24小时记录的动态血压检测仪设计文献综述

 2022-10-27 10:10

文献综述(或调研报告):

(一)传统血压测量方法

1855年起人类就开始探索测量血压的方法,Vierordt首先开发了脉冲记录仪,其能够在纸上记录脉搏搏动,在接下来的几十年内,许多人对Vierordt的方法进行改进并设计了各种装置,但这些装置都需要精确定位动脉,并把装置放在上面[1]

十九世纪末,Scipione Riva-Rocci进一步改进了血压计为其添加了充气袖带,避免了以往需要寻找动脉位置的繁琐过程。二十世纪初,Korotkoff通过听诊器发现在不同压力下血液流动的声音不同[2],通过表征声音的特征,Korotkoff建立了现代听诊法测量血压的基础。听诊法的基本原理是通过判别动脉血管从完全阻闭到渐开再到全开的过程中动脉血流受阻的声音和对应的压力点来确定血压[3],即袖套放气时,听诊器中出现第一个Korotkoff声时,压力计上显示的压力值即为收缩压,当听诊器中的Korotkoff声消失时,压力计示数则对应舒张压。

由于Korotkoff声需要经过长期实践才能准确判断以及由医护人员存在个体差异,所以听诊法的测量结果重复性并不是很高,除此之外,袖套的收缩程度以及尺寸位置也对测量结果造成影响。尽管如此,目前听诊法仍然被认为是无创式血压测量的金标准[4]

(二)电子血压计测量方法

为了避免听诊法的主观误差,有人发明了示波法测量设备,它们在充放气过程中检测源于血管壁的振动波,并找出振动波的包络与动脉血压之间的固有关系,实现测量血压[3]

示波法同样需要在上臂放置充气袖带,并对其加压以阻塞血流,然后再对其放气,记录这个过程中肱动脉传至袖带的压力脉冲,最终对这些脉冲进行处理即可以得到收缩压、平均压和舒张压。

示波法的原理最早在1876年由Etienne‐Jules Marey提出,当施加压力接近平均动脉压时,在袖带内测量得到的振荡幅度最大,增大或减小压力都会使震荡幅度减小[5]。当袖带内压力大于动脉收缩压(Systolic Blood Pressure,SP)时,动脉被阻断,血管壁上几乎没有振动波,当袖带压力小于SP后,动脉血管壁有了一定的弹性,振动波幅度开始增大;当袖带压力等于平均动脉压(Mean Arterial Blood Pressure,MP)时,动脉血管壁内外压力相同,此时振动波幅度达到最大值;当袖带压力小于MP后,血管壁被血流挤压,振动波波幅逐渐减小;当袖带压力小于舒张压(Diastolic Blood Pressure,DP)后,动脉腔已充分扩张,管壁刚性增加,因此振动波幅度保持在较低水平[6]。将在放气过程中袖带中包含的一系列小脉冲提取出来,将其峰值连成曲线得到包络线,通过固定比率计算法或微分特征点法识别特征点即可获得收缩压和舒张压[7],因微分特征点法易受到干扰,大多数设计和商业产品采用固定比率计算法。

目前,示波法是国内外医疗监护仪中公认的无创血压自动测量方法,市面上已经有多款基于示波法的电子血压计[8]

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