FR2475880A1 - Dispositif de mesure de la pression sanguine - Google Patents

Abstract

LE DISPOSITIF DE MESURE POSSEDE UN BRASSARD 1 AVEC UNE CHAMBRE GONFLABLE 31 ET UN MICROPHONE 33 AINSI QU'UN APPAREIL 3 RELIE AU BRASSARD ET CONTENANT UN CAPTEUR DE PRESSION 39 ET UN DIFFERENCIATEUR 59 QUI LUI EST CONNECTE. CELUI-CI EST RELIE A UN REGULATEUR 61 QUI REGLE LA POSITION D'UNE VALVE 37 DE FACON QUE LA PRESSION DANS LA CHAMBRE 31 DIMINUE A UNE VITESSE CONSTANTE PENDANT LE TEMPS DE MESURE QUI COMPORTE LES PRESSIONS SYSTOLIQUE ET DIASTOLIQUE. UN IDENTIFICATEUR DE BRUITS DE KOROTKOFF, RELIE AU MICROPHONE 33 ET AU DIFFERENCIATEUR 59, PERMET DE N'UTILISER LES SIGNAUX PROVENANT DU MICROPHONE POUR LA DETERMINATION DES PRESSIONS SYSTOLIQUE ET DIASTOLIQUE, QUE LORSQU'ILS SURVIENNENT EN MEME TEMPS QU'UNE OSCILLATION DE PRESSION PROVENANT D'UNE PULSATION CARDIAQUE.

Description

i L'invention a trait à un dispositif de mesure de la pression sanguine

comprenant une chambre dfornable et un microphone, destinés à être fixés sur une personne L examiner, une pompe et une valve, la pompe

et la valve étant en communication avec la chambre.

Un dispositif de mesure de la pression san-

guine connu d'apres le brevet brevet US 2.827.040 présente un microphone destiné à capter les bruits de Korotkoff provoqués par le sang s'écoulant dans une artère. Le

microphone est relié, par l'intermédiaire d'un amplifica-

teur7 d'un filtre passe-bande et d'un formeur d'impulsions,

I un circuit à coincidence. Un brassard gonflable, suscep-

tible d'être fixé au bras de la personne à examiner, est relié à un réservoir d'air présentanL un ajutage de sortie qui, lors de la mesure, cr-< u. flux d'air passant devant une thermistance. La thermistance, servant à la détection d'impulsions de pression, est également reliée, par l'intermédiaire d'un amplificateur et d'un circuit

de mise en forme d'impulsions, au circuit à coïncidence.

En outre, il est prévu un manomètre poufa la détection de la pression systoliqjue et un manomètre pour/détection de la

pression diastolique. Les deux manomètres sont reliés cha-

cun par une valve au r6éservoir d'air. Le réservoir d'air est encore relié, par l'intermédiaire d'unle valve, à un compresseur et en outre, par l'intermédiaire d'une valve d'évacuation d'air, à l'atmosphère ambiante. Au surplus,

il est encore prévu un dispositif de commande pour l'ac-

tionnement des différentes valves.

Lors de la mesure d'une pression sanguine, on augmente graduellement la pression dans le réservoir d'air. De ce fait, dans certaines zones de pression, on obtient des impulsions aussi bien en raison des bruits de Korotkoff que des oscillations de pression, ces impulsions étant adressées au circuit à coïncidence. Lors de la première coincidence d'impulsions, c'est-à-dire celle s'c-tablissant pour la pression la plus faible, on relie temporairement au réservoir d'air, le manomètre servant à mesurer la pression diastolique de sorte qu'il mesure et indique la pression diastolique. On augmente ensuite davantage la pression. Lors de la coïncidence d'impulsions

survenant à la pression la plus élevée, on relie temporaire-

ment au réservoir d'air le manomètre servant à mesurer la pression systolique et on mesure ainsi la pression systolique. Ce dispositif connu présente l'inconvénient

que son appareil relié au brassard doit posséder un réser-

voir d'air et quatre valves, de sorte qu'il est encombrant et peu pratique et qu"il peut difficilement être conçu comme un appareil portatif susceptible d'être tenu dans

une seule main par un médecin ou par une autre personne.

Un autre inconvénient réside dans le fait que la détection des variations de pression dues au pouls, à l'aide d'une thermistance refroidie dans un flux d'air, est délicate

et imprécise.

En outre, dans ce dispositif automatique, le déroulement temporel de la mesure s'écarte considérablement des opérations successives par lesquelles les médecins mesureez habituellement la pression sanguine à l'aide de leurs appareils manuels. Avec ces appareils, le brassard est tout d'abord gonflé rapidement à une pression supérieure à la pression systolique. Ensuite le brassard est lentement dégonflé pendant -que l'on détermine avec le stéthoscope

l'installation et l'interruption des bruits de Korotkoff.

La durée pendant laquelle le brassard est sous pression, ainsi que la variation temporelle de la pression,peuvent cependant influer sur les résultats de la mesure. Un appareil automatique, dans lequel le déroulement de la pression est essentiellement différent de celui qui.se produit avec les procédés de mesure "traditionnels" mis en oeuvre par les médecins, peut en conséquence provoquer des erreurs de mesure ou pour le moins rendre plus difficile la comparaison des résultats de mesure obtenus a l'aide

de l'appareil automatique avec les résultats de me-

sure obtenus par les procédés "traditionnels".

Un autre dispositif de mesure de la pression sanguine connu d'après le brevet US 3é4150.131 possède un

microphone qui est relié à un circuit-logique par l'inter-

médiaire d'un ampli-fcicateur réglé et d'un filtre passe-

bande. Il comporte en outre un brassard gonflable et un

capteur de pression qui est relié à un appareil d'enre-

gistrement de la pression par l'intermédiaire d'un con-

vertisseur analogique/numérique déconnectable et d'un circuit à porte. Lors d3une mesure de la pression sanguine, on gorfle le brassard à une pression supérieure à la pression systolique et on le dégonfle ensuite progressivement. On obtient ainsi, dans une certaine zone de pression, des

bruits de Korotkoff qui sont transformés en signaux élec-

triques par le microphone. Le circuit logique relié aux sorties du filtre est alors constitué de façon telle qu'il

identifie comme des bruits parasites, les signaux qui pré-

sentent une composante à 1000 Hz alors qu'il identifie comme des bruits de Korotkoff les signaux qui présentent une composante à 40 Hz et une composante à 100 Hz mais aucune composante à 1000 Hz. Pour chaque signal identifié comme bruit de Korotkoff, le convertisseur analogique/

numérique et le circuit à porte sont pilotés par le cir-

cuit logique de façon que la pression mesurée à ce moment par le capteur de pression se trouve enregistrée dans valeur de pression i'appareil d'enregistrement de la pression. La première/ enregistrée correspond donc à la pression systolique et la dernière valeur de pression enregistrée à la pression

diastolique. En outre, il y est en plus évoqué la possibili-

té de prévoir un circuit auxiliaire conçu de façon telle

que seules la pression systolique et la pression diastoli-

que soient enregistrées.

Dans le dispositif de mesure de la pression sanguine connu d'après le brevet US 3.450.131, c'est donc uniquement sur la base de leurs fréquences que les bruits de Korotkoff sont identifiés et distingués des bruits parasites. Du fait que les bruits de Korotkoff sont très faibles dans le domaine de la pression diastolique., une telle identification des bruits de korotkoff est fortement

sujette à erreurs.

Le brassard du dispositif décrit dans le brevet US 3.450.131 est gonflé et dégonflé au moyen d'une unité de commande qui n'estpas décrite en détail. Du fait qu'aucune liaison électrique n'existe entre le capteur

de pression et cette unité de commande, celle-ci fonction-

ne visiblement de façon indépendante de la mesure de la pression. On doit donc admettre que l'air, lors de la phase de dégonflage,s'écoule indépendamment de la pression

momentanée, par une sortie munie d'une valve et éventuel-

lement d'un étranglement, laquelle ou lequel possède une section de passage constante pendant toute la phase de

dégonflage. Il en résulte cependant que la vitesse d'éva-

*10 cuation au début de la phase de dégonflage, lorsque la pression est encore élevée, est supérieure à celle que l'on

observe vers la fin de la phase de dégonflage. En consé-

quence, la diminution de pression par unité de temps est plus grande lors de la mesure de la pression systolique que lors de la mesure de lapression diastolique. Il en résulte que la pression systolique se trouve mesurée de façon moins exacte que la pression diastolique. Si alors par exemple on règle la diminution de pression par unité de temps à une valeur si faible que l'on obtienne aussi, lors de la mesure de la pression systolique, une certaine précision minimale, la mesure des deux pressions demande un temps relativement long. Cèci est d'autant plus le cas

que la vitesse d'évacuation, même après que l'on est des-

cendu au-dessous de la pression diastolique, devient tou-

jours plus petite de sorte que le dégonflage complet du brassard demande beaucoup de temps. Un autre inconvénient du dispositif décrit dans le brevet US 2.450.131 réside dans le fait qu'il existe un danger notable que le brassard soit insuffisamment gonflé de sorte que la pression mesurée lors de la survenue du premier bruit de Korotkoff, qui est perçue comme pression systolique, soit inférieure à la pression diastolique effective*

En complément, on peut encore citer les bre-

vets US 3.903.872, 4.078.551, 4.137.907, 4.140.110 et 4.144.879. On y décrit des dispositifs de mesure de la pression sanguine dans lesquels il se forme, à l'aide d'un capteur de pression, des signaux électriques dépendant de la pression à partir desquels de nouveaux signaux sont formés par différenciation. Les valeurs de-la pression sanguine sont alors déterminées à partir de ces différents

signaux. Dans ces dispositifs connus, on ne prévoit cepen-

dcn!it pas de microphones, de sorte qu'il nest pas non plus possible d'utili:er les bruits de Korotkoff pour déterminer .le; press1o:systolique et dias clique. Ces dispositifs

fonctiïonn:.itt donc selon des méthodes qui sont essentielle-

menrjt diLféreates de celles des dispositifs antérieurement décrit: et qu, d'une façon générale, sont très compliquées

et en onséquence susceptibles d'erreurs et de perturbations.

L'invention a donc pour objectif de réaliser un dispositif de mesure de la pression sanguine qui permette de remédier aux inconvénients des dispositifs connus. Le dispositif doit notamment permettre de mesurer avec une

certaine précision minimale aussi bien la pres'on systo!i--

que la pression diastolique tout en maintenant la durée de la mesure à une valeur relativement faible. En outre, le dispositif doit être construit de façon telle que les éléments constructifs, pneumatiques et électroniques,

nécessaires pour la mesure et la commande, prennent ensem-

ble relativement pou de place et puissent être incorporés à

u.l appareil manuel qui, lors d'une mesure, puisse si né-

cessaire être 'enu et actionné d'Tune seule main. Le dispo-

sitif doit en outre permettre d'identifier avec une sécurité aussi grande que possible les signaux obtenus à partir des bruits de Korotkoff et de les distinguer d'avec les signaux perturbateurs. Ces objectifs sont atteints, partant d'un dispositif de mesure de la pression sanguine connu d'après le brevet US 2.827.040, par un dispositif de mesure de la pression sanguine comprenant une chambre déformable et un microphone, destinés à être fixés sur une personne à examiner, une pompe et une valve, la pompe et la valve étant en communication avec ladite chambre, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de pression en communication iD de fluide avec la chambre pour obtenir un signal électrique dépendant de la pression, et un différenciateur relié

électriquement au capteur de pression.

D'autres caractéristiques avantageuses de

l'invention apparaîtront à'la lecture de la description

suivante.

Dans un but de clarification, on doit comprendre que, par "pression sanguine" et "pression dans la chambre à air", on désigne toujours la pression relative

mesurée par rapport à la pression atmosphérique ambiante.

L'invention sera maintenant décrite plus en détail à propos d'une forme de réalisation particulière représentée dans le dessin. Dans celui-ci: la figure 1 représente, en vue de dessus, un dispositif de mesure de la pression, la figure 2 représente un bloc schéma d'un dispositif de mesure de la pression,

la figure 3 représente le schéma du régula-

teur et de certains éléments de la partie de commande, la figure 4 représente une coupe à travers la valve d'évacuation, et -15 la figure 5 représente un diagramme illustrant

le déroulement temporel d'une mesure de la pression sanguine.

Le dispositif de mesure de la pression san-

guine représenté à la figure 1 possède un brassard 1 sus-

ceptible d'être fixé au bras de la personne a examiner et un appareil désigné dans sonl ensemble par 3. Le brassard 1 contient une chambre à air gonflable déformable, formée d'une poche de caoutchouc, ainsi qu'un microphone et il est relié de façon détachable à l'appareil 3 à l'aide d'une conduite 5 qui présente un tuyau souple relié à la chambre à air ainsi qu'un câble relié au microphone et, du côté de

l'appareil, un connecteur enfichable 7. L'appareil 3 pos-

sède un boîtier 9 avec un raccord fileté 9a sur lequel est

fixée de façon détachable, à l'aide d'un écrou de raccorde-

ment 11, une pompe 13 avec un-- corps de pompe sensiblement cylindrique en caoutchouc. Sur le boîtier 9 sont fixés un raccord 15 du type à gorges et un raccord électrique 17, formé d'une fiche-châssis, sur lequel le connecteur 7 peut être enfiché. En outre, il est prévu un raccord 19 formé d'une

fiche-châssis pour le raccordement d'un casque écouteur.

L'appaL-reil présente en outre, trois interrupteurs à pous-

soir 21, 23, 25, une unité d'affichage nméirique 27 et

différents éléme.ts constructifs, pneumatiques et élec-ri-

ques, disposés à l'intérieur du boîtier 9.

Sur la figure 2, on a representé de fa-on schématique la chambre à air gonflable 31 es le microphone 33 qui appartiennent au brassard 1, ainsi qu'une partie des éléments constructifs, pneumatiques et électriques, disposes dans l'appareil 3. La chambre a air 31 est reliée, par le tuyau souple contenu dans la conduite 5 et par des conduits d'air disposés dans l'appareil 3, par l'intermédiaire d'un clapet de non-retour 35 à la pompe 13 ainsi qu'à une valve d'évacuation 37 pilotable électriquement et à un capi:<cr de pression 39. La pompe 13 est encore pourvue

d'une entrc'e d'air munie d'un clapet de non-retour 41.

Les deux clapets de non-retour 35 et 4-1 sont montés de façon telle que, par compression et libération manuelles alternatives du corps de pompe, de l'air puisse être aspiré

dans l!ambiance et refoule dans la chambre à air 31.

Le microphone 33 est relié par des conduc-

teurs électriques à l'entrée de moyens de filtrage 51 dont la sortie est reliée aussi bien au raccord d'écouteur 19 qu'à un discriminateur 53 qui comporte un potentiomètre de réglage 54, pour le réglage d'une valeur inférieure de seuil,

ainsi qu'un circuit de mise en forme d'impulsions. Sa sor-

- tie est reliée à un élément de commande 55. Le capteur de pression 39 comporte un montage en pont convertisseur de mesure, constitué d'éléments p-ezo-résistifs et relié à l'entrée d'un amplificateur 57. La sortie de celui-ci est reliée à l'élément de commande 55 d'une part par un circuit différenciateur 59, d'autre part par une.liaison parallèle qui courtcircuite ce dernier. Le capteur de pression 39 et l'amplificateur 57 sont encore reliés à un

dispositif 75 de réglage automatique de zéro qui est en-

core relié par un conducteur à une sortie de lélément de commande 55. La sortie du circuit différenciateur 59 est également reliée à l'élément de commande 55 et en outre à une entrée d'un régulateur 61. L'élément de commande est également relié à une entrée du régulateur 61 dont

la sortie est reliée à l'organe d'actionnement électro-

magnétique de la valve d'évacuation 37. L'élément de com-

mande 55 présente de plus deux raccords reliés respective-

ment à des condensateurs 63 et 65 formant une mémoire analogique. L'élément de commande 55 est de plus relié

à un organe de pilotage d'affichage 67 qui comprend notam-

i40 ment un convertisseur analogique/numérique et qui est relié à l'unité d'affichage 27. Un discriminateur-69 présente une entrée encore reliée à la sortie du différenciateur 59 et une sortie reliée à une entrée d'un mesureur de fréquence cardiaque 71 ainsi qu'à l'élément de commande 171. 55. Le mesureur de fréquence cardiaque/possede encore une

entrée de pilotage reliée à l'élément de commande 55- et une-

mémoire analogique également reliée à l'élément de commande 55. L'interrupteur à poussoir 21 est r'lié -à l'organe de commande 55 et l'interrupteur à poussoir 23 à'l'élément d'affichage 67 de pilotage/.En outre, il est prévu une source de tension d'alimentation 73, comprenant une batterie, qui

est reliée aux bornes de tension d'alimentation des diffé-

rents éléments actif_ et au raccord de masse. L'interrup-

teur à poussoir 25 ainsi que l'élément de commande 55 sont

reliés à la source de tension 73 qui, en plus de la batte-

rie, présente encore certains éléments logiques.-ainsi qu'un

régulateur pour la stabilisation de la tension d'alimen-

tation. La batterie est contenue dans un bac susceptible

d'être fermé par un couvercle.

A l'aide de la figure 3, on va maintenant décrire tout d'abord quelques éléments de commande 55 et leurs interconnexions ainsi que leurs connexions avec d'autres

parties constructives.

La sortie du discriminateur 53 et la sortie du discriminateur 69 sont reliées à différentes entrées d'un identificateur de bruits de Korotkoff 81 de l'élément de commande-55. L'identificateur de bruits de Korotkoff 81 contient des portes ET, reliées entre elles, dont l'une

comme cela sera précisé ci-après, sert-de circuit à coin-

cidence, ainsi qu'au moins un basculeur. L'identificateur 81 présente encore un détecteur qui sert entre autres à la reconnaissance du dernier bruit de Korotkoff et qui est formé d'éléments pour exercer des fonctions logiques et pour déterminer au moins un intervalle de temps. Une

autre sortie de l'identificateur 81 est reliée à un com-

mutateur multiple électronique 87. Uneautre sortie de l'identificateur 81 est reliée à l'entrée de pilotage du mesureur de fréquencé cardiaque 71. Les sorties de l'amplificateur 57 et du mesureur de fréquence cardiaque 71 sont également reliées à des entrées du commutateur ultiplc J7. Celui- ci présente d'autres raccordements qui sonl reliés, des éléments constructifs non représentés 1a fLir:.e 3, savoir les mémoires 63 et 65 et i'élément d:. p1iotage de l'affichache G7. La sortie du différenciateur

59 est reliée d i'entrée d'un détecteur de niveau 89.

Comme cela sera encore préci sé, le discri-

iniateur 69 doit.:'orlier une impulsion lors des variations de pression provoquées par les pulsations cardiaques. Le discriminateur 59 est de:,ait construit de façon telle qu'il g 'n"àre des impulsions pour celles des variations de pression pour lesquelles le quotient différentiel dp/dt est positif et dépasse une valeur de seuil préétablie d'au

moins 100 Pa/s et par exemple d'environ 300 à 400 Pa/s.

le détecteur de niveau 39 réagit également 1 lorsque l'accroissement de pression temporel, c'est-à-dire le quotient différentiel dp/dt, dépasse une valeur limite supérieure préétablie. Cette valeur limite est cependant supérieure aux quotients différentiels survenant à la suite des pulsations cardiaques et s'établit au moins à environ 2000 Pa/s, en étant comprise par exemple entre 3000 et

7000 Pa/s.

La sortie du détecteur de niveau 89 est reliée à une entrée d'un basculeur 91 et, aussi bien directement

que par l'intermédiaire d'un elément temporisateur 93, à l'i-

dentificateur 81. Une sortie de l'identificateur 31 est éga-

lerent reliée au basculeur 91 de m_'me qu'au commutateur 87.

Une sorti.e du basculeur 9: 2st reliée à l'identificateur 31. Une sortie du basculeur 91 est en outre reliée au

commutateur multiple 87.

Le régulateur 61, dont le schéma est également

représenté à la figure 3, comporte un amplificateur diffé-

rentiel 101 dont l'entrée inverseuse est reliée par l'in-

termediaire d'une résistance 103 à la sortie du différen-

*iateur 39. De plus, la sortie du détecteur de niveau 39 e3 une sortie de l'identificateur 31 sont reliées à l'entrée inverseuse lde l'am:ni. ficateur 101, par l'intermnédiaire

d'une..diodo. 10 à: condensateur 107 monté en parallèle.

entrée:no nv....US* de, l'ampolificateur 101 est reliée A la masse par l'interlaédiaire d'une résistance 109,au -_C pôle positf de la source de tension dalimentation 73 par une résistance 111 et à la sortie du basculeur 91, déjà reliée à l'identificateur 81, par l'intermédiaire d'une diode 113. La sortie de l'amplificateur 101 est reliée par un condenateur 117 à son entrée inverseuse. La sortie de l'amplificateur 101 est en outre reliée par l'interrup-

teur 119 à la source de tension d'alimentation 73. L'in-

terrupteur 119 est disposé à l'intérieur du bac de batterie

de sorte que celui-ci doit être ouvert pour permettre l'ac-

tionnement de l'interrupteur 119o La sortie de l'ampllfica-

teur 101 est en outre reliée à l'une des bornes de l'enrou-

lement 131 de la valve d'évacuation 37, l'autre borne étant /

reliée au pôle positif de la source de tension d'alimenta-

tion 73.

On doit encore remarquer--que les blocs et éléments constructifs électroniques représentés aux figures

2 et 3 peuvent être condensés en circuits intégrés.

La valve d'évacuation 37 représentée à la

figure 4 possède un bontier en deux parties 133 et 135.

La partie de boitier 133 présente, au milieu de sa face frontale, un embout de raccordement 133a avec une ouverture d'admission 133b. L'embout de raccordement 133a comprend une partie pénétrant à l'intérieur du bottier et il est relié, par des conduites représentées à la figure 2, à la chambre à air 31 et à d'autres éléments constructifs

déjà décrits. L'intérieur du boîtier est relié à l'atmos-

phère ambiante par au moins un passage de sortie. A la partie de boîtier 135 est fixée une culasse 137 avec un

anneau ferromagnétique 139. Dans la partie interne cylin-

drique creuse de la culasse- 37, une armature 141 sur laquel-

le est fixé l'enroulement 131, est montéeaxialement

coulissante. L'arma>-r2 1 i est munie d'un disque d'étan-

chéité 143 en caoutchouc élastique, sur sa face frontale orientée vers l'embouchure interne de l'orifice d'entrée 133b. Un ressort de compression 1I5 repousse l'armature

141 à l'écart de l'embouchure de-l'orifice d'entrée1l33b.

L'enroulement 131 est encore relié par-un câble 147 à la sortie de l'amplificateur 101 et au pôle positif de la

source de tension d'alimentation 73.

Lorsque l'enroulement 131 n'est pas excité, l'armature 141 occupe la position d'ouverture représentée %1 dans laquelle l'air sous pression, amené à l'embout d'admission 133a, peut s'écouler vers le volume interne du boîtier et hors de celui-ci vers l'ambiance. Si par contre l'enroulement 131 est mis sous tension, et en fonction de l'importance de cette tension, la section

transversale de passage de la valve 37 se trouve ré-

duite ou la valve est totalement fermée.

Dans ce qui suit, on va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de mesure de la pression

sanguine à l'aide du diagramme de la figure 5. Pour ef-

O fectuer une mesure,on relie le brassard 1 par la conduite à l'appareil 3 et on fixe le brassard sur le bras de la

personne examiner.

L'appareil 3 est conçu de façon telle qu'il puisse être commodément tenu dans une seule main, la pompe

%5 13 servant de poignée. Si nécessaire, les trois interrup-

teurs à poussoir 21, 23 et 25 peuvent être aussi actionnés

avec la main qui tienb l'appareil.

On va tout d'abord discuter la modification de la pression p dans la chambre a air 31, en fonction du temps t. La variation temporelle de la pression p est représentée par la courbe 151 sur le diagramme de la figure 5. Lors de la mesure, le capteur de pression 39 fournit une tension proportionnelle à la pression p. Lorsque le brassard est fixé, l'appareil est mis en fonctionnement à l'instant to à l'aide d'une courte pression sur l'interrupteur à poussoir arrêt-marche 25. La

valve 37 reste complètement ouverte à cet instant et pen-

dant l'intervalle de temps compris entre l'instant to et l'instant t1. Dans cet intervalle de temps, le capteur de pression 39 est ajusté automatiquement sur zéro à l'aide

du dispositif de réglage de zéro 75. La fin de cet ajuste-

ment à l'instant t1 se trouve signalée par le fait que

l'unité d'affichage 27 indique la valeur zéro.

On pompe alors de l'air dans la chambre à air 31 par actionnement manuel de la pompe 13. La pression dans la chambre _1 s'accroit donc par sauts de sorte que le quotient différentiel dp/dt présente une valeur positive

relativement importante qui dépasse la valeur limite sur-

veillée par le détecteur de niveau 89. Le détecteur de

niveau 89 amène donc: l'entrée inverseuse de l'amplifica-

teur 101 une tension qui oblige le régulateur 61 à fermer complètement la valve 37. Cet état de fait est illustré

par la courbe 153 de la figure 5, qui représente la varia-

tion, en fonction du temps, de la section de passage trans-

versale q de la valve 37.

Pendant l'opération de pompage, la pression

dans la chambre 31 se trouve constamment indiquée par l'u-

nité d'affichage 27, l'acheminement des valeurs de la mesure par le commutateur 87 étant piloté de façon que ces affichees valeurs de mesure restent/pendant des intervalles de temps constants, par exemple de 0,3 s. Lorsque la pression a atteint une valeur qui est suffisamment supérieur à la pression systolique p à laquelle on s'attend, on arrête

le pompage à l'instant t2.

Le régulateur 61 est construit en-tant que régulateur intégral. Les tailles des condensateurs 107 et 117 sont établies de façon telle que la valve 37 reste encore fermée, après la dernière impulsion de pompage, pendant une certaine durée d'au moins une seconde, par exemple une durée de deux à trois secondes. A l'instant t3,le régulateur 61 commence à ouvrir la valve 37 de sorte q'à partir de ce moment, l'air peut sortir de la chambre à air 31. Pendant la régulation, le régulateur 61 compare la tension qui lui est amenée par le différenciatêur 59 à la tension de référence qui est formée,à partir de la tension d'alimentation positive stabilisée, par le diviseur de

tension constitué des résistances 109 et 111. Les résis-

tances 109 et 111 sont établies de façon telle que la pres-

sion moyenne s'abaisse à une vitesse constante d'environ

300 à 500 Pa/s.

Oh doit à ce-sujet faire une remarque con-

- cernant le concept de "pression moyenne". Lorsque la pres-

sion dans la chambre 31 se situe à l'intérieur dl'une-cer-

taine zone, l'activité cardiaque, comme cela a déjà été brièvement évoqué, fait que, lors de chaque pulsation

cardiaque, il se produit une petite oscillation de pression.

Comme on le décrira encore, ces oscillation de pression sont également nécessaires pour la mesure et ne-doivent donc pas.tre négligées ou ne l'être que dans une faible :aecure. Le régulateur 61 est donc conçu de facon telle que la constante de temps de régulation de la totalité du cycle

de;régulation, à laquelle contribuent également l'amplifica-

teur 57, le différenciateur 59 et la valve 37, soit d'au moins 0,15 s. Afin que la diminution dans le temps de la pression moyenne, d'un autre côté soit réglée à une valeur en quel',ue sorte constante pendant l'inter-val1e de temraps de mesure qui esi.:tiressant, cette const-ante de temps de

r_.....tio:n cst au pIlur de 2., par exc:iple c'environ 0,5 s.

Lorsque maintenant la pression p commence à "rnim'rr io -''l un v aximun Avé? cur ' la pressa aio

o.;pi;-]ur,i--

iD_ ta pFe-ss!on

sys io. Liyue, on observe d partir de iinstant t4 les oscilla-

tions ce- priession qui ont d'éjà ét' évoquées à plusieurs reprises et qui sont dues aux pulsations cardiaques. Ces

oscillations de pression sient captées par le diffélrencia-

teur 59 et converties en signaux correspondants. A chaque

oscillation de pression provoquée par une pulsation car-

disque, le discriainateur 69 cr-'e donc une impulsion qui

es dirigée vers le circuit a coincidence de l'identifica-

teur di. 'Ces impulsions fo,_ment une suite d'imipulsions

qui s c, désiJgnées par 155 à la figure 5.

Lorsque la pression dans la chambre à air 31, en décroissant, se trouve c l'intérieur d'une certaine zone, le sang provoque par son écoulement dans l'artère entourée par le brassard, pour chaque ondue sanguine provoquée par une pulsation cardiaque, des souffles, ciest-à-dire les bruits dits de Korotkoff. Ces bruits de Korobkoff sont transformés pear le microphone 33 en signaux

3O électriques et adressés au discriminateur 53, par l'intermé-

diaire des moyens de filtrage 51, qui provoquent de pr'éfé-

rence aussi une amplification. Lorsque la tension des si-

gnaux de bruits de Korotkoff dépasse la valeur de seuil inférieure, établie par le discriminateur 53, le circuit

de:is en forme d' impulsions appartenant à ce discrimina-

taur:-rî,ne chaque fois une impulsion à l'identificateur $1 de Y'!.ément de commande 55. Cette suite d'impulsions est d,ésignée par 157 à la figure 5 et s'étend de l'instant

à l''instant té.

Comme on le voit sur la figure 5, les impul-

sions dues aux oscillations de pression sont plus larges que les impulsions dues aux bruits de Korotkoff. Les largeurs des impulsions des séries 155 et 157 sont en outre établies de façon telle que les impulsions se che-

vauchent encore lorsque les fronts de croissance des oscil-

lations ded rssion et des bruits sont quelque peu décalés mutuellement/le temps. Pendant chaque impulsion de la

série d'impulsions 155, l'identificateur de bruits de-Korot-

koff 81 ouvre une fenêtre pour les impulsions de la série d'impulsions 157. Les signaux provenant du microphone ne continuent donc à être traités que lorsqu'ils tombent dans une fenêtre ouverte par une oscillation de pression, c'est-a-dire lorsqu'il existe une coïncidence entre les signaux de bruits et les oscillations de pression. Les

bruits de Korotkoff peuvent ainsi être identifiés et dis-

être

tingués des bruits parasites, ces derniers pouvant/éliminés.

On doit encore préciser que,pendant le pompage, le circuit à coïncidence de l'identificateur 81 est bloqu,é

pour les signaux de bruits de Korotkoff par le signal four-

ni à l'identificateur par le détecteur de niveau 89. L'élé-

* ment de temporisation 93 fait que les signaux de bruits de Korotkoff restent bloqués pendant une durée de 2 à 3

après disparition des montées rapides de pression, c'est-

à-dire après l'arrêt du processus de pompage.

Le commutateur multiple électronique 37 relie la sortie de l'amplificateur 57 à la mémoire 63, depuis l'instant t ou tout au moins depuis linstant t. de telle o

sorte queen premier lieu la pression momentanée soit cons-

tamment mémorisée dans cette mémoire. Lorsque maintenant le circuit à coïncidence de l'identifcateur 81 identifie de la façon précitée un signal provenant du microphone comme étant le premier bruit de lorotkoff, un basculeur

appartenant à lidentificateur conduit à l'organe de com-

mutation 87 un signal de pilotage correspondant. Cet organe de commutation 37 sépare alors d'abord provisoirement la mémoire 63 d'avec l'amplificateur-57. Dans-la mémoire 63, la pression momentanée, présente lors de la survenue du premier signal identifié comme bruit de Korotkoff, se trouve ainsi provisoirement mémorisée et identifiée

comme pression systolique.

Le detecteur encore présent dans l'identifi-

cateur 8l vérifie si une seconde impulsion de coïncidence

succède au premier bruit de Korotkoff provisoirement iden-

tifiî par une coincidence d'irimpulsions,à l'intérieur d'un intervalle de temps préétabli d'au moins 2 s et au plus de s, par exemple de 5 s. Ce n'est que dans ce cas, que les deux coïncidences sont identifiées comme de véritables bruits de Korotkoff. Lorsque deux vrais bruits de Korotkoff sont alors identifiés à l'intérieur de cet intervalle de temps prédéterminé, la mémoire 63 se trouve définitivement séparée de l'amplificat-ur 57 pour le processus de mesure de la pression sanguine en cours et la prlession emmagasinée lors du premier bruit de Korotkoff est mrmorisée comme

pression systolique.

Si par contre l'identificateur '31 n 'identi-

Fie pans un deuxièrme bruit de Korotkoff dans l'intervalle de temps prédéterminé, la coincidence d'impulsions qui avait

d'abord été identifiée provisoirement coaire bruit de Korot-

kof-f sa t-rouve identiaée comme perturbation. La mémoire 63 se trouve alors à nouveau reliée à l'amplificateur 57 jusqu'à ce que la prochaine coïncidence d'impulsions ait lieu. Lorsque maintenant la pression dans la chambre 23 à air 31 s'abaisse, le premier bruit de Korotkoff est suivi d'autres bruits de Korotkoff. L:identificateur 31 vérifie alors en premier lieu, pour chaque impulsion provenant du discriminateur 53 du canal de bruits, si cette impulsion est

en coïncidence avec une impulsion provenant du discrimina-

3J teur C9 du canal de mesure de la pression. En outre, l'iden-

tificatIur 81 verife que des coïncidence se succèdent à 1 'intérieur de 1 Lintervalle de temps préeétabli de 2 à 10 s, et par, exemple de 5 s. Tant que cela reste le cas, l'lém,:2nc de commutation 37 relie brièvement la sortie de l'amplificateur 57 à la mémoire 65 pour chaque bruit de Korotkoff, c'est-à-dire pour chaque impulsion de la série d'impulsions 157. A chaque bruit de Korotkoff, une nouvelle valeur de la pression se trouve donc emmagasinée dans la mémoire 65, l'amplitude de ces valeurs de la pression diminuant successivement. Comme déjà décrit, la. série d'impulsions 157 s'étend jusqu'à l'instant t6 Comme il ne se produit plus d'autres impulsions après l'instant t6, la valeur de la pression p mesurée à l'instant t6 reste emmagasinée dans la mémoire 65 jusqu'à l'arr&t de l'appa- reil. Cette valeur de mémoire représente alors la pression diastolique.

Lorsque le détecteur appartenant à l'identi-

ficateur 81 établit que, pendant le susdit intervalle de temps prédéterminé de 2 à 10 s,par exemple de - s, aucun bruit de Korotkoff ne s'est plus produit, il adresse à l'organe de commutation 87 et au basculeur 91 à l'instant t7 un signal correspondant. De ce fait, la mesure de la pression se trouve interrompue. En outre, le basculeur 91 S5 adresse alors, à l'entrée non-inverseuse de l'amplificateur 101, une tension qui est sensiblement supérieure à la tension de référence précédemment adressée.-Il-en résulte que le régulateur 61 ouvre complètement la valve 37. La -pression p diminue donc très rapidement et atteintà nouveau à l'instant t8 la valeur zéro, c'est-à-dire la pression

atmosphérique ambiante.

La mesure n'est donc interrompue-qu'à partir du moment o, pendant l'intervalle de temps prédéterminé de 2 à 10 s et par exemple de 5 s, il ne survient plus aucun bruit de Korotkoff. Ceci permet d'éviter en grande partie que la mesure se trouve interrompue en cas de pause ou trou d'auscultation, c'est-à-dire de la disparition de bruits de Korotkoff pendant une ou éventuellement quelques pulsations cardiaques peu nombreuses, avant que la pression dans la chambre à air se soit abaissée jusqu'à la Valeur

véritable de la pression diastolique.

L'élément de pilotage 55 est en outre conçu de façon telle qu'il relie la sortie de l'amplificateur 57 à l'élément de pilotage d'affichage C7, depuis le réglage de zéro jusqu'à l'instant t8 à intervalles réguliers de par exemple 0,3 s. L'élément d'affichage 27 affiche

donc chaque fois la pression momentanée. L'élément de pilo-

tage 55 pourrait cependant être construit de façon telie

que la pression soit affichée chaque fois, lors de cha-

que impulsion de la série d'impulsions 155, pendant

!i n: _-:v!ll. dG2 te cpDs s'ètendant de l'instant t4à 'ins-

-n:-t t7.

:ntre les instanIts t3 et t,- ou t7, l'identi-

ficateur 91 actionne également 1- mesureur de fréquence cardiaque 71 de sorte que celui-ci mesure la fréquence cardiaquo pendant la survenue de la séria 155 et effectue I' moyennr sur quelques impulsions. La valeur moyenne est

emimgasinée:ans la mlémoire du rmesureur de fréquence car-

diaque 71.

t''lément de pilotage 55 est encore conçu de fa::on t-lle que les mémoires 63 ou 55 ou la mémoire

er?::,agasinant la fréquence cardiaque puissent -tre inte-rro-

g.es de faco cyclique par une courte pouss,-e sur l'in-

terrupcteur à poussoir 21. La valeur de mémoire pertinente, e!îemagqasine2 sous:orme analogique, est alors amenée a l!é-id, rt,-e pilotage d'affilzage 57 et transform,ée par celur-ci -nun Uizional numé, rique. Ce dernier est amené a !'unit. dS affichiage 27 dle sorte que ceil- l n qe au choi:,: la pression systolique, la presslo- dis:tolique ou la f- réqusnce cardiaque. En outre, l'unitî _' indication 27 indique par un symbole laquel.e des trois valeurs de mesure

est en fait affici'e.

Llélment de pilotage d'affichage 57 con-

tieit un réseau intercalé entre les conducteurs des mémoi-

res 63, 65 et du cQnvertisseur analogique/numérique, ce réseau pouvant être commuté par l'interrupteur à poussoir 23. bors de l'affichage de pression, ceci permet de choisir une indication en kilopascals ou en Torrs, la commutation s!effectuant par une courte pression sur l'interrupteur

à poussoir 23.

Lorsque toutes les trois valeurs de mémoires ont été lues, l'appareil peut être arrêt' par une courte pression sur l'interrupteur à poussoir arrêt/marche 2 de

sort-u que la mesure se trouve. terrinée.

Le ffonctionnement général du dispositif ayant-

Até décrit, on doit mairntenant détailler encore une autre fonction du detecteur de niveau. 9. Comme cela a déjà été dit, le détecteur de niveau réagit lorsque le quotient iff...rentiel dp/dt dépasse une certaine valeur limite supérieure. De telles variations excessivement rapides de la pression peuvent ne pas apparaitre seulement pendant la

phase de pompage mais également lorsque la personne exa-

minée bouge quelque peu le bras auquel est fixé le brassard 1. Lorsqu'un tel mouvement a lieu entre les instants t3 et t7, il peut provoquer une erreur de mesure. De telles erreurs de mesure peuvent égalemehnt être empêchées au moyen du détecteur de niveau 89 et d'autres éléments. En effet, lorsque le quotient différentiel dp/dt franchit la valeur O1 limite prédéterminée par exemple en un instant-situe entre les instants t5 et t-: à cause d'un mouvement du bras, il

en résulte qu'une porte ET de l'identificateur 81 des si-

gnaux de bruits de Korotkoff est bloquée et que la valve 37 est fermée. Le temporisateur 93 fait en sorte que, même après disparition de la variation de pression rapide, et de façon similaire à ce qui se passe à la fin du processus de pompagtles signaux de bruits de Korotkoff soient encore

bloqués pendant une durée de 2 à 3 s.

Comme cela a déjà été décrit, la valve éga-

lement ne se trouve rouverte qu'après un certain retard.

La mesure se poursuit ensuite normalement.

L'identificateur 81 est en outre construit

de facon que l'acheminement des signaux de bruits de Korot-

koff se trouve empêché lorsqu'il n'existe pas un intervalle de temps ayant une certaine longueur minimale, entre la fin du processus de pompage qui est déterminée par le détecteur de niveau 39 et la survenue des premiers bruits - de Korotkoff. Cette durée minimale de l'intervalle de temps

est par exemple de 2 à 5 s. Si, à l'intérieur decet -

intervalle de temps, il se produit un signal de bruits de Korotkoff, son acheminement par l'identificateur S1 est empêché. En outre, la valve 37 se referoe-De plus, on peut signaliser une perturbation à l'aide d'une liaison (non représentée) au moyen d'une diode luminescente (également non représentée) ou d'une autre maniere. La personne utilisant le dispositif de mesure de la pression sanguine peut alors encore augmenter davantage la pression dans la chambre 31 en actionnant la pompe 13. De cette façon, on peut éviter de mesurer une pression systolique trop faible à la suite

d'un pompage insuffisant.

Le dispositif de mesure de la pression san-

guille décrit ci-dessus est, entre autres, destiné à des patients qui mesurent eux-mêmes leur pression sanguine et présentent les résultats de mesure de temps en temps à leur médecin traitant. A cette occasion, le médecin peut également effectuer des mesures avec le dispositif. Il a en outre la possibilité d'écouter les bruits de Korotkoff avec un stéthoscope ou un casque écouteur relié au connecteur 19 et de lire en continu la pression instantanée. De cette façon, le médecin peut le cas échéant déceler les anomalies

qui se produiraient.

Comme décrit, le capteur de pression 39 et l'amrnplificateur 57 sont reliés à un dispositif 75 pour le réglage automatique du zéro. L'amplificateur 57 est encore

muni d!un dispositif de test. Celui-ci présente un commuta-

teur de test disposé dans le bac de batterie de façon à ne pouvoir être actionné qu'en cas d'ouverture de ce bac de batterie. Par actionnement de ce commutateur de pression, 2vu on peut accorder de façon définie le montage en pont contenu dans le capteur de pression 39. Le brassard 1 étant enlevé de l'apparaeil, on doit alors faire apparaître une valeur

d'étalonnage déterminée.

On peut cependant aussi contrôler et étalon-

ner tout l'intervalle de pression. Dans ce but, on put f-er-

aer le commutateur 119 -galement disposé à l'intérieur du

bac de batterie, de sorte que la valve 37 se trouve com-

plètement fermée. A la place de la chambre à air, ou en plus de celle-ci, on peut alors mettre en place un appareil externe de mesure de la pression et contrôler toute la zone de pression. Si besoin est,on peut procéder à une rectification d'étalonnage à l'aide d'un potentiomètre

de réglage appartenant à l'amplificateur 57.

Le dispositif peut être modifié de différentes fanons. Par ex:emple, le capteur de pression, au lieu d'être relié par des conduites, peut être aussi mis en communication de fluide avec la chambre à air fixée au bras d'un patient,

an étant monté directement dans cette chambre à air.

En outre, au lieu d'agir Sur la valve par lintermédiaire du régulateur 6i, l'identificateur 81, de même que le détecteur de niveau 39 et le basculeur D91

pourraient être reliés, par des branches parallèles pontiant-

le régulateur, l'enroulement de la valve ou à des fo-

tions de pilotage d'organes de commutation électroniques pilotables, grâce auxquels l'enroulement pourrai t-êre

excité ou désexcité.

En outre, pour diminur -le temps de mes = etre réalise l'élément de pilotage pourrait/de façon que la presimo _ diminue effectivement au voisinage teuporel du premier

bruit et du dernier bruit de Korotkoff à une vitesse cnm-

tante de par exemple 400 Pa/s, mais que la valve soisi davantage ouverte dans l'intervalle de temps intermuaimre, de sorte que la diminution de la pression entre le pr2niîer r

et le dernier brui de Korotkoff serait plus rapide-

De plus, on pourrait incorporer un fltme passe-

bas au canal de mesurede la pression entre l'amliflcater 57 ainsi que la partie de pilotage d'affichage 67 et^^M as mémoires 63, 65. De cette façon, on pourrait fiitrer"ea.m autres, les oscillations de pression dues aux puls ies cardiaques. Il est à noter que trois autres demandes d] brevet ont été déposées le même jour par la deman(eresse

au sujet du présent dispositif de mesure. -

Il doit encore être signalé qu'au lien d'un microphone séparé et d'un capteur de pression séparé,e n pourrait prévoir un capteur de son et de pression erw"at à capter non seulement les bruits provoqués par le sang mals

aussi la pression sanguine quasi statique et la modmL/aàivn-

de pression créée par les battements de coeur. Ce-capteur

de son et de pression combiné pourrait être contenu soit den s-

le brassard gonflable, soit dans l'appareil avec les crsrpmp-

- sants électroniques. Les signaux électriques émis par-le tmpteur de son et de pression pourraient êtretriés par un alguillage

de fréquence avant d'être dirigés suivant le cas vers le ca-

nal de son ou de pression du système électronique.

21. R VEN D I C--'i' iNS

i, D isositif] de roesure de la pression san-

uine 'D: t.::an.-l une c-a.,lbr, fioorraable (31) et un mricro-

-lne (33}d.s1i,'s ',tre fîi-'.s sur la personne à exaaminer, -4ne p'-) :p"e (13) et une valve (37), la pompe (13) et la valve (37) 'tant en communication avec la chambre (31), caractérisé en c: qu' il coî port- un capteur de pression (39) en commun-' cetion de fluide avec la chaibre (31) pour l'obtention d'un

sgnal.'icftrique d<encant de 'I pression, et un diff'ren-

ciataur (59) reliie 'lectr.iqu'me.eni au capteur cie pression (39). 2. Dispositif selon la revendication:1, c.ra-risc.i e ce qu'il coreipor-t cun régulateur (,'1) reliéd au d"'--iatu '95) et ' la valve (37 pour rlgler la valve (37 p endant un certain intervalle de tempns de f:.oni.0- que la pression ?o,.,.ne fournie par le capteur

D n...) dR.-{.f.......: a n- Li sd Cde temllps...DTD: DisposiL tif se!on la revendiration 2, caractdris' en ce_- que le rdgulaeuu (t1) est construit de t20, agon telle que la diminution tempncrelle de l a pression r<o'-am*n.e dans ledit intervalle st comprise entre 300 et

500 Pa;s.

À. DJ.spositif selon i 'une des revendications

2 et 3, caract6risé en ce que la constante de t'emps de réglage de la toealier du circuLit de régulation est au moins

de 0, i5 s.

s. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 2 à 4, caractéris6 en ces que la sortie du

diffrzrcnciateur (59) est relié e un detecteur de niveau x;89) qui est relie pour sa p)art au régulateur (61) ou a la valve (37) et construit de façon à ne fermer la valve (37) que lorsque l'accroissement de pression par unitr de

te'ps du'passe une valeur supérieure limite.

Co Dispositif selon la revendication 5, caraccetrirse en ce que le dé; tecteur de niveau (S9) est relié _ des moyens ({'5) pour bloquer l'acheminement des signaux du bruits de -orotk5r f provenant du microphone (33) lorsque l'accroissement de pression par unité de temps

s,'passe ladite valeur limile.

7. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte

un identificateur (81) pour l'identification des bruits de Korotkoff, que le microphone (33) est relié par un discriminateur (53) à l'identificateur (81), que la sortie du différenciateur (59) est reliée également par un discriminateur (69) à l'identificateur (81) et que les discriminateur (53, 69) et l'identificateur (81) sont construits de façon telle que le dernier signal fourni, 0 en fonctionnementar le microphone (33) ne soit identifié comme signal de bruits de Korotkoff que lorsqu'au moins la condition est remplie que ces signaux surviennent en même temps que des oscillations de pression provoquées

par des pulsations cardiaques.

3. Dispositif selon la revendication 7 prise -

en combinaison avec lune quelconque des revendications.2

à 6, caractérisé en ce que l'identificateur (831) est relié au régulateur (61) ou à la valve (37) et présente des moyens pour ouvrir complètement la valve (37) lorsque, après l'apparition de signaux de bruits de Korotkorff, il ne survient plus de signal de bruits de Korotkoff pendant un intervalle de temps dont la longueur dépasse une valeur limite inférieure

9. Dispositif selon l'une des revendications

7 et 3, prise en combinaison avec l'une quelconque des

revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu il comportL ?c

poui refermer r cecl rayg,.r. c(C) relies au régulateur (61) ou a la valve losque l'intervalle de-temps, entre l'ouverture de la valve (37) et l'identification du premier signal de bruits

de Korotkoff, est inférieur à une valeur limite.

10. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la sortie du

différenciateur (59) Est relie a un mesureur de fr--équence

cardiaque (71) par l'intermédiaire d'un discriminateur (69).

11. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 1 à 10O, caractérisé en ce que le microphone

(33) et le capteur de pression (39) sont combinés en un capteur de son et de pression qui est contenu soit dans un ! brassard gonflable (1) destiné à être fixe à la personne

à examiner, soit dans un appareil (3) relié de façon déta-

chable à ce brassard par une conduite (5).