第五篇血压测量概论.ppt

第五章第五章 血血压测压测量量第一第一节节 概述概述一、常一、常见见的血的血压压参数参数血血压压：血血管管中中的的血血液液垂垂直直作作用用于于血血管管壁壁上上单单位位面面积积的的压压力称力称为为血血压压1 1、收、收缩压缩压（Systolic pressure)Systolic pressure)心心脏脏收收缩缩时时所所达达到到的的最最高高压压力力称称为为收收缩缩压压，它它把把血血液液推推进进到到主主动动脉脉，并并维维持持全全身身循循环环。1.2 2、舒、舒张压张压（Diastolic pressure)Diastolic pressure)心心脏扩张时脏扩张时所达到的最低所达到的最低压压力称力称为为舒舒张张压压，它使血液能回流到右心房，它使血液能回流到右心房2.l3 3、脉脉压压差差：收收缩缩压压和和舒舒张张压压的的差差称称为为脉脉压压差差，它它表表示示血血压压脉脉动动量量，一一定定程程度度上上反映心反映心脏脏的收的收缩缩能力。能力。l4 4、平平均均压压(Mean(Mean Arterial Arterial pressure pressure MAP)MAP)：血血压压波波形形在在一一周周内内的的积积分分除除以以心心周周期期T T 称称为为平平均均压压。正正常常情情况况下下，平平均均压压可可用用舒舒张张压压加加上上三三分分之之一一的的脉脉压压差差来来表示。表示。3.4.5.l5 5、左心室、左心室压压l左心室左心室压压反映左心室的反映左心室的泵泵作用作用,心室心室压压力力曲曲线线的上升沿斜率的上升沿斜率(dP/dt)dP/dt)反映了心室收反映了心室收缩缩初期的力度初期的力度,作作为为心血管系心血管系统统的重要功的重要功能指征，在舒能指征，在舒张张期期,左心室左心室压压一般低于一般低于1kPa(8mmHg)1kPa(8mmHg)。舒。舒张张期未端期未端压则压则代表了在代表了在射血开始前，射血开始前，对对心室的灌注心室的灌注压压力。力。6.l6 6、右心室、右心室压压和肺和肺动动脉脉压压l由右心室收由右心室收缩缩引起，在正常血液循引起，在正常血液循环环中，中，这这两种两种压压力低于系力低于系统动统动脉脉压压。因。因为为肺肺动动脉循脉循环环阻力一般只有系阻力一般只有系统统循循环环阻力的阻力的1/41/4，因此当病人出，因此当病人出现严现严重的肺部疾病（如重的肺部疾病（如肺肺动动脉狭窄、室脉狭窄、室间间膈病膈病变变等）等）时时会出会出现现肺肺动动脉高脉高压压。7.l7 7、中心静脉、中心静脉压压l中心静脉中心静脉压压是指右心房、上腔静脉或是指右心房、上腔静脉或锁锁骨下静脉血液所骨下静脉血液所给给出的出的压压力。是静脉管力。是静脉管的的弹弹力与胸膜力与胸膜压压力的力的总总和。中心静脉和。中心静脉压压是反映静脉系是反映静脉系统统血液容量和静脉血液容量和静脉弹弹力的力的指数。当指数。当总总的血容与静脉的血容与静脉弹弹性不性不变时变时，静脉静脉压压随心功改随心功改变变而改而改变变。当心。当心脏脏功能功能退化退化时时，中心静脉，中心静脉压压升高。因此它是升高。因此它是监监视视人体心人体心脏脏衰竭的重要指衰竭的重要指标标。8.9.二、血二、血压测压测量方法量方法l1 1、直接法（、直接法（IBP invasively blood IBP invasively blood pressure measurement)pressure measurement)：直接法血：直接法血压测压测量是将一根量是将一根导导管管经经皮插入欲皮插入欲测测部位的血部位的血管或心管或心脏脏内，通内，通过导过导管内的液柱同放在管内的液柱同放在体外的体外的应变应变式式传传感器、感器、线线性可性可变电变电感式感式差差动变压动变压器、器、电电容式容式传传感器等相感器等相连连，从，从而而测测出出导导管端部的管端部的压压力。力。l优优点：点：测测量量值值准确，并能准确，并能进进行行连续测连续测量。量。l缺点：有缺点：有创创 10.l大血管中血液大血管中血液压压力力导导管管测测量法量法l根根据据贝贝努努利利定定理理（Bernoullis Bernoullis TheoremTheorem）对对大大血血管管中中血血流流动动力力学学分分析析，流流体体中中某某点的点的压压力力E El式式中中U U是是流流速速，P P是是静静压压力力，是是密密度度，g g是是重重力力加加速速度度，h h是是高高度度，式式中中第第一一项项代代表表静静压压力力，第第二二项项为为重重力力位位能能，第第三三项项为动为动能。能。11.12.l若若高高度度h不不变变，则则动动能能的的改改变变是是引引起起压压力力改改变变的原因。的原因。13.l测压测压管口正管口正对对血流方向，所血流方向，所测压测压力力为为l即即实测值实测值高于理高于理论值论值l测测压压管管口口与与血血流流方方向向相相背背，测测压压管管中中的的压压力力值为值为l实测值实测值低于理低于理论值论值。l管管口口与与血血流流方方向向垂垂直直，则则此此时时测测压压管管中中的的压压力力值为值为P P，实测值实测值与理与理论值论值相等。相等。14.l在在实际实际循循环环系系统统中，中，动动能效能效应应在血管簇系中在血管簇系中各部位都是有差异的。在主各部位都是有差异的。在主动动脉中脉中动动能能对压对压力的力的贡贡献献约为约为0.5Kpa(4mmHg)0.5Kpa(4mmHg)，流速大，流速大约为约为100cm/s100cm/s，而收，而收缩压为缩压为16kPa(120 mmHg)16kPa(120 mmHg)，此，此间动间动能的能的贡贡献不到献不到3%3%。在肺。在肺动动脉中脉中,动动能能对对压压力力贡贡献献0.4kPa(3 mmHg),0.4kPa(3 mmHg),肺肺动动脉脉压为压为2.7 2.7 kPa(20mmHg)kPa(20mmHg)，可，可见见肺肺动动脉的脉的总贡总贡献献为为15%15%。临临床中将床中将导导管插入右心房和肺管插入右心房和肺动动脉脉时时，开口，开口是是顺顺血流方向；中心静脉血流速度通常小于血流方向；中心静脉血流速度通常小于30 cm/s30 cm/s，动动能能对压对压力力贡贡献不到献不到0.05 0.05 kPa(0.38mmHg)kPa(0.38mmHg)，故中心静，故中心静压压最最稳稳定。定。15.l2 2、间间接接测测量（量（NIBP non-invasively NIBP non-invasively blood pressure measurement)blood pressure measurement)：l间间接法是利用脉管内接法是利用脉管内压压力与血液阻断开力与血液阻断开通通时时刻所出刻所出现现的血流的血流变变化化间间的关系，从的关系，从体表体表测测出相出相应应的的压压力力值值。l优优点：无点：无创创l缺点：缺点：测测量精度量精度较较低，不能低，不能进进行行连续测连续测量以及不能用以量以及不能用以测测定心定心脏脏、静脉系、静脉系统统的的压压力。力。16.三、血三、血压测压测量的参考点量的参考点 l人人体体除除了了器器官官和和组组织织产产生生生生理理压压力力之之外外，还还有有因因重重力力和和大大气气压压力力产产生生的的非非生生理理压压力力。在在有有些些测测量量中中要要求求将将生生理理压压力力与与非非生理生理压压力量分开。力量分开。l大气大气压压力在人体分布是均匀的，当力在人体分布是均匀的，当测测量量人体相人体相对压对压力量力量时时，大气，大气压压力力变变化不会化不会影响影响测测量量结结果。但是当果。但是当测测量量绝对压绝对压力力时时，大气大气压压的的变变化就必化就必须须考考虑虑，即在，即在测测量量过过程中程中应应随随时标测时标测当当时时的大气的大气压压。17.l重力效重力效应较为应较为复复杂杂，如果忽略阻力和，如果忽略阻力和动动力等因素引起的血力等因素引起的血压压下降，下降，则则血液两点血液两点之之间间的的压压差等于重力位差等于重力位势势之差，大之差，大约为约为ghgh（其中（其中为为两点两点间间血液的密度，血液的密度，h h为为两点的高度差，两点的高度差，g g为为重力加速度）。重力加速度）。显显然然每点的每点的压压力，会因体位的力，会因体位的变变化而化而变变化。化。18.19.l在心血液系在心血液系统统中，中，右心房右心房压压最最稳稳定定，几几乎不受人体姿乎不受人体姿态变态变化的影响，化的影响，这这一重要一重要特征，特征，对对于使人体在运于使人体在运动动中保持循中保持循环环系系统统的的稳稳定，起了很重要的作用。定，起了很重要的作用。20.l当当对对右心房血右心房血压进压进行行测测量量时时，体位引起的，体位引起的血血压变压变化很小，故化很小，故临临床大多在上臂床大多在上臂进进行血行血压检查压检查是很恰当的，因是很恰当的，因为为它几乎与右心房它几乎与右心房在同一水平在同一水平线线上。而在上。而在别别的高度上的高度上测测量血量血压时压时，应应根据高度差根据高度差进进行校正。行校正。这样这样右心右心房可作房可作为为血血压测压测量的参考点，量的参考点，该该参考点大参考点大致位于胸致位于胸纵轴纵轴的中央的中央处处，具体位于胸腔左，具体位于胸腔左右第四肋之右第四肋之间间的空的空间间，中央肋，中央肋软软骨骨节节前，前，离后背离后背约约10 cm10 cm处处。此外也可由超声心。此外也可由超声心动图动图确定从前胸壁到左心房之确定从前胸壁到左心房之间间的中的中间间位置，位置，也是一个精确的参考点。也是一个精确的参考点。21.22.l用充用充满满液体（一般是生理液体（一般是生理盐盐水）的水）的导导管管测测量人体内部量人体内部压压力力时时，一般是通，一般是通过过液体柱将液体柱将压压力引到人体外部的力引到人体外部的传传感器感器进进行行测测量。量。为为反映人体内反映人体内导导管端部的管端部的压压力，力，应应将外部将外部传传感器与感器与测测量点置于同一水平量点置于同一水平线线上，但最好上，但最好的的办办法是将外部法是将外部传传感器置于上述参考点的感器置于上述参考点的水平水平线线上，上，这样这样就不用考就不用考虑导虑导管的端部在管的端部在体内的位置了。体内的位置了。23.第二第二节节 血血压压直接直接测测量法：量法：导导管管术术 l直接直接测测量按量按传传感器的位置又分两感器的位置又分两类类：l一一类类是将血管内是将血管内测测量点的量点的压压力引出力引出(一般一般通通过过充充满满液体的液体的导导管管)体外，体外，传传感器置于感器置于体外体外进进行行测测量；量；l另一另一类测类测量量则则是将是将传传感器置于感器置于导导管的管的顶顶端，直接端，直接进进入血管内入血管内测试测试点点进进行行测测量。量。24.一、一、传传感器置于体外的感器置于体外的测测量量 25.26.二、二、传传感器置于体内的感器置于体内的测测量量 l这这是一种将是一种将传传感器置于感器置于导导管端部，并能管端部，并能直接达到被直接达到被测测部位的部位的测测量方式。由于不量方式。由于不需要置于体外的需要置于体外的传传感器中所用的感器中所用的传导压传导压力量的液体，因此在力量的液体，因此在频频响和响和时时延方面均延方面均能达到更理想的指能达到更理想的指标标（一般可达几千赫（一般可达几千赫兹兹）。）。27.利用光利用光纤纤束束导导入入光光线线，射在，射在导导管管端部的金属薄膜端部的金属薄膜上。体内上。体内压压力作力作用在金属膜上，用在金属膜上，压压力改力改变时变时，膜，膜发发生形生形变变，从而，从而造成反射角的造成反射角的变变化，将反射光化，将反射光（其光通量随反（其光通量随反射角的改射角的改变变而改而改变变）由光）由光纤纤束引束引出，透射到光敏出，透射到光敏器件上，可器件上，可转换转换为为相相应应的的电电信号信号 28.三、血三、血压压直接直接测测量系量系统设计统设计1、血压直接测量系统设计原则29.2 2、血、血压压直接直接测测量量实实例例由偏置由偏置电电源源电电路（、）、前置路（、）、前置处处理理电电路（路（）、）、显显示示电电路（）和路（）和压压力力传传感器感器组组成成,该该血血压计压计的血的血压压测测量范量范围为围为,分辨率分辨率为为,工工作作电电源源为为一一节节迭迭层电层电池。池。30.偏置偏置电电源源电电路路电电源源电电路由路由带带有内置参考有内置参考电压电压的双运放的双运放组组成成,构成同相放大器构成同相放大器,构成跟随器构成跟随器,它它们们的作用是将内置的参考的作用是将内置的参考电压电压放大后用作放大后用作压压力力传传感器感器的偏置的偏置电压电压,其的其的值值由下式决定由下式决定:（+）式中式中:为为的内置参考的内置参考电压电压。其。其值为值为,将此将此值连值连同同电电路中的路中的和和的的值值代代入上式即可求得偏置入上式即可求得偏置电压电压的的值为值为。31.前置前置处处理理电电路路前置前置处处理理电电路由路由四个运算放大器四个运算放大器组组成成,其中其中构构成失成失调调偏置偏置电电路以路以对电对电路失路失调进调进行行补偿补偿;构成跟随器构成跟随器,用用于于对压对压力力传传感器的感器的输输出信号出信号进进行隔离行隔离缓缓冲冲;、构成放构成放大大电电路路,其增益由下式决定其增益由下式决定:+（）若忽）若忽略失略失调调,前置前置处处理理电电路的路的输输出出电压电压为为:（+）式中式中:为压为压力力传传感器的感器的输输出出电压电压。显显示示电电路路显显示示电电路路选选用三位半的用三位半的显显示示驱动驱动器。工作器。工作时时,压压力力传传感器的感器的输输出出经经前置前置处处理理电电路放大后路放大后,由由显显示示驱动电驱动电路来路来驱动驱动,以以读读出出测测量的血量的血压值压值。32.第三第三节节 血血压压的的标标定方法定方法l意意义义：由于：由于传传感器特性的离散性，不同感器特性的离散性，不同传传感器配用相同感器配用相同测测量量电电路路时时，所得，所得结结果果显显然不可能一致。然不可能一致。为为了解决了解决这这一矛盾，一矛盾，就必就必须对传须对传感器的灵敏度加以感器的灵敏度加以标标定。并定。并使不同灵敏度的使不同灵敏度的传传感器与同一感器与同一测测量量电电路路相配相配时时，仍可得到同，仍可得到同样样的的结结果果显显示。示。33.34.标标定定过过程如下：程如下：将三通将三通阀阀的一端接到精密水的一端接到精密水银压银压力力计计，一端与，一端与传传感器感器体腔相体腔相连连，另一端接加，另一端接加压压气囊，气囊，S1S1开关开关处处于操作位置，于操作位置，并使并使传传感器与大气相通感器与大气相通;这时这时由由传传感器感器检测检测出零出零压压力的力的电压值电压值。调节调节R3R3的触点位置，使放大器的触点位置，使放大器输输出出电压值为电压值为零；零；然后关然后关闭闭与大气相通与大气相通阀门阀门，并，并对传对传感器体腔加一感器体腔加一标标准准压压力（如力（如100mmHg100mmHg或至少或至少为为量程的一半）量程的一半）调节调节R6R6使使输输出出读读数的指示数的指示值值与与标标准准压压力一致。力一致。然后把然后把S1S1转转到相到相应应的的标标定指示定指示值值位置（如位置（如100gmHg100gmHg挡挡）调节计调节计数器数器拨盘拨盘R4R4，使，使输输出出值值与上次与上次读读数相同；数相同；这时拨这时拨盘盘上的数上的数值值即即为传为传感器的定感器的定标标系数，一系数，一 般把它般把它记记在在传传感感器的壳体上。使用不同灵敏度的器的壳体上。使用不同灵敏度的传传感器感器时时，只要改，只要改变拨变拨盘盘上的数字即可。上的数字即可。35.第四第四节节 血血压间压间接接测测量量l间间接式血接式血压测压测量的方法很多，其中最主量的方法很多，其中最主要的一种方法是利用袖要的一种方法是利用袖带带充气加充气加压压阻断阻断动动脉后，随后脉后，随后缓缓慢放气，在慢放气，在袖袖带带下下或或动动脉的脉的远远端端检检出出脉搏的脉搏的变变化化或或血流的血流的变变化化作作为为收收缩压缩压和舒和舒张压张压的判据的判据 36.l随着心随着心脏脏的的间间歇性收歇性收缩缩和舒和舒张张,血液血液压压力、血流速度和血流量的力、血流速度和血流量的脉脉动动以及血管壁的以及血管壁的变变形和振形和振动动在在血管系血管系统统中的中的传传播播,统统称称为为脉搏脉搏波波37.l动动脉脉搏波反映了每一次脉跳搏脉脉搏波反映了每一次脉跳搏动动而而发发生的血容量生的血容量变变化化,是一条周期性是一条周期性连续连续波波动动的的类类似正弦波的曲似正弦波的曲线线,它的周期即是心它的周期即是心动动周期。周期。动动脉脉搏波包含血管内脉脉搏波包含血管内压压、容、容积积、移位、管壁移位、管壁张张力等多种信息力等多种信息,能能够够反映心反映心脏脏和血管的状和血管的状态态38.39.一、柯氏音法一、柯氏音法 通通过过充气球先充气球先给给袖袖带带充气，当袖充气，当袖带压带压力力超超过动过动脉收脉收缩压时缩压时，动动脉血管封脉血管封闭闭，血，血流不通；然后打开流不通；然后打开针针形形阀阀使袖使袖带带内的内的压压力以力以2 23mmHg/s3mmHg/s的速度的速度缓缓慢放气，当收慢放气，当收缩压缩压高于袖高于袖带带内内压压力力时时，部分，部分动动脉打开，脉打开，血液血液喷喷射形成射形成涡涡流或湍流，它使血管振流或湍流，它使血管振动动并并传传到体表即到体表即为为柯氏音。柯氏音。40.柯氏音由放在袖柯氏音由放在袖带带下、下、动动脉上的听脉上的听诊诊器听到；当听器听到；当听诊诊器第一次听到脉搏跳器第一次听到脉搏跳动动声音声音时时，压压力表上所力表上所显显示的示的压压力力值值即即为为收收缩压缩压；随着气袖内；随着气袖内压压力逐力逐渐渐下降，下降，血管内血流状血管内血流状态态也也发发生生变变化，当气袖内化，当气袖内压压力力刚刚低于低于动动脉舒脉舒张压时张压时，气袖下血流，气袖下血流恢复流通，听恢复流通，听诊诊器器发发出出变调变调的的钝钝音，此音，此时压时压力力计计所所显显示的即示的即为为舒舒张压张压 。41.42.43.44.二、超声法二、超声法l原理：原理：l运用超声波运用超声波对对血流和血管壁运血流和血管壁运动动的多普的多普勒效勒效应应来来检测检测收收缩压缩压和舒和舒张压张压。45.Doppler原理：l一个静止的声波被一个运一个静止的声波被一个运动动物体反物体反射射时时，反射回来的声波，反射回来的声波频频率与率与发发射射声波声波频频率率间产间产生生频频移。移。46.l测测量原理：量原理：l当袖当袖带压带压力增加到超力增加到超过过舒舒张压张压而低于收而低于收缩压时缩压时，动动脉内的血脉内的血压压在高于或低于袖在高于或低于袖带压带压力力间摆动间摆动。l在血管壁被阻断期在血管壁被阻断期间间，血管壁静止不，血管壁静止不动动，f=0f=0。l当血管内当血管内压压力力刚刚好低于或高于袖好低于或高于袖带带内内压压力力时时，由于血流及管壁运，由于血流及管壁运动动大，大，产产生生较较大的大的频频偏信号。偏信号。47.l在一心周期内，随着袖在一心周期内，随着袖带压带压力的增加，力的增加，血管的开放和血管的开放和闭闭合的合的时间间时间间隔就随之减隔就随之减小；小；直到开放和直到开放和闭闭会二点重合，会二点重合，该该点即点即为为收收缩压缩压。相反，当袖常。相反，当袖常压压力减低力减低时时，开放和开放和闭闭合之合之间间的的时间间时间间隔增加；隔增加；直到直到脉搏的脉搏的闭闭合信号与下一次脉搏的开放信合信号与下一次脉搏的开放信号相重合号相重合，这这一点可确定一点可确定为为舒舒张压张压。48.三、三、测测振法原理振法原理（Oscillometric measurement techniqueOscillometric measurement technique）l测测振法（振波法）是振法（振波法）是9090年代年代发发展起来的一种比展起来的一种比较较先先进进的的电电子子测测量方法，其原理如下：首先把量方法，其原理如下：首先把袖袖带带捆在手臂上，自捆在手臂上，自动对动对袖袖带带充气，到一定充气，到一定压压力（一般力（一般为为180 230 mmHg180 230 mmHg）开始放气，当气）开始放气，当气压压到一定程度，血流就能通到一定程度，血流就能通过过血管，且有一定的血管，且有一定的振振荡荡波，振波，振荡荡波通波通过过血管血管传传播到机器里的播到机器里的压压力力传传感器，感器，压压力力传传感能感能实时检测实时检测到所到所测测袖袖带带内的内的压压力及波力及波动动。逐。逐渐渐放气，放气，振振荡荡波波越来越大。再越来越大。再放气由于袖放气由于袖带带与手臂的接触越松，因此与手臂的接触越松，因此压压力力传传感器所感器所检测检测的的压压力及波力及波动动越来越小。越来越小。49.50.51.52.l我我们们假假设选择设选择波波动动最大的最大的时时刻刻为为参考点，参考点，以以这这点点为为基基础础，向前，向前寻寻找是峰找是峰值值 0 045(0.30.75)45(0.30.75)的波的波动动点，点，这这一点一点为为高高压压（即收（即收缩压缩压），向后），向后寻寻找是峰找是峰值值0 075(0.450.9)75(0.450.9)的波的波动动点，点，这这一点所一点所对应对应的的压压力力为为低低压压（即舒（即舒张压张压），而波），而波动动最高最高的点所的点所对应对应的的压压力力为为平均平均压压。值值得一提的得一提的是是0 04545与与0 07575这这个常数。个常数。对对于各个厂于各个厂家来家来说说不尽相同，且要与不尽相同，且要与临临床的床的结结果果为为依依据，一旦被确定就据，一旦被确定就为为常数。常数。53.54.55.第五第五节节 血血压压自自动测动测量原理框量原理框图图56.57.58.59.60.61.