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<医療機器修理業基礎講習>
<画像保存用フリーソフト>
<設置管理医療機器等の販売業者等の遵守事項>
<設置に係る管理に関する文書>
<修理した医療機器について不具合等を発見した場合 >
<第九十三条 (中略)>
<特定保守管理医療機器の修理業者の作業管理及び品質管理>
<責任技術者の意見の尊重>
<別表第二>
<許可証の掲示>
<点検項目>
<故障箇所の所見>
<操作方法又は使用方法等>
<解析機能付心電計の使用上の注意点>
<自動解析機能付心電計の使用上の注意>
<ミネソタコード分類>
<QRS波の抽出>
<デジタル心電計の構成>
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心電計
心臓が拍動すると心筋に微小な活動電圧 (1mV程度)が発生する。これを体表に装着した電極 で導出し,時間的な変動曲線 (心電図)として記録するものを心電計という。 心電計は,心筋障害をはじめ各種の循環器疾患の診断に利用されるが中でも不整脈の診断には不可欠だといわれている。 心電計は,1903年アイントーベツの弦検流計の利用から始まり,長い改良を 経て現在に至り,このほとんどがマイクロコンピュータを組み込んだデジタル心電計で占められているのは世界共通のことである。 心電計には機能上から,単に心電図を記録するだげのもの (心電計) から内蔵したCPUで波形計測や各種の制御を行い,心電図の自動解析 (自動解析付心電計)やトレッドミルなどの負荷装置 と組み合わせて負荷中・負荷後の心電図を記録したり(運動負荷心電計),さらに,ホルタ心電図の再生・解析などまで多彩な機能をもつ多機能心電計などある。 一方,臨床用心電計の普及状況を見ると,国内では医療施設の60%以上に設置され,その約70 %が心電図自動解析付心電計である。 デジタル心電計の構成(1)これまでの技術は,心電図をいかに忠実・きれいに記録するかにあったがマイクロコソピュータ の出現で一変した,つまり,被検者に電極をつげて心電計の電源をオンすれば10秒以内に心電図 の解析結果と整理された心電図波形が同一紙上に現れるのが今日の心電計である。 増幅部は,電極ごとに9 個のバッファアンプを設げ記録チャネルに関係なく12誘導の心電波形 を同時相で取り込み,"適当な大きさに増幅してA/Dコンバータに送る・A/Dコンバータでは心電 波形に重畳して人カする数百mVの分極電圧,ぺ-スメーカパルスの検出など考慮し,毎秒4000 -8000回の速さで12-16ビット,約5がV単位のデジタル信号に変換される。そして,この信号は 光結合 (またはトランス結合)により被検者を接地より分離 (フローティグ) し,外部よりの電 撃に対する防止策 (CF形装着部をもつ心電計)を講じ,信号処理部に送られる・ 信号処理部では,I2誘導心電図の誘導合成 (例えば,V= I-I, aVa= -(I + U)/2, aVa= (2U-I)/2,など) と基線の動揺,商用交流雑音また筋電図などの雑音を除去し, きれいな心電波 形にして次に送る。 こ こで, 心電波形を記録するだげなら, この信号を記録器 (サーマルレコー ダ) に送ればよい。 また,心電波形の解析などの機能を付加する場合は波形計測 ・解析などのソフ トを組み込むこ とになる。 1) 前処理 人力した心電図波形の品質をチェックする・外部雑音 (図i8)が大きい場合や電極の装着に不 備などあれば,そのコメソトを表示画面などに出力し心電波形の確認を促す。 2) QRS波の抽出 波形計測の基準となるQRs波を抽出する・これには心電波形を微分し,傾きが急になるデータ 群をQRS 波の候補と認識する方法などがある。 また,R-R間隔の変化なども調べ,期外収縮をQRS波の基準としないような工夫も図 られる。 3) 区分点認識 抽出したQRS 波の位置に基づいて,P, QRS, T 波の始点(PB, QB, TB) と終点 (PE,SE,TE)を求める。また,求めた点からPR時間,QRS時間,QT時間などを算出す る。 4) 波形計測 P , QRS, T波の始点と終点に基づいて誘導ごとに波形を細分化 し,各振幅値や時間幅を計測する・また,R波のノッチ,QRS,T波の電気軸もここで算出する。 5) 連続波形計測 不整脈を解析するため心電図の連続波形を計測する。計測は心拍ごとに,PR 時間,QRS時間,QT時間,QRS振幅,QRS面積またQRS の電気軸などを求める・さらに,前 後の心拍とのR-R時間,P-P時間を求め不整脈検出のパラメータとする。 6)ミネソタコード分類 各波形の計測値をミネソタコード(ミネ、ソタ大学で標準I2誘導心電図をできるだげ客観的に, また共通の尺度で分類するコードとして考案された)で分類する。 7)所見名分類 ミネソタコードから直接所見を分類すると,症例によっては心電図の読み過ぎや読み落としなど 生じる場合がある。そこで,各メーカは心電図専門Eによる臨床所見と組み合わせ心電図解析基準 (診断基準)を開発し,これで解析所見を分類している。 8) 解析結果の出力 解析処理で得た結果を編集してプリソトアウトする・ @ 心電図波形 A 被倹者情報 (ID 番号,年齢,性別など) B 基本計測値 (心拍数,R-R,P-R,QT,QRS,Rなどの時間幅,振幅値) C 解析所見名,所見の根拠となる条件,総合判定 なお,この解析所見は医師が心電図診断をする際の参考所見とするもので心電図診断ではない・ そこで,この旨を明確にするために,プリントアウトの一部に「心電図診断は医師による確認が必 要」であるとのコメントを明記するようにしている・ (3)自動解析機能付心電計の使用上の注意 解析の精度は,臨床上ほぼ満足できるとの評価もあるが専門医の"半T読に比べればまだ不十分であ る・これは,人間の目なら種々の雑音があってもそれを除外したり補正したりなどして心電波形の 特徴を簡単に判別するが,コンピュータではしばしばこの雑音を拾ったり,心電波形の微妙な変化 を読み落としたりする (コソピュータのパターソ認識の弱さ)。 解析機能付心電計の使用上の注意点@ 解析結果の一致率 (心電図専門医による心電図判読との比較) 心電図に正常の多い場合は95%以上にもなるが,異常が多いと80〜85%に低下する。 A比較的一致率の低い所見 パターン認識の難しいp波やZ(デルタ)波などが測定の対象となるような,例えば WPW症候群 (図24 (a)). b. A-VブロックU・皿度のように,P波が測定できずに読み落としてしまう場合(図24(b)). c,僅かなSTの上昇でしか変化の現れない,例えば急性の心筋梗塞 (図24(c)). d,心房粗動などで,粗動波の計測が難しい場合 (図24 (d)). e. QT延長やT波の終わりなどの区分点認識の難しい波形 (図24 (e))・ B 雑音の混入などによる誤解析 基線の動揺,ハムやの筋電図の混入があると心電波形の計測を誤り,誤解析の原因になる・ 解析結果の不一致率の6o%以上が,この種の雑音の混入が原因していると言われている, このことからも雑音の混入のない"きれいな心電図をとh ことが解析精度を向上させるた め重要なボイントになる。 C 再現性 同一患者でも心電図を繰り返し解析すると同一所見が得られない場合がある・これは,同一 患者でも,む電図をとるたびに呼吸の影響などで波高が変化することもあり,また計狽T値が判定 基準の閾値の境界にある場合などに起こる。 学童と成人では診断基準は異なる。 |
原理
被検者の体表面から電極を通して導かれた心電波形は、本装置の バッファアンプを通して、ECG アンプに伝送され、A/D コンバータ でアナログ信号からデジタル信号に変換された後、オプチカルア
イソレーションをへて CPU コントロール回路へ送られる。
CPU コントロール回路で処理された生体信号のデータはサーマル ヘッドに送られ記録紙に記録される。
CPU コントロール回路は装置全体の主制御部で、ここで処理された 電気信号はモーター制御回路、フロッピーディスクユニット、サー マルヘッド、液晶ユニット等をコントロールする。
標準 12 誘導心電図とキャブレラ誘導について 心電図には、体の 2 点間の電位差を求める方法と、あらかじめ決め ておいた基準と電極装着点の電位差を記録する方法がある。
前者 は、左手、右手、左足の電位差をそれぞれ記録する標準肢誘導(T, U,V)が該当する。
後者は、左手、右手、左足の各々の点と、他 2点を結合した点との電位差を記録する単極肢誘導(aVR,aVL,aVF) また、左手、右手、左足の
3 点を結合した点と、胸部 6 個所との電 位差を記録する単極胸部誘導(V1〜6)とがある。臨床上にはこれ らの誘導が広く用いられ、標準 12誘導心電図(T,U,V,aVR,
aVL,aVF,V1〜6)と呼ばれる。
一方、キャブレラ誘導は、主に欧州において要求される心電図の 誘導方法であり、標準 12 誘導心電図に対して aVL,T,-aVR,U, aVF,V,V1〜6
の順で記録する。aVR の極性と記録順を並べ替える ことで記録紙上での心電図の判別を容易にした誘導方法である。
標準 12 誘導および、キャブレラ誘導心電図解析のソフト処理は、 心電図をアナログ信号からデジタル信号に変換したものを読み込む ことからはじまる。
読み込まれた心電波形は、波形の微分を行い、 次に P,QRS,T 波の分類を行い雑音を除去する。
その後、P,QRS,T 波の幅ならびに大きさを計測し、さらに心拍数を算出する。また計 測された個々のデータから共通的に広く採用されているミネソタコ
ードをベースとした心電図判別基準との比較によって心電図の異常 を判定し、適合する解析コードを心電図波形と共に記録する。
操作方法又は使用方法等
・アースコードを本体の等電位化端子に接続し、他端を室内壁面の アース端子に接続します。
・電源コードを電源コネクタに接続し、他端を商用電源(AC100V) のコンセントに接続します。
・マガジンに記録紙をセットします。
・オペレーションキーを押して電源をオンにします。
・誘導コードに電極を接続し、被検者の部位に電極を装着します。 操作 ・電極がはずれていると、記録キーを押しても記録を開始せず、LCD パネルに電極はずれのコメントを表示します。
・自動記録: 記録方式を自動にセットします。記録キーを押すと記録が開始し、記録が終わると自動で停止します。
・手動記録: 記録方式を手動にセットします。記録キーを押すと 記録が開始します。記録を停止する時は停止キーを押します。
記録中1mVキーを押すと校正波形を印加することができます。
故障箇所の所見
故障箇所| 故障 | アナログ心電計 | デジタル心電計 |
| @故障箇所の発見 | CAL波形の動きや回路図を追って簡単に故障箇所が見つかる | ソフトで処理されている個所が多いので、波形を追って故障箇所を見つけるの が難しく、かなり経験がいる |
| A故障箇所の修理 | 故障箇所の修理の部品交換で済む | 故障箇所を含む基板単位の交換・修理になる |
| B記録器 | 故障箇所にもよる修理可能 | サーマルヘッドの一部の焼損でサーマルヘッド全体の交換が必要 |
| C静電気トラブル。 | 少ない | サーマルヘッドのブラッシング、筐体のプラスチック化による静電気トラブルを起こす |
| D故障頻度 | 切り替えスイッチなど機構部品が多いので比較的故障が多い | サーマルヘッドの故障を除けば、電子スイッチなど殆どがソフトで構成されているので比較的故障は少ない |
| E修理費用 | 部品単位の交換で済むので、比較的安く済む | 基板やサーマルヘッドなど高価な部品の交換で対応するので、修理費用は高価になる |
保守・点検に係る事項
装置を正しく作動させるために、保守点検を実施してください。
点検項目 点検内容
備品の点検 誘導コード等の附属品は所定の位置に保管されているか?
記録紙等の消耗品の予備は充分か?
取扱説明書はあるか?
外観の点検 コード類に破損はないか?
文字や記号などの表示は読めるか?
本体に傷や凹みはないか?
電極にサビや汚れが付着してないか、またきれ
いに洗浄されているか?
機械的特性の スイッチ等に割れがないか、また動きはスムー ズか?
電源プラグは抜けやすくないか?
コネクタにあそびは無いか?
電極の接続は良好か?
電源投入後の 異常な音、発熟、発煙はないか?
点検 画面の表示、ランプの表示は正常か?
記録紙の送りムラやカスレ、異音等は無いか?
時計の狂いはないか?
その他 電源ヒューズは所定のものが入っているか?
自己診断の結果に異常はないか?
使用上の注意
【使用上の注意】
* 使用注意(次の患者には慎重に適用すること)
・MV(分時換気量)センサを内蔵する心臓ペースメーカを植え込ん だ患者
[MV センサが過度に反応し、最大レートに達してしまうなど不適切なペーシングレートが生じる可能性があります。このような場合は MV センサを
OFF にしてください。]
重要な基本的注意
・電源コードは必ず、付属品の 3 ピンプラグ付き電源コードを使用
してください。
[他の電源コードを使用した場合、患者および操 作者が電撃を受けることがあります。]
・解析結果と他の臨床所見などを総合して、最終的な判定は医師が 行ってください。
[解析所見はあくまでも心電図波形上のものでアーチファクトなどの外部的な要因により異常が認められても心 疾患でない場合があります。]
相互作用/併用注意(併用に注意すること)
・複数のME機器を併用するときは,機器間に電位差が生じないよ うに等電位接続をしてください。
[筐体間にわずかでも電位差があると、患者および操作者が電撃を受けることがあります。]
・除細動を行うときは、本装置用に指定されたデフ対策仕様の誘導 コードを使用してください。[電撃により本装置が破損する危険があります。]
・除細動を行うときは、患者の胸部に装着した電極または貼付して ある薬剤からなるべく離して通電してください。
接触の恐れがある場合は、電極または薬剤を取り除いてください[除細動器の パドルがこれらの物に直接触れると、放電エネルギーによる電撃を受けることがあります。]
・除細動を行うときは、患者に装着した誘導コードが装置に確実に 接続されていることを確認してください。
[はずれているコードの金属部に触ると、放電エネルギーによる電撃を受けることがあ ります。]
妊婦、産婦、授乳婦及び小児等への適用
・被検者が小児の場合は小児用電極を使用してください。
管理医療機器・特定保守管理医療機器




