生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)工作血壓測(cè)量

1、生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)工作血壓測(cè)量7.1 血壓測(cè)量概述血壓測(cè)量概述 血壓是反應(yīng)血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的最主要的傳統(tǒng)監(jiān)護(hù)指標(biāo)之一。影響人體血壓的因素很多，諸如心率、外周循環(huán)輸出量、循環(huán)血壓及動(dòng)脈管壁的彈性等。通過機(jī)體的正常調(diào)節(jié)，可使血壓維持在相對(duì)的穩(wěn)定狀態(tài)；若血壓過高，則心室射血必然要對(duì)抗較大的血管阻力，使心臟后負(fù)荷加大，心肌易于疲勞；若血壓過低，即使組織中的血管能為滿足灌注而盡量擴(kuò)張，血流量也仍不能滿足組織的正常代謝需要。收縮壓：對(duì)應(yīng)于心臟收縮到極限位置，血壓波形峰值點(diǎn)的血壓值舒張壓：對(duì)應(yīng)于心臟充分舒張時(shí)，血壓波形最低點(diǎn)的血壓值脈壓：收縮壓和舒張壓的差值，表示血壓脈動(dòng)大小，量值可衡量心臟收縮能力強(qiáng)弱平均壓

2、：心血管系統(tǒng)血壓分布直接測(cè)量: 直接通過傳感器在血液中測(cè)量,有創(chuàng)。間接測(cè)量: 測(cè)量血管壁壓力,無創(chuàng)。 常用血壓計(jì):1)水銀血壓計(jì) 2)無液血壓計(jì) 3)數(shù)字式血壓計(jì)臨床上血壓測(cè)量技術(shù)可以分為直接法和間接法兩種：7.2 直接式血壓測(cè)量直接式血壓測(cè)量 一. 液體耦合法概述 心導(dǎo)管術(shù)心導(dǎo)管術(shù)：用心導(dǎo)管從手臂的肘正中貴要靜脈、下肢的大隱靜脈及頸動(dòng)脈、股動(dòng)脈等血管的切口插入血管借助X線透視技術(shù)監(jiān)視導(dǎo)管尖端的位置使其進(jìn)入待測(cè)部位。 二. 測(cè)量血壓的微型 傳感器 測(cè)量壓力傳感器測(cè)量血壓是血壓測(cè)量中精確度最高的，是在心導(dǎo)管的端頭安裝一個(gè)微型壓力傳感器，可直接把血壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)、再經(jīng)心導(dǎo)管引線將信號(hào)送入放大器。液

3、體耦合法液體耦合法液體耦合法中心導(dǎo)管中的生理鹽水傳遞到導(dǎo)管尾部壓力傳感器的敏感膜上，經(jīng)此變換，把血壓變換為電信號(hào)，測(cè)血壓變化波形及收縮壓、舒張壓和脈壓各值。 心導(dǎo)管術(shù)還可進(jìn)行選擇性心血管造影、心電圖檢查，檢測(cè)血流量、心輸出量等。在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，導(dǎo)管可以插到心臟的所有腔室以及心臟附近的大血管中去，可對(duì)每搏的血壓、流量作精細(xì)的測(cè)量。心導(dǎo)管術(shù)是研究心臟血液動(dòng)力學(xué)常用的一種基本臨床方法。心導(dǎo)管是一根細(xì)長的機(jī)械管道，前端裝有壓力傳感器和流量傳感器。利用外科切開手術(shù)、血管穿透術(shù)或者用特制的針頭或插入器作穿刺手術(shù)，可以將心導(dǎo)管引入外周動(dòng)脈或靜脈，然后慢慢地沿著血管內(nèi)壁推入大脈管，直到所需部位。心導(dǎo)管術(shù)心導(dǎo)管

4、術(shù)最新進(jìn)展是心血管整形術(shù)和主動(dòng)脈-氣囊輔助循環(huán)技術(shù)。心血管整形術(shù)是將帶氣球的導(dǎo)管插入股動(dòng)脈，并向上推至心內(nèi)脂肪凝塊沉積處。然后注入油使導(dǎo)管前端的氣球膨大，進(jìn)而把脂類沉積物推出去。主動(dòng)脈氣囊輔助循環(huán)裝置是經(jīng)股動(dòng)脈而推進(jìn)心臟的，其目的是為了減輕心臟的工作負(fù)擔(dān)。心導(dǎo)管術(shù)中誤差來源主要有： 1.連接式記錄失誤。測(cè)壓力時(shí)，任何氣泡都會(huì)產(chǎn)生 誤差以及導(dǎo)管術(shù)準(zhǔn)備前的心電圖發(fā)生故障。 2.血凝快。 3.導(dǎo)管移動(dòng)。導(dǎo)管術(shù)圖示導(dǎo)管術(shù)圖示心導(dǎo)管術(shù)u 心導(dǎo)管一根插入右心房（一般插在肺動(dòng)脈邊緣），一根插入左心室附近的動(dòng)脈段，抽取的血樣送入血?dú)庋獨(dú)夥治鰞x，分析儀，測(cè)定左右房室的血氧濃度血氧濃度，取15分鐘左右的讀數(shù)。心臟

5、中的血液流動(dòng)圖心臟中的血液流動(dòng)圖左右肺口導(dǎo)管Vo1導(dǎo)管Vo2心臟導(dǎo)管用途： 風(fēng)濕性二尖瓣狹窄是我國的一種常見病，隨著病情的發(fā)展會(huì)引起病人心力衰竭甚至死亡。采用二尖瓣球囊擴(kuò)張導(dǎo)管，經(jīng)皮穿刺擴(kuò)張狹窄的二尖瓣，具有創(chuàng)傷小，不需開胸，相對(duì)安全的優(yōu)點(diǎn)，病人很愿意接受。 對(duì)合并輕度二尖瓣關(guān)閉不全，單純二尖瓣狹窄，合并輕度主動(dòng)脈關(guān)閉不全的病人具有顯著療效。術(shù)后心功能有明顯改善。經(jīng)臨床驗(yàn)證術(shù)后病人癥狀、體征、血壓動(dòng)力學(xué)參數(shù)及二尖瓣口面積術(shù)后均有明顯改善。術(shù)前對(duì)病人應(yīng)進(jìn)行超聲診斷，了解瓣膜及瓣下結(jié)構(gòu)，以選擇球囊直徑。對(duì)瓣膜明顯鈣化及瓣下結(jié)構(gòu)病變都應(yīng)從理論直徑2-3mm開始，循序漸進(jìn)增加球囊直徑。二尖瓣球囊擴(kuò)張導(dǎo)

6、管二尖瓣球囊擴(kuò)張導(dǎo)管7.3 間接式血壓測(cè)量間接式血壓測(cè)量 血壓間接測(cè)量方法可提供血壓波形的連續(xù)讀數(shù)和記錄，同時(shí)有較高的精度。主要有四種：柯氏音法、示波法、超聲法和脈搏柯氏音法、示波法、超聲法和脈搏延時(shí)法。延時(shí)法。 目前臨床上使用的僅有柯氏音法。1. 柯氏音法（聽診法）柯氏音法（聽診法） 1905年俄國醫(yī)生柯羅特柯夫發(fā)現(xiàn)被充氣袖帶阻斷了的肱動(dòng)脈在阻斷壓力下降的過程中會(huì)出現(xiàn)一系列的不同音調(diào)的聲音，根據(jù)聲音的音調(diào)和時(shí)相可以判斷收縮壓和舒張壓的處理。后將此變化的音調(diào)稱為柯氏音，這種血壓測(cè)量法稱為柯氏聽診法。 其來源：（1）動(dòng)脈壁的振動(dòng)（2）血管中的血流有渦流、湍流、噴射流等復(fù)雜的流體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，血流本身

7、也會(huì)發(fā)出一些聲音。（3）血流的相互撞擊產(chǎn)生的沖擊聲。（4）血液的壓力梯度，血管的空腔共振等論點(diǎn)。 柯氏音聽診法不但可用于肱動(dòng)脈，也可用于另外一些動(dòng)脈上?？率弦魷y(cè)量原理：柯氏音測(cè)量原理：在正常的情況下，動(dòng)脈或者完全受壓的動(dòng)脈并不產(chǎn)生任何聲響，只有當(dāng)動(dòng)脈不完全受阻時(shí)才出現(xiàn)聲音，因此可用聲音的變化來確定人體的血壓。 右圖為柯氏音強(qiáng)右圖為柯氏音強(qiáng)與袖帶壓的關(guān)系與袖帶壓的關(guān)系及袖帶壓與動(dòng)脈及袖帶壓與動(dòng)脈開閉范圍的關(guān)系開閉范圍的關(guān)系。（a）袖帶壓力變）袖帶壓力變化與柯氏音強(qiáng)化與柯氏音強(qiáng)變化的關(guān)系變化的關(guān)系（b）袖帶壓力變）袖帶壓力變化與動(dòng)脈開閉范化與動(dòng)脈開閉范圍的關(guān)系圍的關(guān)系柯氏音的不同時(shí)相圖 第1相第2

8、相第3相第4相第5相尖銳的撞擊聲風(fēng)箱聲或沙沙聲比第1相柔和的撞擊聲柔和的風(fēng)箱聲逐漸消失無聲120收縮壓收縮壓11010090 第第1舒張壓舒張壓80 第第2舒張壓舒張壓mmHgBP120/90/802. 觸診法觸診法 首先用充氣袖帶將上臂包扎，再將袖帶內(nèi)壓力加到超過收縮壓30毫米汞柱的數(shù)值，然后將袖帶的壓力以不超過5毫米汞柱/秒的速率下降。當(dāng)袖帶的壓力與收縮壓平衡時(shí)檢測(cè)者將會(huì)感到拇指下動(dòng)脈的搏動(dòng)，通過與袖帶相連的壓力表，讀出首次搏動(dòng)出現(xiàn)時(shí)的壓力，此值即為收縮壓。3. 示波法示波法 通過脈搏波與壓力的同時(shí)記錄來測(cè)量血壓。 在待測(cè)量動(dòng)脈壓的部位固定一個(gè)可以加壓的密封壓力囊。再用一個(gè)估計(jì)超過收縮壓的

9、壓力作用到囊內(nèi)，使待測(cè)部位的動(dòng)脈血流被阻斷。接著以緩慢的速度釋放囊中的壓力，當(dāng)囊中的壓力恰好等于收縮壓時(shí)，動(dòng)脈血流開始沖過囊壓的阻斷，而開始流通，由于動(dòng)脈的搏動(dòng)使囊中的壓力迭加一個(gè)小的搏動(dòng)波，此搏動(dòng)波可用另外一個(gè)監(jiān)視囊中壓力傳感器測(cè)出。第一個(gè)明顯搏動(dòng)波對(duì)應(yīng)于收縮壓。當(dāng)外加的囊壓繼續(xù)下降，則囊中的波動(dòng)也愈來愈大，直到波動(dòng)幅度最大時(shí)就可讀出舒張壓。 示波法血壓測(cè)量的另一種儀器是用于耳垂上的血壓測(cè)量儀。此方法是用光電式脈搏法傳感器與加壓囊相配合而制成的血壓測(cè)量儀。4. 超聲法超聲法1. 張力測(cè)定法張力測(cè)定法 用一測(cè)量微小力的傳感器安放于體表動(dòng)脈上，同時(shí)施加適當(dāng)?shù)耐饧訅毫Γ藟毫Σ⒉皇怯糜谧钄鄤?dòng)脈，而

10、只將這些體表動(dòng)脈壓扁到某一狀態(tài)。 此法是用電子方法將壓力轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，壓力傳感器探頭對(duì)準(zhǔn)動(dòng)脈，稍施壓力。 其準(zhǔn)確性比不上柯氏音方法，但可連續(xù)測(cè)量。7.4 血壓的無損連續(xù)測(cè)量血壓的無損連續(xù)測(cè)量具有較好的抗干擾能力，能比較可靠地判斷血壓、實(shí)現(xiàn)血壓的自動(dòng)檢測(cè)，因而測(cè)振法已成為無創(chuàng)血壓監(jiān)護(hù)的主流?；驹恚涸谘獕簷z測(cè)部位施加一外力，當(dāng)外力超過某一值后，在減壓過程中根據(jù)檢測(cè)到的脈搏波和壓力值計(jì)算出血壓值（Ps，Pd，Pm）的方法稱為測(cè)振法，或示波法。2. 示波法示波法（或測(cè)振法）或測(cè)振法）測(cè)陣法示意圖測(cè)陣法示意圖測(cè)振法獲得脈搏波的方法可采用微音器和壓力傳感器，也可采用線性紅外系統(tǒng)測(cè)量動(dòng)脈容積變化。前者在

11、阻斷上臂動(dòng)脈血流時(shí)采用，而后者應(yīng)用于指套血壓檢測(cè)。下圖中給出了一個(gè)典型的測(cè)振法無創(chuàng)血壓測(cè)量監(jiān)護(hù)儀的方框圖。充氣袖套由一壓縮氣泵充氣，用電磁閥進(jìn)行微量（緩慢）放氣或快速放氣。在開始測(cè)量前，先由氣泵將袖套壓力升到一預(yù)定值，在首次測(cè)量時(shí)，可由操作人員設(shè)定。然后逐步以每45mmHg的步長放氣，每次放氣后檢測(cè)脈搏波的振幅（峰峰值）以及袖套壓力（靜壓）經(jīng)多路ADC送入中央處理器進(jìn)行處理，當(dāng)檢測(cè)到收縮壓Ps、平均壓Pm和舒張壓Pd后，所有的放氣閥同時(shí)打開使袖套全部（快速）放氣，完成一次測(cè)量過程，整個(gè)測(cè)量過程由一微處理器控制，并完成各種計(jì)算。采用測(cè)振法的無創(chuàng)血壓測(cè)量系統(tǒng)采用測(cè)振法的無創(chuàng)血壓測(cè)量系統(tǒng) 柯氏音測(cè)量

12、血壓的自動(dòng)儀器測(cè)量程序可先測(cè)舒張壓，后測(cè)收縮壓。將柯氏音法人工聽診自動(dòng)化。選擇性放大器選擇性放大器信號(hào)校正器信號(hào)校正器比較器比較器放大器放大器壓力傳感器壓力傳感器氣路氣路放大器放大器程序控制器程序控制器顯示顯示器器加壓器加壓器定時(shí)器定時(shí)器信號(hào)分析器信號(hào)分析器模數(shù)轉(zhuǎn)換器模數(shù)轉(zhuǎn)換器微音器微音器袖帶袖帶手起動(dòng)手起動(dòng)遙控啟動(dòng)遙控啟動(dòng)打印輸出打印輸出代碼輸出代碼輸出柯氏音法血壓自動(dòng)測(cè)量儀方框圖柯氏音法血壓自動(dòng)測(cè)量儀方框圖3. 柯氏音血壓自動(dòng)測(cè)量柯氏音血壓自動(dòng)測(cè)量中心靜脈壓力監(jiān)測(cè)中心靜脈壓力監(jiān)測(cè) 經(jīng)上腔或下腔靜脈插管都可用來測(cè)定中心靜脈壓（CVP），留置導(dǎo)管的尖端最好位于中心靜脈或右心房中部，以避免周圍靜脈的收縮及靜脈瓣關(guān)閉的影響。 下圖是頸內(nèi)靜脈插管的示意圖。下腔靜脈置管很少采用，因?yàn)樵诟构蓽咸幱邪l(fā)生敗血癥的危險(xiǎn)，而且各種原因?qū)е赂箟涸龈?，都?huì)使測(cè)壓不準(zhǔn)，另外下腔靜脈置管置入距離較長，如血管位置異常或因疾患