綜述——電子血壓計的工作原理

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1、電子血壓計的工作原理首都醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程學院萬博洋李昊巖趙宇【摘要】:電子血壓計原理采用示波法,其原理上應該是準確的。電子血壓計的臨床驗證是以聽診法作為標準、使用統(tǒng)計學的方法來設計的。但這并不意味著使用水銀壓力表的聽診法所測出的結果比電子血壓計的測量結果準確。當然,認為電子血壓計的測量結果比使用水銀壓力表的聽診法所測出的結果更加準確也是錯誤的。醫(yī)院的醫(yī)生所使用的水銀柱式血壓計,只是壓力測量的工具。認為水銀柱式血壓計是精確的血壓計的觀點是片面的,因為水銀柱式血壓計只是一個壓力計而已,重點在于醫(yī)生通過聽診器進行的聽診。目前國際上發(fā)達國家普遍禁止使用水銀柱式

2、血壓計,而采用精度更高的電子壓力計(表)?!娟P鍵詞】:血壓計壓力表電子測量一引言高血壓是最常見的慢性病,也是心腦血管病最主要的危險因素,腦卒中、心肌梗死、心力衰竭及慢性腎臟病是其主要并發(fā)癥。國內外的實踐證明,高血壓是可以預防和控制的疾病,降低高血壓患者的血壓水平,可明顯減少腦卒中及心臟病事件,顯著改善患者的生存質量,有效降低疾病負擔。所以,對于日常對血壓的監(jiān)控顯得尤為重要。測量血壓的儀器稱為血壓計。血壓計的測量原理可分為直接測量法和間接測量法兩種。直接測量法又稱有創(chuàng)測量法,也就是通過穿刺在血管內放置導管后測得的血壓用有創(chuàng)方法直接測量血壓。(此方法一般不作為

3、日常監(jiān)控血壓手段。)間接測量法又稱無創(chuàng)測量法,也就是不通過穿刺在血管內放置導管后而是通過間接測得的血壓。日常所見的血壓計主要分為水銀柱式血壓計和電子(無液)血壓計兩大類。由于水銀柱式血壓計體積較大,攜帶不方便,所以在日常家庭中應用不是很廣泛。電子血壓計體積小,攜帶方便,使用亦比較方便,幾乎所有的人都可以自己使用,作為自我簡單檢查血壓的工具很受高血壓患者的歡迎。二正文1、血壓計的測量方法體循環(huán)動脈血壓簡稱血壓(bloodpressure,BP)。血壓是血液在血管內流動時,作用于體循環(huán)的壓力,它是推動血液在血管內流動的動力。心室收縮,血液從心室流入動脈,此時血

4、液對動脈的壓力最高,稱為收縮壓(systolicbloodpressure,SBP)。心室舒張,動脈血管彈性回縮,血液仍慢慢繼續(xù)向前流動,但血壓下降,此時的壓力稱為舒張壓(diastolicbloodpressure,DBP)。測量血壓的儀器稱為血壓計。血壓計的測量原理可分為直接測量法和間接測量法兩種。直接測量法又叫有創(chuàng)測量法,也就是通過穿刺在血管內放置導管后測得的血壓,比如在做心臟介入診斷及治療時就要監(jiān)測患者的有創(chuàng)血壓。用有創(chuàng)方法直接測量血壓。因所測部位不同,方法各異,也不能完全反映人體的血壓。血壓間接測量法中,分為聽診法(Auscultatorymet

5、hod)和示波法(Oscillometricmethod)。聽診法存在其固有的缺點:一是在舒張壓對應于第四相還是第五相問題上一直存在爭論,由此引起的判別誤差很大。二是通過聽柯氏聲來判別收縮壓、舒張壓,其讀數(shù)受醫(yī)生的情緒、聽力、環(huán)境噪音、被測者的緊張等一系列因素的影響,易引入主觀誤差,難以標準化。以聽診法原理制成的電子血壓計,雖然實現(xiàn)了自動檢測,但仍未徹底解決其固有缺點,即誤差大、重復性差、易受噪音干擾。目前絕大多數(shù)電子血壓計采用了示波法間接測量血壓。示波法測血壓通過建立收縮壓、舒張壓、平均壓與袖套壓力震蕩波的關系來判別血壓。因為脈壓震蕩波與血壓有較為穩(wěn)定的

6、相關性,因此實際家庭自測血壓的應用中,利用示波原理測量的血壓結果比聽診法較為準確。而且示波法測血壓時袖套內無拾音器件,操作簡單,抗外界噪聲干擾能力強,還可同時測得平均壓。必須指出,從測量原理上來說,兩種簡介測量法不存在哪一個更準確的問題。但是,鑒于當前主流企業(yè)均采用示波法原理,因此這里要講的技術代際劃分是指示波法電子血壓計的技術代際劃分。2、血壓計的結構一、第一代電子血壓計(G1-NIBPM)構成的主要元器件:快速加壓氣泵或手動加壓泵、電子快速排氣閥、機械式定速排氣閥、氣壓壓力傳感器二、第二代電子血壓計(G2-NIBPM)的結構構成的主要元器件:加壓氣泵、

7、電子控制排氣閥、氣壓壓力傳感器 使用的技術:MWD技術(減壓時測量)測量特點:由于采用了電子控制排氣閥的伺服技術(ECVSERVOTECHNOLOGY),定速排氣的速度真正做到了定速,并能根據(jù)測量者的血壓進行智能加壓,測量結果更加穩(wěn)定(其他影響因素除外)。 特征1:只使用一個排氣閥-------電子控制排氣閥,同時用于定速排氣及測量結束時的快速排氣; 特征2:智能加壓。即血壓計會在加壓過程中預先對測量者血壓進行一次粗略的判斷,從而決定最終需要加至的壓力值,通常壓力值加至測量者收縮壓+30mmHg左右; 特征3:放氣速度一開始就能穩(wěn)定在3~4mmHg/s上。

8、 第二代電子血壓計(G2-NIBPM)的結構特征是,電子控制排氣閥

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