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(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】
(24)【登録日】2022-02-15
(45)【発行日】2022-02-24
(54)【発明の名称】電子血圧計および心不全検出器
(51)【国際特許分類】
A61B 5/022 20060101AFI20220216BHJP
A61B 10/00 20060101ALI20220216BHJP
【ＦＩ】
A61B5/022 400E
A61B10/00 K
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2018081746
(22)【出願日】2018-04-20
(65)【公開番号】P2019187651
(43)【公開日】2019-10-31
【審査請求日】2021-03-03
(73)【特許権者】
【識別番号】503246015
【氏名又は名称】オムロンヘルスケア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100101454
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 卓二
(74)【代理人】
【識別番号】100122286
【弁理士】
【氏名又は名称】仲倉 幸典
(72)【発明者】
【氏名】澤野井 幸哉
【審査官】高田 亜希
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－２００５０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１０６０３０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１５－９０４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１６８５７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００９－５０１５５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１６／０１３６８４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２００７／０９０００４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特表２０１５－５３１８７３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ５／００－ ５／０３
Ａ６１Ｂ １０／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計であって、被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させ得るカフ圧制御部と、
上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する圧力検出部と、
上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める変動量算出部と、
呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している対応関係記憶部と、
上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する指標出力部と
を備えたことを特徴とする電子血圧計。
【請求項2】
請求項１に記載の電子血圧計において、上記心不全指標のための閾値を可変して設定可能な操作部と、
上記指標出力部によって出力された上記心不全指標が上記操作部によって設定された上記閾値よりも大きいか又は小さいかに応じて、医師の診察を受けるべきことを報知するアラーム部と
を備えたことを特徴とする電子血圧計。
【請求項3】
請求項１または２に記載の電子血圧計において、上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する脈波振幅列取得部と、
上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する第１の包絡線作成部と、
上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する極点検出部と、
カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する極大点包絡線作成部と、
上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する極小点包絡線作成部とを備え、
上記変動量算出部は、上記平面上で、或るカフ圧において、上記極大点包絡線がとる脈波振幅と上記極小点包絡線がとる脈波振幅との間の第１の差または比を、上記血圧変動量として求めることを特徴とする電子血圧計。
【請求項4】
請求項１または２に記載の電子血圧計において、上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する脈波振幅列取得部と、
上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する第１の包絡線作成部と、
上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する極点検出部と、
カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する極大点包絡線作成部と、
上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する極小点包絡線作成部とを備え、
上記変動量算出部は、上記平面上における、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも高圧側の部分、または、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも低圧側の部分で、或る脈波振幅において上記極大点包絡線がとるカフ圧と上記極小点包絡線がとるカフ圧との間の第２の差または比を、上記血圧変動量として求めることを特徴とする電子血圧計。
【請求項5】
請求項１から４までのいずれか一つに記載の電子血圧計において、表示器と、
上記表示器に、オシロメトリック法による血圧の算出結果と併せて、上記心不全指標を表示する処理を行う表示処理部と
を備えたことを特徴とする電子血圧計。
【請求項6】
心不全の重症度を相対的に表す指標を出力する心不全検出器であって、被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させ得るカフ圧制御部と、
上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する圧力検出部と、
上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める変動量算出部と、
呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している対応関係記憶部と、
上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する指標出力部と
を備えたことを特徴とする心不全検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は電子血圧計に関し、より詳しくは、被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計に関する。また、この発明は、心不全の重症度を相対的に表す指標を出力する心不全検出器に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、心不全の状態を在宅でモニタリングするニーズが高まっている。すなわち、一般的に言って、心不全は時間経過の途中で急に増悪（急性増悪）し、入院治療が必要な状態になる。入院治療が行われても入院前の状態まで治ることはなく、入退院を繰り返しながら徐々に状態が悪化していく。このように、心不全は、臓器不全の状態であり、完治することは難しい。しかし、前記した急性増悪の状態になる前に最適な治療が行われれば、その後の状態悪化の進行度合いを和らげることができる。このため、上述のように、心不全の状態を在宅でモニタリングするニーズが高まっている。
【0003】
心不全の状態を在宅でモニタリングする機器としては、例えば、非特許文献１（石丸他、「OptiVolTMにて早期発見，対応が可能であった心不全の１例」、心臓、45(3)、PP.321-326、2013）に開示されているように、胸郭内のインピーダンスを計測するOptiVol（登録商標）（Medtronic社製）が知られている。この機器は、心臓のポンプ機能の低下のため肺にうっ血が生じた状態をそのインピーダンス変化によってとらえる構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１５－９０４４号公報
【非特許文献】
【0005】
【文献】石丸他、「OptiVolTMにて早期発見，対応が可能であった心不全の１例」、心臓、45(3)、PP.321-326、2013
【文献】アズリエル・ペレル（Azriel Perel）他、「収縮期血圧の変動は、段階的出血を受けた換気犬における血液量減少の敏感な指標である」（Systolic Blood pressure Variation is a Sensitive Indicator of Hypovolemia in Ventilated Dogs Subjected to Graded Hemorrhage）、アネススィージィアロジィ（Anesthesiology）、67，PP.498-502，1987
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記OptiVol（登録商標）を用いる場合、医師が機器を患者の生体内に埋め込む必要がある。このため、医師以外の一般人が手軽に使用できるものではない。
【0007】
これに対して、例えば被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計は、被験者に対して非侵襲であるから、医師以外の一般人であっても、手軽に使用することができる。
【0008】
そこで、この発明の課題は、被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計であって、被験者に対して非侵襲で、心不全の重症度を相対的に表す指標（以下、適宜「心不全指標」と呼ぶ。）を出力できるものを提供することにある。また、この発明の課題は、被験者に対して非侵襲で、そのような心不全指標を出力できる心不全検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者は、呼吸に同期した血圧変動（呼吸性変動）と心不全の重症度との間に相関がある可能性に注目した。
【0010】
すなわち、非特許文献２（アズリエル・ペレル（Azriel Perel）他、「収縮期血圧の変動は、段階的出血を受けた換気犬における血液量減少の敏感な指標である」（Systolic Blood pressure Variation is a Sensitive Indicator of Hypovolemia in Ventilated Dogs Subjected to Graded Hemorrhage）、アネススィージィアロジィ（Anesthesiology）、67，PP.498-502，1987）によれば、収縮期血圧変動（Systolic pressure variation；SPV）およびそのΔdown成分は、出血を受けた換気犬における血液量減少の正確な指標であると報告されている。ここで、同文献における収縮期血圧変動（SPV）とは、単一の陽圧呼吸に続く収縮期血圧の最大値と最小値との間の差として定義されている。したがって、同文献における収縮期血圧変動（SPV）は、本明細書における血圧の「呼吸性変動」に相当すると考えられる。なお、同文献では、収縮期血圧変動（SPV）、すなわち収縮期血圧の最大値と最小値との間の差は、５秒間の無呼吸期間の収縮期血圧を基準値として、その基準値よりも上のΔup成分とその基準値よりも下のΔdown成分とにさらに分けられている。また、心不全とは、心臓のポンプとしての機能が低下し、全身に十分な血液を送り出せなくなったり、全身を巡ってきた血液を十分に受け取れなくなったりする状態であるから、同文献における血液量減少は、心不全の重症度に対応すると考えられる。
【0011】
また、例えば特許文献１（特開２０１５－９０４４号公報）に開示されているように、電子血圧計としては、オシロメトリック法に従って非侵襲で血圧を測定する場合に、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）を求め、呼吸性変動を加味した平均的な血圧値（収縮期血圧と拡張期血圧）を算出するものが提案されている。
【0012】
そこで、本発明者は、被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計によって、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）を求め、その血圧変動量に応じて、心不全の重症度を相対的に表す心不全指標を求めることを着想した。
【0013】
上記課題を解決するため、この開示の電子血圧計は、
被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計であって、
被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させ得るカフ圧制御部と、
上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する圧力検出部と、
上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める変動量算出部と、
呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している対応関係記憶部と、
上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する指標出力部と
を備えたことを特徴とする。
被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計であって、
被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させ得るカフ圧制御部と、
上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する圧力検出部と、
上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める変動量算出部と、
呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している対応関係記憶部と、
上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する指標出力部と
を備えたことを特徴とする。
【0014】
本明細書で、心不全指標が心不全の重症度を「相対的に」表すとは、心不全指標の数値の大、小が心不全の重症度の重、軽（または、その逆に、軽、重であってもよい。）に対応することを意味する。
【0015】
この開示の電子血圧計では、測定中、カフ圧制御部が被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させる。上記カフの圧力の減圧過程または加圧過程で、圧力検出部が、上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する。このカフ圧信号に基づいて、被測定部位の血圧（収縮期血圧と拡張期血圧）がオシロメトリック法により求められる。また、この電子血圧計では、変動量算出部は、上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める。ここで、対応関係記憶部は、呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している。指標出力部は、上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する。
【0016】
ここで、上記カフ圧制御部および上記圧力検出部は、被測定部位の血圧をオシロメトリック法により求めるために一般的な市販の電子血圧計が備えている構成要素であり、被験者に対する侵襲を必要としない。また、上記変動量算出部、上記指標出力部は、それぞれ上記カフ圧信号、上記血圧変動量（上記カフ圧信号に基づいて求められた量）を用いて演算を行う構成要素であり、被験者に対する侵襲を必要としない。したがって、この電子血圧計は、被験者に対して非侵襲で、上記心不全指標を出力できる。出力された心不全指標は、上記バイオマーカーの値に対応しているので、心不全の重症度を正しく表すことができる。ユーザ（被験者、および、被験者の世話をする者などを含む。以下同様。）は、この心不全指標によって、心不全の状態が悪化している程度を知ることができる。仮に心不全の状態が或る程度悪化していれば、例えば予定された診察日以外の日であっても、病院を訪れて医師の診察を受けるなど、適切な対処をとることができる。
【0017】
一実施形態の電子血圧計では、
上記心不全指標のための閾値を可変して設定可能な操作部と、
上記指標出力部によって出力された上記心不全指標が上記操作部によって設定された上記閾値よりも大きいか又は小さいかに応じて、医師の診察を受けるべきことを報知するアラーム部と
を備えたことを特徴とする。
上記心不全指標のための閾値を可変して設定可能な操作部と、
上記指標出力部によって出力された上記心不全指標が上記操作部によって設定された上記閾値よりも大きいか又は小さいかに応じて、医師の診察を受けるべきことを報知するアラーム部と
を備えたことを特徴とする。
【0018】
心不全の重症度を示すバイオマーカーの一つであるＮＴ－ｐｒｏＢＮＰ（Ｎ末端プロＢ型ナトリウム利尿ペプチド）は、腎機能の低下など、心不全以外の他の要因によっても高い値（レベル）を示すことがあるため、個人差が大きいとされている。そこで、この一実施形態の電子血圧計では、上記心不全指標のための閾値を可変して設定可能な操作部を備える。これにより、例えば各被験者（患者）の上記バイオマーカーのレベルに合わせて上記閾値を適切に設定することが可能になる。アラーム部は、上記指標出力部によって出力された上記心不全指標が上記操作部によって設定された上記閾値よりも大きいか又は小さいかに応じて、医師の診察を受けるべきことを報知する。これにより、各被験者の上記バイオマーカーのレベルに合わせて適切に、医師の診察を受けるべきことが報知される。
【0019】
なお、上記血圧変動量と上記心不全指標との間の予め定められた対応関係は、関数、対応表など、様々な形態をとり得る。
【0020】
一実施形態の電子血圧計では、
上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する脈波振幅列取得部と、
上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する第１の包絡線作成部と、
上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する極点検出部と、
カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する極大点包絡線作成部と、
上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する極小点包絡線作成部とを備え、
上記変動量算出部は、上記平面上で、或るカフ圧において、上記極大点包絡線がとる脈波振幅と上記極小点包絡線がとる脈波振幅との間の第１の差または比を、上記血圧変動量として求めることを特徴とする。
上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する脈波振幅列取得部と、
上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する第１の包絡線作成部と、
上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する極点検出部と、
カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する極大点包絡線作成部と、
上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する極小点包絡線作成部とを備え、
上記変動量算出部は、上記平面上で、或るカフ圧において、上記極大点包絡線がとる脈波振幅と上記極小点包絡線がとる脈波振幅との間の第１の差または比を、上記血圧変動量として求めることを特徴とする。
【0021】
ここで、上記第１の包絡線、上記極大点包絡線および上記極小点包絡線は、典型的にはカフ圧を横軸、脈波振幅を縦軸とした平面上で表される。
【0022】
この一実施形態の電子血圧計では、脈波振幅列取得部は、上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する。第１の包絡線作成部は、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する。極点検出部は、上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する。極大点包絡線作成部は、カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する。極小点包絡線作成部は、上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する。上記変動量算出部は、上記平面上で、或るカフ圧において、上記極大点包絡線がとる脈波振幅と上記極小点包絡線がとる脈波振幅との間の第１の差または比を、上記血圧変動量として求める。これにより、実際に、呼吸に同期した血圧変動量を求めることができる。
【0023】
なお、上記第１の差または比を与える「或るカフ圧」は、複数設定されてもよい。その場合、複数設定された上記カフ圧に応じてそれぞれ求められた上記第１の差または比に、統計処理（例えば、平均値を求める処理）を施して、上記血圧変動量として求めるのが望ましい。
【0024】
一実施形態の電子血圧計では、
上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する脈波振幅列取得部と、
上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する第１の包絡線作成部と、
上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する極点検出部と、
カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する極大点包絡線作成部と、
上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する極小点包絡線作成部とを備え、
上記変動量算出部は、上記平面上における、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも高圧側の部分、または、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも低圧側の部分で、或る脈波振幅において上記極大点包絡線がとるカフ圧と上記極小点包絡線がとるカフ圧との間の第２の差または比を、上記血圧変動量として求めることを特徴とする。
上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する脈波振幅列取得部と、
上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する第１の包絡線作成部と、
上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する極点検出部と、
カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する極大点包絡線作成部と、
上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する極小点包絡線作成部とを備え、
上記変動量算出部は、上記平面上における、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも高圧側の部分、または、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも低圧側の部分で、或る脈波振幅において上記極大点包絡線がとるカフ圧と上記極小点包絡線がとるカフ圧との間の第２の差または比を、上記血圧変動量として求めることを特徴とする。
【0025】
ここで、先に述べた場合と同様に、上記第１の包絡線、上記極大点包絡線および上記極小点包絡線は、典型的にはカフ圧を横軸、脈波振幅を縦軸としたグラフ上で表される。
【0026】
この一実施形態の電子血圧計では、脈波振幅列取得部は、上記カフ圧信号に重畳された上記被測定部位の脈波を表す脈波信号を取り出して、その脈波信号が示す振幅の列を取得する。第１の包絡線作成部は、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線を作成する。極点検出部は、上記第１の包絡線における極大点、極小点をそれぞれ検出する。極大点包絡線作成部は、カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極大点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線を作成する。極小点包絡線作成部は、上記平面上で、上記脈波振幅列取得部によって取得された上記振幅の列のうち、上記極小点に対応する振幅の列に対して、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線を作成する。上記変動量算出部は、上記平面上における、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも高圧側の部分、または、上記極大点包絡線と上記極小点包絡線の最大ピークよりも低圧側の部分で、或る脈波振幅において上記極大点包絡線がとるカフ圧と上記極小点包絡線がとるカフ圧との間の第２の差または比を、上記血圧変動量として求める。これにより、実際に、呼吸に同期した血圧変動量を求めることができる。
【0027】
なお、上記第２の差または比を与える「或る脈波振幅」は、複数設定されてもよい。その場合、複数設定された上記脈波振幅に応じてそれぞれ求められた上記第２の差または比に、統計処理（例えば、平均値を求める処理）を施して、上記血圧変動量として求めるのが望ましい。
【0028】
一実施形態の電子血圧計では、
表示器と、
上記表示器に、オシロメトリック法による血圧の算出結果と併せて、上記心不全指標を表示する処理を行う表示処理部と
を備えたことを特徴とする。
表示器と、
上記表示器に、オシロメトリック法による血圧の算出結果と併せて、上記心不全指標を表示する処理を行う表示処理部と
を備えたことを特徴とする。
【0029】
この一実施形態の電子血圧計では、上記表示器に、オシロメトリック法による血圧の算出結果と併せて、上記心不全指標が表示される。ユーザ（被験者、および、被験者の世話をする者などを含む。以下同様。）は、オシロメトリック法による血圧の算出結果と併せて、この表示された心不全指標を見ることによって、心不全の状態が悪化している程度を知ることができる。
【0030】
別の局面では、この開示の心不全検出器は、
心不全の重症度を相対的に表す指標を出力する心不全検出器であって、
被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させ得るカフ圧制御部と、
上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する圧力検出部と、
上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める変動量算出部と、
呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している対応関係記憶部と、
上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する指標出力部と
を備えたことを特徴とする。
心不全の重症度を相対的に表す指標を出力する心不全検出器であって、
被測定部位に装着されたカフの圧力を変化させ得るカフ圧制御部と、
上記カフの圧力を表すカフ圧信号を検出する圧力検出部と、
上記カフ圧信号に基づいて、呼吸に同期した血圧変動量を求める変動量算出部と、
呼吸に同期した血圧変動量と、心不全の重症度を示すバイオマーカーの値に対応した、心不全の重症度を相対的に数値として表す心不全指標との間の予め定められた対応関係を記憶している対応関係記憶部と、
上記対応関係記憶部に記憶されている上記対応関係を参照して、上記変動量算出部によって求められた上記血圧変動量に対応して上記心不全指標を出力する指標出力部と
を備えたことを特徴とする。
【0031】
この開示の心不全検出器によれば、先の局面の電子血圧計と同様に、被験者に対して非侵襲で、上記心不全指標を出力できる。出力された心不全指標は、上記バイオマーカーの値に対応しているので、心不全の重症度を正しく表すことができる。ユーザは、この心不全指標によって、心不全の状態が悪化している程度を知ることができる。仮に心不全の状態が或る程度悪化していれば、例えば予定された診察日以外の日であっても、病院を訪れて医師の診察を受けるなど、適切な対処をとることができる。
【発明の効果】
【0032】
以上より明らかなように、この開示の電子血圧計は、被測定部位の血圧をオシロメトリック法により測定する電子血圧計であって、被験者に対して非侵襲で、心不全の重症度を相対的に表す心不全指標を出力できる。また、この開示の心不全検出器は、上記電子血圧計と同様に、被験者に対して非侵襲で、上記心不全指標を出力できる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】この発明の一実施形態の電子血圧計の外観を、カフが被測定部位としての上腕に装着された態様で示す図である。
【図2】上記電子血圧計の制御系のブロック構成を示す図である。
【図3】上記電子血圧計のメモリに記憶されている血圧変動量と心不全指標との間の予め定められた対応関係を例示する図である。
【図4】上記電子血圧計の概略的な動作フローを示す図である。
【図5】血圧値および血圧変動量を算出するために、上記電子血圧計のＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理装置）によって構成される１組の要素を例示する図である。
【図7】図７（Ａ）は上記電子血圧計の圧力センサを介して検出されたカフ圧信号を例示する図である。図７（Ｂ）は、上記カフ圧信号からハイパスフィルタを通して取り出された信号（ＨＰＦ出力）を例示する図である。
【図9】上記脈波信号が示す振幅の列と、その振幅の列について作成された第１の包絡線とを示す図である。
【図10】被験者の呼吸周期が既知である場合に、上記脈波信号から呼吸周期の位相毎に振幅の列を取得し、それらの位相毎の振幅の列についてそれぞれ包絡線を作成した例を示す図である。
【図11】極大点包絡線と極小点包絡線を用いて収縮期血圧と拡張期血圧を算出する仕方を示す図である。
【図12】極大点包絡線と極小点包絡線を用いて定められる血圧変動量の一例を示す図である。
【図13】極大点包絡線と極小点包絡線を用いて定められる血圧変動量の別の例を示す図である。
【図14】上記電子血圧計の表示器に表示される内容を示す図である。
【図15】患者Ｂについて、入院日において、上記電子血圧計によって作成された極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎを示す図である。
【図16】患者Ｂについて、退院日において、上記電子血圧計によって作成された極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎを示す図である。
【図17】患者Ａと患者Ｂについて、それぞれ入院日、退院日において測定された、上記電子血圧計による血圧変動量ΔＢＰと、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰ（Ｎ末端プロＢ型ナトリウム利尿ペプチド）との関係を示す散布図である。
【図18A】患者Ａについて、入院日と退院日において測定された、上記電子血圧計による心不全指標ＨＦＩと、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰとの関係を示す散布図である。
【図18B】患者Ｂについて、入院日と退院日において測定された、上記電子血圧計による心不全指標ＨＦＩと、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰとの関係を示す散布図である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0035】
（電子血圧計の概略構成）
図１は、この発明の一実施形態の電子血圧計（全体を符号１で示し、以下では単に「血圧計」と呼ぶ。）の外観を示している。この血圧計１は、家庭向けのものであり、被験者の被測定部位としての上腕９０に装着される血圧測定用カフ２０と、本体１０と、カフ２０と本体１０とを接続するフレキシブルなカフ用エアチューブ３９とを備えている。カフ２０には上腕を圧迫するための流体袋２２（図２参照）が内包されている。本体１０の前面には、表示器５０と、操作部５２とが設けられている。
図１は、この発明の一実施形態の電子血圧計（全体を符号１で示し、以下では単に「血圧計」と呼ぶ。）の外観を示している。この血圧計１は、家庭向けのものであり、被験者の被測定部位としての上腕９０に装着される血圧測定用カフ２０と、本体１０と、カフ２０と本体１０とを接続するフレキシブルなカフ用エアチューブ３９とを備えている。カフ２０には上腕を圧迫するための流体袋２２（図２参照）が内包されている。本体１０の前面には、表示器５０と、操作部５２とが設けられている。
【0036】
表示器５０は、この例ではＬＣＤ（液晶表示素子）からなり、後述のＣＰＵ（Central Processing Unit）１００（図２参照）からの制御信号に従って、電子的に血圧測定に関連する表示を行う。
【0037】
操作部５２は、この血圧計１の電源をＯＮ（オン）またはＯＦＦ（オフ）するための指示の入力を受け付ける電源スイッチ５２Ａと、血圧の測定または停止の指示を受け付けるための測定／停止スイッチ５２Ｂとを有する。これらのスイッチ５２Ａ，５２Ｂは、ユーザによる指示に応じた操作信号をＣＰＵ１００に入力する。
【0038】
図２に示すように、この血圧計１の本体１０には、上述のＣＰＵ１００、表示器５０、操作部５２に加えて、記憶部としてのメモリ５１、時計回路５４、ブザー５５、電源部５３、ポンプ３２、弁（電磁式コントロール弁）３３、および圧力センサ３１が搭載されている。また、本体１０には、圧力センサ３１からの出力を周波数に変換する発振回路３１０、ポンプ３２を駆動するポンプ駆動回路３２０、弁３３を駆動する弁駆動回路３３０が搭載されている。ポンプ３２、弁３３、および圧力センサ３１は、カフ用エアチューブ３９を介して、カフ２０（流体袋２２を内包する。）に接続されている。
【0039】
上記メモリ５１は、血圧計１を制御するためのプログラムのデータ、血圧計１を制御するために用いられるデータ、血圧計１の各種機能を設定するための設定データ、および血圧値の測定結果のデータなどを記憶する。また、メモリ５１は、プログラムが実行されるときのワークメモリなどとして用いられる。この例では、メモリ５１は、対応関係記憶部として、図３に示すような、血圧変動量と心不全指標との間の予め定められた対応関係Ｃを記憶している（この対応関係については、後述する）。
【0040】
図２中に示すＣＰＵ１００は、メモリ５１に記憶された血圧計１を制御するためのプログラムに従って、操作部５２からの操作信号に応じて、ポンプ３２や弁３３を駆動する制御を行う。また、ＣＰＵ１００は、圧力センサ３１からの信号に基づいて、血圧値を算出し、表示器５０およびメモリ５１を制御する。
【0041】
上記時計回路５４は、ＣＰＵ１００の動作のためのクロック周波数を発振するとともに、現在の年月日および時刻を計数する。
【0042】
上記ブザー５５は、ＣＰＵ１００からの制御信号に従って、アラーム音を発生する。
【0043】
上記電源部５３は、本体１０内の各部に電力を供給する。
【0044】
上記ポンプ３２は、カフ２０に内包された流体袋２２内の圧力（カフ圧）を加圧するために、流体袋２２に空気を供給する。弁３３は、流体袋２２の空気を排出し、または封入してカフ圧を制御するために開閉される。ポンプ駆動回路３２０は、ポンプ３２をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて駆動する。弁駆動回路３３０は、弁３３をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて開閉する。
【0045】
上記圧力センサ３１と発振回路３１０は、カフ圧を検出するために働く。圧力センサ３１は、例えば、ピエゾ抵抗式圧力センサであり、カフ用エアチューブ３９を介して、ポンプ３２、弁３３およびカフ２０に内包されている流体袋２２に接続されている。この例では、発振回路３１０は、圧力センサ３１からのピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化に基づく電気信号値に基づき発振して、圧力センサ３１の電気信号値に応じた周波数を有する周波数信号をＣＰＵ１００に出力する。ＣＰＵ１００は、その周波数信号に基づいて、カフ圧を表すカフ圧信号を得る。
【0046】
（概略的な測定動作）
一般的なオシロメトリック法に従って血圧を測定する場合、概ね、次のような動作が行なわれる。すなわち、被験者の被測定部位（腕など）に予めカフを巻き付けておき、測定時には、ポンプ・弁を制御して、カフ圧を最高血圧より高く加圧し、その後徐々に減圧していく。この減圧する過程において、カフ圧を圧力センサで検出し、被測定部位の動脈で発生する動脈容積の変動を脈波信号として取り出す。その時のカフ圧の変化に伴う脈波信号の振幅の変化（主に立ち上がりと立ち下がり）に基づいて、最高血圧（収縮期血圧：Systolic Blood Pressure）と最低血圧（拡張期血圧：Diastolic Blood Pressure）とを算出する。
一般的なオシロメトリック法に従って血圧を測定する場合、概ね、次のような動作が行なわれる。すなわち、被験者の被測定部位（腕など）に予めカフを巻き付けておき、測定時には、ポンプ・弁を制御して、カフ圧を最高血圧より高く加圧し、その後徐々に減圧していく。この減圧する過程において、カフ圧を圧力センサで検出し、被測定部位の動脈で発生する動脈容積の変動を脈波信号として取り出す。その時のカフ圧の変化に伴う脈波信号の振幅の変化（主に立ち上がりと立ち下がり）に基づいて、最高血圧（収縮期血圧：Systolic Blood Pressure）と最低血圧（拡張期血圧：Diastolic Blood Pressure）とを算出する。
【0047】
この血圧計１では、ＣＰＵ１００によって、図４のフローに従ってオシロメトリック法により被験者の血圧値、および、心不全の重症度を相対的に表す心不全指標が測定される。
【0048】
具体的には、図４のステップＳ１に示すように、電源スイッチ５２ＡがＯＮされた状態で測定／停止スイッチ５２Ｂが押されると、血圧計１は血圧測定を開始する。血圧測定開始に際して、ステップＳ２で、ＣＰＵ１００は、処理用メモリ領域を初期化し、弁駆動回路３３０に制御信号を出力する。弁駆動回路３３０は、制御信号に基づいて、弁３３を開放してカフ２０の流体袋２２内の空気を排気する。続いて、圧力センサ３１の０ｍｍＨｇの調整を行う制御を行う。
【0049】
続いて、ＣＰＵ１００はカフ圧制御部５８（図５参照）として働いて、弁駆動回路３３０を介して弁３３を閉鎖し、その後、ポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２を駆動して、流体袋２２に空気を送る制御を行う。これにより、流体袋２２を膨張させるとともにカフ圧を徐々に加圧していく（ステップＳ３～Ｓ４）。
【0050】
カフ圧が加圧されて所定の圧力に達すると（ステップＳ４でＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、ポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２を停止し、その後、弁駆動回路３３０を介して弁３３を徐々に開放する制御を行う。これにより、流体袋２２を収縮させるとともにカフ圧を徐々に減圧していく（ステップＳ５～Ｓ６）。
【0051】
ここで、所定の圧力とは、被験者の収縮期血圧よりも十分高い圧力（例えば、収縮期血圧＋３０ｍｍＨｇ）であり、予めメモリ５１に記憶されているか、カフ圧の加圧中にＣＰＵ１００が収縮期血圧を所定の算出式により推定して決定する（例えば特開２００１－７０２６３号公報参照。）。
【0052】
また、減圧速度については、カフの加圧中に目標となる目標減圧速度を設定し、その目標減圧速度になるようにＣＰＵ１００が弁３３の開口度を制御する（同公報参照。）。
【0053】
上記減圧過程において、ＣＰＵ１００は圧力検出部５９（図５参照）として働いて、カフ２０の圧力を圧力センサ３１によって検出してカフ圧信号（符号Ｐｃで表す。）を得る。ＣＰＵ１００は、このカフ圧信号Ｐｃに基づいて、オシロメトリック法により後述のアルゴリズムを適用して血圧値（収縮期血圧と拡張期血圧）を算出する（ステップＳ６）。なお、血圧値の算出は、減圧過程に限らず、加圧過程において行われてもよい。
【0054】
血圧値を算出して決定すると（ステップＳ６でＹＥＳ）、この例では、ＣＰＵ１００は、直ちに弁駆動回路３３０を介して弁３３を開放し、カフ２０の流体袋２２内の空気を排気（急速排気）する制御を行う（ステップＳ７）。
【0055】
次に、ステップＳ８で、ＣＰＵ１００は、後述のアルゴリズムによって、心不全の重症度を相対的に表す心不全指標を算出する。
【0056】
次に、ＣＰＵ１００は表示処理部７１（図５参照）として働いて、算出した血圧値および心不全指標を表示器５０へ表示する（ステップＳ９）。また、ＣＰＵ１００は、血圧値および心不全指標をメモリ５１へ保存する制御を行う。
【0057】
この後、電源スイッチ５２Ａが押されると、血圧計１は動作を終了する。
【0058】
（血圧値および心不全指標の算出）
図５は、血圧値および心不全指標を算出するために、血圧計１のＣＰＵ１００（ソフトウェア）によって構成される要素を例示している。なお、図５中には、既述のカフ圧制御部５８、圧力検出部５９、表示処理部７１も併せて示されている。この例では、血圧値および心不全指標を算出するための要素は、脈波振幅列取得部６１、第１の包絡線作成部６２、極点検出部６３、極大点包絡線作成部６４、極小点包絡線作成部６５、閾値レベル設定部６６、収縮期血圧算出部６７、拡張期血圧算出部６８、変動量算出部６９および指標出力部７０を含んでいる。図６は、図５中のそれらの要素によって血圧値および心不全指標を算出する際の処理の流れを示している。
図５は、血圧値および心不全指標を算出するために、血圧計１のＣＰＵ１００（ソフトウェア）によって構成される要素を例示している。なお、図５中には、既述のカフ圧制御部５８、圧力検出部５９、表示処理部７１も併せて示されている。この例では、血圧値および心不全指標を算出するための要素は、脈波振幅列取得部６１、第１の包絡線作成部６２、極点検出部６３、極大点包絡線作成部６４、極小点包絡線作成部６５、閾値レベル設定部６６、収縮期血圧算出部６７、拡張期血圧算出部６８、変動量算出部６９および指標出力部７０を含んでいる。図６は、図５中のそれらの要素によって血圧値および心不全指標を算出する際の処理の流れを示している。
【0059】
【0060】
【0061】
ここで、カフ圧信号Ｐｃは、図７（Ａ）に示すように、時間経過に伴って略直線的に上昇（加圧過程）または低下（減圧過程）する圧力に対して、１拍毎の動脈容積変化に伴う変動成分が重畳された信号である。脈波振幅列取得部６１は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を通してカフ圧信号Ｐｃから図７（Ｂ）に示すような変動成分（ＨＰＦ出力）を取り出し、図８に示すような脈波信号ＳＭとして出力する。この例では、図８（減圧過程に相当）に示すように、脈波信号ＳＭは、動脈容積の変動に応じて、測定開始から約１２秒で大きくなり始め、約１６秒で最大となり、約２０秒でほぼ消失している。
【0062】
そして、脈波振幅列取得部６１は、その脈波信号ＳＭが示す振幅（以下、適宜「脈波振幅」と呼ぶ。）の列ＡＬを取得する。脈波振幅の列ＡＬは、この例では図９中に示すように、カフ圧と脈波振幅とが直交座標をなす平面上で、カフ圧を横軸にとって、１拍毎の振幅（ピーク値）ＡＭ１，ＡＭ２，…，ＡＭｉ，…の列ＡＬとして表される。
【0063】
ii） 次に、図５中の第１の包絡線作成部６２は、図６中に示すように、脈波振幅列取得部６１によって取得された脈波振幅の列ＡＬに対して、それらの振幅を結ぶ第１の包絡線ＥＶ１を作成する。ここで、第１の包絡線ＥＶ１は、図９中に示すように、呼吸性変動による凹凸を有している。
【0064】
図１０は、参考のために、被験者の呼吸周期が既知である場合に、上記脈波信号ＳＭの脈波振幅の列ＡＬから呼吸周期の位相α１，α２，…，α５毎に振幅の列を取得し、それらの位相α１，α２，…，α５毎の振幅の列についてそれぞれ包絡線ＥＶα１，ＥＶα２，…，ＥＶα５を作成した例を示している。位相α１，α２，…，α５は、１呼吸周期を３６０°として、６０°ずつ異なっている。この図１０の例では、ＥＶα５は呼吸性変動が極大を示すときの包絡線に相当し、また、ＥＶα２は呼吸性変動が極小を示すときの包絡線に相当する。平均的な血圧値を求めるためには、このような呼吸性変動が極大を示すときの包絡線、呼吸性変動が極小を示すときの包絡線を、それぞれ呼吸性変動を加味した上限ライン、下限ラインと考えることができる。
【0065】
iii） そこで、図５中の極点検出部６３は、図６中に示すように、第１の包絡線ＥＶ１における極大点Ｌｍａｘ、極小点Ｌｍｉｎをそれぞれ検出する。極大点Ｌｍａｘ、極小点Ｌｍｉｎは、それぞれ複数の点の列をなす。
【0066】
iv） 次に、図５中の極大点包絡線作成部６４は、脈波振幅列取得部６１によって取得された脈波振幅の列ＡＬのうち、極大点Ｌｍａｘに対応する振幅の列に対して、図１１中に示すように、それらの振幅を結ぶ極大点包絡線ＥＶｍａｘを作成する。一方、図５中の極小点包絡線作成部６５は、脈波振幅列取得部６１によって取得された脈波振幅の列ＡＬのうち、極小点Ｌｍｉｎに対応する振幅の列に対して、図１１中に示すように、それらの振幅を結ぶ極小点包絡線ＥＶｍｉｎを作成する。
【0067】
ｖ） また、図５中の閾値レベル設定部６６は、収縮期血圧ＢＰｓｙｓ、拡張期血圧ＢＰｄｉａを求めるために、第１の包絡線ＥＶ１における最大ピークＥＶ１Ｐの値に対してそれぞれ予め定められた割合の第１の閾値レベルＴｈｓ、第２の閾値レベルＴｈｄを算出して設定する。この例では、第１の閾値レベルＴｈｓを最大ピークＥＶ１Ｐの値の４０％とし、また、第２の閾値レベルＴｈｄを最大ピークＥＶ１Ｐの値の５０％とする。
【0068】
vi） 次に、図５中の収縮期血圧算出部６７は、図６および図１１中に示すように、極大点包絡線ＥＶｍａｘ、極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰよりも高圧側の部分が第１の閾値レベルＴｈｓを横切る点の２つの圧力値Ｐｃ１，Ｐｃ２を求める。この例では、収縮期血圧算出部６７は、それら２つの圧力値の平均値（Ｐｃ１＋Ｐｃ２）／２を収縮期血圧ＢＰｓｙｓとして算出する。また、図５中の拡張期血圧算出部６８は、図６および図１１中に示すように、極大点包絡線ＥＶｍａｘ、極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰよりも低圧側の部分が第２の閾値レベルＴｈｄを横切る点の２つの圧力値Ｐｃ３，Ｐｃ４を求める。この例では、拡張期血圧算出部６８は、それら２つの圧力値の平均値（Ｐｃ３＋Ｐｃ４）／２を拡張期血圧ＢＰｄｉａとして算出する。
【0069】
ここで、極大点包絡線ＥＶｍａｘ、極小点包絡線ＥＶｍｉｎは、それぞれ呼吸性変動の上限ライン、下限ラインに相当する。したがって、上記２つの高圧側圧力値の平均値（Ｐｃ１＋Ｐｃ２）／２、上記２つの低圧側圧力値の平均値（Ｐｃ３＋Ｐｃ４）／２は、それぞれ呼吸性変動を加味した平均値であると言える。このように、この電子血圧計１によれば、呼吸性変動を加味した平均的な血圧値を算出できる。
【0070】
vii） 次に、図５中の変動量算出部６９は、図６中に示すように、極大点包絡線ＥＶｍａｘ、極小点包絡線ＥＶｍｉｎ、および、この例では収縮期血圧ＢＰｓｙｓに基づいて、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）ΔＢＰを算出する。
【0071】
この例では、血圧変動量ΔＢＰとして、図１２中に示すような血圧変動量ΔＢＰ１を算出するものとする。この血圧変動量ΔＢＰ１は、或るカフ圧において、極大点包絡線ＥＶｍａｘがとる脈波振幅と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとる脈波振幅との間の差（第１の差）として定められている。この図１２の例では、「或るカフ圧」としては、収縮期血圧算出部６７が算出した収縮期血圧ＢＰｓｙｓが採用されている。これにより、実際に、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）ΔＢＰを求めることができる。
【0072】
なお、脈波振幅はカフの巻き方によってもその大きさが変化する。たとえば、カフを緩く巻いた時には脈波振幅が小さくなり、きつく巻いたときには脈波振幅は大きくなる。この影響を低減するために、極大点包絡線ＥＶｍａｘ、極小点包絡線ＥＶｍｉｎを求めるときには、各脈波振幅値を第１の包絡線ＥＶ１の最大値で正規化した正規化脈波振幅値で作成するとなお良い。
【0073】
viii） 図５中の指標出力部７０は、図６中に示すように、血圧変動量ΔＢＰに対応して予め定められた数値を、心不全の重症度を相対的に表す心不全指標ＨＦＩとして出力する。具体的には、指標出力部７０は、メモリ５１に予め記憶されている図３に示した血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃを参照して、血圧変動量ΔＢＰ（この例では、図１２中に示した血圧変動量ΔＢＰ１）に応じた心不全指標ＨＦＩを求める。これにより、心不全指標ＨＦＩを円滑に出力することができる。
【0074】
詳しくは、この例では、メモリ５１には、血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃは、１次関数ｙ＝３３ｘ－０．６７の形態で記憶されている。ここで、変数ｘが血圧変動量ΔＢＰを表し、変数ｙが心不全指標ＨＦＩを表している。この例では、心不全指標ＨＦＩは、小数点以下を四捨五入して、１から５までの１桁の数字で表される。特に、血圧変動量ΔＢＰが０．０１［ｍｍＨｇ］未満であれば、心不全指標ＨＦＩは１に括られる。血圧変動量ΔＢＰが０．１７［ｍｍＨｇ］超であれば、心不全指標ＨＦＩは５に括られる。このように心不全指標ＨＦＩが１桁の数字で表されれば、一般的なユーザにとって心不全の重症度が分かり易い。
【0075】
ix） 図５中の表示処理部７１は、表示器５０に、算出された血圧値（収縮期血圧ＢＰｓｙｓと拡張期血圧ＢＰｄｉａ）と併せて、求められた心不全指標ＨＦＩを表示する処理を行う。
【0076】
この例では、図１４に示すように、表示器５０の表示画面５００には、上から順に、収縮期血圧ＢＰｓｙｓの値を表示する「最高血圧」表示領域５０１と、拡張期血圧ＢＰｄｉａの値を表示する「最低血圧」表示領域５０２と、脈拍数を表示する「脈拍数」表示領域５０３と、心不全指標ＨＦＩの値を表示する「心不全指標」表示領域５０４と、測定年月日および時刻を表示する測定日時表示領域５０５とが設けられている。この図１４の例では、「最高血圧」表示領域５０１に１４５ｍｍＨｇ、「最低血圧」表示領域５０２に９０ｍｍＨｇ、「脈拍数」表示領域５０３に７５拍／分、「心不全指標」表示領域５０４に心不全指標の数値としての「４」、測定日時表示領域５０５に測定年月日および時刻としての「２０１７／１２／１ ７：００」がそれぞれ表示されている。
【0077】
この例では、心不全指標ＨＦＩの数値の大、小が心不全の重症度の重、軽に対応している。ユーザは、「心不全指標」表示領域５０４に表示された心不全指標の数値を見て、心不全の状態が悪化している程度を知ることができる。仮に心不全の状態が或る程度悪化していれば、例えば予定された診察日以外の日であっても、病院を訪れて医師の診察を受けるなど、適切な対処をとることができる。
【0078】
ここで、ポンプ３２と弁３３を用いるカフ圧制御部５８、および、圧力センサ３１を用いる圧力検出部５９は、被測定部位の血圧をオシロメトリック法により求めるために一般的な市販の電子血圧計が備えている構成要素であり、被験者に対する侵襲を必要としない。また、図５中に示したＣＰＵ１００によって構成される要素６１～７１は、それぞれカフ圧信号Ｐｃ、血圧変動量ΔＢＰ（カフ圧信号Ｐｃに基づいて求められた量）を用いて演算を行う構成要素であり、被験者に対する侵襲を必要としない。したがって、この血圧計１は、被験者に対して非侵襲で、心不全指標ＨＦＩを出力できる。
【0079】
（心不全指標の妥当性についての検証）
本発明者は、上述の心不全指標ＨＦＩの妥当性を検証するために、２名の心不全患者（患者Ａと患者Ｂ）について、それぞれ入院日と退院日において、血圧計１によって求められた心不全指標ＨＦＩと、心不全の重症度を示すバイオマーカーの一つであるＮＴ－ｐｒｏＢＮＰ（Ｎ末端プロＢ型ナトリウム利尿ペプチド）とを併せて測定した。ここで、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰは、心臓の機能が低下し心臓の負荷が大きくなると数値（血中濃度）が高くなることから、心不全の重症度を示すバイオマーカーとして使用されている。具体的には、概ね、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰが１２５（ｐｇ／ｍｌ）以上で軽度の心不全の可能性があり、９００（ｐｇ／ｍｌ）以上で治療対象となる心不全の可能性があると言われている。ただし、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰは、腎機能の低下など、心不全以外の他の要因によっても高い値（レベル）を示すことがあるため、個人差が大きいとされている。
本発明者は、上述の心不全指標ＨＦＩの妥当性を検証するために、２名の心不全患者（患者Ａと患者Ｂ）について、それぞれ入院日と退院日において、血圧計１によって求められた心不全指標ＨＦＩと、心不全の重症度を示すバイオマーカーの一つであるＮＴ－ｐｒｏＢＮＰ（Ｎ末端プロＢ型ナトリウム利尿ペプチド）とを併せて測定した。ここで、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰは、心臓の機能が低下し心臓の負荷が大きくなると数値（血中濃度）が高くなることから、心不全の重症度を示すバイオマーカーとして使用されている。具体的には、概ね、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰが１２５（ｐｇ／ｍｌ）以上で軽度の心不全の可能性があり、９００（ｐｇ／ｍｌ）以上で治療対象となる心不全の可能性があると言われている。ただし、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰは、腎機能の低下など、心不全以外の他の要因によっても高い値（レベル）を示すことがあるため、個人差が大きいとされている。
【0080】
図１５、図１６は、例えば患者Ｂについて、それぞれ入院日、退院日において、血圧計１によって作成された極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎを示している。図１５に示すように、入院日には、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰ＝２５５０．６［ｐｇ／ｍｌ］であり、心不全の重症度が比較的重かった。このとき、極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎとの差は比較的大きく、血圧変動量ΔＢＰも比較的大きかった。図１６に示すように、退院日には、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰ＝４７１．８［ｐｇ／ｍｌ］であり、心不全の重症度が比較的軽くなっていた。このとき、極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎとの差は比較的小さく、血圧変動量ΔＢＰも比較的小さくなっていた。患者Ａについても、概ね同様の傾向になっていた。
【0081】
図１７は、患者Ａと患者Ｂについて、それぞれ入院日、退院日において測定された、血圧計１による血圧変動量ΔＢＰ（この例では、図１２中に示したΔＢＰ１）と、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰとの関係を散布図として示している。図１７中の◇印は患者Ａのデータ、□印は患者Ｂのデータをそれぞれ示している。この図１７によれば、患者Ａと患者Ｂのいずれも、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰが高い値になるにつれて、血圧変動量ΔＢＰが増加していることが分かる。
【0082】
図１８Ａは、患者Ａについて、入院日と退院日において測定された、血圧計１による心不全指標ＨＦＩと、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰとの関係を散布図として示している。同様に、図１８Ｂは、患者Ｂについて、入院日と退院日において測定された、血圧計１による心不全指標ＨＦＩと、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰとの関係を散布図として示している。図１８Ａ、図１８Ｂによって分かるように、患者Ａと患者Ｂのいずれの場合も、血圧計１による心不全指標ＨＦＩの大、小は、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰの大、小と対応している。したがって、血圧計１による心不全指標ＨＦＩは、心不全の重症度を相対的に表していると言える。
【0083】
図１８Ａ、図１８Ｂでは、ＮＴ－ｐｒｏＢＮＰの値のレベルが比較的大きく異なっているが、これは上述のように個人差によるものであると考えられる。患者Ａについては、入院日、退院日におけるＮＴ－ｐｒｏＢＮＰの値を考慮に入れて、例えば血圧計１による心不全指標ＨＦＩが３以上になると、病院を訪れて医師の診察を受けるなどの対処をとることが勧められる。患者Ｂについては、入院日、退院日におけるＮＴ－ｐｒｏＢＮＰの値を考慮に入れて、例えば血圧計１による心不全指標ＨＦＩが２または３以上になると、病院を訪れて医師の診察を受けるなどの対処をとることが勧められる。このように、この血圧計１は、心不全の在宅モニタリングおよび／またはスクリーニングに用いられ得る。
【0084】
なお、血圧計１による心不全指標ＨＦＩが予め定められた閾値以上（医師の診察を受けるべき数値として、例えば３以上）であれば、表示器５０に心不全指標ＨＦＩの数値を単に表示するだけでなく、ＣＰＵ１００がアラーム部として働いて、例えば表示画面５００内で心不全指標ＨＦＩの数値を点滅させる、ブザー５５によってアラーム音を鳴らす等によって、そのことをユーザに報知してもよい。これにより、ユーザは、医師の診察を受けるべきことを明確に促される。また、ＣＰＵ１００がアラーム部として働くための上記閾値は、例えば操作部５２を操作することによって、可変して設定可能になっているのが望ましい。これにより、各被験者（患者）に合わせて上記閾値を適切に設定することができる。
【0085】
（血圧変動量についての別の定義）
上の例では、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）ΔＢＰは、図１２中に示した血圧変動量ΔＢＰ１、すなわち、或るカフ圧（上の例では、収縮期血圧ＢＰｓｙｓ）において、極大点包絡線ＥＶｍａｘがとる脈波振幅と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとる脈波振幅との間の差（第１の差）であるものとした。しかしながら、これに限られるものではない。血圧変動量ΔＢＰは、或るカフ圧において、極大点包絡線ＥＶｍａｘがとる脈波振幅と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとる脈波振幅との間の比（第１の比）であってもよい。
上の例では、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）ΔＢＰは、図１２中に示した血圧変動量ΔＢＰ１、すなわち、或るカフ圧（上の例では、収縮期血圧ＢＰｓｙｓ）において、極大点包絡線ＥＶｍａｘがとる脈波振幅と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとる脈波振幅との間の差（第１の差）であるものとした。しかしながら、これに限られるものではない。血圧変動量ΔＢＰは、或るカフ圧において、極大点包絡線ＥＶｍａｘがとる脈波振幅と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとる脈波振幅との間の比（第１の比）であってもよい。
【0086】
また、上記第１の差または比を与える「或るカフ圧」としては、収縮期血圧ＢＰｓｙｓに代えて、拡張期血圧算出部６８が算出した拡張期血圧ＢＰｄｉａを用いてもよく、または、極大点包絡線ＥＶｍａｘ若しくは極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰを与えるカフ圧に予め定められた一定値（例えば、１０ｍｍＨｇ）を加えてなる圧力値を用いてもよい。
【0087】
なお、上記第１の差または比を与える「或るカフ圧」は、複数設定されてもよい。その場合、複数設定された上記カフ圧に応じてそれぞれ求められた上記第１の差または比に、統計処理（例えば、平均値を求める処理）を施して、上記血圧変動量ΔＢＰとして求めるのが望ましい。
【0088】
上記第１の差または比に代えて、呼吸に同期した血圧変動量（呼吸性変動）ΔＢＰは、図１３中に示す血圧変動量ΔＢＰ２、すなわち、図１１中に示した極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰよりも高圧側の部分で、或る脈波振幅（この例では、第１の閾値レベルＴｈｓ）において極大点包絡線ＥＶｍａｘがとるカフ圧Ｐｃ１と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとるカフ圧Ｐｃ２との間の差（第２の差）であってもよい。または、極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰよりも高圧側の部分で、或る脈波振幅（例えば、第１の閾値レベルＴｈｓ）において極大点包絡線ＥＶｍａｘがとるカフ圧Ｐｃ１と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとるカフ圧Ｐｃ２との間の比（第２の比）であってもよい。または、極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰよりも低圧側の部分で、或る脈波振幅（例えば、第２の閾値レベルＴｈｄ）において極大点包絡線ＥＶｍａｘがとるカフ圧Ｐｃ３と極小点包絡線ＥＶｍｉｎがとるカフ圧Ｐｃ４との間の差または比であってもよい。
【0089】
また、上記第２の差または比を与える「或る脈波振幅」は、極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎの最大ピークＥＶｍａｘＰ，ＥＶｍｉｎＰよりも高圧側の部分、低圧側の部分で、それぞれ第１の閾値レベルＴｈｓ、第２の閾値レベルＴｈｄに対して変更して設定されてもよい。
【0090】
なお、上記第２の差または比を与える「或る脈波振幅」は、複数設定されてもよい。その場合、複数設定された上記脈波振幅に応じてそれぞれ求められた上記第２の差または比に、統計処理（例えば、平均値を求める処理）を施して、上記血圧変動量ΔＢＰとして求めるのが望ましい。
【0091】
このように、血圧変動量ΔＢＰは、極大点包絡線ＥＶｍａｘと極小点包絡線ＥＶｍｉｎとのずれ（呼吸性変動）に基づいて、様々な仕方で定められ得る。なお、その場合、血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃ（図３）は、血圧変動量の定義に応じて設定し直されるのが望ましい。
【0092】
（変形例）
上の例では、図３に示したように、血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃは、対応関係記憶部としてのメモリ５１に、関数の形態で記憶されているものとした。しかしながら、これに限られるものではない。血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃは、対応表など、様々な形態で記憶されていてもよい。
上の例では、図３に示したように、血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃは、対応関係記憶部としてのメモリ５１に、関数の形態で記憶されているものとした。しかしながら、これに限られるものではない。血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃは、対応表など、様々な形態で記憶されていてもよい。
【0093】
また、上の例では、心不全指標ＨＦＩは、小数点以下を四捨五入して、１から５までの１桁の数字で表されものとした。しかしながら、これに限られるものではない。心不全指標ＨＦＩは、例えば１から９までの１桁の数字で表されてもよいし、２桁以上の数値で表されてもよい。
【0094】
また、上の例では、心不全の重症度が重くなるにつれて、心不全指標ＨＦＩの数値が大きくなるものとした。しかしながら、これに限られるものではない。例えば図３において、血圧変動量と心不全指標との間の対応関係Ｃの傾きを負に変更することによって、心不全の重症度が重くなるにつれて、心不全指標ＨＦＩの数値が小さくなるように定めてもよい。
【0095】
上述の実施形態では、被測定部位は、上腕９０であるとしたが、これに限られるものではない。被測定部位は、手首や脚であってもよい。また、血圧計１の本体１０とカフ２０とは一体化されていてもよい。
【0096】
また、上述の実施形態では、電子血圧計（血圧計１）について説明したが、これに限られるものではない。この発明は、電子血圧計ではなく、心不全検出器として具現化されてもよい。例えば、その心不全検出器は、血圧計１におけるのと同じ外観（図１参照）、同じブロック構成（図２参照）を有し、被験者に対して非侵襲で、図６に示した心不全指標を算出する際の処理と同じ処理を実行する。出力に際して、その心不全検出器は、例えば、図１４に示した表示器５０の表示画面５００に、心不全指標に関する情報（図１４の例では「心不全指標 ４」）のみを表示する。ユーザは、この心不全指標によって、心不全の状態が悪化している程度を知ることができる。仮に心不全の状態が或る程度悪化していれば、例えば予定された診察日以外の日であっても、病院を訪れて医師の診察を受けるなど、適切な対処をとることができる。このように、この発明は、様々な機器として具現化され得る。
【0097】
以上の実施形態は例示であり、この発明の範囲から離れることなく様々な変形が可能である。上述した複数の実施の形態は、それぞれ単独で成立し得るものであるが、実施の形態同士の組みあわせも可能である。また、異なる実施の形態の中の種々の特徴も、それぞれ単独で成立し得るものであるが、異なる実施の形態の中の特徴同士の組みあわせも可能である。
【符号の説明】
【0098】
１ 血圧計
２０ 血圧測定用カフ
３１ 圧力センサ
５０ 表示器
５１ メモリ
１００ ＣＰＵ
２０ 血圧測定用カフ
３１ 圧力センサ
５０ 表示器
５１ メモリ
１００ ＣＰＵ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18A】
【図18B】