DE10114383A1

DE10114383A1 - Blutdruckvorrichtung, Gerät zur extrakorporalen Blutbehandlung mit einer solchen Blutüberwachungsvorrichtung und Verfahren zur Blutdrucküberwachung

Info

Publication number: DE10114383A1
Application number: DE10114383A
Authority: DE
Inventors: Wei Zhang
Original assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Current assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2002-10-02
Anticipated expiration: 2021-03-24
Also published as: DE10114383B4

Abstract

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Blutdrucküberwachung eines Patienten, insbesondere das Gebiet der Prognose von kritischen Blutdruckzuständen vor deren Eintreten. Nach der Lehre der Erfindung wird eine verläßlichere und dennoch schnelle Prognose ermöglicht und gleichzeitig die Auswertung nicht zu aufwendig gestaltet. Das erfindungsgemäße Blutdrucküberwachungsgerät überwacht den Blutdruck auf der Basis der Pulswellenlaufzeit. Mit Hilfe einer Auswerteeinheit mit ersten Mitteln zum Vergleich der Blutdruckwerte mit einem ersten vorgegebenen Grenzwert, mit zweiten Mitteln zum Vergleich der Blutdruckwerte mit einem zweiten vorgegebenen Grenzwert, mit dritten Mitteln zum Vergleich der aus den Blutdruckwerten gebildeten ersten Ableitung bzw. Änderung in einem gleitenden Zeitintervall mit einem dritten vorgegebenen Grenzwert sowie mit festgelegten Kriterien zur Auswertung der Vergleiche wird eine erste Steuereinheit im Bedarfsfall angewiesen, ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal auszusenden. Die Erfindung betrifft auch ein Gerät zur extrakorporalen Blutbehandlung mit einem solchen Blutdrucküberwachungsgerät sowie ein Verfahren zur Blutdrucküberwachung.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Blutdrucküberwachung eines Patienten, insbe sondere das Gebiet der Prognose von kritischen Blutdruckzuständen vor deren Eintreten.

Bei einem Patienten kann es routinemäßig notwendig sein, den Blutdruck möglichst kontinuierlich zu erfassen, um einen abnormalen Zustand erkennbar werden zu lassen. Dies ist insbesondere angezeigt, wenn der Patient gleichzeitig einer Be handlung unterzogen wird, die sich auf den Blutkreislauf negativ auswirken kann. Wird beispielsweise einem Patienten im Rahmen einer extrakorporalen Blutbe handlung Flüssigkeit entzogen, kann es bei zu schnellem und/oder zu großem Flüssigkeitsentzug zu akuten Blutdruckabfällen (Hypotension) kommen.

Zur Vermeidung von kritischen Zuständen wird daher nach Methoden gesucht, mögliche Anzeichen für solche Zustände so früh wie möglich zu erkennen. Wird ein Alarmsignal erst bei Unterschreiten des für die Hypotension kritischen Blutdruck wertes ausgegeben, ist es zur Einleitung vorbeugender Maßnahmen zu spät. Der Patient muß direkt therapiert und eine eventuelle extrakorporale Behandlung unter brochen werden.

Die DE 197 46 377 C1 beschreibt eine Blutbehandlungsvorrichtung mit einer Ein richtung zur kontinuierlichen Überwachung des Blutdrucks. Dabei wird der Blut druck durch Messung der Ausbreitungsgeschwindigkeit oder Laufzeit der Pulswel len eines Patienten überwacht. Mit dieser Methode ist es möglich, den Blutdruck in sehr kurzen Zeitabständen (Sekundenbereich) und damit quasi kontinuierlich zu erfassen, wodurch Totzeiten durch Meßpausen ausgeschlossen werden. Bei der Blutdruckmeßmethode nach Riva-Rocci, bei der das Ein- und Ablassen von Luft in eine Manschette notwendig ist, vergehen wesentliche größere Zeiträume zwischen zwei aufeinanderfolgenden Meßpunkten. Zusätzlich stellt der Meßvorgang ansich einen Vorgang dar, der einem Patienten kontinuerlich über einen längeren Zeitraum von z. B. einigen Stunden wie bei einer extrakorporalen Blutbehandlung nicht zu gemutet werden kann. Bei der in der DE 197 46 377 C1 beschriebenen Vorrichtung wird nach einem Vergleich mit einem vorgebenen Grenzwertes ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal in der Blutbehandlungsvorrichtung ausgelöst.

Die US 4,710,164 und US 4,718,891 beschreiben Hämodialysegeräte, bei dem durch Überwachung des Blutdruckes verschiedene Gegenmaßnahmen automati siert eingeleitet werden. Dabei wird neben einem absoluten Grenzwert auch ein individueller Grenzwert beachtet, der die Veränderung des Blutdrucks gegenüber dem Wert am Beginn der Dialysebehandlung wiedergibt.

In der DE 68 91 8167 T2 wird eine Vorrichtung zur Vorhersage von Nebeneffekten während einer Dialyse vorgestellt. Danach werden hämodynamische Größen wie z. B. die Herzfrequenz anhand der mittleren Abweichung des Bezugssignals in ei nem vorbestimmten Zeitbereich ausgewertet.

Die Geräte nach dem Stand der Technik haben den Nachteil, daß sie sich nur an einfachen Schwellwerten oder nur an einer statistischen Auswertung über einen bestimmten Zeitbereich orientieren oder keine kontinuierliche Meßmethode ver wenden. Insbesondere die Verwendung von Schwellwerten hat sich dabei als sehr unzuverlässig erwiesen, da die Alarme zu spät oder zu früh gegeben werden. Des weiteren ist die Verwendung der Riva-Rocci Methode, wie bereits oben ausgeführt wurde, für eine schnelle Einleitung von Gegenmaßnahmen ungeeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Blutdrucküberwachungsgerät gegen über dem Stand der Technik derart weiterzubilden, daß es eine verläßlichere und dennoch schnelle Prognose erlaubt und gleichzeitig die Auswertung nicht zu auf wendig gestaltet.

Nach der Lehre der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Blutdrucküberwa chungsgerät gelöst, das ein Blutdruckmeßsystem, das auf der Basis der Messung der Pulswellenlaufzeit arbeitet, zum Erfassen des Blutdrucks p(t(j)) zu verschiede nen Zeitpunkten t(j), ein Speichermedium zum Abspeichern der Werte p(t(j)), eine Auswerteeinheit mit ersten Mitteln zum Vergleich der Werte p(t(j)) mit einem ersten vorgegebenen Grenzwert, einem ersten Steuermittel, das mit der Auswerteeinheit verbunden ist und ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal aussenden kann, wenn ein bestimmtes Vergleichsergebenis in der Auswerteeinheit vorliegt, umfaßt, und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Auswerteeinheit zweite Mittel beinhaltet, um die Werte p(t(j)) mit einem zweiten vorgebenen Grenzwert zu vergleichen, daß die Auswerteeinheit dritte Mittel beinhaltet, um die aus den Werten p(t(j)) gebildete erste Ableitung bzw. Änderung in einem gleitenden Zeitintervall mit einem dritten vorgegebenen Grenzwert zu vergleichen, wobei in der Auswerteeinheit Kriterien für den Vergleich der ersten, zweiten und dritten Mittel hinterlegt sind, bei deren Erfül lung die Auswerteeinheit die erste Steuereinheit anweist, das Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal auszusenden.

Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich, eine kritische Änderung des Blutdruckes schnell zu erkennen und gleichzeitig die Zahl der Fehlalarme zu reduzieren. Aufgund der erfindungsgemäßen drei Vergleichsmittel ist eine weitreichende Differen zierung der Blutdruckprognose möglich. Weiterhin wird wie in der DE 197 46 377 C1, auf deren Offenbarung hier ausdrücklich Bezug genommen wird, von der Meßmethode der Pulswellenlaufzeit als praktisch kontinuierlicher Meßmethode des Blutdruckes Gebrauch gemacht.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung stellt der erste vor gebene Grenzwert eine bestimmte relative Veränderung der Meßwerte p(t(j)) in Vergleich zu einem Meßwert p_init am Beginn einer Meßreihe dar. Dies ist insbeson dere dann vorteilhaft, wenn mit Beginn der Meßreihe eine extrakorporale Blutbe handlung gestartet wird, die sich negativ auf den Blutdruck auswirken kann. Der zweite vorgegeben Grenzwert kann ebenfalls eine bestimmte relative Veränderung der Meßwerte p(t(j)) zum Meßwert p_init darstellen, wodurch verschieden kritische Zustände unterschieden werden können. Betrifft z. B. der erste Grenzwert einen niedrigeren Blutdruck als der zweite Grenzwerte, so stellt das Unterschreiten nur des zweiten Grenzwertes eine Vorstufe des kritischeren Falles dar, dem ggf. mit nicht so weitreichenden Gegenmaßnahmen begegnet werden kann als dem Unter schreiten das ersten Grenzwertes. Das auszugebende Aktivierungs- bzw. Deakti vierungssignal kann dann entsprechend differenzierte Vorgänge auslösen.

Durch die Orientierung der Grenzwerte an dem initialen Wert p_init des Blutdruckes wird eine Individualisierung der Grenzwerte vorgenommen, da es beträchtliche Schwankungen von Patient zu Patient geben kann. Es ist andererseits auch mög lich, absolute Werte für den ersten und/oder zweiten Grenzwert vorzusehen.

In einer weiteren Ausführungsform stellt der dritte Grenzwert einen bestimmten kri tischen Differenzenquotienten zwischen zwei aufeinanderfolgenden Meßwerten p(t(j - 1)) und p(t(j)) zu den Zeiten t(j - 1) und t(j) dar. Die erste Ableitung der Meß werte p(t(j)) wird zweckmäßigerweise durch den Differenzenquotienten D

gebildet. Auf diese Weise lassen sich zeitlich schnelle und damit gravierende Ände rungen des Blutdrucks erkennen. Es ist auch möglich, einen anderen Ausdruck als Gleichung (1), die die schnellstmögliche Erkennung einer kritschen Blutdruckände rung pro Zeit bei zwei aufeinanderfolgenden Meßwerten wiederspiegelt, anzuwen den. Es könnten beispielsweise Steigungswerte ermittelt werden, die die Steigung während eines größeren Zeitintervalles, in dem mehr als zwei Messungen stattge funden haben, ermittelt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Auswerteeinheit Zählermittel für jeden der drei Vergleichsmittel. Damit lassen sich die Kriterien zur Abgabe des Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignals an die Wiederholung von Vergleichsergebnissen knüpfen. Das einmalige Auftreten von kritischen Blutdruck werten kann mit einem Meßfehler verbunden sein und würde zu einem unnötigen Fehlalarm führen. Durch die Anwendung der Pulswellenlaufzeitmeßmethode kommt es selbst beim Abwarten mehrerer Meßwerte, die gewöhnlicherweise im Takt des Herzschlages ausgegeben werden, zu keiner nennenswerten Meßpause. Das wie derholte aufeinanderfolgende Auftreten von kritischen Vergleichen anhand der er sten, zweiten und/oder dritten Mittel zur Auswertung der Blutdruckmeßwerte kann als Kriterium herangezogen werden, ob ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal oder sogar erst ein erstes und anhand anderer Kriterien ein zweites Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal ausgegeben wird.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Gerät für eine extrakorporale Blutbehandlung bereitzustellen, daß den Blutdruck des Patienten überwacht und eine verläßlichere und schnelle Prognose des Blutdruckes zur Rückkopplung auf das Gerät zur extrakorporalen Blutbehandlung erlaubt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Gerät zur extrakorporalen Blut behandlung, das eine zweite Steuereinheit und damit verbundene Aktoren zur Steuerung der Blutbehandlung umfaßt, dadurch gelöst, daß das Gerät mit einem Blutdrucküberwachungsgerät gemäß der Erfindung verbunden ist und die erste Steuereinheit zur Übertragung des Aktivierungs- bzw- Deaktivierungssignals mit der zweiten Steuereinheit verbunden ist.

Durch die bereits erläuterten Eigenschaften des erfindungsgemäßen Blutdruck überwachungsgerätes auf der Basis der Pulswellenlaufzeitmessung kann eine schnelle und verläßlichere Prognose des Blutdruckes während einer extrakorpora len Blutbehandlung vorgenommen werden. Gleichzeitig erlaubt die Verbindung der ersten und zweiten Steuereinheiten einen direkten Eingriff in die Blutbehandlung, um einem kritischen Blutdruckzustand vorzubeugen oder sogar zu therapieren. Als Beispiel für derartige Eingriffe sei auf die Offenbarung der DE 197 46 377 C1, die derartige Maßnahmen anhand eines Hämodialyse- und eines Hämofiltrationsgerät vorstellt, sowie auf die weiteren in der Einleitung genannten Schriften verwiesen.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Blutdruck überwachung bereitzustellen, das eine verläßlichere und schnelle Prognose des Blutdruckes erlaubt und gleichzeitig die Auswertung nicht zu aufwendig gestaltet.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das den Blutdruck p(t(j)) zu ver schiedenen Zeitpunkten t(j) nach der Methode der Pulswellenlaufzeitmessung er faßt, abspeichert und mit einem ersten vorgegebenen Grenzwert vergleicht, und weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß die Werte p(t(j)) mit einem zweiten vorge gebenen Grenzwert verglichen werden, daß aus den Werten p(t(j)) die erste Ablei tung bzw. die Änderung in einem gleitenden Zeitintervall gebildet und mit einem dritten Grenzwert verglichen wird, daß die Vergleiche mit dem ersten, zweiten und dritten Grenzwert anhand hinterlegter Kriterien analysiert werden und daß ein Akti vierungs- und Deaktivierungssignal ausgesendet wird, wenn ein hinterlegtes Krite rium dies vorsieht.

Ergänzend sei hinzugefügt, daß es für die Realisierung der Erfindung ausreichend sein kann, anstelle der Blutdruckwerte p(t(j)) eine mit diesen korrelierende Größe wie die Pulswellenlaufzeit PTT(t(j)) selbst zu verwenden. Kritische Veränderungen des Blutdruckes p(t(j)) hinterlassen analoge Veränderungen bei der korrelierenden Größe, die leicht durch entsprechende Vergleiche mit entsprechenden Grenzwerten überwacht werden können. Dies wird als eine zur beanspruchten Erfindung gleich wertige Lehre betrachtet. Gleiches gilt für die Verwendung der Pulswellenge schwindigkeit anstelle der Pulswellenlaufzeit. Auch ist es nicht zwingend erforder lich, einen Herzpuls für die Pulswellenlaufzeitmessung zu verwenden, sondern es kann vielmehr jedweder - auch künstlich eingeleitete - Vorgang Verwendung finden, der die Ausbreitung einer Druckwelle im Gefäßsystem eines Patienten zum Gegen stand hat.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in den Figu ren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 den schematischen Aufbau einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Blutdrucküberwachungsvorrichtung,

Fig. 2 einen ersten Teil eines Ablaufdiagramms zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens zur Blutdrucküberwachung durch die erfindungsgemäße Blut drucküberwachungsvorrichtung und

Fig. 3 einen zweiten Teil eines Ablaufdiagramms zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens zur Blutdrucküberwachung durch die erfindungsgemäße Blut drucküberwachungsvorrichtung.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Blutdrucküberwa chungsvorrichtung schematisch abgebildet. Die Blutdrucküberwachungsvorrichtung 1 (gestrichelt eingerahmt) verfügt über ein Blutdruckmeßsystem 2 auf der Basis der Messung der Pulswellenlaufzeit, wie es z. B. in der DE 197 46 377 C1 näher be schrieben ist. Teil dieses Blutdruckmeßsystems sind nicht näher dargestellte Sen soren, die die Pulswellenlaufzeit z. B. auf der Basis der Start- und Stopmethode messen. Dies kann durch einen Startimpuls anhand eines Herzschlags (EKG- Signal) und durch einen Stopimpuls anhand der Detektion einer Pulswelle (z. B. durch Druck- oder einer optischen Messung) an einer vom Herzen entfernten Stelle geschehen.

Das Blutdruckmeßsystem ist über eine Verbindungsleitung 3 mit den anderen Komponenten der Blutdrucküberwachungsvorrichtung 1 verbunden. Das Blut druckmeßsystem stellt dabei die gemessenen Pulswellenlaufzeiten PTT direkt zur Verfügung. Es ist genausogut möglich, die Zeiten erst in der sowieso vorhandenen Auswerteeinheit 5 des Blutdrucküberwachungsvorrichtung 1 zu bestimmen. An die Verbindungsleitung 3, die ein geeignetes Bussystem darstellt, ist ein Speicherme dium 4 zum Abspeichern der PTT-Werte zu verschiedenen Zeiten t(j) angeschlos sen. Wie in der DE 197 46 377 C1 näher ausgeführt ist, sind die PTT(t(j))-Werte für jeden Patienten mit den Blutdruckwerten korreliert. Die Blutdruckwerte könnten gemäß der dort angegebenen Zusammenhänge aus den PTT(t(j))-Werten bestimmt werden, für die erfindungsgemäße Blutdrucküberwachungsvorrichtung ist es jedoch ausreichend, die PTT(t(j))-Werte als mit dem Blutdruck korrelierender Größe direkt auszuwerten.

An die Verbindungsleitung 3 ist eine Auswerteeinheit 5 angeschlossen, die erste Mittel 5a zum Vergleich der PTT(t(j))-Werte mit einem ersten vorgegebenen Grenzwert, zweite Mittel 5b zum Vergleich der PTT(t(j))-Werte mit einem zweiten vorgegebenen Grenzwert und dritte Mittel 5c zum Vergleich der ersten Ableitung der PTT(t(j))-Werte durch entsprechende Anwendung der Gleichung (1) mit einem dritten Grenzwert beinhaltet. Des weiteren weist die Auswerteeinheit 5 ein viertes Mittel 5d auf, in dem anhand von hinterlegten Kriterien für die Vergleichsergebnisse der ersten, zweiten und dritten Mittel 5a, 5b und 5c eine ebenfalls mit der Verbin dungsleitung 3 verbundene erste Steuereinheit 6 angewiesen werden kann, ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal über eine Leitung 7 an eine andere Einheit 8 abzugeben. Diese Einheit 8 kann im einfachsten Fall ein Alarmgeber sein, der aufgrund einer als kritisch erkannten Blutdrucksituation ein z. B. optisches oder aku stisches Signal abgibt. Der Alarmgeber könnte dabei auch als Teil der Blutdruck überwachungsvorrichtung 1 ausgebildet sein. Die Einheit 8 kann aber auch ein Ge rät zur extrakorporalen Blutbehandlung darstellen, wie es z. B. in der DE 197 46 377 C1 in Form einer Hämodialyse- und/oder Hämofiltrationsvorrichtung beschrieben worden ist. Das Gerät kann dann aufgrund einer im eigenen zweiten Steuereinheit Aktoren aktivieren bzw. deaktivieren, um z. B. einem drohenden kritischen Blutdruckabfall vorzubeugen. Beispiele für derartige Maßnahmen sind in der DE 197 46 377 C1 genannt.

In der Fig. 1 sind die einzelnen Komponenten der Blutdrucküberwachungsvorrich tung schematisch getrennt. Die Verbindungsleitung 3, das Speichermedium 4, die Auswerteeinheit 5 sowie die erste Steuereinheit 6 werden jedoch zweckmäßiger weise durch ein handelsübliches Mikroprozessorsystem umgesetzt, ohne daß ins besondere den einzelnen Mitteln der Auswerteeinheit physikalisch getrennte Kom ponenten zugeordnet werden müssen. Die Auswerteeinheit wird dabei im Sinne eines Mikroprozessorprogrammes realisiert, das zusätzlich weitere Aufgaben über nehmen kann.

In den Fig. 2 und 3 ist der Ablauf eines solchen Mikroprozessorprogrammes darge stellt, das gleichzeitig eine beispielhafte Anleitung zur Durchführung des erfin dungsgemäßen Verfahrens darstellt. Der Ablauf wird nun im einzelnen bei Fig. 2 beginnend erläutert:

Im Programmschritt 11 werden die Grenzwerte sowie ein Meßwert aus der letzten Meßperiode - hier einer Hämodialysebehandlung - festgelegt bzw. definiert:

- ein Wert S_R_ptt für den ersten Grenzwert, der in den ersten Mitteln 5a der Aus werteeinheit 5 zum Vergleich herangezogen wird, wobei S_R_ptt eine bestimmte relative PTT-Änderung relativ zum Beginn der Meßperiode angibt;
- ein Wert K zur Definition eines zweiten Grenzwertes K.S_Rptt, der einen um den Faktor K reduzierten Wert des ersten Grenzwertes entsprechen soll und der in den zweiten Mitteln 5b der Auswerteeinheit 5 zum Vergleich herangezogen wird;
- ein Wert S_G_ptt für den dritten Grenzwert, der in den dritten Mitteln 5c der Aus werteeinheit 5 zum Vergleich herangezogen wird, wobei S_G_ptt einen bestimm ten Wert der PTT-Änderung in einem festen gleitenden Zeitintervall angibt; und
- einen PTT-Wert PTT_last aus der letzten Meßperiode, der auf null gesetzt wird, wenn er nicht vorliegt.

Im Programmschritt 12 werden als Zählervariable ausgebildete Zählermittel Zäh ler1, Zähler2 und Zähler3 auf null gesetzt. Daran schließt sich die eigentliche Meß- und Auswerteschleife an. Die Pulswellenlaufzeiten PTT(t(j)) für verschiedene Zeit punkt t(j) werden gemessen, wobei Filterungs- und Glättungsmethoden zur Aus wertung eingesetzt werden (Programmschritte 13 und 14). Mit Hilfe der letzteren Methoden ist es möglich, den Einfluß von Artifakten und Überlagerungssignalen, wie sie z. B. durch die Atmung hervorgerufen werden können, weitgehend zu elimi nieren. Die PTT(t(j))-Werte entsprechen den Blutdruckwerten p(t(j)), da sie mit ih nen korreliert sind. Abhängig vom Ergebnis der Abfrage 15, ob eine Pulswellenlauf zeit PTT_init vorliegt, wird eine solche definiert oder die Definition übersprungen. Die se Abfrage ist insofern symbolhaft zu verstehen, als daß beim Nichtvorhandensein eines PTT_init-Wertes zunächst die Messung von N PTT-Werten während eines An fangszeitintervalles Δt₁ von z. B. 10 Minuten abgewartet werden muß, bevor eine Definition durchgeführt werden kann.

In der Definition wird der Wert für PTT_init als Mittelwert der N PTT(t(j))-Werte über das Anfangszeitintervall gebildet (Programmschritt 16). Falls ein PTT-Wert PTT_last aus der letzten Meßperiode vorliegt (Abfrage 17), wird ein spezieller Korrekturfaktor nach Programmschritt 18 gebildet. Bei einer Blutbehandlung sollte der PTT-Wert PTT_last während einer entsprechenden Zeitperiode der letzten Meßperiode gebildet worden sein, d. h. ebenfalls in einem Anfangszeitintervall Δt₁ am Beginn der letzten Blutbehandlung, damit eine vergleichbare Situation vorliegt. Der erste und der dritte Grenzwert S_R_ppt und S_G_ppt können dann gemäß dem Programmschritt 19 ange paßt werden. Diese Anpassung berücksichtigt verschiedene Ausgangssituationen für einen Patienten von Meßperiode zu Meßperiode.

Insbesondere bei einer extrakorporalen Blutbehandlung wie der Hämodialyse kann es - wie anfänglich ausgeführt - zu kritischen Blutdruckabfällen während der Be handlung kommen. Startet ein Patient in eine spätere Behandlung mit einem niedri geren Blutdruck (und damit mit einem höheren PTT-Wert) als bei einer früheren Behandlung, so ist erhöhte Vorsicht geboten. Der Korrekturfaktor V erhält in diesem Fall in Programmschritt 18 einen Wert größer eins zugewiesen. Der erste Grenz wert S_R_ptt wird entsprechend dem Programmschritt 19 gegenüber seinem vorheri gen Wert verringert, d. h. ein Alarm (s. u.) kann früher ausgelöst werden. Umge kehrtes gilt bei einer Stabilisierung des Blutdruckes von Behandlung zu Behand lung. In Programmschritt 19 ist auch eine entsprechende Anpassung des dritten Grenzwertes S_G_ptt vorgesehen. Im allgemeinen ist jedoch eine alleinige Anpas sung der Grenzwerte für die absoluten PTT-Werte (erster und zweiter Grenzwert) ausreichend.

Anschließend oder bei positivem Ergebnis der Abfrage 15 erfolgt mit Hilfe des Pro grammschritts 21 die Bestimmung der relativen Änderung R_ptt(t(j)) des PTT(t(j))- Wertes im Vergleich zu PTT_init sowie der ersten Ableitung G_ptt(t(j)) zweier aufeinan derfolgender PTT(t(j))-Werte.

In Fig. 3 wird der Fortlauf des Programmablaufes dargestellt, der die eigentliche Alarmauswertung im Sinne der Erfindung betrifft. In einem ersten Vergleich in Form der Abfrage 22 werden die PTT(t(j))-Werte in Form ihrer relativen Änderung R_ptt(t(j) mit dem ersten Grenzwert S_R_ptt verglichen. Im Falle eines Überschreitens des Grenzwertes, der einem zu kleinem Blutdruck entspricht (PTT und Blutdruck ver halten sich gegenläufig, s. DE 197 46 377 C1), wird in Programmschritt 23 die Zählervariable Zähler1 um eins inkrementiert. Falls die Überschreitung des ersten Grenzwertes bereits L1-mal hintereinander aufgetreten ist (Abfrage 24), steht ein kritischer Zustand unmittelbar bevor, und es wird der Programmschritt 25 ange sprochen, durch den die erste Steuereinheit 6 angewiesen wird, ein zweites Aktivie rungs- bzw. Deaktivierungssignal abzugeben ("Alarmstufe 2").

Sollte der erste Grenzwert jedoch nicht überschritten werden, wird der Zähler1 ge mäß Programmschritt 26 auf null gesetzt und die relative Änderung R_ptt(t(j)) mit ei nem zweiten Grenzwert K.S_R_ptt gemäß Abfrage 27 verglichen. Wie oben ausge führt wurde, ist der zweite Grenzwert in dieser Ausführungsform als Bruchteil K des ersten Grenzwertes definiert, der vorher in dem Programm hinterlegt wurde. Das Übertreten des zweiten, nicht jedoch des ersten Grenzwertes entspricht also einer weniger kritischen Situation. Der Faktor K hat vorzugsweise einen Wert zwischen 0,5 und 1. In der Anwendung hat sich insbesondere ein Wert von 0,8 bewährt.

Sollte es in der Abfrage 27 zu einem positiven Ergebnis kommen, wird der entspre chende Zähler2 in Programmschritt 28 um eins erhöht. Zu diesem Programmschritt kommt es im übrigen auch, wenn die weiter oben durchgeführte Abfrage 22 positiv war, der Zähler1 jedoch noch nicht den ersten Schwellwert L1 überschritten hat. Der zweite Grenzwert K.S_R_ptt wird dann auf jeden Fall überschritten, so daß hier zu keine getrennte Abfrage erfolgen muß. In der Abfrage 29 wird das Überschreiten eines zweiten Schellwertes L2 für das wiederholte Auftreten der positiven Abfrage 27 anhand der Zählervariable Zähler2 überprüft.

Ja nach Ergebnis der Abfrage 29 wird die gleiche Abfrage einmal in Form der Ab frage 30a und einmal in Form der Abfrage 30b durchgeführt. Gegenstand der Ab frage 30a bzw. 30b ist ein Vergleich der ersten Ableitung G_ptt(t(j)) der PTT(t(j))- Werte mit dem dritten Grenzwert S_G_ptt. Sollten die Abfragen 29 und 30b beide po sitiv ausgehen, so wird zunächst die für den Vergleich mit dem dritten Grenzwert vorgesehene Zählervariable Zähler3 um eins inkrementiert (Programmschritt 31). Danach wird durch die Abfrage 32a das Überschreiten des dritten Schwellwertes L3 für das wiederholte Auftreten der positiven Abfrage 30a, 30b bzw. 30c überprüft. Sollte dieser Schwellwert überschritten werden, so wird dies als ein schwerwiegen des Ereignis wie das wiederholte Auftreten der Überschreitung des ersten Grenz wert gewertet. Dementsprechend werden die Aktionen gemäß des oben erläuterten Programmschrittes 25 ("Alarmstufe 2") ausgelöst.

Sollte die Abfrage 32a oder auch die Aftrage 30a negativ ausfallen, so wird ein Programmschritt 33 angesteuert (im letzten Fall unter Nullsetzung der Zählervaria ble Zähler3, Programmschritt 34). Durch diesen Programmschritt 33 ("Alarmstufe 1") wird die erste Steuereinheit 6 angewiesen, ein erstes Aktivierungs- bzw. Deakti vierungssignal abzugeben. Diese Alarmstufe entspricht einer weniger weitgehen den Aktion, da die Blutdruckwerte zwar eine tendenziöse Veränderung zeigen, aber der Zustand noch nicht als kritisch angesehen wird.

Wird in der Abfrage 29 ein negatives Ergebnis festgstellt, so wird anhand der Ab frage 30b der Vergleich mit dem dritten Grenzwert durchgeführt. Wird die Abfrage 30b positiv verlassen, so wird gemäß Programmschritt 35 die Zählervariable Zäh ler3 wiederum um eins erhöht. Anschließend folgt die Abfrage 32b über die Höhe der Zählervariable Zähler3, die der Abfrage 32a entspricht. Sollte der Schwellwert L3 überschritten werden, wird ebenfalls der Programmschritt 33 eingeleitet. An dernfalls ist die Auswertung abgeschlossen, und das Programm fährt mit der Auf nahme eines neuen Meßwertes bei Programmschritt 13 fort.

Eine Beendigung des Auswertungsprozesses geschieht ebenfalls bei negativem Ausgang der Abfrage 30b, wobei die Zählervariable Zähler3 zuvor auf null gesetzt wird (Programmschritt 36).

Ein letzter Alarmfall kann in dieser Ausführungsform auftreten, wenn die eigentli chen Meßwerte PTT(t(j)) weder den ersten Grenzwert (Abfrage 22) noch den zweiten Grenzwert (Abfrage 27) überschreiten. Dann wird zunächst die Zählerva riable Zähler2 auf null gestetzt (Programmschritt 37). Daran schließt sich die Abfra ge 30c an, die wiederum einen Vergleich mit dem dritten Grenzwert entsprechend der Abfragen 30a und 30b darstellt. Bei negativem Befund ist keinerlei Übertreten irgendwelcher Grenzwerte eingetreten, und die Zählervariable Zähler3 wird auf null gesetzt (Programmschritt 38), und die Auswertungsroutine wird verlassen.

Bei positivem Ergebnis wird die Zählervariable Zähler3 um eins erhöht (Programm schritt 39) und in der Abfrage 32c, die den Abfragen 32a bzw. 32b entspricht, das Übertreten des Schwellwertes L3 überprüft. Nur bei negativem Ergebnis kann die Auswertungsroutine verlassen werden, andernfalls führt das wiederholte zu schnelle Ansteigen der PTT-Werte zur Auslösung des Programmschrittes 33 ("Alarmstufe 1").

In der nachstehenden Tabelle sind die Kriterien, anhand deren nach Fig. 3 ein Si gnal durch die Steuereinheit 6 ausgelöst wird, noch einmal zusammengefaßt. Dabei entsprechen die Einträge dem wiederholten Auftreten eines angegebenen Verglei ches.

Die einzelnen Komponenten der Auswerteeinheit 5 nach Fig. 1 entsprechen dabei den folgenden Abfragen in der Fig. 3:

Mittel in Fig. 1
Abfragen in Fig. 3
5a	22
5b	27
5c	30a, 30b, 30c
5d	24, 29, 32a, 32b, 32c.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des erfindungsgemäßen Blut drucküberwachungsgerätes ist es damit möglich, eine differentierte Diagnose der Blutdruck- bzw. der Pulswellenlaufzeitmeßwerte abzuleiten. Die Anwendung von drei Vergleichen mit drei Grenzwerten gestattet eine abgestufte Reaktion z. B. eines mit dem Blutdrucküberwachungsgerät verbundenen Gerätes zur extrakorporalen Blutbehandlung. In der Fig. 3 sind hierzu die Alarmstufen 1 und 2 für ein Hämodia lysegerät genannt. In der ersten Alarmstufe kommt es nur zu einer lokalen Alarm ausgabe am Hämodialysegerät. Die Ultrafiltration wird angehalten oder zumindest reduziert. Es könnten auch spezielle Profile für die Elektrolytkonzentration der Dia lysierflüssigkeit veranlaßt werden, um damit einem drohenden Blutdruckabfall ent gegenzuwirken. Damit handelt es sich vorwiegend um Maßnahmen, einen Blut druckabfall abzuwenden, ohne die Behandlung nennenswert zu unterbrechen.

Bei der Alarmstufe 2 deutet dagegen alles auf eine eingetretene oder unmittelbar bevorstehende Hypotension hin. Es wird ein weitergehender Alarmruf aktiviert (Schwesternruf), da dringend die Präsenz von medizinischem Personal erforderlich ist. Die Ultrafiltration wird auf jeden Fall gestoppt. Des weiteren kann eine automati sche Infusion über das Hämodialysegerät vorbereitet werden, sollte dieses die er forderlichen Gerätefunktionen aufweisen.

Claims

1. Blutdrucküberwachungsvorrichtung mit
einem Blutdruckmeßsystem (2), das auf der Basis der Messung der Pulswel lenlaufzeit arbeitet, zum Erfassen des Blutdrucks p(t(j)) zu verschiedenen Zeit punkten t(j),
einem Speichermedium (4) zum Abspeichern der Wert p(t(j)),
einer Auswerteeinheit (5), die erste Mittel (5a, 22) enthält, um die Werte p(t(j)) mit einem vorgegebenen Grenzwert zu vergleichen,
einem ersten Steuermittel (6), das mit der Auswerteeinheit (5) verbunden ist und ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal aussenden kann, wenn ein be stimmtes Vergleichsergebnis in der Auswerteeinheit (5) vorliegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinheit zweite Mittel (5b, 27) beinhaltet, um die Werte p(t(j)) mit einem zweiten vorgegebenen Grenzwert zu vergleichen,
daß die Auswerteeinheit dritte Mittel (5c, 30a, 30b, 30c) beinhaltet, um die aus den Werten p(t(j)) gebildete erste Ableitung bzw. die Änderung in einem gleiten den Zeitintervall mit einem dritten vorgegebenen Grenzwert zu vergleichen,
wobei in der Auswerteeinheit Kriterien (5d, 24, 29, 32a, 32b, 32c) für den Ver gleich der ersten, zweiten und dritten Mittel hinterlegt sind, bei deren Erfüllung die Auswerteeinheit (5) die erste Steuereinheit (6) anweist, das Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal auszusenden.

2. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste vorgegebene Grenzwert eine bestimmte relative Veränderung S_R_p der Meßwerte p(t(j)) in Vergleich zu einem Meßwert P_init am Beginn einer Meßreihe darstellt.

3. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite vorgebene Grenzwert eine be stimmte zweite relative Veränderung K.S_R_p der Meßwerte p(t(j)) in Vergleich zu einem Meßwert P_init am Beginn einer Meßreihe darstellt.

4. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte vorgegebene Grenzwert einen be stimmten Differenzenquotienten zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druck meßwerten p(t(j - 1)) und p(t(j)) zu Zeiten t(j - 1) und t(j) darstellt.

5. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit (5) den Vergleichsmit teln zugeordnete erste, zweite und/oder dritte Zählermittel umfaßt, die beim Auftreten eines positiven Vergleichs des jeweiligen Vergleichsmittels zu einem Zeitpunkt t(j) um eins erhöht werden.

6. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuereinheit (6) nur dann das Aktivierungs- bzw. Deaktivierungs signal aussendet, wenn die ersten, zweiten und/oder dritten Zählermittel einen bestimmten Zählerstand aufweisen.

7. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuereinheit (6) ein erstes Aktivierungs- bzw. Deaktivierungs signal aussendet, wenn die ersten, zweiten und/oder dritten Zählermittel einen bestimmten ersten Zählerstand aufweisen.

8. Blutdrucküberwachungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuereinheit (6) ein zweites Aktivierungs- bzw. Deaktivierungs signal aussendet, wenn die ersten, zweiten und/oder dritten Zählermittel einen bestimmten zweiten Zählerstand ausweisen.

9. Gerät zur extrakorporalen Blutbehandlung,
mit einer zweiten Steuereinheit und damit verbundenen Aktoren zur Steuerung der Blutbehandlung (8),
dadurch gekennzeichnet,
daß es mit einer Blutdrucküberwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorher gehenden Ansprüchen verbunden ist und
daß die erste Steuereinheit (6) zur Übertragung des Aktivierungs- bzw. Deakti vierungssignal mit der zweite Steuereinheit (8) verbunden ist.

10. Gerät zur extrakorporalen Blutbehandlung nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gerät ein Hämodialysegerät ist.

11. Verfahren zur Blutdrucküberwachung, wobei
der Blutdruck p(t(j)) zu verschiedenen Zeitpunkten t(j) nach der Methode der Pulswellenlaufzeitmessung erfaßt und gespeichert wird,
die Werte p(t(j)) mit einem ersten vorgegebenen Grenzwert verglichen werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werte p(t(j)) mit einem zweiten vorgegebenen Grenzwert verglichen werden,
daß aus den Werten p(t(j)) die erste Ableitung bzw. die Änderung in einem glei tenden Zeitintervall gebildet und mit einem dritten vorgegebenen Grenzwert verglichen wird,
daß die Vergleiche mit dem ersten, zweiten und dritten Grenzwert anhand hin terlegter Kriterien analysiert werden und
daß ein Aktivierungs- bzw. Deaktivierungssignal ausgesendet wird, wenn ein hinterlegtes Kriterium dies vorsieht.