血液浄化システム６及び輸液システム５に送信する。
【０１２８】
ここで、頭部の血流波形パターンのみが初期測定値近傍の波高以上の波高となったタイミングで、重篤状態を脱したと判定することとしても良いが、頭部の血流波形パターンに加え下肢の血流波形パターンも初期測定値近傍の波高以上の波高となったタイミングで、重篤状態を脱したと判定することが、より好ましい。
【０１２９】
以上のような第１の実施形態によれば、生体の血流量を計測するレーザー血流計２と、生体に治療を施す血液浄化システム６及び輸液システム５と、これら両システム５，６の動作制御をレーザー血流計２により計測される血流量に応じて行う制御部４と、を備えるので、手動によらず自動的に血液浄化システム６及び輸液システム５の動作制御を行うことができる。
【０１３０】
また、血流量計測手段として、レーザー血流計２を適用することにより、無侵襲且つ連続的に、優れた検出感度で血流量を計測することができるため、血液浄化システム６及び輸液システム５の自動的な動作制御を適切な情報に基づいて行うことができる。
【０１３１】
〔第２の実施形態〕
次に、第２の実施形態を説明する。
【０１３２】
上記の第１の実施形態では、敗血症の患者の治療に生体情報監視システム１を適用した例を説明したが、第２の実施形態では、体内に余剰水分が存在する患者（例えば、ネフローゼの患者）から余剰水分を除去する場合に生体情報監視システム１を用いる例（生体情報監視システム１を生体組織の脱水モニターとして使用する例）について説明する。
【０１３３】
先ず、生体情報監視システム１を生体組織の脱水モニターとして使用できる理由について説明する。
【０１３４】
血管外の間質に存在する組織間液である電解質性の水分が血管内に移動すると、血管内の血液量が増加する。よって、生体組織内に余剰水分が存在する場合には、血管内の血液量が異常に増大し、血流量が増大することになる。従って、レーザー血流計２により計測される細動脈・細静脈レベルでの微小循環血流の血流値も増加する。逆に、余剰水分が除去された後は、血流量が正常な値に戻り、レーザー血流計２により計測される血流値も正常に復帰する。このため、レーザー血流計２により計測される血流値を監視することにより、余剰水分の有無の判定並びに、余剰水分が除去されたか否かの判定が可能である。
【０１３５】
また、本実施形態の場合、輸液システム５は、制御部４の制御下で患者に利尿剤を投与することにより、余剰水分の除去を行う（つまり尿として排出させる）。
【０１３６】
なお、本実施形態の場合、血液浄化システム６は不要である。
【０１３７】
次に、第２の実施形態の動作について説明する。
【０１３８】
図１１は、ネフローゼの患者に対し余剰水分の除去治療を施した場合の血流値（単位：ｍｌ／分）のトレンド曲線を示すものであり、このうち図１１（ａ）は下肢（具体的には足指腹側部）の血流値のトレンド曲線を示し、図１１（ｂ）は頭部（具体的には耳たぶ）の血流値のトレンド曲線を示す。
【０１３９】
図１１（ａ）に示すように、下肢の血流値が初期測定血流値の例えば4倍以上の極端に大きくなったピーク時のタイミングを余剰水分除去開始点Ｄ１とし、該タイミングにて制御部４より輸液システム５に指令を送信し、該輸液システム５により利尿剤の投与を開始させた。
【０１４０】
すると、図１１（ａ）に示すように、下肢の血流値は徐々に下降した。
【０１４１】
その後、下肢の血流値が初期測定血流値に近くなったタイミングを余剰水分除去終了点Ｅ１とし、該タイミングにて制御部４より輸液システム５に指令を送信し、該輸液システム５による利尿剤の投与を終了させた。
【０１４２】
すると、図１１（ａ）に示すように、再び下肢の血流値は初期測定値の血流値の4倍以上に増大したので、余剰水分除去開始点Ｄ２のタイミングにて再び輸液システム５による利尿剤の投与を開始させた。
【０１４３】
すると、同様に、下肢の血流値は徐々に下降したので、下肢の血流値が初期測定血流値に近くなったタイミングの余剰水分除去終了点Ｅ２にて輸液システム５による利尿剤の投与を終了させた。
【０１４４】
以下同様に、余剰水分の除去を開始すると下肢の血流値は下降し、余剰水分の除去を終了すると下肢の血流値は増大するが、これらの動作を繰り返し行うことにより、図１１（ａ）に示すように、次第に除去動作終了後の血流値の増大が収まった。
【０１４５】
こうして、患者の体内から余剰水分を十分に除去することができた。
【０１４６】
なお、図１１（ｂ）に示すように、余剰水分の存在は、頭部の血流値にはさほど影響を与えないことが分かる。すなわち、余剰水分除去に際しては、下肢の血流値を監視することが好ましい。
【０１４７】
以上のような第２の実施形態によれば、生体情報監視システム１による血流値の監視を行いながら、ネフローゼの患者の場合などにおける余剰水分の除去を好適に行うことができる。
【０１４８】
なお、細胞間における間質性物質である電解質が細胞間に滞留した状態でネフローゼを来している場合には、血管内中の血液浸透圧を変化させる輸液ポンプシステムにより、余剰水分の除去を行うと良い。
【０１４９】
〔第３の実施形態〕
次に、第３の実施形態を説明する。
【０１５０】
上記の第２の実施形態では、体内に余剰水分が存在する患者から余剰水分を血管内に移水し、体外に除去する場合に生体情報監視システム１を適用する例を説明したが、第３の実施形態では、逆に、脱水状態にある生体に対し血管外に水分を補給する場合に生体情報監視システム１を用いる例（生体情報監視システム１を生体組織間への移水モニターとして使用する例）について説明する。
【０１５１】
先ず、生体情報監視システム１を生体組織間への移水モニターとして使用できる理由について説明する。血管内液の血漿や血管外の間質に存在する組織間液である電解質性の水分が血管内から脱水状態の組織間液腔に移動すると、該組織間液腔に水分が移動・拡散され、血管内の血流量が減少する。このため、レーザー血流計２により計測される細動脈・細静脈レベルでの微小循環血流の血流値も減少する。逆に、脱水状態を離脱した後は、血流量が移水開始前の測定血流量に戻り、レーザー血流計２により計測される血流値も移水開始前の測定血流値に復帰する。このため、レーザー血流計２により計測される血流値を監視することにより、脱水状態の有無の判定並びに、脱水状態から離脱したか否かの判定が可能である。
【０１５２】
また、本実施形態の場合、輸液システム５は、制御部４の制御下で生体に水分（例えば、電解質性の10％濃度（重量％）ＮａＣｌ溶液）を輸液することにより、生体に水分を補給する。
【０１５３】
次に、第３の実施形態の動作について説明する。
【０１５４】
図１２は、脱水状態の生体（具体的には人体）に対し水分補給を施した場合の血流値（単位：ｍｌ／分）のトレンド曲線を示すものであり、このうち図１２（ａ）は下肢（具体的には足）の血流値のトレンド曲線を示し、図１２（ｂ）は頭部（具体的には耳たぶ）の血流値のトレンド曲線を示す。
【０１５５】
図１２（ｂ）に示すように、頭部の血流値が恒常状態にある時に、輸液ポンプ作動開始点Ｆのタイミングで、輸液システム５による水分補強を開始させる。
【０１５６】
すると、頭部の血流量は、徐々に増大する。
【０１５７】
その後、図１２（ｂ）に示すように、頭部の血流量が作動開始点前の恒常状態の20〜30％増加となったタイミングを輸液ポンプ作動終了点Ｇとし、輸液システム５による水分補強を終了させる。
【０１５８】
その後は、再び頭部の血流量が低下するが、この低下は、血管内の水分の組織間液腔への移水に伴うものである。
【０１５９】
その後、頭部の血流量の低下が組織間液腔への移水完了点Ｈにて終了し、以後は、ほぼ作動開始点前の恒常状態の血流値に維持される。
【０１６０】
なお、図１２（ａ）に示すように、下肢（足）の血流値は、輸液ポンプ作動開始点Ｆに対して、頭部よりも遅れて作動開始点前の恒常状態の20〜30％増加傾向に移行する。同様に、下肢における細胞間移水完了点Ｉは、頭部における細胞間移水完了点Ｈに対して遅れる。
【０１６１】
以上のような第３の実施形態によれば、生体情報監視システム１による血流値の監視を行いながら、脱水状態の生体に対する水分補給を好適に行うことができる。
【０１６２】
なお、第３の実施形態においては、輸液システム５による水分の投与に代えて、電解質飲料投与による脱水離脱の治療施行するシステムを用いることとしても良い。
【０１６３】
また、本発明は、上記の各実施形態で説明した例に限らず、例えば、血圧の低下を伴う出血性ショックを離脱させるシステム、周産期における母子管理モニター、ICU（集中治療部）、 CCU（冠疾患集中治療部）管理システム、救急医療や術中に於ける麻酔管理・循環器管理、救急車車載生態モニター、血液を抜き取る瀉血システムといった、医療現場におけるその他の監視システムに適用することが可能である。
【０１６４】
また、医療現場における監視システムに限らず、スポーツ等の極端な脱水を発生させる状況に対し、生体の恒常性を管理するための体液補給や余剰水分排出の管理システムにも同様に適用可能である。
【０１６５】
なお、上記の実施形態における数値限定（３０％、５０％、４倍、その他）は何れも一例であって、患者の症状その他の要因に応じて適宜の値が選択される。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１】本発明の実施形態に係る生体情報監視システムを示すブロック図である。
【図２】レーザー血流計のセンサ部の好適な一例を示す斜視図である。
【図３】図２のセンサ部の縦断面図である。
【図４】レーザー血流計のセンサ部の好適な他の一例を示す正面図である。
【図５】図４のセンサ部の縦断面図である。
【図６】敗血症性ショックに陥った患者の血流量の経時的な推移曲線（トレンド曲線）を示す図である。
【図７】血流波形パターンが消失した状態のトレンド曲線を示す図である。
【図８】血流波形パターンが発現した状態のトレンド曲線を示す図である。
【図９】血流量変化率と平均動脈圧との相関を示す図である。
【図１０】血流量変化率（頭部）と平均動脈圧との相関を示す図である。
【図１１】余剰水分を除去する場合のトレンド曲線を示す図である。
【図１２】水分を給水する場合のトレンド曲線を示す図である。
【符号の説明】
【０１６７】
１    生体情報監視システム
２    レーザー血流計（血流量計測手段）
４    制御部（動作制御手段、判定手段）
５    輸液システム（調整装置、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置、治療装置、余剰水分除去システム、給水システム）
６    血液浄化システム（調整装置、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置、治療装置）
【図１】
2005192807.tif 000003
【図２】
2005192807.tif 000004
【図３】
2005192807.tif 000005
【図４】
2005192807.tif 000006
【図５】
2005192807.tif 000007
【図６】
2005192807.tif 000008
【図７】
2005192807.tif 000009
【図８】
2005192807.tif 000010
【図９】
2005192807.tif 000011
【図１０】
2005192807.tif 000012
【図１１】
2005192807.tif 000013
【図１２】
2005192807.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成16年7月6日(2004.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の血流量を計測する血流量計測手段と、
生体の状態を調整する調整装置と、
前記調整装置の動作制御を行う動作制御手段と、
を備え、生体の状態を調整するシステムであって、
前記血流量計測手段は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に体外から計測することが可能に構成され、
前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴とする生体状態調整システム。
【請求項２】
生体の血流量を計測する血流量計測手段と、
生体の状態を調整する調整装置と、
前記調整装置の動作制御を行う動作制御手段と、
を備え、生体の状態を調整するシステムであって、
前記血流量計測手段は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成されたレーザー血流計であり、
前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴とする生体状態調整システム。
【請求項３】
生体の血流量を計測する血流量計測手段と、
生体の状態を調整する調整装置と、
前記調整装置の動作制御を行う動作制御手段と、
を備え、生体の状態を調整するシステムであって、
前記血流量計測手段は、微弱強度の超音波を用いることにより、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成された超音波血流計であり、
前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴とする生体状態調整システム。
【請求項４】
前記血流量計測手段は、細動脈・細静脈レベルでの微小循環において、生体の血流量を計測するものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項５】
前記調整装置には、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置が含まれることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項６】
前記調整装置には、生体に治療を施す治療装置が含まれることを特徴とする請求項５に記載の生体状態調整システム。
【請求項７】
前記治療装置には、生体の血液を浄化する血液浄化システムが含まれることを特徴とする請求項６に記載の生体状態調整システム。
【請求項８】
前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の、初期測定値に対する低下率が大きい場合には、前記血液浄化システムによる血液の浄化率を抑制する一方で、該低下率が小さい場合には該浄化率を増大させることを特徴とする請求項７に記載の生体状態調整システム。
【請求項９】
前記治療装置には、血管内への輸液を行う輸液システムが含まれることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１０】
前記血流量計測手段により計測される血流量に応じて生体の状態を判定する判定手段を更に備え、
前記動作制御手段は、前記判定手段による判定結果に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１１】
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移に応じて生体の状態を判定することを特徴とする請求項１０に記載の生体状態調整システム。
【請求項１２】
前記判定手段は、
前記推移を表す曲線の傾きに応じて、前記判定を行うことを特徴とする請求項１１に記載の生体状態調整システム。
【請求項１３】
前記判定手段は、生体が重篤状況であるか否かを判定するように構成され、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況である判定した場合に、該重篤状況に適した治療を前記調整装置に行わせることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１４】
前記判定手段は、更に、生体が前記重篤状況から脱したか否かを判定するように構成され、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況から脱したと判定した場合に、前記調整装置による治療の程度を緩めるか或いは該治療を終了させることを特徴とする請求項１３に記載の生体状態調整システム。
【請求項１５】
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移と、
前記血流量計測手段により計測される血流波形パターンであり、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターンと、
に応じて、前記判定を行うことを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１６】
前記判定手段は、前記血流波形パターンを、血流波形パターンの周波数解析手法を用いて比較することにより、前記判定を行うことを特徴とする請求項１５に記載の生体状態調整システム。
【請求項１７】
前記判定手段は、
生体が重篤状態となった後、前記調整装置による治療によって、前記血流量計測手段により計測される前記血流波形パターンが初期測定値の近傍の波高まで回復した場合に、生体が重篤状態を脱したと判定することを特徴とする請求項１５又は１６に記載の生体状態調整システム。
【請求項１８】
前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１９】
前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれ、
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が初期測定値よりも多いと判定した場合に、余剰水分があると判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、該余剰水分の除去動作を前記余剰水分除去システムに行わせることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項２０】
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量が生理的範囲を逸脱して急激に増加したか否かを監視し、増加した場合には余剰水分があると判定することを特徴とする請求項１９に記載の生体状態調整システム。
【請求項２１】
前記動作制御手段は、
前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、
生体への利尿剤の投与を前記余剰水分除去システムに行わせるか、
又は、
余剰水分を除去すべく生体の血管内の血液浸透圧を変化させる動作を前記余剰水分除去システムに行わせること、
を特徴とする請求項１９又は２０に記載の生体状態調整システム。
【請求項２２】
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体の血管内における余剰水分が無くなったか否かの判定を行い、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分が無くなったと判定した場合に、前記余剰水分除去システムによる余剰水分の除去動作を終了させることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項２３】
前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、
前記動作制御手段は、前記給水システムによる給水動作の開始後、前記血流量計測手段により計測される血流量が、生体が恒常状態である場合の血流量に対し２０〜３０％増加したタイミングで、前記給水システムによる給水動作を終了させることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項２４】
前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体における脱水状態を判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態であると判定した場合に、前記給水システムに給水動作を行わせることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項２５】
前記判定手段は、更に、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体が脱水状態から回復したか否かを判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態から回復したと判定した場合に、前記給水システムによる給水動作を終了させることを特徴とする請求項２４に記載の生体状態調整システム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、生体状態調整システムに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、治療装置等の自動的な動作制御を適切な情報に基づいて行うことが可能な生体状態調整システムを提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の生体状態調整システムは、生体の血流量を計測する血流量計測手段と、生体の状態を調整する調整装置と、前記調整装置の動作制御を行う動作制御手段と、を備え、生体の状態を調整するシステムであって、前記血流量計測手段は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に体外から計測することが可能に構成され、前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明の生体状態調整システムは、生体の血流量を計測する血流量計測手段と、生体の状態を調整する調整装置と、前記調整装置の動作制御を行う動作制御手段と、を備え、生体の状態を調整するシステムであって、前記血流量計測手段は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成されたレーザー血流計であり、前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴としている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明の生体状態調整システムは、生体の血流量を計測する血流量計測手段と、生体の状態を調整する調整装置と、前記調整装置の動作制御を行う動作制御手段と、を備え、生体の状態を調整するシステムであって、前記血流量計測手段は、微弱強度の超音波を用いることにより、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成された超音波血流計であり、前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて前記調整装置の動作制御を行うことを特徴としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の生体状態調整システムにおいて、前記血流量計測手段は、より具体的には、細動脈・細静脈レベルでの微小循環において、生体の血流量を計測するものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置が含まれることが好ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体に治療を施す治療装置が含まれることが好ましい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記治療装置には、生体の血液を浄化する血液浄化システムが含まれることが好ましい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の、初期測定値に対する低下率が大きい場合には、前記血液浄化システムによる血液の浄化率を抑制する一方で、該低下率が小さい場合には該浄化率を増大させることが好ましい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記治療装置には、血管内への輸液を行う輸液システムが含まれることが好ましい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記血流量計測手段により計測される血流量に応じて生体の状態を判定する判定手段を更に備え、前記動作制御手段は、前記判定手段による判定結果に応じて前記調整装置の動作制御を行うことが好ましい。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移に応じて生体の状態を判定することが好ましい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記推移を表す曲線の傾きに応じて、前記判定を行うことが好ましい。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、生体が重篤状況であるか否かを判定するように構成され、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況である判定した場合に、該重篤状況に適した治療を前記調整装置に行わせることが好ましい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、更に、生体が前記重篤状況から脱したか否かを判定するように構成され、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況から脱したと判定した場合に、前記調整装置による治療の程度を緩めるか或いは該治療を終了させることが好ましい。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移と、前記血流量計測手段により計測される血流波形パターンであり、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターンと、に応じて、前記判定を行うことが好ましい。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流波形パターンを、血流波形パターンの周波数解析手法を用いて比較することにより、前記判定を行うことが好ましい。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、生体が重篤状態となった後、前記調整装置による治療によって、前記血流量計測手段により計測される前記血流波形パターンが初期測定値の近傍の波高まで回復した場合に、生体が重篤状態を脱したと判定することが好ましい。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれることが好ましい。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれ、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が初期測定値よりも多いと判定した場合に、余剰水分があると判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、該余剰水分の除去動作を前記余剰水分除去システムに行わせることが好ましい。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が生理的範囲を逸脱して急激に増加したか否かを監視し、増加した場合には余剰水分があると判定することが好ましい。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、生体への利尿剤の投与を前記余剰水分除去システムに行わせるか、又は、余剰水分を除去すべく生体の血管内の血液浸透圧を変化させる動作を前記余剰水分除去システムに行わせることが好ましい。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体の血管内における余剰水分が無くなったか否かの判定を行い、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分が無くなったと判定した場合に、前記余剰水分除去システムによる余剰水分の除去動作を終了させることが好ましい。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、前記動作制御手段は、前記給水システムによる給水動作の開始後、前記血流量計測手段により計測される血流量が、生体が恒常状態である場合の血流量に対し２０〜３０％増加したタイミングで、前記給水システムによる給水動作を終了させることが好ましい。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体における脱水状態を判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態であると判定した場合に、前記給水システムに給水動作を行わせることが好ましい。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、更に、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体が脱水状態から回復したか否かを判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態から回復したと判定した場合に、前記給水システムによる給水動作を終了させることが好ましい。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
〔第１の実施形態〕
図１に示すように、第１の実施形態に係る生体状態調整システム１は、例えば、生体（例えば人体）の血流量を計測するレーザー血流計２と、このレーザー血流計２による計測値を用いた各種演算、各種判定及び各種制御を行う制御部４と、生体への輸液を行う輸液システム５と、生体の血液浄化を行う血液浄化システム６と、各種の表示動作を行う表示部７と、各種の発音動作を行う発音部８と、を備えて構成されている。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
生体状態調整システム１において、レーザー血流計２或いは微弱強度の超音波による超音波血流計を使用する所以は、これらの血流計は、無侵襲の特性を有しているためである。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
なお、本実施形態に係る生体状態調整システム１は、例えば、レーザー血流計２による計測値として、生体における頭部（例えば耳たぶ或いは耳介）の生体組織と、四肢の何れかの部位（例えば足）の生体組織と、の計測値をともに用いて生体情報の監視を行う。そのため、センサ部１０，２０のうち、例えば、センサ部２０は頭部の血流量を検出する一方で、センサ部１０は四肢の何れかの部位の血流量を検出する。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
次に、本実施形態に係る生体状態調整システム１に用いられるレーザー血流計２のセンサ部１０，２０の適例について具体的に説明する。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
よって、本実施形態に係る生体状態調整システム１により患者（生体）の血流量を監視することにより、患者の重篤状態を判定することが可能である。更に、重篤な患者の場合に血流量の低下を留めさせ、且つ血流量の上昇を促す治療を施すことにより、適切な治療を行うことができる。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
次に、生体状態調整システム１の具体的な使用例とその動作について説明する。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
図６は、敗血症性ショックにより血圧及び体温が低下し、従来周知のスワンガンツカテーテル型観血圧式血圧計による動脈圧のリアルタイムモニターが不可能となってしまった患者の血流量（単位：ｍｌ／分）を生体状態調整システム１により監視し、該監視結果に基づき治療を行った実例のトレンド曲線を示す。このうち図６（ａ）はセンサ部２０を用いて頭部（具体的には耳たぶ）の血流量を検出して得られたトレンド曲線を示し、図６（ｂ）はセンサ部１０を用いて下肢（具体的には足）の血流量を検出して得られたトレンド曲線を示す。
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３２】
上記の第１の実施形態では、敗血症の患者の治療に生体状態調整システム１を適用した例を説明したが、第２の実施形態では、体内に余剰水分が存在する患者（例えば、ネフローゼの患者）から余剰水分を除去する場合に生体状態調整システム１を用いる例（生体状態調整システム１を生体組織の脱水モニターとして使用する例）について説明する。
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３３】
先ず、生体状態調整システム１を生体組織の脱水モニターとして使用できる理由について説明する。
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４７】
以上のような第２の実施形態によれば、生体状態調整システム１による血流値の監視を行いながら、ネフローゼの患者の場合などにおける余剰水分の除去を好適に行うことができる。
【手続補正４０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５０】
上記の第２の実施形態では、体内に余剰水分が存在する患者から余剰水分を血管内に移水し、体外に除去する場合に生体状態調整システム１を適用する例を説明したが、第３の実施形態では、逆に、脱水状態にある生体に対し血管外に水分を補給する場合に生体状態調整システム１を用いる例（生体状態調整システム１を生体組織間への移水モニターとして使用する例）について説明する。
【手続補正４１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
先ず、生体状態調整システム１を生体組織間への移水モニターとして使用できる理由について説明する。血管内液の血漿や血管外の間質に存在する組織間液である電解質性の水分が血管内から脱水状態の組織間液腔に移動すると、該組織間液腔に水分が移動・拡散され、血管内の血流量が減少する。このため、レーザー血流計２により計測される細動脈・細静脈レベルでの微小循環血流の血流値も減少する。逆に、脱水状態を離脱した後は、血流量が移水開始前の測定血流量に戻り、レーザー血流計２により計測される血流値も移水開始前の測定血流値に復帰する。このため、レーザー血流計２により計測される血流値を監視することにより、脱水状態の有無の判定並びに、脱水状態から離脱したか否かの判定が可能である。
【手続補正４２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５５】
図１２（ｂ）に示すように、頭部の血流値が恒常状態にある時に、輸液ポンプ作動開始点Ｆのタイミングで、輸液システム５による水分補給を開始させる。
【手続補正４３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５７】
その後、図１２（ｂ）に示すように、頭部の血流量が作動開始点前の恒常状態の20〜30％増加となったタイミングを輸液ポンプ作動終了点Ｇとし、輸液システム５による水分補給を終了させる。
【手続補正４４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６１】
以上のような第３の実施形態によれば、生体状態調整システム１による血流値の監視を行いながら、脱水状態の生体に対する水分補給を好適に行うことができる。
【手続補正４５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６６】
【図１】本発明の実施形態に係る生体状態調整システムを示すブロック図である。
【図２】レーザー血流計のセンサ部の好適な一例を示す斜視図である。
【図３】図２のセンサ部の縦断面図である。
【図４】レーザー血流計のセンサ部の好適な他の一例を示す正面図である。
【図５】図４のセンサ部の縦断面図である。
【図６】敗血症性ショックに陥った患者の血流量の経時的な推移曲線（トレンド曲線）を示す図である。
【図７】血流波形パターンが消失した状態のトレンド曲線を示す図である。
【図８】血流波形パターンが発現した状態のトレンド曲線を示す図である。
【図９】血流量変化率と平均動脈圧との相関を示す図である。
【図１０】血流量変化率（頭部）と平均動脈圧との相関を示す図である。
【図１１】余剰水分を除去する場合のトレンド曲線を示す図である。
【図１２】水分を給水する場合のトレンド曲線を示す図である。
【手続補正４６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６７】
１    生体状態調整システム
２    レーザー血流計（血流量計測手段）
４    制御部（動作制御手段、判定手段）
５    輸液システム（調整装置、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置、治療装置、余剰水分除去システム、給水システム）
６    血液浄化システム（調整装置、生体に恒常性の維持の補助となる処置を施す装置、治療装置）
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月12日(2004.10.12)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に体外から計測する血流量計測手段と、
前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて生体の状態を判定する判定手段と、
生体の状態を調整する調整装置と、
前記調整装置の動作制御を前記判定手段による判定結果に応じて行う動作制御手段と、
を備え、
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移と、
前記血流量計測手段により計測される血流波形パターンであり、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターンと、
に応じて、前記判定を行うことが可能に構成され、
前記判定手段は、
生体が重篤状態となった後、前記調整装置による治療によって、前記血流量計測手段により計測される前記血流波形パターンが初期測定値の近傍の波高まで回復した場合に、生体が重篤状態を脱したと判定することを特徴とする生体状態調整システム。
【請求項２】
前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれ、
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が初期測定値よりも多いと判定した場合に、余剰水分があると判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、該余剰水分の除去動作を前記余剰水分除去システムに行わせることを特徴とする請求項１に記載の生体状態調整システム。
【請求項３】
前記判定手段は、
前記血流量計測手段により計測される血流量が生理的範囲を逸脱して急激に増加したか否かを監視し、増加した場合には余剰水分があると判定することを特徴とする請求項２に記載の生体状態調整システム。
【請求項４】
前記動作制御手段は、
前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、
生体への利尿剤の投与を前記余剰水分除去システムに行わせるか、
又は、
余剰水分を除去すべく生体の血管内の血液浸透圧を変化させる動作を前記余剰水分除去システムに行わせること、
を特徴とする請求項２又は３に記載の生体状態調整システム。
【請求項５】
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体の血管内における余剰水分が無くなったか否かの判定を行い、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分が無くなったと判定した場合に、前記余剰水分除去システムによる余剰水分の除去動作を終了させることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項６】
前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれることを特徴とする請求項１に記載の生体状態調整システム。
【請求項７】
前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、
前記動作制御手段は、前記給水システムによる給水動作の開始後、前記血流量計測手段により計測される血流量が、生体が恒常状態である場合の血流量に対し２０〜３０％増加したタイミングで、前記給水システムによる給水動作を終了させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項８】
前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、
前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体における脱水状態を判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態であると判定した場合に、前記給水システムに給水動作を行わせることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項９】
前記判定手段は、更に、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体が脱水状態から回復したか否かを判定し、
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態から回復したと判定した場合に、前記給水システムによる給水動作を終了させることを特徴とする請求項８に記載の生体状態調整システム。
【請求項１０】
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況である判定した場合に、該重篤状況に適した治療を前記調整装置に行わせることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１１】
前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況から脱したと判定した場合に、前記調整装置による治療の程度を緩めるか或いは該治療を終了させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１２】
前記血流量計測手段は、細動脈・細静脈レベルでの微小循環において、生体の血流量を計測するものであることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１３】
前記調整装置には、生体に治療を施す治療装置が含まれることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１４】
前記治療装置には、生体の血液を浄化する血液浄化システムが含まれることを特徴とする請求項１３に記載の生体状態調整システム。
【請求項１５】
前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の、初期測定値に対する低下率が大きい場合には、前記血液浄化システムによる血液の浄化率を抑制する一方で、該低下率が小さい場合には該浄化率を増大させることを特徴とする請求項１４に記載の生体状態調整システム。
【請求項１６】
前記治療装置には、血管内への輸液を行う輸液システムが含まれることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１７】
前記血流量計測手段は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成されたレーザー血流計であることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【請求項１８】
前記血流量計測手段は、微弱強度の超音波を用いることにより、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成された超音波血流計であることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の生体状態調整システム。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の生体状態調整システムは、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に体外から計測する血流量計測手段と、前記血流量計測手段により無侵襲且つ連続的に計測される血流量に応じて生体の状態を判定する判定手段と、生体の状態を調整する調整装置と、前記調整装置の動作制御を前記判定手段による判定結果に応じて行う動作制御手段と、を備え、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の経時的な推移と、前記血流量計測手段により計測される血流波形パターンであり、脈波に重畳された周期での血管拡張・収縮運動の血流波形パターンと、に応じて、前記判定を行うことが可能に構成され、前記判定手段は、生体が重篤状態となった後、前記調整装置による治療によって、前記血流量計測手段により計測される前記血流波形パターンが初期測定値の近傍の波高まで回復した場合に、生体が重篤状態を脱したと判定することを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれ、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が初期測定値よりも多いと判定した場合に、余剰水分があると判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、該余剰水分の除去動作を前記余剰水分除去システムに行わせることが好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量が生理的範囲を逸脱して急激に増加したか否かを監視し、増加した場合には余剰水分があると判定することが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分があると判定した場合に、生体への利尿剤の投与を前記余剰水分除去システムに行わせるか、又は、余剰水分を除去すべく生体の血管内の血液浸透圧を変化させる動作を前記余剰水分除去システムに行わせること、が好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体の血管内における余剰水分が無くなったか否かの判定を行い、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記余剰水分が無くなったと判定した場合に、前記余剰水分除去システムによる余剰水分の除去動作を終了させることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内における余剰水分を除去する余剰水分除去システムが含まれることが好ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、前記動作制御手段は、前記給水システムによる給水動作の開始後、前記血流量計測手段により計測される血流量が、生体が恒常状態である場合の血流量に対し２０〜３０％増加したタイミングで、前記給水システムによる給水動作を終了させることが好ましい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体の血管内への水分供給を行う給水システムが含まれ、前記判定手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体における脱水状態を判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態であると判定した場合に、前記給水システムに給水動作を行わせることが好ましい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記判定手段は、更に、前記血流量計測手段により計測される血流量に基づいて、生体が脱水状態から回復したか否かを判定し、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記脱水状態から回復したと判定した場合に、前記給水システムによる給水動作を終了させることが好ましい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況である判定した場合に、該重篤状況に適した治療を前記調整装置に行わせることが好ましい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記動作制御手段は、前記判定手段が前記重篤状況から脱したと判定した場合に、前記調整装置による治療の程度を緩めるか或いは該治療を終了させることが好ましい。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記血流量計測手段は、細動脈・細静脈レベルでの微小循環において、生体の血流量を計測するものであることが好ましい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記調整装置には、生体に治療を施す治療装置が含まれることが好ましい。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記治療装置には、生体の血液を浄化する血液浄化システムが含まれることが好ましい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記動作制御手段は、前記血流量計測手段により計測される血流量の、初期測定値に対する低下率が大きい場合には、前記血液浄化システムによる血液の浄化率を抑制する一方で、該低下率が小さい場合には該浄化率を増大させることが好ましい。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記治療装置には、血管内への輸液を行う輸液システムが含まれることが好ましい。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記血流量計測手段は、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成されたレーザー血流計であることが好ましい。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本発明の生体状態調整システムにおいては、前記血流量計測手段は、微弱強度の超音波を用いることにより、生体の体内を実際に流れる血流量を無侵襲且つ連続的に計測することが可能に構成された超音波血流計であることも好ましい。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】削除
【補正の内容】