專利名稱：非侵犯性血壓監(jiān)視器和非侵犯性測量血壓的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動非侵犯性血壓監(jiān)視器和一種采用顯示出病人的舒張壓和收縮壓的自動非侵犯性血壓監(jiān)視器的非侵犯性測量血壓的方法。
自動電子血壓監(jiān)視器是眾所周知的。這些監(jiān)視器例如根據(jù)示波測量確定收縮壓和舒張壓的數(shù)值。此外，還有其它周知的測量法，可根據(jù)科羅特科夫(Korotkoff)聲音進行。
血動電子血壓測量器通常在病人的上臂、套到病人的手腕或手指上施用。盡管實踐證明用這類儀器的測量結(jié)果相當(dāng)準(zhǔn)確，但誤差還是會由于病人在測量的過程中作出移動而產(chǎn)生。理想的情況是，血壓應(yīng)在使用者坐下且已體息一段時間之后進行。
現(xiàn)行血壓測量器的缺點是，使用不適當(dāng)時測量結(jié)果可能不準(zhǔn)確，特別是使用者在接受測量之前沒有充分體息時更是如此。家用的血壓監(jiān)視器，例如示波測量的自動血壓監(jiān)視器，情況大致就是如此。
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，特別是提供一種適合家用的、能減小由于使用者在測量過程中動作或測量前沒有充分體息而引起的測量誤差的自動非侵犯性血壓監(jiān)視器。本發(fā)明的另一個目的是提供一種能減小這種誤差的血壓測量法。
本發(fā)明還有一個目的，即提供一種必要時還能快速測量血壓的非侵犯性血壓監(jiān)視器和測量血壓的方法。
根據(jù)本發(fā)明，這些目的是通過采用一種自動非侵犯性血壓監(jiān)視器和采用一種具有以下特征的血壓測量方法而達到的所述血壓監(jiān)測器可在一個第一工作模式和一個第二工作模式下工作，據(jù)此在所述第一工作模式下根據(jù)單一的測量確定血壓值，并且據(jù)此在所述第二工作模式下根據(jù)多次的舒張壓和收縮壓的測量值計算出血壓值。
血壓監(jiān)視器可按第一工作模式和第二工作模式工作，第一工作模式根據(jù)一次測量結(jié)果確定血壓值，第二工作模式根據(jù)多次測量舒張壓和收縮壓的測量結(jié)果確定血壓值。
根據(jù)本發(fā)明的血壓監(jiān)視器可在一個第一工作模式和在一個第二工作模式下工作。在第一工作模式下，根據(jù)傳統(tǒng)方式的單一測量來確定血壓值。
在第二中工作模式下，根據(jù)一系列的測量來計算血壓值。本發(fā)明的設(shè)備可用于快速工作模式以得到一個快速的和粗略的血壓測量。第二工作模式的測量要準(zhǔn)確得多。在一個一定的時間期間內(nèi)，重復(fù)進行測量，收縮壓值和舒張壓值確定為幾次測量的平均值。第二工作模式是特別有益的，因為其測量系列持續(xù)一定的時間量。雖然第一次測量時可能由于使用者沒有充分休息而仍然會出錯，但以后的測量會更精確，因為使用者在測量過程中通常是坐下或躺著。因此，這種設(shè)備適合于家用。
在一個最佳實施例中，血壓監(jiān)視器用于在第一工作模式和第二工作模式之間切換的開關(guān)裝置。使用者可任意選擇，是要快速的粗略的測量，還是較慢的但更精確的測量。
血壓監(jiān)視器最好包括用于計算或確定測量值的一個統(tǒng)計分布的裝置和用于形成如果干血壓測量值的一個平均值的裝置。
用于形成平均值的裝置最好編程為使其可計算出加權(quán)平均值。
必須注意的是，第一和第二工作模式是彼此獨立的。血壓監(jiān)視器可按使用者的愿望而使其只在第一工作模式或第二工作模式下工作。這里“第一”和“第二”二詞并不涉及時間上的先后次序，或具體的先后次序，也不涉及哪一個工作模式優(yōu)先，但它并不排除其它的工作模式。
根據(jù)本發(fā)明的方法，在第二工作模式下計算并顯示舒張壓和收縮壓的平均值。
在第二工作模式下，連續(xù)的測量過程之間最好有一個暫停。暫?？梢允谴蠹s60秒。此暫停的好處是可以讓受測量的部位(例如上臂或手腕)在各次測量之間放松，從而增加使用者的休息時間。
在另一個最佳實施例中，可確定血壓值的一個統(tǒng)計性分布。根據(jù)此分布，可采用計算平均值的不同計算模式。如果一個或多個測量值與其它測量值大不相同，則可以計算一個加權(quán)平均值。如果所有的測量值在一個預(yù)定的范圍內(nèi)，則計算一個普通的算術(shù)平均值。
此外，如果一個或多個測量值與其它大不相同，可進行另一次測量。
根據(jù)本發(fā)明的方法也適宜以高精確度計算脈率。由于測量持續(xù)一個相當(dāng)長的時間，因而可計算出一個精確的脈率平均值。
參看附圖可以更清楚地理解本發(fā)明。附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的血壓監(jiān)視器的示意透視圖；圖2是第一工作模式的流程圖；圖3是第二工作模式的流程圖；圖4是另一個實施例的第二工作模式的流程圖。
圖1示出一個血壓監(jiān)視器1。該血壓監(jiān)視器1基本上由一個外殼10和一個臂套5組成。外殼10包括一個數(shù)字顯示部分4，用于顯示測量結(jié)果，例如脈率、收縮壓或舒張壓。血壓監(jiān)視器1還包括一個計算部件3，用于采用示波測量法根據(jù)臂套5中的壓力P計算血壓和脈率。壓力P可按傳統(tǒng)的方式用一個壓力傳感器(圖中未示出)測出。
根據(jù)本發(fā)明，血壓監(jiān)視器配備有一個手動開關(guān)2，用于在一個第一工作模式M1(見圖2)和一個第二工作模式M2(見圖3)之間切換。
此外，還配備有一個按鈕6，用于復(fù)位/啟用或停用監(jiān)視器或啟動操作。血壓監(jiān)視器1既可在第一工作模式M1下使用，也可在第二工作模式M2下使用。在第一工作模式M1下，血壓測量器按傳統(tǒng)的工作模式工作。在單一的測量過程中測量出舒張壓D和收縮壓S。這就是說，臂套充氣膨脹一次。并且在一個泄氣過程中測量臂套內(nèi)的壓力P。
在第二工作模式下，進行若干次測量。在每一個這樣的測量中，測量舒張壓D和收縮壓S的實際值，并且存入血壓監(jiān)視器1中。最后一次測量之后，在計算部件3中計算出舒張壓的平均值DA和收縮壓的平均值SA。
圖2中示出了第一工作模式M1下測量過程的示意圖。進行單一的測量。測量結(jié)果即刻顯示在顯示部分4上。
圖3中示出了第二工作模式M2下的示意圖。
進行三次測量。每一次測量持續(xù)大約60秒。在順序的兩次測量之間，休息60秒鐘。這是因為在兩個測量之間需要完成靜脈回流。這通常最少需要約60秒鐘。這個時間可以稍微短一點(50秒)，當(dāng)然也可以稍微長一點。三次測量的結(jié)果分別得到收縮壓和舒張壓的三個值D1、S1、D2、S2、D3、S3。
第三次測量之后，將測量值進行比較。如果所有的值都在一個預(yù)定的范圍內(nèi)，就計算各測量值的平均值DA、SA。
舒張壓的平均值DA為D1，D2和D3的算術(shù)平均值。收縮壓的平均值SA為S1，S2和S3的算術(shù)平均值。
收縮壓的有效范圍約為±20毫米汞柱，舒張壓的有效范圍約為±12毫米汞枉。這個測量過程需要約5分鐘。
如果三次第一測量的測量結(jié)果不在有效范圍之內(nèi)，則再進行另一次測量。通常，從生理方面來說，所有的測量值都必須加以考慮。只有在人為的動作引起的誤差的情況下或測量結(jié)果的不正常生理變化的情況下才可以不考慮個別的結(jié)果。
通常，三次或四次測量過程中出現(xiàn)不同的測量結(jié)果未必得出應(yīng)作廢的結(jié)論。血流動力學(xué)狀況不穩(wěn)定的人，其收縮壓往往在上述可預(yù)定的范圍外。通常，計算平均值時都把這些測量值考慮進去。
如果三次第一測量值不在有效范圍之內(nèi)，則在第一實施例中，在一分鐘休息之后再進行另外的第四次測量。如果其中一個讀數(shù)與至少另外兩個讀數(shù)的平均值的差值在有效范圍內(nèi)，則可以求得三次有效讀數(shù)的算術(shù)平均值。如果與其余兩讀數(shù)的平均值比較，讀數(shù)都不在有效范圍內(nèi)，則會產(chǎn)生“出錯”字幕。
通常，沒有人為差錯的結(jié)果是可以接受的。如果三次沒有人為差錯的結(jié)果變化大(一個讀數(shù)與另兩個讀數(shù)平均值的差值在有效范圍之外)，則可應(yīng)用另外一種平均計算模式(見圖4)。
如果兩毗鄰值在有效范圍內(nèi)，而第三值(例如第一或最后一個)超出有效范圍，則將第三值與加權(quán)平均值比較。如果第三值與加權(quán)平均值之間的差值仍然在有效范圍之外，則接受首兩個值并且進行第四次測量。
如果相繼的兩次測量都無效，則應(yīng)將所有的值都作廢。當(dāng)在兩個有效測量值之間有一個超出的結(jié)果時就是這種情況。
下面舉例說明如何處理不同的測量結(jié)果。這里舉收縮壓的例子。這些計算同樣適用于舒張壓。實例1S1=100，S2=100，S3=161。
在此情況下，一個異常值(S)超出兩個毗鄰有效值。在此情況下，適宜求出加權(quán)平均值。AW=((2•100)×(2•100)+161)5=112]]>鑒于第三值與加權(quán)平均值的差值在有效范圍之外，需要按圖3中所示類似的方法進行第四次測量。實例2S1=100，S2=161，S3=100，鑒于各毗鄰值沒有一個是類似的，因而求出非加權(quán)的平均值(平均值=120.33)。此差值在各值之間，且平均值在有效范圍之外。鑒于病人血流動力學(xué)狀況不夠穩(wěn)定，因而整個測量不能接受。實例3S1=161，S2=100，S3=100，這個例子和實例1類似。應(yīng)用了加權(quán)平均值公式。需要進行第四次測量。實例4S1=120，S2=150，S3=180，此實例中沒有毗鄰相同值，因而采用一般平均值。此病人的血流動力學(xué)的穩(wěn)定性沒有進行第四次測量的必要。平均值的結(jié)果不能接受并且顯示差錯代碼。實例5S1=120，S2=130，S4=140，所有各值都是連續(xù)的(即前后各值之間沒有多大差別)，于是計算出非加權(quán)平均值。平均值為130。平均值與所有讀數(shù)的差值在有效范圍內(nèi)，于是計算出平均值并顯示出來。
圖4示意示出了測量的先后次序。
綜上所述，人為的差錯都不能接受。技術(shù)上的人為因素可以根據(jù)脈沖分析檢測出來。根據(jù)統(tǒng)計資料可以確定是否從生理考慮而加以拒絕。
上面的算法表明有可能巧妙地計算出血壓值的平均值。采用這種可在第一工作模式M1(可快速和粗略地測量)和第二工作模式M2(可求得精確的平均測量值)的血壓測量器，是可以做到這一點的。
權(quán)利要求
1．一種自動非侵犯性血壓監(jiān)測器(1)，用于顯示出病人的舒張壓和收縮壓，其特征在于，所述血壓監(jiān)測器(1)可在一個第一工作模式(M1)和一個第二工作模式(M2)下工作，據(jù)此在所述第一工作模式(M1)下根據(jù)單一的測量確定血壓值，并且據(jù)比在所述第二工作模式(M2)下根據(jù)多次的舒張壓和收縮壓的測量值(D1，D2，D3，S1，S2，S3)計算出血壓值(DA，SA)。
2．如權(quán)利要求1所述的血壓監(jiān)測器，其特征在于，所述血壓監(jiān)測器有包括用于在所述第一工作模式(M1)和所述第二工作模式(M2)之間進行切換的裝置(2)。
3．如權(quán)利要求1或2所述的血壓監(jiān)測器，其特征在于，它包括用于計算(3)各測量值的一個分布的裝置，和用于求得各測量值(D1，D2，D3，S1，S2，S3)的一個加權(quán)平均值的裝置。
4．一種采用一種非侵犯性血壓監(jiān)測器-特別是如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的血壓監(jiān)測器-進行非侵犯性測量血壓的方法，其特征在于，在所述第二工作模式(M2)下計算多次舒張壓和收縮壓的測得值(D1，D2，D3，S1，S2，S3)的平均值(DA，SA)。
5．如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第二工作模式下，順序的各測量之間有一個最好約60秒鐘的暫停。
6．如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，求得各測量值與各值的平均值之間的一個差值，并將所述差值與一個預(yù)定的范圍相比較。
7．如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，如果其中一個測量值與其它測量值大不相同，則求得一個加權(quán)平均值以進行比較。
8．如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，如果大不相同的測量結(jié)果與所述加權(quán)平均值之間的所述差值在一個可預(yù)定的范圍之外，則進行另一次測量，如果所述差值在所述可預(yù)定的范圍之內(nèi)，則顯示加權(quán)平均值。
9．如權(quán)利要求4至8中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，計算脈率。
全文摘要
一種血壓監(jiān)測器,可在一個第一工作模式(M1)和一個第二工作模式(M2)下工作。在第一工作模式下,血壓值基于單一的測量。在第二工作方式(M2)下,根據(jù)順序的測定值計算收縮壓和舒張壓的平均值(S
文檔編號A61B5/021GK1295820SQ0013096
公開日2001年5月23日 申請日期2000年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月16日
發(fā)明者K·福爾斯特納, G·弗里克, C·－Y·殷 申請人:麥克羅萊弗公司