生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)血壓的測(cè)量學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)(jin c) 血壓的測(cè)量血壓的測(cè)量第一頁，共37頁。7.1 血壓測(cè)量(cling)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)(xnhun)輸出量、循環(huán)(xnhun)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。第1頁/共37頁第二頁，共37頁。收縮壓：對(duì)應(yīng)于心臟收縮到極限位置，血壓波形峰值(fn

2、zh)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：01( )TpP T dtT第2頁/共37頁第三頁，共37頁。心血管系統(tǒng)(xtng)血壓分布第3頁/共37頁第四頁，共37頁。q直接測(cè)量: 直接通過傳感器在血液中測(cè)量,有創(chuàng)。q間接測(cè)量: 測(cè)量血管壁壓力(yl),無創(chuàng)。q 常用血壓計(jì):1)水銀血壓計(jì)q 2)無液血壓計(jì)q 3)數(shù)字式血壓計(jì)v臨床上血壓測(cè)量技術(shù)可以(ky)分為直接法和間接法兩種：第4頁/共37頁第五頁，共37頁。7.2 直接式血壓(xuy)測(cè)量股動(dòng)脈等血管的切口插入血管借助X線透視技術(shù)監(jiān)

3、視導(dǎo)管尖端的位置使其進(jìn)入待測(cè)部位。的端頭安裝一個(gè)微型(wixng)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。第5頁/共37頁第六頁，共37頁。液體(yt)耦合法n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(b xn)及收縮壓、舒張壓和脈壓各值。n 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。第6頁/共37頁第七頁，共37頁。n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

4、法。n心導(dǎo)管是一根細(xì)長(zhǎng)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(huzh)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)第7頁/共37頁第八頁，共37頁。n心導(dǎo)管術(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(zhfng)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)。n心導(dǎo)管術(shù)中誤差來源主要有：n 1.連接式記錄失誤。測(cè)壓力

5、時(shí)，任何氣泡都會(huì)產(chǎn)生n 誤差以及導(dǎo)管術(shù)準(zhǔn)備前的心電圖發(fā)生故障。n 2.血凝快。n 3.導(dǎo)管移動(dòng)。第8頁/共37頁第九頁，共37頁。導(dǎo)管(dogun)術(shù)圖示第9頁/共37頁第十頁，共37頁。左右肺口導(dǎo)管(dogun)Vo1導(dǎo)管Vo2心臟第10頁/共37頁第十一頁，共37頁。導(dǎo)管用途： 風(fēng)濕性二尖瓣狹窄是我國(guó)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

6、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)(jigu)，以選擇球囊直徑。對(duì)瓣膜明顯鈣化及瓣下結(jié)構(gòu)(jigu)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(kuzhng)導(dǎo)管第11頁/共37頁第十二頁，共37頁。7.3 間接(jin ji)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） 1905年俄國(guó)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(dngmi)在阻斷壓力下降的過程中會(huì)出現(xiàn)

7、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。第12頁/共37頁第十三頁，共37頁。第13頁/共37頁第十四頁，共37頁。 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(fz)的流體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，血流本身也會(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：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(shu z)時(shí)才出現(xiàn)聲音，因此可用聲音的變

8、化來確定人體的血壓。第14頁/共37頁第十五頁，共37頁。 右圖為柯氏音強(qiáng)與袖帶壓的關(guān)系及袖帶壓與動(dòng)脈開閉(ki b)范圍的關(guān)系。（a）袖帶壓力變化與柯氏音強(qiáng)變化的關(guān)系（b）袖帶壓力變化與動(dòng)脈開閉(ki b)范圍的關(guān)系第15頁/共37頁第十六頁，共37頁。第1相第2相第3相第4相第5相尖銳(jinru)的撞擊聲風(fēng)箱(fngxing)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11010090 第1舒張壓80 第2舒張壓mmHgBP120/90/80第16頁/共37頁第十七頁，共37頁。q2. 觸診法q 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)

9、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(pnghng)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。第17頁/共37頁第十八頁，共37頁。q3. 示波法q 通過脈搏波與壓力的同時(shí)記錄來測(cè)量血壓。q 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(chogu)收縮壓的壓力作用到囊內(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

10、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。第18頁/共37頁第十九頁，共37頁。 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?jī)x。此方法(fngf)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?jī)x。第19頁/共37頁第二十頁，共37頁。第20頁/共37頁第二十一頁，共37頁。第21頁/共37頁第二十二頁，共37頁。第22頁/共37頁第二十三頁，共37頁。4. 超聲法第23頁/共37頁第二十四頁，共37頁。1. 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?，此壓力并不是用?/p>

11、阻斷(z dun)動(dòng)脈，而只將這些體表動(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(xuy)的無損連續(xù)測(cè)量第24頁/共37頁第二十五頁，共37頁。q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。q基本原理：在血壓檢測(cè)部位(bwi)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（或測(cè)振法）第25頁/共37頁第二十六頁，共37頁。測(cè)陣法(zhn f)

12、示意圖第26頁/共37頁第二十七頁，共37頁。第27頁/共37頁第二十八頁，共37頁。q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)。q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(hunmn)）放氣或快速放氣。第28頁/共37頁第二十九頁，共37頁。q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(shu c)測(cè)量時(shí)，可由操作人員設(shè)定。然后逐步以每45mmHg的步長(zhǎng)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

13、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。第29頁/共37頁第三十頁，共37頁。采用(ciyng)測(cè)振法的無創(chuàng)血壓測(cè)量系統(tǒng) 第30頁/共37頁第三十一頁，共37頁?？率弦魷y(cè)量血壓的自動(dòng)儀器測(cè)量程序(chngx)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。選擇性放大器信號(hào)(xnho)校正器比較(bjio)器放大器壓力傳感器氣路放大器程序控制器顯示器加壓器定時(shí)器信號(hào)分析器模數(shù)轉(zhuǎn)換器微音器袖帶手起動(dòng)遙控啟動(dòng)打印輸出代碼輸出柯氏音法血壓自動(dòng)測(cè)量?jī)x方框圖3

14、. 柯氏音血壓自動(dòng)測(cè)量第31頁/共37頁第三十二頁，共37頁。n中心靜脈壓力監(jiān)測(cè)n 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(dogun)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。n 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(zhǎng)，如血管位置異常或因疾患使腹內(nèi)壓升高時(shí)，導(dǎo)管(dogun)不易順利插入。7.5 有創(chuàng)血壓(xuy)監(jiān)測(cè)第32頁/共37頁第三十三頁，共37頁。頸內(nèi)靜脈(jngmi)插管示意圖第33頁/共37頁第三十四頁，共37頁。q下圖給出了CVP測(cè)量示意圖。q在測(cè)定CVP時(shí)，為避免由血液填充測(cè)壓管，一般是選用靜脈輸液用的等滲液體預(yù)沖此管，然后打開三通(sn tn)，使測(cè)壓管與靜脈相通，觀察其水柱下降情況，當(dāng)水柱停留在某一