DIPL.-PHYS. F. ENDLiCH d-sos« unterpfaffenhofen 12. Mai 1976
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Anmelder; American Optical Corporation, Southbridge, Mass., USA
Vorrichtung zur Bestimmung und automatischen Anzeige des systolischen Blutdrucks
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung und automatischen Anzeige des systolischen Blutdrucks gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Vorrichtungen zur Messung des systolischen Blutdrucks einer lebenden Person oder eines lebenden Tieres sind bereits
allgemein bekannt. Eine bereits lange bekannte und einfache Vorrichtung besteht aus einer am Arm der zu untersuchenden Person
anzubringenden Druckmanschette, die mit einer Quecksilbersäule in Verbindung steht, welche den Druck in der Manschette anzeigt,
und einem Stethoskop, das zur Abhörung der Korotkoff'sehen Töne
verwendet wird. Bei diffizileren, auf dem gleichen Prinzip des Abhörens der Korotkoff ' sehen Töne basierenden. Verfahren-und-Vor-rrichtungen
ist die Quecksilbersäule bzw. das Quecksilbermanometer durch eine mechanische oder elektromechanxsche Druckmeßeinrichtung
ersetzt, und die Korotkoff'sehen Töne werden mittels eines
Mikrofons abgehört und elektrisch analysiert. Bei einem fortgeschritteneren Verfahren zur Bestimmung des Blutdrucks wird der
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Abstand einer Druckmanschette zu der Wand einer Arterie genau bestimmt, indem die Doppler-Verschiebungen von Schallwellen gemessen
werden, die von der Arterie reflektiert werden. Bei anderen Verfahren zur Blutdruckmessung werden sogenannte Intrusiveinrichtungen
oft direkt in die Blutgefäße eingeführt.
Außerdem sind oszillometrische Verfahren zur Bestimmung
des systolischen Blutdrucks bekannt. Bei Anwendung dieser Verfahren beobachtet eine Bedienungsperson eine Anzeige der Stärke
des Pulses innerhalb einer Arterie. Dies kann visuell erfolgen, indem das Ausmaß des Hochschneilens der Spitze einer Quecksilbersäule
in einem in Druckverbindung mit einer Armmanschette stehenden Quecksilbermanometer beobachtet wird, oder indirekt, indem
der Einschluß bzw. die Okklusion in einem Blutgefäß der Ohrmuschel gemessen wird, wenn Druck auf die Ohrmuschel ausgeübt wird,
wie in der US-PS 3 227 155 beschrieben ist.
Oszillometrische Verfahren zur Bestimmung des systolischen Blutdrucks definieren im allgemeinen den systolischen Blutdruck
als maximal aufgebrachten Druck, bei dem noch Oszillationen oberhalb einer bestimmten Oszillationsschwelle beobachtet
werden können. Bei einem üblichen Quecksilbermanometer und einer Armbandmanschette wurde dieser Druck dann der höchste Druck sein,
bei dem die Bedienungsperson noch ein Hochschnellen der Spitze der Quecksilbersäule beobachten kann, während der Druck in der
Armmanschette langsam und relativ gleichmäßig verringert wird. Bei diesem Verfahren zur Bestimmung sogenannter Schwellwert-Oszillationen
treten jedoch Ungenauigkeiten auf, da die Quecksilbersäule auf Druckimpulse geringer Dauer nicht merklich anspricht,
d.h., die Energie eines Pulses oder Druckimpulses geringer Dauer reicht zur Bewegung der eine relativ hohe Massenträgheit aufweisenden
Quecksilbersäule nicht aus. ,Mit.,anderen-Worten,,^aufgrund—...
der relativ hohen Ansprechzeit eines Quecksilbermanometers-ioder
der ersichtlich geringen Okklusionsrate oder -geschwindigkeit der Ohrmuschel) ist der wirklich gemessene Wert-mehr einem Integral
des Druckimpulses proportional, als seiner .eigentlichen
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Amplitude. OsziLlometrische Verfahren aufgrund einerBeobachtung
dieser sogenannten Schwellwert-Oszillationen sind somit an sich ein wenig ungenau, wobei die "Schwelle" oder der "Schwellwert"
ein Parameter oder Term ist, der im allgemeinen sehr schwer peinlich genau und exakt zu definieren bzw. zu bestimmen ist.
Die auf dem Abhören der Korotkoff'sehen Töne basierenden
Verfahren zur Messung des systolischen Blutdrucks sind zwar relativ
genau, erfordern jedoch die Verwendung einer Mikrofon-Meßeinrichtung,
wenn sie mittels Meßgeräten durchgeführt werden sollen. Das auf der Messung der Doppler-VerSchiebungen basierende
Verfahren ist ebenfalls genau, erfordert jedoch .auch eine spezielle
Meßeinrichtung und weist ferner den Nachteil auf, daß die Genauigkeit
der Messung in hohem Maße von der-Anordnung der Meßeinrichtung
relativ zu der zu messenden Arterie abhängt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur
Bestimmung und automatischen Anzeige des systolischen Blutdrucks zu schaffen, die keine zweifache Druckmanschette und/oder einen
am Arm angebrachten Meßwandler benötigt, und eine äußerst genaue Messung des systolischen Blutdrucks ohne zusätzliche Geräte ermöglicht,
die mit den Druckwandler-Messungen des diastolischen
Blutdrucks vergleichbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung und automatischen Anzeige des systolischen Blutdrucks umfaßt somit eine
Druckmanschette, die an einem zu untersuchenden Lebewesen in der Nähe eines Blutgefäßes befestigt wird, eine Einrichtung zur Änderung
des Druckes in der Druckmanschette, wodurch auf das betreffende Blutgefäß Druck ausgeübt wird, eine mit der Druckmanschette
in Verbindung stehende Meßeinrichtung, die eine Meßgröße mißt, die proportional dem zeitabhängigen, veränderlichen Puls
bzw. Blutdruck innerhalb des Blutgefäßes ist, so daß die Meßgröße
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proportional der Amplitude des Pulses oder Blutdrucks ist, eine Einrichtung zur Bestimmung des. Maximalwertes dieser Meßgröße,
wenn der aufgebrachte Druck geändert wird, eine Einrichtung zur Abspeicherung dieses Maximalwertes, um eine Feststellung zu ermöglichen,
wann die Größe im wesentlichen gleich der Hälfte des Maximalwertes bei einem aufgebrachten Druck ist, der größer als
der beim Auftreten des Maximalwertes aufgebrachte Druck ist, und eine Einrichtung zum Auslesen oder Ablesen des aufgebrachten
Druckes, der der Meßgröße entspricht, die im wesentlichen gleich der Hälfte des Maximalwertes ist, wobei dieser abgelesene Druck
dem systolischen Blutdruck der Untersuchungsperson entspricht.
Hierzu wird der Druck geändert, der von einer an einer Untersuchungsperson in der Nähe eines Blutgefäßes befestigten
Druckmanschette auf das Blutgefäß ausgeübt wird, sodann wird an der Druckmanschette eine Meßgröße gemessen, die proportional
einer den Puls oder Blutdruck innerhalb des Blutgefäßes repräsentierenden zeitabhängigen, veränderlichen Komponente ist, wobei
diese Größe proportional der Amplitude des Pulses oder Blutdrucks ist, worauf unter Änderung des aufgebrachten Druckes der
Maximalwert dieser Größe bestimmt und abgespeichert wird, anschließend festgestellt wird, wann die Meßgröße im wesentlichen
gleich der Hälfte des Maximalwertes für einen aufgebrachten Druck ist, der größer als der beim Auftreten des Maximalwertes aufgebrachte
Druck ist, und schließlich der Druck abgelesen wird, der derjenigen Meßgröße entspricht, die im wesentlichen gleich der
Hälfte des Maximalwertes ist, wobei der abgelesene Druck dem systolischen Blutdruck der Untersuchungsperson entspricht.
Vorteilhafterweise werden damit eine sehr einfache Befestigung der Druckmanschette an der Untersuchungsperson, ein automatisches
Aufpumpen der Druckmanschette und damit einhergehende Druckmessung und eine genaue Anzeige des systolischen Blutdrucks
der Untersuchungsperson ermöglicht.
Wesentliche Merkmale der Erfindung sind somit darin zu sehen, daß nach Anbringung einer üblichen Druck- oder Armman-
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schette an einer Untersuchungsperson eine erste Einrichtung den Druck in der Armmanschette ändert und damit einen sich ändernden
Druck auf die Untersuchungsperson ausübt, wobei eine zweite Einrichtung mit der Druckmanschette in Verbindung steht
und eine Meßgröße mißt, die proportional dem zeitabhängigen, veränderlichen Puls oder Blutdruck innerhalb eines Blutgefäßes
der Untersuchungsperson ist, wobei diese zweite Einrichtung einen Frequenzgang aufweist, der zumindest dem fünffachen Wert
der Pulsgeschwindigkeit der Untersuchungsperson entspricht, so daß die veränderliche Meßgröße proportional der Amplitude des
Pulses oder Blutdruckes ist. Der Maximalwert dieser veränderlichen
Meßgröße wird bestimmt, während der durch die Druckmanschette aufgebrachte Druck geändert wird. Mittels, einer dritten Einrichtung
wird bestimmt, wann die schwankende Größe ungefähr die Hälfte ihres Maximalwerts aufweist, und zwar für einen mittels
der Druckmanschette aufgebrachten Druck, der größer als derjenige Druck ist, der mittels der Druckmanschette bei Auftreten
des Maximalwertes aufgebracht wurde. Der systolische Blutdruck der Untersuchungsperson, der gleich demjenigen mittels der Druckmanschette
aufgebrachten Druck ist, bei dem die veränderliche Meßgröße ungefähr die Hälfte ihres Maximalwertes aufweist, wird
dann mittels eines geeigneten Gerätes angezeigt und kann dort abgelesen werden.
Mittels der Erfindung ergibt sich somit eine vorteilhafte Lösung der Probleme, die bei der ungenauen Messung und Anzeige
des systolischen Blutdrucks mittels der genannten einfachen Vorrichtungen des Standes der Technik auftreten. Jedoch ergeben
sich bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bestimmung und automatischen Anzeige des systolischen Blutdrucks auch
beträchtliche Vorteile gegenüber den spezielle Mikrofon-Meßeinrichttfngen
sowie andere komplexe=Ge rate anordnungen benötigenden,
genauere Messungen des systolischen Blutdrucks liefernden Vorrichtungen des Standes der Technik, da erfindungsgemäß lediglich
eine einfache Druck- oder Armmanschette benötigt wird und eine automatisch gesteuerte Ablesung bzw. Anzeige des systolischen
Blutdrucks erfolgt.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung in Form eines Blockschaltbildes,
Fig. 2: ein typisches Oszillogramm, das sich bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt,
Fig. 3: ein Oszillogramm, das sich bei Verwendung einer Meßeinrichtung ergibt, bei der die Impulse jeweils das Integral
der eigentlichen Schwankung des Pulses oder Blutdrucks innerhalb eines Blutgefäßes repräsentieren,
Fig. 4: den auf eine Arterie ausgeübten Druck als Funktion der Lage der Arterie innerhalb der Armmanschette, wenn der
von der Armmanschette ausgeübte Druck zwischen dem systolischen
und dem diastolischen Blutdruck der Untersuchungsperson liegt,
Fig. 5: den auf eine Arterie ausgeübten Druck als Funktion der Lage der Arterie innerhalb der Armmanschette, und die
Auswirkungen auf die Arterie, wenn der mittels der Armmanschette ausgeübte Druck ein wenig größer als der systolische Blutdruck
der Untersuchungsperson ist,
Fig. 6: einen Arm und das Zusammendrücken der Armarterie bei L/2 (halbe Länge der Armmanschette), wenn gemäß Fig. 5 der
systolische Blutdruck gleich dem von der Armmanschette bei L/2 ausgeübte Druck ist, und
Fig. 7: einen Arm und die Armarterie im nicht zusammengedrückten Zustand, wie es bei einem unterhalb des systolischen
Blutdrucks liegenden, von der Armmanschette ausgeübten Druck gemäß Fig. 4 der Fall ist.
In Fig-.-. 17 ist ^e in ArmMT einer Dhtersüchungsrfexspiranit— τ
einer Arterie 13 "schematisch dargestellt/ der" von einer typi- ■=
sehen Armmanschette-15 zur Messung des Blutdrucks .„umgebe η ist.
Üblicherweise wird die im Oberarm gelegene Arm- oder Ellbogenarterie für diese Art der Blutdruckmessung verwendet. Eine Pum-
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pe 19 ist über eine Leitung 17 mit der Armmanschette verbunden. Außerdem ist mit der Armmanschette über eine Leitung 21 ein
Druckwandler 23 verbunden, dessen Frequenzgang zumindest den fünffachen Wert der jeweiligen Pulsfrequenz oder Pulszahl der
Untersuchungsperson aufweist. Um diesen Frequenzgang mit zumindest dem fünffachen Wert der Pulsfrequenz oder Pulszahl der Untersuchungsperson
herzustellen, weist der Druckwandler 23 im allgemeinen einen minimalen Frequenzgang von zumindest 10 Hz auf.
Der Druckwandler dient zur Messung des Druckes innerhalb der Armmanschette, der die Summe des von der Pumpe hervorgerufenen Drukkes
sowie eines Bruchteils des Druckes ist, der von dem innerhalb der Arterie wechselnde Werte annehmenden Blutdruck erzeugt wird.
Da der Wandler den erforderlichen Frequenzgang aufweist, repräsentiert
der sich ändernde Teil seines Ausgangssignals hauptsächlich die Amplitude des pulsierenden Druckes und nicht dessen
Integral. Das Ausgangssignal des Wandlers 23 wird über eine
Leitung 25 einem Verstärker 27 zugeführt, von dem das Signal verstärkt
und über eine mit der Bezugszahl 29 bezeichnete Leitung einem Analog-Digital-Umsetzer 31 zugeführt wird. Das Ausgangssignal
des Analog-Digital-Umsetzers 31 wird, wie durch die Leitung 33 veranschaulicht ist, einer digitalen Spitzenwert-Nächweisschaltung
35 zugeführt, in der eine Größe berechnet wird, die proportional der zeitabhängigen, veränderlichen Komponente
ist, die den Puls bzw.. den pulsierenden Druck innerhalb des Blutgefäßes
repräsentiert.
Ein dieser Größe entsprechendes Ausgangssignal der digitalen Spitzenwert-Nachweisschaltung 35 wird über eine Leitung
einer Einheit 39 zur Mittelwertbildung zugeführt, durch die ein auf den neuesten Stand gebrachter Mittelwert der augenblicklichen
sowie Jäer- drfei: utngtttBlban yöranfgeLWrnnLtttiltfaii'
det wird, die proportional tier^zeitabhängigenr veränderlichen ^Komponente
sind, die den Puls bzw. den pulsierenden Druck innerhalb
der Arterie 13 repräsentiert. Wie durch die "Leitung"41 veranschaulicht
wird, wird dieser Durchschnittswert einem Komparator 43 zugeführt.
Der Komparator 43 steuert über eine Leitung 45 ein Ver-
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"^.„pjuiivc^ljLv=-. 47- S;.-: V-arl-aiupfungsgli'S-il 4," ist ait dar den Mit-
^slv/srt: --il !ende^ Uiii'i^Ic 33 über eine Leitung 49 verbunden und
".■sviLifct, .!SS über siiiS weitere Leitung 51 sin bestimmter, ausgewählter
Wert der Meßgröße von der Einheit 39 in eine Speicherein- -leit 52 eingegeben wixd. Der Wert oder Betrag der in der Spei-
^icieirihait 53 abgespeicherten Meßgröße wird dem Komparator 43
_TJ ge führt, wie durch die Leitung 55 angedeutet ist. Im Komparator
43 "ierden vorübergehend abgespeicherte vorherige Werte des
jdaximalbecrages der Meßgröße mit den augenblicklichen Werten der
la.sgröße verglichen, die dem Komparator 43 über die Leitung 41
zugeführt werden. Wenn ein Betrag der dem Komparator über die ^■aituiig 41 3ugeführten Meßgröße einen höheren "Betrag als die
vorübergehend in 3er Speichereinheit 53 abgespeicherte Meßgröße
vai'.-rsχαίj die dem Komparator 43 über die Leitung 55 zugeführt
/ird, so wird aas verknüpfungsglied 47 vom Komparator 43 über
iie Leitung 45 betätigt, und der größere Betrag oder Wert der iaßgröiie ersetze den vorübergehend in der Speichereinheit 53 abgespeicherten
Maximalwert.
Der vorübergehende Maximalwert der Meßgröße wird, wie .lurcb die Leitung 57 veranschaulicht ist, einem (durch zwei teilenden)
Teiler 59 zugeführt, durch den er auf den halben Betrag lie runtergeteilt wird. Dieser halbe Betrag wird dann über eine
Leitung 61 einem weiteren Komparator 63 zugeführt. Außerdem wird 3em Komparator 63 der gegenwärtige Mittelwert der vier letzten
Messungen der Meßgröße zugeführt. Dies erfolgt durch die Einheit 39 über eine Leitung 65. Stellt der Komparator 63 fest, daß der
aber die Leitung 65 zugeführte Mittelwert -der Meßgröße kleiner
3der gleich der Hälfte des über die Leitung 61 ebenfalls zugeführten
vorübergehenden Maximalwertes ist, so betätigt er über sine Leitung 67 die Schalteinrichtung 69, -die-die-Pumpe 19^aR- ■ --hält
und beginnt, den Inhalt der Armmansehette 15 über ein— von
ainem Solenoiden gesteuertes Ventil 18 und eine Leitung 19 ausströmen
zu lassen;, was in der Zeichnung durch eine Leitung 71
angedeutet ist.
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/-"* Γ- —. -ι r- »η to
■ /'" Sb S '"
- Die Schalte iasjiehtimf SS vm& is:' Ho^p^/afcc" w3
Leitungen 73 bzw. 74 außerdem mit eines Interpolations®irJ^eit 7?
verbunden, die die Werte des aufgebrachten Druckes, d.h. üen de::
Armmanschette 15 mittels der Pumpe IS zugeführten Druck interpo=
liert, so daß genau derjenige Druck aufgebracht werden kannff der
dem halben Maximalwert der Meßgröße entspricht«,
Die Werte des aufgebrachten Druckes werden der Interpols™
tionseinheit 75 über Leitungen 77 und 79 zugeführt. Über die Leitung 77 werden die für die Messung aufgebrachten Druckwerts εϊϊ=
geführt* kurs bevor die Meßgröße einen unterhalb des halben Ma=
ximalbeträges liegenden Wert aufweist, während über die Leicaac
79 Druckwerte zugeführt werden, wenn die Meßgröße gleich oder ein wenig kleiner als der halbe Maximalwert ist» Diese Werte äeaufgebrachten
Druckes werden von einer Speiche reinheit 81 unci
einer Recheneinheit 83, die zur Mittelwertbildung dient, über dis
Leitungen 77 bzw. 79 abgegeben. Die Werte des aufgebrachten Druckes
werden der Recheneinheit 83 von einem Verknüpfungsglied 85
über eine Leitung 87 zugeführt. Der Wert des unmittelbar voraufgehend aufgebrachten Druckes wird der Speiche reinheit 81 von da.
Recheneinheit 83 über eine Leitung 89 zugeführt. Der Wert des aufgebrachten
Druckes wird dem Verknüpfungsglied 85 von der digitalen Spitzenwert-Nachweisschaltung 35 über eine Leitung 91 zugeführt.
Das Verknüpfungsglied 85 wird vom Ausgangssignal des Analog-Digital-Umsetzers
31 über eine Leitung 93 getriggert. Somit wird bei jedem Impuls, der in die Einheit 39 gelangt, ein dem aufgebrachten
Druck entsprechender Wert der Einheit 83 zugeführt , Der aufgebrachte Druck und die Druckwerte des Pulses bzw. Blutdruckes
können leicht aufgrund ihrer sehr unterschiedlichen Frequenzen voneinander unterschieden werden, da der aufgebrachte
Druck meist einen rampen- oder sägezahnartigen Verlauf mit geringer Steigung und der'Puls oder Blutdruck' äine 'Frequenz-von-- ungefähr
1 Hz hat. Bei der vorzugsweise verwendeten Ausführungsform der Erfindung ist die Pumpe 19 derart eingestellt, daß sie
wiederholt einen rampen- oder sägezahnartig ansteigenden Druck der Armmanschette 15 zuführt.
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/;^s TOrrieata^r kann jedoch auch mit
sine?-;; Pa.rrp6 betrieben vs"ci'3ric die sequentiell einen abfallenden
Dn:;: mit einem rarspen- c-5.«r sägszafcnartig abfallenden Verlauf
der Armmanschette zuführt«, In diesem Falle ist eine Speichereinheit
erforderlich, in der aufeinanderfolgende Werte des aufgebrachten Druckes und der entsprechenden gemessenen Amplitude der
pulsierenden Meßgröße für einen späteren Vergleich mit den? halben
Betrag der sich ergebenden Maximalamplitude abgespeichert werden»
Der Maxircalbetrag der pulsierenden Meßgröße wird nicht bestimmt,
be^or nicht der dem systolischen Blutdruck entsprechende Druck
der Ärmmanschette während des Druckabfalls erreicht worden Isto
Anders ausgedrückt, die halbe Amplitude wird nicht dann bestimm^
wenr sie auftritt,, sondern nachdem die Spitzenamplitude bestimmt
istf die zu einem späteren Zeitpunkt auftritt.
Surr. Aufbau der in Fig. 1 veranschaulichten Anordnung könnei:
iianöslaübliche Bauelemente Verwendung finden. Der verwendete
Druckwandler stEiät den Druck in einen analogen elektrischen Stroic
um» dar v^n dem Analog-Digital-Umsetzer 31 digitalisiert wird. Die
übrigen Funktionsblöcke werden hauptsächlich aus handelsübliches
Mikroprozessoren bzw. Mikro-Steuereinheiten und anderen digitalen
Schaltung-sanordriongen aufgebaut, mit Ausnahme derjenigen, die mit
der Pneumatik unc der pneumatischen Steuerung in Verbindung stehen.
Stromversorgungen sind nicht veranschauliche, da sie den jeweiligen
Erfordernissen entsprechend verwendet werden können.
Aus den Fig. 2 und 3 ist die wesentlich gesteigerte Genauigkeit bei der Messung des systolischen Blutdrucks durch die
erfindungsgemäße Vorrichtung deutlich zu erkennen. Fig. 2 ist eine Darstellung der Amplitude bzw. Impulshöhe, die mit der erfindungsgeraäßen_Vorrichtung,erzielbar
ist. Die Meßeinrichtung weist einen Frequenzgang auf, der vorzugsweise den zumindest" " '
fünffachen Wert der Pulsfrequenz oder Pulszahl der Untersuchungsperson hat. Die Maximalamplitude ist mit A bezeichnet, während
der Wert der halben Amplitude (bei einem Druck der Armmanschette, der höher als der bei der Maximalamplitude auftretende Druck
der Armmanschette ist) mit A/2 gekennzeichnet ist. Der entsprechend
aufgebrachte Druck der Armmanschette ist deutlich erkenn-
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Als Gegensatz zu den erfindungsgemäß erzielbaren Meßwei : >ΐΐ
ist in Fig. 3 ein Oszillogramm dargestellt* das von einer liocl"
schnellenden Quecksilbersäule bzw. einem QuecksilbertnaRcmetes
oder einer anderen integrierenden Meßeinrichtung erzeugt sein
könnte. Ss ist zu erkennen, daß die der halben Amplitude der Meßwerte gemäß Fig. 2 entsprechende Signal- oder Schwellwert=
spitze sehr schwierig mit ausreichender Genauigkeit su !bestirnten
ist.
In den Fig. 4 bis 7 ist veranschaulicht, wie ü±s 3ezie~
hung zwischen der Maxima !amplitude und einer halben ssassisnalen
Amplitude zur Bestimmung des systolischen Blutdrucks äusgenutz. ί'.
•werdGii Ι-ζεεηί. In den Figuren ist ein Arm 11 mit einer Ärtaris
dargestellt, der von einer Armmanschette 15 umgeben ist- Die Innerhalb
der Armmanschette 15 befindliche Arterie weist die Lär„;e
L auf. Der Druck ist über die Länge der Arterie bzw. öer Jirmraciiischette
aufgetragen und veranschaulicht gemäß Fig. 4 den Druck auf die Wand der Arterie für zwischen dem systolischen und dera
diastolischen Blutdruck liegende Werte, während gemäß Fig«. 5 clsr
auf die Wand der Arterie ausgeübte Druck der Armmanschetts Maximalwerte erreicht, die dem systolischen Blutdruck entsprechen ts-<
ein wenig über dem systolischen Blutdruck liegen. Es ist ersichtlich, daß der Druck auf die Wand der Arterie in der Mitte der
Armmanschette am höchsten ist und zu den Enden der Armmanschette
hin abfällt. Dies beruht auf der Tatsache, daß an den Enden der Armmanschette der Arm ein wenig aus der Armmanschette herausgedrückt wird.
Liegt der Druck der Armmanschette zwischen den Werten des diastolischen und des systolischen Blutdrucks der Untersuchungsperson,
so ist kein Teil der Arterie während"eines gesamten
Pulses vollständig geschlossen bzw. zusammengedrückt. Die Arterie ist natürlich während der Zeitdauer zusammengedrückt, in
der der Blutdruck geringer als der von der Armmanschette ausge-
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DruvA iac(in Fi_* = -:· Ist dies der FaIl1, "vann der Blutdruck
zwischen JG xorr und iOG Torr· liegt),. iat jedoch geöffnet, wenn
der Blutdruck zwischen dem von der Armmanschefcte ausgeübten Druck
''IOD Torr) und dsm systolischen Blutdruck (120 Torr) liegt. Zu
diesem Zeitpunkt andere die Arterie 13 ihr Volumen entlang ihrer
gesamten Länge L, wenn der Druck sich von einem unterhalb 100 Torr liegenden Wert auf einen über 100 Torr liegenden Wert
ändert bzw, der v.mgelcehrte Vorgang erfolgt. Ist jedoch, wie in
Fig. 5 dargestellt, der von der Armmanschette aufgebrachte Druck nur in sehr geringem Maße größer als der systolische Blutdruck
der Un te r suchung spe rs cn, so ist ersichtlich, daß eine Hälfte der Arterie, nämlich der vom Herzen abgewandte Teil der Arterie,
praktisch vollständig zusammengedrückt bzw. geschlossen ist, da der Blutdruck innerhalb der Arterie niemals auf zur Öffnung der
Arterie ausreichende Werte ansteigen wird. Diese, bei einer Hälfte
der Arterie sich ergebende Wirkung tritt aufgrund der voraufgehend erwähnten -Tatsache auf, daß lediglich in der Mitte der
Armmanschette der volle Druck der Armmanschette wirkt und auf die Arterie ausgeübt wird. Dies bedeutet, daß lediglich eine
Hälfte der Länge L der Arterie ihr Volumen ändert, wenn der Blutdruck während eines Pulses vom diastolischen auf den systolischen
Wert ansteigt, da lediglich der dem Herzen zugewandte Teil der Arterie gegenüber dem von der Armmanschette auf die Wandung der
Arterie ausgeübten Druck geöffnet wird. Daher entspricht die Amplitude der Druckänderung, die gleich der in Fig. 2 veranschaulichten
Meßgröße ist, in guter Näherung dem halben Wert der maximalen Druckänderung, der sich bei einer Druckänderung über die
gesamte Länge L der Arterie ergeben würde.
Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, den
von der Armmanschstte ausgeübten Druck veränderlich ansteigen
oder abfallen zu lassen,--und* zwar- sowohl—linear,--η iohtline ar >...-.·-■·
als auch schrittweise bzw. diskontinuierlich. Die Einrichtung zur Verarbeitung der "1ZOn dem Wandler erzeugten elektrischen Analogsignale
kann aus einer Analogschaltung, einer Digitalschal-
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tung oder auch aus beies Elemente in sieh ts reinigenden Schaltungen
aufgebaut sein, wobei insbesondere diskrete elektronische Baukomponenten, diskrete Chips, auf denen sich digitale Schaltkreise
befinden, Mikroprozessoren bzw. MikroSteuereinheiten oder
auch ein Digitalrechner verwendet werden können. Die Armmanschette kann eine beliebige, einzelne Manschette üblicher Bauart sein,
jedoch können auch eine Doppelmanschette, eine verstärkte bzw. geschützte Manschette oder dergleichen verwendet v/erden. Die Manschette
muß nicht notwendigerweise eine Armmansche tte sein, sondern kann auch an anderen Körperteilen^ z.E. den Fingern oder
dergleichen^ befestigt werdea»
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