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1、第五章：血压测量,血压测量背景介绍。 血压直接测量。 血压间接测量。,血压测量概述,血压是反映血流动力学状态的最主要的指标之一。 心血管系统的压力测量是生理压力测量中最重要的部分，其中动脉压尤为重要。 医生诊断的重要依据。,人体血液循环,心血管系统血压分布图,血压：血管中的血液垂直作用于血管壁上单位面积的压力称为血压。随着心脏的收缩与舒张，血压的波形呈现一定周期的波动。 血压的单位:1mmHg=0.133KPa 血压的测量相对于大气压力进行的，所以是标准压力，血压是相对压强，是相对大气压的。当我们说血压100mmHg时，是指血压比大气压高100mmHg，测量血压时则是以大气压作为0mmHg。,
2、常见的血压参数 1、收缩压（Systolic pressure)心脏收缩时所达到的最高压力，它把血液推进到主动脉，并维持全身循环。 2、舒张压（Diastolic pressure)心脏扩张时所达到的最低压力，它使血液能回流到右心房。,3、脉压差：收缩压和舒张压的差称为脉压差，它表示血压脉动量，一定程度上反映心脏的收缩能力。 4、平均压(Mean Arterial pressure MAP)：血压波形在一周内的积分除以心周期T称为平均压。正常情况下，平均压可用舒张压加上三分之一的脉压差来表示。,动脉血压波形,5、左心室压 左心室压反映左心室的泵作用,心室压力曲线的上升沿斜率(dP/dt)反映了
3、心室收缩初期的力度,作为心血管系统的重要功能指征，在舒张期,左心室压一般低于1kPa(8mmHg)。舒张期未端压则代表了在射血开始前，对心室的灌注压力。,6、右心室压和肺动脉压 由右心室收缩引起，在正常血液循环中，这两种压力低于系统动脉压。因为肺动脉循环阻力一般只有系统循环阻力的1/4，因此当病人出现严重的肺部疾病（如肺动脉狭窄、室间膈病变等）时会出现肺动脉高压。,7、中心静脉压 中心静脉压是指右心房、上腔静脉或锁骨下静脉血液所给出的压力。是静脉管的弹力与胸膜压力的总和。中心静脉压是反映静脉系统血液容量和静脉弹力的指数。当总的血容与静脉弹性不变时，静脉压随心功改变而改变。当心脏功能退化时，中心
4、静脉压升高。因此它是监视人体心脏衰竭的重要指标。压力的趋向性比较重要。,生理压力量测量的参考点,人体除了器官和组织产生生理压力之外，还有因重力和大气压力产生的非生理压力。在有些测量中要求将生理压力与非生理压力量分开。 大气压力在人体分布是均匀的，当测量人体相对压力量时，大气压力变化不会影响测量结果。但是当测量绝对压力时，大气压的变化就必须考虑，即在测量过程中应随时标测当时的大气压。,如果忽略阻力和动力等因素引起的血压下降，则血液两点之间的压差等于重力位势之差，大约为gh（其中为两点间血液的密度，h为两点的高度差，g为重力加速度）。显然每点的压力，会因体位的变化而变化。,在心血液系统中，右心房压
5、最稳定，几乎不受人体姿态变化的影响，这一重要特征，对于使人体在运动中保持循环系统的稳定，起了很重要的作用。,当对右心房血压进行测量时，体位引起的血压变化很小，故临床大多在上臂进行血压检查是很恰当的，因为它几乎与右心房在同一水平线上。而在别的高度上测量血压时，应根据高度差进行校正。 右心房可作为血压测量的参考点，该参考点大致位于胸纵轴的中央处，具体位于胸腔左右第四肋之间的空间，中央肋软骨节前，离后背约10 cm处。此外也可由超声心动图确定从前胸壁到左心房之间的中间位置，也是一个精确的参考点。,血压直接测量方法,直接法（IBP invasively blood pressure measureme
6、nt)：直接法血压测量是将一根导管经皮插入欲测部位的血管或心脏内，通过导管内的液柱同放在体外的应变式传感器、线性可变电感式差动变压器、电容式传感器等相连，从而测出导管端部的压力。 优点：测量值准确，并能进行连续测量。 缺点：有创测量，带来痛苦，并有安全问题。,血压的直接测量,直接测量按传感器的位置又分两类： 一类是将血管内测量点的压力引出(一般通过充满液体的导管)体外，传感器置于体外进行测量； 另一类测量则是将传感器置于导管的顶端，直接进入血管内测试点进行测量。,间接测量（NIBP non-invasively blood pressure measurement)：间接法是利用脉管内压力与血
7、液阻断开通时刻所出现的血流变化间的关系，从体表测出相应的压力值。 优点：无创 缺点：测量精度较低，不能进行连续测量 以及不能用以测定心脏、静脉系统的压力。 特点：方法简单，误差大，仅限于测量动脉压的特征值,不能连续记录血压波形，对低血压的病人的血压难检测。因方便和安全，被临床广泛使用。,血压间接测量方法,血压间接测量的原理,间接式血压测量的方法很多，其中最主要的方法是利用袖带充气加压阻断动脉后，随后缓慢放气，在袖带下或动脉的远端检出脉搏的变化或血流的变化作为收缩压和舒张压的判据。,随着心脏的间歇性收缩和舒张,血液压力、血流速度和血流量的脉动以及血管壁的变形和振动在血管系统中的传播,统称为脉搏波
8、。,动脉脉搏波反映了每一次脉跳搏动而发生的血容量变化,是一条周期性连续波动的类似正弦波的曲线,它的周期即是心动周期。,脉搏波的概念,一、柯氏音法 Korotkoff sound determination of Blood Pressure,1905年苏联医生柯罗特可夫提出：动脉（在正常的情况下不受压)或完全受压的动脉并不产生任何声响，只有当动脉不完全受阻时才出现声音，因此可用声音来确定人体的血压。当动脉不完全受阻时，血液喷射形成涡流或湍流，它使血管振动并传到体表即为柯氏音。,基于柯氏音法的血压无创测量理论,原理：柯氏音法是检测袖带下的柯氏音（脉搏声）来测定血压的。 组成：血压计、袖带和听诊器
9、三部分。 缺点：袖带、压力表的精度及柯氏音的主观判断都会带来误差。,柯氏音法的过程,通过充气球先给袖带充气，当袖带压力超过动脉收缩压时，动脉血管封闭，血流不通；然后打开针形阀使袖带内的压力以23mmHg/s的速度缓慢放气，当收缩压高于袖带内压力时，部分动脉打开，血液喷射形成涡流或湍流，它使血管振动并传到体表即为柯氏音。,柯氏音由放在袖带下、动脉上的听诊器听到；当听诊器第一次听到脉搏跳动声音时，压力表上所显示的压力值即为收缩压；随着气袖内压力逐渐下降，血管内血流状态也发生变化，当气袖内压力刚低于动脉舒张压时，气袖下血流恢复流通，听诊器发出变调的钝音，此时压力计所显示的即为舒张压。,柯氏音法测量曲
10、线,(1)人工柯氏音法 (2)电子柯氏音法(70-80年代),这种方法测量精度较差，其原因有：(1) 就心脏血压而言，血压的读数随传感器的部位和高度而变。不在心脏水平高度所取得的读数应补加上以心脏为基准的相应读数。(2) 如用听诊器，则读数将受使用者听力的影响，故使用的听诊器应符合一定的标准。(3) 出现的运动伪迹与引入系统的振动型式有关，如握拳、手臂弯曲和移动及身体的移动等。若病人在休克状态，因其脉搏微弱，柯氏音振动很低，所以血压测量对移动特别敏感。(4) 无论对正常人还是对情绪紧张的人，触摸手臂(相当于压力效应)都能改变读数。另一方面，换气过度可以有减小压力的效应。(5) 错误的测量方法如
11、末端的位置不适当、袖带放气速度不适当、水银压力计不垂直、听诊器间隙及袖带放置不适当等。,二、测振法（示波法） oscillometric measurement technique of Blood Pressure,现在流行的血压测量,测振法（示波法） （Oscillometric measurement technique） 测振法（示波法）在柯氏音创立之前，由法国生理学家Marey发现。但是直到90年代才发展起来。现在是一种比较先进的电子测量方法。,优点 是不受操作者主观影响，避免了柯氏音法易受环境干扰的缺点，能精确地测出平均压。 其缺点是测量时要避免上肢肌肉收缩、心房纤颤时测量数据不准
12、确。,血管卸载原理(vascular unloading principle),测振法（示波法）原理：,测振法原理：当袖带内静压力大于收缩压时，动脉关闭，袖带内因近端脉搏的冲击而出现小幅度的振荡波；当静压力小于等于收缩压时，波幅开始增大；静压力等于平均动脉压时，动脉管壁处于去负荷状态，波幅达到最大。静压力小于平均动脉压时波幅逐渐减小，当静压力小于舒张压以后，动脉管壁在舒张期已充分扩张，管壁刚性增加，波幅又维持较小幅度的水平。,测振法是检测气袖内气体的振荡波，振荡波源于血管壁的搏动，测量振荡波的相关点就可测定血压值（PS，PD和PM）。测振法获得脉搏振动波的方法可借助微音器和压力传感器。 理论计
13、算和实验证明，这种振荡波与动脉壁收缩压、舒张压、平均压均有一定的函数关系。通过将振荡波放大、滤波后，将包络线检出，再用一定的判据判断包络线与收缩压、舒张压的时相对应关系。,基于测振法的无创测量,如图所示，当气袖内静压高于收缩压PS时，动脉被压闭，此时因近端脉搏的冲击而呈现细小的振荡波；当气袖内压等于小于收缩压PS时，则波幅增大；气袖压等于平均压PM时，动脉管壁处于去负荷（Unloading）状态，波幅达到最大值AM；当气袖压力小于舒张压PD以后，动脉管腔在舒张期已充分扩展，管壁刚性增加，因而波幅维持在较小的水平。因此只要在气袖放气过程中连续测定振荡波，振荡波的包络线所对应的气袖压力就间接地反映
14、了动脉血压。,首先把袖带捆在手臂上，自动对袖带充气，到一定压力（一般为180-230 mmHg， 高于收缩压30mmHg ）开始放气，当气压到一定程度，血流就能通过血管，且有一定的振荡波，振荡波通过血管传播到机器里的压力传感器，压力传感能实时检测到所测袖带内的压力及波动。逐渐放气，振荡波越来越大。再放气由于袖带与手臂的接触越松，因此压力传感器所检测的压力及波动越来越小。,基于测振法的测量过程,从脉搏波的包络中识别特征点获取血压值方法 固定比率计算法，经验公式。 突变点准则。对脉搏波的包络进行微分。,1、固定比例计算法,2、突变点准则 根据脉搏波包络Os、Od点的变化陡度较大，而Om变化最小的特
15、点，对脉搏波包络进行微分，从而分别得到对应的收缩压（Ps）舒张压（Pd）和平均压（Pm）。,测振法测量血压实例,需要测量的物理量 最后计算出的物理量 测量血压仪器的组成部分,测振法测量血压实例,电路原理,U17/A构成的电路给传感器供电。 传感器出来的信号送到U17/B进行放大。其中RW2用于零点调整。 U17/B的输出信号可以表示为,U17C是比较器，反相端是放大了的传感器的输出信号，同相端是一个积分信号。 同相端的积分信号受单片机发出的信号XY50HZ控制。,进气泵和放气阀分别由单片机发出的PWM和PUMP信号控制，通过三极管器件构成的驱动电路驱动泵和阀的相关动作。 LP2951用于产生4.05V的基准电源。一方面作为部分电路的供电电源，另一方面通过精密电阻分压，作为控制信号或者参考信号。,
