平均動脈圧（MAP）計算機

平均動脈圧計算機

平均動脈圧（MAP）は、1回の完全な心拍の間に人の動脈内にかかる圧力の平均です。この計算機は、通常の血圧測定値から標準的な3分の1近似 $M \approx D + (S - D)/3$ を用いてMAPを推定し、脈圧も併せて表示します。

計算機の機能

カフによる血圧測定値の2つの数値を取り込みます。どちらも水銀柱ミリメートル（mmHg）で表されます。

• **収縮期血圧（SBP）**は、高い方の数値です。心臓が血液を押し出している間の圧力です。
• **拡張期血圧（DBP）**は、低い方の数値です。心拍と心拍の間に心臓が弛緩している間の圧力です。

これにより、いずれもmmHg単位の2つの数値、平均動脈圧と脈圧が得られます。どちらも小数第1位に丸められるため、表示される数値は計算結果そのものです。このページはmmHgのみに対応しており、kPaの選択肢はありません。

平均動脈圧の計算方法

脈圧は、2つの測定値の差です。

$P = S - D$

平均動脈圧は、拡張期血圧にその差の3分の1を加えた値です。

$M \approx D + \frac{S - D}{3}$

ここで、Mは平均動脈圧（MAP）、Sは収縮期血圧（SBP）、Dは拡張期血圧（DBP）、Pは脈圧で、いずれもmmHg単位です。「ほぼ等しい」を表す記号を使っているのは意図的です。この関係はMAPを定義するものではなく、推定するものだからです。次の節で説明します。

同じ規則は、$M \approx (S + 2D)/3$ と書かれることもよくあります。この2つの形は、同じ式を並べ替えたものであり、常に同じ答えになります。計算機が最初の形を使うのは、構造が分かりやすいからです。結果は拡張期血圧から始まり、収縮期血圧に向かって3分の1だけ上がります。そのため、MAPは常に高い方の数値より低い方の数値に近くなります（Guyton and Hall, Textbook of Medical Physiology, 14版）。

式で3分の1を使う理由

MAPには厳密な定義があります。それは、1心周期、つまり1回の完全な心拍にわたる圧力曲線を時間平均したものです。

$M = \frac{1}{T} \int_{a}^{b} p(t) \, dt$

ここで、pは時刻tにおける動脈圧、心拍はaからbまで続き、Tはその長さです。この平均を計算するには連続した圧力波形が必要ですが、カフでは得られません（Klabunde, Cardiovascular Physiology Concepts, 3版）。

3分の1則は、この積分を簡略化する方法です。安静時の通常の心拍数では、心拍の弛緩期は周期のおよそ3分の2を占め、収縮期はおよそ3分の1を占めます。拡張期を収縮期の2倍の重みで扱うことで、圧力波形がなくても真の平均値を近似できます。これはDeMersとWachsが「Physiology, Mean Arterial Pressure」で示した式で、StatPearls（Bookshelf ID NBK538,226）に収録されており、通常の安静時心拍数に限って使用することも示されています。

したがって、得られる値はMAPの測定値ではなく、近似値です。

計算例

120/80 mmHgの測定値では、脈圧は 120 − 80 = 40 mmHgで、平均動脈圧は 80 + 40 / 3 = 93.333… mmHg、表示値は93.3 mmHgです。

並べ替えた形でも同じ答えになります。(120 + 2 × 80) / 3 = 280 / 3 = 93.333…

同じ方法で計算した他の測定例：

最後の行は割り切れるため、丸めは行われません。100 + 20 = 120 となります。

脈圧とは

脈圧は、各心拍における圧力の最高点と最低点の振れ幅です。120/80の測定値では、脈圧は40 mmHgです。計算機がこれを表示するのは、3分の1の重み付けを適用する対象となる量であり、計算の流れを追いやすくするためです。

この推定が信頼できない場合

この式は近似であり、固定された近似です。対象となる心拍について何も知ることはできません。

• 心拍数が速い場合。 心拍数が上がると拡張期が短くなり、周期のおよそ3分の2を占めなくなります。そのため、3分の1の式は直接測定したMAPより低い値を示します。RazminiaらはこれをCatheter Cardiovascular Interventions（2004; 63(4):419–425）で報告し、代わりに心拍数で補正した式を提案しました。この計算機はその補正を実装しておらず、心拍数の入力欄もありません。
• 不整脈がある場合。 1回の心拍に基づく式は、各心拍が同じであることを前提とします。心拍ごとに圧力が変動する場合、1回の測定値は平均を表しません。
• カフによる測定値自体が推定値である場合。 上腕カフで得られるSBPとDBPは、動脈ラインで記録される測定値と同じではありません。そのため、そこから導いたMAPは、動脈内MAPやオシロメトリック式モニターが内部で計算するMAPと同じ量ではありません。

この計算機は算術計算だけを行います。診断、投薬量の決定、臨床上の助言は行わず、基準範囲も表示しません。

計算機が受け付けない値

入力欄には最小値と最大値が設定されていますが、これらはHTML属性にすぎません。貼り付けたり入力したりした値は、その制限をそのまま通過することがあります。同じ制限は計算コードでも再確認され、そこで初めて有効になります。

400 mmHgは、医学的な上限ではなく、現実性を判定するための上限です。実際のカフ測定値や動脈ライン測定値がこの値に近づくことはありません。血圧とはまったく関係のない値を数値として返さず、エラーにするために設けられています。ちょうど400/397の測定値は受け付けられ、MAPは398.0になります。

この計算機が採用する規則

ここには議論の余地がある選択が2つあるため、明記しておきます。

拡張期血圧が収縮期血圧を下回らない測定値は拒否する。 2つの値が等しい場合、脈圧がゼロになるため、拡張期血圧そのものを返すツールもあります。しかし、この計算機は拒否します。重み付ける差がなければ、式は何も表していません。また、逆転した測定値（80/120など）は、実際の測定値というより、2つの数値を入力欄に取り違えて入力した可能性がはるかに高いからです。

単純な3分の1の重み付けを維持する。 Razminiaらによる心拍数依存の式など、補正式は存在します。補正式を使うには心拍数の入力が必要であり、広く引用されている標準式からページの内容が外れることになります。この計算機は標準式を使い、その弱点を明示して、ひそかに補正することはしません。

小数第1位への丸めから、1つの点が導かれます。臨床記録では通常、MAPは整数で記録されます。ここで93.3と表示されるMAPは、一般に93と書かれます。

よくある質問

血圧からMAPをどのように計算しますか？ 収縮期血圧から拡張期血圧を引き、その差を3で割り、結果を拡張期血圧に加えます。120/80 mmHgの場合：(120 − 80) / 3 = 13.3、そして80 + 13.3 = 93.3 mmHgです。

MAPは血圧の2つの数値の単純な平均ですか？ いいえ。120と80の単純平均は100 mmHgですが、MAPは93.3 mmHgです。心臓は各心拍において、収縮している時間より弛緩している時間の方が長いため、式では拡張期血圧に収縮期血圧の2倍の重みを置きます。

MAPはなぜ拡張期血圧に近いのですか？ 式では脈圧の3分の1だけを拡張期血圧に加えるからです。差の残りの3分の2は加えないため、答えが収縮期血圧の測定値との中間点に達することはありません。

脈圧とは何ですか。また、なぜ表示されるのですか？ 脈圧は、収縮期血圧から拡張期血圧を引いた値です。MAPの式が脈圧の3分の1を使って計算するため、表示されます。

3分の1の式はどの程度正確ですか？ これは、拡張期が収縮期のおよそ2倍の長さであるという仮定に基づく近似です。この仮定は、通常の安静時心拍数では成り立ちます。心拍数が速いと拡張期は短くなり、この式は測定されたMAPより低い値を返します。

計算機はkPaに対応していますか？ いいえ。mmHgのみを読み取り、表示します。