电子血压计

电子血压计 概述 测量血压的仪器称为血压计。血压计的测量原理可分为直接测量法和间接测量法两种。直接测量法又叫有创测量法,也就是通过穿刺在血管内放置导管后测得的血压,比如在做心脏介入诊断及治疗时就要监测患者的有创血压。用有创直接测量血压。因所测部位不同,方法各异,也不能完全反映人体的血压。 间接测量法又叫无创测量法,也就是不通过穿刺在血管内放置导管后而是通过间接测得的血压。 间接测量法又分为听诊法和示波法。 听诊法和示波法 1、听诊法听诊法又叫柯氏音法,也分为人工柯氏音法和电子柯氏音法。人工柯氏音法也就是我们通常所见到的医生、护士用压力表与听诊器进行测量血压的方法;电子柯氏音法则是用电子技术代替医生、护士的柯氏音测量方法。目前听诊法测量血压所用的血压计由气球、袖带和检压计三部分组成。袖带的橡皮囊二管分别与气球和检压计相连,三者形成一个密闭的管道系统。检压计有水银柱式、弹簧式和电子压力计三种。听诊法具体操作如下:测量血压前,让被测者休息数分钟。露出左胳膊至肩部以免影响袖带捆绑,但不能让衣袖将胳膊勒得太紧,并要伸直肘部,手掌向上放平。把血压计放平,使血压计的“0”点,与被测者的心脏在同一个平面上。把血压计的袖带缠在病人的上臂部。袖带的下缘要距肘窝2~3厘米,不要过紧,也不要过松,以刚好伸入2个指头为准。戴好听诊器,用手在被测者的肘窝部摸到肱动脉的搏动,然后把听诊器放在上面,这个时候就能听见动脉跳动的“咚咚”声。闭紧打气球,向袖带内打气,压力加到肱动脉搏动的声音听不见为止,再慢慢放开气门,减少压力,并注意水银柱所指的刻度,直到听见第一声搏动。此时水银柱所指的刻度,就是收缩压。压力继续轻减,直到动脉搏动的声音逐渐增加至突然变软变弱时,这时所指的刻度为舒张压(注意并非是搏动的声音完全消失)。测量血压一般要连续测两三次,取其最低值。用听诊法测得的血压也只能是一近似值,其精确程度与测量技术有一定关系。在测量时,缠缚袖带要平展,使上臂、心脏和水银检压计的零点(或弹簧检压计、电子压力计),尽量保持在同一水平上,并且放气不要过快,否则将出现较大的误差。 听诊法存在其固有的缺点:一是在舒张压对应于第四相还是第五相问题上一直存在争论,由此引起的判别误差很大。二是通过听柯氏声来判别收缩压、舒张压,其读数受医生的情绪、听力、环境噪音、被测者的紧张等一系列因素的影响,易引入主观误差,难以化。 以听诊法原理制成的电子血压计,虽然实现了自动检测,但仍未彻底解决其固有缺点,即误差大、重复性差、易受噪音干扰。 目前绝大多数血压监护仪和自动电子血压计采用了示波法间接测量血压。示波法测血压通过建立收缩压、舒张压、平均压与袖套压力震荡波的关系来判别血压。 因为脉压震荡波与血压有较为稳定的相关性,因此实际家庭自测血压的应用中,利用示波原理测量的血压结果比听诊法较为准确。而且示波法测血压时袖套内无拾音器件,操作简单,抗外界噪声干扰能力强,还可同时测得平均压。 2、示波法示波法也叫振荡法,是90年代发展起来的一种比较先进的电子测量方法。其原理简述如下:首先把袖带捆在手臂上,对袖带自动充气,到一定压力(一般比收缩压高出30~ 50 mmHg)后停止加压,开始放气,当气压到一定程度,血流就能通过血管,且有一定的振荡波,振荡波通过气管传播到压力传感器,压力传感能实时检测到所测袖带内的压力及波动。逐渐放气,振荡波越来越大。再放气由于袖带与手臂的接触越松,因此压力传感器所检测的压力及波动越来越小。选择波动最大的时刻为参考点,以这点为基础,向前寻找是峰值0.45的波动点,这一点为收缩压,向后寻找是峰值0.75的波动点,这一点所对应的压力为舒张压,而波动最高的点所对应的压力为平均压。值得一提的是0.45与0.75这个常数。对于各个厂家来说不尽相同,且应该以临床测试的结果为依据。而且,大厂家还有可能对不同血压进行分段处理,设定不同的常数。近年来,国际上几家技术先进的企业如金亿帝科技、欧姆龙等,开发出加压同步测量技术(MWI technology),即在加压的过程中测量血压的技术,极大地缩短了测量时间;同时,通过线性加压技术,也极大地提高了测量精度 示波法电子血压计的原理: 血压是指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力,也即压强。也就是说血管内血液的静压就是血压。 人体的血压是随时间周期变化的,收缩压是指血压的最大值,舒张压是指血压的最小值 血压计所要测量的量就是收缩压和舒张压。而示波法测量血压,就是当绑在手臂上的袖带压力比血管收缩压高出约60mmHg时,血管被阻断。随着袖带压力的下降血管由阻断变导通,这一过程就会在袖带中产生一系列的小脉冲,见图2。把小脉冲拾取出来,将其峰值连成曲线,得出包络线。根据包络线的形状,找出相应的特征点判别出收缩压和舒张压。 包络线的形状主要受收缩压、舒张压、血管和手臂力学特性等参量影响。其中收缩压和舒张压是主要影响参量。而示波法血压测量没有完善的理论推导,使得特征点的确定只能依赖采集样本的统计归纳,因而可以说示波法测量血压是基于统计的方法,有一定的离散性。 检定方法: 示波法电子血压计的检定分两部分:静态和动态。 静态检定是指血压计传感器测压准确度的检定。这是一个常规检定,在这里不作讨论。 动态检定是指对血压计测量收缩压、舒张压准确度的检定。目前国内外都没有确实可行的血压计动态检定方法。本文章作重点讨论。1.由血压计的测量可看出,动态检定最有效的方法是产生一个标准的收缩压和舒张压量,给血压计测量。血压计的测量结果与标准值的差值即为血压计测量收缩压和舒张压的基本误差。 △Pd=Pdj-Pdb; △Ps=Psj-Psb; 其中: △Pd:血压计舒张压基本误差; △Ps:血压计收缩压基本误差; Pdj:血压计舒张压测量值; Pdb:舒张压标准值; Psj:血压计收缩压测量值; Psb:收缩压标准值; 这个方法有两个主要部分:产生标准的收缩压、舒张压;使该标准值能被血压计测量。 (l)产生标准的收缩压、舒张压 从收缩压和舒张压的定义可看出,标准收缩压和舒张压的产生实际上就是要产生一个标准的模拟血压波,使其峰值和谷值的准确度应满足检定要求。从血压的定义可确定:由于血压是指静压,因此不论模拟血压波的压力介质是液体还是气体都不会对检定产生附加的不确定度。 (2)使标准的收缩压、舒张压能被血压计测量。 示波法电子血压计(以下简称血压计)是通过绕扎在手臂上的袖带中的压力由高到底的变化过程中,手臂肱动脉由阻断到导通,使得袖带中的压力叠加上一系列压力小脉冲。血压计感应这些信号,经过一定的运算,求出人体肱动脉的收缩压和舒张压。(手腕式的示波法电子血压计原理和手臂式的等同,在这里不作探讨。) 由此可见血压计的检定在产生标准的血压波信号后,必须有一个机构负责把血压波信号传递给血压计。这个传递机构等同于人体的手臂把血压传递给血压计,称为模拟手臂。模拟手臂的力学特性等效于人体手臂。 采用这种检定方法的优点是: ①符合量值传递的要求。 上述的检定方法是从血压的基本定义出发,从血压计的测量出发,产生标准的量值。这些量值能很容易的实现量值溯源。 ②方法可靠。 采用这种方法检定血压计的过程与血压计测量血压的工作过程完全一样。因此可以说这种方法不存在方法上的附加误差。 ②能完全的检定血压计。 这种方法把血压计的袖带也看成是血压计的一个传感部分进行检定。所以说它能完整的检定血压计。 要实现该检定方法从技术上说是有相当大难度的,标准血压波的产生和模拟手臂的制作难度都是很大的。国内外都没有实现该检定方法的手段。由广东省计量科学研究所和广东省医疗器械研究所共同研制的示波法电子血压计检定装置实现了这个检定方法。其标准收缩压和舒张压的不确定度为0.3kPa(2mmHg)。使得这个检定方法从设想变成现实。 2.从血压计的工作原理出发还可以得出另外一种检定方法。(严格的说这种方法不能完成量值传递的检定。) 这种方法的基本思路是还原包络线。它首先采集一定量的人群包络线,经过统计归纳确定出一条典型的包络线。这条包络线隐含着收缩压和舒张压的量值,即它标称着收缩压和舒张压的值。在检定的过程中通过一个装置经管路连接把这条典型的包络线还原给血压计。血压计传感器感应压力变化,拾取出该包络线,确定血压值。血压计测得值与典型包络线的血压标称值之差即为血压计测量血压的基本误差。这个方法的最大问题是包络线所标称的收缩压和舒张压量值无法通过常规的实验方法进行检定。也就是说它无法进行量值溯源。 目前国外有一些基于这种方法的装置。这些装置可用于血压计的研制开发和生产过程中的辅助校验,把它们用于日常的检定中是不合适的。 现在,电子血压计已普遍使用,虽然它方便快捷,很受欢迎,但常有患者反映测得的数值波动大,于是怀疑其可靠性。究其原因,不外两方面的问题—一仪器的质量和使用方法是否正确。 电子血压计在我国作为正规医疗器械管理,其他很多国家也制定了电子血压计的质量标准。从临床验证来看,包括与传统水银柱血压计,甚至与主动脉内测压相比较,大多数专家都承认它的可靠性。但也有的学者提醒,这种简易的方法应用在某些场所须慎重。 既然电子血压计的准确性没有问题,那么,读数波动就与使用方法密切相关了。 电子血压计的使用方法十分关键,了解电子血压计的特点和使用方法,就能在使用中避免发生误差。 按测量部位来划分,家庭用电子血压计可分为腕带式与臂带式两大类。臂带式测上臂的血压,其精确性已被正式确认,可按标准水银柱血压计同样看待。而且,其使用方法比较简单,不会因方法不当产生误差。但测量时要脱衣袖,不能相隔太多衣服。另外,绑袖带时太紧或太松都会影响到所测的数值,一般绑好袖带充气后,能容纳一个手指的间隙较好。 腕带式血压计比臂带式更方便,但它的使用方法很有讲究。首先要注意测压时手腕的位置。如果是坐位测压,手腕应放在与心脏平齐的位置,大约相当于乳头水平;如果是卧位测压,手腕放在床边,所测压力会稍高,因这种位置手腕低于心脏水平大约4.4厘米。其次,手掌的位置对血压也有一定影响,手掌向 掌心弯曲时,血压会较高;若向背部弯曲,血压可低于手掌平伸时。 因此,如果要重复测量,一定要在同样条件下。包括坐(卧)的姿势、手腕的位置、手掌的姿势,腕带的位置也不要移动。而且,重复测量至少应相隔2分钟 医用电子血压计,主要是用于医院、门诊、血站、采血车、体检车、健康管理体检中心、康复中心、疗养院、社区、学校、银行、工厂、运动场等公共卫生。 家用电子血压计,主要是用于家庭。家庭医疗保健已成为现代人的医疗保健时尚。过去人们测量血压必须到医院才行,而今只要拥有了家用电子血压计,坐在家里便可随时监测血压的变化,如发现血压异常便可及时去医院治疗,起到了预防脑出血、心功能衰竭等疾病猝发的作用。近年根据国际法制计量组织提出的国际建议《血压计修订草案规定》,血压计刻度改毫米汞柱(mmHg)为干帕(kPa)。1kPa=7.5mmHg,标尺上的分度值是0.5kPa。目前血压表上有两种刻度,应用时请注意。 电子血压计有3种形式,一是臂式,二是腕式,三是手指式。这3种形式的电子血压计,对于健康人来讲,应该均适用。需要特别说明一点,腕式和手指式的电子血压计,不适用于患有血液循环障碍的病人,如糖尿病、高血脂、高血压等病会加速动脉硬化,从而引起末梢循环障碍。这些患者的手腕同上臂的血压测量值相差很大。建议这些患者及老年人应选择臂式电子血压计来使用。另外,在购买前应当实地测量一下,以便选择适合自己的电子血压计。 电子血压计测量血压是否准确,是高血压患者关注的一个热点。为了让人们使用上合格的电子血压计,国家质量技术监督局于1998年第2季度对电子血压计进行了产品质量国家监督抽查,电子血压计合格率为78.6%。应该讲,目前市场上销售的电子血压计基本上是好的,能够准确地测量血压。但是,不同形式、不同品牌的电子血压计在测量血压范围和对患病人群的适用性上是有差异的。比如有些电子血压计测量收缩压的上限为200毫米汞柱舒张压的测量上限为150毫米汞柱。而有些电子血压计则大于上述使用的上限。又如智能化的电子血压计在适用患病人群上要比非智能化的电子血压计宽一些。电子血压计测量血压是否准确,是相对的。在电子血压计允许的血压测量范围和适用患者人群范围内,测量血压是准确的。超出电子血压计的使用范围,则血压测量就不准了,或有可能测量不出来。