JPH06319706A

JPH06319706A - 連続非観血血圧算出方法及びその装置

Info

Publication number: JPH06319706A
Application number: JP5135291A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Matsuoka; 雅史松岡; Hisao Muraki; 久夫村木
Original assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Priority date: 1993-05-13
Filing date: 1993-05-13
Publication date: 1994-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】心電図、非観血的光学式脈波検出による動脈
血酸素飽和度及び非観血血圧値を測定パラメータとする
患者監視装置を用いて血圧を測定する場合に、より短時
間の間に連続して、かつ被験者に過度の負担を強いるこ
となく、血圧を非観血的に測定可能とし、患者監視装置
の利用度を向上させることにある。【構成】時系列的に前の段階においては、心電図Ｅと
脈波Ｍの他に非観血血圧値Ｐ₀を検出することにより、
当該被験者の脈波伝播速度Ｖと非観血血圧値Ｐとの相関
関係Ｃを予め設定し、時系列的に後の段階においては、
心電図ＥＣと脈波ＭＣのみを検出することにより、上記
予め設定した当該被験者の相関関係Ｃに従って、当該被
験者脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血
圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を算出し、かつこの時系列
的に後の段階の各ステップを繰り返すようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は連続非観血血圧算出方法
及びその装置、特に心電図、非観血的光学式脈波検出に
よる動脈血酸素飽和度及び非観血血圧値を測定パラメー
タとする患者監視装置を用いることにより、より短時間
の間に連続して非観血血圧値を算出する連続非観血血圧
算出方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、心電図、非観血的光学式脈波
検出による動脈血酸素飽和度及び非観血血圧値を測定パ
ラメータとする患者監視装置が存在し、患者の容態を監
視することにより、その患者の診断と治療に貢献してい
ることは、よく知られている。即ち、これらの測定パラ
メータのうちの心電図に関しては、被験者の生体に装着
した電極から誘導することにより、また動脈血酸素飽和
度に関しては、被験者の生体の一部、例えば、指先や耳
たぶ等に装着した酸素飽和度測定用センサを介して、更
に、非観血血圧値に関しては、被験者の上腕に巻いたカ
フの内圧を計測することにより、それぞれ測定してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

（１）上述した患者監視装置が有する測定パラメータの
うちで、特に非観血血圧値に関しては、被験者の上腕に
巻いたカフの内圧を計測することにより、当該被験者の
血圧値を測定するといういわゆる非観血式血圧測定方法
が用いられている。この非観血式血圧測定方法は、もう
一方の観血式血圧測定方法、即ち、血管内にカテーテル
を挿入し、血圧トランスデューサにより血圧という物理
的な圧力変化を電気的な電圧変化に変換することにより
血圧値を測定する方法に比べて、その測定方法がより簡
便である等の理由から、広く普及していることは、よく
知られている。この非観血式血圧測定方法は、被験者の
上腕に腕帯であるカフを巻いておき、一般には、予め被
測定者の最高血圧値より充分高い圧力にカフを加圧して
おいて、その後ゆっくりと減圧してゆき、その減圧中
に、所定の時点、例えば、コロトコフ音が発生した時点
に計測したカフ圧を被験者の最高血圧値とし、コロトコ
フ音が消失した時点に計測したカフ圧を被験者の最低血
圧値とする方法である。しかし、この非観血式血圧測定
方法では、上記したように、測定する都度に、カフを急
速加圧するための送気が必要になり、かつその後低速減
圧を行って、その途中の上記２つの時点におけるカフ圧
を計測しなければならない。従って、１回の測定時間が
長くなり、どんなに手際よく操作を行っても、３０秒に
１回程度の血圧測定しかできず、より短時間で連続して
測定することが困難であるという課題がある。

【０００４】（２）また、従来の非観血式血圧測定方法
では、上述したように、測定する都度に、予め被測定者
の最高血圧値より充分高い圧力にカフを加圧しておかな
ければならない。従って、３０秒に１回程度の血圧測定
であっても、測定するごとに、カフを予め加圧しておか
なければならない。このため、加圧されたカフが上腕を
強く圧迫し、被験者に対して、過度の負担を強いるとい
う課題がある。この傾向は、測定回数が多くなればなる
ほど、著しくなることは、明らかである。本発明の目的
は、心電図、非観血的光学式脈波検出による動脈血酸素
飽和度及び非観血血圧値を測定パラメータとする患者監
視装置を用いて血圧を測定する場合に、より短時間の間
に連続して、かつ被験者に過度の負担を強いることな
く、血圧を非観血的に測定可能とし、患者監視装置の利
用度を向上させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、時系列的に
前の段階においては（図１のステップＱ１からステップ
Ｑ３まで）、心電図Ｅと脈波Ｍの他に非観血血圧値Ｐ₀
を検出することにより、当該被験者の脈波伝播速度Ｖと
非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃを予め設定し、時系列的
に後の段階においては（図１のステップＱ４からステッ
プＱ６まで）、心電図ＥＣと脈波ＭＣのみを検出するこ
とにより、上記予め設定した当該被験者の脈波伝播速度
Ｖと非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃに従って、当該被験
者脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧
値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を算出し、かつこの時系列的
に後の段階の各ステップ（図１のステップＱ４からステ
ップＱ６まで）を繰り返すことを特徴とする連続非観血
血圧算出方法である第１発明（図１）及び、時系列的に
前に検出される心電図Ｅと脈波Ｍの他に非観血血圧値Ｐ
₀を入力して、当該被験者の脈波伝播速度Ｖと非観血血
圧値Ｐとの相関関係Ｃを設定し、時系列的に後に検出さ
れる心電図ＥＣと脈波ＭＣのみを入力し、上記設定され
た当該被験者の相関関係Ｃに従って、脈波伝播速度
Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、
Ｐ_m1・・・の算出を続行する連続非観血血圧算出装置で
ある第２発明（図２）とにより、解決される。

【０００６】

【作用】上記のとおり、本発明の第１発明（図１）と第
２発明（図２）の構成によれば、「脈波伝播速度ｖは血
圧値ｐに比例する」（図６）という医学的見解が確立さ
れていることに着眼し、当該被験者の脈波伝播速度Ｖと
非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃに従って、当該被験者の
脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値
Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を算出することができる（図
４）。

【０００７】（１）従って、血圧値を測定するごとにカ
フに送気をしてカフ圧を計測しなければならない従来の
非観血式血圧測定方法に比べて、順次入力される当該被
験者の心電図ＥＣと脈波ＭＣの時間差ｔｃ１−ｔｃ２に
基づいて（図５）脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・を算出
するだけで（図４）、この脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・
・に対応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を、
当該被験者の相関関係Ｃに従って、直ちに算出すること
ができる。このため、従来と比較してより短時間の間に
連続して非観血的に血圧を測定することが可能となっ
た。

【０００８】（２）また、カフを被験者の上腕に巻いて
それを加圧するのは、当該被験者の相関関係Ｃの設定に
必要な非観血血圧値Ｐ₀を検出する場合の１回のみであ
り（図１のステップＱ１からステップＱ３まで、図
３）、当該被験者の相関関係Ｃを設定した後はカフを全
く加圧しないで非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を
繰り返し算出できる（図１のステップＱ４からステップ
Ｑ６まで、図４）。このため、被験者に過度の負担を強
いることがなくなった。

【０００９】

【実施例】先ず、本発明を詳述する前に、本発明により
血圧値を算出する場合の算出原理について、説明する。
即ち、図６のグラフにおいて、横軸ｖを脈波伝播速度、
縦軸ｐを血圧値とする。上記脈波伝播速度は、よく知ら
れているように、動脈を流れる血液の圧力波である脈波
が心臓から出発して単位時間に伝播する距離をいう。図
示するように、この脈波伝播速度がｖ１のときの血圧値
をｐ１、脈波伝播速度がｖ２のときの血圧値をｐ２とす
ると、脈波伝播速度が速いときには血圧値も高く、脈波
伝播速度が遅いときには血圧値も低いことが、わかる。
このように、脈波伝播速度ｖと血圧値ｐとの間には、一
定の相関関係ｒが存在することが、知られている。即
ち、「脈波伝播速度は、血圧値に比例する」という医学
的見解が確立されている。本発明は、このことに着眼
し、複数人の被験者の平均的な相関関係Ｈを基準として
当該被験者の相関関係Ｃを予め設定しておき（図３）、
後は、この予め設定した相関関係Ｃに従って、当該被験
者の脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血
圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を繰り返し算出しようとす
るものである（図４）。

【００１０】以下、本発明を実施例により添付図面を参
照して説明する。１．第１発明第１発明は、請求項１に記載したように、少なくとも心
電図、非観血的光学式脈波検出による動脈血酸素飽和度
及び非観血血圧値が測定可能な患者監視装置を用いた連
続非観血血圧算出方法において、（１）心電図Ｅと脈波
Ｍの他に非観血血圧値Ｐ₀を検出すること、（２）心電
図Ｅと脈波Ｍの時間差ｔ１−ｔ２及び脈波伝播長さＬに
基づいて、上記非観血血圧値Ｐ₀を検出した時点におけ
る脈波伝播速度Ｖ₀を計算すること、（３）該計算した
脈波伝播速度Ｖ₀と上記検出した非観血血圧値Ｐ₀に基
づいて、当該被験者の脈波伝播速度Ｖと非観血血圧値Ｐ
との相関関係Ｃを予め設定すること、（４）心電図ＥＣ
と脈波ＭＣのみを検出すること、（５）心電図ＥＣと脈
波ＭＣの時間差ｔｃ１−ｔｃ２及び脈波伝播長さＬに基
づいて、脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・を計算するこ
と、（６）該計算した脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に
対応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を、上記
予め設定した当該被験者の相関関係Ｃに従って、算出す
ること、の各ステップから成り、上記（１）から（３）
までの各ステップが終了した後は、上記（４）から
（６）までの各ステップを繰り返すことを特徴とする連
続非観血血圧算出方法である。

【００１１】図１は、第１発明の実施例を示す図であ
る。（１）先ず、心電図Ｅと脈波Ｍの他に非観血血圧値Ｐ₀
を検出する（ステップＱ１）。即ち、心電図Ｅは、被験
者の生体に装着した電極０１（図２）を介して、また、
脈波Ｍは、被験者の指先や耳たぶに取り付けた酸素飽和
度測定用センサ０２（図２）により酸素飽和度測定時
に、それぞれ検出される。また、非観血血圧値Ｐ₀は、
非観血血圧計０３により（図２）、検出される。この場
合、非観血血圧値Ｐ₀は、被験者の上腕に巻いたカフを
加圧することにより、検出される。即ち、被験者の最高
血圧値より充分高い圧力にカフを加圧しておいて、その
後ゆっくりと減圧してゆき、その減圧中に、所定の時
点、例えば、コロトコフ音が発生した時点に計測したカ
フ圧を被験者の最高血圧値Ｐ_0sとし、コロトコフ音が消
失した時点に計測したカフ圧を被験者の最低血圧値Ｐ_0d
とし、更に、上記最高血圧値Ｐ_0sと最低血圧値Ｐ_0dの平
均値を平均血圧値Ｐ_0mとすることにより、これら最高血
圧値Ｐ_0sと最低血圧値Ｐ_0dと平均血圧値Ｐ_0mとから成る
非観血血圧値Ｐ₀が検出される（図３）。

【００１２】（２）次に、心電図Ｅと脈波Ｍの時間差ｔ
１−ｔ２及び脈波伝播長さＬに基づいて、上記非観血血
圧値Ｐ₀を検出した時点における脈波伝播速度Ｖ₀を計
算する（ステップＱ２）。即ち、上記非観血血圧値Ｐ₀
を検出した時点における脈波伝播速度Ｖ₀は（図３）、
図５に示すように、心電図ＥのＱＲＳ群を構成するＲ波
のピーク値検出時点ｔ１と脈波Ｍのピーク値検出時点ｔ
２との時間差ｔ１−ｔ２と、下記脈波伝播長さＬに基づ
いて、計算する。当該被験者の心臓から酸素飽和度測定
用センサの取り付け位置までの距離、即ち、脈波伝播長
さＬは、わかっているので、この脈波伝播長さＬを上記
の時間差ｔ１−ｔ２で割ることにより、非観血血圧値Ｐ
₀検出時点の脈波伝播速度Ｖ₀を計算することができ
る。

【００１３】（３）更に、該計算した脈波伝播速度Ｖ₀
と上記検出した非観血血圧値Ｐ₀に基づいて、当該被験
者の脈波伝播速度Ｖと非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃを
予め設定する（ステップＱ３）。この場合、当該被験者
の相関関係Ｃは、図３に示すように、複数人の被験者の
平均的な相関関係Ｈを基準として、設定する。また、当
該被験者の相関関係Ｃには、最高血圧値に関する相関関
係Ｃｓと、最低血圧値に関する相関関係Ｃｄと、平均血
圧値に関する相関関係Ｃｍとがあり、同様に、複数人の
被験者の平均的な相関関係Ｈにも、最高血圧値に関する
相関関係Ｈｓと、最低血圧値に関する相関関係Ｈｄと、
平均血圧値に関する相関関係Ｈｍとがある。

【００１４】従って、例えば、当該被験者の最高血圧値
Ｐ_0sと脈波伝播速度Ｖ₀を満足する定点Ａを求め（図
３）、最高血圧値に関する相関関係Ｈｓを平行移動させ
てこの定点Ａを通るようにすれば（矢印ａ）、当該被験
者の最高血圧値に関する相関関係Ｃｓを設定することが
できる（図３）。同様に、当該被験者の最低血圧値Ｐ_0d
と脈波伝播速度Ｖ₀を満足する定点Ｂを求め、最低血圧
値に関する相関関係Ｈｄを平行移動させてこの定点Ｂを
通るようにすれば（矢印ｂ）、当該被験者の最低血圧値
に関する相関関係Ｃｄを設定することができ（図３）、
当該被験者の平均血圧値Ｐ_0mと脈波伝播速度Ｖ₀を満足
する定点Ｃを求め、平均血圧値に関する相関関係Ｈｄを
平行移動させてこの定点Ｂを通るようにすれば（矢印
ｂ）、当該被験者の平均血圧値に関する相関関係Ｃｍを
設定することができる（図３）。

【００１５】このようにして、複数人の被験者の平均的
な相関関係Ｈを基準として、当該被験者の相関関係Ｃを
設定し（図３、図４、図５）、これにより、当該被験者
の心臓から酸素飽和度測定用センサ取り付け位置までの
距離の個人差と、当該被験者の脈波伝播時間の個人差と
が補正される。この設定された当該被験者の相関関係Ｃ
は、例えば、相関関係記憶手段９（図２）に記憶し、後
述するステップＱ６における当該被験者の非観血血圧値
Ｐ_S1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を算出するために使用する。上
記（１）から（３）までの各ステップＱ１、Ｑ２、Ｑ３
が終了した後は、次のステップＱ４に進む。

【００１６】（４）上記当該被験者の相関関係Ｃを設定
した後は（図３）、先ず、心電図ＥＣと脈波ＭＣのみを
検出する（ステップＱ４）。即ち、このステップＱ４以
降においては、当該被験者の上腕に巻いたカフの内圧を
計測することによる非観血血圧値Ｐ₀の検出は行わない
ので、カフには送気はしない。そして、心電図ＥＣと脈
波ＭＣのみを検出する。即ち、心電図ＥＣは、被験者の
生体に装着した電極０１（図２）を介して、また、脈波
ＭＣは、被験者の指先や耳たぶに取り付けた酸素飽和度
測定用センサ０２（図２）により酸素飽和度測定時に、
それぞれ検出される。

【００１７】（５）次に、検出した心電図ＥＣと脈波Ｍ
Ｃの時間差ｔｃ１−ｔｃ２及び脈波伝播長さＬに基づい
て、脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・を計算する（ステッ
プＱ５）。この場合、脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・の
計算は、上記ステップＱ２において説明した方法と、同
様である。即ち、心電図ＥＣのＱＲＳ群を構成するＲ波
のピーク値検出時点ｔｃ１と脈波ＭＣのピーク値検出時
点ｔｃ２との時間差ｔｃ１−ｔｃ２及び脈波伝播長さＬ
に基づいて（図５）、１心拍ごとに、当該被験者の脈波
伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・を計算する（図４）。

【００１８】（６）更に、この計算した脈波伝播速度Ｖ
₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ
_m1・・・を、上記予め設定した当該被験者の相関関係Ｃ
に従って、算出する（ステップＱ６）。即ち、上記ステ
ップＱ３で設定した（図３）当該被験者の相関関係Ｃに
従い、当該被験者の脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対
応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を算出する
（図４）。図４において、当該被験者の相関関係Ｃに
は、既述したように、最高血圧値に関する相関関係Ｃｓ
と、最低血圧値に関する相関関係Ｃｄと、平均血圧値に
関する相関関係Ｃｍがある。従って、例えば、当該被験
者の脈波伝播速度ＶがＶ₁のときの最高血圧値と最低血
圧値と平均血圧値は、相関関係ＣｓとＣｄとＣｍのＰ座
標としてのＰ_s1とＰ_d1とＰ_m1である。また、例えば、当
該被験者の脈波伝播速度ＶがＶ₂のときの最高血圧値と
最低血圧値と平均血圧値は、相関関係ＣｓとＣｄとＣｍ
のＰ座標としてのＰ_s2とＰ_d2とＰ_m2である。この算出し
た非観血血圧値Ｐ_S1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・は、例えば、血
圧値記憶手段１０（図２）に記憶し、算出終了後に出力
手段９（図２）のモニタ等に表示する。

【００１９】上記のようなステップＱ４における当該被
験者の心電図ＥＣと脈波ＭＣのみの検出から、ステップ
Ｑ６における当該被験者の相関関係Ｃに従った非観血血
圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・の算出までの各ステップ
は、心電図ＥＣと脈波ＭＣのみの検出が終了するまで
（ステップＱ７）繰り返される（図１）。また、このよ
うにして算出した本発明による非観血血圧値Ｐ_s1、
Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・は、例えば患者監視装置の出力手段６
に表示したり、記録したりすることができる（図２）。

【００２０】２．第２発明第２発明は、請求項２に記載したように、少なくとも心
電図、非観血的光学式脈波検出による動脈血酸素飽和度
及び非観血血圧値が測定可能な患者監視装置を構成する
連続非観血血圧算出装置において、時系列的に前に検出
される心電図Ｅと脈波Ｍの時間差ｔ１−ｔ２及び脈波伝
播長さＬにより計算された、時系列的に前に検出される
非観血血圧値Ｐ₀検出時点における脈波伝播速度Ｖ₀と
該非観血血圧値Ｐ₀とから、当該被験者の脈波伝播速度
Ｖと非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃが設定され、該設定
された当該被験者の相関関係Ｃに従って、時系列的に後
に検出される心電図ＥＣと脈波ＭＣの時間差ｔｃ１−ｔ
ｃ２及び脈波伝播長さＬにより計算された脈波伝播速度
Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、
Ｐ_m1・・・の算出が続行されることを特徴とする連続非
観血血圧算出装置である。

【００２１】図２は、第２発明の実施例を示す図であ
る。図２において、参照符号０は検出手段、１は入力手
段、２は脈波伝播速度計算手段、３は出力方向切換手
段、４は相関関係設定手段、５は血圧値算出手段、６は
出力手段、７は記憶手段、８は制御手段である。図２に
示す本発明に係る連続非観血血圧算出装置は、少なくと
も心電図、非観血的光学式脈波検出による動脈血酸素飽
和度及び非観血血圧値が測定可能な患者監視装置を構成
する。上記検出手段０は、図示するように、電極０１と
酸素飽和度測定用センサ０２と非観血血圧計０３とから
構成され、上記電極０１により心電図Ｅ、ＥＣが、酸素
飽和度測定用センサ０２により酸素飽和度測定時に脈波
Ｍ、ＭＣが、非観血血圧計０３により非観血血圧値Ｐ₀
が、それぞれ検出されるようになっている。

【００２２】上記入力手段１は、上記検出手段０により
それぞれ検出された心電図Ｅ、ＥＣに相当する心電図信
号Ｓ１、Ｓ１Ｃと、脈波Ｍ、ＭＣに相当する脈波信号Ｓ
２、Ｓ２Ｃと、非観血血圧値Ｐ₀に相当する血圧信号Ｓ
３をデジタル変換し、変換後のデジタル信号Ｓ４、Ｓ４
Ｃと、Ｓ５、Ｓ５Ｃと、Ｓ６を出力する装置である。

【００２３】この場合、検出手段０を構成する非観血血
圧計０３からの血圧信号Ｓ３は、第１発明（図１）のス
テップＱ３で述べた当該被験者の相関関係Ｃを設定する
場合（図３）にのみ必要な信号であり、既述したよう
に、最高血圧値Ｐ_0sと最低血圧値Ｐ_0dと平均血圧値Ｐ_0m
から成る非観血血圧値Ｐ₀（図３）に相当する電気信号
である。従って、破線で示すように、この非観血血圧計
０３からの血圧信号Ｓ３は、後述する相関関係設定手段
４（図２）により、当該被験者の相関関係Ｃを設定する
場合にのみ（図３）入力されるものであり、その後は入
力されない。

【００２４】換言すれば、入力手段１には、時系列的に
前に検出される心電図Ｅ、脈波Ｍ、非観血血圧値Ｐ₀に
相当する信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が入力すると共に、時系
列的に後に検出される心電図ＥＣ、脈波ＭＣに相当する
信号Ｓ１Ｃ、Ｓ２Ｃが入力し、それぞれデシタル変換さ
れる。

【００２５】上記脈波伝播速度計算手段２は、時系列的
に前に検出される心電図Ｅと脈波Ｍの時間差ｔ１−ｔ２
に基づいて、時系列的に前に検出される非観血血圧値Ｐ
₀検出時点における脈波伝播速度Ｖ₀を計算すると共
に、時系列的に後に検出される心電図ＥＣと脈波ＭＣの
時間差ｔｃ１−ｔｃ２に基づいて、非観血血圧値の検出
を伴わない脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・を計算する装
置である。

【００２６】上記出力方向切換手段３は、脈波伝播速度
計算手段２により計算される脈波伝播速度に相当する信
号Ｓ７、Ｓ７Ｃの出力方向を切り換える装置である。即
ち、上記脈波伝播速度計算手段２により、非観血血圧値
Ｐ₀検出時点における脈波伝播速度Ｖ₀が計算された場
合には、該脈波伝播速度Ｖ₀に相当する信号Ｓ７が相関
関係設定手段４へ出力されるように、また、非観血血圧
値の検出を伴わない脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・が計
算された場合には、該脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に
相当する信号Ｓ７Ｃが血圧値算出手段５へ出力されるよ
うに、この出力方向切換手段３によって、信号の出力方
向が切り換わる。

【００２７】上記相関関係設定手段４は、非観血血圧値
Ｐ₀検出時点における脈波伝播速度Ｖ₀と、該非観血血
圧値Ｐ₀とに基づいて、当該被験者の脈波伝播速度Ｖと
非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃを設定する装置である。

【００２８】上記血圧値算出手段５は、当該被験者の相
関関係Ｃに従って、非観血血圧値の検出を伴わない脈波
伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値
Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・の算出を続行する装置である。

【００２９】上記出力手段６は、血圧値算出手段５によ
り算出された非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を出
力する装置であり、例えば、表示部と記録部とから構成
されている。

【００３０】上記制御手段８は、上述した検出手段０、
入力手段１、脈波伝播速度計算手段２等の制御を行い、
上記記憶手段７は、当該被験者の相関関係Ｃを設定する
場合の基準となる平均的な相関関係Ｈ（図３）等を格納
しておく。

【００３１】以下、上記構成を有する第２発明の動作
を、図２と図３と図４に基づいて、説明する。（１）当該被験者の相関関係Ｃを設定する場合の動作第１発明のステップＱ１からＱ３までの手順から明らか
なように（図１）、本発明によれば、時系列的に前の段
階で、当該被験者の脈波伝播速度Ｖと非観血血圧値Ｐと
の相関関係Ｃを設定しなければならない。そのために、
先ず、被験者の生体に電極０１を装着すると共に、指先
や耳たぶに酸素飽和度測定用センサ０２を取り付け、更
に、被験者の上腕にカフを巻いて非観血血圧計０３を動
作させる。これにより、非観血血圧計０３により検出さ
れた非観血血圧値Ｐ₀（図３）に相当する血圧信号Ｓ３
が、図２の破線で示すように、入力手段１に入力してデ
ジタル変換され、デジタル信号Ｓ６が相関関係設定手段
４に入力する。同時に、心電図Ｅに相当する信号Ｓ１
と、脈波Ｍに相当する信号Ｓ２が、上記電極０１と酸素
飽和度測定用センサ０２を介して、入力手段１に入力
し、デジタル変換されて、デジタル信号Ｓ４、Ｓ５が脈
波伝播速度計算手段２に入力する。

【００３２】脈波伝播速度計算手段２においては、入力
したデジタル心電図信号Ｓ４とデジタル脈波信号Ｓ５の
時間差ｔ１−ｔ２（図５）及び脈波伝播長さＬに基づい
て、上記非観血血圧値Ｐ₀を検出した時点での当該被験
者の脈波伝播速度Ｖ₀が計算され、その計算された脈波
伝播速度Ｖ₀に相当する信号Ｓ７は、次段の出力方向切
換手段３へ入力する。

【００３３】このとき、出力方向切換手段３により、信
号の出力方向が相関関係設定手段４側に切り換わってい
るので、上記計算された非観血血圧値Ｐ₀検出時点の脈
波伝播速度Ｖ₀に相当する信号Ｓ７は、相関関係設定手
段４へ入力する。

【００３４】相関関係設定手段４には、既に非観血血圧
値Ｐ₀に相当する信号Ｓ６が入力しているので、記憶手
段７から平均的な相関関係Ｈに相当する信号Ｓ１２を入
力することにより、非観血血圧値Ｐ₀検出時点の脈波伝
播速度Ｖ₀と該非観血血圧値Ｐ₀に基づいて、当該被験
者の相関関係Ｃが設定される（図３）。この設定された
当該被験者の相関関係Ｃに相当する信号Ｓ１０は、次段
の相関関係記憶手段９に入力する。

【００３５】（２）当該被験者の相関関係Ｃに従って非
観血血圧値を算出する場合の動作第１発明のステップＱ４からＱ６までの手順から明らか
なように（図１）、本発明によれば、時系列的に後の段
階では、非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を、カフ
を加圧することによっては検出せずに、上記設定された
当該被験者の相関関係Ｃに従って算出する。従って、入
力手段１には、上記検出手段０により時系列的に後で検
出された心電図ＥＣに相当する心電図信号Ｓ１Ｃと、脈
波ＭＣに相当する脈波信号Ｓ２Ｃのみが入力し、デジタ
ル変換されて、デジタル信号Ｓ４Ｃ、Ｓ５Ｃが脈波伝播
速度計算手段２に入力する。

【００３６】脈波伝播速度計算手段２においては、入力
したデジタル心電図信号Ｓ４Ｃとデジタル脈波信号Ｓ５
Ｃの時間差ｔｃ１−ｔｃ２及び脈波伝播長さＬに基づい
て（図５）、非観血血圧値の検出を伴わない当該被験者
の脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・が計算され、その計算
された脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に相当する信号Ｓ
７Ｃは、次段の出力方向切換手段３へ入力する。

【００３７】このとき、出力方向切換手段３により、信
号の出力方向が血圧値算出手段５側に切り換わっている
ので、上記計算された脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に
相当する信号Ｓ７Ｃは、血圧値算出手段５へ入力する。

【００３８】血圧値算出手段５においては、上記相関関
係記憶手段９から当該被験者の相関関係Ｃに相当する信
号Ｓ１０を入力することにより、この当該被験者の相関
関係Ｃに従って、順次入力される脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ
₂・・・に対応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・
・の算出が続行される（図４）。この算出された当該被
験者の非観血血圧値Ｐ_S1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・に相当する
信号Ｓ１１は、次段の血圧値記憶手段１０に記憶され
る。そして、算出終了後、当該被験者の非観血血圧値Ｐ
_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・に相当する信号Ｓ１１は、出力手
段６に入力し、表示又は記録される。

【００３９】

【発明の効果】上記のとおり、本発明によれば、第１発
明である血圧測定方法（図１）と、第２発明である血圧
測定装置（図２）という技術的手段が講じられた。これ
らの構成によれば、「脈波伝播速度ｖは血圧値ｐに比例
する」（図６」という医学的見解に着眼し、順次入力さ
れる当該被験者の心電図ＥＣと脈波ＭＣの時間差ｔｃ１
−ｔｃ２に基づいて脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・を計
算するだけで、この脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対
応する非観血血圧値Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を、当該被
験者の相関関係Ｃに従って、直ちに算出することができ
る。このため、従来と比較してより短時間の間に連続し
て非観血的に血圧を測定することが可能となった。ま
た、カフを被験者の上腕に巻いてそれを加圧するのは、
当該被験者の相関関係Ｃの設定に必要な非観血血圧値Ｐ
₀を検出する場合の１回のみであるので、被験者に過度
の負担を強いることがなくなった。即ち、心電図、非観
血的光学式脈波検出による動脈血酸素飽和度及び非観血
血圧値を測定パラメータとする患者監視装置を用いて血
圧を測定する場合に、より短時間の間に連続して、かつ
被験者に過度の負担を強いることなく、血圧を非観血的
に測定可能とし、患者監視装置の利用度を向上させると
いう技術的効果を奏することとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の実施例を示す図である。

【図２】第２発明の実施例を示す図である。

【図３】本発明により相関関係Ｃを設定する場合の動作
説明図である。

【図４】本発明により非観血血圧値を算出する場合の動
作説明図である。

【図５】本発明により脈波伝播速度を計算する場合の動
作説明図である。

【図６】本発明による血圧値算出原理を説明する図であ
る。

【符号の説明】

０検出手段１入力手段２脈波伝播速度計算手段３出力方向切換手段４相関関係設定手段５血圧値算出手段６出力手段７記憶手段８制御手段９相関関係記憶手段１０血圧値記憶手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも心電図、非観血的光学式脈波
検出による動脈血酸素飽和度及び非観血血圧値が測定可
能な患者監視装置を用いた連続非観血血圧算出方法にお
いて、（１）心電図Ｅと脈波Ｍの他に非観血血圧値Ｐ₀
を検出すること、（２）心電図Ｅと脈波Ｍの時間差ｔ１
−ｔ２及び脈波伝播長さＬに基づいて、上記非観血血圧
値Ｐ₀を検出した時点における脈波伝播速度Ｖ₀を計算
すること、（３）該計算した脈波伝播速度Ｖ₀と上記検
出した非観血血圧値Ｐ₀に基づいて、当該被験者の脈波
伝播速度Ｖと非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃを予め設定
すること、（４）心電図ＥＣと脈波ＭＣのみを検出する
こと、（５）心電図ＥＣと脈波ＭＣの時間差ｔｃ１−ｔ
ｃ２及び脈波伝播長さＬに基づいて、脈波伝播速度
Ｖ₁、Ｖ₂・・・を計算すること、（６）該計算した脈
波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値Ｐ
_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・を、上記予め設定した当該被験者
の相関関係Ｃに従って、算出すること、の各ステップか
ら成り、上記（１）から（３）までの各ステップが終了
した後は、上記（４）から（６）までの各ステップを繰
り返すことを特徴とする連続非観血血圧算出方法。
【請求項２】少なくとも心電図、非観血的光学式脈波
検出による動脈血酸素飽和度及び非観血血圧値が測定可
能な患者監視装置を構成する連続非観血血圧算出装置に
おいて、時系列的に前に検出される心電図Ｅと脈波Ｍの時間差ｔ
１−ｔ２及び脈波伝播長さＬにより計算された、時系列
的に前に検出される非観血血圧値Ｐ₀検出時点における
脈波伝播速度Ｖ₀と該非観血血圧値Ｐ₀とから、当該被
験者の脈波伝播速度Ｖと非観血血圧値Ｐとの相関関係Ｃ
が設定され、該設定された当該被験者の相関関係Ｃに従って、時系列的に後に検出される心電図ＥＣと脈波ＭＣの時間
差ｔｃ１−ｔｃ２及び脈波伝播長さＬにより計算された
脈波伝播速度Ｖ₁、Ｖ₂・・・に対応する非観血血圧値
Ｐ_s1、Ｐ_d1、Ｐ_m1・・・の算出が続行されることを特徴
とする連続非観血血圧算出装置。
【請求項３】脈波伝播速度計算手段２と、相関関係設
定手段４と、血圧値算出手段５とから構成されている請
求項２記載の連続非観血血圧算出装置。
【請求項４】上記脈波伝播速度計算手段２と相関関係
設定手段４の間に、出力方向切換手段３が設けられてい
る請求項３記載の連続非観血血圧算出装置。