除細動装置
【課題】細動を迅速に治療する。
【解決手段】心拍検出部４と、心拍毎に細動状態の症状を検出する症状検出手段７と、直前のＮ０拍のうちＭ０拍の心拍において細動状態の症状が検出されたときに心臓Ａが細動状態であると判定する細動判定部９と、直前のＮ１拍のうちＭ１拍の心拍において細動状態の症状が検出されたときに充電手段６により電圧供給部５の充電を開始させる充電制御部８と、心臓Ａが細動状態と判定されたときに電圧供給部５により心臓Ａに除細動電圧を与えさせる放電制御部１０とを備え、Ｎ０、Ｍ０、Ｎ１およびＭ１が、以下の関係を満たす除細動装置１を提供する。
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たしＮ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０，Ｎ１，Ｍ１において、Ｎ０＝ａ×Ｎ１＋ｂである。
【解決手段】心拍検出部４と、心拍毎に細動状態の症状を検出する症状検出手段７と、直前のＮ０拍のうちＭ０拍の心拍において細動状態の症状が検出されたときに心臓Ａが細動状態であると判定する細動判定部９と、直前のＮ１拍のうちＭ１拍の心拍において細動状態の症状が検出されたときに充電手段６により電圧供給部５の充電を開始させる充電制御部８と、心臓Ａが細動状態と判定されたときに電圧供給部５により心臓Ａに除細動電圧を与えさせる放電制御部１０とを備え、Ｎ０、Ｍ０、Ｎ１およびＭ１が、以下の関係を満たす除細動装置１を提供する。
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たしＮ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０，Ｎ１，Ｍ１において、Ｎ０＝ａ×Ｎ１＋ｂである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除細動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、細動または頻脈を検出した後にコンデンサの充電を開始し、コンデンサから心臓に放電して心臓を刺激する直前に心臓の状態を再確認することにより、心臓に不必要な刺激を与えることを防ぐ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平２―５０１１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の場合、除細動に必要な電圧までコンデンサを充電するには時間を要するため、細動が検出されても迅速に除細動することができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、細動を迅速に治療することができる除細動装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、心拍を検出する心拍検出部と、該心拍検出部によって検出された心拍毎に、心臓の細動状態を示す症状を検出する症状検出手段と、充電された電荷を瞬時に放出することにより前記心臓に除細動電圧を与える電圧供給部と、該電圧供給部を充電する充電手段と、直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ０拍の心拍のうちＭ０拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記心臓が細動状態であると判定する細動判定部と、該細動判定部により前記心臓が細動状態であると判定されたときに、前記電圧供給部により前記心臓に除細動電圧を与えさせる放電制御部と、直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ１拍の心拍のうちＭ１拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記充電手段により前記電圧供給部の充電を開始させる充電制御部とを備え、前記Ｎ０、Ｍ０、Ｎ１およびＭ１が、以下の関係を満たす除細動装置を提供する。
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たし、Ｎ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０、Ｎ１、Ｍ１において、Ｎ０をＮ１で割ったときの商をａ、余りをｂとし、ａは１以上の整数、ｂは０以上の整数とする。
【０００７】
本発明によれば、心臓が細動状態となりその症状が、心拍検出部によって検出されたＮ０拍の心拍のうちＭ０拍の心拍において症状検出手段によって検出されると、心臓が細動状態であると細動判定部により判定され、放電制御部によって電圧供給部から心臓に除細動電圧が与えられる。
【０００８】
この場合に、充電手段は、心臓に細動状態を示す症状が現れ始めると、細動判定部によって心臓が細動状態であることが判定される前に、電圧供給部の充電を開始する。これにより、細動判定部により心臓が細動状態であると判定されてから心臓に除細動電圧が与えるまでの時間を短縮して迅速に細動を治療することができる。
【０００９】
上記発明においては、前記症状検出手段は、前記心拍検出部によって検出された心拍の心拍時間が所定の閾値より短いときに、これを細動状態を示す症状として検出してもよい。
このようにすることで、細動状態を示す症状として心拍数の上昇を用いることができる。
【００１０】
また、上記発明においては、前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、前記症状検出手段は、前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値が所定の閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出してもよい。
このようにすることで、細動状態を示す症状として、心臓の収縮機能が低下することによる心臓のインピーダンスの低下を用いることができる。
【００１１】
また、上記発明においては、前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、前記症状検出手段は、各心拍内において前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値の最大値と最小値との差が閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出してもよい。
このようにすることで、細動状態を示す症状として、心臓の収縮機能が低下することによる一心拍内でのインピーダンスの変化幅の縮小を用いることができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記細動判定部は、前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに、前記心臓が細動状態であるか否かを再度判定してもよい。
このようにすることで、心臓が細動状態であるか否かをより正確に判定し、より適切に心臓に除細動電圧を与えることができる。
【００１３】
また、上記発明においては、前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに前記細動判定部により前記心臓が細動状態であると判定されなかったときに、前記電圧供給部に充電された電荷を内部放電させる内部放電手段を備えてもよい。
このようにすることで、電圧供給部が不要に充電された状態で保持されることを防ぐことができる。
【００１４】
また、上記発明においては、前記充電手段は、前記電圧供給部を複数の所定の電圧値まで段階的に充電してもよい。
このようにすることで、電圧供給部の充電が開始された後に心臓が細動状態でないと判定されたときに、電圧供給部の充電に要した消費電力を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、細動を迅速に治療することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る除細動装置の全体構成図である。
【図２】図１の除細動装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】図１の除細動装置の変形例を示す図である。
【図４】（ａ）心拍が検出されたタイミングを示す図と（ｂ）段階的に充電されたときの電圧供給部の電圧変化を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る除細動装置の全体構成図である。
【図６】心臓の正常状態における（ａ）心電信号と（ｂ）インピーダンスの時間変化を示す図である。
【図７】心臓の細動状態における（ａ）心電信号と（ｂ）インピーダンスの時間変化を示す図である。
【図８】図５の除細動装置の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の第１の実施形態について図１〜図４を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る除細動装置１は、図１に示されるように、患者の体内に埋め込まれる装置本体２と、該装置本体２に接続され先端部に電極３ａ〜３ｃが設けられた２本のリード３Ａ，３Ｂとを備え、装置本体２は、心拍を検出する心拍検出部４と、心臓Ａに除細動電圧を供給する電圧供給部５と、該電圧供給部５を充電する充電回路（充電手段）６と、心臓Ａに現れる細動状態を示す症状を検出する症状検出部（症状検出手段）７と、充電回路６の動作を制御する充電制御部８と、心臓Ａの細動状態を判定する細動判定部（細動判定手段）９と、電圧供給部５による除細動電圧の供給を制御する放電制御部１０とを備えている。
【００１８】
一方のリード３Ａは、先端に配置されたＶ−ｔｉｐ電極３ａと、該Ｖ−ｔｉｐ電極３ａと絶縁されたＶ−ｒｉｎｇ電極３ｂとを備えている。リード３Ａは右心室内に挿入され、Ｖ−ｔｉｐ電極３ａが右心室内壁に接続されている。他方のリード３Ｂは、先端にＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃを備えている。リード３Ｂは、左心室の心臓壁に沿って延びる冠状静脈内に挿入され、該冠状静脈内にＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃが配置されている。
【００１９】
心拍検出部４は、いずれかの電極３ａ〜３ｂの電位変化から心電信号を取得する。そして、心拍検出部４は、取得した心電信号の電位の値または変化率が所定の閾値を越えたときに、心電信号にＲ波が出現したとして心拍を検出する。
【００２０】
電圧供給部５は、例えば、図示しないコンデンサを備え、該コンデンサに蓄積された電荷を、リード３Ａ，３Ｂを介してＶ−ｔｉｐ電極３ａとＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃとの間に放電することにより、心臓Ａに除細動電圧を供給する。
充電回路６は、例えば、電圧供給部５のコンデンサに電圧を印加することにより、電圧供給部５を充電する。
【００２１】
症状検出部７は、心拍検出部４によって心拍が検出された時刻を時系列で記憶し、心拍検出部４によって新たに心拍が検出される度に、その直前に心拍が検出された時刻からの経過時間、すなわち、新たに検出した心拍の心拍時間ｔを算出する。症状検出部７は、算出した心拍時間ｔが所定の閾値Ｔより短い場合に、その心拍を検出する。ここで、所定の閾値とは、患者の正常状態における心拍時間より十分に短い時間に設定される。これにより、心臓Ａが細動状態になって心拍時間ｔが短くなると、それが症状検出部７によって検出されるようになっている。
【００２２】
充電制御部８は、例えば、心拍検出部４による心拍の検出履歴を時系列で記憶する。このときに、充電制御部８は、症状検出部７によっても検出された心拍についてはそれを示す情報を付して検出履歴を記憶する。そして、充電制御部８は、心拍検出部４により検出された直前のＮ１拍の心拍のうち、症状検出部７によっても検出された心拍の数がＭ１拍であるときに、充電回路６により電圧供給部５の充電を開始させ、電圧供給部５を所定の電圧値まで充電させる。充電制御部８は、充電回路６による電圧供給部５の充電が完了すると、その旨の情報を放電制御部１０に送る。
【００２３】
細動判定部９は、充電制御部８と同様にして心拍の検出履歴を記憶し、心拍検出部４により検出された直前のＮ０拍の心拍のうち、症状検出部７によっても検出された心拍の数がＭ０（Ｍ０≦Ｎ０）拍以上であるときに、心臓Ａが細動状態であると判定する。
【００２４】
ここで、Ｍ０、Ｍ１、Ｎ０およびＮ１は、
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
の関係を満たす。ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たし、Ｎ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０、Ｎ１、Ｍ１において、Ｎ０をＮ１で割ったときの商をａ、余りをｂとし、ａは１以上の整数、ｂは０以上の整数とする。このようにすることで、細動判定部９による細動判定よりも先に電圧供給部５の充電が確実に開始される。
【００２５】
なお、細動の他に、期外収縮などによっても、正常状態のときと比べて短い心拍時間の心拍が数拍続くことが知られている。したがって、細動状態とその他の心臓Ａの状態とを正確に区別して判定するため、Ｎ０およびＭ０は十分に大きな値、例えば、Ｍ０は８以上に設定されることが好ましい。
【００２６】
放電制御部１０は、細動判定部９により心臓Ａが細動状態であると判定されると、電圧供給部５の充電完了の情報を充電制御部８から既に受け取っているか否かを確認する。そして、放電制御部１０は、充電制御部８から充電完了の情報を受け取っている場合には、電圧供給部５から心臓Ａに除細動電圧を供給させる。
【００２７】
一方、放電制御部１０は、充電制御部８から充電完了の情報を未だ受け取っていな場合には、充電制御部８から充電完了の情報を受け取るまで待つ。その間に、心拍検出部４によって心拍が検出される度に、細動判定部９によって心臓Ａが細動状態であるか否かを再判定される。そして、放電制御部１０は、細動判定部９による心臓Ａが細動状態であるとの再判定が続いた場合、電圧供給部５の充電完了の情報を受け取ると、電圧供給部５から心臓Ａに除細動電圧を供給させる。一方、放電制御部１０は、充電制御部８から充電完了の情報を受け取るまでの間に、細動判定部９により心臓Ａが細動状態であると判定されなくなった場合は、電圧供給部５から心臓Ａへの除細動電圧の供給を停止させる。
【００２８】
このように構成された除細動装置１の動作および作用について、図２を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る除細動装置１は、電源が投入されると、心拍数Ｍ０，Ｍ１，Ｎ０，Ｎ１および心拍時間の閾値Ｔの値が設定される（ステップＳ１）。これにより、電圧供給部５の充電を開始する条件および心臓Ａが細動状態であると判定する条件が決定される。
【００２９】
本実施形態においては、直前に検出された５拍の心拍のうち３拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かったときに、電圧供給部５の充電を開始し、直前に検出された１０拍の心拍のうち８拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かったときに、心臓Ａが細動状態であると判定するように各値Ｍ０，Ｍ１，Ｎ０，Ｎ１およびＴを設定する。
【００３０】
除細動装置１は、患者の心拍を検出する度に（ステップＳ２）、その心拍の心拍時間ｔを算出する（ステップＳ３）。そして、心臓Ａに細動状態を示す症状が現れ始めて、まだ電圧供給部５の充電が開始されていない状態で（ステップＳ４）心拍時間ｔが閾値αより短い心拍が直前の５拍の心拍のうち３拍に達すると（ステップＳ５）、除細動装置１は、電圧供給部５の充電を開始し（ステップＳ６）、引き続き心拍の検出と心拍時間とを行う。
【００３１】
その後、心臓Ａの細動状態が続いて、心拍時間ｔが閾値αより短い心拍の数が、直前の１０拍の心拍のうち８拍に達すると（ステップＳ７）、除細動装置１は電圧供給部５の充電が完了したか否かを確認する（ステップＳ８）。そして、除細動装置１は、電圧供給部５の充電が完了していれば除細動電圧を心臓Ａに供給し（ステップＳ９）、電圧供給部５の充電が完了していなければ（ステップＳ８）、心臓Ａが細動状態であるか否かの判定（ステップＳ７）を繰り返しながら電圧供給部５の充電完了を待ってから、心臓Ａに除細動電圧を供給する（ステップＳ９）。
【００３２】
このときに、除細動装置１は、電圧供給部５の充電完了を待っている間に心臓Ａの細動状態が改善されるなどして心拍時間ｔが閾値αより短い心拍の数が直前の１０拍の心拍のうち８拍に満たなくなると（ステップＳ７）、心臓Ａへの除細動電圧の供給を停止して心拍の検出（ステップＳ２）と心拍時間の算出（ステップＳ３）とを繰り返す。
【００３３】
このように、本実施形態によれば、心臓Ａに細動状態を示す症状が現れ始めると迅速に心臓Ａへの除細動電圧の供給に備えて電圧供給部５の充電が開始されるので、その後に心臓Ａが細動状態であると判定されたときに、迅速に心臓Ａを除細動することができるという利点がある。特に、除細動電圧は、頻脈や除脈に対して心臓Ａに供給されるペーシング電圧と比べて大きな電圧を必要とするため、電圧供給部５の充電に比較的長い時間を要する。したがって、細動状態であると判定された後に充電を開始する場合と比べて、心臓Ａの治療効果を効果的に向上することができる。
【００３４】
なお、上記実施形態においては、図３に示されるように、電圧供給部５に充電された電荷を内部放電させる内部放電回路（内部放電手段）１１を備えていてもよい。
内部放電回路１１は、例えば、電圧供給部５のコンデンサの両極板に図示しないスイッチを介して接続され十分に高い抵抗値を有する抵抗を有し、スイッチを閉状態にすることによりコンデンサの一方の極板に蓄積された電荷を抵抗を介して他方の極板に流して装置本体２内において内部放電する。
【００３５】
この場合、心臓Ａが細動状態であると判定されて電圧供給部５の充電を開始した後、細動状態が自然に改善するなどして細動状態であるとの判定がなされなくなったときに、放電制御部１０は、内部放電回路１１により電圧供給部５に充電された電荷を内部放電させる。これにより、体内に不要なエネルギが保持されることを防ぐことができる。
【００３６】
また、上記実施形態においては、電圧供給部５を所定の電圧値まで充電する際に、複数の目標電圧値を設定し、電圧供給部５を段階的に充電してもよい。
例えば、目標電圧値を１００Ｖと２００Ｖとに設定する。そして、図４（ａ），（ｂ）に示されるように、直前の５拍の心拍のうち３拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かった場合に１回目の充電を開始して電圧供給部５を１００Ｖまで充電し、直前の７拍の心拍のうち５拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かった場合に２回目の充電を開始して電圧供給部５を２００Ｖまで充電する。このようにすることで、１回目の充電が開始された後に細動状態が改善されるなどして心臓Ａへの除細動電圧の供給が中止された場合に、電圧供給部５の充電に要した電力の消費量を抑えることができる。
【００３７】
次に、本発明の第２の実施形態に係る除細動装置１について、図５〜図８を参照して以下に説明する。なお、本実施形態においては、上述した第１の実施形態と異なる点について主に説明し、第１の実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
本実施形態に係る除細動装置１は、図５に示されるように、心臓Ａのインピーダンスを測定するインピーダンス測定部１２を備え、症状検出部７は、インピーダンス測定部１２によって測定されたインピーダンスに基づいて、心臓Ａが示す細動状態の症状を検出する点おいて、第１の実施形態と主に異なっている。
【００３９】
インピーダンス測定部１２は、リード３Ａ，３Ｂを介してＶ−ｔｉｐ電極３ａとＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃとの間に微弱な交流電流を印加し、Ｖ−ｒｉｎｇ電極３ｂとＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃとの間の電圧を測定する。そして、インピーダンス測定部１２は、電極３ａ，３ｃ間に印加した交流電流値と、電極３ｂ，３ｃ間で測定された電圧値から、心臓Ａのインピーダンス値を算出する。インピーダンス測定部１２は、細動状態における心拍時間より十分に短い時間間隔で連続的に心臓Ａのインピーダンスを算出する。
【００４０】
症状検出部７は、心拍検出部４によって心拍が検出されると、その直後にインピーダンス測定部１２によって測定されたインピーダンス値を最小値および最大値として一時的に記憶する。そして、症状検出部７は、次にインピーダンス測定部１２によって測定されたインピーダンス値が記憶されている最小値より小さければ、最小値を新しく測定されたインピーダンス値に更新し、また、新しく測定されたインピーダンス値が記憶されている最大値より大きければ、最大値を新しく測定されたインピーダンス値に更新する。
【００４１】
症状検出部７は、以上の工程を心拍検出部４によって次の心拍が検出されるまで繰り返すことにより、同一心拍内におけるインピーダンス値の最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎとを測定し、測定した最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎの差分ΔＺを算出する。そして、症状検出部７は、算出した差分ΔＺの値が所定の閾値Ｔｚより小さいときにその心拍を検出する。
【００４２】
心臓Ａのインピーダンスは、心臓Ａの容積および血流量に比例して大きくなることが知られている。心臓Ａが正常状態のときの心電信号およびインピーダンスの時間変化の一例を図６（ａ），（ｂ）に示し、心臓Ａが細動状態のときの心電信号およびインピーダンスの時間変化の一例を図７（ａ），（ｂ）に示す。
【００４３】
心臓Ａが正常状態のとき、心電信号にＲ波が出現してから若干遅れて心臓Ａが最も拡張するのに伴いインピーダンスは極大となり、その後、心臓Ａの収縮に伴ってインピーダンスは低下していくため、一心拍内においてインピーダンス値は比較的大きく変動する。一方、心臓Ａが細動状態のとき、心臓Ａの収縮および拡張が十分に行われなくなるためインピーダンスの変動も小さくなる。このように、心臓Ａが細動状態となってインピーダンスの変化幅が小さくなると、それが症状検出部７によって検出されるようになっている。
【００４４】
このように構成された除細動装置１の動作および作用について、図８を参照して以下に説明する。
本実施形態においては、直前に検出された３拍の心拍のうち２拍の心拍において差分ΔＺが閾値βを下回ったときに、電圧供給部５の充電を開始するように各値Ｍ１，Ｎ１およびＴｚを設定する。
【００４５】
本実施形態に係る除細動装置１は、心拍を検出して（ステップＳ２）から次の心拍が検出されるまでの間、インピーダンス値の測定（ステップＳ１０）と、インピーダンス値の最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎとの更新（ステップＳ１１）とを繰り返し、各心拍における差分ΔＺを算出する（ステップＳ１２）。
【００４６】
そして、除細動装置１は、電圧供給部５の充電がまだ開始されていない状態において（ステップＳ４）、差分ΔＺが閾値βより小さい心拍を直前の３拍の心拍のうち２拍において検出すると（ステップＳ１３）、電圧供給部５の充電を開始する（ステップＳ６）。その後、心臓の細動状態が続いて、差分ΔＺが閾値βより小さい心拍を直前の１０拍の心拍のうち８拍において検出すると（ステップＳ１４）、電圧供給部５の充電完了を確認した後（ステップＳ８）、心臓Ａに除細動電圧を供給する（ステップＳ９）。
【００４７】
このように、本実施形態によれば、心臓Ａの細動状態を示す症状を心臓のインピーダンスに基づいて検出しても、第１の実施形態と同様に、心臓が細動状態となった後迅速に電圧供給部５の充電を開始し、細動の判定がなされた後速やかに除細動を行うことができるという利点がある。
【００４８】
なお、上記実施形態においては、細動状態を示す症状として、同一心拍内におけるインピーダンスの最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎとの差分ΔＺが閾値Ｔｚより小さくなることを用いたが、これに代えて、インピーダンス値が所定の閾値を下回ることを用いてもよい。
【００４９】
心臓Ａが細動状態のとき、心臓Ａ内の血流量が減少することに伴い、心臓Ａのインピーダンス値は全体的に低下する。従って、インピーダンス値が所定の閾値を下回ったときに、その心拍を症状検出部７によって検出しても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、症状検出部７は、同一心拍内において測定されたインピーダンス値の平均値を算出し、算出した平均値が所定の閾値を下回ったときにその心拍を検出することとしてもよい。このようにすることで、細動状態を示す症状の検出精度を向上することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 除細動装置
２ 装置本体
３Ａ，３Ｂ リード
３ａ Ｖ−ｔｉｐ電極
３ｂ Ｖ−ｒｉｎｇ電極
３ｃ ＣＳ−ｔｉｐ電極
４ 心拍検出部
５ 電圧供給部
６ 充電回路（充電手段）
７ 症状検出部（症状検出手段）
８ 充電制御部
９ 細動判定部
１０ 放電制御部
１１ 内部放電回路（内部放電手段）
１２ インピーダンス測定部（インピーダンス測定手段）
Ａ 心臓
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除細動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、細動または頻脈を検出した後にコンデンサの充電を開始し、コンデンサから心臓に放電して心臓を刺激する直前に心臓の状態を再確認することにより、心臓に不必要な刺激を与えることを防ぐ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平２―５０１１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の場合、除細動に必要な電圧までコンデンサを充電するには時間を要するため、細動が検出されても迅速に除細動することができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、細動を迅速に治療することができる除細動装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、心拍を検出する心拍検出部と、該心拍検出部によって検出された心拍毎に、心臓の細動状態を示す症状を検出する症状検出手段と、充電された電荷を瞬時に放出することにより前記心臓に除細動電圧を与える電圧供給部と、該電圧供給部を充電する充電手段と、直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ０拍の心拍のうちＭ０拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記心臓が細動状態であると判定する細動判定部と、該細動判定部により前記心臓が細動状態であると判定されたときに、前記電圧供給部により前記心臓に除細動電圧を与えさせる放電制御部と、直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ１拍の心拍のうちＭ１拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記充電手段により前記電圧供給部の充電を開始させる充電制御部とを備え、前記Ｎ０、Ｍ０、Ｎ１およびＭ１が、以下の関係を満たす除細動装置を提供する。
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たし、Ｎ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０、Ｎ１、Ｍ１において、Ｎ０をＮ１で割ったときの商をａ、余りをｂとし、ａは１以上の整数、ｂは０以上の整数とする。
【０００７】
本発明によれば、心臓が細動状態となりその症状が、心拍検出部によって検出されたＮ０拍の心拍のうちＭ０拍の心拍において症状検出手段によって検出されると、心臓が細動状態であると細動判定部により判定され、放電制御部によって電圧供給部から心臓に除細動電圧が与えられる。
【０００８】
この場合に、充電手段は、心臓に細動状態を示す症状が現れ始めると、細動判定部によって心臓が細動状態であることが判定される前に、電圧供給部の充電を開始する。これにより、細動判定部により心臓が細動状態であると判定されてから心臓に除細動電圧が与えるまでの時間を短縮して迅速に細動を治療することができる。
【０００９】
上記発明においては、前記症状検出手段は、前記心拍検出部によって検出された心拍の心拍時間が所定の閾値より短いときに、これを細動状態を示す症状として検出してもよい。
このようにすることで、細動状態を示す症状として心拍数の上昇を用いることができる。
【００１０】
また、上記発明においては、前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、前記症状検出手段は、前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値が所定の閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出してもよい。
このようにすることで、細動状態を示す症状として、心臓の収縮機能が低下することによる心臓のインピーダンスの低下を用いることができる。
【００１１】
また、上記発明においては、前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、前記症状検出手段は、各心拍内において前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値の最大値と最小値との差が閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出してもよい。
このようにすることで、細動状態を示す症状として、心臓の収縮機能が低下することによる一心拍内でのインピーダンスの変化幅の縮小を用いることができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記細動判定部は、前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに、前記心臓が細動状態であるか否かを再度判定してもよい。
このようにすることで、心臓が細動状態であるか否かをより正確に判定し、より適切に心臓に除細動電圧を与えることができる。
【００１３】
また、上記発明においては、前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに前記細動判定部により前記心臓が細動状態であると判定されなかったときに、前記電圧供給部に充電された電荷を内部放電させる内部放電手段を備えてもよい。
このようにすることで、電圧供給部が不要に充電された状態で保持されることを防ぐことができる。
【００１４】
また、上記発明においては、前記充電手段は、前記電圧供給部を複数の所定の電圧値まで段階的に充電してもよい。
このようにすることで、電圧供給部の充電が開始された後に心臓が細動状態でないと判定されたときに、電圧供給部の充電に要した消費電力を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、細動を迅速に治療することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る除細動装置の全体構成図である。
【図２】図１の除細動装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】図１の除細動装置の変形例を示す図である。
【図４】（ａ）心拍が検出されたタイミングを示す図と（ｂ）段階的に充電されたときの電圧供給部の電圧変化を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る除細動装置の全体構成図である。
【図６】心臓の正常状態における（ａ）心電信号と（ｂ）インピーダンスの時間変化を示す図である。
【図７】心臓の細動状態における（ａ）心電信号と（ｂ）インピーダンスの時間変化を示す図である。
【図８】図５の除細動装置の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の第１の実施形態について図１〜図４を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る除細動装置１は、図１に示されるように、患者の体内に埋め込まれる装置本体２と、該装置本体２に接続され先端部に電極３ａ〜３ｃが設けられた２本のリード３Ａ，３Ｂとを備え、装置本体２は、心拍を検出する心拍検出部４と、心臓Ａに除細動電圧を供給する電圧供給部５と、該電圧供給部５を充電する充電回路（充電手段）６と、心臓Ａに現れる細動状態を示す症状を検出する症状検出部（症状検出手段）７と、充電回路６の動作を制御する充電制御部８と、心臓Ａの細動状態を判定する細動判定部（細動判定手段）９と、電圧供給部５による除細動電圧の供給を制御する放電制御部１０とを備えている。
【００１８】
一方のリード３Ａは、先端に配置されたＶ−ｔｉｐ電極３ａと、該Ｖ−ｔｉｐ電極３ａと絶縁されたＶ−ｒｉｎｇ電極３ｂとを備えている。リード３Ａは右心室内に挿入され、Ｖ−ｔｉｐ電極３ａが右心室内壁に接続されている。他方のリード３Ｂは、先端にＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃを備えている。リード３Ｂは、左心室の心臓壁に沿って延びる冠状静脈内に挿入され、該冠状静脈内にＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃが配置されている。
【００１９】
心拍検出部４は、いずれかの電極３ａ〜３ｂの電位変化から心電信号を取得する。そして、心拍検出部４は、取得した心電信号の電位の値または変化率が所定の閾値を越えたときに、心電信号にＲ波が出現したとして心拍を検出する。
【００２０】
電圧供給部５は、例えば、図示しないコンデンサを備え、該コンデンサに蓄積された電荷を、リード３Ａ，３Ｂを介してＶ−ｔｉｐ電極３ａとＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃとの間に放電することにより、心臓Ａに除細動電圧を供給する。
充電回路６は、例えば、電圧供給部５のコンデンサに電圧を印加することにより、電圧供給部５を充電する。
【００２１】
症状検出部７は、心拍検出部４によって心拍が検出された時刻を時系列で記憶し、心拍検出部４によって新たに心拍が検出される度に、その直前に心拍が検出された時刻からの経過時間、すなわち、新たに検出した心拍の心拍時間ｔを算出する。症状検出部７は、算出した心拍時間ｔが所定の閾値Ｔより短い場合に、その心拍を検出する。ここで、所定の閾値とは、患者の正常状態における心拍時間より十分に短い時間に設定される。これにより、心臓Ａが細動状態になって心拍時間ｔが短くなると、それが症状検出部７によって検出されるようになっている。
【００２２】
充電制御部８は、例えば、心拍検出部４による心拍の検出履歴を時系列で記憶する。このときに、充電制御部８は、症状検出部７によっても検出された心拍についてはそれを示す情報を付して検出履歴を記憶する。そして、充電制御部８は、心拍検出部４により検出された直前のＮ１拍の心拍のうち、症状検出部７によっても検出された心拍の数がＭ１拍であるときに、充電回路６により電圧供給部５の充電を開始させ、電圧供給部５を所定の電圧値まで充電させる。充電制御部８は、充電回路６による電圧供給部５の充電が完了すると、その旨の情報を放電制御部１０に送る。
【００２３】
細動判定部９は、充電制御部８と同様にして心拍の検出履歴を記憶し、心拍検出部４により検出された直前のＮ０拍の心拍のうち、症状検出部７によっても検出された心拍の数がＭ０（Ｍ０≦Ｎ０）拍以上であるときに、心臓Ａが細動状態であると判定する。
【００２４】
ここで、Ｍ０、Ｍ１、Ｎ０およびＮ１は、
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
の関係を満たす。ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たし、Ｎ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０、Ｎ１、Ｍ１において、Ｎ０をＮ１で割ったときの商をａ、余りをｂとし、ａは１以上の整数、ｂは０以上の整数とする。このようにすることで、細動判定部９による細動判定よりも先に電圧供給部５の充電が確実に開始される。
【００２５】
なお、細動の他に、期外収縮などによっても、正常状態のときと比べて短い心拍時間の心拍が数拍続くことが知られている。したがって、細動状態とその他の心臓Ａの状態とを正確に区別して判定するため、Ｎ０およびＭ０は十分に大きな値、例えば、Ｍ０は８以上に設定されることが好ましい。
【００２６】
放電制御部１０は、細動判定部９により心臓Ａが細動状態であると判定されると、電圧供給部５の充電完了の情報を充電制御部８から既に受け取っているか否かを確認する。そして、放電制御部１０は、充電制御部８から充電完了の情報を受け取っている場合には、電圧供給部５から心臓Ａに除細動電圧を供給させる。
【００２７】
一方、放電制御部１０は、充電制御部８から充電完了の情報を未だ受け取っていな場合には、充電制御部８から充電完了の情報を受け取るまで待つ。その間に、心拍検出部４によって心拍が検出される度に、細動判定部９によって心臓Ａが細動状態であるか否かを再判定される。そして、放電制御部１０は、細動判定部９による心臓Ａが細動状態であるとの再判定が続いた場合、電圧供給部５の充電完了の情報を受け取ると、電圧供給部５から心臓Ａに除細動電圧を供給させる。一方、放電制御部１０は、充電制御部８から充電完了の情報を受け取るまでの間に、細動判定部９により心臓Ａが細動状態であると判定されなくなった場合は、電圧供給部５から心臓Ａへの除細動電圧の供給を停止させる。
【００２８】
このように構成された除細動装置１の動作および作用について、図２を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る除細動装置１は、電源が投入されると、心拍数Ｍ０，Ｍ１，Ｎ０，Ｎ１および心拍時間の閾値Ｔの値が設定される（ステップＳ１）。これにより、電圧供給部５の充電を開始する条件および心臓Ａが細動状態であると判定する条件が決定される。
【００２９】
本実施形態においては、直前に検出された５拍の心拍のうち３拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かったときに、電圧供給部５の充電を開始し、直前に検出された１０拍の心拍のうち８拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かったときに、心臓Ａが細動状態であると判定するように各値Ｍ０，Ｍ１，Ｎ０，Ｎ１およびＴを設定する。
【００３０】
除細動装置１は、患者の心拍を検出する度に（ステップＳ２）、その心拍の心拍時間ｔを算出する（ステップＳ３）。そして、心臓Ａに細動状態を示す症状が現れ始めて、まだ電圧供給部５の充電が開始されていない状態で（ステップＳ４）心拍時間ｔが閾値αより短い心拍が直前の５拍の心拍のうち３拍に達すると（ステップＳ５）、除細動装置１は、電圧供給部５の充電を開始し（ステップＳ６）、引き続き心拍の検出と心拍時間とを行う。
【００３１】
その後、心臓Ａの細動状態が続いて、心拍時間ｔが閾値αより短い心拍の数が、直前の１０拍の心拍のうち８拍に達すると（ステップＳ７）、除細動装置１は電圧供給部５の充電が完了したか否かを確認する（ステップＳ８）。そして、除細動装置１は、電圧供給部５の充電が完了していれば除細動電圧を心臓Ａに供給し（ステップＳ９）、電圧供給部５の充電が完了していなければ（ステップＳ８）、心臓Ａが細動状態であるか否かの判定（ステップＳ７）を繰り返しながら電圧供給部５の充電完了を待ってから、心臓Ａに除細動電圧を供給する（ステップＳ９）。
【００３２】
このときに、除細動装置１は、電圧供給部５の充電完了を待っている間に心臓Ａの細動状態が改善されるなどして心拍時間ｔが閾値αより短い心拍の数が直前の１０拍の心拍のうち８拍に満たなくなると（ステップＳ７）、心臓Ａへの除細動電圧の供給を停止して心拍の検出（ステップＳ２）と心拍時間の算出（ステップＳ３）とを繰り返す。
【００３３】
このように、本実施形態によれば、心臓Ａに細動状態を示す症状が現れ始めると迅速に心臓Ａへの除細動電圧の供給に備えて電圧供給部５の充電が開始されるので、その後に心臓Ａが細動状態であると判定されたときに、迅速に心臓Ａを除細動することができるという利点がある。特に、除細動電圧は、頻脈や除脈に対して心臓Ａに供給されるペーシング電圧と比べて大きな電圧を必要とするため、電圧供給部５の充電に比較的長い時間を要する。したがって、細動状態であると判定された後に充電を開始する場合と比べて、心臓Ａの治療効果を効果的に向上することができる。
【００３４】
なお、上記実施形態においては、図３に示されるように、電圧供給部５に充電された電荷を内部放電させる内部放電回路（内部放電手段）１１を備えていてもよい。
内部放電回路１１は、例えば、電圧供給部５のコンデンサの両極板に図示しないスイッチを介して接続され十分に高い抵抗値を有する抵抗を有し、スイッチを閉状態にすることによりコンデンサの一方の極板に蓄積された電荷を抵抗を介して他方の極板に流して装置本体２内において内部放電する。
【００３５】
この場合、心臓Ａが細動状態であると判定されて電圧供給部５の充電を開始した後、細動状態が自然に改善するなどして細動状態であるとの判定がなされなくなったときに、放電制御部１０は、内部放電回路１１により電圧供給部５に充電された電荷を内部放電させる。これにより、体内に不要なエネルギが保持されることを防ぐことができる。
【００３６】
また、上記実施形態においては、電圧供給部５を所定の電圧値まで充電する際に、複数の目標電圧値を設定し、電圧供給部５を段階的に充電してもよい。
例えば、目標電圧値を１００Ｖと２００Ｖとに設定する。そして、図４（ａ），（ｂ）に示されるように、直前の５拍の心拍のうち３拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かった場合に１回目の充電を開始して電圧供給部５を１００Ｖまで充電し、直前の７拍の心拍のうち５拍の心拍において心拍時間ｔが閾値αより短かった場合に２回目の充電を開始して電圧供給部５を２００Ｖまで充電する。このようにすることで、１回目の充電が開始された後に細動状態が改善されるなどして心臓Ａへの除細動電圧の供給が中止された場合に、電圧供給部５の充電に要した電力の消費量を抑えることができる。
【００３７】
次に、本発明の第２の実施形態に係る除細動装置１について、図５〜図８を参照して以下に説明する。なお、本実施形態においては、上述した第１の実施形態と異なる点について主に説明し、第１の実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
本実施形態に係る除細動装置１は、図５に示されるように、心臓Ａのインピーダンスを測定するインピーダンス測定部１２を備え、症状検出部７は、インピーダンス測定部１２によって測定されたインピーダンスに基づいて、心臓Ａが示す細動状態の症状を検出する点おいて、第１の実施形態と主に異なっている。
【００３９】
インピーダンス測定部１２は、リード３Ａ，３Ｂを介してＶ−ｔｉｐ電極３ａとＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃとの間に微弱な交流電流を印加し、Ｖ−ｒｉｎｇ電極３ｂとＣＳ−ｔｉｐ電極３ｃとの間の電圧を測定する。そして、インピーダンス測定部１２は、電極３ａ，３ｃ間に印加した交流電流値と、電極３ｂ，３ｃ間で測定された電圧値から、心臓Ａのインピーダンス値を算出する。インピーダンス測定部１２は、細動状態における心拍時間より十分に短い時間間隔で連続的に心臓Ａのインピーダンスを算出する。
【００４０】
症状検出部７は、心拍検出部４によって心拍が検出されると、その直後にインピーダンス測定部１２によって測定されたインピーダンス値を最小値および最大値として一時的に記憶する。そして、症状検出部７は、次にインピーダンス測定部１２によって測定されたインピーダンス値が記憶されている最小値より小さければ、最小値を新しく測定されたインピーダンス値に更新し、また、新しく測定されたインピーダンス値が記憶されている最大値より大きければ、最大値を新しく測定されたインピーダンス値に更新する。
【００４１】
症状検出部７は、以上の工程を心拍検出部４によって次の心拍が検出されるまで繰り返すことにより、同一心拍内におけるインピーダンス値の最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎとを測定し、測定した最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎの差分ΔＺを算出する。そして、症状検出部７は、算出した差分ΔＺの値が所定の閾値Ｔｚより小さいときにその心拍を検出する。
【００４２】
心臓Ａのインピーダンスは、心臓Ａの容積および血流量に比例して大きくなることが知られている。心臓Ａが正常状態のときの心電信号およびインピーダンスの時間変化の一例を図６（ａ），（ｂ）に示し、心臓Ａが細動状態のときの心電信号およびインピーダンスの時間変化の一例を図７（ａ），（ｂ）に示す。
【００４３】
心臓Ａが正常状態のとき、心電信号にＲ波が出現してから若干遅れて心臓Ａが最も拡張するのに伴いインピーダンスは極大となり、その後、心臓Ａの収縮に伴ってインピーダンスは低下していくため、一心拍内においてインピーダンス値は比較的大きく変動する。一方、心臓Ａが細動状態のとき、心臓Ａの収縮および拡張が十分に行われなくなるためインピーダンスの変動も小さくなる。このように、心臓Ａが細動状態となってインピーダンスの変化幅が小さくなると、それが症状検出部７によって検出されるようになっている。
【００４４】
このように構成された除細動装置１の動作および作用について、図８を参照して以下に説明する。
本実施形態においては、直前に検出された３拍の心拍のうち２拍の心拍において差分ΔＺが閾値βを下回ったときに、電圧供給部５の充電を開始するように各値Ｍ１，Ｎ１およびＴｚを設定する。
【００４５】
本実施形態に係る除細動装置１は、心拍を検出して（ステップＳ２）から次の心拍が検出されるまでの間、インピーダンス値の測定（ステップＳ１０）と、インピーダンス値の最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎとの更新（ステップＳ１１）とを繰り返し、各心拍における差分ΔＺを算出する（ステップＳ１２）。
【００４６】
そして、除細動装置１は、電圧供給部５の充電がまだ開始されていない状態において（ステップＳ４）、差分ΔＺが閾値βより小さい心拍を直前の３拍の心拍のうち２拍において検出すると（ステップＳ１３）、電圧供給部５の充電を開始する（ステップＳ６）。その後、心臓の細動状態が続いて、差分ΔＺが閾値βより小さい心拍を直前の１０拍の心拍のうち８拍において検出すると（ステップＳ１４）、電圧供給部５の充電完了を確認した後（ステップＳ８）、心臓Ａに除細動電圧を供給する（ステップＳ９）。
【００４７】
このように、本実施形態によれば、心臓Ａの細動状態を示す症状を心臓のインピーダンスに基づいて検出しても、第１の実施形態と同様に、心臓が細動状態となった後迅速に電圧供給部５の充電を開始し、細動の判定がなされた後速やかに除細動を行うことができるという利点がある。
【００４８】
なお、上記実施形態においては、細動状態を示す症状として、同一心拍内におけるインピーダンスの最大値Ｚｍａｘと最小値Ｚｍｉｎとの差分ΔＺが閾値Ｔｚより小さくなることを用いたが、これに代えて、インピーダンス値が所定の閾値を下回ることを用いてもよい。
【００４９】
心臓Ａが細動状態のとき、心臓Ａ内の血流量が減少することに伴い、心臓Ａのインピーダンス値は全体的に低下する。従って、インピーダンス値が所定の閾値を下回ったときに、その心拍を症状検出部７によって検出しても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、症状検出部７は、同一心拍内において測定されたインピーダンス値の平均値を算出し、算出した平均値が所定の閾値を下回ったときにその心拍を検出することとしてもよい。このようにすることで、細動状態を示す症状の検出精度を向上することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 除細動装置
２ 装置本体
３Ａ，３Ｂ リード
３ａ Ｖ−ｔｉｐ電極
３ｂ Ｖ−ｒｉｎｇ電極
３ｃ ＣＳ−ｔｉｐ電極
４ 心拍検出部
５ 電圧供給部
６ 充電回路（充電手段）
７ 症状検出部（症状検出手段）
８ 充電制御部
９ 細動判定部
１０ 放電制御部
１１ 内部放電回路（内部放電手段）
１２ インピーダンス測定部（インピーダンス測定手段）
Ａ 心臓
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心拍を検出する心拍検出部と、
該心拍検出部によって検出された心拍毎に、細動状態を示す症状を検出する症状検出手段と、
充電された電荷を瞬時に放出することにより心臓に除細動電圧を与える電圧供給部と、
該電圧供給部を充電する充電手段と、
直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ０拍の心拍のうちＭ０拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記心臓が細動状態であると判定する細動判定部と、
直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ１拍の心拍のうちＭ１拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記充電手段により前記電圧供給部の充電を開始させる充電制御部と、
前記細動判定部により前記心臓が細動状態であると判定されたときに、前記電圧供給部により前記心臓に除細動電圧を与えさせる放電制御部とを備え、
前記Ｎ０、Ｍ０、Ｎ１およびＭ１が、以下の関係を満たす除細動装置。
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たし、Ｎ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０、Ｎ１、Ｍ１において、Ｎ０をＮ１で割ったときの商をａ、余りをｂとし、ａは１以上の整数、ｂは０以上の整数とする。
【請求項２】
前記症状検出手段は、前記心拍検出部によって検出された心拍の心拍時間が所定の閾値より短いときに、これを細動状態を示す症状として検出する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項３】
前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、
前記症状検出手段は、前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値が所定の閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項４】
前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、
前記症状検出手段は、各心拍において前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値の最大値と最小値との差が閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項５】
前記細動判定部が、前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに、再度心臓が細動状態であるか否かを判定する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項６】
前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに前記細動判定部により前記心臓が細動状態でないと判定されたときに、前記電圧供給部に充電された電荷を内部放電させる内部放電手段を備える請求項５に記載の除細動装置。
【請求項７】
前記充電手段は、前記電圧供給部を複数の所定の電圧値まで段階的に充電する請求項５に記載の除細動装置。
【請求項１】
心拍を検出する心拍検出部と、
該心拍検出部によって検出された心拍毎に、細動状態を示す症状を検出する症状検出手段と、
充電された電荷を瞬時に放出することにより心臓に除細動電圧を与える電圧供給部と、
該電圧供給部を充電する充電手段と、
直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ０拍の心拍のうちＭ０拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記心臓が細動状態であると判定する細動判定部と、
直前に前記心拍検出部によって検出されたＮ１拍の心拍のうちＭ１拍の心拍において、前記症状検出手段によって細動状態を示す症状が検出されたときに、前記充電手段により前記電圧供給部の充電を開始させる充電制御部と、
前記細動判定部により前記心臓が細動状態であると判定されたときに、前記電圧供給部により前記心臓に除細動電圧を与えさせる放電制御部とを備え、
前記Ｎ０、Ｍ０、Ｎ１およびＭ１が、以下の関係を満たす除細動装置。
ｂ＝０ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋２
１≦ｂ≦Ｍ１ならば、Ｍ０≧ａ×（Ｍ１−１）＋ｂ＋１
b＞Ｍ１ならば、Ｍ０≧（ａ＋１）×(Ｍ１−１）＋２
ただし、２≦Ｎ１≦Ｎ０を満たし、Ｎ０＝Ｎ１＝Ｍ１とはならないＮ０、Ｎ１、Ｍ１において、Ｎ０をＮ１で割ったときの商をａ、余りをｂとし、ａは１以上の整数、ｂは０以上の整数とする。
【請求項２】
前記症状検出手段は、前記心拍検出部によって検出された心拍の心拍時間が所定の閾値より短いときに、これを細動状態を示す症状として検出する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項３】
前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、
前記症状検出手段は、前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値が所定の閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項４】
前記心臓のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段を備え、
前記症状検出手段は、各心拍において前記インピーダンス測定手段により測定されたインピーダンス値の最大値と最小値との差が閾値より小さいときに、これを細動状態を示す症状として検出する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項５】
前記細動判定部が、前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに、再度心臓が細動状態であるか否かを判定する請求項１に記載の除細動装置。
【請求項６】
前記充電手段による前記電圧供給部の充電が完了したときに前記細動判定部により前記心臓が細動状態でないと判定されたときに、前記電圧供給部に充電された電荷を内部放電させる内部放電手段を備える請求項５に記載の除細動装置。
【請求項７】
前記充電手段は、前記電圧供給部を複数の所定の電圧値まで段階的に充電する請求項５に記載の除細動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１９４０５８（Ｐ２０１１−１９４０５８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６４６９２（Ｐ２０１０−６４６９２）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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