DE1293392B - Geraet zur Messung des diastolischen Blutdruckwertes - Google Patents

Description

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Der Blutdruck wird üblicherweise dadurch be- Die Erfindung hat den Zweck, eine verbesserte

stimmt, daß um den Arm des Patienten eine auf- Vorrichtung zur Durchführung einer Blutdruckmes-

pumpbare Manschette angeordnet wird, die mit einem sung zu schaffen, mit deren Hilfe der diastolische

Druckmesser in Verbindung steht. Die Manschette Blutdruck mit großer Genauigkeit abgelesen oder

wird zu einem solchen Druck aufgepumpt, daß die S registriert werden kann.

Schlagader des Patienten abgeschlossen wird. Durch Die Erfindung besteht somit in einem Gerät zur Öffnen eines Ablaßventils wird der Druck in der unblutigen Messung des diastolischen Blutdruckwer-Manschette nach dem Aufpumpen allmählich abge- tes bei abfallendem Druck im Abschnürmanschettenbaut; die Druckabnahme beträgt im allgemeinen system, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die 3 mm/Hg pro Sekunde. Mittels des Druckmessers io die Phasendifferenz der in zwei in kurzem Abstand wird dabei zu zwei Zeitpunkten der in der Manschette voneinander angeordneten, vorzugsweise sich überauftretende Druck abgelesen und zwar zu dem Zeit- läppenden Abschnürmanschetten bei Manschettenpunkt, in dem die Schlagader sich erstmalig öffnet, und drücken zwischen dem systolischen und diastolischen zu dem Zeitpunkt, in dem die Schlagader vollständig Blutdruckwert auftretenden Druckoszillationen übergeöffnet bleibt. Diese Zeitpunkte werden vom Arzt 15 wacht und ein Signal zur Betätigung der diastomit einem Stethoskop festgestellt. Der Augenblick, in lischen Druckanzeigevorrichtung dann erzeugt, wenn dem die Schlagader sich erstmalig öffnet, ist scharf die Phasendifferenz der Druckoszillationen verwahrnehmbar, weil die durchgelassene Blutwelle im schwindet.

Stethoskop einen deutlichen Geräuschimpuls her- Bei Anwendung der Vorrichtung gemäß der Erfinvorruft. Der Zeitpunkt, in dem die Schlagader wäh- 20 dung werden um den Arm des Patienten, in kurzem rend der ganzen Herzschlagperiode offen bleibt, ist Abstand zueinander, zwei aufpumpbare Manschetten gekennzeichnet durch eine Amplitudenabnahme und angeordnet, die zu demselben Druck aufgepumpt eine Änderung der Klangfarbe des im Stethoskop werden. Liegt der Druck in diesen Manschetten zwibeobachteten Geräusches. Die letztere Beobachtung sehen dem systolischen und dem diastolischen Blutist von der Ohrenempfindlichkeitskurve des Arztes 25 druck, so wird die Schlagader nach jedem Herzabhängig und daher sehr subjektiv. Der zum ersten schlag zuerst an der oberen Manschette und etwas Zeitpunkt abgelesene Druck wird als systolischer später an der unteren Manschette geöffnet. Der Blutdruck bezeichnet, während der zum zweiten Zeit- Druck, der die Schlagader an der unteren Manschette punkt abgelesene Druck als diastolischer Blutdruck öffnen soll, entsteht nämlich erst, nachdem die gedeutet wird. _f 30 Schlagader an der oberen Manschette geöffnet wor-

Das bekannte Meßverfahren ist ziemlich umstand- den ist. In jeder der Manschetten tritt beim öffnen lieh, insbesondere, wenn man während oder nach der Schlagader ein Druckimpuls auf; diese Druckeiner Operation den Blutdruck eines Patienten für impulse weisen daher eine Phasendifferenz auf, soeine gewisse Zeit dauernd überwachen will; außer- lange der Druck in den Manschetten zwischen dem dem ist die Messung des diastolischen Blutdruckes 35 systolischen und dem diastolischen Blutdruck liegt, aus den oben erwähnten Gründen nicht sehr zuver- Diese Phasendifferenz verschwindet jedoch, sobald lässig. Man hat deshalb bereits vorgeschlagen, die der Druck in den Manschetten unter den diastoli-Messung automatisch durchzuführen und dazu das sehen Blutdruck herabsinkt. Die Schlagader bleibt Stethoskop durch ein Mikrophon zu ersetzen und die dann nämlich während der ganzen Herzschlagperiode vom Mikrophon aufgenommenen Geräusche dazu zu 40 geöffnet, so daß der vom Herzschlag ausgeübte Druck verwenden, zu den beiden Zeitpunkten den Stand des sich zwischen den beiden Manschetten unbehindert Druckmessers zu registrieren. Es stellte sich jedoch fortpflanzen kann; demzufolge treten die beiden in der Praxis heraus, daß die Ergebnisse dieser auto- Druckimpulse nahezu gleichzeitig auf. Das Vermatischen Messung nicht sehr genau waren, und zwar schwinden der Phasendifferenz zwischen den Druckinsbesondere in bezug auf den diastolischen Blut- 45 impulsen in den beiden Manschetten stellt daher ein druck, einerseits, weil das Kriterium der dauernden deutliches Kriterium für das Erreichen des diastoliöffnung der Schlagader an sich schwer wahrnehmbar sehen Blutdruckwertes dar; gemäß der Erfindung ist, und andererseits, weil das Mikrophon sehr viele wird von diesem Kriterium zur Feststellung des Zeitandere Töne auffängt, die eine Verschiebung des punktes Gebrauch gemacht, zu dem der diastolische Schwellenwertes herbeiführen. 5° Blutdruck zu messen ist.

Es ist eine automatisch wirkende Vorrichtung der Der Abstand zwischen den beiden Manschetten obenerwähnten Art bekannt, bei der außer den vom soll möglichst klein sein, weil die Messung sonst unMikrophon erzeugten Signalen auch die in der Man- günstig beeinflußt werden kann, indem eine Blutschette auftretenden Druckimpulse zur Ermittlung menge in den zwischen den Manschetten liegenden der Meßzeitpunkte herangezogen werden. Bei dieser 55 Teil der Schlagader eingeschlossen wird. Vorzugsbekannten Vorrichtung werden die Druckimpulse weise werden die Manschetten in solcher Weise anmittels eines temperaturabhängigen Widerstandes in geordnet, daß sie einander überlappen; diese Anordelektrische Signale umgewandelt, die mit den Mikro- nung kann dadurch sichergestellt werden, daß die phonsignalen derart verglichen werden, daß die beiden Manschetten aneinander befestigt werden.
Druckmessung nur bei einer Koinzidenz der beiden 60 Die Vorrichtung, die auf das Verschwinden der Signale ausgelöst wird. Durch diese Maßnahme wird Phasendifferenz zwischen den beiden Druckimpulsen zwar verhindert, daß Störimpulse eine Druckmessung anspricht, kann verschiedenartig ausgebildet werden, auslösen; die Nachteile, daß das Kriterium der dau- Man kann z. B. die Druckimpulse der Manschette ernden Öffnung der Schlagader schwer akustisch mittels bekannter Druckwandler in eine elektrische erfaßbar ist und daß der vom Mikrophon aufgenom- 65 Pulsspannung umsetzen. Mittels eines Phasendiskrimene Rauschpegel eine Verschiebung des Schwellen- minators kann dann die Phasendifferenz zwischen wertes herbeiführt, bleiben jedoch unverändert be- den beiden Pulsspannungen gemessen werden und stehen. kann beim Verschwinden dieser Phasendifferenz ein

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Relais erregt werden, das den diastolischen Druck- hält sechs vertikal angeordnete Kanäle 11,4 bis HF, messer betätigt. die in die obere Fläche des Blockes ausmünden. Die

Sehr einfach und zweckmäßig ist jedoch eine Manschetten 1 und 2 sind an die Kanäle 11C und Ausführung, bei welcher das phasenempfindliche 11D angeschlossen, während der Kanal 11 £ zum Organ aus einem strömungsempfindlichen elektrischen 5 Anschluß der Pumpe dient, mit welcher die Man-Wandler besteht, der in eine Druck-Verbindungs- schetten 1 und 2 aufgepumpt werden. Über den Kanal leitung zwischen den beiden Manschetten eingeschal- 11F fließt die in den Manschetten vorhandene Luft tet ist. Solange zwischen den beiden Druckimpulsen allmählich ab, so daß der Druck in den Manschetten eine Phasendifferenz besteht, findet zwischen den um etwa 3 mm/Hg pro Sekunde abnimmt. An den beiden Manschetten ein Druckausgleich statt, der in io Kanal 11B wird der induktive Druckwandler 6 der der Druck-Verbindungsleitung einen Gasstrom zur Druckanzeigevorrichtung angeschlossen. Die Kanäle Folge hat, der vom strömungsempfindlichen Wandler 11B und 11C stehen mit einem schräg nach unten wahrgenommen wird. Wenn die Druckimpulse hin- laufenden Kanal 12 in Verbindung, der in den Kanal gegen zusammenfallen, unterbleibt dieser Gasstrom, 11Λ ausmündet. Bei dieser Ausmündung ist ein was als Kriterium für die Messung des diastolischen 15 Heißleiter 13 angeordnet, dessen Zuführungsleitungen Druckes gelten kann. Weil die zum Zeitpunkt der durch den Kanal 11A geführt sind. Das untere Ende diastolischen Druckmessung in den beiden Manschet- des Kanals UA steht durch einen nach vorn geten auftretenden Impulse manchmal nicht gleich stark richteten Kanal 14 mit der Kammer 10 in Verbinsind, empfiehlt es sich, in die Druck-Verbindungs- dung. Der Kanal UD ist über einen nach vorn geleitung zwischen den Manschettendruckleitungen eine ao richteten Kanal 15 mit der Kammer 10 verbunden. Dämpfungskammer aufzunehmen, durch welche die Die Kanäle 11C bis 11F sind durch einen horizon-Amplituden der beiden Druckimpulse aneinander an- talen Querkanal 16 miteinander verbunden; sie stegeglichen werden, so daß sie sich vollständig aus- hen mit dem Querkanal durch enge Kanäle 17 in gleichen können. Als strömungsempfindlicher Wand- Verbindung, deren Durchmesser so klein ist, daß die ler kann mit Vorteil ein Heißleiter verwendet werden, «5 in den Manschetten 1 und 2 auftretenden Druckder gleichzeitig eine Umwandlung der physikalischen impulse sich nicht durch diese Kanäle fortpflanzen in eine elektrische Größe gestattet. können.

Als Druckanzeigevorrichtung dient zweckmäßiger- Die F i g. 3 zeigt die zum Messen des in der Man-

weise ein induktiver Druckwandler, dessen Ausgangs- scherte 1 auftretenden Druckes vorgesehene Meßwechselspannung nach Gleichrichtung und Glättung 30 schaltung. Der Druck in der Manschette 1 wird über einen von der Phasenüberwachungsvorrichtung mittels eines induktiven Druckwandlers in eine elekbei Verschwinden der Phasendifferenz der Druck- irische Spannung umgewandelt; der Druckwandler Oszillationen betätigten Kontakt an einen Speicher- besteht aus einer mit Wechselstrom gespeisten Prikondensator gelegt wird, dessen Ladespannung als märwicklung 31, einer Sekundärwicklung 32 und Maß für den Druck im Manschettensystem durch ein 35 einem Kern 33. Der Kern 33 ist mechanisch mit einer elektrisches Meßinstrument zur Anzeige gebracht Membran gekuppelt, die dem in der Manschette 1 wird. herrschenden Druck ausgesetzt ist, so daß die Lage

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, in des Kerns durch diesen Druck bestimmt wird. Die der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher er- in der Sekundärwicklung 32 induzierte Spannung ist läutert. 40 daher gleichfalls von dem Druck in der Manschette 1

F i g. 1 zeigt, wie die Manschetten um den Arm des abhängig. Diese Spannung wird mittels der Triode 34 Patienten angeordnet werden, wobei gleichzeitig verstärkt, und die verstärkte Spannung wird einem schematisch die mit den Manschetten verbundenen Gleichrichter 35 zugeführt, dem ein aus einem WiderGeräte angedeutet sind; stand 36 und zwei Kondensatoren aufgebautes Glät-

F i g. 2 zeigt das auf den Fortfall der Phasen- 45 tungsfilter nachfolgt. An den Ausgangsklemmen des differenz zwischen den beiden Druckimpulsen an- Filters tritt nunmehr eine dem Druck in der Mansprechende Organ, das den Zeitpunkt der diastoli- schette 1 proportionale Gleichspannung auf.
sehen Blutdruckmessung bestimmt; Zum Zeitpunkt der Druckmessung wird ein Schal-

F i g. 3 zeigt die Schaltung für eine Druckanzeige- ter 37 vorübergehend geschlossen, so daß die Ausvorrichtung, die durch das beim Verschwinden der 5° gangsspannung des Glättungsfilters an einen Speicher-Phasendifferenz der Druckoszillationen von der Pha- kondensator 38 gelegt wird. Die über diesem Konsenüberwachungsvorrichtung erzeugte Signal betätigt densator auftretende Spannung wird mittels der als wird. Kathodenfolger geschalteten Triode 39 verstärkt, und

Gemäß F i g. 1 werden um den Arm des Patienten die am Kathodenwiderstand 40 abgegriffene verstärkte zwei einander überlappende Manschetten 1 und 2 55 Spannung wird mit einer festen Spannung verglichen, angeordnet; diese Manschetten sind aneinander be- die über dem Kathodenwiderstand 41 einer Triode 42 festigt, um die Überlappung zu gewährleisten. Über auftritt. Zwischen den Kathoden der Trioden 39 und Leitungen 3 und 4 sind die Manschetten mit einer 42 ist zu diesem Zweck ein Galvanometer 43 ange-Phasenüberwachungsvorrichtung 5 verbunden, die ordnet, an welchem der Blutdruck abgelesen werden bei Verschwinden der Phasendifferenz zwischen den 60 kann. Parallel zum Galvanometer 43 können evenin den beiden Manschetten auftretenden Druck- tuell auch Mittel zum Registrieren des Blutdruckes impulsen ein Signal zur Betätigung der Druckanzeige- angeordnet werden.

vorrichtung 6 erzeugt. Eine Meßschaltung der in der F i g. 3 angegebein der Fig. 2 ist eine besonders zweckmäßige nen Art ist im Bedarfsfall auch für die systolische Phasenüberwachungsvorrichtung 5 in Einzelheiten 65 Blutdruckmessung verwendbar. Erforderlichenfalls dargestellt. Diese umfaßt einen Kunststoffblock 9, in kann der links vom Schalter 37 liegende Teil für die dem einige Kanäle ausgespart sind, sowie eine an- beiden Meßschaltungen gemeinsam sein. Die Betätigrenzende Dämpfungskammer 10. Der Block 9 ent- gung des Schalters 37 erfolgt in diesem Fall mittels

beliebiger bekannter Überwachungsvorrichtungen, die auf den ersten Impuls der Druckoszillationen ansprechen. Nach dem Auftreten des ersten Impulses wird eine derartige Überwachungvorrichtung für die weitere Dauer der Messung abgeschaltet, so daß später auftretende Druckimpulse die Messung nicht mehr beeinflussen können.

Die Wirkung der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt:

Nachdem die Manschetten 1, 2 um den Arm des Patienten gelegt sind, werden sie zu einem solchen Druck aufgepumpt, daß die Schlagader abgeschlossen wird. Das Aufpumpen erfolgt über den Kanal 11E. Nach dem Aufpumpen fließt die Luft aus den Manschetten über ein an den Kanal UF angeschlossenes Luftauslaßventil ab, so daß der Druck allmählich abnimmt, vorzugsweise um etwa 3 mm/Hg pro Sekunde.

Nach einiger Zeit ist der Druck in den Manschetten so weit herabgesunken, daß die Schlagader durch den Höchstwert des vom Herzschlag hervorgerufenen ao Druckes geöffnet wird. Es wird dann eine Blutwelle durchgelassen, die in den Manschetten einen Druckimpuls herbeiführt, der zur Betätigung einer systolischen Anzeigevorrichtung verwertet werden kann.

Im nachfolgenden Zeitintervall wird die Schlagader während jeder Herzschlagperiode geöffnet und wieder geschlossen. Dabei wird die Schlagader an der Manschette 1 früher als an der Manschette 2 geöffnet, so daß die in den Manschetten auftretenden Druckimpulse eine gewisse Phasendifferenz aufweisen. Beim Auftreten des Druckimpulses in der Manschette 1 fließt ein Luftstrom vom Kanal 11C über die Kanäle 12 und 14 in die Kammer 10 und von dort über den Kanal IS nach dem Kanal 11D, so daß der Heißleiter 13 abgekühlt wird. Unmittelbar nachher erscheint der Druckimpuls in der Manschette 2, so daß der Luftstrom seine Richtung umkehrt und die Abkühlung des Heißleiters noch fortgesetzt wird. Während jeder Herzschlagperiode tritt demzufolge über den Heißleiter 13 ein Spannungsimpuls auf.

Mittels eines geeigneten Programmschalters kann die obenerwähnte Messung periodisch wiederholt werden, insbesondere wenn der Blutdruck des Patienten für eine gewisse Zeit dauernd überwacht werden soll. Wenn erwünscht, kann der Heißleiter 13 von einem anderen strömungsempfindlichen Element ersetzt werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Gerät zur unblutigen Messung des diastolischen Blutdruckwertes bei abfallendem Druck im Abschnürmanschettensystem, gekennzeichnetdurch eine Vorrichtung (5), die die Phasendifferenz der in zwei in kurzem Abstand voneinander angeordneten, vorzugsweise sich überlappenden Abschnürmanschetten (1,2) bei Manschettendrücken zwischen dem systolischen und diastolischen Blutdruckwert auftretenden Druckoszillationen überwacht und ein Signal zur Betätigung der diastolischen Druckanzeigevorrichtung dann erzeugt, wenn die Phasendifferenz der Druckoszillationen verschwindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenüberwachungsvorrichtung (5) aus einem den Druckausgleich zwischen den beiden Abschnürmanschetten (1,2) ermöglichenden, zwischen die beiden Manschettendruckleitungen (3, 4) eingeschalteten Druckleitungs-Verbindungsstück (12,14,15) und einem in dieses eingebauten strömungsempfindlichen elektrischen Wandler (13), insbesondere einem Heißleiter, besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in das Druckleitungs-Verbindungsstück (12,14,15) ein den Strömungsquerschnitt vergrößernder Hohlkörper (10) als Dämpfungskammer eingeschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen