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Einrichtung zur Messung des Blutdruckes Die normalen Blutdruckmeßeinrichtungen
bestehen im allgemeinen aus einem irgendwie gearteten Druckmanometer, an das einerseits
eine Druckpumpe unter Zwisschenschaltung eines Rückschlagventils, gegebenenfalls
unter Vorschaltung eines die Druckschwankungen der Pumpe ausgleichenden Vorvolulnens,
andererseits eine Gurnnlimanschette angeschlossen ist. Die Manschette wird beispielsweise
um den Oberaren des zu untersuchenden Menschen gelegt und auf einen Druck gepumpt,
der oberhalb des zu erwartenden Blutdruckes liegt und bei dem unter der abschnürenden
Wirkung der Manschette kein Blutzufuß zum Unterarm - kontrolliert am Puls am Handgelenk
durch Abfühlen oder im Ellbogengelenk durch Abhören - mehr stattfindet. Dann wird
die Druckluft wieder langsam abgelassen und aln Manonletcr die Druckhölle abgelesen,
bei der sich der Puls im L'llterarln beim Abfühlen oder Abhörelf wieder bemerkbar
macht. Dieser Druck entspricht (lern inalilnalen Blutdruck; bei weiterem Absinken
des Druckes in der Manschette zeigt das i-Ianolneter bei einer bestillllnten Höhe
starke Schwankungen und der I'tils be-
sonders starke Schläge an; (fieser
Druck ist der sogenannte minimale Blutdruck.
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Naturgemäß ist diese Art der Blutdruckmessung ziemlich ungenau, da
sie' von der Geschicklichkeit des Messenden und. von körperlichen Eigenschaften
des zu untersuchenden Ileflschen usw. abhängig ist. So wird beispielsweise der Punkt,
bei dem der Puls bei der Abschnürung aufhört, bei einem Menschen mit an und für
sich sehr schwachem und tief im Fleisch oder Fett eingebetteten Puls sehr schwer,
wahrscheinlicl? überhaupt nicht genau abgehört oder abgefühlt werden können.
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Die Blütdruckmeßeinrichtung nach der Erfindung will die Messung in
einfachster Weise objektiver gestalten, insbesondere das Ab-
hören oder Abfühlen
des wieder hegilinenden Pulsschlages, das die Hauptschwierigkeit darstellt und die
größte Ungenauigkeit in die Messung bringt, ausschalten.
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Der wieder beginnende Blutstronl durch die Arterie des abgeschnürten
Ohcrarnles macht sich beispielsweise direkt auch in kleineren Druckschwankungen
des «.2\1aho-,ileters bemerkbar. bei denen die ersten '(Maximaldruck) aber so klein
sind, (laß sie finit dein menschlichen Auge kaum abgelesen «-erden können. Mechanische
C bertragung und Registrierung (fieser Schwankungen ist sehr schwierig und ungenau.
lföcllstells ist eine optische Hufzeichnung möglich. fcdoch sind bereits Vorschläge
zur objektiven Atlizciclfnung der Blutdruckkurve gemacht, heispielsweise durch mechanische
h'Ifertragung -und Aufzeichnung der 1`Iallolffetl'I-Clrtlcl\sCll\\-affkungen.
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Diese bekannten, objektiv aufzeichnenden Einrichtungen leiden an mechanischer
Triiglleit. Die Erfindung macllt sich die Traheitslosigkeit
einer
elektrischen Anzeige bzw: Aufzeichnung zunutze. Sie besteht darin, daß ein in an
sich bekannter weise als veränderliche Kapazität ausgebildetes Manometer zur Messung
des Blutdruckes verwendet ist und so die dein Minimal- bzw. dein Maxiinaldruck entsprechendzn
ManonieterscliNvankungen, in Kapazitätsschwankungen umgesetzt, auf elektrischem
«lege hörbar gemacht oder aufgezeichnet «-erden, so daß es des direkten Abhörens
oder Abfühlens des Pulses nicht mehr bedarf.
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Abb. i gibt ein schematisch dargestelltes Beispiel; an dem- das Prinzip
der Erfindung, gezeigt ist, und zwar bei einem Manometer mit Oueclcsilbersäule.
Wie später gezeigt wird, sind auch andere Arten Manometer verwendbar.
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i ist der Quecksilberbehälter mit dem Steigrohr a; in dein das Quecksilber
3 aufsteigen kann, wenn bei T die Druckpumpe und bei 5 die Manschette angeschlossen
ist und Druckluft in die Anordnung eingepumpt wird.' Uni das gläserne Steigrohr
ist ein Metallmantel 6, beispielsweise aus Stanniol, gelegt, vorteilhaft in der
Weise, daß man- die Höhe der Quecksilbersäule beobachten und an einer Skala ablesen
kann.
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Das Quecksilber in dem Glasrohr einerseits und dessen äußere Metallbelegutig
andererseits bilden einen Kondensator, dessen Kapazität von der jeweiligen Hölle
der Quecksilbersäule abhängig ist. Dieser- I`olidetlsator ist in eine bekannte Wheatstonesche
Brücke eingeschaltet. Es ist also ; ein entsprechend bemessener fester Vergleichskondensator;
8 und g sind beispielsweise Widerstände bestimmter Größe; io ist ein Telephon. Der
Anordnung wird in bekannter Weise über einen Transformator z i - der Wechselstrom
hörbarer Freouenz aus einer beliebigen '\Vechselstroiiiquelle 12 (Sommer, -.%!fascliine
u. dgl.) zugeführt. -Kondensator ; und widerstände 8 und 9 seien beispielsweise
so abgeglichen, daß bei höchster Stellung der Otiecksilbersäule - der Wechselstrom
ini Teleplion io am leisesten oder unhörbar ist.
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iiikt die )uecksilbersäule bei Lachlassen des Drucl-zes,'Vso wird
der Ton hörbar bzw. stärker werden; aber cta das Abfallen des Druckes deichmäßig.
erfolgt, wird sich eine gleiclnnäßige Zunahme der Lautstärke zeigen. \Vählt nian
z. B. als Wechselstroinduelte das 5oherio<lige Lichtnetz, so wird man, langsam
lauter werdend, ontsl,reclienct der G':schwindigkeit des Sinkens der (Quecksilbersäule,
das gleichmäßige Summen des 5o-I'erioclen-Tones hören. 1 n deni Au-enblick, in cleni
der Durchstroin (los Blutes durch die Arterie wieder einsetzt und clie nbeu an@e@ellrn@n
-icleilicll Zuckungen der Ouecksilbersäule infolge des wieder einsetzenden Pulses
auftreten, wird eine ruckförinige Änderung der Kapazität des Quecksilbermanometers
erfolgen, so daß über dem gleichmäßigen Ton im Telephon eine Unregelmäßigkeit in
Form von kurzzeitigen Lautstärkeschwankungen hörbar wird.- -Der Messende liest in
diesem Augenblick die Höhe der 0ueclcsilbersäule ab und kennt damit den Maximaldruck.-
Entsprechend den plötzlichen großen Schwankungen beim Minimaldruck hört er dann
beim weiteren Absinken des Druckes stärkere Lautstärkeschwankungen und stellt zu
diesem Zeitpunkt ebenfalls die Druckhöhe an der OOuecksilbersäule fest.
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Mit der Einrichtung nach der Erfindung erfolgt also .die Blutdruckmessung
tmabhängig- vom Abhören oder Abtästen des wieder einsetzenden Pulses.
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Das Prinzip kann, wie bereits erwähnt, auch bei anderen Arten Gier
Druckmanometer angewendet werden. Soll ein solches -nach Art der Aneröidmanometer
verwandt werden, so zeigt Abb. a schematisch die Ausführung. In dem Behälter 13
befindet sich die auf irgendeinen Über- oder Unterdruck gebrachte Kapsel 1d., die
durch Metallstege i 5 beispielsweise so mit dein Boden des Behälters 13 verbunden
ist, daß sie ihre relative Lage im Behälter 13 nicht ändern kann. Ausdehnen kann
sich nur ihre aus sehr dünnem Metallblech hergestellte Oberseite. Bei 4 wird.die
Druckpumpe, bei 5 die Manschette -angeschlossen. In geringem Abstand über der Oberseite
der Kapsel 1.4 ist unter Zwischenschaltung von Isolationsstücken 16 eine Metallplatte
17 an dem Behälterangebracht, die genfeinsam mit der Oberseite der Kapsel
14 den sich infolge Ausdehnens oder Zusaminendriickeils der Kapsel -14 bei den Druckschwankungen
irr, Behälter 13 ändernden 'Kondensator bildet: dieser Kondensator wird über die
elektrischen Zuleitungen i8 und icg in die Brückenanordnung eingeschaltet.
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J N, atürlich kann man die Einrichtung ebenfalls benutzen, - tun bei
ansteigendem Abschnürdruck den minimalen und, ina@ünalen Blutdruck festzustellen.
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An Stelle des subjektiven Abhörens cler Tonschwankungen im Telephon
kann ein objektives Aufschreiben finit einem elektrischen, genügend unged:inlpften
-empfindlichen lteliinstrüment treten, wobei entweder das Instruinent-dirc,kt an
Stelle des Telel>lions- eingeschaltet wird (Wechselstrominstrument) öder ein Gleichrichter
irgendwelcher Art finit Gleiclistroiiiiilstr-ttnient vorgesehen ist.
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Für den ersten Fall eignet sich gut ein Saitciigai\-allollleter oder
ein Schleifenoszillogiaph. - Auf dein Papier, - das sich in dein fiblirhen Registrierapparat
vorwärts bewegt,
wird, solange die Armmanschette nicht an den Puls
gelegt ist, bei ab- oder zunehmen--dein Druck in der Manschette, d. h. also ab-oder
zunehmender Höhe der Quecksilbersäule, ein Bild nach Abb-. 3a entstehen. Die Grenzlinie
der Wechselstromamplituden wird gleichmäßig ansteigen. Ist die Manschette angelegt,
so werden sich im Augenblick des Eintretens von Pulsschwankungen Unregelmäßigkeiten
in dieser Grenzlinie zeigen, deren erste bei dem Maximalblutdruck eintritt. Zur
Feststellung, welcher Druck dies ist, hat man vor der Messung den Ausschlag des
Saitengalvanometers als Funktion des Druckes, d. h. der Höhe der Quecksilbersäule,
geeicht.
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Die aufgezeichneten Schwankungen lassen gleichzeitig Schlüsse auf
die Pulstätigkeit zu. Macht man den Kondensator 7 stetig veränderlich, wählt man
z. B. einen Drehkondensator passender Größe, so kann dieser Kondensator so auf Druck
geeicht werden, daß jeder Skalenteil einer bestimmten Druckhöhe entspricht. Dies
geschieht so, daß man für jeden Druck, also z. B. für jede Höhe der Quecksilbersäule,
feststellt, bei welcher Kondensatorstellung das Tonminimum im Telephon eintritt,
und eine Eichskala anfertigt. Mit dieser Einrichtung kann dann eine Messung so vorgenommen
werden; inan stellt nach der vorher beschriebenen Methode zu= nächst ungefähr fest,
bei welcher Druckhöhe die Tonunregelmäßigkeiten eintreten, läßt diesen Druck durch
Verhinderung weiteren Abflusses der Druckluft bestehen, stellt den Drehkondensator
auf die Minimaltonstärke ein und kann zunächst an der Eichskala des Kondensators
ablesen, welcher Druck vorhanden ist. Man braucht also eine Skala an dem Druckmanometer
selbst in diesem Falle nicht mehr. Außerdem kann man nun die ganze Messung noch
einmal vornehmen; dann werden sich die Tonschwankungen in der Nähe des Tonminimums
leichter beobachten lassen, so daß eine genauere Messung möglich wird.
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Der Manometerkondensator kann anstatt in eine Wheatstonesche Brückenschaltung
in jede beliebige bekannte Meßanordnung eingeschaltet werden, mit der kleine Kapazitätsschwankungen
kenntlich gemacht bzw. aufgeschrieben werden können. Solche Anordnungen sind z.
B. Verbindungen des Kondensators mit der Röhre der Hochfrequenz- und \rerstärl:ertechnik.
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Beispielsweise kann der Manometerkondensator in der bekannten Schwingungserzeugerschaltung
mittels Dreielektrodenröhre, bei der sowohl auf der Gitter- wie der Anodenseite
Schwingungskreise ein die Röhre angeschlossen sind. die ganz oder annähernd aufeinander
abgestimmt werden, als Gitterkreiskondensator verwandt werden. Seine Schwankungen
infolge des Einsetzens des Pulses werden dann Verstimmungen zwischen den beiden
zur Röhre gehörigen Kreisen hervorrufen, so daß den_ Kapazitätsschwankungen entsprec
ende-_Schwankungen des- -_Iiochfre4uenz- _ und des Anodengleichstroms eintreten,
die .aufgezeichnet oder abgehört werden.- .Eine beispielsweise Schaltung dieser
Anwendungsform zeigt Abb. q..- Zwischen. Kathode K und Gitter G der Dreielektrodenröhre
R liegt der aus Selbstinduktion d und Kondensator c bestehende Gitterkreis, -auf
den der zwischen Kathode K ündAnode A liegende, aus Selbstinduktion d, und Kondensator
c bestehende Anodenkreis- so abgestimmt ist; daß in ihm Hochfrequenzschwingungen
auftreten. Die Kathode K wird in üblicher Weise geheizt. Die Batterie q liefert
die erforderliche Anodenspannung; im Anodenstromkreis möge das Gleichstrominstrument
i liegen; c im Gitterkreis ist der Manometerkondensator. Ändert er seine Größe,
so ändert sich das Abstimmverhältnis zwischen Gitter- und Anodenkreis und gleichzeitig
die Hochfrequenz- und Anodenstromstärke im Anodenkreis. Die Gleichstromschwankungen,
die ein genaues Abbild der Manometerkondensatorschwankungen bilden, zeigen sich
im Instrument i.