JPH09509084A - 圧力変換器位置決めシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 患者内の体液の正確な測定値を設けるために、患者（１５）に関して圧力変換器（２４）を位置決めするための光学システム。レーザーの如く光源（１４）が、人体における指配置方向置（１６）へ光を指向させるために使用され、液圧の絶対測定値を設けるために、指配置方向置に関する変換器の高度を正確に識別する。

Description

【発明の詳細な説明】 圧力変換器位置決めシステム 発明の背景 手術前後とともに医療手順中、患者内の液圧の監視が、患者の介護及び治療の 査定に関連して必要である。液圧監視は、最も一般には、動脈血圧であるが、頭 蓋内液圧、静脈血圧及び心臓内血圧に関する知識もまた、患者の現状態への重要 な洞察を設ける。これらの形式の測定に対する最も有効な装置の一つは、対象の 特定体液と直接に連通する圧力変換器である。典型的に、患者はカテーテルを入 れられ、そして通常塩水を含む管が、体液と圧力変換器の間に流体連通路を設け る。それから、体液圧の関数である圧力変換器によって発生された電気パルスが 、特定の身体機能を監視するために、モニター又は他の表示装置によって表示さ れる。 変換器筺体は、通常、Ｉ．Ｖ．柱において患者に極めて近接して取り付けられ 、Ｉ．Ｖ．袋は、塩水を供給する。使用者が、体液圧の力学に関する情報のみを 望むならば、圧力変換器は、Ｉ．Ｖ．柱において垂直にほとんどどこにでも取り 付けられる。しかし、使用者が、体液の絶対圧力を監視することを望むならば、 圧力変換器は、患者に対して一定関係において取り付けられなければならない。 例えば、絶対動脈圧が監視されるならば、圧力変換器は、ほぼ心臓のレベルにお いて取り付けられなければならない。血流力学圧力を監視するための正確な再現 可能な方法を提供する継続した必要性が、存在する。患者に関するセンサー系の 位置の変動は、液圧を調整するために投与される薬物の選択を含む処置 のコースに関する決定に悪影響を与える患者の状態を不正に査定し続ける。 発明の要約 本発明は、圧力変換器が取り付けられ、人体又は動物内の血圧を正確に測定す るために使用される取り付け組立品に関する。好ましい実施態様は、光源に関し て一定関係において位置付けられる圧力変換器を正確に位置決めするために、物 体へ使用者によって指向される光を発する取り付け組立品における光源を使用す る。変換器が、多くの応用に対して、患者の心臓の中央を通過する水平面と位置 合わせされる時、光源は、必要な位置合わせを設けるために患者の心臓へ使用者 によって指向される。 現在、使用者は、単に、眼を使用して、患者の身体と変換器を位置合わせする 。しかし、非常の多数の患者及び手術状態に対して、中心臓平面に関する変換器 の１インチの位置ずれ毎に、２〜９ｍｍ水銀の範囲における測定圧力差がある。 本発明は、動脈血圧又は液圧のより信頼できる再現可能な測定を設けるために、 この手順に付随した不正確さを防止するために使用される。 発明の好ましい実施態様は、光源として成型プラスチック組立品に取り付けた 軽量バッテリ電力レーザーを使用する。プラスチック組立品は、標準ＩＶ柱にお いて取り付け可能であり、可処分な圧力変換器が取り付けられる多数の収容部材 又はコネクタを有する。 システムは、光検出器又は光センサーを使用して、レーザーによって発せられ た光ビームが所望の位置へ指向されるかを検知する。センサーは、使用者によっ て患者において位置決めされ、レーザーを収納する板又は枠体において取り付け た警報器又は表示器回路へ有線又は無線遠隔 によって連結される。センサーはまた、枠体において取り付けられ、患者におい て位置する反射器とともに使用される。枠体において取り付けた可聴警報器又は 光表示器が、患者又は変換器が位置から移動され、変換器に関する患者の再位置 合わせを必要とすることを使用者に知らせるために使用される。 レーザーの動作を制御する回路は、光源の連続、周期的パルス又は手動操作を 設けるためのスイッチを含む。 手動操作ノブが、水平面に関して枠体を水平に置くために取り付け枠体へ組み 込まれる。標準レベルが、枠体に含められ、その結果、使用者は、通常、枠体が 水平であることを検証することができる。 多様な新規な構成の詳細と部品の組み合わせを含む発明の上記及び他の特徴は 、以下に、添付の図面を参照してさらに詳細に記載され、クレームにおいて指摘 される。発明を具現する特定の変換器取り付け板が、発明の限定としてではなく 、実例として示されることが理解される。この発明の原理と特徴は、発明の範囲 に反することなく、多数の実施態様において使用及び変化される。 図面の簡単な説明 第１図は、患者に関する本発明の圧力変換器、関連装置、及び変換器取り付け 板の概略図である。 第２図は、取り付け板における圧力変換器の斜視図である。 第３図は、取り付け板の前面図である。 第４図は、取り付け板の背面図である。 第５図は、取り付け板の側面断面図である。 発明の詳細な説明 従来、圧力変換器は、通常、Ｉ．Ｖ．柱へ装着された支持板において取り付け られる。支持板は、変換器が圧力の正確な絶対測定値を獲得することができるよ うに、患者の心臓のレベルと整列された板の前面における線であるレベル表示を 有する。典型的に、動作において、使用者は、レベル表示のレベルまで頭を下降 させ、心臓のほぼ中レベルに対応する患者の側における領域とそれを視覚的に整 列させなければならない。この動作モードは、多数の問題を提示する。まず、通 常の手術室の狭い部屋において、多くの場合、使用者が視覚的な位置合わせを行 うために、Ｉ．Ｖ．柱に隣接して十分な空間がない。さらに、これが行われると しても、視覚的な位置合わせ技術は、患者から４フィート以上もあるレベル表示 の不正な調整から生ずる不正確さを受ける。最後に、支持板が、手術中、震動す る又は調整不良にされるならば、あるいは患者が移動されるならば、直立位置又 は患者の他方の側からの適正な位置合わせを確認する手法はない。 図面を参照すると、発明の圧力変換器取り付け板１２と、一つ以上の圧力変換 器２４を使用して、患者１５の血圧を監視するための一般構成が、第１図におい て示される。さらに具体的には、塩水を含有するＩ．Ｖ．袋３２は、Ｉ．Ｖ．柱 ３４からつるされる。塩水の流れは、塩水管２３を介して、患者へ供給される。 これらの管において、流体流絞り弁２１が、流量レベルが制御される如く配置さ れる。また、患者１５とＩ．Ｖ．袋３２の間の管路において、変換器２４が、Ｉ ．Ｖ．側の塩水管２３を、変換器の患者側における塩水管２３に連結して、位置 決めされる。各変換器２４は、連結線２２を介して血圧モニター２０へ電気的に 連結され、その結果、各変換器２４によって監視された圧力は、使用者へ表 示される。それから、患者側の塩水管２３は、さまざまな位置において圧力を監 視するために、首２６又は腕２８を含む多様な位置において挿入されるカテーテ ル３０を介して、患者と流体連通される。 上記の如く構成された変換器２４は、患者側における塩水管２３における塩水 の圧力が、カテーテル３０が留められる脈管位置における血圧の関数として変動 するという原理に基づいて、血圧を監視することができる。さらに具体的には、 患者の心臓のポンピング作用によって発生された血流力学圧力が、カテーテル３ ０を通して塩水管２３へ、患者の身体内の血液を通して伝達される。 変換器２４の各々は、取り付け板１２において脱着可能に取り付けられる。取 り付け板１２自体は、Ｉ．Ｖ．柱３４へ脱着可能に取り付けられる。 レーザーの如く光源１４は、取り付け板１２において内包され、患者１５にお ける所望の位置１６へ光路１８に沿って指向される光ビームを発生させる。さら に、取り付け板１２は、取り付け板１２が水平であることを確認するために、一 体形スピリットレベル６２、即ち、気泡を含む弓形液体充填管を含む。結果的に 、まず、スピリットレベル６２を使用して、取り付け板１２を水平に置き、患者 １５における光ビームの位置を検査することにより、取り付け板と、こうして、 変換器２４の相対高さが、決定される。 第２図を参照すると、変換器取り付け板１２のさらに詳細な斜視図が示される 。取り付け板１２には、Ｉ．Ｖ．柱３４へ連結することができる機械的連結部を 設けてある。変換器２４は、各々、Ｉ．Ｖ．袋側の塩水管２３へ連結するための 流体連結入口ポート３０を具備する。それか ら、流体連結出口ポート３２は、患者側の塩水管２３に連結する。入口及び出口 ポートの連結は、各変換器２４内に収納されたダクト３４である。このダクト２ ４内の塩水溶液は、対応するカテーテルが挿入される血管の血圧に応答して脈動 する圧力を有する。変換器回路は、変換器にあり、このダクトと流体連通する。 変換器回路は、塩水溶液の圧力の関数である電気信号を発生する電気組立品にお ける板を含む。多数の市販される変換器が、本発明で使用される。各変換器２４ は、塩水溶液源又は患者から隔離され、あるいは流量弁３６により、他の源と相 互連結される。 各変換器２４及びその関連流量弁３６、流体連結入口ポート３０、及び流体連 結出口ポート３２は、背面板３８へ取り付けられる。この背面板は、取り付け板 １２の前面に形成された対フランジ３９へすべり可能に挿入される。最後に、連 結線２２は、電力が各変換器２４へ供給され、変換器回路によって発生されたイ ンパルスがモニター２０へ伝達される如く、血圧モニター２０への電気連結を設 ける。 第３図は、変換器を取り付けていない変換器取り付け板１２の前面図である。 変換器板１２の前面には、フランジ３９を介して、又は代替的に、接着剤により 、４つの異なる圧力変換器を取り付けるための４つの領域４０、４２、４３、４ ４を設けてある。 取り付け板１２は、所望の位置との光路１８の位置のずれを検出するためのセ ンサー５６を含む。センサー５６は、１６において位置決めされた反射器から戻 る光を測定する。代替的に、センサー５６は、位置１６において位置決めされる 。ドライバ６８は、センサー５６の応答を監視し、それから、取り付け板５４が 位置ずれしたという警告を使用者に 提供するために、光表示器５２及び／又は可聴警報器５４を作動させる。さらに 、センサーは、スピリットレベル６０、６２において配置され、それらの出力は 、ドライバ６８へ送られ、取り付け板が水平でないならば、警告を提供する。ス イッチ５０は、光源とドライバ６８の連続、間欠的又は手動操作を選択する。手 動ノブ４８は、水平面に関して取り付け板１２を水平に置くために使用される。 第４図は、変換器取り付け板１２の背面図である。ここで、２つの液体管スピ リットレベル６０、６２は、板と、結果的に、変換器自体が、直立位置から水平 に置かれる如く、取り付け板１２の対向横端部において設けられる。さらに、０ ．５−５ｍＷレーザーポインター１４は、光路１８に沿ったレベル管のレベル線 に平行に視準光ビームを発生する。取り付けブラケット６４は、バネ金属タブ６ ６を介して、板１２を連結する。 最後に、第５図は、液体レベル管６２に下に配設されたレーザーポインター１ ４を示す断面側面図を示す。前面板から、変換器を支持する背面板を固着するた めのフランジ３９がつき出している。変換器板の後部から突出するＩ．Ｖ．柱ク ランプ６４は、Ｉ．Ｖ．柱３４へ装着可能である。 本発明の動作において、変換器板１２が、まず、レベル管６０、６２を使用し て、水平に置かれる。これは、変換器板を回転させながら、直立位置から容易に 達成される。いったん変換器板が水平に置かれたならば、患者の心臓に関する垂 直位置は、患者側１５においてレーザー１４によって発生された光点を見ること により決定される。この光点が、患者の心臓の垂直位置において患者側において 輝いている時、変換器板の 変換器２４は、適正に位置決めされる。結果として、変換器の位置合わせは、Ｉ ．Ｖ．柱に隣接して沈下なしに行われるだけでなく、変換器取り付け板１２の適 正な位置合わせが、レベル管の状態と、それから、患者側の光点の位置を単に点 検することにより、手術中、迅速に確認される。 変換器２４は、例えば、標準動脈圧、肺動脈圧、閉塞肺動脈圧、右動脈／中心 静脈圧、及び左動脈／圧力を測定するために使用される。これらの測定値は、患 者の状態を診断し、どの薬物とどれほどの量が、患者に投与されるかを決定する ために一般に使用される。使用者は、多くの応用において液圧を監視するために 使用される管路へ直接に薬物を注入することができる。 等価物 技術における当業者は、単なる定型実験を使用して、ここで記載された発明の 特定の実施態様への多数の等価物を知り、又は確認することができる。 これらとすべての他の等価物は、次のクレームによって包含されることを意図 される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年１月１６日 【補正内容】 請求の範囲 １．患者の身体へ光路に沿って光を指向させる光源と、 光源が取り付けられる枠体であり、光路に関して一定配置方向において液圧変換 器を取り付けるためのコネクタを有する枠体とを具備する、体液圧変換器のため の光学的位置決めシステムにおいて、光源によって発せられた光を検知するセン サーをさらに特徴とする光学的位置決めシステム。 ２．光源が、レーザーである請求の範囲１に記載の光学的位置決めシステム。 ３．水平面に関して変換器コネクタの配置方向を指示するためのレベラーをさ らに具備する請求の範囲１に記載の光学的位置決めシステム。 ４．枠体が、成型プラスチックを具備する請求の範囲１に記載の光学的位置決 めシステム。 ５．光源へ電力を供給するバッテリをさらに具備する請求の範囲１に記載の光 学的位置決めシステム。 ６．複数の圧力変換器をさらに具備する請求の範囲１に記載の光学的位置決め システム。 ７．光源から光路に沿って患者の身体へ光を指向させることを具備し、光セン サーにより光源からの光を検知することと、 光路に関して一定配置方向にある変換器により液圧を測定することとをさらに特 徴とする体液圧変換器の光学的位置決め方法。 ８．光源がレーザーである請求の範囲７に記載の方法。 ９．水平面に関する変換器コネクタの配置方向を規定するために、変換器が取 り付けられた枠体を水平に置くことをさらに具備する請求の範 囲７に記載の方法。 １０．枠体が成型プラスチックを具備する請求の範囲９に記載の方法。 １１．バッテリにより光源に電力を供給することをさらに具備する請求の範囲 ９に記載の方法。 １２．変換器が取り付けられた枠体において光センサーを位置決めすることを さらに具備する請求の範囲７に記載の方法。 光源によって発せられた光を検知することをさらに具備する請求の範囲７に記載 の方法。 １３．患者において光センサーを位置決めすることをさらに具備する請求の範 囲９に記載の方法。 １４．患者の身体へ光路に沿って光を指向させる光源と、 光源が取り付けられる枠体であり、光路に関して一定配置方向において液圧変換 器を取り付けるためのコネクタを有する枠体とを具備し、 枠体において取り付けた複数の圧力変換器と、 患者の身体内に位置決めされたカテーテルであり、変換器と患者の身体内の位置 の間の液圧結合を設けるカテーテルとを特徴とする体液圧変換器のための光学的 位置決めシステム。 １５．光源が、レーザーである請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステ ム。 １６．水平面に関して変換器コネクタの配置方向を指示するためのレベラーを さらに具備する請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステム。 １７．枠体が、成型プラスチックを具備する請求の範囲１４に記載の光学的位 置決めシステム。 １８．光源へ電力を供給するバッテリをさらに具備する請求の範囲１４に記載 の光学的位置決めシステム。 １９．光源によって発せられた光を検知するためのセンサーをさらに具備する 請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステム。 ２０．変換器に関する患者の身体の再位置決めを指示するための警報器をさら に具備する請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．患者の身体へ光路に沿って光を指向させる光源と、 光源が取り付けられる枠体であり、光路に関して一定配置方向において液圧変換 器を取り付けるためのコネクタを有する枠体とを具備する体液圧変換器のための 光学的位置決めシステム。 ２．光源が、レーザーである請求の範囲１に記載の光学的位置決めシステム。 ３．水平面に関して変換器コネクタの配置方向を指示するためのレベラーをさ らに具備する請求の範囲１に記載の光学的位置決めシステム。 ４．枠体が、成型プラスチックを具備する請求の範囲１に記載の光学的位置決 めシステム。 ５．光源へ電力を供給するバッテリをさらに具備する請求の範囲１に記載の光 学的位置決めシステム。 ６．光源によって発せられた光を検知するためのセンサーをさらに具備する請 求の範囲１に記載の光学的位置決めシステム。 ７．管腔内の位置と変換器の間の流体連通を設けるカテーテルを、身体の管腔 へ導入することと、 光源から光路に沿って患者の身体へ光を指向させることと、 光路に関する一定配置方向にある変換器により液圧を測定することとを具備する 体液圧変換器の光学的位置決め方法。 ８．光源がレーザーである請求の範囲７に記載の方法。 ９．水平面に関する変換器コネクタの配置方向を規定するために、変換器が取 り付けられた枠体を水平に置くことをさらに具備する請求の範囲７に記載の方法 。 １０．枠体が成型プラスチックを具備する請求の範囲９に記載の方法。 １１．バッテリにより光源に電力を供給することをさらに具備する請求の範囲 ９に記載の方法。 １２．光源によって発せられた光を検知することをさらに具備する請求の範囲 ７に記載の方法。 １３．患者において光センサーを位置決めすることをさらに具備する請求の範 囲１２に記載の方法。 １４．患者の身体へ光路に沿って光を指向させる光源と、 光源が取り付けられる枠体であり、光路に関して一定配置方向において液圧変換 器を取り付けるためのコネクタを有する枠体と、 枠体において取り付けた圧力変換器と、 患者の身体内に位置決めされたカテーテルであり、変換器と患者の身体内の位置 の間の液圧結合を設けるカテーテルとを具備する体液圧変換器のための光学的位 置決めシステム。 １５．光源が、レーザーである請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステ ム。 １６．水平面に関して変換器コネクタの配置方向を指示するためのレベラーを さらに具備する請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステム。 １７．枠体が、成型プラスチックを具備する請求の範囲１４に記載の光学的位 置決めシステム。 １８．光源へ電力を供給するバッテリをさらに具備する請求の範囲１４に記載 の光学的位置決めシステム。 １９．光源によって発せられた光を検知するためのセンサーをさらに 具備する請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステム。 ２０．変換器に関する患者の身体の再位置決めを指示するための警報器をさら に具備する請求の範囲１４に記載の光学的位置決めシステム。