ＰＷＴＴ換算血圧値でＮＩＢＰ計測を起動する生体情報モニタ
【課題】 脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用し、脈波伝播時間に基づく推定（換算）血圧値が予め設定された判断基準値を越えた際、前記非観血血圧計測手段による血圧計測を起動させる血圧監視装置において、頻繁に非観血血圧計測手段が起動されることによる患者の負担を軽減することが可能な血圧監視装置を提供する。
【解決手段】 脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを備えた生体情報モニタであって、前記脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、前記非観血血圧計測起動判定部と、を備え、前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することを特徴とする生体情報モニタ。
【解決手段】 脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを備えた生体情報モニタであって、前記脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、前記非観血血圧計測起動判定部と、を備え、前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することを特徴とする生体情報モニタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用する生体情報モニタであって、前記非観血血圧計測手段によって、患者の血圧を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより計測すると共に、前記脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値が所定の閾値を超えた際にも、患者の血圧を計測することを特徴とする生体情報モニタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の脈波伝播時間（ＰＷＴＴ）計測手段と非観血血圧（ＮＩＢＰ）計測手段とを併用する血圧監視装置としては以下のものが知られている。（特許文献１参照）
特許文献１には以下の記載がなされている。
図３において、血圧監視装置８は、ゴム製袋を布製帯状袋内に有して、たとえば患者の上腕部１２に巻回されるカフ１０と、このカフ１０に配管２０を介してそれぞれ接続された圧力センサ１４、切換弁１６、および空気ポンプ１８とを備えている。この切換弁１６は、カフ１０内への圧力の供給を許容する圧力供給状態、カフ１０内を徐々に排圧する徐速排圧状態、およびカフ１０内を急速に排圧する急速排圧状態の３つの状態に切り換えられるように構成されている。
【０００３】
圧力センサ１４は、カフ１０内の圧力を検出して、その圧力を表す圧力信号ＳＰを静圧弁別回路２２および脈波弁別回路２４にそれぞれ供給する。静圧弁別回路２２はローパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰに含まれる定常的な圧力すなわちカフ圧を表すカフ圧信号ＳＫを弁別してそのカフ圧信号ＳＫをＡ／Ｄ変換器２６を介して電子制御装置２８へ供給する。脈波弁別回路２４はバンドパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰの振動成分である脈波信号ＳＭ1 を周波数的に弁別してその脈波信号ＳＭ1 をＡ／Ｄ変換器３０を介して電子制御装置２８へ供給する。この脈波信号ＳＭ1 が表すカフ脈波は、患者の心拍に同期して図示しない上腕動脈から発生してカフ１０に伝達される圧力振動波である。
【０００４】
上記電子制御装置２８は、ＣＰＵ２９、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３３、および図示しないＩ／Ｏポート等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されており、ＣＰＵ２９は、ＲＯＭ３１に予め記憶されたプログラムに従ってＲＡＭ３３の記憶機能を利用しつつ信号処理を実行することにより、Ｉ／Ｏポートから駆動信号を出力して切換弁１６および空気ポンプ１８を制御する。
【０００５】
心電誘導装置３４は、生体の所定の部位に貼り着けられる複数の電極３６を介して心筋の活動電位を示す心電誘導波、所謂心電図を連続的に検出するものであり、その心電誘導波を示す信号ＳＭ2 を前記電子制御装置２８へ供給する。なお、この心電誘導装置３４は、心臓内の血液を大動脈へ向かって拍出開始する時期に対応する心電誘導波のうちのＱ波或いはＲ波を検出するためのものであることから、第１脈波検出装置として機能している。
【０００６】
パルスオキシメータ用光電脈波検出プローブ３８（以下、単にプローブという）は、毛細血管を含む末梢動脈へ伝播した脈波を検出する第２脈波検出装置或いは末梢脈波検出手段として機能するものであり、例えば、被測定者のたとえば指尖部などの生体皮膚すなわち体表面４０に図示しない装着バンド等により密着した状態で装着されている。プローブ３８は、一方向において開口する容器状のハウジング４２と、そのハウジング４２の底部内面の外周側に位置する部分に設けられ、ＬＥＤ等から成る複数の第１発光素子４４a および第２発光素子４４b （以下、特に区別しない場合は単に発光素子４４という）と、ハウジング４２の底部内面の中央部分に設けられ、フォトダイオードやフォトトランジスタ等から成る受光素子４６と、ハウジング４２内に一体的に設けられて発光素子４４及び受光素子４６を覆う透明な樹脂４８と、ハウジング４２内において発光素子４４と受光素子４６との間に設けられ、発光素子４４から前記体表面４０に向かって照射された光のその体表面４０から受光素子４６に向かう反射光を遮光する環状の遮蔽部材５０とを備えて構成されている。
【０００７】
上記第１発光素子４４a は、例えば６６０ｎｍ程度の波長の赤色光を発光し、第２発光素子４４b は、例えば８００ｎｍ程度の波長の赤外光を発光するものである。これら第１発光素子４４a 及び第２発光素子４４b は、一定時間づつ順番に所定周波数で発光させられると共に、それら発光素子４４から前記体表面４０に向かって照射された光の体内の毛細血管が密集している部位からの反射光は共通の受光素子４６によりそれぞれ受光される。なお、発光素子４４の発光する光の波長は上記の値に限られず、第１発光素子４４a は酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンとの吸光係数が大きく異なる波長の光を、第２発光素子４４b はそれらの吸光係数が略同じとなる波長、すなわち酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンとにより反射される波長の光をそれぞれ発光するものであればよい。
【０００８】
受光素子４６は、その受光量に対応した大きさの光電脈波信号ＳＭ3 をローパスフィルタ５２を介して出力する。受光素子４６とローパスフィルタ５２との間には増幅器等が適宜設けられる。ローパスフィルタ５２は、入力された光電脈波信号ＳＭ3 から脈波の周波数よりも高い周波数を有するノイズを除去し、そのノイズが除去された信号ＳＭ3 をデマルチプレクサ５４に出力する。この光電脈波信号ＳＭ3 が表す光電脈波は、患者の脈拍に同期して発生する容積脈波である。なお、この光電脈波は脈拍同期波に対応している。
【０００９】
デマルチプレクサ５４は、電子制御装置２８からの信号に従って第１発光素子４４a 及び第２発光素子４４b の発光に同期して切り換えられることにより、赤色光による電気信号ＳＭR をサンプルホールド回路５６及びＡ／Ｄ変換器５８を介して、赤外光による電気信号ＳＭIRをサンプルホールド回路６０及びＡ／Ｄ変換器６２を介して、それぞれ電子制御装置２８の図示しないＩ／Ｏポートに逐次供給する。サンプルホールド回路５６、６０は、入力された電気信号ＳＭR 、ＳＭIRをＡ／Ｄ変換器５８、６２へ出力する際に、前回出力した電気信号ＳＭR 、ＳＭIRについてのＡ／Ｄ変換器５８、６２における変換作動が終了するまでに、次に出力する電気信号ＳＭR 、ＳＭIRをそれぞれ保持するためのものである。
【００１０】
電子制御装置２８のＣＰＵ２９は、ＲＡＭ３３の記憶機能を利用しつつＲＯＭ３１に予め記憶されたプログラムに従って測定動作を実行し、駆動回路６４に制御信号ＳＬＶを出力して発光素子４４a 、４４b を順次所定の周波数で一定時間づつ発光させる一方、それら発光素子４４a 、４４b の発光に同期して切換信号ＳＣを出力してデマルチプレクサ５４を切り換えることにより、前記電気信号ＳＭR をサンプルホールド回路５６に、電気信号ＳＭIRをサンプルホールド回路６０にそれぞれ振り分ける。上記ＣＰＵ２９は、血中酸素飽和度を算出するために予め記憶された演算式から上記電気信号ＳＭR 、ＳＭIRの振幅値に基づいて生体の血中酸素飽和度を算出する。
【００１１】
図４は、上記血圧監視装置８における電子制御装置２８の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図４において、血圧測定手段７０は、カフ圧制御手段７２によってたとえば生体の上腕に巻回されたカフ１０の圧迫圧力が所定の目標圧力値ＰCM（たとえば、１８０mmHg程度の圧力値）まで急速昇圧させた後に３mmHg/sec程度の速度で徐速降圧させられる徐速降圧期間内において、順次採取される脈波信号ＳＭ1 が表す脈波の振幅の変化に基づきよく知られたオシロメトリック法を用いて最高血圧値ＢＰSYS 、平均血圧値ＰMEAN、および最低血圧値ＢＰDIA などを決定する。
【００１２】
脈波伝播情報算出手段７４は、図５に示すように心電誘導装置３４により逐次検出される心電誘導波の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波から、プローブ３８により逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＤＴＲＰ（ＰＷＴＴ）を逐次算出する時間差算出手段を備え、その時間差算出手段により逐次算出される時間差ＤＴＲＰに基づいて、予め記憶される式１から、被測定者の動脈内を伝播する脈波の伝播速度ＶM （m/sec ）を逐次算出する。尚、式１において、Ｌ（ｍ）は左心室から大動脈を経て前記プローブ３８が装着される部位までの距離であり、ＴPEP （ｓec）は心電誘導波形のＲ波から光電脈波の下ピーク点までの前駆出期間である。これらの距離Ｌおよび前駆出期間ＴPEP は定数であり、予め実験的に求められた値が用いられる。
【００１３】
ＶM ＝Ｌ／（ＤＴRP−ＴPEP ） （式１）
【００１４】
対応関係決定手段７６は、血圧測定手段７０により測定された最高血圧値ＢＰSYS とそれぞれの血圧測定期間内における脈波伝播時間ＤＴRP或いは脈波伝播速度ＶM 、たとえばその期間内における脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM の平均値に基づいて、式２或いは式３で示される脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM と最高血圧値ＢＰSYS との関係式における係数α及びβを、予め決定する。なお、上記最高血圧値ＢＰSYS に代えて、血圧測定手段７０により測定された平均血圧値ＢＰMEAN或いは最低血圧値ＢＰDIA と血圧測定期間内における脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM との関係が求められてもよい。要するに、監視（推定）血圧値ＥＢＰを最高血圧値とするか、平均血圧値とするか、最低血圧値とするかによって選択される。
【００１５】
ＥＢＰ＝α（ＤＴRP）＋β（但し、αは負の定数、βは正の定数） （式２）
【００１６】
ＥＢＰ＝α（ＶM ）＋β（但し、αは正の定数、βは正の定数） （式３）
【００１７】
推定血圧値決定手段７８は、生体の血圧値とその生体の脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM との間の上記対応関係（数式２および数式３）から、脈波伝播情報算出手段７４により逐次算出される生体の実際の脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM に基づいて推定血圧値ＥＢＰを逐次決定する。
【００１８】
そして、推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記血圧測定手段７０による血圧測定を起動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第３０５４０８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
従来の脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用する血圧監視装置は、推定（換算）血圧値決定手段により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記非観血血圧計測手段による血圧計測を起動させるものであるが、推定血圧の変化に対する感度を上げるために、前記予め設定された判断基準値（検出閾値）を小さく設定すると、頻繁に非観血血圧計測手段が起動され患者に多くの負担をかけることになるので、適切な検出閾値を設定することが困難であった。
【００２１】
本発明の課題（目的）は、脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用し、脈波伝播時間に基づく推定（換算）血圧値が予め設定された判断基準値を越えた際、前記非観血血圧計測手段による血圧計測を起動させる血圧監視装置において、頻繁に非観血血圧計測手段が起動されることによる患者の負担を軽減することが可能な血圧監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記課題を解決するために、本発明の生体情報モニタは、脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを備えた生体情報モニタであって、前記脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、前記非観血血圧計測起動判定部と、を備え、
前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することを特徴とする。
【００２３】
また、前記閾値は、血圧の上限及び下限に対してそれぞれ異なる２つのレベルが設定されていることを特徴とする。
また、前記換算血圧値が、少なくとも前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することを特徴とする。
【００２４】
また、前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えている期間が、所定の期間よりも短い場合には、前記非観血血圧計測手段を起動しないことを特徴とする。
また、前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の外側の設定値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段で患者の血圧を計測を起動し、その後、前記換算血圧値が前記内側の設定値を下回らない限り、外側の設定値を超えた際には、前記非観血血圧計測手段を起動しないことを特徴とする。
【００２５】
また、前記換算血圧値（ＥＢＰ）はＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋β （ＰＷＴＴ＝脈波伝播時間、α，βは係数）であり、
前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の計測血圧値に前記換算血圧値が等しく成るように前記α及びβを更新することを特徴とする。
また、前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の血圧の計測中は、
前記脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算する換算血圧値の算出を休止することを特徴とする。
また、設定された血圧の上限及び下限に対する異なるレベルの閾値と、患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値とを表示部に同時に表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明では、脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、前記非観血血圧計測起動判定部とを備え、前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することによって、頻繁に非観血血圧計測手段が起動されることによる患者の負担を軽減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の血圧監視装置の回路構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明におけるＮＩＢＰ第１閾値設定部で設定された設定値ａ１，ｂ１及びＮＩＢＰ第２閾値設定部で設定されたａ２，ｂ２と換算血圧値との比較によるＮＩＢＰ計測部の起動との関係を示す図である。
【図３】従来の血圧監視装置の回路構成を説明するブロック図である。
【図４】従来の血圧監視装置における電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図５】心電誘導装置により逐次検出される心電誘導波の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波から、プローブにより逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＰＷＴＴの関係を示す図である。
【図６】ＮＩＢＰ第１閾値と、PWTT血圧換算値を生体情報モニタの表示部に同時に表示する例である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の構成を図１を用いて説明する。
図１において、本発明の生体情報モニタは、計測部として、患者の所定の部位に貼り着けられる複数の電極３を介して心筋の活動電位を示す心電図を検出する心電誘導（ＥＣＧ）計測部４、患者の指等に装着された光電脈波検出プローブ４によって毛細血管を含む末梢動脈へ伝播した脈波を検出する脈波（ＳｐＯ２）計測部５及び患者の上腕部に巻回されるカフ１により患者の血圧を計測する非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）６を備えている。
【００２９】
また、図１の本発明の生体情報モニタは、前記ＥＣＧ計測部及びＳｐＯ２計測部の計測信号を受けてＥＣＧ計測部２により逐次検出される心電図の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波から、プローブ４により逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＰＷＴＴを逐次算出するＰＷＴＴ計測部７を備えている。
【００３０】
また、図１のＰＷＴＴ血圧換算部８は、前記ＰＷＴＴ計測部７で計測された患者の脈波伝播時間ＰＷＴＴから患者の換算血圧値（ＥＢＰ）を換算式 ＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋β （α，βは係数）でその都度換算する。
また、図１のＮＩＢＰ計測起動判定部９は、前記ＰＷＴＴ血圧換算部８で換算し得られた患者の換算血圧値をＮＩＢＰ第１閾値設定部１０（このNIBP第１閾値設定部は、通常は患者の血圧の監視における上限及び下限の警報（アラーム）設定値に設定されるが必ずしもその値である必要はない。）及びＮＩＢＰ第２閾値設定部１１で設定された設定条件値と比較して、前記ＮＩＢＰ計測部を起動する。ＮＩＢＰ第１閾値として、従来より生体情報モニタが有する上限及び下限の警報（アラーム）設定値を利用することで、新たな設定や部材を設ける必要がない。
【００３１】
また、図１の本発明の生体情報モニタでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより計測された実際の血圧値に前記換算血圧値が等しく成るように、換算式 ＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋βのα及びβを更新することによって、より換算血圧値の精度を高めることができる。
【００３２】
また、図１の本発明の生体情報モニタでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による計測時には患者に負担がかかり、患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値の算出に影響を与える可能性があるので、前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による計測中は、脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値の算出を休止して、より換算血圧値の精度を高めることができる。
【００３３】
次に、図１のＮＩＢＰ計測起動判定部９の、ＮＩＢＰ第１閾値設定部１０で設定された設定値ａ１，ｂ１及びＮＩＢＰ第２閾値設定部１１で設定されたａ２，ｂ２と換算血圧値との比較によるＮＩＢＰ計測部の起動との関係を図２を用いて説明する。
【００３４】
図２（ａ）は、第１閾値（ａ１，ｂ１）と第２閾値（ａ２，ｂ２）との設定例１におけるＰＷＴＴ換算血圧値との関係を示す図である。
図２（ａ）において、第１閾値（ａ１，ｂ１）は、従来の推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記血圧測定手段７０による血圧測定を起動させる時の予め設定された判断基準値に相当する血圧値であって、ａ１は上限値であり、ｂ１は下限値に相当する。
図２（ａ）において、第２の閾値（ａ２，ｂ２）は、本発明特有の閾値であって、図２（ａ）では第２の閾値は、前記第１の閾値の内側に設定されている。
【００３５】
図２（ａ）の左側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、上限の第２閾値（ａ２）及び第１閾値（ａ１）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧計測を起動する。
なお、図２（ａ）の左側のグラフでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００３６】
図２（ａ）の右側のグラフも同様に、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、下限の第２閾値（ｂ２）及び第１閾値（ｂ１）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧計測を起動する。
なお、図２（ａ）の右側のグラフでも同様に、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００３７】
上述の如く、図２（ａ）では、ＮＩＢＰ第１閾値設定部１０は、患者の血圧の監視における上限及び下限の警報（アラーム）設定値に設定されると共に、ＮＩＢＰ第２閾値設定部１１は、前記上限及び下限の警報（アラーム）設定値の内側に設定されているので、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測を、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行すると共に、患者の血圧の変化をＰＷＴＴ換算値が上限の第２閾値（ａ２）及び第１閾値（ａ１）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧を計測を起動するので、患者の血圧の急変に対応が可能になる。
【００３８】
図２（ｂ）は、第１閾値（ａ１，ｂ１）と第２閾値（ａ２，ｂ２）との設定例２におけるＰＷＴＴ換算血圧値との関係を示す図である。
図２（ｂ）において、第１閾値（ａ１，ｂ１）は、従来の推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）６による血圧計測を起動させる時の予め設定された判断基準値に相当する血圧値であって、ａ１は上限値であり、ｂ１は下限値に相当する。
図２（ａ）において、第２の閾値（ａ２，ｂ２）は、本発明特有の閾値であって、図２（ａ）では第２の閾値は、前記第１の閾値の外側に設定されている。
【００３９】
図２（ｂ）の左側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第１の閾値（ａ１，ｂ１）の内側で変化している。
PWTT換算値が、上限の第１閾値（ａ１）及び第１閾値（ａ２）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
なお、図２（ｂ）左側のグラフでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００４０】
図２（ｂ）の右側のグラフも同様に、PWTT換算値は、通常は第１の閾値（ａ１，ｂ１）の内側で変化している。
PWTT換算値が、下限の第１閾値（ｂ１）及び第２閾値（ｂ２）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
なお、図２（ｂ）の右側のグラフでも同様に、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
図２（ｂ）の設定例２では、（ａ）の設定例１に比較して、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測の回数を少なくすることによって、患者の負担を軽減することも可能である。
【００４１】
図２（ｃ）は、第１閾値（ａ１，ｂ１）と第２閾値（ａ２，ｂ２）との設定例３におけるＰＷＴＴ換算血圧値との関係を示す図である。
図２（ａ）において、第１閾値（ａ１，ｂ１）は、従来の推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記血圧計測手段７０による血圧計測を起動させる時の予め設定された判断基準値に相当する血圧値であって、ａ１は上限値であり、ｂ１は下限値に相当する。
図２（ｃ）において、第２の閾値（ａ２，ｂ２）は、本発明特有の閾値であって、図２（ｃ）では第２の閾値は、前記第１の閾値の内側に設定されている。
【００４２】
図２（ｃ）の左側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、上限の第２閾値（ａ２）を超えた時点では非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ＰＷＴＴ換算値が第２閾値（ａ２）を超えた後に第１閾値（ａ１）を超えた時（ｔ１）場合には、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が上限の第２閾値（ａ２）を下回らない限りＰＷＴＴ換算値が上限の第１閾値（ａ１）を再度（ｔ２，ｔ３）の時点で超えても、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が上限の第２閾値（ａ２）を下回わると、ＰＷＴＴ換算値が上限の第１閾値（ａ１）を再度（ｔ４）の時点で非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
なお、図２（ｃ）の左側のグラフでも、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００４３】
図２（ｃ）の右側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、下限の第２閾値（ａ２）を超えた時点では非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を超えた後に第１閾値（ｂ１）を超えた時（ｔ１）場合には、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を下回らない限りＰＷＴＴ換算値が下限の第１閾値（ｂ１）を再度（ｔ２）の時点で超えても、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を下回わると、ＰＷＴＴ換算値が下限の第１閾値（ｂ１）を再度（ｔ３）の時点で非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
また、ｔ３における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を下回らない限りＰＷＴＴ換算値が下限の第１閾値（ｂ１）を再度（ｔ４）の時点で超えても、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
なお、図２（ｃ）の左側のグラフでも、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００４４】
図２（ｃ）の設定例３では、（ａ）の設定例１及び（ｂ）の設定例２に比較して、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測の頻繁な起動を少なくすることによって、患者の負担を軽減することも可能である。
【００４５】
なお、図２の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）のいずれの場合でも、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測の実施時点（ＰＷＴＴ換算値が閾値を超えた場合と、所定時間毎又は操作者の操作による計測の両方を含む）から所定の時間が経過していない場合には、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測を省略することによって、患者の負担を更に軽減することも可能である。
【００４６】
さらにPWTTによる血圧開始を確認するため、例えば前記ＮＩＢＰ第１閾値と、PWTT血圧換算値を図６のように、生体情報モニタの表示部に同時に表示することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１：カフ
２：心電誘導（ECG）計測器
３：電極
４：光電脈波検出プローブ
５：脈波（SpO2）計測部
６：非観血血圧（NIBP）計測部
７：PWTT計測部
８：PWTT血圧換算部
９：NIPB計測起動判定部
１０：NIPB第１閾値設定部
１１：NIPB第２閾値設定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用する生体情報モニタであって、前記非観血血圧計測手段によって、患者の血圧を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより計測すると共に、前記脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値が所定の閾値を超えた際にも、患者の血圧を計測することを特徴とする生体情報モニタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の脈波伝播時間（ＰＷＴＴ）計測手段と非観血血圧（ＮＩＢＰ）計測手段とを併用する血圧監視装置としては以下のものが知られている。（特許文献１参照）
特許文献１には以下の記載がなされている。
図３において、血圧監視装置８は、ゴム製袋を布製帯状袋内に有して、たとえば患者の上腕部１２に巻回されるカフ１０と、このカフ１０に配管２０を介してそれぞれ接続された圧力センサ１４、切換弁１６、および空気ポンプ１８とを備えている。この切換弁１６は、カフ１０内への圧力の供給を許容する圧力供給状態、カフ１０内を徐々に排圧する徐速排圧状態、およびカフ１０内を急速に排圧する急速排圧状態の３つの状態に切り換えられるように構成されている。
【０００３】
圧力センサ１４は、カフ１０内の圧力を検出して、その圧力を表す圧力信号ＳＰを静圧弁別回路２２および脈波弁別回路２４にそれぞれ供給する。静圧弁別回路２２はローパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰに含まれる定常的な圧力すなわちカフ圧を表すカフ圧信号ＳＫを弁別してそのカフ圧信号ＳＫをＡ／Ｄ変換器２６を介して電子制御装置２８へ供給する。脈波弁別回路２４はバンドパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰの振動成分である脈波信号ＳＭ1 を周波数的に弁別してその脈波信号ＳＭ1 をＡ／Ｄ変換器３０を介して電子制御装置２８へ供給する。この脈波信号ＳＭ1 が表すカフ脈波は、患者の心拍に同期して図示しない上腕動脈から発生してカフ１０に伝達される圧力振動波である。
【０００４】
上記電子制御装置２８は、ＣＰＵ２９、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３３、および図示しないＩ／Ｏポート等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されており、ＣＰＵ２９は、ＲＯＭ３１に予め記憶されたプログラムに従ってＲＡＭ３３の記憶機能を利用しつつ信号処理を実行することにより、Ｉ／Ｏポートから駆動信号を出力して切換弁１６および空気ポンプ１８を制御する。
【０００５】
心電誘導装置３４は、生体の所定の部位に貼り着けられる複数の電極３６を介して心筋の活動電位を示す心電誘導波、所謂心電図を連続的に検出するものであり、その心電誘導波を示す信号ＳＭ2 を前記電子制御装置２８へ供給する。なお、この心電誘導装置３４は、心臓内の血液を大動脈へ向かって拍出開始する時期に対応する心電誘導波のうちのＱ波或いはＲ波を検出するためのものであることから、第１脈波検出装置として機能している。
【０００６】
パルスオキシメータ用光電脈波検出プローブ３８（以下、単にプローブという）は、毛細血管を含む末梢動脈へ伝播した脈波を検出する第２脈波検出装置或いは末梢脈波検出手段として機能するものであり、例えば、被測定者のたとえば指尖部などの生体皮膚すなわち体表面４０に図示しない装着バンド等により密着した状態で装着されている。プローブ３８は、一方向において開口する容器状のハウジング４２と、そのハウジング４２の底部内面の外周側に位置する部分に設けられ、ＬＥＤ等から成る複数の第１発光素子４４a および第２発光素子４４b （以下、特に区別しない場合は単に発光素子４４という）と、ハウジング４２の底部内面の中央部分に設けられ、フォトダイオードやフォトトランジスタ等から成る受光素子４６と、ハウジング４２内に一体的に設けられて発光素子４４及び受光素子４６を覆う透明な樹脂４８と、ハウジング４２内において発光素子４４と受光素子４６との間に設けられ、発光素子４４から前記体表面４０に向かって照射された光のその体表面４０から受光素子４６に向かう反射光を遮光する環状の遮蔽部材５０とを備えて構成されている。
【０００７】
上記第１発光素子４４a は、例えば６６０ｎｍ程度の波長の赤色光を発光し、第２発光素子４４b は、例えば８００ｎｍ程度の波長の赤外光を発光するものである。これら第１発光素子４４a 及び第２発光素子４４b は、一定時間づつ順番に所定周波数で発光させられると共に、それら発光素子４４から前記体表面４０に向かって照射された光の体内の毛細血管が密集している部位からの反射光は共通の受光素子４６によりそれぞれ受光される。なお、発光素子４４の発光する光の波長は上記の値に限られず、第１発光素子４４a は酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンとの吸光係数が大きく異なる波長の光を、第２発光素子４４b はそれらの吸光係数が略同じとなる波長、すなわち酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンとにより反射される波長の光をそれぞれ発光するものであればよい。
【０００８】
受光素子４６は、その受光量に対応した大きさの光電脈波信号ＳＭ3 をローパスフィルタ５２を介して出力する。受光素子４６とローパスフィルタ５２との間には増幅器等が適宜設けられる。ローパスフィルタ５２は、入力された光電脈波信号ＳＭ3 から脈波の周波数よりも高い周波数を有するノイズを除去し、そのノイズが除去された信号ＳＭ3 をデマルチプレクサ５４に出力する。この光電脈波信号ＳＭ3 が表す光電脈波は、患者の脈拍に同期して発生する容積脈波である。なお、この光電脈波は脈拍同期波に対応している。
【０００９】
デマルチプレクサ５４は、電子制御装置２８からの信号に従って第１発光素子４４a 及び第２発光素子４４b の発光に同期して切り換えられることにより、赤色光による電気信号ＳＭR をサンプルホールド回路５６及びＡ／Ｄ変換器５８を介して、赤外光による電気信号ＳＭIRをサンプルホールド回路６０及びＡ／Ｄ変換器６２を介して、それぞれ電子制御装置２８の図示しないＩ／Ｏポートに逐次供給する。サンプルホールド回路５６、６０は、入力された電気信号ＳＭR 、ＳＭIRをＡ／Ｄ変換器５８、６２へ出力する際に、前回出力した電気信号ＳＭR 、ＳＭIRについてのＡ／Ｄ変換器５８、６２における変換作動が終了するまでに、次に出力する電気信号ＳＭR 、ＳＭIRをそれぞれ保持するためのものである。
【００１０】
電子制御装置２８のＣＰＵ２９は、ＲＡＭ３３の記憶機能を利用しつつＲＯＭ３１に予め記憶されたプログラムに従って測定動作を実行し、駆動回路６４に制御信号ＳＬＶを出力して発光素子４４a 、４４b を順次所定の周波数で一定時間づつ発光させる一方、それら発光素子４４a 、４４b の発光に同期して切換信号ＳＣを出力してデマルチプレクサ５４を切り換えることにより、前記電気信号ＳＭR をサンプルホールド回路５６に、電気信号ＳＭIRをサンプルホールド回路６０にそれぞれ振り分ける。上記ＣＰＵ２９は、血中酸素飽和度を算出するために予め記憶された演算式から上記電気信号ＳＭR 、ＳＭIRの振幅値に基づいて生体の血中酸素飽和度を算出する。
【００１１】
図４は、上記血圧監視装置８における電子制御装置２８の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図４において、血圧測定手段７０は、カフ圧制御手段７２によってたとえば生体の上腕に巻回されたカフ１０の圧迫圧力が所定の目標圧力値ＰCM（たとえば、１８０mmHg程度の圧力値）まで急速昇圧させた後に３mmHg/sec程度の速度で徐速降圧させられる徐速降圧期間内において、順次採取される脈波信号ＳＭ1 が表す脈波の振幅の変化に基づきよく知られたオシロメトリック法を用いて最高血圧値ＢＰSYS 、平均血圧値ＰMEAN、および最低血圧値ＢＰDIA などを決定する。
【００１２】
脈波伝播情報算出手段７４は、図５に示すように心電誘導装置３４により逐次検出される心電誘導波の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波から、プローブ３８により逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＤＴＲＰ（ＰＷＴＴ）を逐次算出する時間差算出手段を備え、その時間差算出手段により逐次算出される時間差ＤＴＲＰに基づいて、予め記憶される式１から、被測定者の動脈内を伝播する脈波の伝播速度ＶM （m/sec ）を逐次算出する。尚、式１において、Ｌ（ｍ）は左心室から大動脈を経て前記プローブ３８が装着される部位までの距離であり、ＴPEP （ｓec）は心電誘導波形のＲ波から光電脈波の下ピーク点までの前駆出期間である。これらの距離Ｌおよび前駆出期間ＴPEP は定数であり、予め実験的に求められた値が用いられる。
【００１３】
ＶM ＝Ｌ／（ＤＴRP−ＴPEP ） （式１）
【００１４】
対応関係決定手段７６は、血圧測定手段７０により測定された最高血圧値ＢＰSYS とそれぞれの血圧測定期間内における脈波伝播時間ＤＴRP或いは脈波伝播速度ＶM 、たとえばその期間内における脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM の平均値に基づいて、式２或いは式３で示される脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM と最高血圧値ＢＰSYS との関係式における係数α及びβを、予め決定する。なお、上記最高血圧値ＢＰSYS に代えて、血圧測定手段７０により測定された平均血圧値ＢＰMEAN或いは最低血圧値ＢＰDIA と血圧測定期間内における脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM との関係が求められてもよい。要するに、監視（推定）血圧値ＥＢＰを最高血圧値とするか、平均血圧値とするか、最低血圧値とするかによって選択される。
【００１５】
ＥＢＰ＝α（ＤＴRP）＋β（但し、αは負の定数、βは正の定数） （式２）
【００１６】
ＥＢＰ＝α（ＶM ）＋β（但し、αは正の定数、βは正の定数） （式３）
【００１７】
推定血圧値決定手段７８は、生体の血圧値とその生体の脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM との間の上記対応関係（数式２および数式３）から、脈波伝播情報算出手段７４により逐次算出される生体の実際の脈波伝播時間ＤＴRP或いは伝播速度ＶM に基づいて推定血圧値ＥＢＰを逐次決定する。
【００１８】
そして、推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記血圧測定手段７０による血圧測定を起動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第３０５４０８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
従来の脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用する血圧監視装置は、推定（換算）血圧値決定手段により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記非観血血圧計測手段による血圧計測を起動させるものであるが、推定血圧の変化に対する感度を上げるために、前記予め設定された判断基準値（検出閾値）を小さく設定すると、頻繁に非観血血圧計測手段が起動され患者に多くの負担をかけることになるので、適切な検出閾値を設定することが困難であった。
【００２１】
本発明の課題（目的）は、脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを併用し、脈波伝播時間に基づく推定（換算）血圧値が予め設定された判断基準値を越えた際、前記非観血血圧計測手段による血圧計測を起動させる血圧監視装置において、頻繁に非観血血圧計測手段が起動されることによる患者の負担を軽減することが可能な血圧監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記課題を解決するために、本発明の生体情報モニタは、脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを備えた生体情報モニタであって、前記脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、前記非観血血圧計測起動判定部と、を備え、
前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することを特徴とする。
【００２３】
また、前記閾値は、血圧の上限及び下限に対してそれぞれ異なる２つのレベルが設定されていることを特徴とする。
また、前記換算血圧値が、少なくとも前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することを特徴とする。
【００２４】
また、前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えている期間が、所定の期間よりも短い場合には、前記非観血血圧計測手段を起動しないことを特徴とする。
また、前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の外側の設定値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段で患者の血圧を計測を起動し、その後、前記換算血圧値が前記内側の設定値を下回らない限り、外側の設定値を超えた際には、前記非観血血圧計測手段を起動しないことを特徴とする。
【００２５】
また、前記換算血圧値（ＥＢＰ）はＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋β （ＰＷＴＴ＝脈波伝播時間、α，βは係数）であり、
前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の計測血圧値に前記換算血圧値が等しく成るように前記α及びβを更新することを特徴とする。
また、前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の血圧の計測中は、
前記脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算する換算血圧値の算出を休止することを特徴とする。
また、設定された血圧の上限及び下限に対する異なるレベルの閾値と、患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値とを表示部に同時に表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明では、脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、前記非観血血圧計測起動判定部とを備え、前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測することによって、頻繁に非観血血圧計測手段が起動されることによる患者の負担を軽減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の血圧監視装置の回路構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明におけるＮＩＢＰ第１閾値設定部で設定された設定値ａ１，ｂ１及びＮＩＢＰ第２閾値設定部で設定されたａ２，ｂ２と換算血圧値との比較によるＮＩＢＰ計測部の起動との関係を示す図である。
【図３】従来の血圧監視装置の回路構成を説明するブロック図である。
【図４】従来の血圧監視装置における電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図５】心電誘導装置により逐次検出される心電誘導波の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波から、プローブにより逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＰＷＴＴの関係を示す図である。
【図６】ＮＩＢＰ第１閾値と、PWTT血圧換算値を生体情報モニタの表示部に同時に表示する例である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の構成を図１を用いて説明する。
図１において、本発明の生体情報モニタは、計測部として、患者の所定の部位に貼り着けられる複数の電極３を介して心筋の活動電位を示す心電図を検出する心電誘導（ＥＣＧ）計測部４、患者の指等に装着された光電脈波検出プローブ４によって毛細血管を含む末梢動脈へ伝播した脈波を検出する脈波（ＳｐＯ２）計測部５及び患者の上腕部に巻回されるカフ１により患者の血圧を計測する非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）６を備えている。
【００２９】
また、図１の本発明の生体情報モニタは、前記ＥＣＧ計測部及びＳｐＯ２計測部の計測信号を受けてＥＣＧ計測部２により逐次検出される心電図の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波から、プローブ４により逐次検出される光電脈波の周期毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＰＷＴＴを逐次算出するＰＷＴＴ計測部７を備えている。
【００３０】
また、図１のＰＷＴＴ血圧換算部８は、前記ＰＷＴＴ計測部７で計測された患者の脈波伝播時間ＰＷＴＴから患者の換算血圧値（ＥＢＰ）を換算式 ＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋β （α，βは係数）でその都度換算する。
また、図１のＮＩＢＰ計測起動判定部９は、前記ＰＷＴＴ血圧換算部８で換算し得られた患者の換算血圧値をＮＩＢＰ第１閾値設定部１０（このNIBP第１閾値設定部は、通常は患者の血圧の監視における上限及び下限の警報（アラーム）設定値に設定されるが必ずしもその値である必要はない。）及びＮＩＢＰ第２閾値設定部１１で設定された設定条件値と比較して、前記ＮＩＢＰ計測部を起動する。ＮＩＢＰ第１閾値として、従来より生体情報モニタが有する上限及び下限の警報（アラーム）設定値を利用することで、新たな設定や部材を設ける必要がない。
【００３１】
また、図１の本発明の生体情報モニタでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより計測された実際の血圧値に前記換算血圧値が等しく成るように、換算式 ＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋βのα及びβを更新することによって、より換算血圧値の精度を高めることができる。
【００３２】
また、図１の本発明の生体情報モニタでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による計測時には患者に負担がかかり、患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値の算出に影響を与える可能性があるので、前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による計測中は、脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値の算出を休止して、より換算血圧値の精度を高めることができる。
【００３３】
次に、図１のＮＩＢＰ計測起動判定部９の、ＮＩＢＰ第１閾値設定部１０で設定された設定値ａ１，ｂ１及びＮＩＢＰ第２閾値設定部１１で設定されたａ２，ｂ２と換算血圧値との比較によるＮＩＢＰ計測部の起動との関係を図２を用いて説明する。
【００３４】
図２（ａ）は、第１閾値（ａ１，ｂ１）と第２閾値（ａ２，ｂ２）との設定例１におけるＰＷＴＴ換算血圧値との関係を示す図である。
図２（ａ）において、第１閾値（ａ１，ｂ１）は、従来の推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記血圧測定手段７０による血圧測定を起動させる時の予め設定された判断基準値に相当する血圧値であって、ａ１は上限値であり、ｂ１は下限値に相当する。
図２（ａ）において、第２の閾値（ａ２，ｂ２）は、本発明特有の閾値であって、図２（ａ）では第２の閾値は、前記第１の閾値の内側に設定されている。
【００３５】
図２（ａ）の左側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、上限の第２閾値（ａ２）及び第１閾値（ａ１）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧計測を起動する。
なお、図２（ａ）の左側のグラフでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００３６】
図２（ａ）の右側のグラフも同様に、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、下限の第２閾値（ｂ２）及び第１閾値（ｂ１）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧計測を起動する。
なお、図２（ａ）の右側のグラフでも同様に、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００３７】
上述の如く、図２（ａ）では、ＮＩＢＰ第１閾値設定部１０は、患者の血圧の監視における上限及び下限の警報（アラーム）設定値に設定されると共に、ＮＩＢＰ第２閾値設定部１１は、前記上限及び下限の警報（アラーム）設定値の内側に設定されているので、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測を、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行すると共に、患者の血圧の変化をＰＷＴＴ換算値が上限の第２閾値（ａ２）及び第１閾値（ａ１）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧を計測を起動するので、患者の血圧の急変に対応が可能になる。
【００３８】
図２（ｂ）は、第１閾値（ａ１，ｂ１）と第２閾値（ａ２，ｂ２）との設定例２におけるＰＷＴＴ換算血圧値との関係を示す図である。
図２（ｂ）において、第１閾値（ａ１，ｂ１）は、従来の推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）６による血圧計測を起動させる時の予め設定された判断基準値に相当する血圧値であって、ａ１は上限値であり、ｂ１は下限値に相当する。
図２（ａ）において、第２の閾値（ａ２，ｂ２）は、本発明特有の閾値であって、図２（ａ）では第２の閾値は、前記第１の閾値の外側に設定されている。
【００３９】
図２（ｂ）の左側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第１の閾値（ａ１，ｂ１）の内側で変化している。
PWTT換算値が、上限の第１閾値（ａ１）及び第１閾値（ａ２）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
なお、図２（ｂ）左側のグラフでは、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００４０】
図２（ｂ）の右側のグラフも同様に、PWTT換算値は、通常は第１の閾値（ａ１，ｂ１）の内側で変化している。
PWTT換算値が、下限の第１閾値（ｂ１）及び第２閾値（ｂ２）を超えた時（ｔ１，ｔ２）には、いずれも非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
なお、図２（ｂ）の右側のグラフでも同様に、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
図２（ｂ）の設定例２では、（ａ）の設定例１に比較して、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測の回数を少なくすることによって、患者の負担を軽減することも可能である。
【００４１】
図２（ｃ）は、第１閾値（ａ１，ｂ１）と第２閾値（ａ２，ｂ２）との設定例３におけるＰＷＴＴ換算血圧値との関係を示す図である。
図２（ａ）において、第１閾値（ａ１，ｂ１）は、従来の推定血圧値決定手段７８により決定された推定血圧値が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて前記血圧計測手段７０による血圧計測を起動させる時の予め設定された判断基準値に相当する血圧値であって、ａ１は上限値であり、ｂ１は下限値に相当する。
図２（ｃ）において、第２の閾値（ａ２，ｂ２）は、本発明特有の閾値であって、図２（ｃ）では第２の閾値は、前記第１の閾値の内側に設定されている。
【００４２】
図２（ｃ）の左側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、上限の第２閾値（ａ２）を超えた時点では非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ＰＷＴＴ換算値が第２閾値（ａ２）を超えた後に第１閾値（ａ１）を超えた時（ｔ１）場合には、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が上限の第２閾値（ａ２）を下回らない限りＰＷＴＴ換算値が上限の第１閾値（ａ１）を再度（ｔ２，ｔ３）の時点で超えても、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が上限の第２閾値（ａ２）を下回わると、ＰＷＴＴ換算値が上限の第１閾値（ａ１）を再度（ｔ４）の時点で非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
なお、図２（ｃ）の左側のグラフでも、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００４３】
図２（ｃ）の右側のグラフにおいて、PWTT換算値は、通常は第２の閾値（ａ２，ｂ２）の内側で変化している。
PWTT換算値が、下限の第２閾値（ａ２）を超えた時点では非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を超えた後に第１閾値（ｂ１）を超えた時（ｔ１）場合には、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を下回らない限りＰＷＴＴ換算値が下限の第１閾値（ｂ１）を再度（ｔ２）の時点で超えても、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
しかし、ｔ１における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を下回わると、ＰＷＴＴ換算値が下限の第１閾値（ｂ１）を再度（ｔ３）の時点で非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動する。
また、ｔ３における非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測後、ＰＷＴＴ換算値が下限の第２閾値（ｂ２）を下回らない限りＰＷＴＴ換算値が下限の第１閾値（ｂ１）を再度（ｔ４）の時点で超えても、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）での患者の血圧の計測を起動しない。
なお、図２（ｃ）の左側のグラフでも、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測は、予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより実行されている。
【００４４】
図２（ｃ）の設定例３では、（ａ）の設定例１及び（ｂ）の設定例２に比較して、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測の頻繁な起動を少なくすることによって、患者の負担を軽減することも可能である。
【００４５】
なお、図２の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）のいずれの場合でも、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測の実施時点（ＰＷＴＴ換算値が閾値を超えた場合と、所定時間毎又は操作者の操作による計測の両方を含む）から所定の時間が経過していない場合には、非観血血圧計測手段（ＮＩＢＰ計測部）による患者の血圧の計測を省略することによって、患者の負担を更に軽減することも可能である。
【００４６】
さらにPWTTによる血圧開始を確認するため、例えば前記ＮＩＢＰ第１閾値と、PWTT血圧換算値を図６のように、生体情報モニタの表示部に同時に表示することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１：カフ
２：心電誘導（ECG）計測器
３：電極
４：光電脈波検出プローブ
５：脈波（SpO2）計測部
６：非観血血圧（NIBP）計測部
７：PWTT計測部
８：PWTT血圧換算部
９：NIPB計測起動判定部
１０：NIPB第１閾値設定部
１１：NIPB第２閾値設定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを備えた生体情報モニタであって、
前記脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、
非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、
前記非観血血圧計測起動判定部と、を備え、
前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、
前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測する、
ことを特徴とする生体情報モニタ。
【請求項２】
前記閾値は、血圧の上限及び下限に対してそれぞれ異なる２つのレベルが設定されていることを特徴とする請求項１に記載の生体情報モニタ。
【請求項３】
前記換算血圧値が、少なくとも前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測する、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体情報モニタ。
【請求項４】
前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えている期間が、所定の期間よりも短い場合には、前記非観血血圧計測手段を起動しない、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体情報モニタ。
【請求項５】
前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の外側の設定値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段で患者の血圧計測を起動し、その後、前記換算血圧値が前記内側の設定値を下回らない限り、外側の設定値を超えた際には、前記非観血血圧計測手段を起動しない、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体情報モニタ。
【請求項６】
前記換算血圧値（ＥＢＰ）はＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋β （ＰＷＴＴ＝脈波伝播時間、α，βは係数）であり、
前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の計測血圧値に前記換算血圧値が等しく成るように前記α及びβを更新する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の生体情報モニタ。
【請求項７】
前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の血圧の計測中は、
前記脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算する換算血圧値の算出を休止する、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の生体情報モニタ。
【請求項８】
設定された血圧の上限及び下限に対する異なるレベルの閾値と、患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値とを表示部に同時に表示する、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の生体情報モニタ。
【請求項１】
脈波伝播時間計測手段と非観血血圧計測手段とを備えた生体情報モニタであって、
前記脈波伝播時間計測手段で計測した患者の脈波伝播時間に基づいて当該患者の換算血圧値を得る換算血圧取得手段と、
非観血血圧計測手段の起動条件として閾値を設定する閾値設定手段と、
前記非観血血圧計測起動判定部と、を備え、
前記非観血血圧計測手段を予め定めた時間毎、又は操作者の操作の少なくともいずれかにより起動して患者の血圧を計測すると共に、
前記換算血圧値が前記閾値を超えた際にも、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測する、
ことを特徴とする生体情報モニタ。
【請求項２】
前記閾値は、血圧の上限及び下限に対してそれぞれ異なる２つのレベルが設定されていることを特徴とする請求項１に記載の生体情報モニタ。
【請求項３】
前記換算血圧値が、少なくとも前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段を起動して患者の血圧を計測する、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体情報モニタ。
【請求項４】
前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の内側の閾値を超えている期間が、所定の期間よりも短い場合には、前記非観血血圧計測手段を起動しない、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体情報モニタ。
【請求項５】
前記換算血圧値が、前記異なる２つのレベルの内の外側の設定値を超えた際に、前記非観血血圧計測手段で患者の血圧計測を起動し、その後、前記換算血圧値が前記内側の設定値を下回らない限り、外側の設定値を超えた際には、前記非観血血圧計測手段を起動しない、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体情報モニタ。
【請求項６】
前記換算血圧値（ＥＢＰ）はＥＢＰ＝α×ＰＷＴＴ＋β （ＰＷＴＴ＝脈波伝播時間、α，βは係数）であり、
前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の計測血圧値に前記換算血圧値が等しく成るように前記α及びβを更新する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の生体情報モニタ。
【請求項７】
前記非観血血圧計測手段による予め定めた時間毎、又は前記操作者の操作による患者の血圧の計測中は、
前記脈波伝播時間計測手段で計測した当該患者の脈波伝播時間を血圧に換算する換算血圧値の算出を休止する、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の生体情報モニタ。
【請求項８】
設定された血圧の上限及び下限に対する異なるレベルの閾値と、患者の脈波伝播時間を血圧に換算した換算血圧値とを表示部に同時に表示する、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の生体情報モニタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−５０４３８（Ｐ２０１１−５０４３８Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９９９６１（Ｐ２００９−１９９９６１）
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００２３０９６２）日本光電工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００２３０９６２）日本光電工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]