美國CRITIKON公司于1976年推出全世界第一個采用振動法測量原理的自動無創(chuàng)血壓監(jiān)視器DINAMAP,并經(jīng)臨床驗證為安全有效的測量方法,目前世界上已廣泛采用振動法原理測量血壓,。
振動法測量血壓的原理是:對綁在手臂上的袖帶自動進行充氣,到一定壓力時(DINAMAP設定為170mmHg即22.7kPa)開始放氣,當氣壓放到一定程度血流就能通過血管,且有一定的振動波,振動波通過氣管傳播到機器里的壓力傳感器,傳感器能定時檢測到所測袖帶內(nèi)的壓力及波動,逐漸放氣后,振動波越來越大,再放氣由于袖帶與手臂的接觸越松,因此壓力傳感器所測的壓力及波動越來越小,這一方法能對平均動脈壓進行精確測量,對應于波動信號中幅值最大Amax的波動處的袖帶壓力即為平均動脈壓,以此為基點,向前尋找Amax的判據(jù)比值Ks(DINAMAP取0.4)的波動點,這一點對應的壓力即為收縮壓,向后尋找Amax的判據(jù)Kd(DINAMAP取0.6)的波動點,這一點對應的壓力即為舒張壓。Ks,Kd判據(jù)常數(shù)是根據(jù)臨床經(jīng)驗得出來的,。振動法與柯氏音法測血壓相比較,因去掉了電子拾音器而采用了氣體壓力傳感器,其顯著的優(yōu)點是抗電磁場干擾能力強,。
作者維修的DINAMAP血壓監(jiān)視器已在山西醫(yī)科大學附屬二院使用十幾年,本儀器開機通電數(shù)碼管顯示忽亮忽滅的閃爍,不能正常工作,打開機殼檢查后用示波器檢測,發(fā)現(xiàn)其復位電路不斷的復位工作,原因是直流電源輸出帶負載能力差,不斷有雜波波動,使得復位電路比較器接電源采樣的正輸入端波動起伏,有只二極管的正端接在電源采樣端,負端接在比較器的負輸入端并和地之間并接一只大電容,故被比較的負輸入端的放電時間常數(shù)很大,短時間電平基本維持不變,這樣使得比較器的輸出端不斷變?yōu)榈碗娖?比較器的輸出端與P溝道場效應管的柵極相連,造成源,、漏極分別與地和復位端連接的P溝道場效應管導通,復位端與地導通變?yōu)榈碗娖綍r,引起CPU停止工作,數(shù)碼管顯示則由亮變滅,經(jīng)反復檢查電源電路的元件,查出+12V電源的整流橋內(nèi)阻變大因而帶負載能力差,更換整流橋后數(shù)碼管顯示亮滅閃爍現(xiàn)象消除,但機器的數(shù)碼管由全顯示8清0后,報警不斷,然后由8到0反復交替顯示,根據(jù)DINAMAP的技術(shù)說明書按下手動啟動鍵,在收縮壓、舒張壓,、平均動脈壓,、脈搏4個窗口分別顯示出電源-12V、+12V,、+5V,、-5V的代表值依次應為51、145,、128,、135,這4個電源的代表值為典型值,數(shù)值誤差不超過±3,代表值是由4組電源各自分壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后形成示值。經(jīng)觀察,在顯示窗口代表+5V的數(shù)值僅為124且一直在波動,說明+5V電壓不正常,用數(shù)字萬用表檢測電源板+5V的電壓值是5.06V,而通過接線插座到主板上的電壓值是4.91V左右,可見插座上有0.15V左右的壓降,拔開直流電源接線插座發(fā)現(xiàn)插座芯氧化變黑,經(jīng)刮干凈后插上,開機通電自檢工作正常,。儀器進入充氣測量狀態(tài)后,袖帶卻打不足正常壓力值170mmHg(22.7kPa),45s最大充氣時間勉強充到140mmHg(18.7kPa)左右,然后氣閥每階梯放一次氣,氣泵就不斷補氣,不能繼續(xù)往下測量,說明氣路漏氣,。
經(jīng)檢查儀器氣路發(fā)現(xiàn)氣泵氣室的兩個逆止閥簾上積滿了塵埃,擦洗干凈后,安裝就位,開機進入充氣測量狀態(tài)后,手臂綁好袖帶充氣正常,可以階梯放氣,但直至最后放完氣也未測出血壓值。將DINAMAP外接管路與血壓計標準器,袖帶及氣球的氣路接通后,將儀器設置到校準狀態(tài),顯示出零點值后,對袖帶手捏氣球充氣,進行儀器顯示值和血壓計標準器指針讀數(shù)校對,因儀器原已有零點值,故儀器顯示的壓力值減去零點值應等于標準器指針讀數(shù),如儀器零點為15mmHg(2kPa),手捏氣球壓力充到標準器指針讀數(shù)為200mmHg(26.7kPa)時,儀器顯示值為215mmHg(28.7kPa),這一切校準后都正常,說明血壓監(jiān)視器的靜態(tài)壓力正常,然后對袖帶進行敲打,模擬脈搏信號,對儀器的帶通濾波器進行檢查,其通頻帶為1~18Hz,用示波器監(jiān)測經(jīng)帶通濾波后的動態(tài)壓力波動很弱,經(jīng)逐級檢查,帶通濾波器輸入耦合電容變質(zhì),經(jīng)更換后,開機儀器充足氣后,對袖帶擠壓,儀器可以有效的等待來判斷識別干擾,即當儀器階梯放氣時判斷每個梯度的脈搏波,屬于同頻同幅的兩個相鄰脈搏波就搜索判定為正確血壓信號,若有波幅不一,頻率不等的干擾混入時,儀器就會等待判斷將干擾去除,然后繼續(xù)放氣測量,。
最后在手臂上綁好袖帶,儀器充到170mmHg(22.7kPa)左右后放氣,壓力較高時每個梯度放氣8mmHg(1067Pa)左右,當壓力放氣到較低時每個梯度放氣3mmHg(400Pa)左右,直至最終檢測出血壓值和脈搏值,。根據(jù)多次測量血壓結(jié)果,發(fā)現(xiàn)袖帶綁得過松或衣服穿的過厚,則僅能測出振幅最大時對應的壓力即平均動脈壓,而沒有尋找到Ks、Kd判據(jù)幅值的收縮壓、舒張壓,這是因為在此情況下,壓力傳感器僅能測到幾個較強的脈搏波,平均動脈壓則是由3個最大振幅對應壓力值的平均值測算出來的,而脈動壓力波包絡內(nèi)的僅能測出幾個最強波,故脈搏波太少的原因造成僅能測量出平均動脈壓,。袖帶綁的過松造成測量誤差的另一個現(xiàn)象是舒張壓過高,這是因為放氣過程中檢測袖帶內(nèi)脈搏信號由強變?nèi)鯐r,由于袖帶太松監(jiān)測到的信號很弱而造成脈搏信號消失過快,。因此在測量血壓之前,要將袖帶內(nèi)的余氣擠凈,緊緊綁在手臂上,才能正確的測出血壓信號.