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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zum Betrieb einer automatischen
Blutdruckmesseinrichtung. Insbesondere betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zum Nutzen eines SpO2-plethysmographischen
Kurvenverlaufs, um den Betrieb einer automatisierten, nicht invasiven
Blutdruck-(NIBP)-Überwachungseinheit
zu optimieren, um jeden der NIBP-Pulse qualitativ einzuschätzen, um
Artefakte zu verwerfen und die zum Ermitteln des Blutdrucks eines
Patienten erforderliche Zeitspanne zu verkürzen.
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HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
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Automatisierte
Blutdrucküberwachungsgeräte haben
sich rasch zu einem anerkannten und in vielen Fällen wichtigen Aspekt der menschlichen
Gesundheitsfürsorge
entwickelt. Solche Überwachungsgeräte sind
gegenwärtig
eine übliche
Komponente im Patientenumfeld von Notfallstationen, Intensivstationen
und in Operationsräumen.
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Das
oszillometrische Verfahren zum Messen des Blutdrucks beinhaltet
ein Anlegen einer aufblasbaren Manschette um eine Körperextremität eines Patienten,
beispielsweise um dessen Oberarm. Die Manschette wird bis zu einem
Druck oberhalb des systolischen Blutdrucks des Patienten aufgeblasen, und
anschließend
wird der Manschettendruck entweder kontinuierlich oder stufenweise
in einer Reihe von kleinen Druckstufen verringert. Ein Druckmesswandler
misst den Manschettendruck, der Druckschwankungen aufweist, die
auf die Herzpumpaktivität
zurückzuführen sind,
die Druck- und Volumenänderungen
in der unter der Manschette befindlichen Arterie verursacht. Die
von dem Druckmesswandler stammenden Daten werden verwendet, um den
systolischen Druck, den mittleren arteriellen Druck (MAP = Mean
Arterial Pressure) und den diastolischen Druck des Patienten zu
berechnen.
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Ein
Beispiel des oszillometrischen Verfahrens zum Messen des Blutdrucks
ist in den
US-Patenten 4 360
029 ;
4 394 034 ;
und
4 638 810 gezeigt und
beschrieben, die dem Inhaber der vorliegenden Erfindung gehören.
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Bei
Verwendung eines herkömmlichen NIBP-Überwachungssystems
wird die Blutdruckmanschette um den Arm eines Patienten angelegt
und bis zu einem Anfangsfülldruck
aufgeblasen, der die Oberarmarterie vollkommen okkludiert (verschließt), so
dass der Blutstrom abgeriegelt ist. Ausgehend von dem anfänglichen
Fülldruck
wird anschließend
aus der Manschette fortschreitend Luft abgelassen (d.h. die Manschette
druckentlastet), und der Druckmesswandler erfasst dem Herzschlag
des Patienten zugeordnete Druckpulse, während das Blut beginnt, durch die
Druckmanschette durch zu strömen.
In der NIBP-Überwachungseinheit
verwendete typische Blutdruckalgorithmen druckentlasten die Druckmanschette
in einer Reihe von Druckstufen, die durch den zum Betrieb der NIBP-Überwachungseinheit
eingesetzten Algorithmus ermittelt werden. Beispielsweise wird der
Druck der Manschette gewöhnlich
in gleichen Druckstufen vermindert, die einen feststehenden Betrag
aufweisen (beispielsweise sind dies 8 mm Hg oder ein ähnlicher
Wert). Die Druckentlastung der Blutdruckmanschette findet statt,
nachdem für
die aktuelle Druckstufe eine NIBP-Schwingungpulsamplitude aufgezeichnet
ist. In diesem Verfahren ist das Senken des Manschettendrucks nicht
mit der Ankunft des nächsten
Blutdruckpulses synchronisiert. Somit optimieren die Algorithmen
nach dem Stand der Technik nicht die Zeitsteuerung der Manschettendruckentlastung.
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Während der
Druckentlastung des Manschettendrucks wird die durch das System
erfasste Scheitelamplitude der Schwingungspulse normalerweise von
einem niedrigen Niveau auf ein relatives Maximum ansteigen und danach
abnehmen. Diese Amplituden bilden eine oszillometrische Hüllkurve
für den
Patienten. Es hat sich herausgestellt, dass der Manschettendruck,
bei dem die Schwingungspulse einen Maximalwert aufweisen, den mittleren
arteriellen Blutdruck (MAP) des Patienten kennzeichnet. Systolische
und diastolische Druckwerte werden anschließend entweder als ein vorbestimmter
Bruchteil der Schwingungsamplitude bei dem MAP oder durch ausgeklügeltere
Verfahren einer unmittelbaren Verarbeitung aus den Schwingungskomplexen
abgeleitet.
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Die
Technik einer stufenweisen Druckentlastung, wie sie in den Patenten
von Ramsey erörtert
ist, ist der wirtschaftliche Standard der Vorgehensweise. Ein großer Prozentsatz
der klinisch einsetzbaren automatisierten Blutdrucküberwachungsgeräte nutzt das
Prinzip der stufenweisen Druckentlastung. In der Praxis wird die
Blutdruckmanschette an einem Patienten angelegt, und die Bedienperson
stellt gewöhnlich
ein Zeitintervall von gewöhnlich
zwischen einer und neunzig Minuten ein, bei dem die Blutdruckmessungen
durchgeführt
werden sollen. Die nichtinvasive Blutdruck- (NIBP)-Überwachungseinheit beginnt am
Ende des eingestellten Zeitintervalls automatisch eine Blutdruckmessung.
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Als
eine der Möglichkeiten,
sinnvolle Schwingungspulse von Artefakten und Rauschen zu unterscheiden,
setzen herkömmliche
NIBP-Überwachungseinheiten
des in den oben erwähnten
Patenten beschriebenen Typs im Allgemeinen bei jeder Druckstufe
einen Schwingungspulsamplitudenabgleich ein. Insbesondere werden
bei jeder Druckstufe Paare von Schwingungspulsen verglichen, um
zu ermitteln, ob sich die Pulse hinsichtlich ihrer Amplituden und
sonstiger Attribute, z.B. Form, Fläche unter der Schwingungskurve,
Steigung und dergleichen, ähneln.
Falls die Schwingungspulse innerhalb vorbestimmter Grenzen ähnlich sind,
werden der Mittelwert der Pulsamplitude aus den beiden Pulsen sowie
der Manschettendruck gespeichert, und die Druckmanschette wird bis
zum nächsten
Druckpegel druckentlastet. Falls sich die Schwingungspulse hingegen nicht
ausreichend ähneln,
werden die Attribute des früheren
Schwingungspulses gewöhnlich
nicht beachtet, und die Attribute des späteren Schwingungspulses werden
gespeichert. Die Überwachungseinheit
druckentlastet die Blutdruckmanschette nicht und wartet statt dessen
auf einen weiteren Schwingungspuls, um diesen mit dem gespeicherten Schwingungspuls
zu vergleichen. Dieses Verfahren fährt solange fort, bis zwei
aufeinanderfolgende Schwingungspulse zusammenpassen, oder bis ein Zeitlimit überschritten
ist.
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Obwohl
die oben beschriebene Technik einer stufenweisen Druckentlastung
den Einfluss, den Artefakte auf die Blutdruckmessung ausüben, eliminieren
oder reduzieren kann, erfordert die Technik der stufenweisen Druckentlastung
gewöhnlich
die Detektion von zwei Schwingungspulsen während jeder Druckstufe. Selbst
wenn erfasste Schwingungspulse sehr sauber und artefaktfrei sind,
ist die Technik der stufenweisen Druckentlastung mit einer immanenten Verzögerung verbunden,
um den Druckpegel jeder Stufe zu steuern. Folglich wird die Zeitdauer,
die für die
Durchführung
der Blutdruckmessung benötigt wird,
um die Zeitspanne verlängert,
die die Technik bei jeder Druckstufe zur Steuerung des Druckes braucht.
Es besteht ein Bedarf nach einem System und Verfahren zum Verkürzen der
für die
Ermittlung des Blutdrucks eines Patienten benötigten Zeit, um die Leistung
eines NIBP-Systems zu verbessern.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Im
Folgenden wird ein Verfahren und System zur Überwachung des Blutdrucks im
Körper
eines Patienten beschrieben, das einen SpO2-plethysmographischen
Kurvenverlauf verwendet, um den Betrieb einer nicht invasiven Blutdruck-(NIBP)-Überwachungseinheit zu verbessern.
Das kombinierte Blutdrucküberwachungssystem
enthält
eine NIBP-Überwachungseinheit
mit einer Blutdruckmanschette, die an den Patienten angelegt wird.
Die Blutdruckmanschette wird durch einen Zentralprozessor selektiv aufgeblasen
und druckentlastet, der die Verfügbarkeit
von Druckluft für
die Manschette und die Stellung von Ventilen steuert, die Luft aus
der Manschette freigeben. Während
der Druckentlastung der Blutdruckmanschette werden Schwingungspulse
erfasst, und der Zentralprozessor berechnet für jeden Puls eine Pulsamplitude,
die zur Berechnung des Blutdrucks des Patienten verwendet werden.
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Das
kombinierte System enthält
ferner ein Erfassungssystem, das einen plethysmographischen Kurvenverlauf
an den Zentralprozessor ausgibt. Vorzugsweise ist das Erfassungssystem
eine Pulsoximeterüberwachungseinheit
mit einem Fingersondensensor, der an einem Finger des Patienten
angelegt wird. Es kommen jedoch auch andere Positionen (z.B. Fuß/Stirn/Ohr)
in Betracht, und es können
auch andere Technologien des Erfassens, beispielsweise Reflexionsvermögen, Impedanz,
oder ein Piezoelement in einer Manschette verwendet werden. Die Pulsoximeterüberwachungseinheit
liefert an den Zentralprozessor des NIBP-Überwachungssystems einen plethysmographischen
Kurvenverlauf, der eine Serie von SpO2-Werten
beinhaltet. Da der plethysmographische Kurvenverlauf und die durch
den Druckmesswandler der NIBP-Überwachungseinheit erfassten
Schwingungspulse unmittelbar dem Herzschlag des Patienten entsprechen,
stimmt die Dauer der Pulse in jedem der beiden Signale überein.
Somit können
Taktberechnungen, die entweder anhand der Serie von NIBP-Pulsen oder anhand
des plethysmographischen Kurvenverlaufs ermittelt wurden, genutzt
werden, wenn die Schwingungspulse in dem NIBP-Kurvenverlauf analysiert
werden.
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Der
Zentralprozessor der NIBP-Überwachungseinheit
berechnet basierend auf dem NIBP- oder dem plethysmographischen
Kurvenverlauf eine Taktperiode und eine jedem der Herzschläge des Patienten
zugeordnete Druckentlastungsperiode. Vorzugsweise erstreckt sich
die Taktperiode von dem diastolischen Punkt auf dem Schwingungspuls
bis knapp über
den systolischen Scheitelpunkt des Schwingungspulses hinaus. Anschließend an
die Taktperiode erstreckt sich die Druckentlastungsperiode von der
Stelle kurz nach dem systolischen Scheitelpunkt bis zu dem diastolischen
Punkt des nächsten Schwingungspulses.
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Der
Zentralprozessor des NIBP-Überwachungssystems
erfasst den Beginn eines Schwingungspulses in dem NIBP-Kurvenverlauf.
Auf die Detektion des Beginns eines Schwingungspulses hin, erhält die NIBP-Überwachungseinheit
von dem Puls stammende Amplitudendaten während der Taktperiode, die
sich knapp über
den systolischen Scheitelpunkt des Schwingungspulses hinaus erstreckt.
Da die Schwingungspulsamplitude von dem diastolischen Punkt bis
zu dem systolischen Scheitelpunkt bestimmt ist, wird der sich an
den systolischen Scheitelpunkt anschließende Abschnitt des Schwingungspulses
für die
Berechnung der Schwingungsamplitude nicht benötigt. Daher beginnt der Zentralprozessor
damit, die Druckmanschette für
die Druckentlastungsperiode druckzuentlasten, sobald die Taktperiode
abgelaufen ist. Das Ablassen von Luft aus der Druckmanschette während der
Druckentlastungsperiode des Schwingungspulses verkürzt die
zur Durchführung
der Blutdruckberechnung erforderliche Zeitdauer bei einem Patienten,
der das NIBP-Überwachungssystem
verwendet.
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Während der
Druckentlastungsperiode wird der Druckpegel der Blutdruckmanschette
um eine Druckstufe von einem ersten Druckpegel zu einem zweiten
Druckpegel reduziert. Der Druckwert der Druckstufe ergibt sich aus
der Zeitdauer, für
die es dem Druckentlastungsventil erlaubt ist, geöffnet zu sein,
die wiederum unmittelbar durch die Druckentlastungsperiode vorgegeben
ist. Daher druckentlastet der Algorithmus der vorliegenden Erfindung
im Gegensatz zu anderen zum Betrieb einer NIBP-Überwachungseinheit verwendeten
Algorithmen nach dem Stand der Technik die Druckmanschette für eine eingestellte
Zeitspanne, und nicht um eine definierte Druckstufe.
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Bei
jedem Druckpegel wird durch das NIBP-Überwachungssystem nur eine
einzige Schwingungsamplitude bestimmt. Anschließend an die Bestimmung der
Schwingungsamplitude ermittelt der Zentralprozessor des NIBP-Überwachungssystems,
ob in einem Zeitintervall ΔT
von dem Schwingungspuls her ein entsprechender plethysmographischer
Puls empfangen wird. Falls ein plethysmographischer Puls in der
Zeitintervall empfangen wurde, erkennt das System den Schwingungspuls
als gültig an
und wertet ihn nicht als ein Artefakt. Falls in dem Zeitintervall
hingegen kein plethysmographischer Puls empfangen wurde, ordnet
der Prozessor des NIBP-Überwachungssystems
der Pulsamplitude einen Gewichtungsfaktor zu, was bewirkt, dass
die Pulsamplitude aus der Berechnung des Blutdrucks des Patienten
effektiv eliminiert wird. In einer Abwandlung kann der jeder Pulsamplitude
zugeordnete Gewichtungsfaktor von vielfältigen Schwingungs- und/oder
plethysmographischen Pulsparametern, z.B. von der Weite, Größe und Form
des Pulses im Vergleich zu anderen anhand des NIBP-Kurvenverlaufs
erfassten Pulsen, abhängen.
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Durch
eine Nutzung des beschriebenen Systems und Verfahrens kann das NIBP-Überwachungssystem
die Zeitdauer, die zum Gewinnen eines Blutdruckwerts eines Patienten
benötigt
wird, reduzieren, ohne auf Genauigkeit der Messung verzichten zu müssen. Insbesondere
kann das NIBP-Überwachungssystem
die zum Erhalt eines Blutdruckschätzwerts erforderliche Zeitdauer
erheblich reduzieren, indem ein Abschnitt jedes Schwingungspulses
genutzt wird, um die Druckmanschette druckzuentlasten, während nur
ein einziger Amplitudenmesswert von jedem Schwingungspuls gewonnen
wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Zeichnungen veranschaulichen den Modus, der zur Zeit als bester
zur Durchführung
der Erfindung erachtet wird. Es zeigen:
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1 ein
Blockschaltbild eines Systems zur Überwachung des Blutdrucks eines
Patienten mittels einer NIBP-Überwachungseinheit
und eines Pulsoximeterüberwachungssystems;
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2 einen
Graph eines Verfahrens aus dem Stand der Technik zum Betrieb einer NIBP-Überwachungseinheit
durch Gewinnen von mindestens zwei Schwingungspulsamplituden bei
jeder aus einer Serie von Druckstufen;
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3 einen
grafischen Vergleich eines NIBP-Kurvenverlaufs und eines SpO2-plethysmographischen Kurvenverlaufs;
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4 eine
detaillierte Ansicht eines einzelnen NIBP-Pulses;
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5A und 5B das
Zeitintervall zwischen einer NIBP-Schwingung und einem plethysmographischen
Puls für
denselben Patientenherzschlag;
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6 eine
vergrößerte Ansicht
der Zeitsteuerung der Druckentlastung der Blutdruckmanschette während der "Druckentlastungsperiode" der NIBP-Schwingung;
und
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7 veranschaulicht
in einem Flussdiagramm den operativen Ablauf, der durch das System und
Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um den Blutdruck
eines Patienten mittels einer NIBP-Überwachungseinheit und eines
Pulsoximetersensors zu ermitteln.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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1 veranschaulicht
im Allgemeinen ein nicht invasives Blutdruck-(NIBP = Non-Invasive Blood
Pressure)-Überwachungssystem 10 einer Konstruktion
nach dem Stand der Technik. Das NIBP-Überwachungssystem 10 weist
eine Blutdruckmanschette 12 auf, die an den Arm 14 eines
Patienten 16 angelegt ist. Die Blutdruckmanschette 12 kann aufgeblasen
und druckentlastet werden, um im vollkommen aufgeblasenen Zustand
die Oberarmarterie des Patienten 16 zu okkludieren. Während die
Blutdruckmanschette 12 mittels des Druckentlastungsventils 18,
das einen Auslass ins Freie 20 aufweist, druckentlastet
wird, wird die arterielle Okklusion allmählich aufgehoben. Die Druckentlastung
der Blutdruckmanschette 12 über das Druckentlastungsventil 18 wird
durch einen Zentralprozessor 22 über die Steuerleitung 24 gesteuert.
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Ein
Druckmesswandler 26 ist über eine (Luft)-Leitung 28 mit
der Blutdruckmanschette 12 verbunden, um den Druck in der
Manschette 12 zu erfassen. Gemäß herkömmlichen oszillometrischen Techniken
wird der Druckmesswandler 26 verwendet, um Druckschwankungen
in der Manschette 12 zu erfassen, die durch Druckänderungen
in der unter der Manschette befindlichen Arterie erzeugt werden. Die
von dem Druckmesswandler 26 ausgegebenen elektrischen Schwingungssignale
werden von dem Zentralprozessor 22 unter Verwendung eines
Analog/Digital-Konverters über
die Verbindungsleitung 30 gewonnen.
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Über eine
Leitung 34 ist eine Druckluftquelle 32, z.B. ein
Luftkompressor oder eine Druckgasflasche, angeschlossen. In einem
Ausführungsbeispiel, das
einen Luftkompressor verwendet, ist dieser unmittelbar an die (Luft)-Leitung 38 angeschlossen. Falls
die Druckluftquelle durch eine Druckgasflasche beliefert wird, ist
zwischen der Quelle 32 und der Leitung 38 jedoch
ein Aufblasventil 36 angeordnet. Der Betrieb des Aufblasventils 36 wird über die
Steuerleitung 24 durch den Zentralprozessor 22 gesteuert. Das
Aufblasen und die Druckentlastung der Blutdruckmanschette 12 wird
somit mittels des Zentralprozessors 22 über das Druckentlastungsventil 18 bzw.
das Aufblasventil 36 gesteuert.
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Vom
Standpunkt des Prinzips der vorliegenden Erfindung kann die Verarbeitung
der von dem ersten Druckmesswandler
26 stammenden Schwingungssignale
durch den Zentralprozessor
22, um Blutdruckdaten zu erzeugen
und optional Artefaktdaten zu verwerfen, gemäß den Ausführungen nach dem Stand der
Technik der oben erwähnten
Patente '029 und '034 von Ramsey durchgeführt werden.
In einer Abwandlung kann der Blutdruck gemäß den Ausführungen von Medero et al. in
den
US-Patenten 4 543 962 ,
von Medero in
4 546 775 ,
von Haube, Jr. et al. in
4 461
266 , von Ramsey, III et al. in
4 638 810 , von Ramsey III et al. in
4 754 761 , von Ramsey III
et al. in
5 170 795 ,
von Ramsey III et al. in
5 052
397 , von Medero in
5
577 508 und von Hersh et al. in
5 590 662 ermittelt werden, die sämtliche
den Inhaber der vorliegenden Erfindung gehören, und deren Offenbarungen
hier durch Bezug aufgenommen sind. Auf jeden Fall ist es erwünscht, eine
beliebige der bekannten Techniken zu verwenden, um die Qualität der Schwingungskomplexe
zu ermitteln, die bei jedem Manschettendruck erhalten werden, so
dass die Bestimmung des Blutdrucks anhand der relevanten physiologischen
Manschetten druckschwingungen durchgeführt wird, die von einem Herzschlag,
und nicht von Artefakten herrühren.
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Im
normalen Einsatz des NIBP-Überwachungssystems 10 wird
die Blutdruckmanschette 12, wie in 1 gezeigt,
zu Beginn an dem Patienten 16 angelegt, und zwar gewöhnlich über der
Oberarmarterie um den Oberarm 14 des Patienten. Zu Beginn des
Messzyklus wird die Blutdruckmanschette 12 bis zu einem
Druck aufgeblasen, der die Oberarmarterie vollkommen okkludiert,
d.h. verhindert, dass zu irgendeinem Zeitpunkt in dem Herzzyklus
Blut durch die Oberarmarterie strömt. In 2 ist der
anfängliche
Fülldruck
durch Bezugszeichen 40 veranschaulicht.
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Nachdem
die Blutdruckmanschette auf den anfänglichen Fülldruck 40 aufgeblasen
ist, wird das Druckentlastungsventil durch den Zentralprozessor betätigt, um
die Manschette in einer Reihe von Druckstufen 42 druckzuentlasten.
Obwohl für
jede Druckstufe 42 unterschiedliche Werte verwendet werden
können,
betragen in einem exemplarischen Beispiel sämtliche Druckstufen 42 gewöhnlich etwa
8 mm Hg.
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Nach
jeder Druckstufe 42 erfasst das NIBP-Überwachungssystem für den gegenwärtigen Manschettendruckpegel
die Amplitude 44 zweier Schwingungspulse und zeichnet sie
auf. Der Druckmesswandler misst den inneren Manschettendruck und
erzeugt ein analoges Signal, das die oszillatorischen Komplexe des
Blutdrucks kennzeichnet. Die Scheitelwerte der komplexen Signale
werden in dem Zentralprozessor bestimmt.
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Während der
Manschettendruck ausgehend von dem anfänglichen Fülldruck abnimmt, erfasst das
NIBP-Überwachungs system
Druckschwankungen 44 und zeichnet diese für den gegenwärtigen Manschettendruck
auf. Der Zentralprozessor in dem NIBP-Überwachungssystem kann anschließend den MAP 46,
den systolischen Druck 48 und den diastolischen Druck 50 berechnen.
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Während die
Messzyklen fortschreiten, wachsen die Scheitelamplituden der Schwingungspulse
im Allgemeinen, wie durch den glockenförmigen Graph 45 in 2 veranschaulicht,
bis zu einem Maximum monoton an und nehmen anschließend, während der
Manschettendruck sich ständig
in Richtung einer völligen
Druckentlastung bewegt, monoton ab. Die Scheitelamplituden der Manschettendruckschwingungskomplexe,
und die entsprechenden okkludierenden Manschettendruckwerte werden
in dem Arbeitsspeicher des Zentralprozessors festgehalten. Die oszillometrischen
Messwerte werden von dem Zentralprozessor verwendet, um den mittleren
arteriellen Blutdruck (MAP) 46, den systolischen Druck 48 und
den diastolischen Druck 50 auf eine bekannte Weise zu berechnen.
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Nochmals
Bezug nehmend auf 1, enthält das System der vorliegenden
Erfindung ferner ein Erfassungssystem 52 zum Gewinnen eines
plethysmographischen Kurvenverlaufs von dem Patienten 16.
In dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist das Erfassungssystem 52 ein Pulsoximeterüberwachungssystem 54 mit einer
Fingersonde 56, die an dem Patienten 16 angelegt
wird, um die SpO2-Werte des Patienten 16 zu ermitteln.
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Das
Pulsoximeterüberwachungssystem 54 erzeugt
ein SpO2-plethysmographisches Signal, das über eine
Datenübertragungsleitung 58 an
den Zentralprozessor 22 des NIBP-Überwachungssystems 10 ausgegeben
wird. Zusätzlich
zur Er zeugung der SpO2-Werte des Patienten
gewinnt die Pulsoximeterüberwachungseinheit 54 einen
plethysmographischen Kurvenverlauf 60 (3),
der eine Serie von zeitlich beabstandeten Pulsen 62 umfasst,
die jeweils von einem Herzschlag des Patienten stammen. Da die Fingersonde 56 an
dem Patient 16 angelegt ist, überwacht das Pulsoximeterüberwachungssystem 54 den
Patienten fortlaufend und erzeugt einen kontinuierlichen plethysmographischen
Kurvenverlauf 60, der die Serie von zeitlich beabstandeten
Pulsen 62 enthält.
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Wenn
das NIBP-Überwachungssystem
zum Gewinnen des Blutdrucks des Patienten aktiviert wird, gewinnt
das NIBP-Überwachungssystem,
wie in 3 dargestellt, einen NIBP-Kurvenverlauf 64, der ebenfalls
eine Serie von Schwingungspulsen 66 enthält, die
jeweils dem Herzschlag des Patienten entsprechen. Da sowohl der
plethysmographische Kurvenverlauf 60 als auch der NIBP-Kurvenverlauf 64 eine
Serie von dem Herzschlag des Patienten entsprechenden beabstandeten
Pulsen enthalten, entspricht die Dauer jedes der plethysmographischen Pulse 62 im
Allgemeinen der Dauer der Schwingungspulse 66. Da die Blutdruckmanschette
des NIBP-Überwachungssystems
gewöhnlich
näher an dem
Herzen des Patienten angeordnet ist als die Fingersonde des Pulsoximeterüberwachungssystems, eilen
die Schwingungspulse 66 allerdings im Allgemeinen den entsprechenden
plethysmographischen Pulsen 62 um ein durch den Pfeil 68 bezeichnetes Zeitintervall ΔT voraus.
Falls der NIBP-Kurvenverlauf 64 mit einem sehr geringen
Störpegel
oder wenig Artefakten gewonnen wird, werden im Allgemeinen sämtliche
Schwingungspulse 66 dem entsprechenden plethysmographischen
Puls 62 um dasselbe Zeitintervall ΔT vorauseilen. Während ΔT auf einer Druckstufe
konstant bleibt, ändert
sich ΔT
in Abhängigkeit
von dem Manschettendruck, und es sind angemessene Toleranzen eingerichtet,
um die Pulse zu schleusen.
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Wie
zuvor beschrieben, übermittelt
das in 1 gezeigte Pulsoximeterüberwachungssystem 54 den
plethysmographischen Kurvenverlauf, der die Serie von zeitlich beabstandeten
Pulsen enthält,
an den Zentralprozessor 22. Bei Empfang des plethysmographischen
Kurvenverlaufs 60 kann der Zentralprozessor 22 vielfältige Zeittaktberechnungen
an jedem der in dem Kurvenverlauf enthaltenen Pulse durchführen. Beispielsweise
kann der Zentralprozessor, wie am besten in 3 zu sehen,
für jeden
einzelnen der plethysmographischen Pulse 62 eine Taktperiode
von dem diastolischen Punkt 70 zu dem systolischen Scheitelpunkt 72 berechnen.
An den systolischen Scheitelpunkt 72 anschließend, kann der
Zentralprozessor die Zeitdauer von dem systolischen Scheitelpunkt 72 zu
dem diastolischen Punkt 70 für den nächsten Puls 62 bestimmen.
Da der Zentralprozessor eine fortlaufende Serie von plethysmographischen
Pulsen 62 empfängt,
kann der Zentralprozessor einen Mittelwert für den Anstieg von dem diastolischen
Punkt 70 zu dem systolischen Scheitelpunkt 72 und
den daran anschließenden
Abstieg von dem systolischen Scheitelpunkt 72 zu dem nächsten diastolischen
Punkt 70 berechnen. Da die plethysmographischen Pulse 62 hinsichtlich
ihrer Dauer den von dem NIBP-Kurvenverlauf stammenden Schwingungspulsen 66 64 entsprechen,
können
die aus den plethysmographischen Pulsen berechneten Zeitperioden
von dem NIBP-Überwachungssystem 10 genutzt
werden, um den Betrieb des NIBP-Überwachungssystems
zu optimieren.
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Obwohl
die Taktperiode von dem diastolischen Punkt 70 zu dem systolischen
Scheitelpunkt 72 in 3 als anhand des
plethysmographischen Kurvenverlaufs 60 berechnet gezeigt
ist, sollte es klar sein, dass dieselbe Taktperiode auch unter Verwendung
des NIBP-Kurvenverlaufs 64 berechnet werden könnte, da
jede der Schwingungspulse 66 die gleiche Dauer aufweist
wie die plethysmographischen Pulse 62. Die Taktperiode
sowie sonstige zeitliche Perioden in jedem der Pulse kann daher
sowohl anhand des plethysmographischen Kurvenverlaufs 60 als
auch anhand des NIBP-Kurvenverlaufs 64 errechnet werden.
Darüber
hinaus könnte
die auf Pulsen basierende Taktperiode anhand von anderen Signalen
berechnet werden, die z.B. von einem EKG stammen.
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Mit
Bezugnahme auf 4 ist ein von dem NIBP-Kurvenverlauf
isolierter typischer NIBP-Schwingungspuls 66 veranschaulicht.
Wie in 4 gezeigt, kann der Zentralprozessor eine durch den
Pfeil 74 bezeichnete Taktperiode T1 berechnen. Die Taktperiode
T1 beginnt an dem diastolischen Punkt 70 und erstreckt
sich geringfügig über den
systolischen Scheitelpunkt 72 des Schwingungspulses 66 hinaus.
Anschließend
an die Taktperiode T1 berechnet der Zentralprozessor außerdem eine
Druckentlastungsperiode T2, die unmittelbar nach der Taktperiode
T1 beginnt und sich bis zu dem diastolischen Punkt 70 des
nächsten
Schwingungspulses 66 erstreckt. Bei einem typischen Patienten
repräsentiert die
Taktperiode T1 unter der Voraussetzung einer Pulsfrequenz von sechzig
Schlägen
pro Minute etwa ein Drittel der Pulsperiode, während die Druckentlastungsperiode
etwa zwei Drittel der Pulsperiode repräsentiert. Somit ist die Taktperiode
T1 als ein veranschaulichtes Beispiel geringfügig länger als 0,33 Sekunden, während die
Druckentlastungsperiode T2 geringfügig kürzer ist als 0,67 Sekunden
ist. Diese Werte sind für
jeden individuellen Patienten selbstverständlich unterschiedlich.
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Wie
zuvor beschrieben, gewinnt das NIBP-Überwachungssystem für jeden
der während der
Messung des Blutdrucks des Patienten erfassten Schwingungspulse
eine Schwingungspulsamplitude. Die Pulsamplitude wird als die Höhe des Pulses
von dem vorhergehenden diastolischen Punkt zu dem Scheitelpunkt
(systolischen Scheitelpunkt 72) der Schwingung gemessen.
Somit kann das NIBP-Überwachungssystem,
wie in 4 einsichtig veranschaulicht, die Pulsamplitude
bestimmen, indem es das von dem Druckmesswandler ausgegebene Signal
während
der Taktperiode T1 analysiert, die sich knapp über den systolischen Scheitelpunkt 72 hinaus erstreckt.
der sich an den systolischen Scheitelpunkt 72 anschließende übrige Abschnitt
jedes Schwingungspulses 66 ist für die Bestimmung der Schwingungspulsamplitude
ohne Belang. Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird der übrige
Abschnitt des Schwingungspulses 66 genutzt, um die Druckmanschette
während
der Druckentlastungsperiode T2 druckzuentlasten.
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In
dem nun auf 6 eingegangen wird, ist eine
graphische Darstellung des NIBP-Kurvenverlaufs 64 und des
Manschettendrucks 76 veranschaulicht, wenn das NIBP-Überwachungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung betrieben wird. Anfänglich
weist der Manschettendruck 76 während des ersten Schwingungspulses 66a einen
ersten Druckpegel 78 auf. Während der Taktperiode T1 ermittelt
das NIBP-Überwachungssystem
die Schwingungspulsamplitude für
den Schwingungspuls 66a.
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Sobald
die Taktperiode T1 endet, wird das Druckentlastungsventil des NIBP-Überwachungssystems
geöffnet,
mit der Folge, dass der Manschettendruck, wie durch den absteigenden
Abschnitt 80 des Manschettendruckgraphen 76 gezeigt, ausgehend
von dem ersten Druckpegel 78 abnimmt. Insbesondere wird
das Druckentlastungsventil für
eine Manschettendruckentlastungszeit T2 geöffnet, und dem Manschettendruck
wird in Abhängigkeit
von der Zeit, in der das Druckentlastungsventil offen ist, erlaubt
abzunehmen. Wie zuvor erwähnt,
wird die Manschettendruckentlastungszeit T2 anhand des SpO2-plethysmographischen Kurvenverlaufs berechnet
und ausgewählt,
um geringfügig
kürzer
zu sein als die Zeitperiode von dem systolischen Scheitelpunkt zu
dem diastolischen Punkt des nächsten Schwingungspulses 66b.
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Wie
in 6 gezeigt, sinkt der Manschettendruck 76 vor
dem Beginn des nächsten
Schwingungspulses 66b auf einen zweiten Druckpegel 82. Während der
Taktperiode T1 für
den zweiten Schwingungspuls 66b berechnet das NIBP-Überwachungssystem
auch die Schwingungspulsamplitude für den zweiten Druckpegel 82.
Anschließend
an die Beendigung der Taktperiode T1 wird der Manschettendruck während der
Druckentlastungsperiode T2 wieder gesenkt, bis der Druck den dritten
Druckpegel 84 erreicht. Dieses Verfahren wird wiederholt,
bis das NIBP-Überwachungssystem
den Manschettendruck unterhalb des diastolischen Drucks gesenkt
hat, so dass der Blutdruckschätzwert
für den
Patienten berechnet werden kann.
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In
dem in 6 veranschaulichten Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist jede der zwischen den entsprechenden Druckpegeln 78, 82 und 84 vorhandenen
Druckstufen durch die Fähigkeit
des Druckentlastungsventils vorgegeben, während der Druckentlastungsperiode
T2 Druck aus der Druckmanschette abzulassen. Der durch den Pfeil 86 veranschaulichte Betrag
der Druckabnahme zwischen jedem der Druckpegel ist durch die physikalischen
Eigenschaften des Druckentlas tungsventils vorgegeben. In einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist das Druckentlastungsventil in der Lage, den Druckpegel
in etwa 0,31 Sekunden zwischen 18 und 23 mm Hg zu verringern. Da
die Druckentlastungsperiode T2 im Bereich von 0,3–0,6 Sekunden
liegen kann, könnte die
von jedem der Druckpegel ausgehende Druckstufe zwischen 18–23 mm Hg
betragen. Es sollte allerdings klar sein, dass der Prozessor des
NIBP-Überwachungssystems
das Druckentlastungsventil auch so steuern könnte, dass der Druckpegel um
einen beliebigen gewünschten
Druckbetrag verringert wird, solange die Zeit zum Senken des Drucks
der Blutdruckmanschette kürzer
ist als die Druckentlastungsperiode T2.
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Wie
oben beschrieben, arbeitet das NIBP-Überwachungssystems in der Weise,
dass es bei jedem der Druckpegel 78, 82 und 84 nur
eine einzige Schwingungspulsamplitude aufzeichnet. Darüber hinaus
wird der Manschettendruckpegel während der
zweiten Hälfte
jedes Schwingungspulses 66 bis zu dem nächsten Druckpegel druckentlastet,
so dass anschließend
eine Schwingungspulsamplitude für den
nächsten
Schwingungspuls aufgezeichnet werden kann. Auf diese Weise kann
die zum Gewinnen der oszillometrischen Hüllkurve des Patienten erforderliche
Zeit im Vergleich zu dem typischen Betrieb eines in 2 gezeigten
NIBP-Überwachungssystems
erheblich verkürzt
werden.
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In
dem Ausführungsbeispiel
der oben beschriebenen Erfindung ist die Manschettendruckentlastungszeit
T2 als die zweite Hälfte
jedes der NIBP Schwingungspulse nach dem systolischen Scheitelpunkt
beschrieben. Allerdings wird in Erwägung gezogen, dass die Manschettendruckentlastungszeit kürzer als
die Periode T2 sein könnte,
um sicherzustellen, dass sich der Druckpegel vor dem Beginn des
nächsten Schwingungspulses
stabilisiert hat. In einer Abwandlung könnte die Druckentlastungszeit auf
einen Wert erhöht
werden, der größer ist
als die Druckentlastungsperiode T2, z.B. (T1 + 2·T2). Falls die Manschettendruckentlastungsperiode
wie beschrieben erweitert ist, würde
von jedem zweiten Puls in dem NIBP-Kurvenverlauf eine Schwingungspulsamplitude
gewonnen werden. Falls eine Schwingungspulsamplitude bei jedem zweiten
Puls bestimmt wird, wird die zum Gewinnen eines Blutdruckschätzwerts
eines Patienten erforderliche Zeitdauer gegenüber dem in 2 veranschaulichten
Verfahren aus dem Stand der Technik, das das Gewinnen von zwei Schwingungsamplituden
aus jedem Druckpegel erforderte, immer noch erheblich vermindert sein.
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Wenn
das NIBP-Überwachungssystem 10 gemäß dem oben
beschriebenen Verfahren betrieben wird, werden über eine größere Anzahl von Druckpegeln
hinweg eine größere Anzahl
von Schwingungspulsamplituden gewonnen, da die Druckstufen zwischen
jedem Druckpegel als kleiner vorausgesetzt sind, als die nach dem
Stand der Technik zwischen Druckpegeln vorhandenen typischen Druckstufen.
Auf diese Weise wird eine bedeutende Anzahl von Pulsamplituden bei
einer größeren Anzahl
von Manschettendrücken
gesammelt, woraus sich eine zuverlässigere Blutdruckberechnung
ergibt, ohne die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu verlangsamen.
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Wenn
das NIBP-Überwachungssystem 10 in der
oben beschriebenen Weise betrieben wird, kann auf das Konzept eines
Pulsamplitudenabgleichs bei jedem Druckpegel verzichtet werden,
da bei jedem Druckpegel nur eine einzige Druckamplitude gewonnen
wird. Da eine Unregelmäßigkeit
in dem NIBP-Pulskurvenverlauf
von einem Störpegels
oder einem Artefakt herrühren
kann, wurde ein abgewandeltes Verfahren der Ana lyse jedes Schwingungspulses
entwickelt. Wie zuvor beschrieben und mit nochmaligem Bezug auf 5,
eilt jeder Schwingungspuls 66 aufgrund des physikalischen
Orts der Fingersonde bezüglich
der Blutdruckmanschette im Allgemeinen dem entsprechenden SpO2-plethysmographischen Puls 62 um
ein Zeitintervall ΔT
voraus. 5a und 5b veranschaulichen
verschiedene Werte für ΔT, die sich
aus unterschiedlichen Orten der Fingersonde an dem Patienten ergeben.
Darüber
hinaus kommt auch in Betracht, dass, abhängig von den relativen Positionen
der Manschette und des SpO2-Sensors, der
SpO2-plethysmographische Puls 62 dem
Manschettenschwingungspuls 66 vorauseilen könnte.
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Während des
Betriebs des NIBP-Überwachungssystems
wird die Schwingungspulsamplitude für den NIBP-Puls 66 vor
der Detektion des SpO2-plethysmographischen
Pulses 62 durch den Zentralprozessor bestimmt. Daher muss
der Zentralprozessor die Pulsamplitude für den NIBP-Puls 66 vor
der Detektion des SpO2-plethysmographischen
Pulses 62 speichern. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung überwacht
der Zentralprozessor den plethysmographischen Kurvenverlauf, um
zu ermitteln, ob in dem Zeitintervall ΔT, plus oder minus einer gewissen
Zeitabweichung, ein Puls 62 erfasst wird (wie weiter oben
festgestellt, reicht diese Zeitabweichung aus, um Änderungen
von ΔT im
Zusammenhang mit dem Manschettendruck oder der Anordnung des SpO2-Sensors
zu berücksichtigen;
ein anfänglicher
Schätzwert
von ΔT kann
durch Vergleichen des Zeittakts der Schwingungspulse mit den plethysmographischen
Pulsen während
des Aufblasens der Blutdruckmanschette gewonnen werden und/oder
bei vorherigen Druckstufen durch den Verlauf der NIBP-Bestimmung
in Erfahrung gebracht werden). Falls in dem Zeitintervall ΔT ein SpO2-plethysmographischer Puls 62 erfasst
wird, wird der NIBP-Puls 66 für gültig erklärt, und die gespeicherte Amplitude
und der Manschettendruck werden im Arbeitsspeicher des Zentralprozessors
beibehalten. Falls der SpO2-plethysmographische
Puls in dem Zeitintervall allerdings nicht erfasst wird, wird der NIBP-Puls 66 als
ein Artefakt angesehen, und die von dem NIBP-Puls stammenden Amplitudendaten werden
in der NIBP-Bestimmung nicht verwendet.
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Anstelle
eines vollständigen
Verwerfens der NIBP-Amplitude, wenn kein SpO2-plethysmographischer
Puls erfasst wurde, kann der ermittelten NIBP-Pulsamplitude in Abhängigkeit
von der Qualität des
NIBP-Pulses 66 auch ein Gewichtungsfaktor zugeordnet werden.
Beispielsweise können
die Größe, Form
und Amplitude des NIBP-Pulses 66 mit zuvor empfangenen
Pulsen verglichen werden, und es kann dem Amplitudenmesswert auf
der Grundlage der Qualität
des Pulses ein Gewichtungswert zugeordnet werden. Es wird in Betracht
gezogen, dass die Gewichtungsfaktoren im Bereich zwischen Null und zehn
liegen können,
wobei, basierend auf einer früheren
Detektion, Null für
eine vollständig
zurückgewiesene
Pulsamplitude und zehn für
einen vollkommen brauchbaren Puls steht. Falls der Gewichtungsfaktor
größer ist
als ein vorbestimmter Schwellenwert, wird der Puls in der Blutdruckberechnung
verwendet. Folglich können
sogar in dem Falle, dass die plethysmographische Pulsverzögerung die
Verwendung des Manschettenpulses nicht stützt, andere Kriterien wichtiger
sein und eine Zurückweisung
der Manschettenschwingungsamplitude außer Kraft setzen.
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Obwohl
das Verfahren zum Überwachen
der Anwesenheit eines plethysmographischen Pulses in dem Zeitintervall ΔT vor oder
nach dem NIBP-Puls in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel in der Weise beschrieben
wurde, dass es gemeinsam mit dem Verfahren der Druckentlastung der
Druckmanschette während
der Druckentlastungsperiode jedes Pulses durchgeführt wird,
sollte es klar sein, dass diese beiden Verfahren auch unabhängig voneinander
durchgeführt
werden könnten.
Beispielsweise könnte
die Druckmanschette mittels herkömmlicher
Techniken druckentlastet werden, die bei der Druckentlastung konstante
Druckstufen verwenden und bei denen bei jeder Druckstufe eine einzige
Pulsamplitude erfasst wird. Während
der Druckentlastung der Manschette bestimmt die Detektion des plethysmographischen Pulses 62 in
dem Zeitintervall ΔT
einen Gewichtungsfaktor für
die Pulsamplitude. Desgleichen könnte
das Konzept der Verwendung des Gewichtungsfaktors zur Klassifizierung
jeder der Pulsamplituden eliminiert werden, und es könnten andere
Verfahren zur Analyse der Pulsamplitude verwendet werden, um zu
entscheiden, ob die Pulsamplitude in die Druckentlastung der Blutdruckmanschette
während
der Druckentlastungsperiode jedes Schwingungspulses einbezogen werden
sollte.
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Mit
Bezugnahme auf 7 ist der operative Ablauf des
NIBP-Überwachungssystems
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem Flussdiagramm veranschaulicht.
Wie in 7 gezeigt, nimmt das NIBP-Überwachungssystem, wie in Schritt 88 angegeben,
fortlaufend einen plethysmographischen Kurvenverlauf von der Pulsoximeterüberwachungseinheit
entgegen. Der Zentralprozessor des NIBP-Überwachungssystems berechnet
in Schritt 90 auf der Grundlage der als Teil des plethysmographischen
Kurvenverlaufs empfangenen SpO2-Pulse sowohl
eine Taktperiode T1 als auch eine Druckentlastungsperiode T2. Wie
beschrieben, entsprechen die Taktperiode T1 und die Druckentlastungsperiode
T2, die anhand der SpO2-plethysmographischen
Pulse berechnet wurden, denselben Zeitperioden in den in 4 gezeig ten
Manschettenschwingungspulsen 66. Daher könnten in
einem abgewandelten Ausführungsbeispiel
die Perioden T1 und T2 anhand der NIBP-Schwingungspulse 66 berechnet
werden.
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Wenn
die Taktperiode T1 und die Druckentlastungsperiode T2 berechnet
sind, beginnt in Schritt 92 der NIBP-Überwachungzyklus, und der Zentralprozessor überwacht
in Schritt 94 den Beginn eines ersten Schwingungspulses.
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Bei
Empfang des ersten Schwingungspulses berechnet der Zentralprozessor
des NIBP-Überwachungssystems
eine Schwingungspulsamplitude in der Taktperiode T1 und speichert,
wie in Schritt 96 gezeigt, die Schwingungspulsamplitude
und den gegenwärtigen
Manschettendruckpegel im Arbeitsspeicher. Unmittelbar nach dem Ende
der Taktperiode T1 öffnet
der Zentralprozessor das Druckentlastungsventil, um, wie in Schritt 98 angegeben,
die Druckmanschette während
der Druckentlastungsperiode T2 druckzuentlasten. Wie zuvor beschrieben,
ist die Druckentlastungsperiode T2 die Zeitdauer unmittelbar nach
dem Ende der Taktperiode T1 bis zu dem diastolischen Punkt für den nächsten Schwingungspuls.
In einer Abwandlung kann die Druckentlastungsperiode T2 in Abhängigkeit
von dem Betrieb des NIBP-Überwachungssystems
geringfügig
verkürzt
oder verlängert
werden.
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Während die
Druckmanschette druckentlastet wird, erfasst der Zentralprozessor
des NIBP-Überwachungssystems
in Schritt 99 anfänglich
den Beginn eines SpO2-plethysmographischen
Pulses. Sobald der Puls erfasst ist, entscheidet (überwacht)
der Zentralprozessor, wie in Schritt 100 veranschaulicht, ob
in dem Zeitintervall ΔT,
plus oder minus einer geringen Abweichung, ein SpO2-plethysmographischer Puls
erfasst wurde. Wie in 5 beschrieben, ist das Zeitin tervall ΔT konstant
und hängt
von dem physikalischen Ort der Blutdruckmanschette und der Fingersonde
ab. Falls der Schwingungspuls 66 von einem tatsächlichen
Herzschlag des Patienten stammt, wird der entsprechende SpO2-Puls 62 innerhalb des Zeitintervalls ΔT folgen.
Falls in dem Zeitintervall ΔT kein
SpO2-plethysmographischer Puls erfasst wird, ordnet
der Prozessor in Schritt 102 der gespeicherten Pulsamplitude
einen Gewichtungsfaktor zu, der auf anderen Kriterien begründet ist,
um zu bestimmen, ob der Manschettenpuls zur Berechnung des Blutdrucks
des Patienten herangezogen wird. Falls innerhalb des Intervalls ΔT ein SpO2-plethysmographischer
Puls erfasst wird, wird in Schritt 106 für die Manschettenpulsamplitude
dennoch ein Gewichtungsfaktor zugeordnet, jedoch wird der Gewichtungsfaktor
wesentlich höher
sein, als wenn der SpO2-Puls nicht in einer
angemessenen Zeit erfasst wird.
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Falls
in Schritt 100 ein SpO2-plethysmographischer
Puls erfasst wird, ermittelt das NIBP-Überwachungssystem in Schritt 106 die
Pulsform, die Größe und sonstige
Parameter und ordnet dem Puls einen Gewichtungsfaktor zu. Die Zuordnung
eines Gewichtungsfaktors kann, wie aus dem Stand der Technik allgemein
bekannt, auf vielfältigen
Parameter des erfassten Pulses begründet werden.
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Anschließend an
die entweder in Schritt 102 oder 106 erfolgende
Zuordnung des Gewichtungsfaktors ermittelt das NIBP-Überwachungssystem
in Schritt 108, ob der diastolische Druck erreicht ist. Falls
der diastolische Druck nicht erreicht ist, kehrt das System zu Schritt 94 zurück, um den
nächsten Schwingungspuls
zu erfassen. Falls der diastolische Druck hingegen erreicht ist,
berechnet das System in Schritt 110 den Blutdruck des Patienten.
Die Berechnung des Blutdrucks des Patienten in Schritt 110 hängt von
den aufgezeichneten Druckamplituden und von den zugeordneten Gewichtungsfaktoren
ab. Die Berechnung des Blutdrucks des Patienten auf der Grundlage
der Schwingungspulsamplituden ist, wie in den zuvor erwähnten Patenten
beschrieben, hinlänglich
bekannt.
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Die
Erfindung richtet sich auf ein Verfahren und ein System zum Betrieb
einer nicht invasiven Blutdrucküberwachungseinrichtung 10,
die ein SpO2-plethysmographisches Signal 60 nutzt,
um die zum Gewinnen eines Blutdruckwerts eines Patienten erforderliche
Zeit zu verkürzen.
Im Betrieb der NIBP-Überwachungseinheit 10 nutzt
diese das SpO2-plethysmographische Signal 60,
um eine Taktperiode 74 und eine Druckentlastungsperiode
für jeden
dem Herzschlag des Patienten zugeordneten Puls zu ermitteln. Wenn
ein Schwingungspuls 66 empfangen wird, ermittelt die NIBP-Überwachungseinheit 10 während der
Taktperiode 74 die Schwingungsamplitude 44 und
lässt während der
unmittelbar auf die Taktperiode 74 folgenden Druckentlastungsperiode
Luft aus der Blutdruckmanschette 12 ab. Um die zum Gewinnen
eines Blutdruckwerts des Patienten 16 erforderliche Zeitdauer
zu verkürzen, findet
die Druckentlastungsperiode vorzugsweise während desselben Schwingungspulses 66 statt,
der verwendet wird, um die Schwingungspulsamplitude 44 zu
berechnen.
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Die
obige Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung, einschließlich des
besten Modus, zu offenbaren, und außerdem, um es einem Fachmann
zu ermöglichen,
die Erfindung zu verwirklichen und zu nutzen. Der patentfähige Schutzumfang
der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann sonstige
Beispiele umfassen, die dem Fachmann in den Sinn kommen. Solche
sonstigen Beispiele sollen in den Schutzbereich der Ansprüche fallen,
falls sie strukturelle Elemente enthalten, die sich von dem wörtlichen
Inhalt der Ansprüche
nicht unterscheiden, oder falls sie äquivalente strukturelle Elemente
mit unwesentlichen Unterschieden gegenüber dem wörtlichen Inhalt der Ansprüche enthalten.