DE202004020578U1 - Meßgerät zum Messen eines arteriellen Blutdrucks in einem Blutgefäß, sowie ein Computerprogrammprodukt - Google Patents
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Abstract
Meßgerät (M) zum
Messen eines Blutdrucks in einem Blutgefäß (38) umfassend:
– zumindest eine Druckeinrichtung (26; 58, 60, 62), mit regelbarem Innendruck, welche ausgelegt ist, eine radiale Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit eines Blutgefäßes (38) durch Aufbringen eines Drucks im wesentlichen zu verändern;
– zumindest zwei Detektionseinrichtungen (16, 18, 20; 64, 66, 68), welche im wesentlichen entlang einem Körperglied (30) an vorbestimmten Positionen an dem Körperglied (30) anordenbar sind und welche jeweils ausgelegt sind, ein Pulssignal in dem Körperglied (30) an der jeweiligen Position der Detektionseinrichtungen (16, 18, 20; 64, 66, 68) zu detektieren;
– eine Logikeinrichtung, welche ausgelegt ist, eine zeitliche Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals durch eine proximale Detektionseinrichtung (16; 64) und einer Detektion des Pulssignals durch eine distale Detektionseinrichtung (20; 68) in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung (26; 58, 60, 62) zu bestimmen und jeweils einen systolischen Blutdruck Psys (56) und/oder einen diastolischen Blutdruck...
– zumindest eine Druckeinrichtung (26; 58, 60, 62), mit regelbarem Innendruck, welche ausgelegt ist, eine radiale Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit eines Blutgefäßes (38) durch Aufbringen eines Drucks im wesentlichen zu verändern;
– zumindest zwei Detektionseinrichtungen (16, 18, 20; 64, 66, 68), welche im wesentlichen entlang einem Körperglied (30) an vorbestimmten Positionen an dem Körperglied (30) anordenbar sind und welche jeweils ausgelegt sind, ein Pulssignal in dem Körperglied (30) an der jeweiligen Position der Detektionseinrichtungen (16, 18, 20; 64, 66, 68) zu detektieren;
– eine Logikeinrichtung, welche ausgelegt ist, eine zeitliche Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals durch eine proximale Detektionseinrichtung (16; 64) und einer Detektion des Pulssignals durch eine distale Detektionseinrichtung (20; 68) in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung (26; 58, 60, 62) zu bestimmen und jeweils einen systolischen Blutdruck Psys (56) und/oder einen diastolischen Blutdruck...
Description
- Die Erfindung betrifft ein Meßgerät zum Messen eines arteriellen Blutdrucks in einem Blutgefäß, sowie ein Computerprogrammprodukt.
- Nichtinvasive Blutdruckmeßverfahren werden in der Medizin und auch in der medizinischen bzw. biologischen Forschung erfolgreich eingesetzt. Dabei wird zwischen intermittierenden und kontinuierlichen Meßverfahren unterschieden.
- Zu den intermittierenden Meßverfahren zählen das Riva-Rocci- bzw. Korotkoff-, das oszillometrische und das volumenoszillometrische Verfahren. Hierbei wird ein arterielles Blutgefäß gezielt mittels einer Änderung eines Manschettendrucks einer Blutdruckmanschette zuerst vollständig komprimiert und anschließend langsam und stetig entlastet. Durch die Auswertung einer Pulssequenz während eines Druckabbaus wird anhand einhergehender Merkmale der jeweiligen Verfahren ein systolischer, ein mittlerer und ein diastolischer Blutdruck bestimmt. Pulssignale können entweder durch Messung von Fluktuationen des Manschettendrucks (oszillometrisches Verfahren) oder durch Messung einer Pulswelle distal der Blutdruckmanschette (Korotkoffverfahren) bzw. in der Mitte der Blutdruckmanschette (volumenoszillometrisches Verfahren) erfaßt werden. Die Pulssignale können auf verschiedene Weise, beispielsweise mittels eines photoelektrischen Sensors, eines piezoelektrischen Sensors, eines Mikrofonsensors oder Druckmeßfühlers (Druck-Transducer) erfaßt werden. Während beim Menschen der Blutdruck in der Regel am Oberarm, am Handgelenk oder am Finger gemessen wird, erfolgt die Blutdruckmessung bei Nagetieren in der Regel am Schwanz.
- Bei dem oszillometrischen bzw. volumenoszillometrischen Verfahren wird ein Drucksensor in der Mitte der Blutdruckmanschette angebracht und der Manschettendruck an einem Zeitpunkt bestimmt, an dem das gemessene Pulssignal ein Maximum annimmt. Unter der Annahme, daß das Blutgefäß eine maximale Dehnbarkeit aufweist, wenn der Blutdruck in dem Gefäß gleich dem Manschettendruck ist, weist die Pulswelle genau zu diesem Zeitpunkt eine maximale Amplitude auf. Folglich entspricht der bei der maximalen Amplitude der Pulswelle gemessene Manschettendruck dem mittleren Blutdruck in dem Blutgefäß. Zur Bestimmung des systolischen und des diastolischen Blutdrucks ist dieses Verfahren jedoch nicht geeignet.
- Bei dem Riva-Rocci- bzw. Korotkoff-Verfahren ist ein Drucksensor distal der Blutdruckmanschette in der Nähe des Blutgefäßes angeordnet und ein Manschettendruck in der Blutdruckmanschette soweit erhöht ist, daß ein Blutfluß durch das Blutgefäß verhindert wird. Der Manschettendruck wird kontinuierlich erniedrigt und ein systolischen Blutdruck entspricht einem Manschettendruck zu dem Zeitpunkt, an dem eine Pulsation zum ersten Mal durch den Drucksensor nachgewiesen werden kann.
- Ein eindeutiges Merkmal, um einen diastolischen Blutdruck sicher nachzuweisen bzw. zu erfassen existiert jedoch nicht.
- Zu den kontinuierlichen Meßverfahren zählen das sogenannte Vascular-Unloading-Verfahren und die arterielle Tonometrie. Das Vascular-Unloading-Verfahren beruht darauf, daß der Blutfluß in dem Blutgefäß durch eine fortlaufende Regelung eines Manschettendrucks einer Blutdruckmanschette nicht mehr pulsierend erfolgt, sondern kohärent. Dies ist nur dann möglich, wenn eine Differenz zwischen dem Blutdruck in dem Blutgefäß, und dem Manschettendruck (d.h ein transmuraler Druck) zu jedem Zeitpunkt gleich Null gehalten werden kann. Ist dieses Equilibrium erreicht, d.h. ist der Blutfluß kohärent, so gleicht der Manschettendruck zu jedem Zeitpunkt direkt dem Blutdruck in dem Blutgefäß.
- Das Verfahren der arteriellen Tonometrie beruht darauf, daß ein Blutdruck in dem Blutgefäß durch senkrechte Kraftübertragung auf unmittelbar angebrachte Drucksensoren erfaßt wird. Ein Manschettendruck in einer Blutdruckmanschette wird dabei lediglich so hoch aufgebaut, daß das Blutgefäß nicht vollständig komprimiert wird, aber dennoch mit den Drucksensoren sicher in Kontakt kommt.
- Vorteilhafterweise kann durch die beiden kontinuierlichen Meßverfahren der Blutdruck fortlaufend bestimmt werden. Allerdings hat sich gezeigt, daß nur ein relativer Blutdruck, d.h. eine Differenz zwischen einem diastolischen und einem systolischen Blutdruck gemessen werden kann. Um eine Referenz zu dem tatsächlichen Blutdruck zu erhalten, muß der Blutdruck noch durch ein intermittierendes Verfahren, beispielsweise durch ein oszillometrisches Verfahren, periodisch ermittelt werden. Dadurch wird eine notwendige Meßeinrichtung relativ kompliziert.
- Weiterhin sind die genannten Methoden störanfällig gegen Bewegungen eines Körpergliedes, welche somit zu Verfälschungen der Messung führen können.
- Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine zuverlässige Messung eines Blutdruckes in einem Blutgefäß zu ermöglichen.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch das Meßgerät des Anspruchs 1 das Computerprogrammprodukt nach Anspruch 23.
- Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Die vorliegende Erfindung umfaßt ein Meßgerät zum Messen eines Blutdrucks in einem Blutgefäß umfassend:
- - zumindest eine Druckeinrichtung, mit regelbarem Innendruck, welche ausgelegt ist, eine radiale Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit eines Blutgefäßes durch Aufbringen eines Drucks im wesentlichen zu verändern;
- – zumindest zwei Detektionseinrichtungen, welche im wesentlichen entlang einem Körperglied an vorbestimmten Positionen an dem Körperglied anordenbar sind und welche jeweils ausgelegt sind, ein Pulssignal in dem Körperglied bzw. dem Blutgefäß an der jeweiligen Position der Detektionseinrichtungen zu detektieren;
- – eine Logikeinrichtung, welche ausgelegt ist, eine zeitliche Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals durch eine proximale Detektionseinrichtung und einer Detektion des Pulssignals durch eine distale Detektionseinrichtung in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung zu bestimmen und jeweils einen systolischen Blutdruck Psys und/oder einen diastolischen Blutdruck Pdias und/oder einen mittleren Blutdruck Pmitt aus den detektierten Pulssignalen zu bestimmen, wobei
- Vorzugsweise kann die zeitliche Differenz in einer absoluten Einheit, wie beispielsweise s oder ms gemessen werden. Es ist jedoch auch möglich, die zeitliche Differenz in einer willkürlichen Einheit bzw. als relative zeitliche Differenz zu messen.
- Bei dem Pulssignal im Sinne der Erfindung kann es sich beispielsweise um eine Druckänderung und/oder einen absoluten Druck und/oder einer Volumenänderung und/oder einer Volumenstromänderung in dem Körperglied, vorzugsweise in einem Blutgefäß in dem Körperglied handeln. Ein solches Blutgefäß kann beispielsweise eine Arterie sein. Das Meßgerät der Erfindung ist daher bevorzugt ausgelegt, im wesentlichen eine Phasendifferenz einer sich in dem Blutgefäß ausbreitenden Druckwelle zu messen. In anderen Worten kann mit dem Meßgerät der vorliegenden Erfindung durch die im wesentlichen entlang dem Blutgefäß angeordneten bzw. beabstandeten Detektionseinrichtungen ein Laufzeitunterschied der sich in dem Blutgefäß ausbreitenden Druckwelle gemessen werden. Dabei wird ausgenutzt, daß sich die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle in dem Blutgefäß indirekt proportional zu der Quadratwurzel des Wertes der Dehnbarkeit (Compliance) des Blutgefäßes verhält (Moens-Korteweg Gleichung). Folglich breitet sich eine Druckwelle in einem steifen Blutgefäß schneller aus, als in einem sehr dehnfähigen Blutgefäß. Da die Dehnbarkeit des Blutgefäßes von dem Innendruck der Druckeinrichtung abhängig ist, besteht auch eine Beziehung zwischen dem Innendruck der Druckeinrichtung und der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle in dem Blutgefäß. Wird nun die zeitliche Differenz bzw. Phasendifferenz zwischen einem Auftreten der Druckwelle an vorzugsweise zwei verschiedenen Positionen entlang des Blutgefäßes bestimmt, d.h. wird die Phasendifferenz der Ausbreitung der Druckwelle zwischen diesen vorzugsweise zwei Positionen gemessen, so kann eine Beziehung zwischen der Phasendifferenz und dem Innendruck der Druckeinrichtung angegeben werden. Folglich kann aufgrund der gemessenen Phasendifferenz der systolische und/oder der diastolische und/oder der mittlere Blutdruck in dem Blutgefäß angegeben werden.
- Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß das Meßgerät ausgelegt ist, lediglich zeitliche Unterschiede des Auftretens von Pulssignalen zu messen, jedoch bevorzugt nicht absolute Amplituden der Pulssignale. Dadurch ist das Meßgerät der Erfindung unempfindlicher gegen beispielsweise Bewegungen eines Körpergliedes, an dem es angebracht ist. Das Meßgerät kann dabei an einem beliebigen Körperglied Säugetieres z.B. an einem Handgelenk oder auch einem Finger eines Menschen oder an einem Schwanz einer Maus bzw. einer Ratte angebracht werden. Weiterhin ist es auch möglich, daß Meßgerät an dem Schwanz beispielsweise eines Nagetiers anzubringen.
- In einer bevorzugten Ausführungsform des Meßgeräts der vorliegenden Erfindung ist die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt, einen Verlauf der zeitlichen Differenz in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung anzugeben.
- Aus dem Verlauf der zeitlichen Differenz, d.h. aus dem Verlauf der durch zumindest zwei Detektionseinrichtungen bestimmten Phasendifferenz der sich ausbreitenden Druckwelle in dem Blutgefäß als Funktion des Innendrucks der Druckeinrichtung kann der systolische und/oder der diastolische und/oder der mittlere Blutdruck in dem Blutgefäß angegeben werden.
- Vorzugsweise umfaßt das Meßgerät der vorliegenden Erfindung eine Regelungseinrichtung zum Regeln des Innendrucks der Druckeinrichtung, welche ausgelegt ist, den Innendruck im wesentlichen kontinuierlich im wesentlichen linear zu erhöhen, zu erniedrigen oder bei einem vorbestimmten Wert im wesentlichen konstant zu halten.
- Die Regelungseinrichtung ist weiterhin vorzugsweise so ausgelegt, in einer Vielzahl von Zyklen den Innendruck konsekutiv im wesentlichen kontinuierlich im wesentlichen linear zu erhöhen und zu erniedrigen und nach Abschluß der Zyklen den Innendruck bei einem vorbestimmten Wert im wesentlichen konstant zu halten, wobei die Vielzahl der Zyklen weiterhin vorzugsweise im wesentlichen drei Zyklen umfaßt, wobei gegebenenfalls eine zeitliche Verzögerung (Wartepause) von etwa 1/5 der gesamten Zykluslänge zwischen den Zyklen vorhanden ist.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Logikeinrichtung weiterhin so ausgelegt, bei einem im wesentlichen konstanten Innendruck den mittleren Blutdruck aus einer Variation der zeitlichen Differenz der Detektionen der Pulssignale zu bestimmen.
- In anderen Worten wird der Verlauf der Phasendifferenz der Ausbreitung der Druckwelle in dem Blutgefäß durch beispielsweise drei konsekutive Zyklen bestimmt, wobei in jedem Zyklus der Innendruck in der Druckeinrichtung kontinuierlich erhöht und/oder erniedrigt und in jedem Zyklus der Verlauf der Phasendifferenz bestimmt wird, d.h. die Phasendifferenz wird als Funktion des Innendrucks der Druckeinrichtung für jeden Zyklus festgelegt. Vorzugsweise wird ein mittlerer Verlauf, gemittelt über die Anzahl der Zyklen bestimmt.
- Der Innendruck der Druckeinrichtung wird in einem nächsten Schritt so gewählt, daß der Zusammenhang zwischen der Phasendifferenz und dem Innendruck möglichst linear ist. Ändert sich nun der mittlere Blutdruck in dem Blutgefäß, so ändert sich auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle in dem Blutgefäß, was eine veränderte Phasendifferenz zur Folge hat, welche durch die Detektionseinrichtungen bevorzugt detektiert werden kann. Aus der veränderten Phasendifferenz kann wiederum, bei im wesentlichen konstantem Innendruck der Druckeinrichtung und aufgrund des bekannten Zusammenhangs zwischen Innendruck und Verlauf der Phasendifferenz, der geänderte mittlere Blutdruck bestimmt werden. Das Meßgerät der vorliegenden Erfindung kann folglich kontinuierlich eingesetzt werden, wobei der mittlere Blutdruck in dem Blutgefäß vorteilhafterweise direkt bestimmt werden kann. Vorteilhafterweise kann daher mit dem Meßgerät der vorliegenden Erfindung der Blutdruck in dem Blutgefäß intermittierend und kontinuierlich mit lediglich einem Gerät bestimmt werden.
- Weiterhin bevorzugt ist der Innendruck in einem Zeitraum zwischen der Detektion des Pulssignals durch die proximale Detektionseinrichtung und der Detektion durch die distale Detektionseinrichtung im wesentlichen konstant. In anderen Worten ist die Regelungseinrichtung vorzugsweise so ausgelegt, daß sich der Innendruck während eines Zeitintervalls, welches größer ist, als eine minimale Zeitdifferenz, welche durch die proximale Detektionseinrichtung und die distale Detektionseinrichtung gerade noch detektiert werden kann, im wesentlichen nicht ändert.
- Vorzugsweise liegt ein Minimum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung bei dem systolischen Blutdruck vor, und der systolische Blutdruck ist im wesentlichen gleich dem Innendruck bei dem Minimum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung.
- Das Pulssignal kann zu ersten Mal die Druckeinrichtung passieren, wenn der Innendruck in der Druckeinrichtung von einem initial hohen Wert auf einen Wert fällt, welcher im wesentlichen gerade gleich dem maximalen Blutdruck in dem Gefäß, d.h. dem systolischen Blutdruck, ist. Aufgrund des hohen Innendrucks der Druckeinrichtung ist die Ausdehnbarkeit des Blutgefäßes zu diesem Zeitpunkt minimal, wodurch sich das Pulssignal mit einer maximalen Geschwindigkeit entlang dem Blutgefäß ausbreiten kann. Folglich weist der Verlauf der Phasendifferenz bei diesem Innendruck der Druckeinrichtung ein Minimum auf. Vorzugsweise sind die Detektionseinrichtungen so angeordnet, daß die Phasendifferenz kleiner ist, als das minimale zeitliche Auflösungsvermögen der Detektionseinrichtungen, wodurch bei dem systolischen Druck ein bevorzugt absolutes Minimum in dem Verlauf der Phasendifferenz vorliegt, besonders bevorzugt ist die Phasendifferenz gleich Null.
- Weiterhin bevorzugt liegt ein Maximum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz bei dem mittleren Blutdruck vor und der mittlere Blutdruck ist im wesentlichen gleich dem Innendruck an dem Maximum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz.
- Wird der Innendruck der Druckeinrichtung weiterhin erniedrigt, so erreicht der Innendruck einen Wert im wesentlichen gleich dem mittleren Blutdruck in dem Blutgefäß. Bei diesem Innendruck ist die Entlastung der Gefäßwand und somit die Dehnbarkeit des Blutgefäßes maximal, d.h. die Ausbreitungsgeschwindigkeit minimal und somit auch die detektierte Phasendifferenz maximal.
- Besonders bevorzugt weist der Verlauf der zeitlichen Differenz mit positiver Steigung im wesentlichen zwei Bereiche mit jeweils im wesentlichen konstanter positiver Steigung auf, wobei in einem der zwei Bereiche die Steigung einen geringeren Wert aufweist, als in einem anderen der zwei Bereiche, der diastolische Blutdruck im wesentlichen bei dem Übergang der zwei Bereiche vorliegt, und der diastolische Blutdruck im wesentlichen gleich dem Innendruck bei dem Übergang der zwei Bereiche ist.
- Wird der Innendruck in der Druckeinrichtung bis zu dem diastolischen Blutdruck erniedrigt oder darunter, so weist das Blutgefäß eine im wesentlichen konstante Ausdehnbarkeit auf, wodurch auch eine konstante Phasendifferenz detektiert wird, und zwar unabhängig davon, ob der Innendruck weiter erniedrigt wird. Folglich kann der diastolische Blutdruck in dem Verlauf der Phasendifferenz dadurch bestimmt werden, daß ein Übergang in dem Verlauf bestimmt wird, bei dem die Phasendifferenz im wesentlichen konstant bleibt. Vorteilhafterweise ist das Meßgerät der Erfindung somit ausgelegt, den diastolischen Blutdruck anhand eines eindeutigen Merkmals zu bestimmen.
- Weiterhin vorzugsweise kann das Meßgerät der Erfindung auch ausgelegt sein, den systolischen und/oder den diastolischen und/oder den mittleren Blutdruck in dem Blutgefäß aus dem Verlauf der Phasendifferenz dadurch zu bestimmen, daß der Innendruck in der Druckeinrichtung von Null beginnend erhöht wird, wobei die Logikeinrichtung entsprechend ausgelegt ist.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Meßgeräts der Erfindung ist die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt, die durch die Detektionseinrichtungen detektierten Pulssignale in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung zu bestimmen, wobei die Logikeinrichtung entsprechend ausgelegt ist.
- Insbesondere wird hierbei vorteilhaft benutzt, daß ab einem vorbestimmten Innendruck der Druckeinrichtung ein Ausbreiten der Druckwelle in dem Blutgefäß distal bzw. entlang des Blutflusses abwärts von der proximalen Detektionseinrichtung im wesentlichen verhindert wird. Somit kann lediglich die proximale Detektionseinrichtung Pulssignale detektieren. Aufgrund totaler Pulswellenreflexion kann sich eine Amplitude des Pulssignals im Vergleich zu einem Pulssignal im wesentlichen ohne Innendruck der Druckeinrichtung vergrößern. Sobald der Innendruck der Druckeinrichtung unter den systolischen Blutdruck sinkt, kann sich die Pulswelle in dem Blutgefäß distal von der proximalen Detektionseinrichtung ausbreiten und die Amplitude des an der proximalen Detektionseinrichtung detektierten Pulssignals sinkt schlagartig. Folglich entspricht der systolische Blutdruck in dem Blutgefäß im wesentlichen dem Innendruck der Druckeinrichtung zu einem Zeitpunkt, an dem das durch die proximale Detektionseinrichtung gemessene Pulssignal ein Maximum aufweist, bzw. an dem die distale Detektionseinrichtung erstmals ein Pulssignal detektiert.
- Besonders bevorzugt ist die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt, ein Verhältnis des durch die distale Detektionseinrichtung detektierten Signals zu dem durch die proximale Detektionseinrichtung detektierten Signal (ein sogenannter Transmissionsfaktor) in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung zu bestimmen.
- Dabei ist der Transmissionsfaktor im wesentlichen gleich Null, wenn der Innendruck in der Druckeinrichtung größer als der systolische Druck ist, da sich das Pulssignal nicht distal der proximalen Detektionseinrichtung ausbreiten kann. Wird der Innendruck unter den systolischen Druck abgesenkt, so steigt der Transmissionsfaktor im wesentlichen sprunghaft an. Folglich entspricht der systolische Blutdruck im wesentlichen dem Innendruck der Druckeinrichtung bei dem Übergang des Transmissionsfaktors von Null zu einem von Null verschiedenen Wert, wobei der Übergang im wesentlichen sprunghaft stattfindet.
- Bei einem Übergang des Transmissionsfaktors zu einem im wesentlichen konstanten Wert gleicht der Innendruck der Druckeinrichtung im wesentlichen dem diastolischen Blutdruck.
- In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Detektionseinrichtungen im wesentlichen linear angeordnet.
- Besonders bevorzugt sind die Detektionseinrichtungen zwischen dem Körperglied und der Druckeinrichtung angeordnet bzw. anordenbar.
- Weiterhin besonders bevorzugt weisen die Detektionseinrichtungen ein oder mehrere piezoelektrische Detektionseinrichtungen bzw. Drucksensoren oder jeweils Sender-Empfänger-Paare im Infrarotbereich oder andere herkömmliche Detektionseinrichtungen auf, welche ausgelegt sind, unmittelbar oder mittelbar (z.B. über eine Volumenänderung) einen absoluten Druck oder eine Druckänderung in dem Blutgefäß zu detektieren bzw. zu messen.
- Besonders bevorzugt sind die Detektionseinrichtungen derart angeordnet, daß sie im wesentlichen von der Druckeinrichtung auf das Blutgefäß bzw. einem diesem Blutgefäß entsprechenden Gliedbereich gedrückt werden.
- Vorzugsweise umfaßt das Meßgerät der vorliegenden Erfindung weiterhin eine Anzeigeeinrichtung, zum Anzeigen des Verlaufs der zeitlichen Differenz in Abhängigkeit von dem Innendruck und/oder zum Anzeigen des systolischen Blutdrucks und/oder zum Anzeigen des diastolischen Blutdrucks und/oder zum Anzeigen des mittleren Blutdrucks. Dabei kann die Anzeigeeinrichtung beispielsweise eine digitale Anzeige und/oder eine Druckereinrichtung beispielsweise zum Druck auf Papier umfassen.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Druckeinrichtung vorzugsweise um eine Manschette bzw. vorzugsweise um eine herkömmliche Blutdruckmanschette.
- Vorzugsweise umfassen die Detektionseinrichtungen eine mittlere Detektionseinrichtung, welche im wesentlichen zwischen der proximalen Detektionseinrichtung und der distalen Detektionseinrichtung angeordnet ist.
- Weiterhin bevorzugt sind die Detektionseinrichtungen im wesentlichen entlang dem Blutgefäß angeordnet.
- Besonders bevorzugt ist das Meßgerät ausgelegt, den systolischen Blutdruck Psys und/oder den diastolischen Blutdruck Pdias und/oder den mittleren Blutdruck Pmitt anhand eines herkömmlichen Blutdruckmeßverfahrens zu bestimmen.
- Weiterhin besonders bevorzugt ist die Anzeigeeinrichtung ferner ausgelegt, den systolischen Blutdruck Psys und/oder den diastolischen Blutdruck Pdias und/oder den mittleren Blutdruck Pmitt, und/oder einen zeitlichen Verlauf des systolischen Blutdrucks Psys und/oder des diastolischen Blutdrucks Pdias und/oder des mittleren Blutdrucks Pmitt, welche(r) anhand eines herkömmlichen Verfahrens bestimmt wurde(n), anzuzeigen.
- Ferner ist das Meßgerät der Erfindung bevorzugt ausgelegt, anhand der Logikeinrichtung Abweichungen der wie oben beschrieben erhaltenen Blutdruckwerte von Blutdruckwerten, welche anhand herkömmlicher Verfahren gemessen wurden, zu vergleichen und/oder anzuzeigen.
- Vorzugsweise können daher mit einem Blutdruckmeßgerät vorteilhafterweise der systolische Blutdruck Psys und/oder der diastolische Blutdruck Pdias und/oder der mittlere Blutdruck Pmitt auf unterschiedliche Weise unabhängig voneinander bestimmt werden und bevorzugt miteinander verglichen werden, wodurch die Meßgenauigkeit erhöht wird.
- Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die Logikeinrichtung so ausgelegt, daß aus der detektierten zeitlichen Differenz der Pulssignale eine Pulswellenausbreitungsgeschwindigkeit in dem Blutgefäß bestimmt werden kann und aus der Moens-Korteweg Gleichung schließlich der Elasitzitätsmodul des Blutgefäßes bestimmt werden kann.
- Weiterhin ist die Logikeinrichtung vorzugsweise so ausgelegt, eine Ableitung und den Klirrfaktor des an der proximalen Detektionseinrichtung detektierten Pulssignals zu bilden. Aus der Ableitung und dem Klirrfaktor dieses Pulssignals können Veränderungen der Pulsamplitude und der Pulsform detektiert bzw. gemessen werden, wobei sich diese Veränderungen aus einer Änderung der Pulswelle ergeben, wenn der Innendruck den mittleren Blutdruck unterschreitet bzw. aus einer Normalisierung der Pulswelle, wenn der Innendruck den diastolischen Blutdruck unterschreitet. Das an der proximalen Detektionseinrichtung detektierte Pulssignal liefert folglich zwei weitere Merkmale zur Bestimmung des mittleren und des diastolischen Blutdrucks.
- Ein Verfahren zum Bereitstellen eines Meßgeräts gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, zum Messen eines Blutdrucks in einem Blutgefäß umfaßt die Schritte:
- – Bereitstellen zumindest einer Druckeinrichtung, wobei ein Innendruck der zumindest einen Druckeinrichtung jeweils so geregelt werden kann, daß die radiale Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit des Blutgefäßes veränderbar ist;
- – Anbringen von zumindest zwei Detektionseinrichtungen an vorbestimmten Positionen an einem Körperglied, welche jeweils ausgelegt sind, ein Pulssignal in dem Blutgefäß an den jeweiligen Positionen zu detektieren;
- – Bereitstellen einer Logikeinrichtung, welche ausgelegt ist, eine zeitliche Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals durch eine proximale Detektionseinrichtung und einer Detektion des Pulssignals durch eine distale Detektionseinrichtung in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung zu bestimmen und jeweils einen systolischen Blutdruck Psys und/oder einen diastolischen Blutdruck Pdias und/oder einen mittleren Blutdruck Pmitt aus den detektierten Pulssignalen zu bestimmen, wobei
- Besonders bevorzugt ist die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt, einen Verlauf der zeitlichen Differenz in Abhängigkeit von dem Innendruck anzugeben.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante des Verfahrens zum Bereitstellen eines Meßgeräts ist die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt, die durch die Detektionseinrichtungen detektierten Pulssignale in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung zu bestimmen.
- Besonders bevorzugt ist die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt, ein Verhältnis des durch die distale Detektionseinrichtung detektierten Pulssignals zu dem durch die proximale Detektionseinrichtung detektierten Pulssignals in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung zu bestimmen.
- Ferner umfaßt ein Verfahren zum Messen eines Blutdrucks in einem Blutgefäß, welches anhand eines Meßgeräts gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung durchgeführt werden kann, die Schritte:
- – Anbringen einer Druckeinrichtung mit veränderbarem Innendruck;
- – Anbringen von zumindest zwei Detektionseinrichtungen an vorbestimmten Positionen an einem Körperglied;
- – Regeln des Innendrucks, wobei dadurch eine radiale Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit des Blutgefäßes verändert wird;
- – Detektieren eines Pulssignals in dem Blutgefäß an jeweiligen Positionen der Detektionseinrichtungen;
- – Bestimmen des Innendrucks während der Detektionen des Pulssignals;
- – Bestimmen einer zeitlichen Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals durch eine proximale Detektionseinrichtung und einer Detektion des Pulssignals durch eine distale Detektionseinrichtung in Abhängigkeit von dem Innendruck.
- – Bestimmen eines systolischen Blutdrucks Psys und/oder eines diastolischen Blutdrucks Pdias und/oder eines mittleren Blutdrucks Pmitt aus den detektierten Pulssignalen, wobei
- Bevorzugt umfaßt das Verfahren das Ermitteln des Verlaufs der zeitlichen Differenz der Detektionen des Pulssignals in Abhängigkeit von dem Innendruck.
- Weiterhin besonders bevorzugt umfaßt das Verfahren das Anzeigen des Verlaufs der zeitlichen Differenz der Detektionen in Abhängigkeit von dem Innendruck und/oder das Anzeigen des systolischen Blutdrucks und/oder das Anzeigen diastolischen Blutdrucks und/oder das Anzeigen des mittleren Blutdrucks.
- Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante des Verfahrens zum Messen eines Blutdrucks umfaßt den Schritt:
- Bestimmen der durch die Detektionseinrichtungen detektierten Pulssignale in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung.
- Besonders bevorzugt umfaßt das Verfahren zum Messen eines Blutdrucks den Schritt:
- Bestimmen eines Verhältnisses des durch die distale Detektionseinrichtung detektierten Signals zu dem durch die proximale Detektionseinrichtung detektierten Signal in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung.
- Besonders bevorzugt werden in dem Verfahren die Detektionseinrichtungen im wesentlichen entlang dem Blutgefäß ausgerichtet.
- Weiterhin umfaßt ein Verfahren zum kontinuierlichen Messen eines Blutdrucks in einem Blutgefäß, welches anhand eines Meßgeräts gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung durchgeführt werden kann, die Schritte:
- – konsekutives Anwenden des oben beschriebenen Verfahrens zum Bestimmen des Verlaufs der zeitlichen Differenz der Detektionen der Pulssignale in Abhängigkeit von dem Innendruck;
- – Regeln des Innendrucks zu einem im wesentlichen konstanten Wert;
- – Bestimmen des mittleren Blutdrucks in dem Blutgefäß aus einer Variation der zeitlichen Differenz der Detektionen der Pulssignale.
- Die Erfindung umfaßt weiterhin ein Computerprogrammprodukt, welches ausgelegt ist:
- – eine zeitliche Differenz von Signalen von zumindest zwei Detektionseinrichtungen zu ermitteln;
- – den Verlauf der ermittelten zeitlichen Differenz in Abhängigkeit von einem Innendruck einer Druckeinrichtung zu bestimmen,
- – charakteristische Punkte in dem Verlauf zu identifizieren, wobei
- Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand begleitender Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigt
-
1 eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Meßgeräts der vorliegenden Erfindung; -
2 eine Seitenansicht der bevorzugten Ausführungsform des Meßgeräts von1 ; -
3 eine Draufsicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Meßgeräts der Erfindung, wobei das Meßgerät an einem Handgelenk angeordnet ist; -
4 eine Schemaansicht einer Druckeinrichtung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Meßgeräts der Erfindung; -
5 einen Innendruck und Fluktuationen des Innendrucks einer Druckeinrichtung und jeweils einen Verlauf eines Pulssignals in Abhängigkeit von der Zeit gemessen an einer proximalen Detektionseinrichtung, einer distalen Detektionseinrichtung und an einer zwischen der proximalen und der distalen Detektionseinrichtung angeordneten mittleren Detektionseinrichtung; -
6 einen Verlauf einer zeitlichen Differenz einer Detektion eines Pulssignals zwischen einer proximalen Detektionseinrichtung und einer distalen Detektionseinrichtung in Abhängigkeit von einem Innendruck einer Druckeinrichtung gemessen an einer Maus mit erhöhtem Blutdruckniveau; -
7 einen weiteren Verlauf einer zeitlichen Differenz einer Detektion eines Pulssignals zwischen einer proximalen Detektionseinrichtung und einer distalen Detektionseinrichtung in Abhängigkeit von einem Innendruck einer Druckeinrichtung, gemessen an einer Maus mit erniedrigtem Blutdruckniveau; - Anhand der begleitenden Zeichnungen wird eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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1 zeigt eine Draufsicht eines Meßgeräts M gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Meßgerät M eine Metallplatte10 , auf bzw. an welcher eine Platine12 angebracht ist. Die Platine12 umfaßt weiterhin einen Steg14 , auf bzw. an welchem ein proximales Sender/Empfänger Paar16 , ein mittleres Sender/Empfänger Paar18 und ein distales Sender/Empfänger Paar20 zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 umfassen bevorzugt jeweils einen Infrarotsender22 und einen Infrarotempfänger24 . Die Länge des Stegs14 beträgt bevorzugt zwischen etwa 1 cm und etwa 6 cm, besonders bevorzugt zwischen etwa 1,4 cm und etwa 3,3 cm. Die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 sind an dem Steg14 vorzugsweise so angeordnet, daß ein proximales16 , ein mittleres18 und ein distales20 Sender/Empfänger Paar unterschieden werden kann. In anderen Worten sind die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 in einer Proximal-Distal-Richtung bevorzugt im wesentlichen hintereinander angeordnet. - Die Sender/Empfänger Paare
16 ,18 ,20 müssen jedoch nicht an dem Steg14 angeordnet sein. Vielmehr können die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 auch an der Platine12 und/oder der Metallplatte10 angeordnet sein und folglich auf die Verwendung des Stegs14 verzichtet werden. - Anstelle der Sender/Empfänger Paare
16 ,18 ,20 können auch andere Detektionseinrichtungen, wie beispielsweise piezoelektrische Druckdetektoren, Mikrofonsensoren oder andere bekannte Sensoren angeordnet werden. Entsprechend ist es nicht unbedingt notwendig, Sender/Empfänger Paare zu verwenden, wenn die Detektionseinrichtung, z.B. ein piezoelektrischer Drucksensor, einstückig funktioniert. Weiterhin ist das proximale Sender/Empfänger Paar16 so angeordnet, daß sich das proximale Sender/Empfänger Paar16 hinsichtlich einer Flußrichtung, d.h. im wesentlichen einer Richtung des Blutflusses in einem Blutgefäß (nicht gezeigt), im wesentlichen gerade vor bzw. flußaufwärts einer Druckmanschette26 befindet. In anderen Worten ist das proximale Sender/Empfänger Paar16 so an der Druckmanschette26 angebracht bzw. angeordnet, daß das proximale Sender/Empfänger Paar16 ein Pulssignal auch dann noch detektieren kann, wenn die Ausbreitung des Pulssignals stromabwärts durch die Druckmanschette26 verhindert wird. Das distale Sender/Empfänger Paar20 , befindet sich hinsichtlich dieser Flußrichtung im wesentlichen gerade hinter bzw. flußabwärts der Druckmanschette26 . - Die Abmessungen der Druckmanschette
26 sind abhängig von dem Körperglied, an dem die Druckmanschette26 angebracht wird. Beispielsweise beträgt bei Messung an einem Mäuseschwanz die Länge der Druckmanschette26 von etwa 10 mm bis etwa 20 mm, bevorzugt etwa 14 mm, bei einem Innendurchmesser der Druckmanschette26 von etwa 5 mm bis etwa 15 mm, bevorzugt etwa 9 mm. Wird das Blutdruckmeßgerät M beispielsweise an einem Rattenschwanz angebracht, so beträgt die Länge der Druckmanschette26 von etwa 20 mm bis etwa 35 mm, bevorzugt etwa 28 mm, bei einem Innendurchmesser von etwa 20 mm bis etwa 30 mm, bevorzugt etwa 25 mm. - Die Messung kann bei einem Menschen beispielsweise an einem Finger erfolgen. Hierbei beträgt die Länge der Druckmanschette
26 zwischen etwa 30 mm und etwa 40 mm, bevorzugt etwa 33 mm, bei einem Innendurchmesser von etwa 20 mm bis etwa 30 mm, bevorzugt etwa 26 mm. Wird bei einem Menschen das Blutdruckmeßgerät M an einem Oberarm angebracht, so sind die Abmessungen der Druckmanschette26 abhängig von der Körpergröße des Menschen, insbesondere von dem Armumfang des Menschen. Bei einem Kleinkind beträgt die Länge der Druckmanschette zwischen etwa 5 cm und etwa 10 cm, bevorzugt etwa 7 cm. Bei einem Erwachsenen beträgt die Länge der Druckmanschette26 zwischen etwa 10 cm und etwa 15 cm, bevorzugt etwa 13 cm, bei einem besonders kräftigen Erwachsenen zwischen etwa 15 cm und etwa 20 cm, bevorzugt etwa 17 cm. Der Umfang U der Druckmanschette26 kann mittels der Länge L der Druckmanschette26 aus der Beziehung: bestimmt werden, wobei es sich bei C um eine Konstante handelt, deren Wert zwischen etwa 0,2 und etwa 0,6, bevorzugt zwischen etwa 0,3 und etwa 0,5 liegt, besonders bevorzugt ist C gleich etwa 0,4. - Ferner ist die Metallplatte
10 mit einer Aussparung28 derart versehen, daß die Druckmanschette26 angeordnet werden kann, den Steg14 und ein Körperglied30 (gezeigt in2 ) in einem radialen Querschnitt im wesentlichen zu umgeben. Durch füllen der Druckmanschette26 mit einem Fluid bzw. mit Druckluft kann der Steg14 bzw. die daran angebrachten Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 in engen Kontakt mit dem Körperglied30 gebracht werden. Folglich kann in dem Körperglied30 anhand der Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 ein Blutdruck gemessen werden. Aufgrund der Aussparung28 ist es auch möglich, den Steg14 bzw. die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 zu erreichen, um beispielsweise eine Stromversorgung der Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 zu gewährleisten bzw. Daten von den Sender/Empfänger Paaren16 ,18 ,20 an eine Logikeinrichtung (nicht gezeigt) zu übermitteln. - Die Vorsprünge
31 sind vorzugsweise als Standfüße ausgelegt. Alternativ kann das Meßgerät M beispielsweise auch freitragend an dem Körperglied30 befestigt bzw. angebracht werden, wobei es bevorzugt durch die Druckmanschette26 bzw. den durch die Druckmanschette26 auf das Körperglied30 ausgeübten Druck gehalten wird. - Es ist jedoch auch möglich, daß die Druckmanschette
26 das Körperglied30 nicht vollständig, sondern lediglich teilweise umgibt bzw. das Körperglied30 kontaktiert. Ferner ist es möglich, daß anstelle der Druckmanschette26 eine Druckeinrichtung verwendet wird, welche auf einem anderen Prinzip beruht. So ist es denkbar, daß die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 beispielsweise durch Gurte an dem Körperglied30 gehalten werden. Vorteilhafterweise ist eine Druckeinrichtung im Sinne der Erfindung im wesentlichen ausgelegt, einen möglichst engen Kontakt zwischen der bzw. den Detektionseinrichtung(en) wie z.B. den Sender/Empfänger Paaren16 ,18 ,20 und dem Körperglied30 herzustellen, damit die Detektion des Pulssignals möglichst exakt, durchgeführt werden kann, d.h. im wesentlichen ohne störende Signale bzw. mit geringem Rauschen in dem zu detektierenden Pulssignal. - Bei dem Körperglied
30 im Sinne der Erfindung kann es sich beispielsweise um einen Arm, ein Bein, ein Handgelenk, einen Finger oder ein anderes Körperglied eines Menschen handeln. Es ist jedoch auch möglich, das Meßgerät der Erfindung beispielsweise an einem Tier bzw. an einem Glied davon anzubringen. Das Meßgerät M kann z.B. an dem Schwanz eines Nagetiers, beispielsweise einer Ratte oder einer Maus, angebracht werden. - Das Körperglied
30 ist vorzugsweise zwischen einer Oberfläche32 (gezeigt in2 ) der Druckmanschette26 und dem Steg14 mit den daran angeordneten Sender/Empfänger Paaren16 ,18 ,20 angeordnet. Wird die Druckmanschette26 mit Druckluft bzw. einem Fluid durch eine Druckluft- bzw. Fluidzufuhr34 befüllt, so werden die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 in engen Kontakt mit dem Körperglied30 gebracht. Die Aussparung28 ist weiterhin so ausgelegt, daß der Steg14 bzw. die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 von einer dem Körperglied30 abgewandten Fläche36 (gezeigt in2 ) erreicht werden kann bzw. können, wodurch beispielsweise die Stromversorgung der Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 ermöglicht wird. -
2 zeigt eine Seitenansicht des Meßgerätes M der bevorzugten Ausführungsform von1 . Zwischen der Oberfläche32 der Druckmanschette26 und dem Körperglied30 befindet sich der Steg14 mit den daran angeordneten Sender/Empfänger Paaren16 ,18 ,20 . Die Aussparung26 ist dabei so gewählt, daß die von dem Körperglied30 abgewandte Fläche36 des Stegs14 erreicht werden kann. Die Druckmanschette26 kann über die Druckluft- bzw. Fluidzufuhr34 mit Druckluft bzw. Fluid befüllt werden, d.h. ein Innendruck in der Druckmanschette26 kann durch Befüllen der Druckmanschette26 erhöht werden. Dabei wird das Körperglied30 gegen den Steg14 und die daran angeordneten Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 gedrückt und ein enger Kontakt zwischen dem Körperglied30 und den Sender/Empfänger Paaren16 ,18 ,20 hergestellt, so daß ein Pulssignal bzw. eine Druckänderung in dem Körperglied30 bzw. in einem darin enthaltenen Gefäß, beispielsweise dem Blutgefäß38 (gezeigt in3 ), detektiert bzw. gemessen werden kann. Da die räumliche Anordnung, insbesondere der Abstand, des proximalen Sender/Empfänger Paars16 und des distalen Sender/Empfänger Paars20 zueinander bekannt ist, kann aus einer zeitlichen Differenz einer Detektion des Pulssignals an dem proximalen Sender/Empfänger Paar16 und einer Detektion des Pulssignals an dem distalen Sender/Empfänger Paar20 beispielsweise eine Ausbreitungsgeschwindigkeit des Blutflusses in dem Blutgefäß38 bestimmt werden. Dadurch, daß die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 an dem Steg14 angeordnet werden, sind die Positionen der Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 vorteilhafterweise bekannt und im wesentlichen während einer Messung konstant. Somit kann weiterhin vorteilhafterweise die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Blutflusses in dem Blutgefäß38 genau bestimmt werden. -
3 zeigt eine Draufsicht eines Meßgeräts M gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei der Steg14 an einem Körperglied30 im wesentlichen über bzw. entsprechend dem Blutgefäß38 des Körperglieds30 angeordnet ist, derart daß die Sender/Empfänger Paare16 ,18 ,20 im wesentlichen entlang dem Blutgefäß38 verlaufen. Ferner zeigt3 eine Anzeigeeinrichtung40 zum Anzeigen eines systolischen Blutdrucks Psys und eines diastolischen Blutdrucks Pdias bzw. eines Blutdruckverlaufs. Die Anzeigeeinrichtung40 kann weiterhin ausgelegt sein, zusätzlich oder alternativ eine Vielzahl von Informationen, wie beispielsweise eine Pulsfrequenz und/oder einen zeitlichen Verlauf der Pulsfrequenz anzuzeigen. -
4 zeigt eine Schemaansicht einer Druckmanschette26 einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines Meßgeräts zum Messen eines Blutdrucks. Die Druckmanschette26 umfaßt in dieser Ausführungsform ein Vielzahl, vorzugsweise drei hermetisch voneinander getrennte Druckkammern58 ,60 ,62 , nämlich eine proximale Druckkammer58 , eine mittlere Druckkammer60 und eine distale Druckkammer62 . Jede der Druckkammern58 ,60 ,62 weist jeweils einen Drucksensor64 ,66 ,68 auf. In anderen Worten ist in bzw. an der proximalen Druckkammer58 ein proximaler Drucksensor64 , in bzw. an der mittleren Druckkammer60 ein mittlerer Drucksensor66 und in bzw. an der distalen Druckkammer62 ein distalen Drucksensor68 angeordnet. Dadurch kann ein Innendruck in einer der Druckkammern, beispielsweise der proximalen Druckkammer58 , jeweils unabhängig von dem Innendruck in den verbleibenden Druckkammern, beispielsweise der mittleren Druckkammer60 und der distalen Druckkammer62 , gemessen werden. Weiterhin ist es mittels der Drucksensoren64 ,66 ,68 möglich, daß Fluktuationen des Innendrucks in den jeweiligen Druckkammern58 ,60 ,62 jeweils im wesentlichen unabhängig von jeweiligen Fluktuationen des jeweiligen Innendrucks der restlichen Druckkammern58 ,60 ,62 gemessen bzw. detektiert werden können. Ferner ist auch eine andere Anzahl von getrennten Druckkammern58 ,60 ,62 möglich. Beispielsweise genügt zum bestimmen einer zeitlichen Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals in der proximalen Druckkammer58 und der Detektion eines Pulssignals in der distalen Druckkammer62 , daß die Druckmanschette26 lediglich zwei unabhängige Druckkammern, nämlich die Druckkammern58 ,62 umfaßt. - Da in dieser bevorzugten Ausführungsform des Meßgeräts der Innendruck in der Druckmanschette
26 bzw. den Druckkammern58 ,60 ,62 bzw. Fluktuationen dieses Innendrucks gemessen wird bzw. gemessen werden, ist es vorteilhafterweise nicht notwendig ein unmittelbares Pulssignal in einem Körperglied bzw. einem Blutgefäß zu messen. Vielmehr kann auch der Blutdruck in einem Körperglied bzw. einem Blutgefäß bestimmt werden, wobei sich zwischen den Drucksensoren64 ,66 ,68 und dem Blutgefäß noch Gewebe, wie z.B. Muskelgewebe befindet. Insbesondere ist dies bei Messung beispielsweise an einem Arm oder einem Bein eines Patienten vorteilhaft, da möglicherweise eine unmittelbare Messung eines Pulssignals durch das Gewebe erschwert wird. Ein Infrarot Sender/Empfänger Paar, wie oben beschrieben, kann beispielsweise nur Pulssignale detektieren, wenn die Distanz zwischen dem Sender/Empfänger Paar gering ist bzw. wenn sich nur wenig Gewebe zwischen dem Sender/Empfänger Paar und dem Ort des Pulssignals, beispielsweise einem Blutgefäß befindet. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Meßgerät an einem Finger angebracht wird. - Die Druckkammern
58 ,60 ,62 sind vorzugsweise von proximal nach distal in einer Flußrichtung des Blutflusses entlang eines Körperglieds (nicht gezeigt), beispielsweise eines Oberarms eines Patienten, angeordnet. Die einzelnen Druckkammern58 ,60 ,62 werden durch vorzugsweise voneinander unabhängige Zuführeinrichtungen (nicht gezeigt) mit Druckluft oder einem Fluid unter Druck versorgt. Bei den Zuführeinrichtungen kann es sich beispielsweise um herkömmliche Druckluftschläuche handeln. - Ferner können diese Zuführeinrichtungen an eine Pumpe (nicht gezeigt) angeschlossen werden, wobei die Pumpe die drei Zuführeinrichtungen mit Druckluft oder einem Fluid unter Druck versorgt und in allen drei Zuführeinrichtungen ein im wesentlichen gleicher Innendruck herrscht. Somit herrscht auch in allen drei Druckkammern
58 ,60 ,62 ein im wesentlichen gleicher Innendruck. - Da die Zuführeinrichtungen, und somit auch die Druckkammern
58 ,60 ,62 , über die Pumpe in Verbindung stehen, werden beispielsweise die Verbindungen der Zuführeinrichtungen mit den jeweiligen Druckkammern58 ,60 ,62 so klein als möglich gehalten, um negative Einflüsse bzw. Druckschwankungen in einer Druckkammer bzw. einer Zuführeinrichtung auf die anderen Druckkammern bzw. Zuführeinrichtungen so gering als möglich zu halten bzw. im wesentlichen zu verhindern. Handelt es sich bei den Zuführeinrichtungen beispielsweise um Schläuche, so werden die Querschnitte der Schläuche an den Verbindungsstellen mit den Druckkammern58 ,60 ,62 verringert bzw. jeweils so klein als möglich gehalten. Ferner ist es auch möglich, die Zuführeinrichtungen bzw. die Druckkammern58 ,60 ,62 vollständig von der Pumpe zu entkoppeln, sobald der jeweilige Innendruck in den Druckkammern58 ,60 ,62 einen bestimmten Wert annimmt. - Durch Detektion von Fluktuationen des Innendrucks in den jeweiligen Druckkammern
58 ,60 ,62 ist es beispielsweise möglich, den Blutdruck in dem Körperglied, bzw. in einem Blutgefäß (nicht gezeigt) in dem Körperglied anhand von konventionellen Methoden und/oder aufgrund der zeitlichen Differenz der in den Druckkammern detektierten Pulssignale zu bestimmen. - Weiterhin ist es nicht notwendig, daß die Drucksensoren
64 ,66 ,68 in bzw. an den jeweiligen Druckkammern58 ,60 ,62 angebracht sind. Vielmehr ist es auch möglich, daß die Drucksensoren64 ,66 ,68 in oder an den jeweiligen Zuführeinrichtungen angeordnet sind. - Es ist ferner auch nicht notwendig, daß die Druckkammern
58 ,60 ,62 verschiedene Maße aufweisen. Vielmehr ist es möglich, daß die Druckkammern58 ,60 ,62 identisch aufgebaut sind. -
5 zeigt einen Verlauf eines proximalen Pulssignals42 in Abhängigkeit von der Zeit, gemessen an dem proximalen Sender/Empfänger Paar16 , einen Verlauf eines mittleren Pulssignals44 in Abhängigkeit von der Zeit, gemessen an dem mittleren Sender/Empfänger Paar18 und einen Verlauf eines distalen Pulssignals46 in Abhängigkeit von der Zeit, gemessen an dem distalen Sender/Empfänger Paar20 , wobei an der Abszisse die Zeit in s und an der Ordinate das Pulssignal ohne Einheit bzw. in einer willkürlichen Einheit aufgetragen ist. Überlagert ist ein Verlauf48 des Innendrucks der Druckmanschette26 gezeigt. Von einem Zeitpunkt t0 = 0s bis zu einem Zeitpunkt t1≅12s wird der Innendruck in der Druckmanschette im wesentlichen kontinuierlich vorzugsweise im wesentlichen linear erhöht. Ab dem Zeitpunkt t1 ≅12s bis zu einem Zeitpunkt t2 ≅22s wird der Innendruck der Druckmanschette26 im wesentlichen kontinuierlich vorzugsweise im wesentlichen erniedrigt. Nachfolgend werden die detektierten Pulssignale42 ,44 ,46 bei dem kontinuierlichen Erniedrigen des Innendrucks in der Druckmanschette beschrieben. Ab einem Zeitpunkt tsys ≅18s beginnt das von dem distalen Sender/Empfänger Paar20 detektierte distale Pulssignal46 der Druckmanschette26 schlagartig anzusteigen, wodurch der systolische Blutdruck Psys eindeutig bestimmt werden kann. Ferner weist das von dem proximalen Sender/Empfänger Paar16 detektierte proximale Pulssignal42 zu dem Zeitpunkt tsys ein Maximum auf. Auch dadurch kann der systolische Blutdruck Psys genau bestimmt werden. Weiterhin weist das von dem mittleren Sender/Empfänger Paar18 detektierte mittlere Pulssignal44 bei ca. tmitt ≅19s ein Maximum auf. Anhand von diesem Maximum kann eine Logikeinrichtung (nicht gezeigt) einen mittleren Blutdruck Pmitt genau bestimmen. - Analog dazu kann die Logikeinrichtung aus dem Verlauf der detektierten Pulssignale
42 ,44 ,46 den systolischen Blutdruck Psys und den mittleren Blutdruck Pmitt während eines Erhöhens des Innendrucks der Druckmanschette26 bestimmen. - Ferner sind in
5 Fluktuationen49 des Innendrucks der Druckmanschette26 dargestellt. Anhand der Fluktuationen49 des Innendrucks der Druckmanschette26 kann beispielsweise der mittlere Blutdruck Pmitt anhand des oszillometrischen Verfahrens bestimmt werden. - Es ist möglich, mit dem Meßgerät dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand herkömmlicher Verfahren (z.B. Riva-Rocci- bzw. Korotkoff- und/oder oszillometrisches und/oder volumenoszillometrisches und/oder Vascular-Unloading-Verfahren) den diastolischen Blutdruck Pdias, den mittlere Blutdruck Pmitt und den systolischen Blutdruck Psys intermittierend bzw. kontinuierlich zu bestimmen. Folglich kann mit dem Meßgerät dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorteilhafterweise ein Blutdruck, welcher wie oben beschrieben ermittelt wurde mit einem auf herkömmliche Art ermittelten Blutdruck verglichen werden.
- Bei der Logikeinrichtung im Sinne der Erfindung kann es sich beispielsweise um einen Computer bzw. einen Mikrocomputer handeln. Das Computerprogrammprodukt kann beispielsweise von dieser Logikeinrichtung benutzt bzw. ausgeführt werden. Dabei muß es sich bei der Logikeinrichtung nicht um einen integralen Bestandteil des Meßgeräts M handeln, bzw. muß die Logikeinrichtung nicht fest mit dem Meßgerät M verbunden sein. Vielmehr kann es sich bei der Logikeinrichtung beispielsweise um eine externe Logikeinrichtung, wie z.B. einen externen Computer (nicht gezeigt) handeln. Die detektierten Pulssignale
42 ,44 ,46 und/oder andere Informationen können beispielsweise zu der externen Logikeinrichtung übertragen werden, wobei eine solche Übertragung bevorzugt über ein Kabel (nicht gezeigt), besonders bevorzugt drahtlos, z.B. durch Funkübertragung erfolgt. Weiterhin können die übertragenen Daten von der externen Logikeinrichtung ausgewertet und/oder gespeichert werden. -
6 zeigt einen Verlauf50 einer detektierten Phasendifferenz einer Pulswelle gemessen an dem proximalen Sender/Empfänger Paar16 und dem distalen Sender/Empfänger Paar20 als Funktion des Innendrucks der Druckmanschette26 . Dabei ist an der Abszisse der Innendruck der Druckmanschette26 in mmHg aufgetragen und an der Ordinate die Phasendifferenz in ms. Solange der Innendruck in der Druckmanschette größer ist, als der systolische Blutdruck Psys, kann sich der Blutfluß in dem Blutgefäß38 nicht distal von der Druckmanschette26 ausbreiten. Vielmehr wird der Blutfluß an einer proximalen Seite der Druckmanschette26 gestoppt und das Pulssignal an dieser Seite reflektiert. Folglich wird von dem distalen Sender/Empfänger Paar20 und dem mittleren Sender/Empfänger Paar18 kein Pulssignal detektiert, solange der Innendruck größer als der systolische Blutdruck Psys ist. Wird der Innendruck in der Druckmanschette26 unter den systolischen Blutdruck Psys erniedrigt, so kann sich der Blutfluß entlang dem Blutgefäß38 ausbreiten, und Pulssignale können von dem distalen Sender/Empfänger Paar20 und dem mittleren Sender/Empfänger Paar18 detektiert werden. Die Phasendifferenz wird folglich das erste Mal detektiert, sobald der Innendruck unter den systolischen Blutdruck Psys fällt, wobei das Blutgefäß38 hierbei so steif ist, daß das Pulssignal im wesentlichen zeitgleich an dem proximalen Sender/Empfänger Paar16 , d.h. an dem hinsichtlich des Blutflusses stromaufwärts gelegenen Sender/Empfänger Paar16 , und an dem distalen Sender/Empfänger Paar20 , d.h. an dem hinsichtlich des Blutflusses stromabwärts gelegenen Sender/Empfänger Paar20 , detektiert wird. Der systolische Blutdruck Psys entspricht somit im wesentlichen dem Innendruck der Druckmanschette26 , sobald das Pulssignal von dem distalen Sender/Empfänger Paar20 detektiert wird, wobei die Phasendifferenz der Ausbreitung der Pulswelle in dem Blutgefäß38 im wesentlichen gleich Null ist, d.h. das Pulssignal wird zeitgleich an dem proximalen Sender/Empfänger Paar16 und an dem distalen Sender/Empfänger Paar20 detektiert. - Nimmt der Innendruck in der Druckmanschette
26 kontinuierlich ab, so nimmt die Ausdehnbarkeit des Blutgefäßes38 kontinuierlich zu, bis der Innendruck in der Druckmanschette26 dem mittleren Blutdruck Pmitt entspricht. Folglich steigt mit sinkenden Innendruck die in6 bzw.7 dargestellte Phasendifferenz kontinuierlich bis zu einem Maximum52 (gezeigt in6 und7 ) an. - Fällt der Innendruck weiter ab und unterschreitet der Innendruck im wesentlichen den mittleren Blutdruck Pmitt, so sinkt die Dehnbarkeit des Blutgefäßes
38 wieder und die Phasendifferenz nimmt folglich wieder ab. - Fällt der Innendruck schließlich unter den diastolischen Blutdruck Pdias, so weist das Blutgefäß
38 eine im wesentlichen konstante Dehnbarkeit auf, wodurch auch die Phasendifferenz im wesentlichen konstant ist. Der in6 dargestellt Verlauf der Phasendifferenz weist daher einen Knick54 (gezeigt in6 und7 ) auf, wobei die Phasendifferenz mit fallendem Innendruck fällt, bis der Innendruck im wesentlichen gleich dem diastolischen Blutdruck Pdias ist und anschließend bei weiterhin fallendem Innendruck im wesentlichen konstant bleibt. - In
6 sind der systolische Blutdruck Psys bei einem Minimum56 der Phasendifferenz, der mittlere Blutdruck Pmitt bei dem Maximum52 der Phasendifferenz und der diastolische Blutdruck Pdias gekennzeichnet, wobei der diastolische Blutdruck bei dem Knick54 in dem Verlauf der Phasendifferenz vorliegt und ab dem Erreichen des diastolischen Blutdrucks Pdias bei sinkendem Innendruck der Druckmanschette26 die Phasendifferenz im wesentlichen einen konstanten Wert (vgl.7 ) bzw. einen Verlauf mit verhältnismäßig geringer Steigung (vgl.6 ) aufweist. - Ist der Verlauf der Phasendifferenz in Abhängigkeit von dem Innendruck in der Manschette anhand einer Vielzahl von Druckerhöhungs- und Druckerniedrigungszyklen beispielsweise anhand von vorzugsweise drei Druckerhöhungs- und Druckerniedrigungszyklen bestimmt, so ist es ferner möglich, den mittleren Blutdruck Pmitt im wesentlichen kontinuierlich zu messen. Hierbei wird der Innendruck in der Druckmanschette
26 im wesentlichen gleich einem bestimmten Arbeitsdruck PArbeit gewählt. Der Arbeitsdruck PArbeit liegt dabei bevorzugt zwischen dem diastolische Blutdruck Pdias und dem mittleren Blutdruck Pmitt, besonders bevorzugt ist der Arbeitsdruck PArbeit im wesentlichen gleich dem Mittelwert aus diastolischem Blutdruck Pdias und mittlerem Blutdruck Pmitt. Der Verlauf der Phasendifferenz in der Umgebung des Arbeitsdrucks PArbeit ist im wesentlichen linear. In6 ist der Arbeitsdruck PArbeit im wesentlichen etwa 103 mmHg. Entspricht der Innendruck im wesentlichen dem Arbeitsdruck PArbeit, so kann mittels des im wesentlichen linearen Zusammenhangs zwischen dem Innendruck in der Druckmanschette26 und der Phasendifferenz der mittlere Blutdruck Pmitt aus gemessenen Fluktuationen der Phasendifferenz bestimmt werden. Der Verlauf der Phasendifferenz in Abhängigkeit von dem Innendruck in der Druckmanschette26 , und folglich auch der Arbeitsdruck PArbeit, wird bevorzugt neu bestimmt, sobald die Fluktuation der Phasendifferenz einen bestimmten Referenzwert erreicht bzw. überschreitet. In anderen Worten wird der Verlauf der Phasendifferenz in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckmanschette26 bevorzugt neu bestimmt, sobald die gemessene Phasendifferenz (bei konstantem Innendruck der Druckmanschette26 , welcher im wesentlichen gleich dem Arbeitsdruck PArbeit ist) einen bestimmten Minimalwert unterschreitet bzw. einen bestimmten Maximalwert überschreitet. Sobald der Verlauf der Phasendifferenz neu bestimmt ist, beispielsweise mittels vorzugsweise drei Druckerhöhungs- und Druckerniedrigungszyklen, kann der mittlere Blutdruck Pmitt wieder wie oben beschrieben ermittelt werden. - Erfindungsgemäß kann die Phasendifferenz der Druckwelle in dem Blutgefäß
38 bevorzugt anhand des proximalen und des distalen Sender/Empfängerpaares16 ,20 ermittelt werden, wobei eine Detektion durch das mittlere Sender/Empfänger Paar18 vorzugsweise nicht notwendig ist. Das mittlere Sender/Empfänger Paar18 kann jedoch beispielsweise benutzt werden, um einen mittleren Blutdruck auf herkömmliche Weise zu bestimmen. Ferner kann es sich anstelle der Sender/Empfänger Paare16 ,20 auch um Detektionseinrichtungen handeln, welche auf einem anderen Prinzip beruhen, als die hier beispielhaft dargestellten Sender/Empfänger Paare16 ,20 , wobei die Detektionseinrichtungen bevorzugt einstückig ausgebildet sind. -
7 zeigt einen Verlauf der detektierten Phasendifferenz analog zu6 , jedoch bei einem jeweils geringeren Wert des systolischen Blutdruck Psys, des mittleren Blutdrucks Pmitt und des diastolischen Blutdrucks Pdias. Der Arbeitsdruck PArbeit liegt hier bei etwa 65 mmHg. - Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beispielhaft beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise kann die Anzeige der ermittelten Blutdruckwerte an einer externen Anzeigeeinrichtung erfolgen. Ferner kann die Logikeinrichtung ein Bestandteil einer externen Logikeinrichtung, wie z.B. eines Computers sein und das Meßgerät lediglich die detektierten Pulssignale und/oder andere Informationen an die externe Logikeinrichtung übermitteln, von welcher diese ausgewertet und/oder gespeichert werden. Ferner kann das Meßgerät der vorliegenden Erfindung auch benutzt werden, um den Blutdruck auf herkömmliche Art und Weise zu ermitteln und die einzelnen Werte zu vergleichen bzw. zu kontrollieren. Beispielsweise kann durch eine dritte Detektionseinrichtung, welche beispielsweise zwischen der proximalen und der distalen Detektionseinrichtung angeordnet ist der mittlere Blutdruck bestimmt werden. Dabei kann der Blutdruck durch anhand der mittleren Detektionseinrichtung beispielsweise mit dem volumenoszillometrischen Verfahren bestimmt werden.
-
-
- 10
- Metallplatte
- 12
- Platine
- 14
- Steg
- 16
- proximales Sender/Empfänger Paar
- 18
- mittleres Sender/Empfänger Paar
- 20
- distales Sender/Empfänger Paar
- 22
- Infrarotsender
- 24
- Infrarotempfänger
- 26
- Druckmanschette
- 28
- Aussparung
- 30
- Körperglied
- 31
- Vorsprung
- 32
- Oberfläche
- 34
- Druckluftzufuhr
- 36
- Fläche
- 38
- Blutgefäß
- 40
- Anzeigeeinrichtung
- 42
- proximales Pulssignal
- 44
- mittleres Pulssignal
- 46
- distales Pulssignal
- 48
- Verlauf des Innendrucks der Druckmanschette
- 49
- Fluktuationen des Innendrucks der Druckmanschette
- 50
- Verlauf der Phasendifferenz
- 52
- Maximum in dem Verlauf der Phasendifferenz
- 54
- Knick in dem Verlauf der Phasendifferenz
- 56
- Minimum in dem Verlauf der Phasendifferenz
- 58
- proximale Druckkammer
- 60
- mittlere Druckkammer
- 62
- distale Druckkammer
- 64
- proximaler Drucksensor
- 66
- mittlerer Drucksensor
- 68
- distaler Drucksensor
- M
- Meßgerät
- Psys
- systolischer Blutdruck
- Pdias
- diastolischer Blutdruck
- Pmitt
- mittlerer Blutdruck
- PArbeit
- Arbeitsdruck
die Detektionseinrichtungen zwischen dem Körperglied und der Druckeinrichtung anordenbar sind oder
die Detektionseinrichtungen in oder an der Druckeinrichtung anordenbar sind oder
hinsichtlich einer Flußrichtung eines Blutflusses die proximale Detektionseinrichtung flußaufwärts der Druckeinrichtung und die distale Detektionseinrichtung flußabwärts der Druckeinrichtung anordenbar ist.
die Detektionseinrichtungen zwischen dem Körperglied und der Druckeinrichtung angeordnet sind oder
die Detektionseinrichtungen in oder an der Druckeinrichtung angeordnet sind oder
hinsichtlich einer Flußrichtung eines Blutflusses die proximale Detektionseinrichtung flußaufwärts der Druckeinrichtung und die distale Detektionseinrichtung flußabwärts der Druckeinrichtung angeordnet ist.
die Detektionseinrichtungen zwischen dem Körperglied und der Druckeinrichtung angeordnet sind oder
die Detektionseinrichtungen in oder an der Druckeinrichtung angeordnet sind oder
hinsichtlich einer Flußrichtung eines Blutflusses die proximale Detektionseinrichtung flußaufwärts der Druckeinrichtung und die distale Detektionseinrichtung flußabwärts der Druckeinrichtung angeordnet ist.
an einem Minimum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung der systolische Blutdruck Psys ermittelt wird und der systolische Blutdruck Psys im wesentlichen dem Innendruck an dem Minimum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung gleichgesetzt wird und/oder
an einem Maximum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz der mittlere Blutdruck Pmitt ermittelt wird und der mittlere Blutdruck Pmitt im wesentlichen dem Innendruck an dem Maximum in dem Verlauf der zeitlichen Differenz gleichgesetzt wird.
Claims (23)
- Meßgerät (M) zum Messen eines Blutdrucks in einem Blutgefäß (
38 ) umfassend: – zumindest eine Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ), mit regelbarem Innendruck, welche ausgelegt ist, eine radiale Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit eines Blutgefäßes (38 ) durch Aufbringen eines Drucks im wesentlichen zu verändern; – zumindest zwei Detektionseinrichtungen (16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ), welche im wesentlichen entlang einem Körperglied (30 ) an vorbestimmten Positionen an dem Körperglied (30 ) anordenbar sind und welche jeweils ausgelegt sind, ein Pulssignal in dem Körperglied (30 ) an der jeweiligen Position der Detektionseinrichtungen (16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) zu detektieren; – eine Logikeinrichtung, welche ausgelegt ist, eine zeitliche Differenz zwischen einer Detektion eines Pulssignals durch eine proximale Detektionseinrichtung (16 ;64 ) und einer Detektion des Pulssignals durch eine distale Detektionseinrichtung (20 ;68 ) in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ) zu bestimmen und jeweils einen systolischen Blutdruck Psys (56 ) und/oder einen diastolischen Blutdruck Pdias (54 ) und/oder einen mittleren Blutdruck Pmitt (52 ) aus den detektierten Pulssignalen zu bestimmen, wobei die Detektionseinrichtungen (16 ,18 ,20 ) zwischen dem Körperglied (30 ) und der Druckeinrichtung (26 ) anordenbar sind oder die Detektionseinrichtungen (64 ,66 ,68 ) in oder an der Druckeinrichtung (58 ,60 ,62 ) anordenbar sind oder hinsichtlich einer Flußrichtung eines Blutflusses die proximale Detektionseinrichtung (16 ) flußaufwärts der Druckeinrichtung (26 ) und die distale Detektionseinrichtung (20 ) flußabwärts der Druckeinrichtung (26 ) anordenbar ist. - Meßgerät (M) nach Anspruch 1, wobei die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt ist, einen Verlauf der zeitlichen Differenz (
50 ) in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ) anzugeben. - Meßgerät (M) nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend eine Regelungseinrichtung zum Regeln des Innendrucks der Druckeinrichtung (
26 ;58 ,60 ,62 ), welche ausgelegt ist, den Innendruck im wesentlichen kontinuierlich linear zu erhöhen, zu erniedrigen oder bei einem vorbestimmten Wert im wesentlichen konstant zu halten. - Meßgerät (M) nach Anspruch 3, wobei die Regelungseinrichtung weiterhin so ausgelegt ist, in einer Vielzahl von Zyklen den Innendruck konsekutiv im wesentlichen kontinuierlich linear zu erhöhen und zu erniedrigen und nach Abschluß der Zyklen den Innendruck bei einem vorbestimmten Wert im wesentlichen konstant zu halten.
- Meßgerät (M) nach Anspruch 4, wobei die Vielzahl der Zyklen im wesentlichen drei Zyklen umfaßt.
- Meßgerät (M) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Logikeinrichtung weiterhin so ausgelegt ist bei einem im wesentlichen konstanten Innendruck den mittleren Blutdruck aus einer Variation der zeitlichen Differenz der Detektionen der Pulssignale zu bestimmen.
- Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Innendruck in einem Zeitraum zwischen der Detektion des Pulssignals durch die proximale Detektionseinrichtung (
16 ;64 ) und der Detektion durch die distale Detektionseinrichtung (20 ;68 ) im wesentlichen konstant ist. - Meßgerät (M) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei ein Minimum in dem Verlauf (
50 ) der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung bei dem systolischen Blutdruck Psys (56 ) vorliegt und der systolische Blutdruck Psys (56 ) im wesentlichen gleich dem Innendruck bei dem Minimum in dem Verlauf (50 ) der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung ist. - Meßgerät (M) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei ein Maximum in dem Verlauf (
50 ) der zeitlichen Differenz bei dem mittleren Blutdruck Pmitt (52 ) vorliegt und der mittlere Blutdruck Pmitt (52 ) im wesentlichen gleich dem Innendruck an dem Maximum in dem Verlauf (50 ) der zeitlichen Differenz ist. - Meßgerät (M) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei der Verlauf (
50 ) der zeitlichen Differenz mit positiver Steigung im wesentlichen zwei Bereiche mit jeweils im wesentlichen konstanter positiver Steigung aufweist, wobei in einem der zwei Bereiche die Steigung einen geringeren Wert aufweist, als in einem anderen der zwei Bereiche, der diastolische Blutdruck Pdias(54 ) im wesentlichen bei dem Übergang der zwei Bereiche vorliegt, und der diastolische Blutdruck Pdias (54 ) im wesentlichen gleich dem Innendruck bei dem Übergang der zwei Bereiche ist. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt ist, die durch die Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) detektierten Pulssignale in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ) zu bestimmen. - Meßgerät (M) nach Anspruch 11, wobei die Logikeinrichtung weiterhin ausgelegt ist, ein Verhältnis des durch die distale Detektionseinrichtung (
20 ;68 ) detektierten Pulssignals zu dem durch die proximale Detektionseinrichtung (16 ;64 ) detektierten Pulssignals in Abhängigkeit von dem Innendruck der Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ) zu bestimmen. - Meßgerät (M) nach Anspruch 11 oder 12, wobei der systolische Blutdruck vorliegt, wenn das durch die proximale Detektionseinrichtung (
16 ;64 ) detektierte Signal ein Maximum aufweist, wobei der systolische Blutdruck gleich dem Innendruck der Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ) ist. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) linear angeordnet sind. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei es sich bei den Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) jeweils um piezoelektrische Detektionseinrichtungen (16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) oder jeweils um Sender-Empfänger-Paare im Infrarotbereich (22 ,24 ) handelt. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) derart angeordnet sind, daß sie im wesentlichen von der Druckeinrichtung (26 ;58 ,60 ,62 ) auf das Blutgefäß (38 ) bzw. einem diesem Blutgefäß (38 ) entsprechenden Gliedbereich gedrückt werden. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, ferner umfassend eine Anzeigeeinrichtung (
40 ), zum Anzeigen des Verlaufs (50 ) der zeitlichen Differenz in Abhängigkeit von dem Innendruck und/oder zum Anzeigen des systolischen Blutdrucks Psys (56 ) und/oder zum Anzeigen des diastolischen Blutdrucks Pdias (54 ) und/oder zum Anzeigen des mittleren Blutdrucks Pmitt (52 ). - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei es sich bei der Druckeinrichtung (
26 ;58 ,60 ,62 ) um eine Manschette handelt. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) eine mittlere Detektionseinrichtung (18 ;66 ) umfassen, welche im wesentlichen zwischen der proximalen Detektionseinrichtung (16 ;64 ) und der distalen Detektionseinrichtung (20 ;68 ) angeordnet ist. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) im wesentlichen entlang dem Blutgefäß (38 ) angeordnet sind. - Meßgerät (M) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Meßgerät ferner ausgelegt ist, den systolischen Blutdruck Psys (
56 ) und/oder den diastolischen Blutdruck Pdias(54 ) und/oder den mittleren Blutdruck Pmitt (52 ) anhand eines herkömmlichen Verfahrens zu bestimmen. - Meßgerät (M) nach Anspruch 21, wobei die Anzeigeeinrichtung (
40 ) ferner ausgelegt ist, den systolischen Blutdruck Psys (56 ) und/oder den diastolischen Blutdruck Pdias (54 ) und/oder den mittleren Blutdruck Pmitt (52 ), und/oder einen zeitlichen Verlauf des systolischen Blutdrucks Psys (56 ) und/oder des diastolischen Blutdrucks Pdias (54 ) und/oder des mittleren Blutdrucks Pmitt (52 ), welche(r) anhand eines herkömmlichen Verfahrens bestimmt wurde(n), anzuzeigen. - Computerprogrammprodukt, welches ausgelegt ist: – eine zeitliche Differenz von Signalen von zumindest zwei Detektionseinrichtungen (
16 ,18 ,20 ;64 ,66 ,68 ) zu ermitteln; – den Verlauf (50 ) der ermittelten zeitlichen Differenz in Abhängigkeit von einem Innendruck einer Druckeinrichtung (26 ) zu bestimmen; – charakteristische Punkte in dem Verlauf (50 ) zu identifizieren, wobei an einem Minimum in dem Verlauf (50 ) der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung der systolische Blutdruck Psys (56 ) ermittelt wird und der systolische Blutdruck Psys (56 ) im wesentlichen dem Innendruck an dem Minimum in dem Verlauf (50 ) der zeitlichen Differenz mit im wesentlichen negativer Steigung gleichgesetzt wird und/oder an einem Maximum in dem Verlauf (50 ) der zeitlichen Differenz der mittlere Blutdruck Pmitt (52 ) ermittelt wird und der mittlere Blutdruck Pmitt (52 ) im wesentlichen dem Innendruck an dem Maximum in dem Verlauf (50 ) der zeitlichen Differenz gleichgesetzt wird.
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Applications Claiming Priority (2)
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DE200410011681 DE102004011681B4 (de) | 2004-03-10 | 2004-03-10 | Blutdruckmeßgerät, Verfahren zum Bereitstellen eines Blutdruckmeßgeräts, zum Messen eines Blutdrucks und Computerprogrammprodukt |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202004020578U1 true DE202004020578U1 (de) | 2005-10-20 |
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ID=35220222
Family Applications (1)
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DE202004020578U Expired - Lifetime DE202004020578U1 (de) | 2004-03-10 | 2004-03-10 | Meßgerät zum Messen eines arteriellen Blutdrucks in einem Blutgefäß, sowie ein Computerprogrammprodukt |
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2004
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