電子血壓計的研究進展

陳其成 蒼南縣人民醫(yī)院醫(yī)學工程科

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電子血壓計的研究進展

陳其成 蒼南縣人民醫(yī)院醫(yī)學工程科

【文章摘要】

【關鍵詞】

血壓計；示波法；高血壓

引言

當下社會的生活節(jié)奏越來越快，相應的，得高血壓的人數(shù)也在不斷上升。高血壓已經(jīng)成為了很普遍的現(xiàn)象，血壓的監(jiān)測也成了人們關心的話題。在臨床上血壓的測量分為直接測量和間接測量。直接測量雖然相對精確，但對人體會造成一定的創(chuàng)傷。間接測量對普遍的人群是很常見的，其中間接測量的方法又包括了柯式音法、超聲法和示波法。

1.血壓測量的原理

物理學上稱血壓是血液在血管中流動時對血管壁產(chǎn)生的側壓力［1］，血壓的值不是一成不變的，它是一個隨時間變化的周期波形。在血液循環(huán)的過程中，不同部位所測得的血壓是不同的，而其中動脈壓尤為重要。醫(yī)學上將血壓分為收縮壓和舒張壓，當心臟左心室收縮將血液擠壓入主動脈時，主動脈此時血壓達到的最高的壓力稱為收縮壓（高壓）［1］，它可以把血液推送到主動脈中，由此來維持全身血液的循環(huán)。舒張壓是指心臟在擴張的時候達到的最低的壓力，它主要可以使血液流回至右心房中。在血壓參數(shù)中還有一個值得我們關注，那就是平均壓，平均壓在示波法測量血壓的時候是一個很重要的參數(shù)。它是指動脈壓的一整個心動周期的平均值，它的計算公式為：平均壓=舒張壓+（收縮壓-舒張壓） /3。人體在測量血壓的時候不能忽視重力效應帶來的影響，血液兩點間的壓力差在不計阻力和動力的情況下等于重力位勢的差。因此身體每一點的壓力會隨著體位的變化而變化。在測量血壓的時候，右心房壓是最穩(wěn)定的，所以臨床上一般在與右心房向平齊的右手臂上測量血壓，此時測得的血壓與真實的血壓誤差最小。這里必須明確，水銀柱高度的讀數(shù)實際是袖帶囊內的壓力而并非真正血管內的壓力，認識這一點可以防止血壓測量中的許多人為誤差［2］。

2.血壓測量技術

血壓是分析心血管疾病的一個指標和基于血壓進行風險分析可以有效預防心血管疾病，如中風、心衰、心肌梗死。迄今為止，使用血壓診斷在醫(yī)療機構測量，比如在醫(yī)院探訪，健康檢查等。然而，最近的研究表明，在家里進行血壓監(jiān)測是診斷心血管疾病的更有用的方法。因此，在家中使用血壓計變得更加廣泛［3］。在臨床上測量血壓的技術分為直接法和間接法。直接法血壓測量是將一根導管經(jīng)皮插入預測部位的血管或心臟內，通過導管內的液柱同放在體外的壓力傳感器相連，從而測出導管端部的壓力。另一種形式是把傳感器放在導管的末端，直接測出端部所在點的血壓值［4］。雖然這種方法測量精確且能連續(xù)測量，但對人體有創(chuàng)傷?，F(xiàn)在對于普通的病人一般都是用間接法來測量收縮壓、舒張壓以及心率，接下來將從間接測量的不同方法展開論述，講解他們的原理和優(yōu)缺點。

2.1柯氏音聽法

1905年俄國科學家柯羅特可夫（Korotkoff）發(fā)現(xiàn)了在體表對應出能聽見動脈內有血流沖擊血管壁產(chǎn)生的聲音，他創(chuàng)立了柯式音血壓測量法，這種方法認為當動脈完全受阻，血流不能順暢流動，此時是沒有任何聲響的，只有在動脈不完全受阻的時候才會開始出現(xiàn)聲音，所以可以用血管中聲音的變化來判斷血壓的變化。用柯式音法完成血壓的測量需要用到水銀式血壓計。水銀式血壓計主要由測壓計（包括水銀壺、玻璃管和標尺）、氣球、橡膠袋和盒子四個部分組成。水銀柱式血壓計結構和工作原理是上端與大氣相通的玻璃指示管和上端與氣囊相連的汞瓶相連構成一個U形管，作為氣壓指示裝置，當氣囊內壓力大于大氣壓力時，汞瓶內水銀被壓向玻管，水銀面下降；而玻管內水銀面上升，直到由兩者之間的高度差產(chǎn)生的壓強與汞瓶內水銀面所受氣囊壓內氣體壓強相等，此時，水銀面高度差即反映氣囊內氣壓［5］。先將袖帶綁在肱動脈處，用充氣球向袖帶中充氣，當袖帶內的壓力完全將動脈受阻后，停止向袖帶內充氣，打開氣閥，并以2～3mmHg/s的速度放氣，此時第一次聽到聲音時的刻度即為收縮壓，直到最后一聲后就沒有聲音了，那最后一聲即為舒張壓。用間接法測得的血壓為一近似值，其精確程度與測量技術有一定關系.在測量時，纏縛袖帶要平展，使上臂、心臟和水銀檢壓計的零點（或彈簧檢壓計），盡量保持在同一水平上，并且放氣不要過快，否則將出現(xiàn)較大的誤差［6］。

2.2超聲法

超聲法測量血壓是利用超聲波對血流和血管壁運動的多普勒效應來檢測收縮壓和舒張壓的，因為多普勒頻移與血壓有較為穩(wěn)定的相關性，因此利用多普勒原理測量的血壓值比較準確［7］。這個方法它的適用范圍很廣泛，嬰兒，成人以及低血壓患者都適用。但用超聲法也會有相對的缺點，比如人體在運動的時候，傳感器和動脈之間的距離就會發(fā)生變化，會影響測量的結果，以及儀器的成本比較昂貴。

2.3示波法

3.血壓計的發(fā)展趨勢

電子血壓計簡單人性化的操作界面和小巧便于攜帶的特點都為進入普通家庭具備了條件，因此我們只需要在銷售模式上有所創(chuàng)新，減少中間環(huán)節(jié)，減低價格，使得電子血壓計真正的進入百姓家庭，提高普及率指日可待［12］。想要讓電子血壓計在不久的將來走入普通的家庭必須注意幾點，現(xiàn)在人們的生活水平越來越高，自我保健的意識也相應的在增強，國家的相關部門需要提高高血壓病危害的宣傳教育，同時醫(yī)院也要承擔相應的宣傳責任，讓人們清楚的了解道高血壓可能會帶來的危害。接著就是血壓計生產(chǎn)企業(yè)要有創(chuàng)新意識，完成技術層面的升級，提高品質，以滿足各層次的需求。這樣一來，電子血壓計將會在市場中迅速發(fā)展。

4.總結

在快速發(fā)展的現(xiàn)在，科技化、簡便化、精確化成了21世紀追求的目標。相應的，快節(jié)奏的生活使得高血壓的年齡越來越趨于低齡。為此，血壓計在現(xiàn)階段的投入也是越來越廣泛，它們都具有方便、快捷、準確的特點，每種不同的血壓計都各有千秋，而它們的缺陷就需要我們去探討與解決。

【參考文獻】

［1］ 馮麗魁.血壓測量原理及方法［J］.技術物理教學，2007，15（1）.

［2］ 張富愛.血壓測量原理解析［J］.山西職工醫(yī)學院學報，2006，16（1）.

［3］ T Kobayashi.Electronic blood pressure meter［J］.2015.

［4］ 陳新建.淺論監(jiān)護儀的血壓測量原理與無創(chuàng)血壓監(jiān)護儀的應用［J］.新疆醫(yī)學，2014，44（3）.

［5］ 張子燕.水銀血壓計的工作原理及維修保養(yǎng)［J］.中國科技縱橫，2013（16）:271.

［6］ 赫媛.血壓計工作原理［J］.物理通報，2013（5）:125-127.

［7］ 劉賓.應用超聲法測量血壓的改進與實現(xiàn)［D］.杭州:杭州電子科技大學，2008.

［8］ Riobo Aboy，Pedro Mateo.Method for blood pressure measurement from noninvasive oscillometric pressure signals［J］.2015.

［9］ 李天鋼，卞正中.監(jiān)護儀中振蕩法無創(chuàng)血壓測量方法的研究［J］.中國醫(yī)療器械雜志，2003，27（4）:244-246.

［10］ 姚翔.基于示波法的無創(chuàng)血壓測量［J］.中國醫(yī)學裝備，2007，4（7）:24-26.

［11］ Marinello Stephen，F(xiàn)ournier Donald.Non-invasive Blood Pressure Measurement System and Methods of Use［J］.2015.

［12］ 王虎.醫(yī)學論電子血壓計產(chǎn)業(yè)在中國的未來發(fā)展［J］.醫(yī)學信息（中旬刊），2010，05（10）.

如今，越來越多的中老年人被測量出了高血壓的癥狀，高血壓現(xiàn)在已經(jīng)成為人們日益關注的問題，并且血壓計也成了很多人生活中的必需品了。本文介紹了血壓計的發(fā)展，不同血壓測量方法的原理以及它們各自存在的優(yōu)缺點，并詳細的講述了基于示波法的血壓測量技術和電子血壓計發(fā)展趨勢。