医療機器販売、医療機器修理

株式会社メディカルシステムサービスロゴマーク

医療機器修理行許可番号 43BS200053

血 圧 計



血圧は健康診断,循環器病の診断,高血圧症の管理,運動生理などの分野で広く使われ,vital signの一つでもある.
血圧は,血管の内側に生ずる血液の圧力をいい,動脈,静脈,毛細血管など循環系を構成する血管などの部分の圧力も血圧という.

血 圧 計
は、一般には体循環系の動脈,すなわち左心室につながる動脈血管 系の圧力のことを単に血圧といっている.そして血圧は,心臓の拍動に伴って変化し,1心拍ごと に波形を示す.この血圧波形の頂点を
最高(最大) 血圧といい,心臓の収縮によって 発生する最も高い圧カと一致することから収縮期血圧ともいう

同様に血圧波形の最低点を最低 (最小) 血圧,あるいは拡張期血圧という.また,最高血圧と最低血圧の差を脈
圧,1心拍中の血圧をならしたものを平均血圧という.
血圧計は測定法により,観血式(直接法),非観血式(間接法)に分げられる.

高血圧と低血圧
高血圧とは、生活習慣病のひとつであり、高血圧が正常範囲を超えて高く維持されている状態である。高血圧自体の自覚症状は何もないことが多いが、虚血性心疾患、脳卒中、腎不全などの発症リスクとなる点で臨床的な意義は大きい。
低血圧とは、血圧が正常範囲を大きく下回った状態の事を言う。

principle and structure

(l) 観血式血圧計

1) 原理と構造 液体を満たしたヵテーテルを血管内に挿入し,心・血管内圧をカテーテルの元に接続された圧カ センサに導いて測定する.圧力の変化は圧カセンサで電気信号に変換されるので,その出力を監視 用モニタやポリグラフに接続して観測する.

カテーテル先端に圧カセンサが組み込まれたヵテ先マ ノメータもある.
観血式の特徴は,血圧を長時間にわたり連続的に監視できる点にある.

モニタ上には血圧波形と 血圧値 (収縮期,拡張期,平均値)および心拍数が自動的にディジタル表示されるように工夫され ている. そして,主にICU/CCU,手術室などでの重症患者の血圧の連続監視,あるいは心臓カテーテル 検査などに利用されている. 血圧計は測定法により,観血式(直接法),非観血式(間接法)に分げられる.

観血式血圧計の基本性能
1) [作動データの正確度(JIS T0601-2-5)]

@除細動器放電後の復帰時間:10秒以内
A感度,再現性,非直線性,ドリフト,ヒステリシス :定格の土4%以内または士0.5kPa (土4mmHg) 以内
B最高血圧及び最低血圧の正確度 :IHz で0.5 kPa (土4mmHg) 以内
C周波数応答:直流〜10 Hz (1 Hz に対し3 dB 以内)
D生体アラーム装置
E聴覚的及び視覚的生体アラーム装置を各々ひとつ備える .

観血血圧計の不具合と原因

不具合 原因
ゼロ校正が出来ない 断線 
モニタの故障
圧波形が表示されない 断線 
モニタの故障 
三方活栓が患者側Off
 トランスデューサーの故障
血圧値が不正確 校正されていない 
ゼロ校正の不備 
トランスデューサーの位置 
電気的接続部の水ぬれ 
気泡の混入 
カテーテルが長い 軟らかい 
凝血 
モニタの故障
モニタ表示が断続的 断線 
接触不良 
電気的接続部の水ぬれ 
モニタの故障 


3) 取り扱い上の留意点
@ 測定系の固有振動数と減衰係数の適正化に努める.
カテーテルは固有振動数を持ち,圧波形成分の中の固有振動数の成分だげが過大に振動する.固 有振動数が低下すると圧波形に共振現象が起こり,収縮期血圧を過大に測定してしまう.

減衰係数 は圧波形の制動特性を表す指標であり,減衰係数が小さ過ぎると先鋭化した波形となり,収縮期血圧を過大に測定する.

減衰係数が大き過ぎるとなまった波形になり,収縮期血圧を過小に測定する. 固有振動数の低下を避げるには以下の点に注意する,
a,極力短い (9Ocm 以T),コンプライアンスの低い (硬い) カテーテルを用いる.

b,導管系に気泡を混入させない.

c,出来るだげ単純なシステムにする. 減衰係数が小さ過ぎる場合にはダンピング・デバイスを用いる.

その他,正確に測定するためには以下に留意する.
a,ゼロ校正をきちんと実施する.
b,トランスデューサの位置を心臓(三尖弁) と同じ高さに保つ.

A 安全性(JIS T0601-2-5)
観血式血圧測定は ミクロショックを最も起こし易い代表例である
.


googleのロゴマーク
WWW を検索 MI-MSS.COM を検索
     
株式会社メディカルシステムサービス
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45
46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75
     

電撃の危険に対して


電撃の危険に対して

T. 装着部はCF 形装着部で,機器は耐除細動形装着部をもつこと.
U.耐電圧 (生理食塩液を介し) 5kVd.c
V.連続漏れ電流及び患者測定電流:定格電源電圧の口0%の電圧を機能接地端子と大地間に 加え,装着部から大地に流れる患者測定電流は0.05 mA以下

<取扱説明書上の記載>
・気泡除去方法,等電位化端子の設置方法,高周波手術器併用時の注意の喚起,除細動器併用時 の予防策など
4) 定期点検
@ 校正(キャリブレーション) 増幅器とトランスデューサをつないでゼロバランスをとった後,新しい水銀血圧計で圧力を加え, 0,100, 200 mmHg の各圧力表示が正しいことを確認する.

A 絶縁試験 トランスデューサの内部のゲージと金属受圧膜の電気的絶縁が劣化すると,測定に大きな誤差を 生じたり,電気ショックの危険性が生じる.この絶縁を簡単にチェックするには,トランスデュー サの金属部と血圧モニタをアースし,レコーダや表示器のゼロ線が全く動かないことをを確認する.

B 周波数特性試験 以下のようにして簡易試験を行う.トランスデューサに圧力を加え,一気に大気開放して表示器 に描かれる波形を観察する.振動波形の周波数が大体固有振動数をあらわし,減衰の仕方が減衰係 数をあらわす・固有振動数は高いほど良く,振動は1周期くらいで減衰するのが良い.

C 安全性試験 漏れ電流の点検やアース線の導通テストを実施する.

(2)非観血式血圧計 非観血弍血圧計の基本性能
(JIS T1115 : 2005)


@カフ内圧力表示の誤差:士0.4kPa (士3mmHg)以内

A臨床性能試験(聴診法または観血式血圧測定法)との誤差 :誤差の平均土0.7kPa (土5mmHg) 以内

Bカフのプラダ(空気袋) の寸法:プラダの幅が腕周囲長の40%で,その長さが腕周囲長の 80% (希望値:100%)

C聴診法を使う血圧計の減圧速度:収縮期血圧及び拡張期血圧においてO・3kPa/s (2mmHg/s 〜3mmHg/s) 以内

D急速排気:34.7 kPa から2.0 kPa (260 mmHg から15 mmHg)に急速排気するために要す る時間は1o秒以下E自動零点調整機能:電源投入後から適切な間隔で実施できることFデジタル指示の表示単位:0.1kPa (ImmHg)以下

<取扱説明書上の記載>
・気泡除去方法,等電位化端子の設置方法,高周波手術器併用時の注意の喚起,除細動器併用時 の予防策など

1) 非観血式血圧計には大別して2通りある.一つは,一定間隔(5分間隔,30分間隔等)おきにカ フで上腕を締め付げ,その時間帯の代表値としての血圧値を測定する「間欠法」と,もう一つは心 臓の拍動に合わせて-拍毎の血圧値と臣波形を連続して測定する 「連続法」とがある.
「間欠法」 の代表が聴診法とオシロメトリック法であり,

「連続法」の代表がトノメトリ法とPenaz 法(容積 補償法)である.
1)各種方式の原理と特徴

@聴診法(リバロッチ・コロトコフ法)
水銀柱圧力計と接続された規定の大きさの圧迫帯
(カフ,マソシェット)を上腕に巻き,肘窩の 上腕動脈拍動部に聴診器を当てる.


圧迫帯の圧を収縮期血圧より高く上げ,次いで徐々に減圧して いく.
最初に音の聞こえる点を収縮期血圧,消失する点を拡張期血圧とする.この際聞える音をコ ロトコフ音という.
水銀柱圧力計の代わりにアネロイド圧力計も使われるが狂うこともあるので水銀圧力計で時々検 定する必要がある.

Aオシロメトリック法(振動法) オシロメトリック式は,血管拍動に伴うカフ内匝の振動成分の振幅変化から血圧値を判定する, これは,カフ内匠を被検者の収縮期血圧と思われる値以上に上げ,このカフ 内圧を徐々に減圧するとカフ内圧の振幅が急に大きくなる.

この点のカフ内圧を収縮期血圧とし, つづいて振幅が急に小さくなる点を拡張期血圧としている.

またこの間で最大振幅を示す点の内匠 は平均血圧に一致する.
なお収縮期(最高)血圧,拡張期(最低)血圧の判定法は原理的に確立し ていないが,聴診法との一致性がよくなるようにマイクロコソピュータによる自動的なバターソ認 識が行われている.

オシロメトリック法は聴診法と比較して,低血圧等でコロトコフ音が聞こえにくい場合でも測定 しやすいこと,カフの装着が簡単であるなどから家庭用電子血圧計にも応用されている.

この方法は,技術や聴力によって測定値に差が出やすく,また低血圧状態や肥満などによりコロ トコフ音が小さい場合には測定が困難となる.

さらに,聴診器をマイクロフォンに代え,水銀血圧計の水銀の高さを電気計測し,カフの加圧, 減圧に,た自動化血圧計もあり集団検診などに利用されている.

B最高血圧及び最低血圧の正確度 :IHz で0.5 kPa (土4mmHg)以内C周波数応答:直流〜10 Hz (1 Hz に対し3 dB 以内)
D生体アラーム装置
E:聴覚的及び視覚的生体アラーム装置を各々-つ備える

3) 取り扱い上の留意点

@ 測定系の固有振動数と減衰係数の適正化に努める. カテーテルは固有振動数を持ち,圧波形成分の中の固有振動数の成分だげが過大に振動する.固 有振動数が低下すると圧波形に共振現象が起こり,収縮期血圧を過大に測定してしまう.

減衰係数 は圧波形の制動特性を表す指標であり,減衰係数が小さ過ぎると先鋭化した波形となり,収縮期血 圧を過大に測定する. 減衰係数が大き過ぎるとなまった波形になり,収縮期血圧を過小に測定する. 固有振動数の低下を避げるには以下の点に注意する,


a,極力短い (9Ocm 以T),コンプライアンスの低い (硬い) カテーテルを用いる.
Aオシロメトリック法(振動法)
オシロメトリック式は,血管拍動に伴うカフ内圧の振動成分の振幅変化から血圧値を判定する。
これは,カフ内圧を被検者の収縮期血圧と思われる値以上に上げ, このカフ内圧を徐々に減圧するとカフ内圧の振幅が急に大きくなる

この点のカフ内圧を収縮期血圧とし, つづいて振幅が急に小さくなる点を拡張期血圧としている.

またこの間で最大振幅を示す点の内匠 は平均血圧に一致する.

なお収縮期(最高)血圧,拡張期(最低)血圧の判定法は原理的に確立し ていないが,聴診法との一致性がよくなるようにマイクロコソピュータによる自動的なバターン認 識が行われている.

オシロメトリック法は聴診法と比較して,低血圧等でコロトコフ音が聞こえにくい場合でも測定 しやすいこと,カフの装着が簡単であるなどから家庭用電子血圧計にも応用されている.

オシロメトリック法の測定原理

Bトノメトリ法は、橈骨などの表在した動脈を体表面から圧力センサーを押し付けた平面になっ たところが,外圧と内圧とが一致していると考え,この点の圧力を圧力計により測定し血圧を検出 するものである.

この方法は,非観血的にI心拍ごとの血圧を連続して測定できることから,血圧急変の起こり やすい手術中や重症患者病棟などでのモニタリングによく利用されている .

CPenaz法 手指に巻いたカフによって,瞬時サ一ボ方式により手指動脈を圧迫し,手指動脈内の容積変化が 0になるようにすることで連続血圧値と波形を得る方法である.この方式は,常にカフを締め付げ ているための侵襲性,測定部位が抹消であることによる血圧値の信頼性の問題点などあるが,安全 性・簡便性などの利点は大きい.


非観血式血圧計の基本性能


非観血式血圧計の基本性能
(JIS T1115 : 2005)
@カフ内圧力表示の誤差:士0.4kPa (士3mmHg)以内

A臨床性能試験(聴診法または観血式血圧測定法)との誤差 :誤差の平均土0.7kPa (土5mmHg) 以内

Bカフのプラダ(空気袋) の寸法:プラダの幅が腕周囲長の40%で,その長さが腕周囲長の 80% (希望値:100%)

C聴診法を使う血圧計の減圧速度:収縮期血圧及び拡張期血圧においてO・3kPa/s (2mmHg/s 〜3mmHg/s) 以内

D急速排気:34.7 kPa から2.0 kPa (260 mmHg から15 mmHg)に急速排気するために要す る時間は1o秒以下

E自動零点調整機能:電源投入後から適切な間隔で実施できること

Fデジタル指示の表示単位:0.1kPa (ImmHg)以下
 
取り扱い上の留意点

カフは患者の上腕周囲長に適合したサイズのものを用いる.
幅が狭すぎると測定値に高めの誤差 を生じる.

カフはカフと腕との間に指2本がやっと入るくらいの強さで
巻く緩すぎると高めの 誤差を生じ,
きつすぎると長時間の測定では患者に苦痛を与え,静脈環流を阻害するとも言われて いる.

測定中にカフに触ったり振動を加えたりしないこと.振動が加わるとカフ内圧の脈波振幅に影響 を与えて測定値が不正確となる.

4) 定期点検 定期点検では以下の点を点検する .
@ 圧力
A 排気速度
B カフ,エアーホースの破損,接続部分
C 時刻,日付 (時計付きのもの)

5)修理に際しての留意点 まず重要な点は,ユーザからクレーム内容をよく聴き, 不具合点を具体化することである.可能 ならば現場で不具合点を再現させ,自分の目で確認しておくとよい 比較的頻度が多く,現場で対処できる .

心電図増幅部


斗体表面でとらえた微弱な電位を増幅するところであり,その入力回路には患者の安全を図るた
以め,大地上り電気的に絶縁された
フローティソグ方式が使用されている.また,交流障害や電極の
分極電圧なども入るのでこれらの影響を除くために差動増幅器が用いられる.無線テレメータ方式
のものは,送信機が入力部であり,電源は内蔵電池,外装はプラスチックで覆うことによってフロ
ーティング化している.テレメータ方式のモニタは一般にフローティング方式であるといえる.モ
ニタの人力回路には,一般に除細動器をモニタと同時に使用したときに,モニタを高電圧"から保護
するための回路や,電気メスを併用したときに混入するノイズを低減する回路が組み込まれてい
る.フローティシグ方式で患者の安全を図ったとしても,操作者の安全も考慮すべきであり,保護
接地接続が必要である.
3)
心拍検出及び計数部
雑音に埋もれたり,基線が動揺していたり。ぺ一シソグ中であったり,不整脈が発生しているな
ど,いろいろな状態の心電図から,正確に心拍(QRS)を検出し,毎分当たりの心拍数を計数す
るところである.ハードウェアによるほか,ゼイクロコンピュータを用いてミスカウントを減らす
工夫が凝らされている,また,不整脈検出機構を備えたもめもある.
4) 表示部
心電図の表示サジタルメモり式(ノンフェード型)を採用しているものが殆どである.表
示装置には,ブラウソ管,液晶ディスプレイ,ELディスプレイなどを使用し,小型軽量化と共に
視認性の向上を図っている.
5)制御部
表示の制御,アラームの発生,記録器の制御など,機能的に多くのものを含むようになってきて
おり,マイクロコンピュータによる制御が殆どである.
6) 電源部
商用電源の場合は,安全性と信頼性を特に配慮した設計となっている.ポータブル性のあるモニ
タではバッテリー駆動や,外部直流電源での駆動も可能となっているものもある.
機能,性能,安全性,信頼性などで,以上に述べてきたものに加え,その他注意が払われている
点をまとめてつぎに示す.


@漏れ電流の低減(患者漏れ電流,外装漏れ電流) A除細動器使用時の保護対策
B電気メス併用時におげるアーチファクトの低減
C交流障害の対策
D静電気,伝導雑音,放射雑音,電源の瞬断などの対策
Eぺースメーカパルスの検出,表示
F心電図の基線動揺の安定化
Gシステムのアラーム表示(電極や電池の状態を確認する注意など)
A〜Dは電磁環境(EMC)におげる感受性(immuniy)に属するものであるが,モニタ自身が電
(EMI)を発生しない対策も重要になってきている.このことから電源部の修理や電源部
を交換した場合,最も安全性に配慮しなげればならなび;耐電圧のチェック,
接地漏れ電流の測定
などを欠かしてはならない.心電図モニタの修理の際に,必要な試験項目は,心電図感度,患者漏れ電流
,筐体漏れ電流,接地漏れ電流,耐電圧,絶縁抵抗,患者測定電流などの多数の項目にわた
る.一般的には電源部の修理もしくは交換をしたからといって,機能試験に相当する心電図感度,
患者測定電流は,必ずしも試験する必要はないが,基本的な安全試験項目は常に留意しなくてはならない.また,CF表示のあるモニタに対して特に耐電圧,患者漏れ電流試験項目は必要である.

瞬時心拍数法
瞬時心拍数法は,児の状態や予備能を観察できるバリアビリティが監視できる点で優れている.
しかし,値が拍動ごとに変化するため,ディスプレイでの監視に向かない場合もあるので,何拍か
のR-R間隔を平均し,心拍数を算出する移動平均値法もある.これは表示値の著しい変動がない
ため監視しやすく,一般に採用されている方法である.また,監視装置に取り込んだ電気信号には
外来ノイズや体動などによるアーチファクトの混入,ドリフトなどがあるため,これらを除去する
ためにいろいろな工夫が電子回路やソフトウェアに施されている.