DE69607566T2

DE69607566T2 - Automatisches sphygmomanometer

Info

Publication number: DE69607566T2
Application number: DE69607566T
Authority: DE
Inventors: Chikao Harada; Yoshihisa Miwa
Original assignee: Colin Corp
Current assignee: Colin Medical Technology Corp
Priority date: 1995-05-30
Filing date: 1996-05-23
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2016-05-24
Also published as: EP0775465A4; EP0775465B1; DE69607566D1; WO1996038081A1; EP0775465A1; JPH08322811A; US5759157A

Description

TECHNISCHES UMFELD

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Blutdruckmeßgerät zum automatischen Messen eines Blutdrucks eines lebenden Objekts auf der Grundlage einer Variation eines pulssynchronen Signals wie eines Korotkoff-Tons oder einer Pulswelle, das erzeugt wird, während ein Anpreßdruck einer an einen Körperteil des lebenden Objektes angelegten Manschette langsam variiert wird.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bei einem herkömmlichen Blutdruckmeßgerät kann eine Falschbestimmung eines Blutdruckwertes stattfinden, wenn infolge von Rauschen, das beispielsweise auf eine Körperbewegung oder dergleichen zurückgeht, ein pulssynchrones Signal falsch erfaßt wird. Um eine solche falsche Blutdruckmessung zu vermeiden, ist es nötig, das Blutdruckmeßgerät mit einer hochleistungsfähigen Filterschaltung oder Signalverarbeitungsvorrichtung zum Entfernen von Rauschen aus dem Signal zu versehen. Ansonsten muß das Blutdruckmeßgerät zum anfänglichen Schritt einer weiteren Blutdruckmessung zurückkehren, wenn beurteilt wird, daß ein bei einer Blutdruckmessung erhaltener Blutdruckwert im Vergleich mit den vorausgehend gemessenen Blutdruckwerten von der Norm abweicht.
Da die erwähnte hochleistungsfähige Filterschaltung oder Signalverarbeitungsvorrichtung großen technischen Aufwand und einen komplizierten Aufbau aufweist, hat das damit versehene Blutdruckmeßgerät den Nachteil, kompliziert und teuer zu sein. Des weiteren empfindet ein Pati ent Unbehagen, wenn nach einer falschen Blutdruckmessung eine weitere Blutdruckmessung durchgeführt wird, da der Anpreßdruck einer Manschette erneut auf den Patienten aufgebracht wird.
Die Schrift US-A-5054495 beschreibt ein automatisches Blutdruckmeßgerät, worauf die zweiteilige Form der Ansprüche 1 und 5 basiert.
Die vorliegende Erfindung wurde vor diesem Hintergrund entwickelt. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Blutdruckmeßgerät mit einem einfachen Aufbau und niedrigen Preis zu schaffen, welches das Unbehagen eines Patienten selbst bei Messung eines falschen Blutdruckwertes infolge von Rauschen oder dergleichen minimieren kann.

OFFENBARUNGSGEHALT DER ERFINDUNG

Die obenstehende Aufgabe kann gemäß einer ersten Erfindung gelöst werden, die ein Blutdruckmeßgerät zum automatischen Messen eines Blutdrucks eines lebenden Objekts auf der Grundlage einer Variation eines pulssynchronen Signals schafft, das von einer Arterie des lebenden Objekts erzeugt wird, während ein Anpreßdruck einer an einen Körperteil des lebenden Objekts angelegten Manschette durch eine Manschettendruck-Reguliereinrichtung langsam variiert wird, wobei das Blutdruckmeßgerät dadurch gekennzeichnet ist, daß es aufweist: (a) eine erste Blutdruckbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines ersten Blutdruckwerts des Objekts auf der Grundlage einer Variation des pulssynchronen Signals, das erzeugt wird, während der Manschettendruck langsam erhöht wird; (b) eine zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines zweiten Blutdruckwerts des Objekts auf der Grundlage einer Variation des pulssynchronen Signals, das erzeugt wird, während der Manschettendruck langsam abge senkt wird; und (c) eine Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob der von der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmte erste Blutdruckwert von der Norm abweicht, wobei die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung die Manschettendruck-Reguliereinrichtung anweist, den Manschettendruck schnell abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung die Manschettendruck-Reguliereinrichtung anweist, den Manschettendruck, der für die Blutdruckbestimmung der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung erhöht wurde, für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung langsam abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert von der Norm abweicht.
Wenn bei dem obenstehend erwähnten Blutdruckmeßgerät durch die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung beurteilt wird, daß der erste Blutdruckwert, der durch die erste Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmt wird, während der Manschettendruck langsam erhöht wird, von der Norm abweicht, wird der Manschettendruck für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung langsam verringert. Gemäß der ersten Erfindung kann das vorliegende Blutdruckmeßgerät selbst dann, wenn der durch die erste Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmte erste Blutdruckwert infolge von Rauschen, das während der langsamen Anhebung des Manschettendrucks erzeugt wird, von der Norm abweicht, die Blutdruckmessung um die Zeit, die zum Verringern und erneuten Erhöhen des Manschettendrucks erforderlich ist, früher als das herkömmliche Blutdruckmeßgerät beenden, das zu dem anfänglichen Schritt einer weiteren Blutdruckmessung gehen muß, und vermindert somit das Unbehagen des Patienten. Des weiteren benötigt das Blutdruckmeßgerät keine Vorrichtung zum Entfernen von Rauschen aus dem Signal, da es den zweiten Blutdruckwert relativ rasch mißt.
Vorzugsweise kann bei dem vorliegenden Blutdruckmeßgerät sowohl die erste als auch die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung jedes Mal dann einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführen, wenn eine in der Manschette erzeugte Manschettenpulswelle erhalten wird, während der Manschettendruck langsam variiert wird.
Des weiteren kann bei dem vorliegenden Blutdruckmeßgerät jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführen, wenn eine Mehrzahl von in der Manschette erzeugten Manschettenpulswellen erhalten wird, während der Manschettendruck langsam variiert wird.
Des weiteren kann das vorliegende Gerät des weiteren ein Blutdruckwertanzeige-Ansteuereinrichtung aufweisen, die eine Anzeigevorrichtung ansteuert, den durch die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmten zweiten Blutdruckwert anzugeben, wenn der zweite Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, und welche die Anzeigevorrichtung ansteuert, anzugeben, daß der erste und der zweite Blutdruckwert von der Norm abweichen, wenn der zweite Blutdruckwert von der Norm abweicht.
Die obenstehende Aufgabe kann gemäß einer zweiten Erfindung gelöst werden, die ein Blutdruckmeßgerät zum automatischen Messen eines Blutdrucks eines lebenden Objekts auf der Grundlage einer Variation eines pulssynchronen Signal zur Verfügung stellt, das von einer Arterie des lebenden Objekts erzeugt wird, während ein Anpreßdruck einer an einen Körperteil des lebenden Objekts angelegten Manschette durch eine Manschettendruck-Reguliereinrichtung langsam variiert wird, wobei das Blutdruckmeßgerät dadurch gekennzeichnet ist, daß es aufweist: (a) eine erste Blutdruckbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines ersten Blutdruckwerts des Objekts auf der Grundlage einer Variation des pulssynchronen Signals, das erzeugt wird, während der Manschettendruck langsam erhöht wird; (b) eine zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines zweiten Blutdruckwerts des Objekts auf der Grundlage einer Variation des pulssynchronen Signals, das erzeugt wird, während der Manschettendruck langsam abgesenkt wird; und (c) eine Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die Variation des pulssynchronen Signals, das während der langsamen Erhöhung des Manschettendrucks erhalten wird, von der Norm abweicht, wobei die Signalabnormalitäts- Beurteilungseinrichtung die Manschettendruck-Reguliereinrichtung anweist, den Manschettendruck schnell abzusenken, wenn die Variation des pulssynchronen Signals nicht von der Norm abweicht, die Signalabnormalitäts- Beurteilungseinrichtung die Manschettendruck-Reguliereinrichtung anweist, den Manschettendruck, der für die Blutdruckbestimmung der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung erhöht wurde, für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung langsam abzusenken, wenn die Variation des pulssynchronen Signals von der Norm abweicht.
Wenn bei dem erwähnten Blutdruckmeßgerät durch die Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung beurteilt wird, daß eine Variation des während der langsamen Anhebung des Manschettendrucks erhaltenen pulssynchronen Signals von der Norm abweicht, wird der Manschettendruck für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung vermindert. Gemäß der zweiten Erfindung kann das vorliegende Blutdruckmeßgerät selbst dann, wenn die Variation des pulssynchronen Signals infolge von Rauschen, das während der langsamen Erhöhung des Manschettendrucks erzeugt wird, von der Norm abweicht, die Blutdruckmessung um die Zeit, die zum Verringern und erneuten Erhöhen des Manschettendrucks erforderlich ist, früher beenden als das herkömmliche Blutdruckmeßgerät, das zu dem anfänglichen Schritt einer weiteren Blutdruckmessung gehen muß, und vermindert somit das Unbehagen des Patienten. Des weiteren benötigt das vorliegende Blutdruckmeßgerät keine Vorrichtung zum Entfernen von Rauschen aus dem Signal, da es den zweiten Blutdruckwert relativ rasch mißt.
Vorzugsweise kann das vorliegende Gerät des weiteren eine Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung aufweisen zum Beurteilen, ob der durch die erste Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmte erste Blutdruckwert von der Norm abweicht, wobei die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung die Manschettendruck-Reguliereinrichtung anweist, den Manschettendruck schnell abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung die Manschettendruck-Reguliereinrichtung anweist, den Manschettendruck, der für die Blutdruckbestimmung der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung erhöht wurde, für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung langsam abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert von der Norm abweicht.
Vorzugsweise kann bei dem vorliegenden Gerät jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung jedes Mal dann einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführen, wenn eine in der Manschette erzeugte Manschettenpulswelle erhalten wird, während der Manschettendruck langsam variiert wird.
Vorzugsweise kann bei dem vorliegenden Gerät jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführen, wenn eine Mehrzahl von in der Manschette erzeugten Manschet tenpulswellen erhalten wird, während der Manschettendruck langsam variiert wird.
Darüber hinaus kann das vorliegende Gerät des weiteren eine Blutdruckwertanzeige-Ansteuereinrichtung aufweisen, die eine Anzeigevorrichtung ansteuert, den durch die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmten zweiten Blutdruckwert anzugeben, wenn der zweite Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, und welche die Anzeigevorrichtung ansteuert, anzugeben, daß der erste und der zweite Blutdruckwert von der Norm abweichen, wenn der zweite Blutdruckwert von der Norm abweicht.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine Diagrammansicht zur Veranschaulichung des Aufbaus eines Blutdruckmeßgeräts, in dem die vorliegende Erfindung ausgeführt ist.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung verschiedener Funktionen einer Steuervorrichtung 26 des Gerätes von Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung 26 des Gerätes von Fig. 1 darstellt.
Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung 26 des Gerätes von Fig. 1 zeigt.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung verschiedener Funktionen eines Blutdruckmeßgeräts in einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb einer Steuervorrichtung 26 des Gerätes von Fig. 5 darstellt.

BESTE AUSFÜHRUNGSWEISE DER ERFINDUNG

Es folgt nun eine detaillierte Beschreibung eines automatischen Blutdruckmeßgeräts vom oszillometrischen Typ als Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
In Fig. 1 weist das Blutdruckmeßgerät eine gurtähnliche Manschette 10 auf, die dazu ausgelegt ist, um einen Oberarm eines lebenden Objekts gewunden zu werden, so daß sie einen Druck darauf ausübt, und durch einen Beutel zur Verfügung gestellt ist, der aus einer elastischen Folie wie Gummi oder Vinyl gebildet ist, und weist darüber hinaus einen Drucksensor 12 und ein Druckregulierventil 14 auf, die jeweils über Schlauchverbindungen 16 mit der Manschette 10 verbunden sind.
Der Drucksensor 12 beinhaltet beispielsweise ein Halbleiter-Druckfühlelement. Der Drucksensor 12 erfaßt einen Druck in der Manschette 10 und liefert ein für den erfaßten Druck repräsentatives Drucksignal SP jeweils an ein Tiefpaßfilter 20 und ein Bandpaßfilter 22. Das Tiefpaßfilter 20 extrahiert aus dem Drucksignal SP eine statische Druckkomponente, die in dem Signal SP enthalten ist, d. h. ein für einen Manschettendruck PC repräsentatives Manschettendrucksignal SK. Das Manschettendrucksignal SK wird an einen A/D-Umsetzer 24 übertragen. Andererseits extrahiert das Bandpaßfilter 22 aus dem Drucksignal SP eine Manschettenpulswellenkomponente mit vorgegebenen Frequenzen wie etwa 0,3 bis 30 Hz, d. h. ein für eine Manschettenpulswelle repräsentatives Manschettenpulswellensignal SM. Das Manschettenpulswellensignal SM wird an den A/D-Umsetzer 24 übertragen. Die Manschettenpulswelle ist eine oszillierende Druckwelle, die in der um den Oberarm des Objekts gewundenen Manschette 10 infolge eines Pulsierens einer Arterie des Armes synchron mit dem Herzschlag des Objekts erzeugt wird. Der A/D-Umsetzer 24 weist einen Multiplexer auf, der jedes der beiden Eingangssignale zeitlich verschachtelt empfängt und gleich zeitig die beiden Signale jeweils in entsprechende Digitalsignale umsetzt.
Die Steuervorrichtung 26 wird mittels eines sogenannten Mikrocomputers zur Verfügung gestellt, welcher eine Zentralprozessoreinheit bzw. CPU 28, einen Nur-Lese-Speicher bzw. ROM 30, einen Direktzugriffsspeicher bzw. RAM 32, eine Ausgabeschnittstelle 34 und eine Anzeigeschnittstelle 36 aufweist. Die CPU 28 verarbeitet Eingangssignale in Übereinstimmung mit Steuerprogrammen, die vorausgehend im ROM 32 gespeichert sind, unter Verwendung einer Zwischenspeicherfunktion des RAM 30. Die CPU 28 der Steuervorrichtung 26 liefert Ansteuersignale an eine Luftpumpe 18 und das Druckregulierventil 14 über die Ausgabeschnittstelle 34, und an eine Anzeigevorrichtung 38 über die Anzeigeschnittstelle 38. Die Anzeigevorrichtung 38 weist ein Bildanzeigefeld zum Darstellen von Zahlenwerten und/oder Wellenformen auf einer Anzahl von lichtemittierenden Elementen und einen Drucker zum Ausdrucken der Zahlenwerte und/oder Wellenformen mit Tinte auf einem Blatt Papier auf.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung verschiedener Funktionen der Steuervorrichtung 26. In der Figur erfaßt der Drucksensor 12 eine Manschettenpulswelle, die synchron mit dem Herzschlag des Objekts in der um einen Körperteil des Objekts gewundenen Manschette 10 erzeugt wird, während ein Druck der Manschette 10 variiert wird. Eine Manschettendruck-Reguliereinrichtung 46 weist das Druckregulierventil 14 und die Luftpumpe 18 an, den Manschettendruck zu variieren. Eine erste Blutdruckbestimmungseinrichtung 40 bestimmt einen oder mehr erste Blutdruckwerte wie einen systolischen bzw. maximalen und diastolischen bzw. minimalen Blutdruckwert auf der Grundlage der Variation jeweiliger Amplituden der Manschettenpulswellen, die erzeugt werden, während der Druck der Manschette 10 durch die Manschettendruck-Reguliereinrichtung 46 gemäß einem sogenannten oszillometrischen Verfahren langsam erhöht wird. Eine zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung 42 bestimmt einen oder mehr zweite Blutdruckwerte wie einen systolischen und diastolischen Blutdruckwert auf der Grundlage der Variation der jeweiligen Amplituden der Manschettenpulswellen, die erzeugt werden, während der Druck der Manschette 10 durch die Manschettendruck-Reguliereinrichtung 46 gemäß dem oszillometrischen Verfahren langsam verringert wird. Eine Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 44 beurteilt, ob die von der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmten ersten Blutdruckwerte von der Norm abweichen. Wenn die ersten Blutdruckwerte von der Norm abweichen, bestimmt die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung 42 zweite Blutdruckwerte. Eine Blutdruckwertanzeige-Ansteuereinrichtung 48 steuert die Anzeigevorrichtung 38 an, den durch die erste oder zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung 40, 42 bestimmten ersten bzw. zweiten Blutdruckwert anzugeben, wenn der erste oder zweite Blutdruckwert nicht von der Norm abweichen, und anzugeben, daß die zweiten Blutdruckwerte von der Norm abweichen, wenn die zweiten Blutdruckwerte von der Norm abweichen.
Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung 26 darstellt. Wenn ein Startschalter (nicht gezeigt) für eine Blutdruckmessung auf EIN gedrückt wird, wird Schritt SA1 durchgeführt. Bei Schritt SA1 wird das Druckregulierventil 14 in eine Schnellaufblas-Position gestellt, in der das Druckregulierventil 14 zuläßt, daß unter Druck gesetzte Luft durch die Luftpumpe 18 schnell an die Manschette 10 gefördert wird, wie an dem Punkt t&sub1; in Fig. 4 gezeigt ist. Auf Schritt SA1 folgt Schritt SA2 zum Beurteilen, ob der Druck in der Manschette, d. h. der Manschettendruck PC, über einem vorgegebenen Wert P&sub1; von beispielsweise 6,7 kPa (5 mmHg) liegt, der niedriger als der diastolische Blutdruckwert des Objekts ist. Erfolgt in Schritt SA2 eine verneinende Beurteilung, wiederholt the Steuerung der CPU 28 den Schritt SA1. Erfolgt in Schritt SA2 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA3. In Schritt SA3 wird das Druckregulierventil 14 auf eine Langsamaufblas-Position geschaltet, in der das Druckregulierventil 14 zuläßt, daß die unter Druck gesetzte Luft mit einer für Blutdruckmessungen geeigneten Rate, z. B. 0,3 bis 0,4 kPa/s (2 bis 3 mmHg/s), an die Manschette 10 gefördert wird, wie an dem Funkt t&sub2; in Fig. 4 gezeigt ist.
Auf Schritt SA3 folgt Schritt SA4 zum Beurteilen auf der Grundlage des Pulswellensignals SM, ob eine Manschettenpulswelle erfaßt wurde. Erfolgt in Schritt SA4 eine verneinende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 zurück zu Schritt SA3. Erfolgt in Schritt SA4 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA5, entsprechend der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung 401 um eine Blutdruckbestimmungsroutine auszuführen. Bei dieser Routine werden ein oder mehr erste Blutdruckwerte wie ein systolischer, mittlerer und diastolischer Blutdruckwert Fmax, Pmean, Pmin auf der Grundlage einer Differenz zwischen jeweiligen Amplituden eines jeden Paares von aufeinanderfolgenden Manschettenpulswellen bestimmt, die von dem Bandpaßfilter 22 erfaßt werden, während der Manschettendruck PC langsam erhöht wird, gemäß einem allgemein bekannten Blutdruckbestimmungs-Algorithmus vom oszillometrischen Typ. Auf Schritt SA5 folgt Schritt SA6 zum Beurteilen, ob die ersten Blutdruckwerte bestimmt worden sind. Erfolgt in Schritt SA6 eine verneinende Beurteilung, werden die Schritte SA3 bis SA6 wiederholt und die langsame Erhöhung des Manschettendrucks PC fortgeführt.
Erfolgt in Schritt SA6 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA7, entsprechend der Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 44, um zu beurteilen, ob die in Schritt SA5 bestimmten ersten Blutdruckwerte von der Norm abweichen. Um zu beurteilen, ob die ersten Blutdruckwerte von der Norm abweichen, wird beispielsweise der folgende Ausdruck (1) verwendet, der einen Erfahrungswert darstellt.
Pmean = Pmin + Pmax - Pmin/3... (1)
In Schritt SA7 beurteilt die CPU, ob der obenstehend angegebene Ausdruck (1) für die in Schritt SA5 bestimmten ersten Blutdruckwerte Gültigkeit besitzt. Erfolgt in Schritt SA7 eine verneinende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA8, um die ersten Blutdruckwerte auf der Anzeigevorrichtung 38 anzuzeigen. Auf Schritt SA8 folgt Schritt SA9 zum Anhalten der Luftpumpe 18 und Schalten des Druckregulierventils 14 in eine Schnellablaß-Position, in der die unter Druck stehende Luft rasch aus der Manschette 10 abgelassen wird. Hiermit ist die gegenwärtige Routine beendet. Der Punkt t&sub3; in Fig. 4 zeigt den Zeitpunkt, an dem die Routine somit beendet wurde, und der Punkt t&sub4; zeigt den Zeitpunkt, an dem das Ablassen der Manschette 10 abgeschlossen wurde.
Erfolgt jedoch in Schritt SA7 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA10. In Schritt SA10 wird das Druckregulierventil 14 auf eine Langsamablaß-Position gestellt, in welcher der Manschettendruck PC langsam verringert wird mit einer für Blutdruckmessungen geeigneten Rate, beispielsweise 2 bis 3 mmHg/sec, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 4 angedeutet ist. Auf Schritt SA10 folgt Schritt SA11 zum Beurteilen, ob eine Manschettenpulswelle erfaßt wurde, ähnlich zu Schritt SA4. Erfolgt in Schritt SA11 eine verneinende Beurteilung, werden die Schritte SA10 und SA11 wiederholt. Erfolgt in Schritt SA11 eine positive Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA12, entsprechend der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung 42. In Schritt SA12 wird eine ähnliche Blutdruckbestimmungsroutine durchgeführt, um einen oder mehr zweite Blutdruckwerte zu bestimmen.
Auf Schritt SA12 folgt Schritt SA13, ähnlich zu Schritt SA6, um zu beurteilen, ob die Bestimmung des zweiten Blutdruckwerts abgeschlossen ist. Erfolgt in Schritt SA13 eine verneinende Beurteilung, werden die Schritte SA10 bis 5A13 wiederholt. Erfolgt in Schritt SA13 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU weiter zu Schritt SA14, um zu beurteilen, ob die zweiten Blutdruckwerte von der Norm abweichen. Erfolgt in Schritt SA14 eine verneinende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 zurück zu den Schritten SA8 und SA9. In Schritt SA8 werden die zweiten Blutdruckwerts auf der Anzeigevorrichtung 38 angegeben. In Schritt SA9 wird die Luftpumpe 18 angehalten und der Druck in der Manschette 10 rasch verringert. Hiermit ist die gegenwärtige Routine beendet. Erfolgt jedoch in Schritt SA14 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA15, um auf der Anzeigevorrichtung 38 anzugeben, daß die Blutdruckwerte von der Norm abweichen. Auf Schritt SA15 folgt Schritt SA9 zum Anhalten der Luftpumpe 18 und schnellen Verringern des Drucks in der Manschette 10. Hiermit ist die gegenwärtige Routine beendet. Der Punkt t&sub5; in Fig. 4 zeigt den Zeitpunkt, an dem die gegenwärtige Routine somit beendet wurde, und der Punkt t&sub6; zeigt den Zeitpunkt, an dem das Ablassen der Manschette 10 abgeschlossen wurde. Bei dieser Ausführungsform entsprechen die Schritte SA1, SA3, SA9 und SA10 der Manschettendruck-Reguliereinrichtung 46, und die Schritte SA8, SA14 und SA15 entsprechen der Blutdruckanzeige- Ansteuereinrichtung 48.
Wenn bei dem obenstehend beschriebenen automatischen Blutdruckmeßgerät vom oszillometrischen Typ in Schritt SA7, entsprechend der Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 44, die CPU 28 beurteilt, daß die ersten Blutdruckwerte aufgrund von Rauschen infolge einer Körperbewegung oder dergleichen von der Norm abweichen, während der Manschettendruck PC langsam erhöht wird, werden in Schritt SA12, entsprechend der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung 42, zweite Blutdruckwerte bestimmt, während der Manschettendruck PC langsam verringert wird. Somit ist es nicht erforderlich, den Druck der Manschette 10 für eine weitere Blutdruckmessung abzusenken und wieder zu erhöhen, so daß die Zeit für eine Blutdruckmessung verringert wird. Die Verringerung der Zeit für die Blutdruckmessung führt zur Verringerung des Unbehagens eines Patienten.
Des weiteren benötigt das vorliegende oszillometrische Blutdruckmeßgerät keine komplizierte und kostspielige Vorrichtung zum Entfernen von Rauschen, da es zweite Blutdruckwerte relativ rasch messen kann. Somit stellt die vorliegende Erfindung ein einfacheres und kostengünstigeres automatisches Blutdruckmeßgerät vom oszillometrischen Typ zur Verfügung.
Bei der obenstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Betrag der Erhöhung des Manschettendrucks während des anfänglichen raschen Aufblasens relativ gering und der Betrag des Verringerns des Manschettendrucks während des abschließenden schnellen Ablassens relativ gering im Vergleich mit einem Blutdruckmeßgerät, das einen Blutdruckwert bestimmt, während der Druck einer Manschette 10 langsam verringert wird und, wenn der bestimmte Blut druckwert als von der Norm abweichend beurteilt wird, bestimmt einen Blutdruckwert, während der Manschettendruck langsam erhöht wird. Die für das schnelle Aufblasen und schnelle Entleeren der Manschette 10 erforderliche Zeit ist somit verringert, so daß es möglich ist, die Zeit für eine Blutdruckmessung zu verkürzen. Des weiteren ist das Unbehagen eines Patienten minimiert, da es bei dem vorliegenden Gerät nicht erforderlich ist, den Druck der Manschette 10 auf einen höheren Wert als den systolischen Blutdruckwert des Patienten zu erhöhen.
Es folgt nun die Beschreibung einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Im nachfolgenden sind die gleichen Teile wie diejenigen der vorhergehenden Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und von ihrer Beschreibung wird abgesehen.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung verschiedener Funktionen eines Blutdruckmeßgeräts in einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. In der Figur beurteilt eine Signalabnormalitäts- Beurteilungseinrichtung 45, ob die Variation des während der langsamen Erhöhung des Drucks der Manschette 10 erhaltenen Pulswellensignals SM in einem für eine Blutdruckmessung unangemessenen Maße von der Norm abweicht. Erfolgt eine verneinende Beurteilung, weist die Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 45 die Manschettendruck-Reguliereinrichtung 46 an, den Druck der Manschette 10 schnell zu verringern. Erfolgt eine bejahende Beurteilung, bestimmt die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung 42 zweite Blutdruckwerte.
Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb einer Steuervorrichtung 26 in der vorliegenden Ausführungsform darstellt. In der Figur werden die Schritte SA1 bis SA3 ähnlich zu den Schritten SA1 bis SA3 der vorhergehenden Ausführungsform durchgeführt. Auf Schritt SA3 folgt Schritt SA4' zum Zwischenspeichern aller während der Erhöhung des Drucks der Manschette 10 erzeugten Pulswellensignale SM und zur Beurteilung, daß alle Pulswellen erfaßt worden sind, wenn ein Wendepunkt (d. h. ein Maximum der Differenzen zwischen den jeweiligen Amplituden eines jeden Paares von aufeinanderfolgenden Pulswellen) erfaßt ist, während der Verringerung von jeweiligen Amplituden der Pulswellen. Gleichzeitig beurteilt in Schritt SA4' die CPU 28, daß alle Pulswellen erfaßt wurden, wenn eine vorgegebene Zeitspanne, die lang genug für die Erfassung des Pulswellensignals ist, von einem Sperrzeitgeber gemessen wurde.
Auf Schritt SA4' folgt Schritt SA5', entsprechend der Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 45, zum Beurteilen, ob die durch das Pulswellensignal SM repräsentierte Serie von Pulswellen, die während der langsamen Erhöhung des Drucks der Manschette 10 erhalten wurde, in einem solchen Maße von der Norm abweicht, daß die gegenwärtige Blutdruckmessung fruchtlos ist. Beispielsweise wird beurteilt, daß das Pulswellensignal nicht von der Norm abweicht, wenn die Anzahl der Pulswellen, die während der Erhöhung von jeweiligen Amplituden der Pulswellen erhalten wurde, und die Anzahl von Pulswellen, die während der darauffolgenden Verringerung jeweiliger Amplituden der Pulswellen erhalten wurde, gleich oder größer als fünf oder sechs ist.
Erfolgt eine verneinende Beurteilung in Schritt SA5', geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA6', entsprechend der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung 40. In Schritt SA6' wird eine Blutdruckbestimmungsroutine durchgeführt. Bei dieser Routine werden ein oder mehr erste Blutdruckwerte wie systolische, mittlere und diastolische Blutdruckwerte Pmax, Pmean und Pmin auf der Grundlage der jeweiligen Amplituden aller Pulswellen bestimmt, die während der langsamen Erhöhung des Manschettendrucks PC erfaßt werden, und zwischengespeichert, gemäß einem allgemein bekannten Blutdruckmessungs-Algorithmus vom oszillometrischen Typ zum Bestimmen eines oder mehrerer Blutdruckwerte wie systolischer, mittlerer und diastolischer Blutdruckwerte, auf der Grundlage der Differenz zwischen jeweiligen Amplituden eines jeden Paares von aufeinanderfolgenden Pulswellen.
Auf Schritt SA6' folgt sodann Schritt SA7. Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform beurteilt die CPU 28 in Schritt SA7, ob die gemessenen ersten Blutdruckwerte von der Norm abweichen. Erfolgt in Schritt SA7 eine verneinende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu den Schritten SA8 und SA9. In Schritt SA8 werden die ersten Blutdruckwerte angezeigt. In Schritt SA9 wird der Druck der Manschette 10 schnell verringert.
Erfolgt in einem der Schritte SA5' und SA7 eine bejahende Beurteilung, geht die Steuerung der CPU 28 weiter zu Schritt SA10 zum langsamen Verringern des Drucks der Manschette 10 ähnlich wie in Schritt SA10 der vorhergehenden Ausführungsform. Auf Schritt SA10 folgen die Schritte SA11' bis SA13' zum Bestimmen eines oder mehrerer zweiter Blutdruckwerte während des Verringerns des Drucks der Manschette 10 ähnlich wie für die ersten Blutdruckwerte. Somit ist es bei der vorliegenden Ausführungsform möglich, die gleichen Vorteile wie diejenigen der vorhergehenden Ausführungsform zu erzielen.
Das Blutdruckmeßgerät gemäß der oben erwähnten zweiten Ausführungsform beinhaltet die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 44 zum Anweisen der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung 42, zweite Blutdruckwerte zu bestimmen, wenn die von der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung 40 bestimmten ersten Blutdruckwerte von der Norm abweichen, neben der Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 45 zum Anweisen der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung 42, zweite Blutdruckwerte zu bestimmen, wenn das für die Blutdruckbestimmung erhaltene Signal der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung 40 von der Norm abweicht. Somit weist das vorliegende Gerät den Vorteil auf, daß ein verläßlicherer Blutdruckwert erhalten wird.
Während die vorliegende Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben wurde, ist anzumerken, daß die Erfindung anderweitig ausgeführt sein kann.
Beispielsweise werden bei den dargestellten Ausführungsformen die zum Bestimmen von Blutdruckwerten verwendeten Pulswellen erfaßt, während der Manschettendruck langsam mit einer vorgegebenen Rate, d. h. linear, variiert wird. Die Pulswellen zum Bestimmen der Blutdruckwerte können jedoch erfaßt werden, während der Manschettendruck PC im wesentlichen langsam variiert wird durch abwechselndes Wiederholen eines ersten Arbeitsschrittes, in dem der Manschettendruck um einen vorgegebenen Betrug erhöht wird, und eines zweiten Arbeitsschrittes, in dem der erhöhte Manschettendruck eine vorgegebene Zeit lang gehalten wird, d. h. durch schrittweises Variieren des Manschettendrucks PC.
Bei der in den Schritten SA5 oder SA12 durchgeführten Blutdruckbestimmungsroutine können systolische und diastolische Blutdruckwerte auf der Grundlage des Auftretens und Nichtvorhandenseins von Blutstromtönen bestimmt werden, die mittels eines Mikrophons von einer brachialen Arterie des Objekts her erfaßt werden, während der Manschettendruck PC langsam variiert wird, gemäß einem allgemein bekannten Blutdruckbestimmungs-Algorithmus vom Korotkoff-Ton-Typ zum Bestimmen systolischer und diastolischer Blutdruckwerte. Des weiteren kann die Blutdruckbestimmungsroutine unter Verwendung einer Pulswelle durchgeführt werden, die durch das Pulsieren ausgehend von der Wand einer Arterie stromabwärts von demjenigen Körperteil erzeugt wird, auf den durch die Manschette 10 Druck aufgebracht wird, auf der Grundlage der Reflexion einer Ultraschallwelle von der Arterienwand, gemäß einem oszillometrischen Verfahren. In jedem Fall kann ein Blutdruckwert auf der Grundlage eines pulssynchronen Wellensignals bestimmt werden, das erzeugt wird, während der Manschettendruck PC im wesentlichen langsam variiert wird.
Wenn in Schritt SA14 beurteilt wird, daß die zweiten Blutdruckwerte von der Norm abweichen, kann die Steuerung der CPU 28 für die Durchführung einer weiteren Blutdruckmessung automatisch zu Schritt SA1 zurückkehren, ohne anzugeben, daß die zweiten Blutdruckwerte von der Norm abweichen.
Hingegen können bei der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsform die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung 44 und der entsprechende Schritt SA7 weggelassen werden.
Es ist anzumerken, daß die vorliegende Erfindung mit weiteren Modifikationen oder Verbesserungen ausgeführt werden kann, die dem Fachmann zugänglich sind, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Aus der obenstehenden Beschreibung ergibt sich, daß das Blutdruckmeßgerät gemäß der vorliegenden Erfindung für die Verwendung in einer Klinik für die ambulante Behandlung von Patienten, eine öffentliche Gesundheitseinrichtung oder dergleichen geeignet ist, wo eine Blutdruckmessung durchgeführt wird, da es in der Lage ist, das Unbehagen eines Patienten zu minimieren.

Claims

1. Blutdruckmeßgerät zum automatischen Messen eines Blutdrucks eines lebenden Objekts auf der Grundlage einer Variation eines pulssynchronen Signals, das von einer Arterie des lebenden Objekts erzeugt wird, während ein Anpreßdruck einer an einen Körperteil des lebenden Objekts angelegten Manschette (10) durch eine Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) langsam variiert wird, wobei das Blutdruckmeßgerät aufweist:

eine erste Blutdruckbestimmungseinrichtung (40) zum Bestimmen eines ersten Blutdruckwerts des Objekts auf der Grundlage einer Variation des pulssynchronen Signals, das erzeugt wird, während der Druck der Manschette langsam erhöht wird;

eine zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung (42) zum Bestimmen eines zweiten Blutdruckwerts des Objekts auf der Grundlage einer Variation des pulssynchronen Signals, das erzeugt wird, während der Druck der Manschette langsam abgesenkt wird; und

eine Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (44) zum Beurteilen, ob der von der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung bestimmte erste Blutdruckwert von der Norm abweicht, wobei die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (44) dadurch gekennzeichnet ist, daß sie dazu ausgelegt ist, die Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) anzuweisen, den Druck der Manschette (10) schnell abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, wobei die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (44) die Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) anweist, den Druck der Manschette (10), der für die Blutdruckbestimmung der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40) erhöht wurde, für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (42) langsam abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert von der Norm abweicht.

2. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 1, bei dem jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40, 42) jedes Mal dann einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführt, wenn eine in der Manschette (10) erzeugte Manschettenpulswelle erhalten wird, während der Druck der Manschette (10) langsam variiert wird.

3. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 1, bei dem jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40, 42) einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführt, wenn eine Mehrzahl von in der Manschette (10) erzeugten Manschettenpulswellen erhalten wird, während der Druck der Manschette (10) langsam variiert wird.

4. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 1, welches des weiteren eine Blutdruckwertanzeige-Ansteuereinrichtung (48) aufweist, die eine Anzeigevorrichtung (38) ansteuert, den durch die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung (42) bestimmten zweiten Blutdruckwert anzugeben, wenn der zweite Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, und welche die Anzeigevorrichtung (38) ansteuert, anzugeben, daß der erste und der zweite Blutdruckwert von der Norm abweichen, wenn der zweite Blutdruckwert von der Norm abweicht.

5. Blutdruckmeßgerät zum automatischen Messen eines Blutdrucks eines lebenden Objekts auf der Grundlage einer Variation eines pulssynchronen Signals, das von einer Arterie des lebenden Objekts erzeugt wird, wäh rend ein Anpreßdruck einer an einen Körperteil des lebenden Objekts angelegten Manschette (10) durch eine Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) langsam variiert wird, wobei das Blutdruckmeßgerät aufweist:

eine Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (45), die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie dazu ausgelegt ist, zu beurteilen, ob die Variation des pulssynchronen Signals, das während der langsamen Erhöhung des Drucks der Manschette erhalten wird, von der Norm abweicht, wobei die Signalabnormalitäts- Beurteilungseinrichtung (45) die Manschettendruck- Reguliereinrichtung (14) anweist, den Druck der Manschette (10) schnell abzusenken, wenn die Variation des pulssynchronen Signals nicht von der Norm abweicht, die Signalabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (45) die Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) anweist, den Druck der Manschette (10), der für die Blutdruckbestimmung der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40) erhöht wurde, für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (42) langsam abzusenken, wenn die Variation des pulssynchronen Signals von der Norm abweicht.

6. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 5, welches des weiteren eine Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (44) aufweist zum Beurteilen, ob der durch die erste Blutdruckbestimmungseinrichtung (40) bestimmte erste Blutdruckwert von der Norm abweicht, wobei die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (44) die Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) anweist, den Druck der Manschette (10) schnell abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, die Blutdruckabnormalitäts-Beurteilungseinrichtung (44) die Manschettendruck-Reguliereinrichtung (14) anweist, den Druck der Manschette (10), der für die Blutdruckbestimmung der ersten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40) erhöht wurde, für die Blutdruckbestimmung der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (42) langsam abzusenken, wenn der erste Blutdruckwert von der Norm abweicht.

7. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 5, bei dem jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40, 42) jedes Mal dann einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführt, wenn eine in der Manschette (10) erzeugte Manschettenpulswelle erhalten wird, während der Druck der Manschette (10) langsam variiert wird.

8. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 5, bei dem jede der ersten und der zweiten Blutdruckbestimmungseinrichtung (40, 42) einen Blutdruckbestimmungs-Algorithmus ausführt, wenn eine Mehrzahl von in der Manschette (10) erzeugten Manschettenpulswellen erhalten wird, während der Druck der Manschette (10) langsam variiert wird.

9. Blutdruckmeßgerät nach Anspruch 6, welches des weiteren eine Blutdruckwertanzeige-Ansteuereinrichtung (48) aufweist, die eine Anzeigevorrichtung (38) ansteuert, den durch die zweite Blutdruckbestimmungseinrichtung (42) bestimmten zweiten Blutdruckwert anzugeben, wenn der zweite Blutdruckwert nicht von der Norm abweicht, und welche die Anzeigevorrichtung (38) ansteuert, anzugeben, daß der erste und der zweite Blutdruckwert von der Norm abweichen, wenn der zweite Blutdruckwert von der Norm abweicht.