Как устроен измеритель артериального давления
Артериальное давление – важнейший параметр, характеризующий работу кровеносной системы и всего организма в целом. Измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.).
Принцип действия механического тонометра.
Аускультативный метод регистрации артериального давления был изобретен в начале 20 века и с тех пор не претерпел каких-то кардинальных изменений. В его основе лежит выслушивание звуков в организме, появляющихся при определенных условиях.
Механический прибор (сфигмоманометр) состоит из:
- манжеты, которая одевается на плечо (между локтевым и плечевым суставом);
- помпы – нагнетателя, которая накачивает воздух в манжету;
- манометра (ртутного или мембранного), который показывает давление воздуха в манжете;
- фонендоскопа (стетоскопа) для прослушивания характерных шумов (тоны Короткова);
Принцип работы тонометра следующий:
1На протяжении всей процедуры мембрана стетоскопа приложена к внутренней части сгиба локтя.
2Манжета плотно фиксируется на руке, после этого в манжету нагнетается воздух до полного пережатия артерии. Этот момент можно определить по полному прекращению звуков, ток крови приостановлен. Потом давление повышают еще на 30 – 40 мм рт. ст. (для повышения точности измерения).
3После этого воздух начинают медленно выпускать (со скоростью примерно 2 мм рт. ст. в секунду). Артерия приоткрывается, ток крови возобновляется. В этот момент появляются первые шумы, давление на манометре соответствует систолическому (верхнему) давлению.
4Давление продолжает снижаться, завихрения крови при малом просвете артерии создают характерные звуки (те самые шумы Короткова).
5Артерия полностью открывается, шумы исчезают. На манометре отмечается диастолическое (нижнее) давление.
Принцип работы автоматического тонометра.
При осциллометрическом методе регистрируется колебание давления воздуха в манжете. Оно возникает под воздействием кровотока на пережатом участке артерии. В этом случае фонендоскоп не нужен. Колебания давления (осцилляции) с помощью электронного устройства преобразуются в электрические сигналы.
Автоматическая система анализирует их и переводит в числовые значения. В зависимости от установленного функционала можно получить показатели давления, частоту сердечных сокращений, сведения о наличии аритмии. Показания могут сохраняться в памяти для последующего анализа и длительного мониторинга.
Электронный прибор может быть полностью автоматическим. В этом случае воздух в манжету накачивается электрическим компрессором и автоматически же сбрасывается. Функция пациента – надеть манжету, нажать кнопку включения и получить результат. В полуавтоматических моделях принцип работы тот же, но нет компрессора, воздух накачивается помпой вручную. При достижении необходимого давления воздух автоматически сбрасывается.
Принцип действия тонометра на запястье ничем не отличается от моделей с креплением манжеты на плечо. Просто в этом случае показания снимаются с лучевой артерии. Она более тонкая и амплитуда пульсовой волны меньше. Поэтому запястные модели более требовательны к соблюдению правил измерения.
Источник
Описание и принцип работы тонометра (измерителя артериального давления )
Тонометр — это прибор для измерения артериального давления у человека. Сегодня именно тонометры являются ключевыми лидерами на рынке услуг по диагностике гипертоническихи других сердечно-сосудистых заболеваний. Они имеют огромнейшее число вариантов моделей как по дизайну, так и по функциональности. Многие производители тонометров специализируются на производстве измерителей артериального давления в домашних условиях. При использовании измерителей давления различного вида, будет отличаться и сам процесс измерения давления.
Типы тонометров
Все имеющиеся сегодня на рынке медицинской техники тонометры можно разделить на две большие группы – механические и электронные. Последние, в свою очередь, подразделяются на автоматические и полуавтоматические.
Самые распространенные — механические тонометры (нагнетание и стравливание воздуха производится механическим способом, т. е. с помощью резиновой груши).
Они и самые дешевые, и достаточно точные. Но людям с нарушениями слуха пользоваться ими не рекомендуется: им будет сложно уловить тоны, определяющие верхнее и нижнее давление. Между тем это единственный вид приборов, который позволяет измерять давление при наличии симптомов аритмии.
В комплект механических измерителей входят плечевая манжета, пневматический нагнетатель, фонендоскоп и манометр (ртутный или мембранный).
Принцип действия механических тонометров отличается от принципа работы электронных приборов и требует непосредственного участия человека на всех этапах процесса измерения.
Человеческий фактор вносит некоторую дополнительную погрешность в результаты измерения давления, величина, которой напрямую зависит от профессионализма измеряющего.
При самостоятельном измерении для удобства рекомендуется тонометр со встроенной головкой фонендоскопа (безусловно, для специалистов – отдельно). Это облегчает процедуру самостоятельного измерения давления.
К достоинствам механических тонометров можно отнести высокую надежность и низкую стоимость приборов.
Электронные тонометры лишены некоторых недостатков механических приборов: они могут измерять и пульс и давление, нет необходимости пользоваться фонендоскопом. Современные модели оснащены индикаторами аритмии, которые сигнализируют о нарушении ритма сердца. Как правило, они имеют функцию памяти для фиксации измеренного давления. Отслеживая динамику изменения давления, врач сможет назначить эффективную терапию.
За счет того, что роль человека в процессе измерения давления сведена к минимуму, электронные измерители давления обеспечивают очень высокую точность измерений. Для уменьшения погрешности измерений следует в точности соблюдать рекомендации производителей по использованию электронных тонометров.
Различают полуавтоматические и полностью автоматические электронные тонометры.
Электронные полуавтоматические тонометры сравнительно недороги, обладают высоким классом точности и блоком памяти. Для измерения давления следует надеть на руку манжету и самостоятельно накачать грушей давление в манжету.
Прибор работает на батарейках, а показания высвечиваются на электронном дисплее. Полуавтоматические электронные тонометры предназначены как для индивидуального, так и для семейного использования, и позволяют быстро, просто и с высокой точностью измерить артериальное давление, а также определить частоту пульса. В полуавтоматических тонометрах также полностью исключено влияние человеческого фактора на точность измерения, что позволяет минимизировать погрешность результата.
Полностью автоматические тонометры снабжены компрессором, при помощи которого достигается нужное давление в манжете.
Несмотря на свое многообразие, тонометры с автоматическим циклом измерения различных фирм-изготовителей очень близки по техническим параметрам – массе, габаритам, потребляемой мощности, погрешности измерения давления.
Автоматический (электронный) тонометр — это прибор с осциллометрической электронной измерительной системой, предназначенный для самостоятельного контроля уровня артериального давления и пульса. Измерения производятся путем подачи воздуха в манжету и автоматического измерения значений давления и пульса.
Кроме того, автоматические тонометры различаются по месту наложения манжеты на тонометры с манжетой на плече и тонометры с манжетой на запястье.
Автоматические тонометры на запястье — это приборы для измерения уровня артериального давления, а также контроля частоты пульса. Автоматические тонометры на запястье отличаются небольшим размером, компактностью, а потому подходят для измерения давления у людей с большим объемом руки или людям ведущим активный образ жизни.
Принцип действия, простота и точность измерения аналогичны соответствующим характеристикам тонометров на плечо.
Высокая точность и надежность в сочетании с простотой управления делают процесс измерения давления с помощью автоматического тонометра на легкодоступным и комфортным для человека.
Автоматические тонометры показывают высокую стабильность результатов измерения давления, погрешности не выходят за допустимые пределы. В руках опытного специалиста механический тонометр – точнейший прибор, но у пользователя, не вполне владеющего техникой измерения (особенно если имеются проблемы со слухом или зрением), ценность полученных показателей может приближаться к нулю.
Для домашнего измерения лучше всего подойдут механические или полностью автоматические тонометры, т. к. они дают наиболее точный и стабильный результат независимо от того, кто ими пользуется. Если у пользователя имеются хорошие навыки измерения давления, если он не сомневаетесь в том, что сможет точно соблюсти все правила измерения, а, кроме того, у него нет проблем со зрением или слухом, то лучший выбор — механический тонометр. Если все-таки имеются сомнения по поводу возможности измерять давление самостоятельно, то выбирать нужно – электронный тонометр.
Пожилым людям для самостоятельного измерения давления больше подходят автоматы, поскольку ручная накачка манжеты полуавтомата требует некоторых усилий, на которые не обращают внимание сравнительно молодые и здоровые люди. Лицам, страдающим аритмией, также следует отдавать предпочтение автоматическим приборам с манжетой на плечо. Ограничения же могут быть связаны с размером манжеты (должен соответствовать охвату руки в области бицепса) или с некоторыми индивидуальными особенностями пациента.
Людям, больным аритмией, постинфарктные и постинсультные больным, необходимо контролировать давление только с помощью тонометров с системой MAM.
Поэтому, выбор тонометра на данном этапе больше зависит от опыта измерения давления и наличия заболеваний (аритмия, стенокардия ) или их отсутствие
Стабильность результата и соответствие его позиционируемой точности
Точность измерений – это самый главный критерий в работе тонометра. Все приборы могут давать погрешность в пределах допустимого, что составляет ±3 мм рт. ст. по уровню давления и ±5 по пульсу.
Также необходимо помнить, что разброс показаний может возникать из-за различных помех создаваемых движениями руки или тела, окружающей обстановкой (например, стуком по столу), разговором во время измерения. Разброс в показаниях неизбежен, если измерения производить подряд. Необходимо делать перерыв между измерениями примерно 5-10 минут. При этом рекомендуется снимать манжету с руки. Это позволяет кровеносным сосудам восстановить эластичность. Необходимо правильно, плотно, но не туго накладывать манжету. Разные положения манжеты приводят к разбросу показаний. Не плотно одетая манжета также причина заниженных показаний.
Источник
Тонометр – это медицинский аппарат, предназначенный для измерения артериального давления. Его применение позволяет оценить физическое состояние человека, а также диагностировать отклонения в работе организма. Прибор широко используется в медицине, поскольку показатель артериального давления обязательный при прохождении медкомиссии и практически любого медицинского исследования состояния здоровья. Использование тонометра позволяет определить отклонение давления от принятой нормы 120 на 80 мм. рт.ст. в большую или меньшую сторону. Это дает возможность подобрать правильный лекарственный препарат, который нужно употребить, чтобы улучшить самочувствие.
Разновидности тонометров
Данное оборудование не только используется профессиональными врачами и медсестрами в больницах, но и может применяться в домашних условиях. Такой аппарат обязательно должен быть в каждой семье, в которой есть люди старше 50 лет. Именно в этом возрасте обостряются проблемы с артериальным давлением, которые нужно решать с использованием поддерживающих медикаментов.
Производством данного оборудования занимаются десятки производителей заслуживающих доверия, ассортимент которых отличается между собой по цене, принципу работы и конструктивным особенностям. В связи с этим возникает вполне закономерный вопрос – какой тонометр лучше.
Если рассматривать типы оборудования по конструктивным особенностям, то оно бывает:
- Механическим.
- Электронным.
Механические тонометры подразумевают что все процессы необходимые для измерения артериального давления будут проводиться вручную. У электронных устройств имеются вспомогательные механизмы, которые работают на батарейках или аккумуляторе. Они позволяют ускорить процесс измерения и повысить удобство использования аппарата.
Механический тонометр
Механические тонометры являются самыми старыми устройствами, которые несмотря на почтенный возраст и наличие более современных электронных устройств по-прежнему пользуются популярностью. Главное достоинство механического оборудования – это его точность. Это практический безотказный аппарат, который подразумевает множество циклов использования. Именно такие тонометры можно встретить в медицинских учреждениях при прохождении медкомиссии.
Механическое устройство состоит из следующих элементов:
- Манжеты.
- Груши.
- Гибких трубок.
- Манометра.
- Стетоскопа.
Как использовать механические тонометры
Чтобы воспользоваться механическим тонометром необязательно иметь ассистента. Данное устройство позволяет измерить давление у самого себя, хотя для того нужны определенные навыки. Для начала нужно взять манжету и расположить ее на бицепсе. После этого манжета затягивается плотно и фиксируется с помощью имеющейся на ее поверхности липучки. Далее под нее на локтевой изгиб поближе к артерии подставляется акустическая головка стетоскопа. После этого нужно вставить оливы стетоскопа в уши.
Одной рукой нужно сжимать и выпускать грушу, чтобы закачать воздух в манжету. По мере заполнения она будет сдавливать руку, перекрывая доступ крови к конечности. Нужно закачать давление хотя бы на 30 пунктов выше, чем верхняя норма (120 мм рт. ст.). В тех случаях, когда давление всегда повышено, нужно качать еще больше, вплоть до максимального показателя, отображающегося на манометре.
Как только давление в манжете создано, нужно слегка приоткрыть спускной клапан, который находится на груше. Он начнет выпускать воздух, в результате чего снизиться сжимающая сила манжета. Благодаря этому в находящуюся без свежей крови часть конечности начнет проникать пульс. Как только в стетоскопе удастся услышать удар сердца, нужно запомнить показатель давление на манометре. У отдохнувшего здорового человека в этот момент манометр показывает 120 единиц. После этого пульсирующие удары будут слышаться постоянно, поскольку кровь хотя и с осложнениями, но все равно будет двигаться по артерии.
В это время нужно продолжать следить за манометром до тех пор, когда не прозвучит последний слышимый удар. Нужно будет запомнить положение стрелки манометра на шкале в момент последней слышимой пульсации. Это и будет нижнее давление. У здоровых людей оно составляет 80 единиц. Таким образом, после измерения должны получиться результаты 120 на 80 или другие показатели, что зависит от физического состояния здоровья человека. Отклонения могут проявляться как на обоих показателях давления, так и в каждую из них по отдельности.
Преимущества и недостатки механических тонометров
К безусловным преимуществам, которыми обладает механический тонометр можно отнести:
- Низкая цена.
- Высокая точность.
- Безотказность.
- Отсутствие необходимости в источнике питания.
- Большой ресурс службы.
При этом нужно отметить и недостатки, которые присущи такому оборудованию. В первую очередь нужно сказать, что для его использования необходимы определенные навыки. Впервые взяв в руки такой прибор возникает ряд затруднений. В первую очередь сложно понять, что именно нужно слушать, чтобы точно определить давление. Отсутствие навыков концентрации внимания приводит к тому, что показатели снимаются с опозданием, что приводит к получению неправильных результатов. Также явным недостатком таких устройств является то, что они могут использоваться исключительно в тихих местах. Если вокруг шумно, то услышать в стетоскоп когда именно прозвучал удар пульса невозможно.
Электронные
Электронные тонометры существенно превосходят по уровню удобства механические. При этом нужно отметить и некоторые их недостатки. В первую очередь, эти устройства нуждаются в источнике питания. Если батарейка разряжается, то прибор начинает фиксировать показатели с большой погрешностью, что недопустимо, если человек будет пить медикаменты. Правильное определение давления позволяет рассчитать оптимальную концентрацию препарата.
Электронные тонометры бывают:
- Полуавтоматические.
- Автоматические.
Полуавтоматические
Полуавтоматические тонометры весьма распространены, поскольку хотя и используют батарейки, но потребляют мало энергии, поэтому способны прослужить несколько месяцев, даже при частом применении, без необходимости смены источника питания. Использование такого прибора подразумевает более легкую процедуру измерения. Сам тонометр представляет собой манжету, которая прикрепляется к небольшому корпусу прибора с электронной начинкой. Для заполнения манжеты воздухом используется обычная груша, как и у механических моделей.
Чтобы воспользоваться таким тонометром необходимо зафиксировать его манжету на бицепсе, после чего закачать в нее воздух с помощью груши. После этого маленький клапан на груше приоткрывается, и она начинает стравливать воздух. Электронная часть устройства оснащается датчиками, которые сами фиксируют начало и окончание пульса. Это позволяет отказаться от применения стетоскопа. Такое устройство по надежности уступает механическому, но превосходит автоматическое оборудование. С его помощью можно с легкостью мерить давление самому себе. Также тонометры полуавтоматического типа позволяют измерять давление даже при проблемах со слухом, когда не получается услышать пульс сквозь стетоскоп.
Автоматические
Автоматический тонометр самый простой в применении. Он не оснащается грушей и стетоскопом. Прибор представляет собой небольшую манжету, на одной стороне которой зафиксирована электронная часть прибора. Внутри устройства имеется собственный компрессор, который накачивает воздух в манжету, и система датчиков. Все что нужно чтобы измерить давление, это зафиксировать манжету на руке и нажать на кнопку. Прибор автоматически закачает воздух и спустить его, фиксируя верхнее и нижнее давление. После этого показатели будут выведены на экран, вместе с частотой пульса.
Распространенной проблемой автоматических тонометров является то, что они быстро истощают батарейки. По мере снижения заряда приборы начинают работать с погрешностью. У ассортимента низкого ценового сегмента, нередки случаи, когда по мере использования прибор начинает выдавать показатели давления с погрешностью, даже на свежей батарейке, хотя перед этим все было предельно точно. В связи с этим стоит избегать дешевых тонометров, и при желании выбрать действительно хороший аппарат.
Существуют автоматические тонометры, работающие на аккумуляторе, которые можно подзаряжать. Их достоинством является предельная точность независимо от заряда батареи. Это достигается путем подключения к тонометру зарядного кабеля и его включения в розетку. В этом случае тонометр использует электрический ток от зарядного устройства, что дает ему достаточный объем энергии для точной работы.
Где лучше фиксировать манжету
Стоит отметить, что фиксировать манжету на бицепсе не всегда удобно, особенно в холодное время года, когда имеется одежда с длинным рукавом. Измерять давление через рукава нельзя, поскольку это нарушает точность. Манжета и акустическая головка стетоскопа должны контактировать с кожей напрямую. В связи с этим многие производители автоматического оборудования предлагают модели устройств, манжеты которых можно одевать на запястье.
Зачастую это отличная альтернатива, но бывают исключения, когда не стоит отдавать предпочтение таким приборам. В том случае, если имеется атеросклероз, то тонометр на запястье будет давать показатели с погрешностью. Это связано с тем, что увеличение жесткости сосудов приводит к некорректному отображению реального давления к слышимым ударам, которые фиксируются для отображения давления. Если требуется гарантированная точность, лучше чтобы манжета одевалась на бицепс.
Похожие темы:
Манометр. Виды. Устройство. Работа. Применение. Особенности
Пульсоксиметр. Виды и работа. Применение и точность. Особенности
Источник
