Blodtryksmåling: In-/direkte Forskel ml. in- og direkte blodtryksmåling: Indirekte Direkte Målepunkter Kontinuerlig måling dia-/systolisk udtryk fås (2 tal ud) Blodtrykskurve gn. hjertecyklus/variation over tid Til overvågning Hospital: I kirurgi el. på intensiv afdeling Invasiv (adgang til kar kræves) For tjekke blodtryk Kan findes sted ”overalt” (tit klinik) Ikke-invasiv Opstart (manchet pumpes op etc.) Øjeblikkelig Indirekte fx Alm. blodtrykmåling Ditto med manchettryk som i oscillometrisk metoode. Systolisk tryk høres, når puls høres, og diastolisk tryk er ved endt hørbar puls 1 Middeltryk=diastolisk tryk+ pulstryk 3 Hurtig gennemgang af Oscillometrisk metode til at måle blodtryk: 1 sphygmomanometer bestående af 1 oppustelig manchet for okklusion af blodkarret, 1 gummibold til oppustning af manchetten og enten 1 (kviksølv el. aneroid1) manometer til detektion af tryk. Manchetten placeres ved fx arteria brachialis på hjerte-niveau for at undgå hydrostatiske virkninger. Manchet oppustes, indtil trykket er over systolisk blodtryk og tømmes så ved 2-3 mmHg/s (0,.3-0.4 kPa/s)2 Manchettens bredde bør være ~0,40 gange armens omkreds. Systolisk tryk ≈ 120 mmHg (16 kPa), og diastolisk tryk ≈ 80 mmHg (10.7 kPa), men afhænger af køn og alder. Karudsvingninger hver gang, blod pumpes igennem. Amplituderne måles. Manchetten er forbundet til et pneumatisk system. Tryksensor registrerer manchettryk. Et kredsløb forstærker og korrigerer offset af manchettens Tryk Forstærkning tryksignal før digitalisering. Et kredsløb Manchetsensor Kalibrering tryk Manchettryk højpasfiltrer og forstærker manchettryk Oscillationer Manchet Analog oscillationer. Manchettryk styres af 1 μDigital Højpasfilter computer (in-/de-flation under måling). Konvertering mmHg 200 – 160 – 120 – 80 – 60 – 0– Mikrocomputer Manchettryk styring Inkl. output Skrå linje = manchettryk langsomt faldende. Med HP-filteret fås kun højfrekvente små fluktuationer med ikke overordnet lavfrekvent signal (skråt, filteres væk3). Peak findes og er udtryk for middelværdi af blod tryk, som computeren bruger algoritmer på og finder sy- samt diastolisk tryk. Ulempe: Dia- og systolisk tryk måles ikke, men er estimerede værdier ud fra middelværdi. 1 Uden brug af væske [Fransk anéroïde : Greek a-, uden; sen Greek nron, vand] 2 1 mmHg =133,322Pa 3 Kommer fra, at det overordnet tryk tages af manchetten Direkte måling: Ekstravaskulær Kobling ml. vaskulært tryk til ekstern sensorelement via et væskefyldt kateter Består af et kateter forbundet til en 3-vejs stophane til sensor Saltopløsning skyllende hvert ~2. min. for at forhindre blod i at størkne på spids Blodtryk transmitteres via kateter væskesøjle til sensor og endelig til membran, som afbøjes Intravaskulær Ved kateterspids sensorer eliminerer flydend kobling og placeres direkte intravaskulært → Fordele: Ingen hydraulisk begrænsning eller tidsforsinkelse (som i væskefyldt kateter), høj frekvensgang. Måling via strain gauge-sysetmer. Ulempe: Dyre og i stk. efter få brug, så derfor Fiberoptiske sensorer forskyder membran optisk ved varierende refleksion Sikrere elektrisk, men kan kun måle relativt tryk via ekstra lumen forbundet med en 2. tryksensor eller udluftet til atmosfæren. Tryk-sensor spids belagt metal-membran ved ende af blandet fiberbundt. Ekstreme tryk forårsager membran-deformation varierende kobling ml. LED kilde og fotodetektor. Karakteristik-kurve kateter whip: når kateterets tryk er bøjet og pisket af accelererende blod i regioner med høj pulsatil flow Dynamiske egenskaber (Frekvenskarakteristik ud fra dens adfærd) 3 primære parametre i katetersystemet, der modelleres: • vaske i slange m. tryk igennem → væske-træghed, når det flyttes (= inerti) ≈1 spole • vaskedynamisk modstand ≈ 1 modstand • eftergivenhed i malemembran belagt strain gauge ≈ 1 kondensator Katetere ≈ 1 væske-fyldt slange til målemembran m. 1 spændingsgauge, der måler udbøjning4 (lineært system). 1 V0 (s) s⋅ C T(s) = = Vi (s) s ⋅ L + R + 1 s⋅ C  s  hvert led ⋅    L 1 L⋅ C R 1 2 s + ⋅s+ L L⋅ C Den karakteristiske frekvens ωn, ≈ 1. ordens knækfrekvens, Dæmpningsfaktoren ζ (zeta) Et 2. ordens lavpasled kan opskrives på følgende standardform: T(s) = k ⋅ ωn 2 s 2 + 2 ⋅ ζ ⋅ ωn ⋅ s + ωn 2 . 4 kalibreret til 1 vis tryk = 1 vis udbøjn. K = 1, 1 R 2 = ω n og = 2 ⋅ ζ ⋅ ω n → L⋅ C L ωn = 1 R C og ζ = . ⋅ L⋅ C 2 L 2. ordens lav pas system. Med Q og ωn bestemt af komponentværdier kan 1 skitse af frekvenskarakteristik af systemet laves. Overshoot giver 20 log Q volumenændring  ∆V ∆ P C= trykændring R= ∆ V 8⋅ = Q  ∆V dQ dt  flow pr. tid Young for membran længde viskositet   µ ⋅ π ⋅ r4 radius flow L= 1 Ed  = masse  = m A2  Areal l