特許 6778043 心電図記録装置

(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】6778043

(24)【登録日】2020年10月13日

(45)【発行日】2020年10月28日

(54)【発明の名称】心電図記録装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/0402 20060101AFI20201019BHJP

   A61B 5/0404 20060101ALI20201019BHJP

   A61B 5/0456 20060101ALI20201019BHJP

   A61B 5/05 20060101ALI20201019BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/04 310U

   A61B5/04 310H

   A61B5/04 312R

   A61B5/05 B

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-153669(P2016-153669)

(22)【出願日】2016年8月4日

(65)【公開番号】特開2018-19958(P2018-19958A)

(43)【公開日】2018年2月8日

【審査請求日】2019年7月4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】110002952

【氏名又は名称】特許業務法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】今井 浩二

(72)【発明者】

【氏名】勝俣 豪

【審査官】 ▲高▼原 悠佑

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０５１９７４７９（ＵＳ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３１３２４５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０７−０２２７０２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特表平１１−５１３５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０２１０１５０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１６５４５８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／０４４９３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−１３５８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１６０６０１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０４−５／０４８４

Ａ６１Ｂ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

人体の測定部位に貼着される複数の電極を用いて、心電図を記録する心電図記録装置であって、
前記複数の電極を接続するための複数の端子と、
前記複数の端子のうち少なくとも１つの端子のインピーダンスを検出するインピーダンス検出部と、
前記インピーダンス検出部によって検出されたインピーダンス検出結果に基づいて、心電図を記録するチャネル数を選択するチャネル数選択部と、
前記チャネル数選択部によって選択されたチャネル数で心電図を記録する心電図記録部と、
前記チャネル数選択部によって選択されたチャネル数に対応する点滅回数で発光するＬＥＤと、
を具備する心電図記録装置。

【請求項2】

前記複数の端子には、チャネル数に応じた数の電極が接続され、
前記チャネル数選択部は、前記インピーダンス検出結果に基づいて、前記複数の端子のうちオープン状態となっている端子を検知することで、心電図を記録するチャネル数を選択する、
請求項１に記載の心電図記録装置。

【請求項3】

前記チャネル数選択部によるチャネル数選択処理は、前記心電図記録装置の電源がオンされてから心電図の記録が開始されるまでの、所定期間内に行われる、
請求項１または請求項２に記載の心電図記録装置。

【請求項4】

前記心電図記録装置は、ホルター心電計である、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の心電図記録装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、記録するチャネル数を選択可能な心電図記録装置に関する。

【背景技術】

【0002】

心電図記録装置として、例えばホルター心電計がある。ホルター心電計は、長時間に亘って患者に装着する必要があることから、患者への負担を軽減するために、小型化及び軽量化が進んでいる。このような小型、軽量化されたホルター心電計は、例えば特許文献１に記載されている。

【0003】

ホルター心電計においては、取得したい心電図の精度などに応じて、記録する心電図のチャネル数を選択できるものがある。一般に、チャネル数を多くするほど精度の良い心電図を得ることができる。ただし、チャネル数を多くするということは、患者の身体に貼着する電極が増えることで患者への負担が大きくなることを意味する。また、チャネル数を多くするということは、ホルター心電計のメモリ容量が決まっていることから、記録できる時間が短くなることを意味する。よって、医師等の医療従事者は、患者の症状などに応じて、適宜チャネル数を選択して設定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６−０４３０６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、１チャネルで測定記録するのか、或いは、２チャネルで測定記録するのかの設定は、医療従事者が手動にて行う。具体的には、医療従事者がホルター心電計の液晶表示部のメニュー画面を見ながら、ボタン操作を行うことにより記録モードを設定する。医療従事者によって記録モードが選択されると、ホルター心電計は選択された記録モードに応じたチャネル数の心電図を記録する。例えば１チャネルモードが選択されると１チャネル用のファイルに心電図データを書き込み、２チャネルモードが選択されると２チャネル用のファイルに心電図データを書き込む。このように、心電図の記録を開始する前には、チャネル数の選択設定(すなわち記録モードの設定)が必要となる。

【0006】

しかしながら、小型化が一層進むホルター心電計等の心電図記録装置においては、表示部及び操作部も一層簡素化されるので、医療従事者が手動にてチャネル数の選択設定を行うのは困難になる傾向にある。例えば、ホルター心電計においては、装置全体のサイズを一層小さくすることを目的として、表示部を液晶画面により構成するのではなくＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプのみにより構成することが検討されている。このような構成では、医療従事者は、ＬＥＤランプのみを見ながらチャネル数の選択設定を行わければならず、選択設定作業がしにくいばかりでなく、操作ミスも生じやすくなり、意図したチャネル数で心電図の記録ができなくなるおそれもある。

【0007】

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、心電図のチャネル数選択の煩雑さ、及び、チャネル数選択の誤操作に起因する誤動作を解消し、信頼性の高い心電図の記録を行うことができる心電図記録装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の心電図記録装置の一つの態様は、
人体の測定部位に貼着される複数の電極を用いて、心電図を記録する心電図記録装置であって、
前記複数の電極を接続するための複数の端子と、
前記複数の端子のうち少なくとも１つの端子のインピーダンスを検出するインピーダンス検出部と、
前記インピーダンス検出部によって検出されたインピーダンス検出結果に基づいて、心電図を記録するチャネル数を選択するチャネル数選択部と、
前記チャネル数選択部によって選択されたチャネル数で心電図を記録する心電図記録部と、
前記チャネル数選択部によって選択されたチャネル数に対応する点滅回数で発光するＬＥＤと、
を具備する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、電極のインピーダンスに基づいて、心電図を記録するチャネル数を選択したことにより、心電図の記録を行うためのチャネル数選択の煩雑さ、及び、チャネル数選択の誤操作に起因する誤動作を解消し、信頼性の高い心電図の記録を行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】１チャネルの心電図を測定するためのセット電極と実施の形態のホルター心電計とを患者に装着する様子を示す図

【図2】２チャネルの心電図を測定するためのセット電極と実施の形態のホルター心電計とを患者に装着する様子を示す図

【図3】ホルター心電計の外観構成を示す図であり、図３Ａはホルター心電計を表面側から見た斜視図、図３Ｂはホルター心電計を裏面側から見た斜視図

【図4】ホルター心電計の構成を示すブロック図

【図5】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】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0012】

図１は、１チャネルの心電図を測定するためのセット電極１０と本実施の形態のホルター心電計１００とを患者に装着する様子を示す図である。セット電極１０は、身体の所定の測定部位に貼着される電極１１、１２、１３とコネクタ１４とを有する。コネクタ１４には、ホルター心電計１００が取り外し自在に取り付けられる。電極１１は−極の関電極であり、電極１２は＋極の関電極であり、電極１３は不関電極である。

【0013】

図２は、２チャネルの心電図を測定するためのセット電極１０と本実施の形態のホルター心電計１００とを患者に装着する様子を示す図である。セット電極２０は、身体の所定の測定部位に貼着される電極２１、２２、２３、２４とコネクタ２５とを有する。コネクタ２５には、ホルター心電計１００が取り外し自在に取り付けられる。電極２１は１ｃｈの＋極であり、電極２２は２ｃｈの＋極であり、電極２３は１ｃｈ及び２ｃｈの−極であり、電極２４は不関電極である。

【0014】

１チャネルの心電図を記録するためには、図１に示したような１チャネル用のセット電極１０を患者に貼着した後に、このセット電極１０のコネクタ１４にホルター心電計１００を取り付ける。また、２チャネルの心電図を記録するためには、図２に示したような２チャネル用のセット電極２０を患者に貼着した後に、このセット電極２０のコネクタ２５にホルター心電計１００を取り付ける。

【0015】

図３はホルター心電計１００の外観構成を示す図である。

【0016】

図３Ａはホルター心電計１００を表面側から見た斜視図であり、図３Ｂはホルター心電計１００を裏面側から見た斜視図である。ホルター心電計１００の表面側には、イベントボタン１０１、ＬＥＤランプ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ等が設けられている。イベントボタン１０１は患者が例えば胸が痛むときに患者により押圧操作されるボタンであり、これにより患者に何らかの行動や症状があったことがイベントとしてホルター心電計１００に記録される。ＬＥＤランプ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのうち、例えばＬＥＤランプ１０２ａが緑色、ＬＥＤランプ１０２ｂがオレンジ色、１０２ｃが緑色に発光するようになっている。

【0017】

本実施の形態のホルター心電計１００では、１チャンネルの心電図記録（つまり図１のようなセット電極１０を用いた心電図記録）を行っている場合には緑色のＬＥＤランプ１０２ａが１回点滅を繰り返し、２チャンネルの心電図記録（つまり図２のようなセット電極２０を用いた心電図記録）を行っている場合には緑色のＬＥＤランプ１０２ａが２回点滅を繰り返すようになっている。これにより、ホルター心電計１００が１チャネルモードで動作しているのか、または２チャネルモードで動作しているのかを、医療従事者に認識させることができる。

【0018】

ホルター心電計１００の側面には記録ボタン１０３が設けられており、医療従事者が記録ボタン１０３を操作することにより、ホルター心電計１００は心電図の記録を開始する。因みに、ホルター心電計１００の電源がＯＮされてから記録ボタン１０３を例えば１５分間操作しなかった場合でも、自動的に心電図の記録を開始する。これにより、記録ボタン１０３の押し忘れによる記録漏れが防止される。また、記録を終了させる場合には、記録ボタン１０３とイベントボタン１０１を同時に長押しすればよい。

【0019】

ホルター心電計１００の裏面側には、コネクタ１１０が設けられている。コネクタ１１０は、電極用端子部１１１と、ＵＳＢ端子部１１２と、を有する。電極用端子部１１１とＵＳＢ端子部１１２は互いに隣接して設けられており、その周囲にはセット電極１０、２０側のコネクタ１４、２５の凸部が嵌合する溝１１３が形成されている。これにより、ホルター心電計１００にセット電極１０、２０側のコネクタ１４、２５が取り付けられると、セット電極１０、２０側のコネクタ１４、２５の凸部と溝１１３とが嵌合することにより、電極用端子部１１１とＵＳＢ端子部１１２は外部から遮蔽される。これにより、セット電極１０、２０にホルター心電計１００を取り付けることにより、電極用端子部１１１とＵＳＢ端子部１１２の両方を一挙に防水状態とすることができる。

【0020】

図３Ｂに示したように、電極用端子部１１１は、４つの端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄを有する。一方で、１チャネル用のセット電極１０のコネクタ１４には３つの電極１１、１２、１３と電気的に接続した３つの端子が設けられ、２チャネル用のセット電極２０のコネクタ２５には４つの電極２１、２２、２３、２４と電気的に接続した４つの端子が設けられている。

【0021】

そして、ホルター心電計１００と１チャネル用のセット電極１０とが接続されると、端子１１１ａと電極１１とが電気的に接続され、端子１１１ｃと電極１２とが電気的に接続され、端子１１１ｄと電極１３とが電気的に接続される。これに対して、ホルター心電計１００と２チャネル用のセット電極２０とが接続されると、端子１１１ａと電極２１とが電気的に接続され、端子１１１ｂと電極２２が電気的に接続され、端子１１１ｃと電極２３とが電気的に接続され、端子１１１ｄと電極２４とが電気的に接続される。

【0022】

これから分かるように、ホルター心電計１００と２チャネル用のセット電極２０とが接続された場合には、電極用端子部１１１の４つの端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄの全てがいずれかの電極に接続されるのに対して、ホルター心電計１００と１チャネル用のセット電極１０とが接続された場合には、電極用端子部１１１の４つの端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄのうち端子１１１ｂがオープン状態となる。

【0023】

本実施の形態のホルター心電計１００においては、電極用端子部１１１の端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄのインピーダンスを検出することにより、何チャネル用のセット電極が接続されているかを判断し、それに応じて心電図を記録するチャネル数を選択するようになっている。例えば、端子１１１ｂがオープン状態であれば、端子１１１ｂのインピーダンスはほぼ無限大となり、このことから１チャネル用のセット電極１０が接続されていると判断でき、１チャネルの心電図記録モードを選択し、１チャネルの心電図を記録する。

【0024】

図４は、ホルター心電計１００の構成を示すブロック図である。ホルター心電計１００には、図１に示したような１チャネル用のセット電極１０、或いは、図２に示したような２チャネル用のセット電極２０が接続される。

【0025】

ホルター心電計１００は、バッテリ１２１、電極用端子部１１１、ＵＳＢ用端子部１１２、電極用インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１４、ＵＳＢ用Ｉ／Ｆ１１５、ＣＰＵ１２２、メモリ１２３、インピーダンス検出部１２４、チャネル数選択部１２５、操作ボタン（イベントボタン１０１、記録ボタン１０３）及びＬＥＤランプ１０２を有する。

【0026】

バッテリ１２１としては、ホルター心電計１００を小型軽量化するためにボタン電池等の小型のバッテリが用いられている。

【0027】

ＣＰＵ１２２は、所定のプログラムに基づいて、ホルター心電計１００の全体の動作を制御する。ＣＰＵ１２２は、プログラムに従って例えば心電図の記録、ＬＥＤランプ１０２の発光を制御する。ＣＰＵ１２２は、測定した心電図をメモリ１２３に記録する。

【0028】

インピーダンス検出部１２４は、電極用端子部１１１の端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄのインピーダンスを検出する。実際には、インピーダンス検出部１２４は、−極の関電極が接続される端子と＋極の関電極が接続される端子との間のインピーダンスを検出する。ここで、インピーダンス検出部１２４は、全ての端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄのインピーダンスを検出してもよいが、２チャネルの心電図記録では電極に接続され、１チャネルの心電図記録では電極に接続されない端子１１１ｂのインピーダンスのみを検出してもよい。

【0029】

インピーダンス検出部１２４によって検出されたインピーダンス検出結果は、チャネル数選択部１２５に入力される。チャネル数選択部１２５は、インピーダンス検出結果に基づいて、心電図を記録するチャネル数を選択する。具体的には、チャネル数選択部１２５は、端子１１１ｂのインピーダンスが所定値以上の場合には記録するチャネル数として１チャネルを選択し、端子１１１ｂのインピーダンスが所定値未満の場合には記録するチャネル数として２チャネルを選択する。

【0030】

ＣＰＵ１２２は、チャネル数選択部１２５によって選択されたチャネル数の心電図を記録する。

【0031】

図５は、本実施の形態の動作の説明に供するフローチャートである。

【0032】

ステップＳ１０１において、例えばホルター心電計１００にバッテリ１２１が装填される、ホルター心電計１００は電源ＯＮの状態となる。

【0033】

次に、ステップＳ１０２において、チャネル数検出を開始する。チャネル数の検出は、ＣＰＵ１２２がインピーダンス検出部１２４による検出結果に基づいて行う。これにより、ホルター心電計１００に何チャネル用のセット電極が接続されているかを検出する。

【0034】

ステップＳ１０３において、ホルター心電計１００は波形確認モードを実行する。この波形確認モードは例えば１５分間実行される。波形確認モードでは、ＬＥＤランプ１０２をＲ波に同期して点滅させる。また、波形確認モードでは、チャネル数検出により１チャンネル用のセット電極１０が接続されている検出結果が得られている場合には、１チャネルのみのＲ波検出でＬＥＤランプ１０２ａを点滅させ、チャネル数検出により２チャンネル用のセット電極２０が接続されている検出結果が得られている場合には、１チャネル、２チャネルの両方のＲ波検出でＬＥＤランプ１０２ａを点滅させる。この波形確認モードにおいて、ＬＥＤランプ１０２がＲ波に同期して点滅していないように見える場合、医療従事者は、ホルター心電計１００へのセット電極１０、２０の接続をやり直すなどの対策をとることができる。

【0035】

次に、ホルター心電計１００は、ステップＳ１０４において、チャネル数選択部１２５がインピーダンス検出結果に基づいて記録する心電図のチャネル数を選択する。

【0036】

次に、ホルター心電計１００は、ステップＳ１０５において、心電図の記録の準備を行う。この記録準備では、ＣＰＵ１２２がステップＳ１０４で選択されたチャネル数分のファイルを用意し、チャネル数に応じた心電図記録モードを設定し、チャネル数に応じた記録時間（例えば１チャネルモードを選択した場合には１４日、２チャネルモードを選択した場合には７日）を設定する。

【0037】

ステップＳ１０５での記録準備が終了すると、ホルター心電計１００は、続くステップＳ１０６に移って、選択されたチャネル数で心電図の記録を行う。このとき、１チャンネルの記録を行う場合には、ＬＥＤランプ１０２ａを１回点滅させ、２チャンネルの記録を行う場合には、ＬＥＤランプ１０２ａを２回点滅させる。これにより、医療従事者は、ホルター心電計１００が接続されているセット電極のチャネル数に対応した記録を行っているかを確認できる。

【0038】

以上説明したように、本実施の形態によれば、インピーダンス検出部１２４によって複数の電極１１、１２、１３或いは２１、２２、２３、２４を接続するための複数の端子１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄのインピーダンスを検出し、インピーダンス検出結果に基づいて心電図を記録するチャネル数を選択したことにより、心電図のチャネル数選択の煩雑さ、及び、チャネル数選択の誤操作に起因する誤動作を解消し、信頼性の高い心電図の記録を行うことができるようになる。

【0039】

また、選択されたチャネル数に応じて、ＬＥＤランプ１０２の発光パターンを変えたことにより、ホルター心電計１００が１チャネルモードで動作しているのか、または２チャネルモードで動作しているのかを、医療従事者に認識させることができる。

【0040】

なお、上述の実施の形態では、最大で２チャネルの心電図を記録できるホルター心電計１００について述べたが、本発明はこれに限らず、最大で３チャネル以上の心電図を記録できるホルター心電計１００においても同様に実施できる。

【0041】

例えば、３チャネルの心電図を記録できるホルター心電計は、電極用端子部１１１が５つの端子を有することになり、このようなホルター心電計において１チャネル用のセット電極が接続されている場合には５つの端子のうち２つがオープン状態となり、２チャネルのセット電極が接続されている場合には５つの端子のうち１つがオープン状態となる。よって、これを検出すれば、何チャネルの心電図を記録すればよいかを判断できる。要は、ホルター心電計の複数の端子には、セット電極のチャネル数に応じた数の電極が接続されるので、インピーダンス検出結果に基づいて、複数の端子のうちオープン状態となっている端子を検知することで、心電図を記録するチャネル数を選択すればよい。

【0042】

また、上述の実施の形態では、本発明をホルター心電計に適用した場合について述べたが、例えば不整脈発作時の心電図のみを記録として残す、いわゆるイベントレコーダなどにも適用することができ、心電図記録装置に広く適用可能である。

【0043】

上述の実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、記録するチャネル数を選択可能な心電図記録装置に好適である。

【符号の説明】

【0045】

１０、２０ セット電極
１１、１２、１３、２１、２２、２３、２４ 電極
１４、２５ コネクタ
１００ ホルター心電計
１０１ イベントボタン
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ ＬＥＤランプ
１０３ 記録ボタン
１１１ 電極用端子部
１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ 端子
１１２ ＵＳＢ端子部
１１３ 溝
１２１ バッテリ
１２２ ＣＰＵ
１２３ メモリ
１２４ インピーダンス検出部
１２５ チャネル数選択部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】