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DE19981621B3 - Elektronisches Sphygmomanometer und Verfahren zum Messen eines Blutdrucks - Google Patents

Elektronisches Sphygmomanometer und Verfahren zum Messen eines Blutdrucks Download PDF

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DE19981621B3
DE19981621B3 DE19981621T DE19981621T DE19981621B3 DE 19981621 B3 DE19981621 B3 DE 19981621B3 DE 19981621 T DE19981621 T DE 19981621T DE 19981621 T DE19981621 T DE 19981621T DE 19981621 B3 DE19981621 B3 DE 19981621B3
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Abstract

Elektronisches Sphygmomanometer mit einer Manschette (1) zum Anlegen eines Drucks an Blutgefäße, einer Manschettendruckeinstelleinrichtung (3) zum Einstellen eines Drucks in der Manschette, einer Drucksignalumwandlungseinrichtung (4) zur Ausgabe eines manschetteninternen Drucks als Drucksignal, das erscheint, wenn der an Blutgefäßen anliegende Druck durch die Manschettendruckeinstelleinrichtung abgelassen wird, einer Pulswellenerfassungseinrichtung (6; 61) zur Erfassung einer Pulswelle aus dem Drucksignal, einer Manschettendruckerfassungseinrichtung (6; 62) zur Erfassung des Drucks in der Manschette aus dem Drucksignal, einer Blutdruckbestimmungseinrichtung (6; 63) zur Bestimmung des Drucks in der Manschette sowie des Blutdrucks aus der Pulswelle, einer ersten Pulswellenerfassungseinrichtung (63b) zur Erfassung einer Pulswellenamplitude, die zuerst einen ersten Schwellenwert überschreitet, als ersten Pulswellenamplitudenwert aus den Pulswellen und einer ersten Manschettendruckerfassungseinrichtung (63d) zur Erfassung eines ersten Manschettendruckwerts, wenn der erste Pulswellenamplitudenwert erfasst ist, gekennzeichnet durch eine zweite Pulswellenerfassungseinrichtung (63c) zur Erfassung einer Pulswellenamplitude, die zuerst einen zweiten Schwellenwert überschreitet, als...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Sphygmomanometer bzw. eine elektronische Blutdruck- und Blutfrequenzmessvorrichtung. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein elektronisches Sphygmomanometer, das zum Messen eines Blutdrucks durch Befestigen einer Manschette an ein Handgelenk geeignet ist.
  • Bei einem herkömmlichen elektronischen Sphygmomanometer wie in der EP 0 787 463 A2 ist ein Blutdruck durch Befestigen einer Manschette an einem Oberarm gemessen worden, aber eine derartige Messung hat Probleme bereitet, da es erforderlich ist, einen Ärmel zur Manschettenbefestigung aufzukrempeln. Zur Vermeidung dieses Problems ist in jüngster Zeit ein elektronischer Sphygmomanometertyp vorgeschlagen worden, bei dem eine Manschette an einem Handgelenk befestigt wird. Im Gegensatz zu einem Oberarm weist ein Handgelenk jedoch mehrere Hauptarterien auf, und unterschiedliche Impulswellen bzw. Pulswellen werden in Abhängigkeit eines Manschettenbefestigungszustands erfasst, was in einer schlechten Reproduzierbarkeit resultiert. Folglich kann in Abhängigkeit davon, wie die Manschette angebracht ist, der Blutdruck bisweilen nicht präzise gemessen werden.
  • Das heißt, wie ein Arm-Sphygmomanometer, bei dem die Manschette an dem Oberarm befestigt ist, unterbindet ein derartiges Arm-Sphygmomanometer, bei dem die Manschette an dem Handgelenk befestigt ist, den Blutstrom und misst einen Blutdruck mittels Zusammenpressen von Arterien durch die Manschette, wobei ein Handgelenk eine Speichenarterie (Radial-Arterie) und eine Ellenarterie (Ulnar-Arterie) sowie Speichen- und Ellenknochen oder dergleichen um diese Arterien herum aufweist. Somit drückt bei einem Zusammendrücken eines Handgelenks durch die Manschette der Pressdruck der Manschette diese zwei Arterien über Handgelenkgewebe einschließlich der Knochen zusammen.
  • Die Druckübertragungswirksamkeit für die Manschette zum Zusammendrücken von Arterien wird in Abhängigkeit einer Arterienposition (Entfernung von der Handgelenkoberfläche) der Arterie oder einer Positionsbeziehung zwischen der Arterie und Handgelenkgewebe (insbesondere Knochen oder Sehnen) bestimmt, und folglich sind die an beiden Arterien anliegenden, wesentlichen Pressdrücke nicht immer gleich. In dem Fall, dass sich die an den Arterien anliegenden Pressdrücke unterscheiden, wird eine Pulswellenamplitude einer Arterie mit zugehöriger schwacher Übertragungswirksamkeit als erster Spitzenwert auf einer Hochdruckseite erzeugt, und die Pulswellenamplitude einer Arterie mit zugehöriger guter Übertragungswirksamkeit wird als zweiter Spitzenwert auf einer Niedrigdruckseite erzeugt. Folglich werden durch die mittels einer Pulswellenerfassungseinrichtung erfassten Pulswellen Mischwellen der Pulswellenamplitude beider Arterien erfasst, was in einer Erfassung von zwei Spitzenwerten resultiert. Zusätzlich variiert die Übertragungswirksamkeit des Pressdrucks der Manschette in Abhängigkeit von einem Verfahren zum Befestigen der Manschette und von betreffenden Personen bzw. Patienten, und folglich unterliegt die erhaltene Pulswellenamplitude einer Streuung und Verteilung, was in einer schlechten Reproduzierbarkeit resultiert.
  • Folglich nimmt in dem Fall, bei dem eine Pulswelle mit einem ersten Spitzenwert in der durch die Pulswellenerfassungseinrichtung erfassten Pulswelle enthalten ist, wenn die erhaltene Pulswellenamplitude zur Bestimmung eines Blutdruckwerts verwendet wird, wie sie ist, der Blutdruckwert einen hohen Wert an, der eine Streuung der Blutdruckwerte verursacht.
  • Zusätzlich ist entsprechend Ergebnissen von Beobachtungen bei zehn Patienten, die die Erfinder durchgeführt haben, bei Patienten, die unabhängig von der Manschettenbefestigungsposition eine Tendenz zu zwei Spitzenwerten der Pulswellen zeigen, die während einer Blutdruckmessung erzeugt werden können, die Pulswelle des ersten Spitzenwertes bei einer hohen Frequenz in dem Manschettendruck beobachtet worden, der eher den Amplitudenwert von 50 bis 80% der Maximalamplitudenpulswelle auf der Hochdruckseite als die Maximalamplitudenpulswelle anzeigt.
  • Ferner wird die Pulswelle des ersten Spitzenwerts in dem Fall erfasst, bei dem die an Speichen- und Ellenarterien anliegenden Drücke im Wesentlichen verschieden sind, aber sie wird nicht in dem Fall erfasst, bei dem die an beiden Arterien anliegenden Drücke identisch sind. Zusätzlich wird in dem Fall, bei dem der erste und der zweite Spitzenwert unmittelbar nach einer Erfassung lediglich des zweiten Spitzenwerts erfasst werden, die Reproduzierbarkeit der Pulswelle des ersten Spitzenwerts beeinträchtigt.
  • Demgegenüber ist die Amplitude der Pulswelle des zweiten Spitzenwerts oftmals allgemein die Maximalamplitude, und die Pulswellenamplitude ist reproduzierbar.
  • Bei einer Zusammenschau dieser Ergebnisse ist es bei dem elektronischen Sphygmomanometer, bei dem die Manschette an einem Handgelenk befestigt wird, erforderlich, die Pulswellenamplitude des ersten Spitzenwerts mit geringer Reproduzierbarkeit zu löschen und einen Blutdruckwert zu berechnen, damit ein präziser Blutdruckwert mit guter Reproduzierbarkeit gemessen wird.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Sphygmomanometer bereitzustellen, das in der Lage ist, eine präzise und reproduzierbare Blutdruckmessung auch in dem Fall auszuführen, bei dem eine Verzerrung bei erfassten Pulswellen in Abhängigkeit davon auftritt, wie die Manschette eines elektronischen Sphygmomanometers angebracht ist, insbesondere eines Manschetten-Sphygmomanometers, bei dem die Manschette an dem Handgelenk befestigt ist, oder in dem Fall auszuführen, bei dem eine bestimmte Verzerrung bei den erfassten Pulswellen in Abhängigkeit von dem physischen Zustand eines Patienten vorhanden ist.
  • Zur Lösung der vorstehend beschriebenen Aufgabe sieht die Erfindung ein elektronisches Sphygmomanometer mit den Merkmalen von Anspruch 1 vor.
  • Ein erfindungsgemäßes elektronisches Sphygmomanometer, das eine derartige Anordnung und derartige Einrichtungen aufweist, ist in der Lage, einen Blutdruck präzise zu messen, auch wenn eine Verzerrung bei den Pulswellenamplituden in Abhängigkeit davon auftreten, wie die Manschette bei dem elektronischen Sphygmomanometer eines derartigen Typs angebracht ist, bei dem die Manschette an dem Handgelenk befestigt wird, oder auch, falls eine bestimmte Verzerrung bei Pulswellen in Abhängigkeit des physischen Zustands eines Patienten auftritt.
  • Die Unteransprüche befassen sich mit Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild eines elektronischen Sphygmomanometers gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
  • 2 ein Blockschaltbild wesentlicher Teile in 1,
  • 3 ein Blockschaltbild wesentlicher Teile in 2,
  • 4 einen Graphen zur Darstellung einer Beziehung zwischen einem Standard-Manschettendruck und einem Pulswellenamplitudenwert, wobei ein Berechnungsbeispiel einer Lineargleichung der Pulswellenamplitude für den systolischen Blutdruck gezeigt ist,
  • 5 einen Graphen zur Darstellung einer Beziehung zwischen einem Manschettendruck und einem Pulswellenamplitudenwert, der lediglich einen zweiten Spitzenwert bei einem Patienten aufweist, bei dem keine Reproduzierbarkeit in der Pulswellenamplitude vorliegt, wobei ein Beispiel einer Lineargleichung der Pulswellenamplitude für den systolischen Blutdruck gezeigt ist,
  • 6 einen charakteristischen Graphen eines systolischen Blutdrucks zur Darstellung einer Beziehung zwischen einem Manschettendruck und einen Pulswellenamplitudenwert, der einen ersten und einen zweiten Spitzenwert bei einem Patienten aufweist, bei dem keine Reproduzierbarkeit in der Pulswellenamplitude vorliegt, wobei ein Berechnungsbeispiel einer Lineargleichung der Pulswellenamplitude für den systolischen Blutdruck gezeigt ist,
  • 7 einen charakteristischen Graphen eines diastolischen Blutdrucks zur Darstellung eines Standard-Manschettendrucks und eines Pulswellenamplitudenwerts, wobei ein Berechnungsbeispiel einer Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den diastolischen Blutdruck gezeigt ist,
  • 8 einen charakteristischen Graphen eines diastolischen Blutdrucks zur Darstellung einer Beziehung zwischen einem Manschettendruck und einem Pulswellenamplitudenwert, der lediglich einen zweiten Spitzenwert bei einem Patienten aufweist, bei dem keine Reproduzierbarkeit in der Pulswellenamplitude vorliegt, wobei die Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den diastolischen Blutdruck gezeigt ist, und
  • 9 einen Graphen zur Darstellung einer Beziehung zwischen einem Manschettendruck und einem Pulswellenamplitudenwert, der einen ersten und einen zweiten Spitzenwert bei einem Patienten aufweist, bei dem keine Reproduzierbarkeit in der Pulswellenamplitude vorliegt, wobei ein Berechnungsbeispiel der Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den diastolischen Blutdruck gezeigt ist.
  • Ein in 1 gezeigtes elektronisches Sphygmomanometer weist eine Manschette 1, eine Manschettendruckeinstelleinrichtung 3, eine Drucksignalumwandlungseinrichtung 4, eine Bedieneinrichtung 5, eine Steuerungseinrichtung 6 und eine Anzeigeeinrichtung 7 auf.
  • Die Manschette 1 ist ein Beutel zum Anlegen eines Drucks an ein Handgelenk eines Patienten, wodurch die Blutgefäße des Patienten verengt werden, und ist mit der Manschettendruckeinstelleinrichtung 3 und der Drucksignalumwandlungseinrichtung 4 mittels eines Rohrs bzw. eines Schlauchs 2 verbunden.
  • Die Manschettendruckeinstelleinrichtung 3 umfasst eine Druckpumpe 3a zum Anlegen eines Drucks an dem Handgelenk des Patienten durch Zufuhr von Luft bzw. Gas zu der Manschette 1, ein Entlüftungsventil 3b zum Ablassen der Luft in der Manschette 1 und ein Ablassventil 3c zur Verringerung des Luftdrucks in der Manschette mit einer konstanten Geschwindigkeit.
  • Die Drucksignalumwandlungseinrichtung 4 erfasst den Druck in der Manschette 1 und wandelt diesen in ein elektrisches Signal um. Die Druckpumpe 3a, das Entlüftungsventil 3b und die Drucksignalumwandlungseinrichtung 4 sind jeweils mit der Steuerungseinrichtung 6 verbunden. Zusätzlich sind die Bedieneinrichtung 5, die Anzeigeeinrichtung 7 sowie ein Summer 8 mit der Steuerungseinrichtung 6 verbunden.
  • Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst eine Speichereinrichtung, wie beispielsweise eine nachstehend als CPU bezeichnete zentrale Verarbeitungseinheit, einen nachstehend als ROM bezeichneten Nur-Lese-Speicher sowie einen nachstehend als RAM bezeichneten Speicher mit wahlfreiem Zugriff, und weist eine Pulswellenerfassungseinrichtung 61, eine Manschettendruckerfassungseinrichtung 62 und eine Blutdruckbestimmungseinrichtung 63 auf. Hierbei erfasst die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 eine Pulswelle auf der Grundlage des Drucksignals von der Drucksignalumwandlungseinrichtung 4 und eine Größenordnung der Pulswellenamplitude. Zusätzlich erfasst die Manschettendruckerfassungseinrichtung 62 einen Manschettendruck auf der Grundlage des Drucksignals von der Drucksignalumwandlungseinrichtung 4. Ferner empfängt die Blutdruckbestimmungseinrichtung 63 von der Pulswellenerfassungseinrichtung 61 und der Manschettendruckerfassungseinrichtung 62 Signale und bestimmt einen Blutdruck in Abhängigkeit von einer Pulswellenamplitude und dem der Pulswellenamplitude entsprechenden Manschettendruck.
  • Bei diesem elektronischen Sphygmomanometer bringt eine Bedienungsperson die Manschette an dem Handgelenk des Patienten an, um die Blutgefäße des Patienten zu verengen, und bedient die Bedienungseinrichtung 5, um eine Energiequelle einzuschalten. Hierdurch veranlasst die Steuerungseinrichtung 6 die Drucksignalumwandlungseinrichtung 4, indem die Energiequelle eingeschaltet wird, eine Erfassung des Drucks in der Manschette 1 zu starten und ein Drucksignal auszugeben. Zusätzlich startet bei Anweisung eines Blutdruckmessungsstarts mittels der Bedienungseinrichtung 5 die Steuerungseinrichtung 6 eine Druckpumpe 3a, um der Manschette 1 Luft zuzuführen. Dann wird, wenn der Druck in der Manschette 1 einen in dem RAM gespeicherten, eingestellten Druckwert erreicht, die Druckpumpe deaktiviert, woraufhin die Luft in der Manschette 1 mittels des Druckablassventils 3c allmählich ausgestoßen und auf Normaldruck gebracht wird.
  • Mit dem Druckablassen wird der Druck in der Manschette 1 verringert, die Blutgefäße des Patienten werden losgelassen und das Blut beginnt zu fließen. Wenn die Blutgefäße losgelassen werden und der Blutdruck nahe bei einem systolischen Blutdruck ist, beginnen die Blutgefäße zu pulsieren. Folglich ist die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 eng mit Herzschlägen verbunden und erfasst Pulswellenamplituden. Wie es in 4 gezeigt ist, steigt die Pulswellenamplitude allmählich mit einem Abfallen des Manschettendrucks an. Wenn die durch die Manschette zusammengedrückten Blutgefäße losgelassen werden, wodurch ein üblicher Blutfluss wiederkehrt, fällt die Pulswellenamplitude steil ab und wird nicht erfasst. Die Blutdruckbestimmungseinrichtung 63 bestimmt einen Blutdruck in Abhängigkeit von der mit einem Abfall des Manschettendrucks variierenden Pulswellenamplitude und dem dieser variierenden Pulswellenamplitude entsprechenden Manschettendruck.
  • Nachstehend ist der Aufbau und die Funktion der Blutdruckbestimmung ausführlich unter Bezugnahme auf 3 und 4 beschrieben.
  • Die Blutdruckbestimmungseinrichtung 63 umfasst eine Maximalamplitude-Pulswellenerfassungseinrichtung 63a, eine erste und eine zweite Pulswellenerfassungseinrichtung 63b und 63c, eine erste und eine zweite Manschettendruckerfassungseinrichtung 63d und 63e, eine Pulswellenamplitude-Lineargleichung-Berechnungseinrichtung 63f und eine Blutdruckwertberechnungseinrichtung 63g.
  • Hierbei erfasst die Maximalamplitude-Pulswellenerfassungseinrichtung 63a einen maximalen Amplitudenwellenpuls aus den durch die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 erfassten Pulswellen. Aus den durch die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 erfassten Pulswellen erfasst die erste Pulswellenerfassungseinrichtung 63b eher einen Pulswellenamplitudenwert als ersten Pulswellenamplitudenwert, der zuerst einen ersten Schwellenwert überschreitet, der bei 40% des Amplitudenwerts der maximalen Amplitudenpulswelle auf einer Hochdruckseite beträgt, als die Maximalamplitudenpulswelle. Aus den Pulswellen der Maximalamplitudenpulswelle erfasst die zweite Pulswellenerfassungseinrichtung 63c eher eine Pulswellenamplitude als zweiten Pulswellenamplitudenwert, die zuerst einen zweiten Schwellenwert überschreitet, der 95% des Amplitudenwerts der Maximalamplitudenpulswelle auf der Hochdruckseite beträgt, als die Maximalamplitudenpulswelle.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird der erste Schwellenwert beispielsweise auf 40% des Amplitudenwerts der Maximalamplitudenpulswelle eingestellt, wobei jedoch ein anderer Optimalwert in dem Bereich von 0% bis 50% in Abhängigkeit des Gerätetyps existieren kann. Auf ähnliche Weise wird der zweite Schwellenwert beispielsweise auf 95% des Amplitudenwerts der Maximalamplitude eingestellt, wobei jedoch ein anderer Optimalwert in dem Bereich von 80% bis 100% in Abhängigkeit von dem Gerätetyp existieren kann, wodurch es ermöglicht wird, den ersten und den zweiten Schwellenwert in geeigneter Weise zu ändern.
  • Die erste Manschettendruckerfassungseinrichtung 63d verwendet die Manschettendruckerfassungseinrichtung 62, um hierdurch einen ersten Manschettendruckwert während der ersten Pulswellenerfassung zu erfassen. Die zweite Manschettendruckwerterfassungseinrichtung 63e verwendet die Manschettendruckerfassungseinrichtung 62, um hierdurch einen zweiten Manschettendruckwert während der zweiten Pulswellenerfassung zu erfassen. Wie es in 4 gezeigt ist, berechnet die Lineargleichungsberechnungseinrichtung 63f der Pulswellenamplitude eine Pulswellenamplitude-Lineargleichung zur Verbindung eines ersten Punkts PNT40, der von dem ersten Pulswellenamplitudenwert und dem ersten Manschettendruckwert erhalten wird, mit einem zweiten Punkt PNT95, der von dem zweiten Pulswellenamplitudenwert und dem zweiten Manschettendruckwert erhalten wird, um hierdurch eine Beziehung zwischen dem Manschettendruck und der Pulswellenamplitude zu erhalten.
  • Gemäß 4 lautet unter der Annahme, dass auf der longitudinalen Achse der Pulswellenamplitudenwert aufgetragen und mit Y bezeichnet ist sowie auf der transversalen Achse der Manschettendruck aufgetragen und mit X bezeichnet ist, die Pulswellenamplitude-Lineargleichung wie folgt: Y = aX + b (1)
  • Im Allgemeinen wird zum Erhalten des Blutdruckwerts die Gleichung (1) wie nachstehend umgeformt und verwendet. X = (Y – b)/a (2)
  • Eine Verarbeitung der Blutdruckerfassung wird mittels der Blutdruckberechnungseinrichtung 63g ausgeführt. Gemäß 4 wird ein systolischer Blutdruck durch einen Manschettendruck einer Pulswellenamplitude mit einem konstanten Verhältnis zu der Maximalamplitude bestimmt.
  • Wie es in 4 gezeigt ist, ist ein Wert eines Manschettendrucks P75 bei einem Pulswellenamplitudenwert H75 von 75% des Maximal-Pulswellenamplitudenwerts Hmax, der ein Pulswellenamplitudenwert der maximalen Amplitudenpulswelle auf der Lineargleichung der Pulswellenamplitude bei dem systolischen Blutdruck ist, ein systolischer Blutdruck. Folglich wird der systolische Blutdruckwert X durch Substituierung von 75% von Hmax für Y in der Gleichung (2) erhalten: X = (0,75 × Hmax – b)/a (3)
  • Ein in 4 gezeigtes Ausführungsbeispiel stellt einen Fall eines Patienten dar, bei dem eine Beziehung zwischen einem Standard-Manschettendruck und einem Pulswellenamplitudenwert vorliegt. Auch bei einer Beziehung zwischen dem Manschettendruck und dem Pulswellenamplitudenwert, die nicht standardmäßig ist, wie es in den 4 und 5 gezeigt ist, ist es möglich, einen Blutdruck auf ähnliche Weise wie in 4 zu messen.
  • Das heißt, wenn die Pulswelle lediglich einen zweiten Spitzenwert ohne gute Reproduzierbarkeit aufweist, wie es in 5 gezeigt ist, wird eine Lineargleichung einer Pulswellenamplitude für den systolischen Blutdruck wie in 5 gezeigt erhalten, und ein Blutdruckwert kann bestimmt werden. Auf ähnliche Weise wird, wenn die Pulswelle einen ersten und einen zweiten Spitzenwert ohne Reproduzierbarkeit aufweist, wie es in 6 gezeigt ist, eine in 6 gezeigte Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den systolischen Blutdruck erhalten, und ein Blutdruckwert kann bestimmt werden.
  • Ein diastolischer Blutdruck wird eher von der Pulswellenamplitude in einem Bereich der Niedrigdruckseite erhalten als von der Maximalamplitude. Da in diesem Bereich ein Spitzenwert nicht auftritt und eine gute Reproduzierbarkeit vorliegt, kann der diastolische Blutdruck von dem Manschettendruck der Pulswellenamplitude mit einem konstanten Verhältnis zu dem maximalen Pulswellenamplitudenwert erhalten werden. Im Allgemeinen ist dieses Verhältnis auf 75% eingestellt, und der diastolische Blutdruck wird als Wert des Manschettendrucks von P75 berechnet, wenn der Druck kleiner wird als 75% von Hmax.
  • Wenn jedoch eine Pulswellenamplitude-Lineargleichung auf eine ähnliche Weise wie bei dem systolischen Blutdruck erhalten wird, und der diastolische Blutdruck mittels dieser Gleichung berechnet wird, können besser reproduzierbare Ergebnisse erhalten werden.
  • Nachstehend ist ein Verfahren zur Bestimmung eines diastolischen Blutdrucks unter Verwendung einer Pulswellenamplitude-Lineargleichung beschrieben. Die Maximalamplitude-Pulswellenerfassungseinrichtung 63a erfasst eine Maximalamplitudenpulswelle aus den durch die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 erfassten Pulswellen. Aus den durch die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 erfassten Pulswellen erfasst die erste Pulswellenerfassungseinrichtung 63b eher eine Pulswelle als dritten Pulswellenamplitudenwert, die zuerst kleiner als ein dritter Schwellenwert wird, der 40% des Amplitudenwerts der Maximalamplitudenpulswelle auf der Niedrigdruckseite beträgt, als die Maximalamplitudenpulswelle. Aus den durch die Pulswellenerfassungseinrichtung 61 erfassten Pulswellen erfasst die zweite Pulswellenerfassungseinrichtung 63c eher eine Pulswelle als vierten Pulswellenamplitudenwert, der zuerst kleiner als ein vierter Schwellenwert wird, der 95% des Amplitudenwerts der Maximalamplitudenpulswelle auf der Niedrigdruckseite beträgt, als die Maximalamplitudenpulswelle.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird wie in dem Fall des systolischen Blutdrucks der dritte Schwellenwert auf 40% des Amplitudenwerts des Maximalamplitudenpulswelle eingestellt, wobei aber ein anderer Optimalwert in dem Bereich von 0% bis 50% in Abhängigkeit von dem Gerätetyp existieren kann. Auf ähnliche Weise wird der vierte Schwellenwert auf 95% des Amplitudenwerts der Maximalamplitudenpulswelle eingestellt, wobei aber ein anderer Optimalwert in dem Bereich von 80% bis 100% in Abhängigkeit von dem Gerätetyp existieren kann, wodurch es möglich ist, den ersten und den zweiten Schwellenwert in geeigneter Weise zu ändern.
  • Die erste Manschettendruckerfassungseinrichtung 63d verwendet die Manschettendruckerfassungseinrichtung 62, um hierdurch einen dritten Manschettendruckwert während der dritten Pulswellenerfassung zu erfassen. Die zweite Manschettendruckerfassungseinrichtung 63e verwendet die Manschettendruckerfassungseinrichtung 62, um hierdurch einen vierten Manschettendruckwert während der vierten Pulswellenerfassung zu erfassen. Wie es in 7 gezeigt ist, wird eine Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den diastolischen Blutdruck durch die Lineargleichung-Berechnungseinrichtung 63f der Pulswellenamplitude erhalten, wobei sie einen dritten Punkt PNT40, der aus dem dritten Pulswellenamplitudenwert und dem dritten Manschettendruckwert erhalten wird, und einen vierten Punkt PNT95 verbindet, der aus dem vierten Pulswellenamplitudenwert und dem vierten Manschettendruckwert erhalten wird, um hierdurch eine Beziehung zwischen dem Manschettendruck und der Pulswellenamplitude zu erhalten.
  • Durch die Blutdruckwertberechnungseinrichtung 63g kann die Prozedur zur Bestimmung des diastolischen Blutdrucks aus der Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den diastolischen Blutdruck auf die gleiche Weise ausgeführt werden, wie für die Bestimmung des systolischen Blutdrucks aus der Pulswellenamplitude-Lineargleichung für den systolischen Blutdruck.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird beschrieben, dass das Verhältnis zur Bestimmung des systolischen und des diastolischen Blutdrucks auf 75% des Maximal-Pulswellenamplitudenwerts von Hmax eingestellt wird. Es kann jedoch ein anderer Optimalwert in Abhängigkeit von dem Gerätetyp existieren. Zusätzlich kann das Verhältnis in geeigneter Weise entsprechend Pulswellendaten geändert werden, wie beispielsweise der Manschettendruck, der die Maximalamplitude anzeigt, oder die gesamte Form der Pulswellenamplitude, wodurch es möglich ist, den Blutdruckwert aus der Lineargleichung der Pulswellenamplitude zu berechnen.
  • Ferner wird beschrieben, dass der erste Pulswellenamplitudenwert als Pulswellenamplitudenwert angenommen wird, der den ersten Schwellenwert überschreitet, und der zweite Pulswellenamplitudenwert als Pulswellenamplitudenwert angenommen wird, der den zweiten Schwellenwert überschreitet. Sie können jedoch als Pulswellenamplitudenwert in der Nähe des ersten und des zweiten Schwellenwerts angenommen werden. Auf ähnliche Weise wird beschrieben, dass der dritte und der vierte Pulswellenamplitudenwert Pulswellenamplitudenwerte darstellen, die kleiner als der dritte und der vierte Schwellenwert sind. Sie können jedoch Pulswellenamplitudenwerte sein, die nahe bei dem dritten und dem vierten Schwellenwert liegen.
  • Beispiel:
  • Die nachstehende Tabelle zeigt Vergleichsergebnisse, wenn die systolischen/diastolischen Blutdruckwerte in einem ersten Beispiel (5 und 8) durch Abhorchen und in einem zweiten Beispiel (6 und 9) durch Messen der Werte unter Verwendung des erfindungsgemäßen elektronischen Sphygmomanometers und eines herkömmlichen elektronischen Sphygmomanometers gemessen werden. Gemäß dem ersten Beispiel weisen die systolischen/diastolischen Blutdruckwerte lediglich einen zweiten Spitzenwert ohne Reproduzierbarkeit in der Pulswellenamplitude auf. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weisen die systolischen/diastolischen Blutdruckwerte den ersten und den zweiten Spitzenwert ohne Reproduzierbarkeit auf.
    Abhorchen Die vorliegende Erfindung Herkömmlich
    Erstes Ausführungsbeispiel (Fig. 5 und Fig. 8) 116/88 113/87 107/83
    Zweites Ausführungsbeispiel (Fig. 6 und Fig. 9) 116/88 117/88 126/89
    Unterschied 0/0 4/1 19/6
  • In dieser Tabelle ist gezeigt, dass bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen elektronischen Sphygmomanometers eine präzise Blutdruckmessung in ähnlicher Weise ausgeführt werden kann, wie bei einer Blutdruckmessung mittels Abhorchens.
  • Die vorliegende Erfindung hat eine breite Anwendbarkeit auf ein elektronisches Sphygmomanometer zum Messen eines Blutdrucks durch Befestigen einer Manschette an einem Handgelenk oder an einer anderen Stelle, bei der ein Hindernis vorhanden ist.
  • Wie es vorstehend beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung auf ein elektronisches Sphygmomanometer gerichtet zur Bestimmung eines Blutdrucks in Abhängigkeit von einer Variation in einem Pulswellenamplituden-Variationssignalverlauf und einem Manschettendruck, die durch eine Variation in der Amplitude der Pulswelle gebildet wird, wobei die Pulswellenamplitude und der Manschettendruck erfasst werden, wenn die Pulswelle einen ersten Schwellenwert überschreitet, damit ein erster Punkt definiert wird, die Pulswellenamplitude und der Manschettendruck erfasst werden, wenn die Pulswelle einen zweiten Schwellenwert überschreitet, damit ein zweiter Punkt definiert wird, und daraufhin eine Pulswellenamplitude-Lineargleichung zum Verbinden des ersten und des zweiten Punkts berechnet wird, damit ein systolischer Blutdruckwert erhalten wird.
  • Das elektronische Sphygmomanometer ist erfindungsgemäß in der Lage, einen Blutdruck präzise zu messen, auch wenn eine Zerstreuung bei Pulswellenamplituden in Abhängigkeit davon stattfindet, wie die Manschette angebracht ist, oder auch, falls eine bestimmte Verzerrung in der Pulswelle in Abhängigkeit des physischen Zustands eines Patienten vorliegt.

Claims (8)

  1. Elektronisches Sphygmomanometer mit einer Manschette (1) zum Anlegen eines Drucks an Blutgefäße, einer Manschettendruckeinstelleinrichtung (3) zum Einstellen eines Drucks in der Manschette, einer Drucksignalumwandlungseinrichtung (4) zur Ausgabe eines manschetteninternen Drucks als Drucksignal, das erscheint, wenn der an Blutgefäßen anliegende Druck durch die Manschettendruckeinstelleinrichtung abgelassen wird, einer Pulswellenerfassungseinrichtung (6; 61) zur Erfassung einer Pulswelle aus dem Drucksignal, einer Manschettendruckerfassungseinrichtung (6; 62) zur Erfassung des Drucks in der Manschette aus dem Drucksignal, einer Blutdruckbestimmungseinrichtung (6; 63) zur Bestimmung des Drucks in der Manschette sowie des Blutdrucks aus der Pulswelle, einer ersten Pulswellenerfassungseinrichtung (63b) zur Erfassung einer Pulswellenamplitude, die zuerst einen ersten Schwellenwert überschreitet, als ersten Pulswellenamplitudenwert aus den Pulswellen und einer ersten Manschettendruckerfassungseinrichtung (63d) zur Erfassung eines ersten Manschettendruckwerts, wenn der erste Pulswellenamplitudenwert erfasst ist, gekennzeichnet durch eine zweite Pulswellenerfassungseinrichtung (63c) zur Erfassung einer Pulswellenamplitude, die zuerst einen zweiten Schwellenwert überschreitet, als einen zweiten Pulswellenamplitudenwert, eine zweite Manschettendruckerfassungseinrichtung (63e) zur Erfassung eines zweiten Manschettendruckwerts, wenn der zweite Pulswellenamplitudenwert erfasst ist, eine Lineargleichung-Berechnungseinrichtung (63f) der Pulswellenamplitude, damit eine Beziehung zwischen einem Manschettendruck und einer Pulswellenamplitude auf der Grundlage des ersten Pulswellenamplitudenwerts, des zweiten Pulswellenamplitudenwerts, des ersten Manschettendruckwerts und des zweiten Manschettendruckwerts in die Form einer linearen Gleichung gebracht wird, sowie eine Blutdruckberechnungseinrichtung (63g) zum Erhalten eines systolischen Blutdruckwerts aus einer Lineargleichung der Pulswellenamplitude.
  2. Elektronisches Sphygmomanometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwellenwert 0% bis 50% eines Maximalpulswellenamplitudenwerts beträgt.
  3. Elektronisches Sphygmomanometer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schwellenwert 80% bis 100% des Maximalpulswellenamplitudenwerts beträgt.
  4. Elektronisches Sphygmomanometer nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Pulswellenerfassungseinrichtung (63b) eine Pulswellenamplitude, die zuerst kleiner als ein dritter Schwellenwert wird, als dritten Pulswellenamplitudenwert erfasst, die zweite Pulswellenerfassungseinrichtung (63c) eine Amplitude, die zuerst kleiner als ein vierter Schwellenwert wird, als einen vierten Pulswellenamplitudenwert erfasst, die erste Manschettendruckerfassungseinrichtung (63d) einen Manschettendruck als einen dritten Manschettendruckwert erfasst, wenn der dritte Pulswellenamplitudenwert erfasst ist, die zweite Manschettendruckerfassungseinrichtung (63e) einen Manschettendruck als einen vierten Manschettendruckwert erfasst, wenn der vierte Pulswellenamplitudenwert erfasst ist, die Lineargleichung-Berechnungseinrichtung (63f) der Pulswellenamplitude eine Beziehung zwischen dem Manschettendruck und der Pulswellenamplitude von dem dritten Pulswellenamplitudenwert, dem vierten Pulswellenamplitudenwert, dem dritten Manschettendruckwert und dem vierten Manschettendruckwert in die Form einer linearen Gleichung bringt und die Blutdruckberechnungseinrichtung (63g) einen diastolischen Blutdruckwert aus der Pulswellenamplitude-Lineargleichung erhält.
  5. Elektronisches Sphygmomanometer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Schwellenwert 0% bis 50% des Maximalpulswellenamplitudenwerts beträgt.
  6. Elektronisches Sphygmomanometer nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der vierte Schwellenwert 80% bis 100% des Maximalpulswellenamplitudenwerts beträgt.
  7. Elektronisches Sphygmomanometer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulswellenamplitude-Lineargleichung verwendet wird, damit die Pulswellenamplitude mit einem konstanten Verhältnis für den Maximalamplitudenpulswellenwert substituiert wird und ein Blutdruckwert bestimmt wird.
  8. Elektronisches Sphygmomanometer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Blutdruckwertberechnungseinrichtung (63g) die Pulswellenamplitude-Lineargleichung verwendet, damit ein Verhältnis für die Maximalamplitude zur Bestimmung eines Blutdruckwerts für den Maximalamplitudenwert auf der Grundlage von Pulswellendaten verändert wird.
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