特許 6087683 心電計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6087683

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】心電計

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/0402 20060101AFI20170220BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/04 310L

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-60825(P2013-60825)

(22)【出願日】2013年3月22日

(65)【公開番号】特開2014-183978(P2014-183978A)

(43)【公開日】2014年10月2日

【審査請求日】2016年2月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000112602

【氏名又は名称】フクダ電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105050

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲田 公一

(72)【発明者】

【氏名】小林 聡

(72)【発明者】

【氏名】後藤 仁

(72)【発明者】

【氏名】山田 剛

【審査官】 松本 隆彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０４３４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−５７６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−６５６２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０４０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

運動負荷装置に接続可能であり、前記運動負荷装置と通信可能な、心電計であって、
前記運動負荷装置との通信が確立しているか否かを監視する監視部と、
前記心電計を運動負荷検査モード及び薬物負荷検査モードのいずれかに選択的に設定可能な設定部と、
前記設定部によって運動負荷検査モードが設定されているか、又は薬物負荷検査モードが設定されているかに基づいて、前記監視部による前記通信確立の監視処理を制御する制御部と、
を具備する心電計。

【請求項2】

前記制御部は、
前記設定部によって前記運動負荷検査モードが設定されている場合、前記監視部による前記通信確立の監視処理を実行させ、
前記設定部によって前記薬物負荷検査モードが設定されている場合、前記監視部による前記通信確立の監視処理を停止させる、
請求項１に記載の心電計。

【請求項3】

前記運動負荷検査モード及び前記薬物負荷検査モードの両方で、同一間隔の喚起音を発する、
請求項２に記載の心電計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、運動負荷検査が可能な心電計に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、心臓疾患の診断指標として、心電図が広く用いられている。心電図は、心臓の電気的な活動を体表面で検出し、それを心電波形として表したものである。この心電波形（心電図）を解析することで、心臓の活動に関する様々な情報を得ることができる。

【0003】

近年では、心電図をデータ化して記録するデジタル心電計の開発により、コンピュータを用いて心電図を自動解析することが可能になり、心電図から得られる様々なパラメータについて検討がなされている（例えば特許文献１参照）。

【0004】

また、一つの心電計で複数の検査（例えば、１２誘導検査、不整脈検査、リズム計測検査、マスターテスト検査など）を行うことができるものもある。このような複数の検査を行うことができる心電計では、一般に、タッチパネルや操作スイッチなどによって、これから行おうとする検査の種類の選択や、検査内容の設定、検査結果の出力方法の設定、を行うことができるようになっている。

【0005】

さらに、被検者に運動負荷（運動ストレス）を与えたときの心電図及び血圧脈波を測定する心電計がある（例えば特許文献２参照）。この種の心電計は、トレッドミルやエルゴメータなどの運動負荷装置に接続され、この運動負荷装置に制御信号を与えることで運動負荷装置を駆動する。そして、心電計は、運動負荷装置によって運動負荷が与えられた被検者に装着された電極部及び血圧計からの信号に基づいて、心電図及び血圧脈波を得、これらをモニタに表示したり記録紙に記録する。この運動負荷検査によれば、例えば、運動負荷を与える前の心電図と運動負荷を与えた後の心電図とを比較することで、虚血性心疾患などを診断することができる。

【0006】

さらに、例えば下肢の整形外科的疾患などにより運動負荷検査が不可能な被検者に対しては、運動負荷に代えて薬物負荷を与えることが提案されている（例えば特許文献３参照）。薬物負荷検査の一例について説明する。被検者に、例えば心筋内血流不均分布を生じさせ、狭窄冠動脈の灌流領域に心筋虚血を誘発する医薬品（例えばジピリダモール）を、点滴により投与することで、心筋虚血を誘発する。その際に生じる心室内興奮伝播時間（ＱＲＳ時間）の変化を測定することで、虚血性心疾患などを診断することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００６−１１６２０７号公報

【特許文献2】特開２０１０−５７６７８号公報

【特許文献3】特開２００２−６５６２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、例えばＲＩ（Radio Isotope)室では、負荷の方法は、被検者が運動して負荷をかけて検査する運動負荷によるものと、被検者に運動をさせずに薬を投与し経過を観察する薬物負荷によるものがあり、被検者の様々な条件を考慮してどちらで負荷を行うかが決定される。また被検者の状態によっては、検査当日に負荷の方法が変更になる場合もある。

【0009】

また、従来の薬剤負荷検査は、専用の検査モードは無く、一般的な１２誘導検査モード等で行なわれている。よって検査結果も、負荷検査であるにもかかわらず１２誘導検査レポートで示される。しかし、運動による負荷であっても、薬物による負荷であっても、後日、検査した結果を、被検者を総合的に担当している医師が比較できるように、同様の負荷結果レポートとして提供することが求められている。

【0010】

しかしながら、実際上、運動負荷検査を行うことができる心電計は、検査時に、トレッドミルやエルゴメータなどの運動負荷装置に接続されることが前提となった構成となっており、薬物負荷検査を行うことが考慮されていない。

【0011】

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、簡単な操作で、運動負荷検査と薬物負荷検査の両方に対応できる心電計を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の心電計の一つの態様は、
運動負荷装置に接続可能であり、前記運動負荷装置と通信可能な、心電計であって、
前記運動負荷装置との通信が確立しているか否かを監視する監視部と、
前記心電計を運動負荷検査モード及び薬物負荷検査モードのいずれかに選択的に設定可能な設定部と、
前記設定部によって運動負荷検査モードが設定されているか、又は薬物負荷検査モードが設定されているかに基づいて、前記監視部による前記通信確立の監視処理を制御する制御部と、
を具備する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、簡単な操作で、運動負荷検査と薬物負荷検査の両方に対応できる心電計を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態の心電計の外観構成を示す斜視図

【図2】心電計の要部構成を示すブロック図

【図3】タッチパネルに表示されるメニュー画面を示す図

【図4】設定一覧画面を示す図

【図5】ストレスプロトコル作成画面を示す図

【図6】エルゴメータに関するプロトコル編集画面を示す図

【図7】トレッドミルに関するプロトコル編集画面を示す図

【図8】負荷装置無し（薬物負荷検査）に関するプロトコル編集画面を示す図

【図9】検査項目の内容についての表示画面を示す図

【図10】薬物負荷検査モードを行ったときに、タッチパネルに表示される又はプリンタ部から出力される測定結果の例を示す図

【図11】実施の形態の動作の説明に供するフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

【0016】

本発明の発明者らは、運動負荷検査の機能を有する心電計を、薬物負荷検査にも簡単に用いるためにはどのようにすればよいか検討した。そして、発明者らは、運動負荷検査の機能を有する心電計においては、検査時に、トレッドミルやエルゴメータなどの運動負荷装置に接続されることが前提となった構成となっており、これらの装置が接続されて通信が確立されたことを確認してから検査プログラムを開始する構成となっている点に着目した。換言すれば、運動負荷装置との通信が確立されたことが確認されるまでは、検査プログラムを実行しない構成となっている。これは、運動負荷装置との連携が確認されない状態で運動負荷装置を駆動させることに起因する、運動負荷装置の暴走や、運動負荷装置からのフィードバック信号を受け取ることができないといった不都合を防止するためである。

【0017】

本実施の形態においては、薬物負荷検査モードを設定する機能を新たに設け、薬物負荷検査モードが設定された場合には、運動負荷装置との通信確立を監視することを停止するようになっている。つまり、運動負荷装置との連携を行なわない、薬物負荷検査のプログラムを実行可能としている。これにより、簡単な操作で、運動負荷検査と薬物負荷検査の両方に対応できる心電計を実現できる。さらに、そもそも運動負荷検査モードで運動負荷装置の速度切替時を通知するために発せられる喚起音を、薬物負荷検査時にも発するようにした。これにより、心電計の構成を大きく変更することなしに、医師に薬物投与の適切なタイミングを喚起することができるようになる。

【0018】

＜構成＞
図１は、本実施の形態の心電計の外観構成を示す斜視図である。心電計１００は、本体部１１０と、表示部１２０と、から構成されている。本体部１１０には、入力キー１１１やプリンタ部１１２が設けられている。表示部１２０にはタッチパネル１２１が設けられている。

【0019】

図２は、心電計１００の要部構成を示すブロック図である。心電計１００は、制御部１３０、タッチパネル１２１、記憶部１１３、入力キー１１１、プリンタ部１１２及びスピーカ１１４を有する。

【0020】

制御部１３０は、心電計１００の全体の動作を制御する。タッチパネル１２１には、メニュー画面や各種の設定画面が表示され、ユーザは、タッチパネル１２１をタッチ操作することで、メニューの選択や各種の設定を行うことができるようになっている。また、タッチパネル１２１には、心電波形、血圧脈波及び解析結果などが表示される。

【0021】

記憶部１１３は、ハードディスクドライブや半導体メモリなどにより構成される。記憶部１１３は、心電波形のデータとその解析データや、血圧脈波のデータなどを記憶する。

【0022】

さらに、記憶部１１３は、タッチパネル１２１又は入力キー１１１からユーザによって入力された、心電計１００の設定データも記憶される。本実施の形態の心電計１００は、運動負荷検査モード及び薬物負荷検査モードのいずれかに選択的に設定可能とされ、記憶部１１３には、心電計１００の現在のモードが運動負荷検査モードであるか、薬物負荷検査モードであるかが記憶される。この負荷検査モードの設定は、ユーザによるタッチパネル１２１又は入力キー１１１の操作に基づいて行われる。心電計１００は、記憶部１１３に記憶された設定データに基づいて動作する。

【0023】

プリンタ部１１２は、レーザ式やサーマルヘッド式などのプリンタであり、測定により得られた、心電波形とその解析結果や、血圧脈波などを、ユーザによる指示に従ってプリントする。スピーカ１１４は、負荷検査モード時の喚起音などを発する。

【0024】

かかる構成に加えて、心電計１００は、電極用インターフェース（Ｉ／Ｆ）１３２、血圧計用インターフェース（Ｉ／Ｆ）１３３及び運動負荷用インターフェース（Ｉ／Ｆ）１３４を有する。

【0025】

電極用Ｉ／Ｆ１３２は、被検者（つまり、心電図計測の対象者）に装着される電極部（四肢用電極部及び胸部用電極部など）１４０に接続され、この電極部１４０から入力される測定電圧に増幅処理などを施して、演算部１３１に出力する。血圧計用Ｉ／Ｆ１３３は、血圧計１５０に接続され、血圧計１５０から入力される血圧値信号を演算部１３１に出力する。また、血圧計用Ｉ／Ｆ１３３は、血圧計１５０のカフに供給する圧力を制御するための制御信号を血圧計１５０に出力する。演算部１３１は、心電図データ処理プログラムを実行することにより、心電波形の形成、及び、心電波形の解析などを行う。また、演算部１３１は、血圧脈波処理プログラムを実行する。

【0026】

運動負荷用Ｉ／Ｆ１３４は、トレッドミルやエルゴメータなどの運動負荷装置１６０に接続される。運動負荷用Ｉ／Ｆ１３４を介して運動負荷装置１６０に、運動負荷装置１６０を駆動するための制御信号が出力される。また、運動負荷用Ｉ／Ｆ１３４を介して、運動負荷装置１６０からのフィードバック信号が入力される。このフィードバック信号としては、例えば速度信号、緊急信号などがある。心電計１００の制御部１３０は、運動負荷装置１６０からフィードバックされる速度信号に基づいて、運動負荷装置１６０を所望の速度に制御できる。また、制御部１３０は、運動負荷装置１６０から緊急信号がフィードバックされたときには、運動負荷装置１６０を緊急停止させる制御信号を出力する。

【0027】

監視部１３５は、心電計１００と運動負荷装置１６０との通信が確立しているか否かを監視し、監視結果を制御部１３０に出力する。この通信が確立しているか否かの監視は、例えばＡＣＫ（ACKnowledgement）／ＮＡＣＫ(Negative ACKnowledgement)信号を用いて行うことができる。つまり、監視部１３５は、運動負荷装置１６０からＡＣＫ信号が送られてきたことを検出した場合には通信が確立していると判断し、運動負荷装置１６０からＮＡＣＫ信号が送られてきたことを検出した場合には通信が確立していないと判断する。ただし、通信が確立しているか否かの監視の仕方はこれに限らない。例えば、単純に、運動負荷用Ｉ／Ｆ１３４と運動負荷装置１６０が電気的に接続されているか否かを検出することで、通信が確立しているか否かを判断してもよい。

【0028】

＜設定＞
次に、本実施の形態における心電計１００の設定について説明する。主に、負荷検査の設定について説明する。

【0029】

図３は、タッチパネル１２１に表示されるメニュー画面を示す。メニュー画面には、複数の項目が含まれており、ユーザがそのうちの１つの項目をタップすると、その項目に関連する画面が続いて表示される。メニュー画面で表示される項目には、「機能設定」の項目が含まれている。「機能設定」の項目がタップされると、タッチパネル１２１に、図４に示す画面が表示される。

【0030】

図４は、設定一覧画面を示す。ユーザは、設定一覧の中から、設定したい項目をタップする。設定一覧画面で表示される項目には、「ストレスプロトコル作成」の項目が含まれている。「ストレスプロトコル作成」の項目がタップされると、図５に示す画面が表示される。

【0031】

図５を見れば明らかなように、本実施の形態においては、負荷検査モードとして、エルゴメータ及びトレッドミルを用いた運動負荷検査モードに加えて、負荷装置なしの検査モードすなわち薬物負荷検査モードが設定可能となっている。

【0032】

図５に示す画面の中の［コピー／編集／削除］の欄には既に作成され登録されたストレス（負荷）プロトコルが一覧表示される。ユーザがこの欄の中のあるボタンをタップし、画面右側のコピー、編集、削除のいずれかのボタンをタップすると、既に登録されたストレスプロトコルをコピー、編集、削除することができる。

【0033】

例えば、エルゴメータのストレスプロトコルの一覧の中からＲＡＭＰ（Ｈ）のボタンをタップし、かつ、編集のボタンをタップすると、図６に示す画面が表示される。また、トレッドミルのストレスプロトコルの一覧の中からＢＲＵＣＥのボタンをタップし、かつ、編集のボタンをタップすると、図７に示す画面が表示される。また、負荷装置なしのストレスプロトコルの一覧の中からＰｒｏｔｏｃｏｌ１のボタンをタップし、かつ、編集のボタンをタップすると、図８に示す画面が表示される。ユーザは、図６、図７、図８の画面を用いて、エルゴメータ、トレッドミル、負荷装置なし（薬物負荷検査に相当）のそれぞれの検査プロトコルを編集することができる。

【0034】

また、図５の画面の［新規作成］の欄のエルゴメータ、トレッドミル、負荷装置なしのいずれかの位置をタップすれば、エルゴメータ、トレッドミル、負荷装置なしについてのストレスプロトコルを新規に作成する画面が表示され（図示せず）、その画面上で新規のストレスプロトコルを作成することができる。さらに、図５の画面の［テンプレートから作成］の欄のいずれかのテンプレート名をタップすれば、そのテンプレート名に対応するテンプレート画面が表示され（図示せず）、そのテンプレート画面を編集することでストレスプロトコルを作成することができる。

【0035】

なお、実際の検査は、図４の「検査設定」の欄の検査項目のうちのいずれかをタップし、画面下方位置に設けられた「検査へ」のボタンをタップすることで実行される。ちなみに、図４の「検査設定」の欄の検査項目のうちのいずれかをタップすると（例えば「ストレス検査」をタップすると）、図９に示すような画面が表示され、この画面上でその検査項目の内容を確認及び変更することができる。図９に示したように、この画面上で負荷装置の選択を行うことができる。エルゴメータ又はトレッドミルを選択すれば、このことは運動負荷検査モードを選択したことに相当し、負荷装置なしを選択すれば、このことは薬物負荷等の負荷装置を接続しない検査モードを選択したことに相当する。ちなみに、図４の例では、「検査設定」の欄に薬物負荷検査モードに相当する「薬物」の項目が登録されている。

【0036】

図１０は、薬物負荷検査モードを行ったときに、タッチパネル１２１に表示される又はプリンタ部１１２から出力される測定結果の例を示す。表示領域ＡＲ１には、目標心拍数（Target Heart Rate）及び最大心拍数に対する到達率グラフが表示され、表示領域ＡＲ２には、横軸を時間軸とした心拍数の経時的変化が表示される。また、表示領域ＡＲ２には、所定時点の血圧も表示される。表示領域ＡＲ３には、標準１２誘導心電図のアベレージ波形が表示され、表示領域ＡＲ４には、カレント波形が表示され、表示領域ＡＲ５には、現時点までの所定期間分の波形が表示され、表示領域ＡＲ６には、リズム波形が表示される。図１０の例の場合には、アベレージ波形及びカレント波形として、標準１２誘導心電図のうち、ＩＩ誘導、ａＶＦ誘導、Ｖ５誘導が表示される。また、リズム波形として、Ｖ５誘導が表示される。ちなみに、運動負荷検査モードを行った場合にも、図１０と同様の表示形態で表示される。

【0037】

＜動作＞
次に、本実施の形態の特徴的な動作について、図１１のフローチャートを用いて説明する。

【0038】

先ず、ステップＳＴ０で負荷検査が開始されると、続くステップＳＴ１で制御部１３０が現在の負荷検査モードが運動負荷検査モードに設定されているか否か判断する。ステップＳＴ１で運動負荷検査モードであると判断した場合（ステップＳＴ１；ＹＥＳ）、制御部１３０は監視部１３５に通信確立の監視処理を実行させる。そして、ステップＳＴ３において、監視部１３５によって通信確立していることが検出されると（ステップＳＴ３；ＹＥＳ）、ステップＳＴ４に移り、運動負荷検査モードを実行する。実際上、ステップＳＴ４において、心電計１００は、運動負荷装置１６０を駆動し、さらに、電極部１４０及び血圧計１５０からの信号を受信しそれを演算することで心電波形及び血圧脈波などを得る。これに対して、ステップＳＴ３が確立していないと判断されると（ステップＳＴ３；ＮＯ）、ステップＳＴ５に移り、エラー情報を出力する。具体的には、タッチパネル１２１でエラー表示を行うと共に、スピーカ１１４からエラー音を出力する。そして、ステップＳＴ５の処理後にステップＳＴ１に戻る。

【0039】

一方、制御部１３０は、ステップＳＴ１で運動負荷検査モードでないと判断した場合（ステップＳＴ１；ＮＯ）、ステップＳＴ６に移り、監視部１３５に通信確立の監視処理を停止させる。続くステップＳＴ７において、制御部１３０は、薬物負荷検査モードを実行する。つまり、運動負荷検査モードでない場合には、運動負荷装置１６０との通信が確立しているか否かを監視することなしに、薬物負荷検査モードを実行するようになっている。実際上、ステップＳＴ７において、心電計１００は、電極部１４０及び血圧計１５０からの信号を受信しそれを演算することで心電波形及び血圧脈波などを得る。ここで、薬物負荷検査モード時、スピーカ１１４から例えば３分間隔で「ピンポーン」といった喚起音が発せられる。これにより、薬物負荷検査を行う医師は、この喚起音を薬物を投与するタイミングとして用いることができる。また、この喚起音は、薬物の量や種類を変えるタイミングとしても用いることができる。ちなみに、この喚起音は運動負荷検査モード時にも発せられ、運動負荷検査モード時には運動負荷装置１６０の速度が変化するタイミングを被検者に通知するものとして用いられる。このように、本実施の形態では、喚起音を、運動負荷検査モードと薬物負荷検査モードの両方で共用できるようになっている。心電計１００は、ステップＳＴ４、ＳＴ７の処理の後にステップＳＴ８に移って負荷検査処理を終了する。

【0040】

以上説明したように、本実施の形態によれば、運動負荷検査モード及び薬物負荷検査モードのいずれかに選択的に設定可能な構成とし、運動負荷検査モードが設定されているか、又は薬物負荷検査モードが設定されているかに基づいて、通信確立の監視処理を制御するようにした。これにより、運動負荷装置１６０が接続されていなくても、薬物負荷検査を行うことができるようになる。よって、簡単な操作で、運動負荷検査と薬物負荷検査の両方に対応できる心電計１００を実現できる。

【0041】

以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記実施の形態において説明した装置の構成および動作は例であり、これらを本発明の範囲において部分的に変更、追加および削除できることは明らかである。

【符号の説明】

【0042】

１００ 心電計
１２１ タッチパネル
１３０ 制御部
１３１ 演算部
１３２ 電極用インターフェース
１３３ 血圧計用インターフェース
１３４ 運動負荷用インターフェース
１３５ 監視部
１４０ 電極部
１５０ 血圧計
１６０ 運動負荷装置

【図1】

【図2】

【図11】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】