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:氣泵對綁在手臂上的袖帶自動充氣,到一定壓力(DINAMAP設(shè)定為170mmHg)開始放氣,當(dāng)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(jī)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(jìn)行精確測量,對應(yīng)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04)的波動點,這一點對應(yīng)的壓力即為收縮壓,向后尋找Amax的判據(jù)Kd(DINAMAP取06)的波動點,這一點對應(yīng)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)點是抗電磁干擾能力強(qiáng),。
我所經(jīng)手的DINAMAP血壓監(jiān)視器已在山西醫(yī)科大學(xué)附屬二院使用十幾年,本儀器開機(jī)通電數(shù)碼管顯示忽亮忽滅的閃爍,不能正常工作,打開機(jī)殼檢查后用示波器檢測,發(fā)現(xiàn)其復(fù)位電路不斷的復(fù)位工作,原因是直流電源輸出帶負(fù)載能力差,不斷有雜波波動,使復(fù)位電路比較器接電源采樣端的正輸入端不斷起伏升跌,而作為被比較的負(fù)輸入端因接著大電容并通過二極管與電源端連接,二極管的正端接電源端,二極管的負(fù)端接被比較的負(fù)輸入端,故被比較的負(fù)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(yīng)管的柵極相連,造成源、漏極分別與地和復(fù)位端連接的P溝道場效應(yīng)管導(dǎo)通,復(fù)位端變?yōu)榈碗娖綍rCPU停止工作,數(shù)碼管顯示則由亮變滅,經(jīng)反復(fù)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(fù)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(jī)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(fù)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、脈搏四個窗口分別顯示出電源-12V,、+12V,、+5V、-5V的代表值依次應(yīng)為51,、145,、128、135,這四個電源的代表值為典型值,數(shù)值誤差不超過±3,代表值是由四組電源各自分壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后形成的示值,。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506V,而通過接線插座到主板上的電壓值是491V左右,可見插座上有015V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(jī)通電自檢工作正常,。
儀器進(jìn)入充氣測量狀態(tài)后,袖帶卻打不足正常壓力值170mmHg,45秒最大充氣時間勉強(qiáng)充到140mmHg左右,然后氣閥每階梯放一次氣,氣泵就不斷補(bǔ)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集滿了塵埃,擦洗干凈后,安裝就位,開機(jī)進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)器,袖帶及氣球的氣路接通后,將儀器設(shè)置到校準(zhǔn)狀態(tài),顯示出零點值后,對袖帶手捏氣球充氣,進(jìn)行儀器顯示值和血壓計標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)等于標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù),如儀器零點為15mmHg,手捏氣球壓力充到標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù)為200mmHg時,儀器顯示值為215mmHg,這一切校準(zhǔn)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(jìn)行敲打,模擬脈博信號,對儀器的帶通濾波器進(jìn)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,高通濾波器輸入耦合電容變性,經(jīng)更換后,開機(jī)儀器充足氣后,對袖帶擠壓,儀器可以有效的識別干擾,即當(dāng)儀器階梯放氣時判斷每個梯度的脈博波,屬于同頻同幅的兩個相鄰脈博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左右后放氣,壓力較高時每個梯度放氣8mmHg左右,當(dāng)壓力放氣到較低時每個梯度放氣3mmHg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)袖帶綁的太松或衣服穿的過厚,則僅能測出振幅最大時對應(yīng)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(qiáng)的脈搏波,平均動脈壓則是由3個最大振幅對應(yīng)壓力值的平均值測算出來的,而脈動壓力波包絡(luò)內(nèi)的脈搏波太少的原因造成僅能測出平均動脈壓,。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(qiáng)變?nèi)鯐r,由于袖帶太松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,。
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振動法測量血壓的原理是:氣泵對綁在手臂上的袖帶自動充氣,到一定壓力(DINAMAP設(shè)定為170mmHg)開始放氣,當(dāng)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(jī)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(jìn)行精確測量,對應(yīng)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04)的波動點,這一點對應(yīng)的壓力即為收縮壓,向后尋找Amax的判據(jù)Kd(DINAMAP取06)的波動點,這一點對應(yīng)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)點是抗電磁干擾能力強(qiáng),。
我所經(jīng)手的DINAMAP血壓監(jiān)視器已在山西醫(yī)科大學(xué)附屬二院使用十幾年,本儀器開機(jī)通電數(shù)碼管顯示忽亮忽滅的閃爍,不能正常工作,打開機(jī)殼檢查后用示波器檢測,發(fā)現(xiàn)其復(fù)位電路不斷的復(fù)位工作,原因是直流電源輸出帶負(fù)載能力差,不斷有雜波波動,使復(fù)位電路比較器接電源采樣端的正輸入端不斷起伏升跌,而作為被比較的負(fù)輸入端因接著大電容并通過二極管與電源端連接,二極管的正端接電源端,二極管的負(fù)端接被比較的負(fù)輸入端,故被比較的負(fù)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(yīng)管的柵極相連,造成源、漏極分別與地和復(fù)位端連接的P溝道場效應(yīng)管導(dǎo)通,復(fù)位端變?yōu)榈碗娖綍rCPU停止工作,數(shù)碼管顯示則由亮變滅,經(jīng)反復(fù)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(fù)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(jī)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(fù)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、脈搏四個窗口分別顯示出電源-12V,、+12V,、+5V、-5V的代表值依次應(yīng)為51,、145,、128、135,這四個電源的代表值為典型值,數(shù)值誤差不超過±3,代表值是由四組電源各自分壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后形成的示值,。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506V,而通過接線插座到主板上的電壓值是491V左右,可見插座上有015V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(jī)通電自檢工作正常,。
儀器進(jìn)入充氣測量狀態(tài)后,袖帶卻打不足正常壓力值170mmHg,45秒最大充氣時間勉強(qiáng)充到140mmHg左右,然后氣閥每階梯放一次氣,氣泵就不斷補(bǔ)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集滿了塵埃,擦洗干凈后,安裝就位,開機(jī)進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)器,袖帶及氣球的氣路接通后,將儀器設(shè)置到校準(zhǔn)狀態(tài),顯示出零點值后,對袖帶手捏氣球充氣,進(jìn)行儀器顯示值和血壓計標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)等于標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù),如儀器零點為15mmHg,手捏氣球壓力充到標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù)為200mmHg時,儀器顯示值為215mmHg,這一切校準(zhǔn)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(jìn)行敲打,模擬脈博信號,對儀器的帶通濾波器進(jìn)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,高通濾波器輸入耦合電容變性,經(jīng)更換后,開機(jī)儀器充足氣后,對袖帶擠壓,儀器可以有效的識別干擾,即當(dāng)儀器階梯放氣時判斷每個梯度的脈博波,屬于同頻同幅的兩個相鄰脈博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左右后放氣,壓力較高時每個梯度放氣8mmHg左右,當(dāng)壓力放氣到較低時每個梯度放氣3mmHg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)袖帶綁的太松或衣服穿的過厚,則僅能測出振幅最大時對應(yīng)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(qiáng)的脈搏波,平均動脈壓則是由3個最大振幅對應(yīng)壓力值的平均值測算出來的,而脈動壓力波包絡(luò)內(nèi)的脈搏波太少的原因造成僅能測出平均動脈壓,。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(qiáng)變?nèi)鯐r,由于袖帶太松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,。
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