血压信息测定装置的制作方法

专利名称：血压信息测定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及血压信息测定装置，特别地涉及能够利用容积补偿法测定血压信息的血压信息测定装置。
背景技术：
血压是用于分析回流系统疾病的指标中的一个指标。根据血压来进行风险分析 (risk analysis)，能有效预防脑中风、心力衰竭、心肌梗塞等的心血管系统疾病。其中，在早晨血压上升的早上高血压关系到心脏病及脑中风等。且在早上高血压中，在起床后一小时到一小时半左右的时间内，血压急剧上升的被称为高血压晨峰(morning surge)的症状， 还判明为与脑中风有着因果关系。因此，掌握时间(或生活习惯)和血压变化的相互关系，对心血管系统疾病的风险分析有用。从而，有必要跨越长时间连续地对血压进行测定。另外，在对手术中及手术后的患者的监控，或在降压药治疗时的确认药效等情况下，对应每一心率连续地测定血压，并对血压变化进行监控的方法非常重要。此外，在每一心率的血压波形中包括动脉硬化的进展、心脏功能的诊断等的、在医学上利用范围极为广泛的信息。因此，对连续记录血压波形的变化的方法也越来越重视。在日本特开昭M-50175号公报(专利文献1)中，有利用容积补偿法作为对每一心率血压进行测定的技术的血压计。容积补偿法如下。即，利用袖带从生体外对动脉进行压迫，并始终将与心率同步脉动的动脉的容积(单位长度的容积)保持恒定。通过将动脉的容积保持为恒定，使对测定部位进行压迫的压力(袖带压)和测定部位的动脉的内压及血压平衡。而且，通过对在维持该平衡状态时的袖带压进行检测，能得出连续的血压值。现有技术文献专利文献专利文献日本特开昭M-50175号公报

发明内容
发明要解决的问题在容积补偿法中，在袖带压和动脉内压平衡的状态下，S卩，将在动脉壁为无负荷状态下的动脉的容积作为伺服控制的目标值(下面称为“控制目标值”)而进行检测。而且， 对袖带压进行控制，使得根据每一心率的脉动来变化的动脉容积与控制目标值一致(伺服控制)。在这样的伺服控制的期间内，对测定部位始终用扩张期血压以上的袖带压进行压迫。因此，与扩张期血压相比血管内压低的静胍始终被闭塞(被压迫而阻塞)。从而，阻碍送出到与测定部位相比更靠近末梢一侧血液向心脏回流。其结果，随着时间的经过，血液停留在测定部位的末梢一侧(淤血状态)。若产生淤血，则不能正确地对血压进行测定。此外，长时间持续淤血状态，则末梢侧的组织会退化或坏死。因此，在从准确地测定血压以及确保被测定人的安全的角度出发， 防止淤血非常重要。但是，在到目前为止的容积补偿法式的血压计(血压信息测定装置)中，没有特别对淤血进行监控。本发明为了解决上述问题而做出的，其目的在于，提供一种能够对测定部位的末梢一侧的淤血状态进行监控的血压信息测定装置。用于解决问题的手段按照该发明的一个方面的血压信息测定装置，用于按照容积补偿法来测定血压信息，其特征在于，具有袖带，其用于卷绕在规定的测定部位上；压力检测部，其用于检测表示袖带内的压力的袖带压；第一容积检测部，其配置在袖带的规定的位置，用于检测位于测定部位的第一动脉的容积；第二容积检测部，其用于检测位于末梢部位的第二动脉的容积， 所述末梢部位是指与测定部位相比更靠近末梢一侧的部位；检测处理部，其用于进行检测伺服控制的目标值的处理；伺服控制部，其用于进行伺服控制，使得第一动脉的容积和伺服控制的目标值之差在规定值以下；血压决定部，其用于将在第一动脉的容积变化的振幅根据伺服控制变为规定值以下时的袖带压决定为血压；淤血检测部(112)，其在伺服控制的期间内，根据来自第二容积检测部的输出结果来检测末梢部位的淤血。优选的是，淤血检测部对第二动脉的容积从初始测定时间起的随时间变化进行检测，由此对淤血进行检测。优选的是，淤血检测部根据当前的第二动脉的容积的变化量和初始测定时间的第二动脉的容积的变化量之比或这两者之差，对淤血进行检测。或者优选的是，淤血检测部根据当前的第二动脉的容积值和初始测定时间的第二动脉的容积值之比或这两者之差，对淤血进行检测。优选的是，初始测定时间表示，在开始进行伺服控制后，第一动脉的容积变化的振幅第一次变为规定值以下的时间点。或者优选的是，初始测定时间表示检测出伺服控制的目标值的时间点。或者优选的是，初始测定时间表示检测处理部开始进行处理之前。优选的是，还具有停止处理部，在淤血检测部检测出淤血的情况下，该停止处理部进行停止测定的处理。优选的是，还具有通知处理部，在淤血检测部检测出淤血的情况下，该通知处理部进行淤血信息的通知处理。优选的是，通知处理部将检测出淤血作为淤血信息来进行通知。或者优选的是，淤血检测部还判定淤血级别；通知处理部将淤血级别作为淤血信息来进行通知。或者优选的是，还具有存储部，其用于存储与血压决定部的决定结果相对应的血压信息；记录处理部，其用于进行如下处理将淤血检测部是否检测出淤血与血压信息相关联地记录在存储部中。发明效果根据本发明，则能够在伺服控制的期间内检测末梢部位内是否有淤血。此外，由于根据淤血的检测结果，在测定的停止处理以及淤血信息的输出处理中进行任一项处理，所以能够向医师等只提示可靠性高的血压信息。


图1是本发明第一实施方式的血压信息测定装置的外观立体图。图2是示出了测定部位与末梢部位间的关系的示意图。图3是表示本发明第一实施方式的血压信息测定装置的硬件结构的框图。图4是示出了本发明第一实施方式的血压信息测定装置的功能结构的功能框图。图5是示出了本发明第一实施方式的血压测定处理的流程图。图6是示出了本发明第一实施方式的控制目标值检测处理的流程图。图7的㈧ (C)是用于说明本发明第一实施方式的控制目标值检测处理的示意图。图8是示出了本发明第一实施方式的测定控制的流程图。图9的(A) (C)是用于说明本发明第一实施方式的测定控制的示意图。图10的㈧是示出了本发明第一实施方式的血压信息测定装置的各测定数据的数据结构的示意图，图10的(B)是示出了包含在测定数据中的血压信息字段的数据结构的示意图。图11是示出了本发明第一实施方式的变形例的测定控制的流程图。图12的㈧ ⑶是用于说明本发明第一实施方式的变形例的测定控制的示意图。图13是示出了本发明第二实施方式的测定控制的流程图。图14是示出了淤血的表示例的示意图。图15是示出了本发明第二实施方式的包含在测定数据中的血压信息字段的数据结构的示意图。图16的㈧、⑶是示出了淤血级别的表示例的示意图。
具体实施例方式参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。其中，对图中的相同或等同的部分标上相同附图标记，不对其进行重复说明。<第一实施方式>本发明第一实施方式的血压信息测定装置根据容积补偿法测定血压信息。在本实施方式中，“血压信息”是表示回流系统的特征的信息，且至少包括脉搏波(脉搏波信号)， 除了脉搏波之外还包括能够根据脉搏波来计算出的指标，例如，连续的血压值(血压波形)、最高血压、最低血压、平均血压、脉搏数、AI (Augmentation Index 反射波增强指数)值等。根据捕捉对象的不同，脉搏波作为上述血压信息中的一种信息，包括压力脉搏波和容积脉搏波。压力脉搏波是通过将随心脏的跳动的血管内容积的变化转换成袖带的容积变化来捕捉的作为随袖带的容积变化而变动的袖带压的脉搏波，能够根据来自压力传感器的输出得到压力脉搏波。容积脉搏波是作为随心脏跳动而变动的血管内容积来捕捉的脉搏波，能够根据来自动脉容积传感器的输出得到容积脉搏波。此外，能够将作为血管内的血液组织量变动来捕捉血管内容积的变动。在本说明书中使用的称为血压信息测定装置的术语是指至少具有用于取得脉搏波的功能的装置整体，进而特定地是指按照容积补偿法，根据光学技术检测血液组织量变化来取得容积脉搏波的装置。根据这种解释，不限于将取得的容积脉搏波照原样作为测定结果来输出，而包括作为测定结果只输出根据取得的容积脉搏波来计算出或计测出的如上述的特定的指标的情况以及作为测定结果输出容积脉搏波及特定的指标双方的情况。下面说明的本发明第一实施方式的血压信息测定装置根据容积补偿法来连续地测定血压，以此取得血压波形。<外观及结构>(外观)图1是本发明第一实施方式的血压信息测定装置的外观立体图。血压信息测定装置1的外观与一般的血压计相同。参照图1，血压信息测定装置1具有本体部10 ；袖带20，其能够卷绕在规定的测定部位，例如手腕上；末梢单元沈，用于装戴在与测定部位相比更靠近末梢一侧的身体部位(以下称末梢部位)。末梢单元沈由电源线28与本体部10电连接。本体部10安装在袖带20上。本体部10的表面上配置有显示部40，其例如由液晶等构成；操作部41，其用于接受来自用户(代表为被测定人)的指示。操作部41包括多个开关。此外，在本实施方式中，以手腕作为测定部位进行说明。然而，测定部位不限定于手腕，例如也可以是上臂。图2是示出了测定部位与末梢部位间的关系的示意图。参照图2，在装戴袖带20的测定部位是手腕302的情况下，装戴末梢单元沈的部位(末梢部位)例如是指跟部(手指的连着手掌的根部分)304。但是，只要是与测定部位相比更靠近末梢侧就不限定，例如，也可以是指尖部306等。如图1所示，以本体部10安装在袖带20上的方式为例，对本实施方式的血压信息测定装置1进行说明。然而，也可以是采用在如上臂式的血压信息测定装置中的、由空气管 (图2中为空气管31)连接分离的本体部10和袖带20的方式。〈关于硬件结构〉图3是表示本发明第一实施方式的血压信息测定装置的硬件结构的框图。参照图3，血压信息测定装置1的袖带20包括空气袋21 ；动脉容积传感器70A， 其用于检测测定部位(手腕30 的动脉的容积。动脉容积传感器70A具有发光元件71A 和受光元件72A。发光元件71A向动脉照射光，受光元件72A接收由发光元件71A照射的光透射动脉的光(透射光)或被动脉反射的光(反射光)。发光元件71A及受光元件72A例如以规定的间隔配置于空气袋21的内侧。末梢单元沈包括用于检测末梢部位(指跟部304)的动脉容积的动脉容积传感器 70B。动脉容积传感器70B能够具有与动脉容积传感器70A相同的结构，具有发光元件71B 和受光元件72B。发光元件71B及受光元件72B的功能分别与受光元件72A及受光元件72B 的功能相同。此外，在本实施方式中，将动脉容积传感器70B预先配置为用于卷绕在末梢部位的卷绕构件，但不限定于这种方式。另外，动脉容积传感器70A、70B都只要能够检测动脉的容积就可以，也可以由阻抗传感器(阻抗容积描记图)检测动脉的容积。在该情况下，包括用于对包括动脉的部位的阻抗进行检测的多个电极(电流施加用电极对以及电压检测用电极对)，以代替发光元件71A、71B以及受光元件72A、72B。空气袋21通过空气管31连接在空气系统30上。本体部10除了上述的显示部40及操作部41之外，还包括空气系统30 ； CPU (Central Processing Unit 中央处理器)100，其用于集中控制各部分，进行各种运算处理；存储部42，其用于存储使CPU100进行规定工作的程序和各种数据；非易失性存储器 (例如闪速存储器)43，其用于存储已测定的血压信息；电源44，其用于向CPU100供给电力；计时部45，其用于进行计时工作；以及接口部46，其用于从能够装卸的记录介质132读取及写入程序和数据。操作部41具有电源开关41A，其用于接受使电源打开(ON)或关闭(OFF)的指示的输入；测定开关41B，其用于接受测定开始的指示；停止开关41C，其用于接受测定停止的指示；以及存储开关41D，其用于接受将读取记录在闪速存储器43中的血压等的信息的指
7J\ ο空气系统30包括压力传感器32，其用于检测空气袋21内的压力(袖带压)；泵 51，其用于向空气袋21供给空气，以此对袖带压加压；以及阀52，其进行开闭，以此排出或密封空气袋21的空气。本体部10还包括动脉容积检测部76A，其与上述动脉容积传感器70A连接；动脉容积检测部76B，其与上述动脉容积传感器70B连接；以及与上述空气系统30有关联的振荡电路33、泵驱动电路53以及阀驱动电路M。动脉容积检测部76A由发光元件驱动电路73A和动脉容积检测电路74A构成。动脉容积检测部76B由发光元件驱动电路7 和动脉容积检测电路74B构成。发光元件驱动电路73A、7!3B分别根据来自CPU100的指令信号来使发光元件71A、 71B以规定的时机发光。动脉容积检测电路74A、74B分别将来自受光元件72A、72B的输出转换为电压值，以此检测测定部位及末梢部位的动脉容积。在本实施方式中，将从动脉容积检测电路74A得出的测定部位的动脉容积信号显示为“MPGdc”。此外，将从该信号MPGdc检测出的测定部位的动脉容积变化信号显示为“MPfec”。同样，将从动脉容积检测电路74B得出的末梢部位的动脉容积信号显示为 “PPGdc”。此外，将从该信号PPGdc检测出的末梢部位的动脉容积变化信号显示为“PPGac”。另外，在本实施方式中，说明为由CPU100检测(计算出)动脉容积变化信号MPfec 及PPfeic，但也能够在动脉容积检测电路74A及动脉容积检测电路74B分别检测动脉容积变化信号MPGac及PPGac。压力传感器32例如是静电电容型的压力传感器，并根据袖带压使电容值变化。振荡电路33将与压力传感器32的电容值相对应的振荡频率的信号输出到CPU100。CPU100 将从振荡电路33得出的信号转换为压力来检测压力。根据CPU100赋予的控制信号，泵驱动电路53对驱动泵51进行控制。根据CPU100赋予的控制信号，阀驱动电路M进行阀52 的开闭控制。
泵51、阀52、泵驱动电路53及阀驱动电路M构成调整单元50，所述调整单元50 用于根据加压及减压来对袖带20内的压力进行调整。此外，构成调整单元50的装置不限定于上述。例如，调整单元50除了上述之外，也可以包括气缸和用于驱动气缸的驱动器。另外，说明为袖带20中包括空气袋21，但供给到袖带20中的流体不限定于空气， 也可以是例如液体或胶状物。或者，不限定于流体，也可以是微球(Microbeads)等的均勻的微粒子。<关于功能结构>图4是示出了本发明第一实施方式的血压信息测定装置的功能结构的功能框图。参照图4，CPU100包括袖带压取得部102、检测处理部104、测定控制部106、伺服控制部108、血压决定部110、淤血检测部112及特定处理部114。此外，为了便于说明，在图 4中仅表示有与这些功能模块之间直接接收及发送信号和数据的周边硬件。根据来自振荡电路33的信号，袖带压取得部102取得袖带压。更具体地，将由振荡电路33检测出的振荡频率的信号转换为压力，以此取得袖带压。使取得的袖带压输出到检测处理部104、伺服控制部108及血压决定部110。检测处理部104进行对控制目标值VO及初始袖带压PCO的检测处理。检测处理部104的具体的处理可由公开的方法实现(例如日本特公平1-31370号公报、日本特开 2008-36004 号公报)。在测定控制部106中，若控制目标值(以及初始袖带压)的检测结束，则进行用于测定血压信息的控制。测定控制部106对伺服控制部108、血压决定部110及淤血检测部 112的工作进行控制。伺服控制部108与调整单元50及动脉容积检测部76A连接，并在测定控制部106 的控制下进行伺服控制，使得测定部位的动脉容积(动脉容积信号MPGdc的值)与控制目标值VO—致。S卩，对袖带20内的压力进行反馈控制，使得表示动脉容积信号的交流成分的动脉容积变化信号MPGac的值变成“0”。在测定控制部106的控制下，血压决定部110在伺服控制期间连续地决定(测定) 血压。具体地，以时间系列取得动脉容积信号MPGdc及来自袖带压取得部102的袖带压信号。而且，将测定部位的动脉容积的变化量(动脉容积变化信号MPGac的值)变成规定值以下的时间点的袖带压，即动脉壁为无负荷状态的袖带压决定为血压。此外，这与将测定部位的动脉容积的值和控制目标值VO的差为规定的阈值以下的时间点的袖带压决定为血压 TH ^fv 思思、ο淤血检测部112与动脉容积检测部76B连接，在测定控制部106的控制下，伺服控制期间(在这期间至少在动脉壁第一次变成无负荷状态以后)检测末梢部位的淤血。在本实施方式中，淤血检测部112利用末梢部位的动脉容积变化信号PPGac来检测是否有淤血。在这里，对本实施方式的是否有淤血的检测原理进行说明。若在末梢部位产生淤血，则即使动脉内压变成接近扩张期血压的值，血液也不能回流。因此，若在末梢部位产生淤血，则成为与没产生淤血的状态相比血液量多的状态，即， 成为动脉容积大的状态。从而，伴随动脉内压从扩张期血压向收缩期血压变化而产生的动脉容积变化量，即动脉容积变化信号PPGac的值与没产生淤血时的值相比变小。在本实施方式中，“动脉容积变化信号PPGac的值”为表示动脉容积变化信号PPGac的振幅的值。“动脉容积变化信号MPGac的值”也相同。因此，若根据末梢部位的动脉容积传感器70B来检测及监控末梢部位的动脉容积变化量，则能够检测出淤血的产生。具体地，检测在测定初始时间的动脉容积变化信号 PPGac的值以及当前的动脉容积变化信号PPGac的值，若检测出的值的比率变成小于规定值(例如1/2)，则能够判断为已产生淤血。此外，也可以将测定初始时间的动脉容积变化信号PPfec以及当前的动脉容积变化信号PPGac的值之差变成规定值以上的情况判断为已产生淤血。或者，也可以根据两个动脉容积变化信号PPGac的值之比或这两者之差的级别来辨别淤血的级别。根据淤血检测部112检测出的检测结果，特定处理部114执行特定的处理。在本实施方式中，特定处理部114只执行停止处理部114A的功能。在由淤血检测部112检测出淤血的情况下，停止处理部114A执行作为特定的处理的测定的停止处理。另外，在图4中，为了便于说明，在特定处理部114内表示了在后述的第二实施方式中进行说明的通知处理部114B及记录处理部114C的功能模块，但在本实施方式中不包括这些。CPU100在一连串的测定期间(还包括控制目标值的检测期间)内，向发光元件驱动电路73A、7!3B发送指令信号，由此以恒定的间隔使发光元件71A、71B发光。但是，在本实施方式中，发光元件71B也可以只在伺服控制的期间内进行发光。能够根据执行存储在存储部42中的软件来实现上述的各功能模块的工作，也可以用硬件实现这些功能模块的中的至少一个功能模块。<关于工作>下面，对本发明第一实施方式的血压信息测定装置1的工作进行详细的说明。图5是示出了本发明第一实施方式的血压测定处理的流程图。图5中的流程图示出的处理预先作为程序而存储在存储部42中的，由CPU100读取特定程序来执行，以此实现血压测定处理的功能。参照图5，CPU100判断是否按下电源开关41A (步骤S2)。若判断为按下电源开关 41A的情况下(步骤S2中“是”)，则进入步骤S4。在步骤S4中，CPU100进行初始化处理。具体地，对存储部42的规定的区域进行初始化，并将空气袋21内的空气排出，且进行压力传感器32的OmmHg修正。 若初始化结束，则CPU100判断是否按下测定开关41B (步骤S6)。待机至按下测定开关41B为止。若判断为按下测定开关41B (步骤S6中“是”)，则进入步骤S8。在步骤S8中，检测处理部104执行控制目标值检测处理。即，对控制目标值VO及初始袖带压PCO进行检测。对于控制目标值检测处理，利用图6及图7进行说明。图6是示出了本发明第一实施方式的控制目标值检测处理的流程图。图7是用于说明本发明第一实施方式的控制目标值检测处理的示意图。图7的(A)示出沿着时间轴的袖带压PC。在图7的(B)沿着与图7的(A)相同的时间轴示出测定部位的动脉容积信号 MPGdc0在图7的(C)沿着与图7的(A)相同的时间轴示出测定部位的动脉容积变化信号 MPGac。参照图6，检测处理部104对存储在存储部42的规定的区域的、动脉容积变化信号 MPGac振幅的最大值及袖带压值进行初始化(步骤S102)。此外，由于在以下的处理中动脉容积变化信号MPGac振幅的最大值随时被更新，所以将到最终确定为最大值为止的值作为 “容积暂时最大值”。接着，对泵驱动电路53进行驱动控制，以对袖带压进行加压(步骤S104)。在对袖带压进行加压的阶段中，检测处理部104对来自动脉容积检测电路74A的信号(动脉容积信号)MPGdc进行检测(步骤S106)。检测处理部104还对从动脉容积信号 MPGdc得出的动脉容积变化信号MPGac进行检测。检测处理部104判断动脉容积变化信号MPGac的值(振幅值)是否为存储在存储部42中的容积暂时最大值以上(步骤S108)。在判断为动脉容积变化信号MPGac的值是容积暂时最大值以上的情况下(步骤S108中“是”)，则进入步骤S110。另一方面，在判断为动脉容积变化信号MPGac的值小于容积暂时最大值的情况下(步骤S108中“否”)，则进入步骤S112。在步骤SllO中，检测处理部104更新容积暂时最大值，并且将该时间点上的袖带压覆盖记录。若该处理结束，处理则移至步骤S112。在步骤Sl 12中，检测处理部104判断袖带压是否为规定值(例如200mmHg)以上。 在判断为袖带压未达到规定值的情况下(步骤S112中“否”)，返回步骤S104。另一方面， 在判断为袖带压为规定值以上的情况下(步骤S112中“是”)，则进入步骤S114。在步骤Sl 14中，检测处理部104将在步骤SllO中最终记录的容积暂时最大值确定为最大值，并且将检测出最大值的时间点(在图7中以“Tmax”示出的时间点)上的袖带压值确定为初始袖带压PC0。检测处理部104还将在时间点Tmax上的动脉容积信号MPGdc 的平均值确定为控制目标值VO。若步骤Sl 14的处理结束，则处理返回主程序。再参照图5，若已决定控制目标值VO及初始袖带压PC0，则CPU100将袖带压设定为初始袖带压PCO (步骤S10)。其次，执行实质的测定控制(步骤SU)。在本实施方式中，将测定控制执行至例如按下停止开关41C为止(步骤S14中“否”)。参照图8及图9对本实施方式的测定控制进行详细的说明。图8是示出了本发明第一实施方式的测定控制的流程图。图9是用于说明本发明第一实施方式的测定控制的示意图。在图9的(A)示出沿着时间轴的袖带压PC。在图9的
(B)沿着与图9的(A)相同的时间轴示出测定部位的动脉容积变化信号MPfec。在图9的
(C)沿着与图9的(A)相同的时间轴示出末梢部位的动脉容积变化信号PPfec。参照图8，伺服控制部108执行动脉容积恒定控制，使得测定部位的动脉容积信号 MPGdc与控制目标值VO —致(步骤S2(^)。S卩，对调整单元50进行控制，以此对袖带压进行反馈控制，使得图9的(B)示出的测定部位的动脉容积变化信号MPGac的值变成规定值以下(大致变成0)。动脉容积变化信号MPGac能够通过例如对动脉容积信号MPGdc进行滤波处理来得出。接着，淤血检测部112对末梢部位的动脉容积信号PPGdc进行检测，并根据检测出的动脉容积信号PPGdc，对如图9的(C)示出的每一心率的动脉容积变化信号PPGac进行检测(计算)(步骤S204)。也能够通过例如对动脉容积信号PPGdc进行滤波处理来得出动脉容积变化信号PPfec。
接着，淤血检测部112对是否已决定淤血的基准值进行判断(步骤S206)。若是已决定(步骤S206中“是”)，则进入步骤S208。若是未决定(步骤S206中“否”)，则进入步骤 S210。在步骤S208中，淤血检测部112对动脉容积变化信号PPGac的值(末梢部位的动脉容积的变化量)是否为基准值的规定比率(例如1/2)以上进行判断。基准值的决定方法将后述。若动脉容积变化信号PPGac的值满足该条件(步骤S208中“>基准值的规定比率”)，则进入步骤S210。在步骤S210中，血压决定部110对测定部位的动脉容积变化信号MPGac的值(测定部位的动脉容积的变化量)是否为上述的规定值以下进行判断。若动脉容积变化信号 MPfeic的值满足该条件(步骤S210中规定值”)，则进入步骤S212。另一方面，若动脉容积变化信号MPfec的值不满足该条件(步骤S210中“>规定值”)，则判断为动脉壁不是无负荷状态，并返回图5的主程序的步骤S14。在步骤S212中，淤血检测部112对是否已决定淤血的基准值进行判断。在已决定的情况下(步骤S212中“是”)，进入步骤S216。另一方面，在未决定的情况下(步骤S212中 “否”)，则将当前的末梢部位的动脉容积变化信号PPGac的值(振幅值)设定为基准值(步骤S214)。即，从动脉容积恒定控制开始起，在第一次测定部位的动脉容积变化信号MPfec 的值变成规定值以下的情况下(即，在检测出动脉壁变成无负荷状态的情况下)，将该时间点上的动脉容积变化信号PPfec的值设定为用于判断淤血的基准值。此外，基准值既能够设定为一心率的动脉容积的变化量，也能够设定为多个心率(例如三个心率)的动脉容积的变化量的统计值(例如平均值)。若该处理结束，则进入步骤S216。在步骤S216中，血压决定部110将当前的袖带压决定为血压。像这样得出连续的血压值，以此作为结果得出血压波形。将决定为血压的袖带压以时间系列记录到例如存储部42的规定的区域。而且，血压决定部110将例如每一心率的袖带压的最小值以及最大值分别作为最低血压及最高血压而显示在显示部40的规定的区域(步骤S218)。此外，显示在显示部40 上的信息不限定于血压值，也能够是沿着时间轴的血压波形。若步骤S218的处理结束，则返回图5的主程序的步骤S14。在上述的步骤S208中，若动脉容积变化信号PPGac的值不满足上述条件(步骤 S208中“<基准值的规定比率”)，则停止处理部114A执行测定停止处理(步骤S220)。具体地，例如停止处理部114A向测定控制部106通知停止测定，并且向阀驱动电路M(调整单元50)发送控制信号，以使空气袋21内的空气快速排出。若测定控制部106收到该通知， 则结束对血压信息测定的控制。若停止测定，则过渡至图5的主程序的步骤S16。再参照图5，若在步骤S14中按下停止开关41C(步骤S14中“是”)，则进入步骤 S16。在步骤S16中，到测定停止为止，CPU100将以时间系列记录在存储部42中的血压值(袖带压值)作为测定结果记录到闪速存储器43中。以此结束本实施方式的血压测定处理。此外，如上所述，在本实施方式中，将连续地得出的血压值作为血压信息记录到闪速存储器43中，但也可以将其他的血压信息记录到闪速存储器43中。作为其他的血压信息也可以例如是每一心率的最高血压及最低血压。或者，也可以是能对由连续得出血压值的血压波形应用规定的算法计算出的AI (Augmentation Index 反射波增强指数)。另外，在本实施方式中，若没有根据停止处理部114A停止(中止)测定，则到按下停止开关41C为止持续进行测定控制，但也可以从动脉容积恒定控制开始至经过规定时间为止持续进行。〈关于数据结构〉其次，对根据以上的血压测定处理来存储到闪速存储器43中的各测定数据的数据结构进行说明。图10的(A)是示出了本发明第一实施方式的血压信息测定装置1的各测定数据的数据结构的示意图。参照图10的(A)，每一个存储在闪速存储器43中的测定数据80为一例，包括“ID 信息”、“记录日期及时间”、“血压信息”的三个字段81 83。若简要说明各字段的内容的话，则“ ID信息”字段81存储用于确定各测定数据的识别号等，“记录日期及时间”字段82 用于存储由计时部45计时的各测定数据的测定开始日期及时间和测定期间等的信息。此外，“血压信息”字段83用于存储时间系列的血压数据，即血压波形数据。图10的(B)是示出了包含在测定数据中的血压信息字段83的数据结构的示意图。参照图10的(B)，血压信息字段83具有用于存储“时间数据”的区域831以及用于存储“血压数据”的区域832。在区域831中，存储与采样周期相对应的多个时间数据1、2、3、…、N。在区域832 中，存储分别与区域831中的时间数据建立对应关系的血压数据BD(I)、BW2)、-,BD(η) 0 在区域832中，以“_”示出的区域是因该时间点上的动脉容积变化信号MPfec的值超过规定值而不作为血压记录的血压数据。此外，存储方式不限定于这些例子，只要对时间(时刻)和血压建立对应关系来存储即可。这样，在闪速存储器43中存储血压信息。该血压信息除了最高血压、最低血压、平均血压等的血压值之外，还包括脉搏、AI等，能够从血压波形计算出的指标。如上所述，若采用本实施方式，则在测定控制的期间内，即在进行反馈控制的期间内，对末梢部位的动脉容积的变化量进行检测及监控，由此能够对是否有淤血进行判断。而且，若判断为已发生淤血，测定处理则自动停止(中止)。因此，能够仅将有可靠性的血压值作为测定结果来记录。此外，也能够防止由淤血状态持续了长时间的末梢侧组织的退化或坏死。另外，若采用本实施方式，则因为每次测定时都对末梢部位的动脉容积的波形进行监控，所以能够对每一个被测定人适当地检测是否有淤血。〈变形例〉在上述第一实施方式中，根据末梢部位的动脉容积变化量即动脉容积变化信号 PPGac的值来检测淤血，但在本实施方式的变形例中，则根据末梢部位的动脉容积本身即动脉容积信号PPGdc的值来检测淤血。
下面，参照图11及图12，仅对与上述第一实施方式不同的部分进行说明。此外，在本变形例中，因为与第一实施方式的淤血检测部112的功能不同，所以将淤血检测部112记为淤血检测部112A。在这里，对本实施方式的变形例的是否有淤血的检测原理进行说明。若在末梢部位产生淤血，则即使动脉内压变成接近扩张期血压的值，血液也不能回流。因此，若在末梢部位产生淤血，则成为与没产生淤血的状态相比血液量多的状态，即成为动脉容积较大的状态。从而，能够说末梢部位的动脉容积与淤血的程度有关联。因此，若根据末梢部位的动脉容积传感器70B来对末梢部位的动脉容积进行检测及监控，则能够检测出淤血的产生。具体地，检测测定初始时间以及当前的动脉容积，若检测出的值的比率小于规定值(例如0. 8)，则可判断为已产生淤血。此外，在测定初始时间以及当前的动脉容积之差变成规定值以上的情况下，也可以判断为已产生淤血。或者，也可以根据这动脉容积的值之比或这两者之差的级别来辨别淤血的级别。图11是示出了本发明第一实施方式的变形例的测定控制的流程图。在图11中， 对与图8示出的处理相同的处理，标有相同的步骤编号。因此，对此不进行重复说明。图12是用于说明本发明第一实施方式的变形例的测定控制的示意图。图12的 (A)示出沿着时间轴的袖带压PC。在图12的(B)沿着与图12的(A)相同的时间轴示出测定部位的动脉容积变化信号MPfeic。在图12的(C)沿着与图12的(A)相同的时间轴示出末梢部位的动脉容积信号PPGdc。在图12的(D)沿着与图12的(A)相同的时间轴示出进行变平处理(滤波后的)的末梢部位的动脉容积信号F_PPGdc。参照图11，与图8比较，执行步骤S204A、S208A、S214A，以分别代替步骤S204、 S208、S214。此外，步骤S204A和步骤S206之间插入有步骤S205。在步骤S204A中，仅对末梢部位的动脉容积信号PPGdc进行检测。在这里，如图12 的(C)所示，在检测出的动脉容积信号PPGdc中，重叠着随血压变化的容积变化。因此，为了便于以后的比较处理，在步骤S205中，淤血检测部112A计算出从检测出的动脉容积信号 PPGdc除去随血压变化的容积变化量的信号。具体地，对动脉容积信号PPGdc实施低通滤波处理，以此除去容积变化量。其结果，将所得出的信号以动脉容积信号“F_PPGdc”显示在图 12的(D)中。在步骤S208A中，对动脉容积信号F_PPGdc的值是否为基准值的规定比率(例如 0.8)以上进行判断。基准值的决定方法将后述。若动脉容积信号F_PPGdc的值满足上述条件(步骤S208A中“>基准值的规定比率”)，则进入步骤S210，并继续进行测定处理。相反，若不满足上述条件(步骤S208A中 “<基准值的规定比率”)，则进入步骤S220，并停止测定处理。此外，在本实施方式中，因为采用了随着末梢部位的动脉的容积变大而动脉容积信号PPGdc、F_PPGdc的值变小的传感器，所以在动脉容积信号F_PPGdc的值小于基准值的规定比率的情况下停止测定。然而，若是采用随着末梢部位的动脉的容积变大而动脉容积信号PPGdc、F_PPGdc的值变大的传感器，则能够在动脉容积信号F_PPGdc的值变成基准值的规定比率(例如120% )以上的情况下停止测定。在步骤S214A中，淤血检测部112A将当前的末梢部位的动脉容积信号F_PPGdc的值设定为基准值。即，在该情况下，从动脉容积恒定控制开始起，在第一次测定部位的动脉容积变化信号MPGac的值变成规定值以下的情况下(即，检测出动脉壁变成无负荷状态的情况下)，将该时间点上的动脉容积信号F_PPGdc的值设定为判断淤血的基准值。此外，基准值既能够设定为单一的动脉容积信号F_PPGdc的值，也可以设定为多个(例如三个)动脉容积信号PPGdc的值的统计值(例如平均值)。此外，在本变形例中，在步骤S208A中，只要有一次动脉容积信号F_PPGdc变成小于基准值的规定比率，则停止测定处理，但优选只在连续多次(例如三次)检测出动脉容积信号F_PPGdc变成小于基准值的规定比率的情况下，才过渡至停止处理。这是因为存在由呼吸使动脉容积变化的情况。在图12的(D)中示出在连续三次检测出上述状态时停止血压测定的情况。此外，在上述第一实施方式中也可以进行相同的处理。另外，在本变形例中，根据对末梢部位的动脉容积信号PPGdc进行变平处理，来对末梢部位的动脉容积随时间的变化进行判断，但不限定于这种方法。例如，也可以根据连接动脉容积信号PPGdc的最大点的包络曲线，来对动脉容积随时间的变化进行判断。〈第二实施方式〉在上述第一实施方式及其变形例中，若检测出淤血则进行测定停止处理，但在第二实施方式中，则根据对淤血的检测结果，进行淤血信息的输出处理。本实施方式的血压信息测定装置的构成及基本的工作与第一实施方式相同。因此，下面只对与第一实施方式不同的部分进行说明。在本实施方式中，CPU100具有通知处理部114B和/或记录处理部114C的功能， 以代替图4示出的停止处理部114A。在下面的说明中，对CPU100的特定处理部114具有通知处理部114B及记录处理部114C两个功能的情况进行说明。图13是示出了本发明第二实施方式的测定控制的流程图。在图13中，对与图8 示出的处理相同的处理标有相同的步骤编号。因此，对此不进行重复说明。参照图13，在本实施方式中，执行步骤S320及S322的处理，以代替第一实施方式的步骤S220。在步骤S320中，通知处理部114B将出现了淤血的信息显示在显示部40的规定的区域上。图14是示出了淤血的显示例的示意图。参照图14，在显示部40的区域401中显示当前的日期及时间。在显示部40的区域402、403中分别显示基于步骤S216中的决定结果的当前的最高血压及最低血压。此外， 在显示部40的区域404中，显示用公开的方法计算出的脉搏数。在本实施方式中，还在显示部40的区域405中，显示例如“已确认淤血。请终止测定。”的提示。此外，在这里是采用了显示信息的方法，但只要能够识别出已产生淤血的情况，则也可以采用显示规定的标记。或者，在这里，采用了由显示来通知淤血的方法，但也可以由例如未图示的声音输出部、LED通过声音或光来通知淤血。若步骤S320的处理结束，则在步骤S322中，对表示已产生淤血的情况的识别信息例如和时间数据建立对应关系，并将其记录到存储部42中。通过进行这种处理，在主程序 (图5)的步骤S16中，能够对用于识别是否检测出淤血的识别信息(例如淤血标志)与血压建立对应关系，并将其记录到闪速存储器43中。另外，对于步骤S320和S322的处理顺序，既能够将顺序反过来执行，也可以并列执行。图15示出第二实施方式的包含在测定数据中的血压信息字段83A的数据结构例。参照图15，血压信息字段83A除了用于存储“时间数据”区域831和用于存储“血压数据”的区域832之外，还具有用于存储“淤血标志”的区域833。对区域831的时间数据和区域822的血压数据的各对数据建立对应关系，并将表示没有检测出淤血的情况的“0”或者表示已检测出淤血的情况的“1”存储到区域833中。 以此，对各血压数据与表示是否有淤血的数据建立对应关系来进行存储。另外，将闪速存储器43中存储每一心率的最高血压、最低血压的情况下，也能够对应每一心率存储表示是否有淤血的识别信息。如上所述，在本实施方式中，即使检测出淤血也不会自动停止测定，而是促使用户停止测定。从而，用户不会为突然被中断测定而不知所措。然而，若来自用户的测定停止的指示较晚，则会在已产生淤血的状态下继续进行测定。其结果，会导致记录可靠性低的血压的问题。但是，在本实施方式中，由于对是否产生了淤血的信息也与血压值建立对应关系来记录，所以在以后显示测定结果等时，能够识别地显示没产生淤血的部分和已产生淤血的部分。从而，看到测定结果的医师能够轻易地识别显示中的数据是否为可靠性高的值。另外，在本实施方式中，采用了同时进行通知处理和记录处理的情况，但也能够只进行一项。在只进行通知处理的情况下，若检测出淤血，则也能够使其不执行血压决定处理。此外，也能够与第一实施方式的处理组合起来进行如下的处理。即，也能够是若检测出淤血则通知该信息，并在经过规定时间以后停止测定。或者，淤血检测部112也能够再对淤血级别进行判定，并对表示淤血级别的信息进行显示及记录。图16的(A)、(B)示出了该情况下的显示例。参照图16的(A)，也能够根据淤血级别设定不同的描画在显示部40中的曲线的种类。或者，参照图16的(B)，也能够对淤血级别和显示中的血压波形的淤血级别的不同的部分建立对应关系，并将其用柱形图表来显示。淤血级别的判定能够设定如下例如，若当前的末梢部位的动脉容积变化信号 PPGac的值为测定初始时间的值的1/4 1/3则设定为级别1，若是1/3 1/2则设定为级别2，若小于1/2则设定为级别3。在这种情况下，例如也能够采用如下方法若淤血级别变成1以上则显示该信息， 且在淤血级别变成3的时间点停止测定。另外，也能够组合上述第一实施方式的变形例和第二实施方式。另外，在上述第一实施方式、其变形例及第二实施方式中，将从伺服控制开始起第一次检测出无负荷状态的时间点作为判断淤血的基准值的设定时间(即测定初始时间)。 然而，测定初始时间不限定于这种时间点(情况)，例如也能够是检测出伺服控制的目标值的时间点(图7的时间点Tmax)。在该情况下，在进行着基于检测处理部104的处理的期间内，CPU100 (淤血检测部112、112A)也执行发光元件71B的发光以及对来自受光元件72B 的信号的检测。或者，测定初始时间也能够是根据检测处理部104开始进行处理之前的时间点。 即，例如参照图9的(A)，测定初始时间也能够是为了检测控制目标值而使袖带压上升前的时间点(袖带压为OmmHg的期间Tbfr)。在该情况下，从按下测定开关41B起到进行基于检测处理部104的处理为止的期间内，CPU100 (淤血检测部112、112A)也执行发光元件71B 的发光以及对来自受光元件72B的信号的检测。这回公开的实施方式应考虑为所有方面的例示，而不是用于限制的。本发明的范围并不由上述说明来限定，而是包括根据权利要求范围示出的、与权利要求范围等同的含义以及范围内的所有变更。附图标记的说明1血压信息测定装置10本体部20 袖带21空气袋26末梢单元28电源线30空气系统31空气管32压力传感器33振荡电路40显示部41操作部41A电源开关41B测定开关41C停止开关41D存储开关42存储部43闪速存储器44 电源45计时部46 接口部50调整单元51 泵52 阀53泵驱动电路54阀驱动电路70A.70B动脉容积传感器71A、71B 发光元件72A、72B 受光元件73A、73B发光元件驱动电路74A、74B动脉容积检测电路76A、76B动脉容积检测部80测定数据
100 CPU102袖带压取得部104检测处理部106测定控制部108伺服控制部110血压决定部112U12A淤血检测部114特定处理部114A停止处理部114B通知处理部114C记录处理部132记录介质302 手腕304指跟部306指尖部F_PPGdc滤波后的末梢部位的动脉容积信号MPGac测定部位的动脉容积变化信号MPGdc测定部位的动脉容积信号PC袖带压PCO初始袖带压PPGac末梢部位的动脉容积变化信号PPGdc末梢部位的动脉容积信号VO控制目标值。
权利要求
1.一种血压信息测定装置，用于按照容积补偿法来测定血压信息，其特征在于，具有 袖带(20)，其用于卷绕在规定的测定部位上；压力检测部(32)，其用于检测表示所述袖带内的压力的袖带压； 第一容积检测部(70A)，其配置在所述袖带的规定的位置，用于检测位于所述测定部位的第一动脉的容积；第二容积检测部(70B)，其用于检测位于末梢部位的第二动脉的容积，所述末梢部位是指与所述测定部位相比更靠近末梢一侧的部位；检测处理部(104)，其用于进行检测伺服控制的目标值的处理； 伺服控制部(108)，其用于进行伺服控制，使得所述第一动脉的容积和所述伺服控制的目标值之差在规定值以下；血压决定部(110)，其用于将在所述第一动脉的容积变化的振幅根据所述伺服控制变为规定值以下时的袖带压决定为血压；淤血检测部(112)，其在所述伺服控制的期间内，根据来自所述第二容积检测部的输出结果来检测所述末梢部位的淤血。
2.根据权利要求1所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述淤血检测部对所述第二动脉的容积从初始测定时间起的随时间变化进行检测，由此对淤血进行检测。
3.根据权利要求2所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述淤血检测部根据当前的所述第二动脉的容积的变化量和所述初始测定时间的所述第二动脉的容积的变化量之比或这两者之差，对淤血进行检测。
4.根据权利要求2所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述淤血检测部根据当前的所述第二动脉的容积值和所述初始测定时间的所述第二动脉的容积值之比或这两者之差，对淤血进行检测。
5.根据权利要求2所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述初始测定时间表示，在开始进行所述伺服控制后，所述第一动脉的容积变化的振幅第一次变为所述规定值以下的时间点。
6.根据权利要求2所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述初始测定时间表示检测出所述伺服控制的目标值的时间点。
7.根据权利要求2所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述初始测定时间表示所述检测处理部开始进行处理之前。
8.根据权利要求1所述的血压信息测定装置，其特征在于，还具有停止处理部(114A)， 在所述淤血检测部检测出淤血的情况下，该停止处理部(114A)进行停止测定的处理。
9.根据权利要求1所述的血压信息测定装置，其特征在于，还具有通知处理部(114B)， 在所述淤血检测部检测出淤血的情况下，该通知处理部(114B)进行淤血信息的通知处理。
10.根据权利要求9所述的血压信息测定装置，其特征在于，所述通知处理部将检测出淤血作为所述淤血信息来进行通知。
11.根据权利要求9所述的血压信息测定装置，其特征在于 所述淤血检测部还判定淤血级别；所述通知处理部将所述淤血级别作为所述淤血信息来进行通知。
12.根据权利要求1所述的血压信息测定装置，其特征在于，还具有存储部(43)，其用于存储与所述血压决定部的决定结果相对应的所述血压信息； 记录处理部(114C)，其用于进行如下处理将所述淤血检测部是否检测出淤血与所述血压信息相关联地记录在所述存储部中。
全文摘要
在伺服控制的期间内，根据配置在被测定人的末梢部位(与测定部位相比更靠近末梢一侧的部位)上的动脉容积传感器，检测末梢部位的动脉容积(步骤S204)。若末梢部位的动脉容积的变化量或动脉容积的值为测定初始时间的基准值的规定比率以上，则继续进行伺服控制以及血压的决定处理(步骤S210～S218)。其后，若检测出末梢部位的动脉容积的变化量或动脉容积的值小于测定初始时间的基准值的规定比率，则在该时间点停止测定(步骤S220)。
文档编号A61B5/022GK102202564SQ20098014409
公开日2011年9月28日 申请日期2009年10月21日 优先权日2008年11月4日
发明者东狐义秀, 泽野井幸哉 申请人:欧姆龙健康医疗事业株式会社