JPS5841529A - 血圧測定装置 - Google Patents

血圧測定装置

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JPS5841529A
JPS5841529A JP57144590A JP14459082A JPS5841529A JP S5841529 A JPS5841529 A JP S5841529A JP 57144590 A JP57144590 A JP 57144590A JP 14459082 A JP14459082 A JP 14459082A JP S5841529 A JPS5841529 A JP S5841529A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は血圧測定装置に関するものである。
非浸入手段による血圧の通常の測定方法は、上腕部の周
囲に取付ける膨張性腕帯(カフ)と、この腕帯に対し遠
心的な位置(たとえば末端位置)にぶいて血流を検出す
る何らかの手段との使用を伴なう。この腕帯を、取巻い
た組織を圧迫して動脈を含む全ての血管を閉塞する圧力
まで膨張させる。次いで、腕帯の圧力を徐々に低下させ
、動脈は腕帯圧力がピーク収縮期レベル以下に低下する
と直ち奢こ血液流動を可能にするよう瞬間的にIII会
始める。その後、圧力が拡張期レベル以下番こ低下する
まで腕帯圧力をさらに低下させるにつれて、動脈は心拍
サイクルの増大割合に応じて開き続ける。この拡張期の
後、動脈はサイクル全体にわたり開き続け、血流は正常
圧力サイクル化のみ支配される。
一般的に聴診器または電子装置である遠心設置された検
出手段によれば、収縮期圧力のもとての血流の最初の開
始を検出することは容具である。しかしながら、拡張期
圧力のもとでは血流の変化はずっと微小であって検出困
難である。
何故なら、血流はこの時点で斯近的に非阻止レベル(す
なわち無妨害流動レベル)へ近づくからである。その結
果、拡張期圧力の測定は一般に不正確であって、再現性
に乏しい。
血圧を測定するための他の提案によれば、腕帯などの器
^を、腕帯により取巻かれた身体帯域(略称は「体域」
における血液容量の変化を検出するための何らかの手段
と組合せて、身体帯域を変動的に閉塞するその同じ個所
〈使用することができる。この種の一提案(Wood 
@taL  5taff  Me@tlngm  or
  th@ Mays  C口alc。
1950年7月5日)によれば、収縮期および拡張期の
圧力測定値は、腕帯圧力を収縮期以上のレベルから拡張
期以下のレベルまで連続的に低下させる際、検出器がそ
れぞれ最初の出力および次いで最大出力を示す時の腕帯
圧力によって与えられる。しかしながら、この提案によ
り与えられる結果は、非浸入手段により血圧を測定する
慣用方法と比べて大して改善を示していない。この場合
も、拡張期圧力の測定値は精度が低い。
本発明の目的は上記の欠点を改善することであり、そし
てこの改善は、身体帯域の閉塞をもたらすレベルtで、
またはそのレベルから外圧を両次変化させる際、この身
体帯域における血液容量が2つの明確な期相(phas
・)で変化し・これら2つの期相は、収縮期レベルおよ
び拡張期レベルを介する外圧の遷移にそれぞれ関連する
という知見に基づいている。
この知見ならびに本発明およびその操作は、添付図面を
参照してさらに良く理解されるであろう。
第1図は3つの部分からなり、そのうち(m)で表わし
たものは三角波形を有する周期的に反復する波形を示し
、これは本発明を適用する身体帯域における脈動動脈血
圧を理想的化示したものである。この波形を横断して直
線的番ζ傾斜する特性線が重ねられているが、これは身
体帯域−こ印加されて収縮期以上の圧力から拡張期以下
の圧力まで一様に低下させることにより前記身体帯域を
変動的に閉塞する外圧を示す。
(blで表わした第1図の第2部分は、履想的観点から
、適切な休職で本発明により検出されると予想されうる
血液容量変化の結果を示している。
外圧が収縮期圧力を越える初期には、血液全部がその休
職から絞り出され、したがって検出器からの出力に変化
が生じない。
外圧が収縮期レベル以下まで低下するiこつれて、血液
は動脈圧が外圧より高いような脈拍サイクルの部分にお
いてその休職の動脈中lこ流入し、残余のサイクルにお
いて再び絞り出される。
これは外圧と収縮期圧力との間の均衡に一致する検出器
出力の最初の出現により示され、この出現は第1図を貫
通する垂直破線Sにより示され、その後検出器出力はこ
の血液容量変化の第1期の間に漸次上昇する。
次いで、外圧が収縮期レベル以下に低下し拡張期の方向
へ連続的に低下すると、外圧がサイクル全体を通じて動
脈圧より低くなる状態が生絞り出されない。これらの状
態下では、検出器出力は一様となる。
最後に、外圧が拡張期の方向へかつこのレベルを越えて
さらに低下すると、血液は休職における血管系の他の部
分、すなわち先ず細動脈、次いで毛細血管、最後に静脈
系に流入してそこに留まる。血液容量変化のこの第2期
の間、検出器出力は休職における変化と一致して再び上
昇する。拡張期の終点は明瞭であり、そしてこの終点は
、脈拍サイクルの如何なる時点でも血管系がもはや1無
血状Il@ではないというこの最終期における点で明確
に規定される。この点は検出器出力の再上昇の開始によ
り示され、外力と拡張期圧力とが等しい第1図の垂直破
線りによって示される・ 実際上、本発明装置の測矯結果は、(atで表わした#
E1図の第3部分に1けるような結果を示し、これは第
1(b)図の結果に近似するが、第1ta1図とはその
関係が異なっている。
この相違の理由は、血管系の諸血管が種々の圧力変化に
対し理想的には呼応しないことである。さらに詳細には
、諸血管は収縮期レベルに等しい外圧で完全には閉塞さ
れず、寧ろそれより高い圧力を必要とすることが判った
。したがって、それに対応して最初の検出器出力は、外
圧がこのより高い値tで或いは血管の作用に何らかのヒ
ステレシスが存在する場合にはそれに近い他の値まで低
下する第1(C)図において生ずるO 同様な効果が動脈中の流れから血管系内の何処かの流れ
に到る移行番ζ関連しても見られ、検出器出力変化の最
終期は外圧が拡張期を越える値鵞で低下した特番こ生ず
る。
理想的生命状態と現実の生命状態との間のこれら相違は
、正確番こ予想しうるようには関連しないことが判った
。何故なら、血管の一般的状襲、すなわちいわゆる調子
は、個人個人で異なるからである、この種の変化の要因
は年令および病気である。
しかしながら、実際の収縮期圧力と拡張期圧力との精密
な指示は、変化する検出器出力の第1期および第2期の
最大および最小血液容量レベルがそれぞれゼロと介入期
の均一レベルとの間のほぼ中間になった時、より一般的
には均一レベルが存在し得ない場合1ゼロ0と1ゼロか
ら大して離間しない最終最小値に続く最大レベル”との
間のほぼ中間にある時、それぞれ外圧の値により与えら
れることが判明した。
本発明は上記した方法を実施するための装置を提供し、
したがってこの装置はそれぞれ収縮期以上のレベルと拡
張期以下のレベルとの間の外圧を順次〈かけること番こ
より身体帯域を変動的に閉塞する手段と、その変動的閉
塞の際前記体職における血液容量の変化を検出する手段
と、前記閉塞および検出手段に呼応して収縮期圧力およ
び拡張期圧力に対応する前記外圧の適切な数値を指示す
る手段とから構成される。
この装置では、閉塞および検出手段として種々の種類の
手段が自由に使用できるが、この装置は、現在のところ
たとえば耳たぶまたは指のような比較的薄い身体帯域の
周囲に設置するのに適し、血液含有量に応するこの体城
中の透光度の変化に基づく検出が可能なものであること
が好ましい。
第2図は、耳たぶの周囲に使用するのに適したこの種の
好適装置の一形態を図示している。
第2図記載の装置は、はぼU字状の剛性体10により形
成されたペンチ状構造体を有し、本体10の一方のU字
体腕部における自由端部の内面に装着された膨張可能な
カプセル11を備える。このカプセルはほぼ均一な透光
性を有する弾性材料で作られ、本体lOの適切な腕部を
貫通するチューブ13によりカプセルの内部と連通する
任意の適当に制御しうる加圧流体源1!からの流体によ
り膨張しうる。
好適には発光性ダイオードの形態である光源14を、光
電検出器15に対面するカプセルにより画成された腕部
中の空間内に装着し、この光電検出器は遭轟には珪素光
電池型であって本体10の対向腕部中に装着される。
この装置の使用法は、殆んど上記の説明から自明であろ
う。本体10を耳たぶ16の周囲番こ攻付け、先ずカプ
セルを加圧してカプセルと対向腕部との間の全血管を閉
塞させ、これは耳たぶを透過する光源からの光に呼応し
た検出器からの一定出力により表わされる。その後、カ
プセル中の圧力を低下させ、収縮期圧力および拡張期圧
力に対応する数値が指示として与えられるO 明らかに、この装置は圧カドランスジューサを必要とし
、種々の適する瓢のものが容易に入手できる。一般的に
云って、この種のトランスジューサについては2つの位
置が好適であり、位置の選択は当咳装置の形態に依存す
る。
このような一つの位置はカプセル内またはその他の圧力
印加手段の内部であり、この場合トランスジューサは圧
力流体供給管に沿った損失に基づく誤差なしに印加圧力
を検出するであろう。これは、特に圧力流体が空気また
はその他の気体である場合に適切である。しかしながら
、この場合における他の因子は、血圧源としての心臓に
対する血管系中の静水圧変化が、好ましくはトランスジ
ュー号を6蔵の高さに設置することにより相殺されるこ
とである。したがって、カプセルまたはその他の圧力印
加手段の内部にトランスジューサを設置することが、こ
の高さを維持するよう容易に移動させうる指またはその
他の身体帯域に使用する装置に対し最も適している。
もう1つの位置は上記の説明から明瞭であり、すなわち
可撓性チューブにより装置の残部と接続された別途のユ
ニットの内部であり、このユニットは心臓の土豪ζ設置
することができる。この場合、圧力流体は好ましくは水
またはその他の液体であって、装置内の圧力変動は最小
になる。
第2図は、これらの2つの位置のそれぞれにおける圧カ
ドランスジュー−?17を破線で示している。
この装置の操作に際し、光源は好ましくはパルス供給源
18から付勢されて電力消費を最小にし、検出器出力は
外部光源に対する応答がほぼ一定であるか或いは明滅す
るかに拘らず最小となるよう供給源18に、より部材1
9で開閉選別される。
好適には光源14は、たとえば骨の存在しない薄い耳た
ぶのような体職に施こした場合、緑色光を発生する。血
液における緑色光の吸光係数は高く、これらの状況下に
おいて血液含有量に応じた透光度変化は最大となるであ
ろう。その他の身体帯域については赤外光が一般に好適
である。何故なら、組織を通るその透光度が大きいから
である。
出力指示器に関し、これは、検出器16および圧カドラ
ンスジューサ17に呼応して上記したような検出器出力
変化と対比して適切な数値を決定するように適当に設計
されたマイクロプロセッサ20とするのが適している。
指示器出力はデジタル表示および/または印字記録を含
むこともできる。
さらに、全ての検出器出力の印字記録を備えることがし
ばしば望ましく、これはペン記録器21またはその他適
当な手段で与えることがで本発明を特定の図示実施例に
ついて記載したが、本発明は自由に態様変化させうろこ
とが明らかであろう。たとえば、光学手段による血液容
量検出器を指または腕用の慣用型の帯体と組合せて使用
することもでき、この場合帯体は好ましくはその表面と
整列した内壁部番こ組込んだ光学手段を備える。事実、
本発明の最近の放電は指帯形状の開発を含み、第3図は
この種の開発で得られた典型的なペン記aSで画かれた
出力データーを示しており、血液容量レベルはこの場合
ゼロ基準線から下方の曲線により示されるO 従来技研と対比した本発明の全体的改善は第4図の棒グ
ラフによって示され、ここでハツチングした領域はプル
ネレット等からのデーター(メジカル拳インスツルメン
テーション第15巻、第1,2・#よび3買、1981
)に基づく血管内側定値と比較した慣用の聴診手段で得
られる誤差を示し、ハツチングしてない領域は本発明に
よる指帯を用いて得られた明らか化小さい誤差を示して
いる。
本発明は血液容量検出手段へ拡張する変更も可能であり
、光学系に対する代替物はたとえば血液容量による身体
帯域の形状変化に呼応する歪力計器、流体含有量の変化
に呼応するプロトン磁気共鳴手段および超短波吸収手段
を包含するものであり得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の操作基礎を示すグラフであり、第2図
は本発明の好適な一実施例を示す説明図であり、第3図
は本発明の一実施例により得られる出力を示すグラフで
あり、第4図は前記実施例により得られる一連の結果の
相対的精度を示す棒グラフである。 10・・・U字状剛性体、11・・・カプセル、14・
・・光1111,15・・・光電検出器、17・・・圧
カドランスジューサ、18・・・パルス供給源、20・
・・マイクロプロセッサ、21・・・ペン記録器。 代理人井履士今  村    元

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)それぞれ収−期以上のレベルと拡張期以下のレベ
    ルとの間の外圧を順次にかけることにより身体帯域(以
    下1体域」と称する)を変動的に閉塞する手段と、その
    変動的閉塞の際前記体域における血液容量の変化を検出
    する手段と。 前記閉塞および検出手段に呼応して、前記検出手段によ
    り決定された最高および最低レベルがそれぞれゼロとゼ
    ロから大して離間しない最終の最低値に続く最高レベル
    との間のほぼ中間にあるam記外圧の数値をそれぞれ収
    縮期圧力および拡張期圧力として指示する手段とを有す
    る血圧測定装置。 (2)検出手段が、輻射線発生器と前記体域に関し対向
    位置するよう閉塞手段に設置された検出器とを有する特
    許請求の範囲第1項記載の装置〇(31輻射線が光であ
    る特許請求の範囲wi2項配戟の装置。 (41輻射線が赤外線である特許請求の範囲第3項記載
    の装置。 (5)発生器がパルス出力を与え、かつ検出器の出力を
    前記パルス出力に同期して指示手段暑こ与える特許請求
    の範囲第3項または第4項記載の装置・ (6)検出手段が、血液容量による身体帯域の形状的変
    化に呼応する歪力計器を有する特許請求の範囲xi項記
    載の装置。 (7)検出手段が体域内のプロトン磁気共鳴の変化に呼
    応する特許請求の範囲第1項記載の装置。 (8)輻射線が超短波型のものである特許請求の範囲第
    2項記載の装置。 (餠 閉塞手段が、身体帯域の周囲に設置しつる気体膨
    張6臭と、前記体域に近隣配置するよう前記器具に取付
    けた圧カドランスジューサとを有する特許請求の範囲第
    1項乃至第8項のいずれかに記載の装置。 ■ 閉塞手段が、身体帯域の周囲に設置しうる液体膨張
    器具と、前記身体帯域から遠隔配置するよう可撓性チュ
    ーブにより前記器具と結合した圧カドランスジューサと
    を有する特許請求の範囲第1項乃至第8項のいずれかに
    記載の装置。
JP57144590A 1981-08-21 1982-08-20 血圧測定装置 Granted JPS5841529A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8125592 1981-08-21
GB8125592 1981-08-21

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JPS5841529A true JPS5841529A (ja) 1983-03-10
JPH0417651B2 JPH0417651B2 (ja) 1992-03-26

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57144590A Granted JPS5841529A (ja) 1981-08-21 1982-08-20 血圧測定装置

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US (1) US4730621A (ja)
EP (1) EP0073123B1 (ja)
JP (1) JPS5841529A (ja)
DE (1) DE3275900D1 (ja)
GB (1) GB2104223B (ja)

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