JP2813240B2 - 末梢循環検出装置 - Google Patents
末梢循環検出装置Info
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- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、生体の末梢血管の血液循環状態を検出する
末梢循環検出装置に関する。
末梢循環検出装置に関する。
従来の技術 患者の末梢血管の血液循環状態は生理状態を示す重要
な指標の一つであり、正確に把握されることが望まれ
る。たとえば手術中などにおいて患者の循環器官の動態
を監視するための一手段として、患者の皮膚温に基づい
て末梢血管の血液循環状態を把握することが行われてい
る。
な指標の一つであり、正確に把握されることが望まれ
る。たとえば手術中などにおいて患者の循環器官の動態
を監視するための一手段として、患者の皮膚温に基づい
て末梢血管の血液循環状態を把握することが行われてい
る。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記皮膚温は室温などによっても変化
するため、斯かる皮膚温により末梢血管の血液循環状態
を確実に検出することは困難であり、皮膚温からは患者
の循環器官の動態を正確に監視し難く、患者のショック
状態などを早期に把握できない場合があった。
するため、斯かる皮膚温により末梢血管の血液循環状態
を確実に検出することは困難であり、皮膚温からは患者
の循環器官の動態を正確に監視し難く、患者のショック
状態などを早期に把握できない場合があった。
本発明は以上の事情を背景として為されたものであっ
て、その目的とするところは、末梢血管の血液循環状態
を確実に検出し得て循環動態を正確に監視し得る末梢循
環検出装置を提供することにある。
て、その目的とするところは、末梢血管の血液循環状態
を確実に検出し得て循環動態を正確に監視し得る末梢循
環検出装置を提供することにある。
課題を解決するための手段 ところで、血液中の酸素飽和度の非観血的に測定する
オキシメータとしては、透過型のものが従来から用いら
れているが、その他に、たとえば本出願人が先に出願し
て公開された特開平２−111344号公報に記載されている
ような反射型オキシメータが考えられている。本発明者
は種々実験を重ねた結果、血液中の酸素飽和度を透過型
オキシメータにより測定する場合には、手術中などにお
いて患者の末梢血管の血液循環状態が変化しても、それ
に伴って酸素飽和度が変化することはないが、反射型オ
キシメータにより測定する場合には、手術中などにおい
て患者の末梢血管の血液循環状態が変化すると、その末
梢血管の血液循環状態の変化に応じて酸素飽和度も変化
することを見い出した。本発明は斯かる知見に基づいて
為されたものであって、その要旨とするところは、生体
の末梢血管の血液循環状態を検出する末梢循環検出装置
であって、第１図のクレーム対応図に示すように、
（ａ）前記生体に波長の異なる所定の光を照射してその
光の透過光をそれぞれ検出し、それらの透過光の強度を
表す光電脈波信号に基づいて血液中の酸素飽和度を測定
する透過型酸素飽和度測定手段と、（ｂ）前記生体に波
長の異なる所定の光を照射してその光の反射光をそれぞ
れ検出し、それらの反射光の強度を表す光電脈波信号に
基づいて血液中の酸素飽和度を測定する反射型酸素飽和
度測定手段と、（ｃ）前記透過型酸素飽和測定手段によ
り測定された酸素飽和度と前記反射型酸素飽和度測定手
段により測定された酸素飽和度との差に基づいて、前記
末梢血管の血液循環状態を決定する末梢循環決定手段と
を含むことにある。
オキシメータとしては、透過型のものが従来から用いら
れているが、その他に、たとえば本出願人が先に出願し
て公開された特開平２−111344号公報に記載されている
ような反射型オキシメータが考えられている。本発明者
は種々実験を重ねた結果、血液中の酸素飽和度を透過型
オキシメータにより測定する場合には、手術中などにお
いて患者の末梢血管の血液循環状態が変化しても、それ
に伴って酸素飽和度が変化することはないが、反射型オ
キシメータにより測定する場合には、手術中などにおい
て患者の末梢血管の血液循環状態が変化すると、その末
梢血管の血液循環状態の変化に応じて酸素飽和度も変化
することを見い出した。本発明は斯かる知見に基づいて
為されたものであって、その要旨とするところは、生体
の末梢血管の血液循環状態を検出する末梢循環検出装置
であって、第１図のクレーム対応図に示すように、
（ａ）前記生体に波長の異なる所定の光を照射してその
光の透過光をそれぞれ検出し、それらの透過光の強度を
表す光電脈波信号に基づいて血液中の酸素飽和度を測定
する透過型酸素飽和度測定手段と、（ｂ）前記生体に波
長の異なる所定の光を照射してその光の反射光をそれぞ
れ検出し、それらの反射光の強度を表す光電脈波信号に
基づいて血液中の酸素飽和度を測定する反射型酸素飽和
度測定手段と、（ｃ）前記透過型酸素飽和測定手段によ
り測定された酸素飽和度と前記反射型酸素飽和度測定手
段により測定された酸素飽和度との差に基づいて、前記
末梢血管の血液循環状態を決定する末梢循環決定手段と
を含むことにある。
作用および発明の効果 斯かる構成の末梢循環検出装置においては、透過型酸
素飽和度測定手段と反射型酸素飽和度測定手段とによっ
て酸素飽和度が別々に測定される。この透過型酸素飽和
度測定手段により測定される酸素飽和度は末梢血管の血
液循環状態が変化しても変化しないが、反射型酸素飽和
度測定手段により測定される酸素飽和度は末梢血管の血
液循環状態の変化に応じて変化するため、末梢循環決定
手段により、透過型酸素飽和度測定手段による酸素飽和
度と反射型酸素飽和度測定手段による酸素飽和度との差
に基づいて、末梢血管の血液循環状態を確実に検出する
ことができる。したがって、皮膚温により末梢血管の血
液循環状態を把握する従来の場合に比べて、手術中など
における患者の循環器官の動態を一層正確に監視し得る
とともに、患者のショック状態などを一層早期に把握す
ることができる。
素飽和度測定手段と反射型酸素飽和度測定手段とによっ
て酸素飽和度が別々に測定される。この透過型酸素飽和
度測定手段により測定される酸素飽和度は末梢血管の血
液循環状態が変化しても変化しないが、反射型酸素飽和
度測定手段により測定される酸素飽和度は末梢血管の血
液循環状態の変化に応じて変化するため、末梢循環決定
手段により、透過型酸素飽和度測定手段による酸素飽和
度と反射型酸素飽和度測定手段による酸素飽和度との差
に基づいて、末梢血管の血液循環状態を確実に検出する
ことができる。したがって、皮膚温により末梢血管の血
液循環状態を把握する従来の場合に比べて、手術中など
における患者の循環器官の動態を一層正確に監視し得る
とともに、患者のショック状態などを一層早期に把握す
ることができる。
実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
第２図は本発明の末梢循環検出装置の一例を示す図で
あって、その構成を示す回路図である。図において、６
は、透過光に基づいて酸素飽和度を測定するための透過
光用回路であり、８は、反射光に基づいて酸素飽和度を
測定するための反射光用回路である。透過光用回路６に
おいて、10,12はLED等から成る発光素子である。発光素
子10は、たとえば660mμ程度の波長の赤色光を発光する
とともに、発光素子12は、たとえば804mμ程度の波長の
赤外光を発光するものである。しかし、必ずしもこれら
の波長に限定されるものではなく、ヘモグロビンの吸光
係数と酸化ヘモグロビンの吸光係数とが大きく異なる波
長の光と、それら両吸光係数が略同じとなる波長の光と
を発光するものであればよい。
あって、その構成を示す回路図である。図において、６
は、透過光に基づいて酸素飽和度を測定するための透過
光用回路であり、８は、反射光に基づいて酸素飽和度を
測定するための反射光用回路である。透過光用回路６に
おいて、10,12はLED等から成る発光素子である。発光素
子10は、たとえば660mμ程度の波長の赤色光を発光する
とともに、発光素子12は、たとえば804mμ程度の波長の
赤外光を発光するものである。しかし、必ずしもこれら
の波長に限定されるものではなく、ヘモグロビンの吸光
係数と酸化ヘモグロビンの吸光係数とが大きく異なる波
長の光と、それら両吸光係数が略同じとなる波長の光と
を発光するものであればよい。
発光素子10,12は、一定時間の間所定の周波数で順番
に発光させられるようになっており、それら発光素子1
0,12から発光された光は図示しない生体の一部（たとえ
ば耳や指など）を透過し、各透過光が共通の受光素子14
によりそれぞれ受光される。受光素子14は、たとえばホ
トダイオードやホトトランジスタあるいは光電池等から
成り、その受光量に対応した大きさの電気信号SVtを増
幅器16を介してデマルチプレクサ18へ出力する。デマル
チプレクサ18は、後述の切換信号SC1により発光素子10,
12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SVt-Rを対数演算器20へ、赤外光による
電気信号SVt-IRを対数演算器22へそれぞれ出力する。
に発光させられるようになっており、それら発光素子1
0,12から発光された光は図示しない生体の一部（たとえ
ば耳や指など）を透過し、各透過光が共通の受光素子14
によりそれぞれ受光される。受光素子14は、たとえばホ
トダイオードやホトトランジスタあるいは光電池等から
成り、その受光量に対応した大きさの電気信号SVtを増
幅器16を介してデマルチプレクサ18へ出力する。デマル
チプレクサ18は、後述の切換信号SC1により発光素子10,
12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SVt-Rを対数演算器20へ、赤外光による
電気信号SVt-IRを対数演算器22へそれぞれ出力する。
対数演算器20,22は、前記一定時間の間に出力された
電気信号SVt-R,SVt-IRの対数を演算し、その対数演算さ
れた信号をハイパスフィルタ24,26へそれぞれ出力す
る。ハイパスフィルタ24,26は、入力された信号から低
周波数成分をそれぞれ除去して脈動による透過光の変動
成分を表す脈波信号SMt-R,SMt-IRをそれぞれ取り出し、
それら脈波信号SMt-R,SMt-IRをA/D変換器28,30を介して
I/Oポート31へ供給する。
電気信号SVt-R,SVt-IRの対数を演算し、その対数演算さ
れた信号をハイパスフィルタ24,26へそれぞれ出力す
る。ハイパスフィルタ24,26は、入力された信号から低
周波数成分をそれぞれ除去して脈動による透過光の変動
成分を表す脈波信号SMt-R,SMt-IRをそれぞれ取り出し、
それら脈波信号SMt-R,SMt-IRをA/D変換器28,30を介して
I/Oポート31へ供給する。
I/Oポート32は、データバスラインを介してCPU34,ROM
36,RAM38,CRTディスプレイ装置等の表示器40とそれぞれ
接続されている。CPU34は、RAM38の記憶機能を利用しつ
つROM36に予め記憶されたプログラムに従って信号処理
を実行し、I/Oポート32から駆動回路41へ発光信号SLD1
を出力して発光素子10,12を一定時間の間所定の周波数
で順番に発光させる一方、それら発光素子10,12の発光
に同期してデマルチプレクサ18へ切換信号SC1を出力し
てデマルチプレクサ18を切り換えることにより、電気信
号SVt-Rを対数演算器20へ、電気信号SVt-IRを対数演算
器22へそれぞれ振り分けるとともに、前記脈波信号SM
t-R,SMt-IRがそれぞれ表す１つの脈波の各振幅値を所定
のアルゴリズムに従ってそれぞれ決定し、各振幅値の比
に基づいて予め定められた関係から血液中のヘモグロビ
ンの酸素飽和度OSa-t（透過光に基づくもの）を決定
し、それを表示器40に表示させる。
36,RAM38,CRTディスプレイ装置等の表示器40とそれぞれ
接続されている。CPU34は、RAM38の記憶機能を利用しつ
つROM36に予め記憶されたプログラムに従って信号処理
を実行し、I/Oポート32から駆動回路41へ発光信号SLD1
を出力して発光素子10,12を一定時間の間所定の周波数
で順番に発光させる一方、それら発光素子10,12の発光
に同期してデマルチプレクサ18へ切換信号SC1を出力し
てデマルチプレクサ18を切り換えることにより、電気信
号SVt-Rを対数演算器20へ、電気信号SVt-IRを対数演算
器22へそれぞれ振り分けるとともに、前記脈波信号SM
t-R,SMt-IRがそれぞれ表す１つの脈波の各振幅値を所定
のアルゴリズムに従ってそれぞれ決定し、各振幅値の比
に基づいて予め定められた関係から血液中のヘモグロビ
ンの酸素飽和度OSa-t（透過光に基づくもの）を決定
し、それを表示器40に表示させる。
一方、上記反射光用回路８において、42,44は発光素
子、46は受光素子である。これら発光素子42,44および
受光素子46は、たとえば、本出願人が先に出願して公開
された特開平２−111344号公報に記載されているよう
に、受光素子46を中心とする円周上において各複数個の
発光素子42,44が所定間隔毎に全周に亘って交互に設け
られる。発光素子42,44は、前記発光素子10,12と同様の
赤色光および赤外光を発光するものであって、一定時間
の間所定の周波数で順番に発光させられるようになって
おり、それら発光素子42,44から図示しない生体に向か
って発光された光は、その生体にて反射させられ、各反
射光は共通の受光素子46によりそれぞれ受光される。
子、46は受光素子である。これら発光素子42,44および
受光素子46は、たとえば、本出願人が先に出願して公開
された特開平２−111344号公報に記載されているよう
に、受光素子46を中心とする円周上において各複数個の
発光素子42,44が所定間隔毎に全周に亘って交互に設け
られる。発光素子42,44は、前記発光素子10,12と同様の
赤色光および赤外光を発光するものであって、一定時間
の間所定の周波数で順番に発光させられるようになって
おり、それら発光素子42,44から図示しない生体に向か
って発光された光は、その生体にて反射させられ、各反
射光は共通の受光素子46によりそれぞれ受光される。
受光素子46は、その受光量に対応した大きさの電気信
号SVrを増幅器48を介してローパスフィルタ50へ出力す
る。ローパスフィルタ50は、入力された電気信号SVr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、脈動による反射光の変動成分を表す脈波信号SMr-R,
SMr-IRをデマルチプレクサ52へ出力する。デマルチプレ
クサ52は、後述の切換信号SC2により発光素子42,44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
脈波信号SMr-Rをサンプルホールド回路54およびA/D変換
器56を介してI/Oポート32へ供給するとともに、赤外光
による脈波信号SMr-IRをサンプルホールド回路58および
A/D変換器60を介してI/Oポート32へ供給する。サンプル
ホールド回路54,58は、入力された脈波信号SMr-R,SM
r-IRをA/D変換器56,58へ出力する際に、前回出力した脈
波信号SMr-R,SMr-IRについてのA/D変換器56,58における
変換作動が終了するまで、次に出力する脈波信号SMr-R,
SMr-IRをそれぞれホールドするものである。
号SVrを増幅器48を介してローパスフィルタ50へ出力す
る。ローパスフィルタ50は、入力された電気信号SVr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、脈動による反射光の変動成分を表す脈波信号SMr-R,
SMr-IRをデマルチプレクサ52へ出力する。デマルチプレ
クサ52は、後述の切換信号SC2により発光素子42,44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
脈波信号SMr-Rをサンプルホールド回路54およびA/D変換
器56を介してI/Oポート32へ供給するとともに、赤外光
による脈波信号SMr-IRをサンプルホールド回路58および
A/D変換器60を介してI/Oポート32へ供給する。サンプル
ホールド回路54,58は、入力された脈波信号SMr-R,SM
r-IRをA/D変換器56,58へ出力する際に、前回出力した脈
波信号SMr-R,SMr-IRについてのA/D変換器56,58における
変換作動が終了するまで、次に出力する脈波信号SMr-R,
SMr-IRをそれぞれホールドするものである。
上記CPU34は、RAM38の記憶機能を利用しつつROM36に
予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行し、
I/Oポート32から駆動回路62へ発光信号SLD2を出力して
発光素子42,44を一定時間の間所定の周波数で順番に発
光させる一方、それら発光素子42,44の発光に同期して
デマルチプレクサ52へ切換信号SC2を供給してデマルチ
プレクサ52を切り換えることにより、脈波信号SMr-Rを
サンプルホールド回路54へ、脈波信号SMr-IRをサンプル
ホールド回路58へそれぞれ振り分ける。また、CPU34
は、予め記憶されたプログラムに従って、入力された脈
波信号SMr-R,SMr-IRが表す１つの脈波の各振幅値を所定
のアルゴリズムに従ってそれぞれ決定し、各振幅値の比
に基づいて予め定められた関係から血液中のヘモグロビ
ンの酸素飽和度OSa-r（反射光に基づくもの）を決定し
て、それを表示器40に表示させるとともに、前記透過光
に基づく酸素飽和度OSa-tと反射光に基づく酸素飽和度O
Sa-rとの差に基づいて、すなわち、たとえばOSa-rとOS
a-tとの比を算出することに基づいて末梢血管の血液循
環状態を決定して、それを表示器40に表示させる。
予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行し、
I/Oポート32から駆動回路62へ発光信号SLD2を出力して
発光素子42,44を一定時間の間所定の周波数で順番に発
光させる一方、それら発光素子42,44の発光に同期して
デマルチプレクサ52へ切換信号SC2を供給してデマルチ
プレクサ52を切り換えることにより、脈波信号SMr-Rを
サンプルホールド回路54へ、脈波信号SMr-IRをサンプル
ホールド回路58へそれぞれ振り分ける。また、CPU34
は、予め記憶されたプログラムに従って、入力された脈
波信号SMr-R,SMr-IRが表す１つの脈波の各振幅値を所定
のアルゴリズムに従ってそれぞれ決定し、各振幅値の比
に基づいて予め定められた関係から血液中のヘモグロビ
ンの酸素飽和度OSa-r（反射光に基づくもの）を決定し
て、それを表示器40に表示させるとともに、前記透過光
に基づく酸素飽和度OSa-tと反射光に基づく酸素飽和度O
Sa-rとの差に基づいて、すなわち、たとえばOSa-rとOS
a-tとの比を算出することに基づいて末梢血管の血液循
環状態を決定して、それを表示器40に表示させる。
次に、以上のように構成された末梢循環検出装置の作
動を第３図のフローチャートに従って説明する。
動を第３図のフローチャートに従って説明する。
まず、ステップS1が実行されることにより、発光信号
SLD1が駆動回路41へ出力されることにより、発光素子10
からの赤色光と発光素子12からの赤外光とが一定時間
（たとえば１〜２秒間）の間所定周波数の短幅パルス
（たとえば10μsec）で順番に照射されるとともに、ス
テップS2の酸素飽和度OSa-t決定ルーチンが実行される
ことにより、本出願人が先に出願して公開された実開昭
64−56208号公報に記載されている測定原理に従って、
入力された脈波信号SMt-R,SMt-IRが表す各脈波の振幅値
の比に基づいて予め定められた関係から酸素飽和度OS
a-tか決定される。本実施例においては、上記ステップS
1,ステップS2,および上記透過光用回路６が透過型酸素
飽和度測定手段に対応する。
SLD1が駆動回路41へ出力されることにより、発光素子10
からの赤色光と発光素子12からの赤外光とが一定時間
（たとえば１〜２秒間）の間所定周波数の短幅パルス
（たとえば10μsec）で順番に照射されるとともに、ス
テップS2の酸素飽和度OSa-t決定ルーチンが実行される
ことにより、本出願人が先に出願して公開された実開昭
64−56208号公報に記載されている測定原理に従って、
入力された脈波信号SMt-R,SMt-IRが表す各脈波の振幅値
の比に基づいて予め定められた関係から酸素飽和度OS
a-tか決定される。本実施例においては、上記ステップS
1,ステップS2,および上記透過光用回路６が透過型酸素
飽和度測定手段に対応する。
次に、ステップS3が実行されて、発光信号SLD2が駆動
回路62へ出力されることにより、発光素子42からの赤色
光と発光素子44からの赤外光とが一定時間（たとえば１
〜２秒間）の間所定の周波数の短幅パルス（たとえば10
μsec）で順番に照射されるとともに、ステップS4の酸
素飽和度OSa-r決定ルーチンが実行されることにより、
たとえば、前記特開平２−111344号公報に記載されてい
る酸素飽和度決定手段と同様にして、入力された脈波信
号SMr-R,SMr-IRが表す各脈波の振幅値の比に基づいて予
め定められた関係から酸素飽和度OSa-rが決定される。
本実施例においては、上記ステップS3,ステップS4,およ
び上記反射光用回路８が反射型酸素飽和度測定手段に対
応する。
回路62へ出力されることにより、発光素子42からの赤色
光と発光素子44からの赤外光とが一定時間（たとえば１
〜２秒間）の間所定の周波数の短幅パルス（たとえば10
μsec）で順番に照射されるとともに、ステップS4の酸
素飽和度OSa-r決定ルーチンが実行されることにより、
たとえば、前記特開平２−111344号公報に記載されてい
る酸素飽和度決定手段と同様にして、入力された脈波信
号SMr-R,SMr-IRが表す各脈波の振幅値の比に基づいて予
め定められた関係から酸素飽和度OSa-rが決定される。
本実施例においては、上記ステップS3,ステップS4,およ
び上記反射光用回路８が反射型酸素飽和度測定手段に対
応する。
次いで、ステップS5が実行されて、上記ステップS4に
て求められた反射光に基づく酸素飽和度OSa-rと上記ス
テップS2にて求められた透過光に基づく酸素飽和度OS
a-tとの比を算出することにより、末梢血管の血液循環
状態を表す末梢循環係数Ｃ（＝OSa-r/OSa-t）が決定さ
れる。したがって、本実施例においては、上記ステップ
S5が末梢循環決定手段に対応する。上記末梢循環係数Ｃ
は、小さくなる程末梢血管の血液循環状態が低下してい
ることを表す。続くステップS6においては、たとえば第
４図に示すように、ステップS2,S4にて決定された酸素
飽和度OSa-t,OSa-r、およびステップS5にて決定された
末梢循環係数Ｃが表示器40の表示画面にそれぞれトレン
ド表示されるともに、それら酸素飽和度OSa-t,OSa-rお
よび末梢循環係数Ｃの最新の値が表示器40に数字にてそ
れぞれ表示される。なお、第４図の表示例において、酸
素飽和度OSa-tおよび手術開始初期における酸素飽和度O
Sa-rはそれぞれ100％となっており、これは、患者に全
身麻酔が施されて人工呼吸が行われているためである
が、必ずしも酸素飽和度OSa-rの始点が酸素飽和度OSa-t
と一致しているとは限らない。次に、ステップS7が実行
されることにより、今回の測定の開始あるいは終了後予
め定められた一定時間経過したか否かが判断される。こ
の判断が否定された場合には待機状態とされるが、肯定
された場合には、再びステップS1以下が実行されること
により、前記一定時間毎に酸素飽和度OSa-t,OSa-rおよ
び末梢循環係数Ｃが求められて表示器40に逐次表示され
ることとなる。
て求められた反射光に基づく酸素飽和度OSa-rと上記ス
テップS2にて求められた透過光に基づく酸素飽和度OS
a-tとの比を算出することにより、末梢血管の血液循環
状態を表す末梢循環係数Ｃ（＝OSa-r/OSa-t）が決定さ
れる。したがって、本実施例においては、上記ステップ
S5が末梢循環決定手段に対応する。上記末梢循環係数Ｃ
は、小さくなる程末梢血管の血液循環状態が低下してい
ることを表す。続くステップS6においては、たとえば第
４図に示すように、ステップS2,S4にて決定された酸素
飽和度OSa-t,OSa-r、およびステップS5にて決定された
末梢循環係数Ｃが表示器40の表示画面にそれぞれトレン
ド表示されるともに、それら酸素飽和度OSa-t,OSa-rお
よび末梢循環係数Ｃの最新の値が表示器40に数字にてそ
れぞれ表示される。なお、第４図の表示例において、酸
素飽和度OSa-tおよび手術開始初期における酸素飽和度O
Sa-rはそれぞれ100％となっており、これは、患者に全
身麻酔が施されて人工呼吸が行われているためである
が、必ずしも酸素飽和度OSa-rの始点が酸素飽和度OSa-t
と一致しているとは限らない。次に、ステップS7が実行
されることにより、今回の測定の開始あるいは終了後予
め定められた一定時間経過したか否かが判断される。こ
の判断が否定された場合には待機状態とされるが、肯定
された場合には、再びステップS1以下が実行されること
により、前記一定時間毎に酸素飽和度OSa-t,OSa-rおよ
び末梢循環係数Ｃが求められて表示器40に逐次表示され
ることとなる。
このように本実施例によれば、透過光に基づく酸素飽
和度OSa-tと反射光に基づく酸素飽和度OSa-rとが別々に
測定される。この場合において、透過光に基づいて測定
される酸素飽和度OSa-tは末梢血管の血液循環状態が変
化しても変化しないが、反射光に基づいて測定される酸
素飽和度OSa-rは末梢血管の血液循環状態の変化に応じ
て変化するため、OSa-tとOSa-rの差は末梢血管の血液循
環状態を好適に表すこととなり、これにより、たとえば
OSa-rとOSa-tとの比の算出値である末梢循環係数Ｃを表
示することによって末梢血管の血液循環状態を確実に把
握することができる。したがって、酸素飽和度OSa-rお
よび酸素飽和度OSa-tを逐次測定してそれらの比の算出
値である末梢循環係数Ｃを逐次表示することにより、皮
膚温に基づいて末梢血管の血液循環状態を把握する従来
の場合に比べて、手術中などにおいて患者の循環器官の
動態を一層正確に監視することができるとともに、患者
のショック状態などを一層早期に把握することができ
る。
和度OSa-tと反射光に基づく酸素飽和度OSa-rとが別々に
測定される。この場合において、透過光に基づいて測定
される酸素飽和度OSa-tは末梢血管の血液循環状態が変
化しても変化しないが、反射光に基づいて測定される酸
素飽和度OSa-rは末梢血管の血液循環状態の変化に応じ
て変化するため、OSa-tとOSa-rの差は末梢血管の血液循
環状態を好適に表すこととなり、これにより、たとえば
OSa-rとOSa-tとの比の算出値である末梢循環係数Ｃを表
示することによって末梢血管の血液循環状態を確実に把
握することができる。したがって、酸素飽和度OSa-rお
よび酸素飽和度OSa-tを逐次測定してそれらの比の算出
値である末梢循環係数Ｃを逐次表示することにより、皮
膚温に基づいて末梢血管の血液循環状態を把握する従来
の場合に比べて、手術中などにおいて患者の循環器官の
動態を一層正確に監視することができるとともに、患者
のショック状態などを一層早期に把握することができ
る。
なお、前述の実施例では、末梢血管の血液循環状態は
酸素飽和度OSa-rと酸素飽和度OSa-tとの比にて決定され
ているが、必ずしもその必要はなく、たとえば、酸素飽
和度OSa-tと酸素飽和度OSa-rとの差を算出し、その差を
そのまま表示したり、あるいはその差に応じた所定の数
値を表示するようにしても差し支えない。要するに、透
過型酸素飽和度測定手段により測定された酸素飽和度と
反射型酸素飽和度測定手段により測定された酸素飽和度
との間に差があることに基づいて末梢血管の血液循環状
態を決定するように構成されておればよいのである。
酸素飽和度OSa-rと酸素飽和度OSa-tとの比にて決定され
ているが、必ずしもその必要はなく、たとえば、酸素飽
和度OSa-tと酸素飽和度OSa-rとの差を算出し、その差を
そのまま表示したり、あるいはその差に応じた所定の数
値を表示するようにしても差し支えない。要するに、透
過型酸素飽和度測定手段により測定された酸素飽和度と
反射型酸素飽和度測定手段により測定された酸素飽和度
との間に差があることに基づいて末梢血管の血液循環状
態を決定するように構成されておればよいのである。
また、前述の実施例では、末梢循環係数ＣはCRTディ
スプレイ装置等の表示器40にトレンド表示されるととも
に数値表示されているが、何れか一方を表示するだけで
もよいし、斯かる表示に加えて或いは替えて、末梢循環
係数Ｃが予め定められた値を下回ったときにはその旨を
表す所定の音声や警報表示を出力するように構成するこ
ともできる。
スプレイ装置等の表示器40にトレンド表示されるととも
に数値表示されているが、何れか一方を表示するだけで
もよいし、斯かる表示に加えて或いは替えて、末梢循環
係数Ｃが予め定められた値を下回ったときにはその旨を
表す所定の音声や警報表示を出力するように構成するこ
ともできる。
また、前述の実施例では、手術中などにおいて患者の
循環器官の動態を監視すること等を目的として、本発明
の末梢循環検出装置を使用した場合について説明した
が、本発明の末梢循環検出装置は、それ以外の用途、た
とえば肩凝り等のような筋肉痛の原因の診断等にも用い
ることが可能である。すなわち、本発明の末梢循環検出
装置により筋肉痛がある筋肉表面の末梢血管の血液循環
状態を検出した結果、その末梢血管の血液循環状態が比
較的悪い場合には、その血液循環が悪いことが筋肉痛の
原因として推定されるが、末梢血管の血液循環状態が良
好である場合には、筋肉痛の原因はたとえば神経に因る
ものであると推定されるのである。この場合には、前記
筋肉表面の末梢血管での酸素飽和度の測定は反射型酸素
飽和度測定手段にて行われることとなる。
循環器官の動態を監視すること等を目的として、本発明
の末梢循環検出装置を使用した場合について説明した
が、本発明の末梢循環検出装置は、それ以外の用途、た
とえば肩凝り等のような筋肉痛の原因の診断等にも用い
ることが可能である。すなわち、本発明の末梢循環検出
装置により筋肉痛がある筋肉表面の末梢血管の血液循環
状態を検出した結果、その末梢血管の血液循環状態が比
較的悪い場合には、その血液循環が悪いことが筋肉痛の
原因として推定されるが、末梢血管の血液循環状態が良
好である場合には、筋肉痛の原因はたとえば神経に因る
ものであると推定されるのである。この場合には、前記
筋肉表面の末梢血管での酸素飽和度の測定は反射型酸素
飽和度測定手段にて行われることとなる。
その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において
種々変更が加えられ得るものである。
種々変更が加えられ得るものである。
第１図は本発明のクレーム対応図である。第２図は本発
明の末梢循環検出装置の一例を示す図であって、その構
成を示す回路図である。第３図は第２図の装置の作動を
説明するためのフローチャートである。第４図は第２図
の表示器40における末梢循環状態等の一表示例を示す図
である。 ｛6:透過光用回路、ステップS1,S2｝：（透過型酸素飽
和度測定手段） ｛8:反射光用回路、ステップS3,S4｝：（反射型酸素飽
和度測定手段） ステップS5:末梢循環決定手段
明の末梢循環検出装置の一例を示す図であって、その構
成を示す回路図である。第３図は第２図の装置の作動を
説明するためのフローチャートである。第４図は第２図
の表示器40における末梢循環状態等の一表示例を示す図
である。 ｛6:透過光用回路、ステップS1,S2｝：（透過型酸素飽
和度測定手段） ｛8:反射光用回路、ステップS3,S4｝：（反射型酸素飽
和度測定手段） ステップS5:末梢循環決定手段
Claims (1)
- 【請求項１】生体の末梢血管の血液循環状態を検出する
末梢循環検出装置であって、 前記生体に波長の異なる所定の光を照射して該光の透過
光をそれぞれ検出し、該透過光の強度を表す光電脈波信
号に基づいて血液中の酸素飽和度を測定する透過型酸素
飽和度測定手段と、 前記生体に波長の異なる所定の光を照射して該光の反射
光をそれぞれ検出し、該反射光の強度を表す光電脈波信
号に基づいて血液中の酸素飽和度を測定する反射型酸素
飽和度測定手段と、 前記透過型酸素飽和度測定手段により測定された酸素飽
和度と前記反射型酸素飽和度測定手段により測定された
酸素飽和度との差に基づいて、前記末梢血管の血液循環
状態を決定する末梢循環決定手段と を含むことを特徴とする末梢循環検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2173975A JP2813240B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 末梢循環検出装置 |
| US07/701,058 US5203342A (en) | 1990-06-29 | 1991-05-16 | Peripheral blood circulation state detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2173975A JP2813240B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 末梢循環検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0461849A JPH0461849A (ja) | 1992-02-27 |
| JP2813240B2 true JP2813240B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=15970490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2173975A Expired - Fee Related JP2813240B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 末梢循環検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5203342A (ja) |
| JP (1) | JP2813240B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5490506A (en) * | 1994-03-28 | 1996-02-13 | Colin Corporation | Peripheral blood flow evaluating apparatus |
| US5766127A (en) * | 1996-04-15 | 1998-06-16 | Ohmeda Inc. | Method and apparatus for improved photoplethysmographic perfusion-index monitoring |
| US6215403B1 (en) * | 1999-01-27 | 2001-04-10 | International Business Machines Corporation | Wireless monitoring system |
| US6611320B1 (en) * | 1999-09-08 | 2003-08-26 | Optoq Ab | Method and apparatus |
| JP2003175105A (ja) * | 2001-12-11 | 2003-06-24 | K & S:Kk | 麻酔深度測定装置 |
| US6850788B2 (en) | 2002-03-25 | 2005-02-01 | Masimo Corporation | Physiological measurement communications adapter |
| AU2003263554A1 (en) * | 2002-10-15 | 2004-05-04 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method for the presentation of information concerning variations of the perfusion |
| JP3732476B2 (ja) * | 2002-10-22 | 2006-01-05 | 株式会社日立製作所 | 生体計測装置 |
| ATE535184T1 (de) * | 2004-12-14 | 2011-12-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Integriertes pulsoximeter |
| US7499739B2 (en) * | 2005-10-27 | 2009-03-03 | Smiths Medical Pm, Inc. | Single use pulse oximeter |
| US8082017B2 (en) * | 2006-06-02 | 2011-12-20 | The General Electric Company | Method and apparatus for measuring capillary refill time and carrying out pulse oximetry with a single device |
| WO2018167897A1 (ja) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | 富士通株式会社 | 生体情報検出装置、及び、生体情報検出プログラム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2737709C3 (de) * | 1977-08-22 | 1982-11-04 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V., 3400 Göttingen | Anordnung und Verfahren zur transcutanen Bestimmung der Perfusionseffizienz |
| US4784150A (en) * | 1986-11-04 | 1988-11-15 | Research Corporation | Surgical retractor and blood flow monitor |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP2173975A patent/JP2813240B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-16 US US07/701,058 patent/US5203342A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0461849A (ja) | 1992-02-27 |
| US5203342A (en) | 1993-04-20 |
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