Orvosbiológiai méréstechnika

A vérnyomás értelmezése és mérése

Csordás Pétercsordas@mit.bme.hu

Jegyzet: (15. fejezet)http://home.mit.bme.hu/~jobbagy/obmtseged2.pdf

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 2

Tartalom

• Definíció – mit mérünk, minek?• A vérnyomás változékonysága• Mérési módszerek• Mérnöki feladatok• Érállapot jellemzése

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 3

Definíció

• Szívmagasságban mért, statikus túlnyomás az artériában

hgvPP s ρρ ++= 2

21

3DIASYSDIAMAP −

+=

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 4

Tipikus nyomás értékek a szív üregeiben

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 5

Vérnyomás az érhálózatban

Befolyásoló tényezők: verőtérfogat [ml/ütés]erek állapotaés geometriája

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 6

Miért mérjük?

A magas vérnyomás népbetegség• Primer hipertónia: a magas vérnyomás

eredete ismeretlen, infarktust, stroke-ot és vesekárosodást okozhat

• Szekunder hipertónia: a vérnyomás emelkedés betegség indikátora

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 7

Népbetegség…

0

10

20

30

40

50

60

30-39 40-49 50-59 60-69 70-79

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 8

Normális – magas vérnyomás

Az osztályozás nem egyértelmű, változik, statisztikákon alapszik

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 9

A vérnyomás változékonysága I.

Mit mérünk? Nyugalmi vérnyomástDe még ez is változékony!Hosszú távon: circadian ritmus – már próbálják figyelni

(fehérköpeny effektus)

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 10

A vérnyomás változékonysága II.

Rövid távú változékonyság “120/80”

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 11

A vérnyomás változékonysága III.

•• találkatalálka + 20/15 + 20/15 •• munkamunka + 16/13+ 16/13•• utazásutazás + 14/9+ 14/9•• gyaloglásgyaloglás + 12/6+ 12/6•• öltözködésöltözködés + 11/9+ 11/9•• telefontelefon + 10/7+ 10/7•• étkezésétkezés + 9/10+ 9/10•• TVTV +0,3/1,1+0,3/1,1•• alvásalvás -- 10/7,610/7,6

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 12

Mérési módszerek – invazív technikák

Stephen Hales (1733)(első humán: Carl Ludwig - 1847)

Invazív szonda, érzékelő éren belül/kívül

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 13

Nem invazív technikák – történeti áttekintés

• Karl Vierordt (1855): megfelelő nyomással az artériás pulzálás megszüntethető, felfújható mandzsetta

• Etienne Jules Marey (1860): oszcillometriáshullámok

• Scipione Riva-Rocci (1896): higanyos sphygmomanometer csak szisztolé mérése tapintással

• Nikolai Korotkoff (1905): sztetoszkóppal szisztolé és diasztolé meghatározása

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 14

Mérési módszerek – auscultation

Riva-Rocci (1896): mandzsettás elszorítás ötlete

Korotkoff (1905): máig referencia – pedig:• Beavatkozik a mérendőbe• Metodikai hibával terhelt• A hangok detektálása nem objektív

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 15

Mérési módszerek – oscillometria I.

PVCΔΔ

=

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 16

Mérési módszerek – oscillometria II.

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 17

Mérési módszerek – oscillometria III.

Speciális nyomásprofil a metodikai hiba csökkentésére

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 18

Mérési módszerek – Tonometria

Cél: nyomás „kitapintása”, vagy a Cél: nyomás „kitapintása”, vagy a transzmurálistranszmurális nyomás nullán tartásanyomás nullán tartása

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 19

A mérnök feladatai

• Algoritmus fejlesztés, implementálás, validálás

• Élettanra támaszkodva modell alkotás, új módszerek kidolgozása, ezek elfogadtatása

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 20

Felvételek készítése

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 21

Oszcillometriás algoritmus – Szegmentálás

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 22

Validálás

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 23

Új ötletek

Minden esetben „meg kell győzni” az orvost – nem a vérnyomás az érdekes, hanem a helyes diagnózis, kezelés

Néhány feladat:• Nyugalomban van –e a páciens? A mért érték

jellemző is?• Mennyire pontos a mérés? Mennyire változékony a

vérnyomás?• Mérjünk a mandzsetta felfújása alatt• Adjunk jellemzést az erek állapotára…

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 24

Az augmentációs index

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 25

Érállapot jellemzése

70 70.5 71 71.5132

134

136

138

140

142

144

Mandzsettanyomás

[mm

Hg]

67 67.5 68 68.5 6985

90

95

100

Mandzsettanyomás

[mm

Hg]

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 26

Valós oszcillometriás mérés

74 76 78 80 82 84 86 88 90 92

60

70

80

90

100

110

120

Mandzsettanyomás

[mm

Hg]

74 76 78 80 82 84 86 88 90 92

-20

-10

0

10

20

30Pulzusok a trend levonás után és derivált (pk)

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 27

Ellenőrző kérdések I.

• Rajzolja fel egy véres vérnyomásmérőnél használt katéter átvitelének frekvenciafüggését jellegre helyesen. Hogyan változik ez meg, ha a katéterbe buborék kerül?

• A véredényrendszer egy pontján mérhető nyomásnak milyen összetevői vannak?

• Milyen előnyei és hátrányai vannak a véres vérnyomásmérésnek? (b2b,pontosság,ár…)

• Ismertesse a közvetett vérnyomásmérés elvét. • Mi a Korotkov hangok eredete?

A vérnyomás értelmezése és mérése2010. november 12. 28

Ellenőrző kérdések II.

• Milyen nyomásprogramokat ismer közvetett vérnyomásméréshez?

• Ismertesse az oszcillometriás vérnyomásmérés elvét. • Mit nevezünk metodikai hibának indirekt

vérnyomásmérésnél? • Rajzoljon fel egy tipikus artériás nyomásgörbét. Adja

meg, hogyan számítható az artériás középnyomás. • (A fonokardiogramm felvételéhez szükséges ismerni a

szív-mellkas rész átvitelét. Milyen jellegű ez? - LP) • (Milyen frekvencia tartományra terjednek ki a

szívhangok? 0.1-2000 Hz)