(57)【要約】  可膨張ブラダと患者の指の動脈拍動を検出する拍動センサとを含む指カフを利用して、患者の収縮期動脈血圧を測定する方法が開示されており、該方法は、患者の指の周囲に指カフを配置するステップと、指カフが指に第1の圧力をかけるまで、指カフのブラダを膨張させるステップであり、該第1の圧力は測定される収縮期血圧より大きい、膨張させるステップと、指カフが指に第2の圧力をかけるまで、指カフのブラダを収縮させるステップであり、該第2の圧力は測定される収縮期血圧より小さい、収縮させるステップと、拍動センサを用いて指の動脈拍動をモニタするステップと、指カフにより指にかけられる圧力および指の動脈拍動に基づいて、収縮期動脈血圧の測定値を得るステップとを含む。
2020521543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可膨張ブラダと患者の指の動脈拍動を検出する拍動センサとを含む指カフを利用して、患者の収縮期動脈血圧を測定する方法であって、
前記患者の前記指の周囲に前記指カフを配置するステップと、
前記指カフが前記指に第1の圧力をかけるまで、前記指カフの前記ブラダを膨張させるステップであり、前記第1の圧力は測定される前記収縮期血圧より大きい、膨張させるステップと、
前記指カフが前記指に第2の圧力をかけるまで、前記指カフの前記ブラダを収縮させるステップであり、前記第2の圧力は測定される前記収縮期血圧より小さい、収縮させるステップと、
前記拍動センサを用いて前記指の前記動脈拍動をモニタするステップと、
前記指カフにより前記指にかけられる圧力および前記指の前記動脈拍動に基づいて、前記収縮期動脈血圧の測定値を得るステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記指カフの前記ブラダが膨張した時に前記指の前記動脈拍動が消失する第1の瞬間に、前記指カフにより前記指にかけられる第3の圧力を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記指カフの前記ブラダが収縮した時に前記指の前記動脈拍動が再開する第2の瞬間に、前記指カフにより前記指にかけられる第4の圧力を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記第3の圧力と前記第4の圧力との平均を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項3に記載の方法。
【請求項５】
前記可膨張ブラダは、空気圧を生成し、測定し、調節する圧力生成調節システムに空気圧で接続されている、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記拍動センサはプレチスモグラフを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記プレチスモグラフは発光ダイオード(LED)-フォトダイオード対を含む、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
得られた前記収縮期動脈血圧の前記測定値は同じ指カフにより使用されて、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートする、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記連続動脈血圧測定システムは、容積固定法を用いて患者の動脈血圧を連続的に測定するシステムを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
患者の収縮期動脈血圧を測定するシステムであって、
可膨張ブラダを含む指カフと、
前記患者の指の動脈拍動を検出する拍動センサと
を含み、
前記収縮期動脈血圧の測定は、
前記患者の前記指の周囲に前記指カフを配置するステップと、
前記指カフが前記指に第1の圧力をかけるまで、前記指カフの前記ブラダを膨張させるステップであり、前記第1の圧力は測定される前記収縮期血圧より大きい、膨張させるステップと、
前記指カフが前記指に第2の圧力をかけるまで、前記指カフの前記ブラダを収縮させるステップであり、前記第2の圧力は測定される前記収縮期血圧より小さい、収縮させるステップと、
前記拍動センサを用いて前記指の前記動脈拍動をモニタするステップと、
前記指カフにより前記指にかけられる圧力および前記指の前記動脈拍動に基づいて、前記収縮期動脈血圧の測定値を得るステップと
を含む、
システム。
【請求項１１】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記指カフの前記ブラダが膨張した時に前記指の前記動脈拍動が消失する第1の瞬間に、前記指カフにより前記指にかけられる第3の圧力を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項10に記載のシステム。
【請求項１２】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記指カフの前記ブラダが収縮した時に前記指の前記動脈拍動が再開する第2の瞬間に、前記指カフにより前記指にかけられる第4の圧力を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項11に記載のシステム。
【請求項１３】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記第3の圧力と前記第4の圧力との平均を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項12に記載のシステム。
【請求項１４】
前記可膨張ブラダは、空気圧を生成し、測定し、調節する圧力生成調節システムに空気圧で接続されている、請求項10に記載のシステム。
【請求項１５】
前記拍動センサはプレチスモグラフを含む、請求項10に記載のシステム。
【請求項１６】
前記プレチスモグラフは発光ダイオード(LED)-フォトダイオード対を含む、請求項15に記載のシステム。
【請求項１７】
得られた前記収縮期動脈血圧の前記測定値は同じ指カフにより使用されて、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートする、請求項10に記載のシステム。
【請求項１８】
前記連続動脈血圧測定システムは、容積固定法を用いて患者の動脈血圧を連続的に測定するシステムを含む、請求項17に記載のシステム。
【請求項１９】
プロセッサにより実行されると、可膨張ブラダと患者の指の動脈拍動を検出する拍動センサとを含む指カフを利用して、前記患者の収縮期動脈血圧を測定する方法を前記プロセッサに実施させるコードを含む非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記指カフは前記患者の前記指の周囲に配置され、前記方法は、
前記指カフが前記指に第1の圧力をかけるまで、前記指カフの前記ブラダを膨張させるステップであり、前記第1の圧力は測定される前記収縮期血圧より大きい、膨張させるステップと、
前記指カフが前記指に第2の圧力をかけるまで、前記指カフの前記ブラダを収縮させるステップであり、前記第2の圧力は測定される前記収縮期血圧より小さい、収縮させるステップと、
前記拍動センサを用いて前記指の前記動脈拍動をモニタするステップと、
前記指カフにより前記指にかけられる圧力および前記指の前記動脈拍動に基づいて、前記収縮期動脈血圧の測定値を得るステップと
を含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２０】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記指カフの前記ブラダが膨張した時に前記指の前記動脈拍動が消失する第1の瞬間に、前記指カフにより前記指にかけられる第3の圧力を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項19に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２１】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記指カフの前記ブラダが収縮した時に前記指の前記動脈拍動が再開する第2の瞬間に、前記指カフにより前記指にかけられる第4の圧力を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項20に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２２】
前記収縮期動脈血圧の前記測定値を得る前記ステップは、前記第3の圧力と前記第4の圧力との平均を前記指の収縮期動脈血圧として測定するステップをさらに含む、請求項21に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２３】
前記可膨張ブラダは、空気圧を生成し、測定し、調節する圧力生成調節システムに空気圧で接続されている、請求項19に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２４】
前記拍動センサはプレチスモグラフを含む、請求項19に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２５】
前記プレチスモグラフは発光ダイオード(LED)-フォトダイオード対を含む、請求項24に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
得られた前記収縮期動脈血圧の前記測定値は同じ指カフにより使用されて、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートする、請求項19に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項２７】
前記連続動脈血圧測定システムは、容積固定法を用いて患者の動脈血圧を連続的に測定するシステムを含む、請求項26に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、指カフと収縮期血圧キャリブレーションを利用する容積固定法(volume clamp method)とを用いる非侵襲的血圧測定に関する。
【背景技術】
【０００２】
容積固定は、時変圧力(time varying pressure)によって動脈圧のバランスが保たれて一定の動脈容積を維持し得るように患者の指に圧力がかけられる、血圧を非侵襲的に測定する技術である。きちんと体に合わせられた、キャリブレートされたシステムでは、かけられる時変圧力は指の動脈血圧に等しい。該かけられる時変圧力は、患者の動脈血圧の示度数をもたらすために測定され得る。
【０００３】
これは、患者の指の周囲に配置される指カフにより達成され得る。該指カフは、赤外光源と、赤外線センサと、可膨張ブラダとを含み得る。赤外光は、指動脈が存在する指を通して送られてもよい。赤外線センサは赤外光を捉え、センサにより登録される赤外光量は動脈直径に反比例し、動脈内の圧力を示し得る。
【０００４】
指カフの実施では、指カフ内のブラダを膨張させることにより、指動脈に圧力がかけられる。圧力が十分高い場合、それは動脈を圧縮し、センサにより登録される光量は増大する。動脈を圧縮するために可膨張ブラダにおいて必要な圧力量は、血圧によって決まる。指動脈の直径が一定に保たれるように可膨張ブラダの圧力を制御することにより、可膨張ブラダ内の圧力が血圧に直結するので、血圧は非常に正確に詳細にモニタされ得る。
【０００５】
典型的な今日の指カフの実施では、容積固定システムが指カフと共に使用される。該容積固定システムは、通常、動脈容積の測定値と併せて使用される、閉ループフィードバックシステム内のポンプと弁と圧力センサとを含む圧力生成調節システムを含む。血圧を正確に測定するために、該フィードバックループは、患者の血圧の圧力振動に対応する十分な圧力生成解放能力をもたらす。
【０００６】
既知の方法を用いて容積固定システムをキャリブレートすることは難しくかつ/または面倒である可能性がある。先行技術では、容積固定血圧測定と一定のカフ圧を伴う期間との間で切り替わるアルゴリズムが記載されており、その間にプレチスモグラフ波形の形状が分析されて、無負荷動脈に対応する容積脈波を判定する(特許文献１)。無負荷容積状態は、容積固定モード中に圧力信号に高周波妨害を導入することによっても見出され得る(特許文献２)。対応するプレチスモグラフ変化を分析することにより、最大動的"Gefashkomplianz"コンプライアンスを有する容積が特定され得る。容積固定血圧測定をキャリブレートする別の方法が、最初に(例えば、どのカフ圧レベルで容積脈波の心拍間隔の振幅が最大であるかを判定することにより)無負荷容積の近似値を見つけることであり、次いで(上腕カフを用いた振動計血圧測定値などの)独立した基準血圧を用いてキャリブレーションを実施することである。上腕カフが、最初に収縮期血圧超の圧力レベルまで膨張させられ、次いで徐々に縮小され、その後、どのカフ圧で心臓脈動が指血圧信号または容積脈波において最初に検出され得るかを判定することにより、上腕カフが収縮期血圧を判定するために使用されることも可能である(特許文献３)。漸進的な圧力低下および周縁に向かう圧力波形の歪みに因り、指血圧は腕カフ圧から逸脱する可能性があり、現在、十分な精度で指血圧容積固定測定をキャリブレートする良い方法が存在しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許第0080778(B1)号公報
【特許文献２】欧州特許第0284095(B1)号公報
【特許文献３】米国特許第5,746,698(A)号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態が、可膨張ブラダと患者の指の動脈拍動を検出する拍動センサとを含む指カフを利用して、患者の収縮期動脈血圧を測定する方法に関する可能性があり、本方法は、患者の指の周囲に指カフを配置するステップと、指カフが指に第1の圧力をかけるまで、指カフのブラダを膨張させるステップであり、該第1の圧力は測定される収縮期血圧より大きい、膨張させるステップと、指カフが指に第2の圧力をかけるまで、指カフのブラダを収縮させるステップであり、該第2の圧力は測定される収縮期血圧より小さい、収縮させるステップと、拍動センサを用いて指の動脈拍動をモニタするステップと、指カフにより指にかけられる圧力および指の動脈拍動に基づいて、収縮期動脈血圧の測定値を得るステップとを含む。記載されるように、動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに用いられる収縮期動脈血圧の測定値を得るために、様々な技術が利用される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】血圧測定システムの例の図である。
【図２】本発明の実施形態が実践され得る例示的環境を示すブロック図である。
【図３】例示的制御回路を示すブロック図である。
【図４】指の収縮期動脈血圧を測定する例示的方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態による様々な測定トレースを示す図である。
【図６】本発明の実施形態が実践され得る例示的環境を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態が、患者の指の周囲に指カフを配置するステップであり、該指カフは可膨張ブラダと指の動脈拍動を検出する拍動センサとを含む、配置するステップと、指カフが指に第1の圧力をかけるまで、指カフのブラダを膨張させるステップであり、該第1の圧力は測定される収縮期血圧より大きい、膨張させるステップと、指カフが指に第2の圧力をかけるまで、指カフのブラダを収縮させるステップであり、該第2の圧力は測定される収縮期血圧より小さい、収縮させるステップと、拍動センサを用いて指の動脈拍動をモニタするステップと、指カフにより指にかけられる圧力および指の動脈拍動に基づいて、指の収縮期動脈血圧の測定値を得るステップとを含む、指の収縮期動脈血圧を測定する方法に関する可能性がある。記載されるように、動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに用いられる収縮期動脈血圧の測定値を得るために、様々な技術が利用される。
【００１１】
図1を参照して、指カフ104が実施され得る環境の例が記載される。例として、患者の指に取り付けられ得る指カフ104と患者の身体(例えば、患者の手首または手)に取り付けられ得る血圧測定コントローラ120とを含む血圧測定システム102が示されている。該血圧測定システム102は、患者モニタデバイス130に、いくつかの実施形態ではポンプ134にさらに接続されていてもよい。さらに、指カフ104が、指カフにとって従来のブラダ(図示せず)とLED-PD対(図示せず)とを含んでいてもよい。
【００１２】
一実施形態では、血圧測定システム102は、小さい内部ポンプと小さい内部弁と圧力センサと制御回路とを含む血圧測定コントローラ120を含み得る。本実施形態では、制御回路は、指カフ104のブラダに内部ポンプによってかけられる空気圧を制御して、指カフ104のLED-PD対から受信されるプレチ信号(pleth signal)の測定に基づいて、患者の血圧を再現するように構成されていてもよい。さらに、制御回路は、内部弁の開放を制御してブラダから空気圧を解放するように構成されていてもよいか、または内部弁は単に、制御されないオリフィスであってもよい。さらに、制御回路は、圧力センサからの入力に基づいてブラダの圧力(患者の血圧と同一であるはずである)をモニタすることにより、患者の血圧を測定するように構成されていてもよく、患者モニタデバイス130上に患者の血圧を表示してもよい。
【００１３】
別の実施形態では、従来の圧力生成調節システムが利用される可能性があり、ポンプ134が患者の身体から遠隔に配置される。本実施形態では、血圧測定コントローラ120は、遠隔ポンプ134から管136を介して空気圧を受け取り、該空気圧を管123を介して指カフ104のブラダへ順送りにする。また、血圧測定コントローラ120が、(例えば、制御可能な弁を利用して)指カフ104にかけられる空気圧および他の機能を制御し得る。本例では、指カフ104のLED-PD対から受信されるプレチ信号を測定することおよびブラダの圧力をモニタすることによる患者の血圧の測定に基づいて、患者の血圧を再現するために、ポンプ134により指カフ104のブラダにかけられる空気圧は、血圧測定コントローラ120および/またはリモートコンピューティングデバイスおよび/またはポンプ134および/または患者モニタデバイス130により制御され得る。いくつかの実施形態では、血圧測定コントローラ120は全く使用されず、遠隔圧力調節システムを含む遠隔ポンプ134から、管123から指カフコネクタ122への接続が存在するだけであり、圧力生成調節システム、データ処理、および表示のための全ての処理がリモートコンピューティングデバイスにより実施される。
【００１４】
本例で継続して、図1に示されている通り、患者の手は、血圧測定システム102を用いて患者の血圧を測定するために、アームレスト112の面110上に配置され得る。血圧測定システム102の血圧測定コントローラ120は、血圧測定において使用するための空気圧をブラダに供給するために、指カフ104のブラダに連結されていてもよい。血圧測定コントローラ120は、電力/データケーブル132により、患者モニタデバイス130に連結されていてもよい。また、一実施形態では、前述されている通り、遠隔実施において、血圧測定コントローラ120は管136により遠隔ポンプ134に連結されており、指カフ104のブラダ用の空気圧を受け取ってもよい。患者モニタデバイス130は、血圧を含む、患者の生理学的示度数/データおよび任意の他の適切な生理学的な患者の示度数を読み出し、収集し、処理し、表示する等の任意のタイプの医療電子デバイスであってもよい。したがって、電力/データケーブル132は、患者モニタデバイス130へかつ同からデータを送信することができ、また、患者モニタデバイス130から血圧測定コントローラ120および指カフ104へ電力を供給し得る。
【００１５】
図1に示されている通り、一実施形態では、指カフ104は患者の指に取り付けられることが可能であり、血圧測定コントローラ120は、患者の手首または手に巻き付く取付けブレスレット121を用いて患者の手または手首の上に取り付けられ得る。該取付けブレスレット121は、金属、プラスチック、ベルクロ(商標)等であり得る。当然のことながら、これは、血圧測定コントローラ120の取付けの一例に過ぎず、血圧測定コントローラを患者の身体または患者の身体のごく近傍に取り付ける任意の適切な方法が利用されてもよく、いくつかの実施形態では、血圧測定コントローラ120は全く使用されなくてもよい。さらに当然のことながら、指カフ104は、本明細書に記載されている血圧測定コントローラ、または患者の身体から遠隔に配置されている従来の圧力生成調節システムなどの任意の他の種類の圧力生成調節システム(例えば、患者から遠隔に配置されているポンプ134)に接続されていてもよい。血圧測定コントローラを含むがそれに限定されない、使用され得る任意の種類の圧力生成調節システムが、単に圧力生成調節システムとして記載される可能性がある。さらなる例として、いくつかの実施形態では、血圧測定コントローラが全く存在しない可能性があり、遠隔で制御される遠隔ポンプ134が、管136および123を介して指カフ104に直接接続されており、指カフ104に空気圧を供給し得る。
【００１６】
図1に示されているシステムなどの、容積固定法に基づく非侵襲的な指動脈血圧測定システムをキャリブレートすることは難しくかつ/または面倒である可能性がある。収縮期血圧は以前からずっと、指動脈血圧から正確に得ることが最も難しい血圧である。
【００１７】
図2を参照すると、本発明の実施形態が実践され得る例示的環境200を示すブロック図が示されている。指カフ210は可膨張ブラダ212と動脈拍動センサ214とを含み得る。該可膨張ブラダ212は圧力生成調節システム220に空気圧で接続されていてもよい。該圧力生成調節システム220は、ブラダ212を膨張させるかまたは収縮させる空気圧を生成し、測定し、調節し、ポンプ、弁、センサ、制御回路、および/または他の適切な要素のような要素を含み得る。ブラダ212が膨張すると、指カフ210は指に圧力をかける。指カフ210により指にかけられる該圧力はブラダ212内の空気圧と同一である可能性がある。
【００１８】
一実施形態では、動脈拍動センサ214はプレチスモグラフを含み得る。該プレチスモグラフは、指内の動脈血流の連続的な容積測定(または容積脈波)を行い得る。したがって、指の拍動は該容積脈波に基づいて検出され得る。一実施形態では、プレチスモグラフは発光ダイオード(LED)-フォトダイオード対を含み得る。LEDは指の皮膚を照明するのに使用されてもよく、光の吸収または反射はフォトダイオードを用いて検出され得る。したがって、容積脈波はフォトダイオードから受信される信号に基づいて生成され得る。
【００１９】
圧力生成調節システム220および動脈拍動センサ214は制御回路230に接続され得る。該制御回路230は、圧力設定に基づいて、圧力生成調節システム220にブラダ212を膨張させるかまたは収縮させるように指示してもよく、拍動センサ214から拍動情報を受信してもよく、必要なデータ操作を実施してもよい。
【００２０】
図3を参照すると、例示的制御回路230を示すブロック図が示されている。当然のことながら、図3は制御回路230の実施の非限定的例を示す。図3に示されていない、制御回路230の他の実施も可能である。制御回路230は、バス340と接続されている、プロセッサ310とメモリ320と入出力インターフェース330とを含み得る。プロセッサ310の制御下、データが外部源から入出力インターフェース330を介して受信され、メモリ320内に格納されてもよく、かつ/またはメモリ320から入出力インターフェース330を介して外部の送り先へ送信されてもよい。プロセッサ310は、メモリ320内に格納されているデータを処理し、追加し、除去し、変更し、または他の方法で操作してもよい。さらに、コードがメモリ320内に格納され得る。該コードは、プロセッサ310により実行されると、プロセッサ310に、データの操作および/もしくは送信に関連する動作、ならびに/または任意の他の可能な動作を実行させ得る。
【００２１】
図4を参照すると、指の収縮期動脈血圧を測定する例示的方法400を示すフローチャートが示されている。ブロック410において、指カフが患者の指の周囲に配置され得る。指カフは、可膨張ブラダと指の動脈拍動を検出する拍動センサとを含み得る。ブロック420において、指カフが指に第1の圧力をかけるまで、指カフのブラダが膨張させられてもよく、該第1の圧力は測定される収縮期血圧より大きい。ブロック430において、指カフが指に第2の圧力をかけるまで、指カフのブラダは収縮させられてもよく、該第2の圧力は測定される収縮期血圧より小さい。ブロック440において、指の動脈拍動は拍動センサを用いてモニタされてもよい。ブロック450において、指の収縮期動脈血圧の測定値が、指カフにより指にかけられる圧力および指の動脈拍動に基づいて得られ得る。測定された指の収縮期動脈血圧は、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る。
【００２２】
さらに、記載される通り、実施形態が、指カフのブラダが膨張した時に指の動脈拍動が消失する第1の瞬間に、指カフにより指にかけられる圧力(例えば、第3の圧力)を測定して、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る指の収縮期動脈血圧を判定するステップを含む。さらに、実施形態が、指カフのブラダが収縮した時に指の動脈拍動が再開する第2の瞬間に、指カフにより指にかけられる圧力(例えば、第4の圧力)を測定して、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る指の収縮期動脈血圧を判定するステップを含む。さらに、一実施形態では、第3の圧力と第4の圧力との平均が、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る指の収縮期動脈血圧を判定するのに使用され得る。
【００２３】
図5を参照すると、本発明の実施形態による様々な測定トレースを示す図500が示されている。図5は、例示的方法400に従って得られる測定値が収縮期動脈血圧に相当することを示す。3つの測定トレース:第1のトレース510、第2のトレース520、および第3のトレース530が図5に示されている。該第1のトレース510はブラダ212内の空気圧を示し、それは指カフ210により指にかけられる圧力に相当する。第2のトレース520は、拍動センサ214(例えば、プレチスモグラフ)から得られる容積脈波を示す。さらに、第3のトレース530は容積固定法を用いて測定される連続血圧を示す。
【００２４】
図5に示されている通り、指カフが指に第1の圧力をかけるまで(トレース510)(例えば、点544の上方)、指カフのブラダは膨張させられてもよく、該第1の圧力は測定される収縮期血圧より大きい。さらに、指カフが指に第2の圧力をかけるまで(トレース510)(例えば、点554の下方)、指カフのブラダは収縮させられてもよく、該第2の圧力は測定される収縮期血圧より小さい。
【００２５】
詳細には、ブラダ212が膨張すると(第1のトレース510の上り区分)、第1の瞬間540に、指カフ圧に因り指の拍動が消失し、それは、振動が停止する第2のトレース520上の点542に相当し、ブラダ212内の空気圧544は収縮期血圧に相当する。本例では、圧力(例えば、第3の圧力)は測定され、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る。同様に、ブラダ212が収縮すると(第1のトレース510の下り区分)、第2の瞬間550に、指の拍動が再開し、それは、振動が再出現する第2のトレース520上の点552に相当し、ブラダ212内の空気圧554はやはり収縮期動脈血圧に相当する。本例では、圧力(例えば、第4の圧力)は測定され、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る。さらに、一実施形態では、これら測定された圧力(例えば、第3の圧力と第4の圧力と)の平均が、連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る指の収縮期動脈血圧を判定するのに使用され得る。
【００２６】
したがって、図4および図5を参照した記載に基づき、指の収縮期動脈血圧は正確な測定により得られることが可能であり、容積固定法に従って動作する連続動脈血圧測定システムをキャリブレートするのに使用され得る。
【００２７】
図6を参照すると、本発明の実施形態が実践され得る例示的環境600を示すブロック図が示されている。該環境600は、各々が指カフと圧力生成調節システムと制御回路とを含む2つの指動脈血圧測定システムを含み得る。第1のシステム610は指カフ612と圧力生成調節システム614と制御回路616とを含み、第2のシステム620は指カフ622と圧力生成調節システム624と制御回路626とを含む。第1のシステム610の制御回路616と第2のシステム620の制御回路626とは、2つのシステム間でデータが交換され得るように接続されていてもよい。一実施形態では、2つのシステム610、620は同一患者において指動脈血圧測定を行ってもよい。したがって、指カフ612、622は患者の2つの別々の指上に配置され得る。第1のシステム610は容積固定法を用いて連続動脈血圧測定を行ってもよく、同時に、第2のシステム620は、前述の通り、キャリブレーションのために指の収縮期動脈血圧測定を行ってもよい。したがって、第2のシステム620により行われる測定は、前後して測定を実行する間に第1のシステム610をキャリブレートするのに使用され得る。
【００２８】
別の実施形態では、単一の指カフが、連続動脈血圧測定とキャリブレーション測定の両方ために使用され得る。連続動脈血圧測定は容積固定法を用いて実施されてもよく、キャリブレーション測定は、前述されている例示的方法400を用いて実施されてもよい。キャリブレーション測定から得られる示度数は、連続動脈血圧測定中のキャリブレーションのために利用され得る。したがって、単一の指カフ、および関連する圧力生成調節システムを含む関連システムは、2つのモード間で切り替わってもよい。
【００２９】
当然のことながら、生理的変化が、時間期間後に、連続動脈血圧測定が実施されている指に起こる可能性があり、かつ生理的変化が測定精度に影響を及ぼす可能性があるため、連続動脈血圧測定のために定期的な再キャリブレーションが必要とされる可能性がある。該定期的な再キャリブレーションは、本明細書に記載されている通り、2つの指カフ設定または単一の指カフ設定のどちらかを用いて実施され得る。2つの指カフ設定が利用される一実施形態では、2つの指カフおよびそれらの関連システムの役割(連続測定/キャリブレーション測定)は時々切り替えられ得る。
【００３０】
さらに当然のことながら、キャリブレーションの反復において、圧力範囲(例えば、第1の圧力と測定される収縮期血圧との間の差異、および/または第2の圧力と測定される収縮期血圧との間の差異)は、初期測定および/または連続動脈血圧測定からの示度数に基づいて調節され、好ましくは減少され得る。圧力範囲の減少がキャリブレーション測定時間の短縮につながる可能性がある。
【００３１】
したがって、本発明の実施形態が、指動脈血圧の収縮期の値を正確に得る方法を提供し、それは、収縮期血圧が現在、指から正確に得ることが最も難しい値であるという点において有益である。本発明の実施形態に従って行われる測定は、容積固定ベースの血圧測定の実行が定期的にまたは連続して更新されるように、容積固定ベースの血圧測定の前後した実行をキャリブレートするのに使用され得る。したがって、該キャリブレーションは、血圧測定が隣接した指上で継続する間に、目立たないように実行され得る。さらに、キャリブレーションに上腕カフが必要ない。
【００３２】
当然のことながら、前述されている本発明の態様が、プロセッサ、回路、コントローラ、制御回路等(例えば、図3のプロセッサ310)による指示またはコードの実行と併せて実施されてもよい。例として、制御回路が、プログラム、アルゴリズム、コード、ルーティンの制御下で、または前述されている本発明の実施形態に基づく方法または処理(例えば、図4の方法400)を実行する指示の実行中に動作してもよい。例えば、そのようなプログラムは、(例えば、メモリおよび/もしくは他の場所に格納されている)ファームウェアまたはソフトウェアにおいて実行されてもよく、プロセッサ、制御回路および/または他の回路により実施されてもよく、これらの用語は言い替え可能に用いられている。さらに、当然のことながら、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、制御回路、回路板、コントローラ、マイクロコントローラ等という用語は、本発明の実施形態を実行するのに利用され得る論理、命令、指示、ソフトウェア、ファームウェア、機能等を実行することができる任意のタイプの論理回路または回路を指す。
【００３３】
本明細書において開示されている実施形態に関連して記載されている様々な例示的な論理ブロック、プロセッサ、モジュール、および回路は、本明細書に記載されている機能を実施するように設計されている汎用プロセッサ、専門化したプロセッサ、回路、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートもしくはトランジスタ論理回路、ディスクリートハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組合せを用いて実行されるかまたは実施されてもよい。プロセッサはマイクロプロセッサもしくは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、回路、または状態機械であってもよい。また、プロセッサがコンピューティングデバイスの組合せ、例えばDSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連結した1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成、として実施されてもよい。
【００３４】
本明細書において開示されている実施形態と併せて記載されている方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール/ファームウェアにおいて、またはそれらの任意の組合せにおいて、直接具現化され得る。ソフトウェアモジュールが、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、非一時的なコンピュータ可読媒体、または当該技術において既知の記憶媒体の任意の他の形態内に存在してもよい。例示的記憶媒体がプロセッサに連結され、そのようなプロセッサは該記憶媒体から情報を読み出し、同に情報を書き込むことができる。代替案では、記憶媒体はプロセッサに不可欠であり得る。
【００３５】
開示されている実施形態の前述は、当業者が本発明を行うかまたは使用することを可能にするために提供されている。これらの実施形態に対する様々な修正が当業者に容易に明らかになるであろうし、本明細書において定義されている一般的原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施形態に適用され得る。したがって、本発明は本明細書に示されている実施形態に限定されず、本明細書に開示されている原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられることが意図されている。
【符号の説明】
【００３６】
102  血圧測定システム
104  指カフ
110  面
112  アームレスト
120  血圧測定コントローラ
121  取付けブレスレット
122  指カフコネクタ
123  管
130  患者モニタデバイス
132  電力/データケーブル
134  ポンプ、遠隔ポンプ
136  管
200  例示的環境
210  指カフ
212  可膨張ブラダ
214  動脈拍動センサ、拍動センサ
220  圧力生成調節システム
230  制御回路
310  プロセッサ
320  メモリ
330  入出力インターフェース
340  バス
400  例示的方法
410  ブロック
420  ブロック
430  ブロック
440  ブロック
450  ブロック
500  図
510  第1のトレース
520  第2のトレース
530  第3のトレース
540  第1の瞬間
542  点
544  点、(ブラダ212内の)空気圧
550  第2の瞬間
552  点
554  点、(ブラダ212内の)空気圧
600  例示的環境
610  第1のシステム
612  指カフ
614  圧力生成調節システム
616  制御回路
620  第2のシステム
622  指カフ
624  圧力生成調節システム
626  制御回路
【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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【国際調査報告】
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