JPH021229A - 流量測定装置 - Google Patents
流量測定装置Info
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- JPH021229A JPH021229A JP63143363A JP14336388A JPH021229A JP H021229 A JPH021229 A JP H021229A JP 63143363 A JP63143363 A JP 63143363A JP 14336388 A JP14336388 A JP 14336388A JP H021229 A JPH021229 A JP H021229A
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Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は流量測定用カテーテル、特に熱希釈法に基づく
血流量測定用カテーテルに関するものである。
血流量測定用カテーテルに関するものである。
口、従来技術
従来、血液の流速を測定する方法としては、レーザード
プラー法、パルス変調ドプラー法、超音波ドプラー法、
ピトー管カテーテル法、ホットフィルム法等がある。ま
た、心拍出量（トータル流星）を原理的に測定できる方
法として、インピーダンス法、電磁流量計法、アドミタ
ンスプレスモグラフィー等がある。
プラー法、パルス変調ドプラー法、超音波ドプラー法、
ピトー管カテーテル法、ホットフィルム法等がある。ま
た、心拍出量（トータル流星）を原理的に測定できる方
法として、インピーダンス法、電磁流量計法、アドミタ
ンスプレスモグラフィー等がある。
他方、血管径の変化や血管内の流速分布の影響を受けず
に血流量（特に心拍出量）を測定できる優れた方法とし
て、フィック（Ｆｉｃｋ）の法則を利用した熱希釈法や
色素希釈法が用いられている。
に血流量（特に心拍出量）を測定できる優れた方法とし
て、フィック（Ｆｉｃｋ）の法則を利用した熱希釈法や
色素希釈法が用いられている。
これらの方法は、冷水塊による低温や色素による着色の
如き体外から注入された物理量が血液によって希釈され
る速度を測定し、この測定値から心拍出量を求めるもの
である。
如き体外から注入された物理量が血液によって希釈され
る速度を測定し、この測定値から心拍出量を求めるもの
である。
熱希釈法によれば、第９図のように、大静脈１を通して
カテーテル２を心臓３の右心房４、更には右心室５を経
て肺動脈６にまで導き、右心房４内へ冷水７を注入し、
先端付近のセンサ（通常はサーミスタ）８によって血液
の温度変化を測定する。即ち、冷水７による低温状態か
ら血流により回復する様子をサーミスタ８により抵抗変
化として測定する。なお、図中の９は左心房、１０は左
心室、１１は肺静脈、１２は大動脈である。カテーテル
２は、第９図、第１０図、第１１図及び第１２図に示す
ように、その本体１３には冷水注入用の側孔１４をはじ
め、ナーミスタ８、バルーン１６、バルーン１６への送
気・排気用の側孔３１が夫々設けられ、かつこれらに対
応して冷水供給用のルーメン（図示せず）、サーミスタ
８の配線３４用のルーメン１８、圧力測定用のルーメン
１９、バルーン１６への空気送り込み用のルーメン２０
、更には上流側の血圧測定用の第２の圧力測定用のルー
メン（図示せず）が夫々形成されたものである。そして
、第９図の如くにカテーテル２を挿入（通常は経皮挿入
）して血流に乗せるに際し、ハ算表示装匝３７には、血
流置針４７や条件設定キー４６等が設けられている。上
記に使用する注入）反７は所定温度に冷却されて注入さ
れるが、その種に頁として患者の体液維持に用いられる
維持液、又は栄養補給のための輸液を使用するのが望ま
しい。即ち、そうした維持液又は輸液を用いることによ
り、血流量の測定と同時に維持液等の補給も行え、非常
に効率的であり、体液のバランスを失うことなしに熱希
釈法の実施に必要な注入液を供給できる。
カテーテル２を心臓３の右心房４、更には右心室５を経
て肺動脈６にまで導き、右心房４内へ冷水７を注入し、
先端付近のセンサ（通常はサーミスタ）８によって血液
の温度変化を測定する。即ち、冷水７による低温状態か
ら血流により回復する様子をサーミスタ８により抵抗変
化として測定する。なお、図中の９は左心房、１０は左
心室、１１は肺静脈、１２は大動脈である。カテーテル
２は、第９図、第１０図、第１１図及び第１２図に示す
ように、その本体１３には冷水注入用の側孔１４をはじ
め、ナーミスタ８、バルーン１６、バルーン１６への送
気・排気用の側孔３１が夫々設けられ、かつこれらに対
応して冷水供給用のルーメン（図示せず）、サーミスタ
８の配線３４用のルーメン１８、圧力測定用のルーメン
１９、バルーン１６への空気送り込み用のルーメン２０
、更には上流側の血圧測定用の第２の圧力測定用のルー
メン（図示せず）が夫々形成されたものである。そして
、第９図の如くにカテーテル２を挿入（通常は経皮挿入
）して血流に乗せるに際し、ハ算表示装匝３７には、血
流置針４７や条件設定キー４６等が設けられている。上
記に使用する注入）反７は所定温度に冷却されて注入さ
れるが、その種に頁として患者の体液維持に用いられる
維持液、又は栄養補給のための輸液を使用するのが望ま
しい。即ち、そうした維持液又は輸液を用いることによ
り、血流量の測定と同時に維持液等の補給も行え、非常
に効率的であり、体液のバランスを失うことなしに熱希
釈法の実施に必要な注入液を供給できる。
上記において、センサ８によって得られた血液の温度変
化を下記式（１）により心拍出量に換算する。
化を下記式（１）により心拍出量に換算する。
生体内に挿入されたカテーテル２に対し、塩コネクタ３
３．３５．３６を介して夫々、血′流量演算表示装置３
７、バルーン拡張・収縮用のシリンジ４１、輸液ボトル
４２（注射筒４３及び除菌フィルタ４４が付属）が接続
されている。血流計演〔但し、ｖｂ ｉ ｂ ｉ ｂ ｂ 心拍出量（血液流量） 注入された冷水の量（成） 血液の冷水注入前の温度（°Ｃ） 注入された冷水の温度 （°Ｃ） 血液の比熱 血液の比重 Ｃ１：注入水の比熱 Ｓｌ：注入水の比重 Ｌ 二時間（秒） ΔＴｂ：血液の温度変化 この場合、血流−Ｖの測定において第１１図に示すフロ
ーに沿って信号が処理される。即ら、カテーテル２への
注入液の温度を測定する測温部２１の測定値をＡ／Ｄ変
換器２６へ入れてデジタル化すると共に、カテーテル２
のサーミスタ８で血液温度を電気抵抗変化として検出し
、これをブリッジ回路２３で電流信号として取出して地
中回路２４で増申し、更に経時的なドリフトを補償する
自動ゼロ調整回路２５を経て上記Ａ／Ｄ変換器２６へ人
力される。そして、Ａ／Ｄ変換器２６の出力は中央演算
ユニット（ＣＰＵ）４５で処理され、血流計が表示装置
３７で表示され、更にはプリンタ２７で記録される。
３．３５．３６を介して夫々、血′流量演算表示装置３
７、バルーン拡張・収縮用のシリンジ４１、輸液ボトル
４２（注射筒４３及び除菌フィルタ４４が付属）が接続
されている。血流計演〔但し、ｖｂ ｉ ｂ ｉ ｂ ｂ 心拍出量（血液流量） 注入された冷水の量（成） 血液の冷水注入前の温度（°Ｃ） 注入された冷水の温度 （°Ｃ） 血液の比熱 血液の比重 Ｃ１：注入水の比熱 Ｓｌ：注入水の比重 Ｌ 二時間（秒） ΔＴｂ：血液の温度変化 この場合、血流−Ｖの測定において第１１図に示すフロ
ーに沿って信号が処理される。即ら、カテーテル２への
注入液の温度を測定する測温部２１の測定値をＡ／Ｄ変
換器２６へ入れてデジタル化すると共に、カテーテル２
のサーミスタ８で血液温度を電気抵抗変化として検出し
、これをブリッジ回路２３で電流信号として取出して地
中回路２４で増申し、更に経時的なドリフトを補償する
自動ゼロ調整回路２５を経て上記Ａ／Ｄ変換器２６へ人
力される。そして、Ａ／Ｄ変換器２６の出力は中央演算
ユニット（ＣＰＵ）４５で処理され、血流計が表示装置
３７で表示され、更にはプリンタ２７で記録される。
ところで、上記のカテーテル２においては、本体１３自
体が合成樹脂製の柔１吹な材料からなっているため、第
１１図に示すように、血管６中で変形して偶然にも測温
部２１ （即ち、サーミスタ８）が血管壁の近傍に位置
したとき、本来の位置よりも血管壁に近いために体温に
よる影啓を受けてしまう。即ち、第１３図のように、唯
一のサーミスタ８による測定温度（実測温度）では、上
記の場合には目的とする血液温度よりも高（なり、従っ
て目的温度を正確に測定できず、大きな測定誤差を含む
流量しか算出されないことになる。
体が合成樹脂製の柔１吹な材料からなっているため、第
１１図に示すように、血管６中で変形して偶然にも測温
部２１ （即ち、サーミスタ８）が血管壁の近傍に位置
したとき、本来の位置よりも血管壁に近いために体温に
よる影啓を受けてしまう。即ち、第１３図のように、唯
一のサーミスタ８による測定温度（実測温度）では、上
記の場合には目的とする血液温度よりも高（なり、従っ
て目的温度を正確に測定できず、大きな測定誤差を含む
流量しか算出されないことになる。
ハ１発明の目的
本発明の目的は、流量と正確にかつ再現性良く測定でき
るカテーテルを提供することにある。
るカテーテルを提供することにある。
二０発明の構成
即ち、本発明は、熱希釈法による流体の流量測定に用い
るカテーテルにおいて、前記流体の温度を測定するため
の測温部を少なくとも２箇所に存し、これらの測温部に
よる測定温度のうち比較的低温の測定温度に基づいて流
量算出が行われるように構成した流量測定用カテーテル
に係るものである。
るカテーテルにおいて、前記流体の温度を測定するため
の測温部を少なくとも２箇所に存し、これらの測温部に
よる測定温度のうち比較的低温の測定温度に基づいて流
量算出が行われるように構成した流量測定用カテーテル
に係るものである。
ホ、実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図〜第４図は、本発明の第１の実施例による熱希釈
法に基づく血流計測定用カテーテル２２を示すものであ
る。但し、第９圓ｚ第１２図で述べた部分と共通の部分
には共通符号を付し、その説明を省略することがある。
法に基づく血流計測定用カテーテル２２を示すものであ
る。但し、第９圓ｚ第１２図で述べた部分と共通の部分
には共通符号を付し、その説明を省略することがある。
このカテーテル２２は、記述した従来のカテーテル２と
は根本的に異なり、特に血流量測定のためのセンサ（即
し、サーミスタ）をカテーテル本体１３の断面において
軸対称に２個（８ａと８ｂ）設けている（なお、第４図
中の１７は冷水注入用ルーメンである）。これらのセン
サには、本体１３の形成した各ルーメン１８ａ、１８ｂ
を通して各配線３４ａ、３４ｂが導かれ、これらの配線
は共にブリッジ回路２３に接続されている。
は根本的に異なり、特に血流量測定のためのセンサ（即
し、サーミスタ）をカテーテル本体１３の断面において
軸対称に２個（８ａと８ｂ）設けている（なお、第４図
中の１７は冷水注入用ルーメンである）。これらのセン
サには、本体１３の形成した各ルーメン１８ａ、１８ｂ
を通して各配線３４ａ、３４ｂが導かれ、これらの配線
は共にブリッジ回路２３に接続されている。
従って、各センサ８ａ、８ｂによる測温部２１ａ、２１
ｂの測定温度情報はブリッジ回路２３で電気信号に変換
され、そしてこれらの信号はコンパレータ２８で比較さ
れる。この際、既述したと同様にカテーテル２２が第５
図の如くに変形し、血管壁６に対し例えばセンサ８ａの
方が８ｂよりも近接したとする。この結果、各センサに
よる測定温度は第６図のように血管壁に近いセンサ８ａ
の方が高く、センサ８ｂの方が低くなる。
ｂの測定温度情報はブリッジ回路２３で電気信号に変換
され、そしてこれらの信号はコンパレータ２８で比較さ
れる。この際、既述したと同様にカテーテル２２が第５
図の如くに変形し、血管壁６に対し例えばセンサ８ａの
方が８ｂよりも近接したとする。この結果、各センサに
よる測定温度は第６図のように血管壁に近いセンサ８ａ
の方が高く、センサ８ｂの方が低くなる。
そこで、センナ９ａ、８ｂによる測定温度のうち、血管
壁から離れた位置にあるセンサ８ｂによる測定温度（即
ち、２つの測定温度のうち低温側の（＋ｊ’ｆ ）が目
的とする血液温度に相当することになるため、上記の各
測定温度をコンパレータ２８で比較し、低い方の温度に
対応する信号のみを増１−１］回路２４に入れ、血流量
算出に用いるように構成している（なお、センサ８ｂが
血管壁に近いときはセンサ８ａの測定温度を用いること
になり、この場合でも同様に算出される）。この結果、
血管６内においてカテーテル２２が如何なる状態にあっ
ても、常に低い方の温度情報（即ち、目的温度）を用い
て熱希釈法による血流量測定を行えるため、流計測定に
誤差を実質的に生じることなく測定を行え、かつ測定の
再現性も良好となる。測定回路の構成は第１１図に示し
たものと同様であってよい。
壁から離れた位置にあるセンサ８ｂによる測定温度（即
ち、２つの測定温度のうち低温側の（＋ｊ’ｆ ）が目
的とする血液温度に相当することになるため、上記の各
測定温度をコンパレータ２８で比較し、低い方の温度に
対応する信号のみを増１−１］回路２４に入れ、血流量
算出に用いるように構成している（なお、センサ８ｂが
血管壁に近いときはセンサ８ａの測定温度を用いること
になり、この場合でも同様に算出される）。この結果、
血管６内においてカテーテル２２が如何なる状態にあっ
ても、常に低い方の温度情報（即ち、目的温度）を用い
て熱希釈法による血流量測定を行えるため、流計測定に
誤差を実質的に生じることなく測定を行え、かつ測定の
再現性も良好となる。測定回路の構成は第１１図に示し
たものと同様であってよい。
なお、センナ８ａ、８ｂの測定温度が同じであるときは
、いずれの測定値を用いてもよいことは勿論であり、こ
のように上記の回路が設計されている。
、いずれの測定値を用いてもよいことは勿論であり、こ
のように上記の回路が設計されている。
第７図は、他の実施例を示すが、ここでは第３図の例と
比べてサーミスタからなるセンサを８ａ、８ｂ、８ｃと
３個はぼ対称に設けている。図中の１８ａ、１８ｂ、１
８ｃは各ルーメン、３４ａ、３４ｂ、３４ｃは各配線で
ある。
比べてサーミスタからなるセンサを８ａ、８ｂ、８ｃと
３個はぼ対称に設けている。図中の１８ａ、１８ｂ、１
８ｃは各ルーメン、３４ａ、３４ｂ、３４ｃは各配線で
ある。
この例では、センナが３個存在しているため、これらの
３種の測定温度のうち最も低い温度に基づいて血流量算
出を行うように構成する。この最低温度は、血管壁から
の体温の影害を最も受けない位置での温度であるから最
も正確な温度情報であると言える。従って、血流は測定
がより正確となる。
３種の測定温度のうち最も低い温度に基づいて血流量算
出を行うように構成する。この最低温度は、血管壁から
の体温の影害を最も受けない位置での温度であるから最
も正確な温度情報であると言える。従って、血流は測定
がより正確となる。
第８図の例では、第５図の場合と異なってセンサ８ａ、
８ｂをカテーテルの長さ方向にずれた位置に設けている
。
８ｂをカテーテルの長さ方向にずれた位置に設けている
。
この例でも、センサ８ａ、８ｂによる測定温度のうらや
はり低い方（図示の場合はセンサ８ｂの方）の温度を用
いて流量算出を行う。従って、上述したと同様の効果が
得られる上に、センサを設ける位置の制約が少なくなる
。
はり低い方（図示の場合はセンサ８ｂの方）の温度を用
いて流量算出を行う。従って、上述したと同様の効果が
得られる上に、センサを設ける位置の制約が少なくなる
。
以上、本発明を例示したが、上述の例は本発明の技術的
思想に基づいて更に変形が可能である。
思想に基づいて更に変形が可能である。
例えば、上述のセンサの個数や位置は上述のものに限定
されることはなく、４個又はそれ以上であってもよいし
、或いはカテーテル長さ方向に３個又はそれ以上設けて
もよい。また、カテーテルの各部分の種類、サイズ、構
造、材質等は種々変更でき、使用するセンサの種類も変
更可能である。
されることはなく、４個又はそれ以上であってもよいし
、或いはカテーテル長さ方向に３個又はそれ以上設けて
もよい。また、カテーテルの各部分の種類、サイズ、構
造、材質等は種々変更でき、使用するセンサの種類も変
更可能である。
なお、本発明のカテーテルは、上述の如くに心臓に挿入
するだけでなく、他の部位にも適用可能である。
するだけでなく、他の部位にも適用可能である。
へ９発明の作用効果
本発明は上述した如く、測温部を少なくとも２箇所に設
け、比較的低温の測定温度に基づいて流量算出を行って
いるので、生体内において力テーチルが如何なる状態に
あっても、体温等の他の因子の影客を受けζいない低い
方の温度情報（即ち、目的温度）を用いた正確な測定を
行え、かつ測定の再現性も良好となる。
け、比較的低温の測定温度に基づいて流量算出を行って
いるので、生体内において力テーチルが如何なる状態に
あっても、体温等の他の因子の影客を受けζいない低い
方の温度情報（即ち、目的温度）を用いた正確な測定を
行え、かつ測定の再現性も良好となる。
第１図〜第８図は本発明の実施例を示すものであって、
第１図はカテーテルの概略正面図、
第２図は第１図の■−ｎ線拡大断面図、第３図は第１図
のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図、第４図は第１図のｒＶ
−ｒＶ線拡大断面図、第５図は血管内でのカテーテルの
位置を示す第２図と同様の断面図、 第６図はセンサによる測定温度を示すグラフ、第７図は
他の例によるカテーテルの第３図と同様の断面図、 第８図は更に他の例によるカテーテルの第５図と同様の
断面図 である。 第９図〜第１３図は従来例を示すものであって、第９図
は皿流星測定時のカテーテル挿入状態を示す概略断面図
、 第１０図はカテーテルの概略正面図、 第１１図は血管内でのカテーテルの位置を回路系と共に
示す第１０図のＸＩ−ＸＩｗＡ拡大断面図、 第１２図は第１０図のｘｎ−ｘ■線拡大断面図、第１３
図はセンサによる測定温度を示すグラフである。 なお、図面に示す符号において、 １・・・・・・・・・大動脈 ２．２２・・・・・・・・・カテーテル４・・・・・・
・・・右心房 ５・・・・・・・・・右心室 ６・・・・・・・・・肺動脈 ７・・・・・・・・・注入液 ８．８ａ、８ｂ、８ｃ ・・・・・・・・・センサ（サーミスタ）１７・・・・
・・・・・冷水注入用ルーメン１８ａ、 １８ｂ、 １
８ｃ ・・・・・・・・・センサ用ルーメン ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ・・・・・・・・・配線である
。
のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図、第４図は第１図のｒＶ
−ｒＶ線拡大断面図、第５図は血管内でのカテーテルの
位置を示す第２図と同様の断面図、 第６図はセンサによる測定温度を示すグラフ、第７図は
他の例によるカテーテルの第３図と同様の断面図、 第８図は更に他の例によるカテーテルの第５図と同様の
断面図 である。 第９図〜第１３図は従来例を示すものであって、第９図
は皿流星測定時のカテーテル挿入状態を示す概略断面図
、 第１０図はカテーテルの概略正面図、 第１１図は血管内でのカテーテルの位置を回路系と共に
示す第１０図のＸＩ−ＸＩｗＡ拡大断面図、 第１２図は第１０図のｘｎ−ｘ■線拡大断面図、第１３
図はセンサによる測定温度を示すグラフである。 なお、図面に示す符号において、 １・・・・・・・・・大動脈 ２．２２・・・・・・・・・カテーテル４・・・・・・
・・・右心房 ５・・・・・・・・・右心室 ６・・・・・・・・・肺動脈 ７・・・・・・・・・注入液 ８．８ａ、８ｂ、８ｃ ・・・・・・・・・センサ（サーミスタ）１７・・・・
・・・・・冷水注入用ルーメン１８ａ、 １８ｂ、 １
８ｃ ・・・・・・・・・センサ用ルーメン ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ・・・・・・・・・配線である
。
Claims (1)
- １、熱希釈法による流体の流量測定に用いるカテーテル
において、前記流体の温度を測定するための測温部を少
なくとも２箇所に有し、これらの測温部による測定温度
のうち比較的低温の測定温度に基づいて流量算出が行わ
れるように構成した流量測定用カテーテル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143363A JPH021229A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 流量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143363A JPH021229A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 流量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021229A true JPH021229A (ja) | 1990-01-05 |
| JPH0533622B2 JPH0533622B2 (ja) | 1993-05-20 |
Family
ID=15337044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63143363A Granted JPH021229A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 流量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH021229A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6185202U (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-04 | ||
| JPS62207435A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-11 | テルモ株式会社 | 心拍出量測定用カテ−テル |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP63143363A patent/JPH021229A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6185202U (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-04 | ||
| JPS62207435A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-11 | テルモ株式会社 | 心拍出量測定用カテ−テル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0533622B2 (ja) | 1993-05-20 |
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