BRPI0917812A2

BRPI0917812A2 - EQUIPAMENTO E MÉTODO PARA MEDIR CONTINUAMENTE A PRESSÃO SANGUíNEA PARA PROPÓSITOS DE MONITORAMENTO

Info

Publication number: BRPI0917812A2
Application number: BRPI0917812-0A
Authority: BR
Inventors: Heinz Susstrunk; Etienne Hirt
Original assignee: Stbl Medical Research Ag
Priority date: 2008-08-15
Filing date: 2009-08-12
Publication date: 2020-12-22
Also published as: US20110166461A1; US9848781B2; EP2620100A1; WO2010017973A1; EP2337493B1; JP5626659B2; JP2012500033A; CH699319A2; EP2620100B1; EP2337493A1

Abstract

equipamento e método para medir continuamente a pressão sanguínea para propósitos de monitoramento. a presente invenção refere-se ao equipamento que tem pelo menos um sensor de pressão (28) disposto para ser colocado na superfície do corpo do usuário e sendo mantido fixado à mesma por meio de uma banda. a força de fixação é selecionada tal que o sinal de pressão do sensor de pressão (28) contém variações causadas pelo pulso. um sensor de pressão de fixação (52) ou um sensor de tensão de banda (18') gera um sinal elétrico dependendo da pressão de fixação. o microprocessador (36) determina os valores de pressão sanguínea diastólica e sistólica do sinal de pressão, levando em conta o sinal para o sensor de pressão de fixação (52) ou o sensor de tensão de banda (18').

Description

- Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "EQUIPA- . MENTO E MÉTODO PARA MEDIR CONTINUAMENTE A PRESSÃO SAN- * — GUÍNEA PARA PROPÓSITOS DE MONITORAMENTO". . A presente invenção refere-se a um aparelho e um método para medir continuamente a pressão sanguínea para propósitos de monitoramen- to, como pelas reivindicações 1 e 13. O aparelho e o método são particular- mente adequados para a medição a longo prazo da pressão sanguínea em um corpo saudável e um doente, e também uma pressão sanguínea perigo- samente elevada ou baixa pode ser identificada precocemente.

Quando o coração bate, uma onde de pressão é gerada com cada batida ou cada contração cardíaca e se propaga através do corpo intei- - ro a partir do coração.

O corpo consiste principalmente de água e assim esta o propagação ocorre não somente nas artérias, mas se estende para todos os 7 vasos sanguíneos e, no efeito final, para o tecido corporal inteiro.

A artéria é expandida elasticamente com cada batida do coração, e se contrai subse- quentemente.

No processo, a coluna de sangue é avançada a partir do cora- ção, e um fluxo de retorno é impedido fechando as válvulas cardíacas.

À pressão sanguínea se eleva quando o coração se contrai (duração: aproxi- madamente 0,15 segundos) e pressiona o sangue para dentro das artérias, que são expandidas como resultado disto.

A pressão máxima gerada desse modo é chamada de pressão sanguínea sistólica.

A pressão sanguínea é mais baixa quando o coração relaxa novamente (duração: 0,7 segundos), e os vasos novamente obtêm seus estado normal.

A pressão que ocorre aqui é chamada pressão sanguínea diastólica. 140/80 (pronuncia-se 140 por 80) assim significa que a pressão sanguínea sistólica tem um valor de 140 e a pressão sanguínea diastólica tem um valor de 80. No entanto, a pressão sanguínea não é sempre constante, mas varia ao longo do dia.

Variáveis que influenciam incluem, por exemplo, a hora do dia, esforço físico, tabagis- mo, repouso e relaxamento.

Os métodos mais comuns de medição de pressão sanguínea não invasiva são os métodos de medição esfigmomanométrica e pletismo- gráfica.

Ambos fornecem medições da pressão sanguínea com a ajuda de

. punhos de pressão de acordo com o princípio de Riva-Rocci. Existem méto- ' dos de medição indireta, em que os valores extremos da faixa de pressão no , sistema arterial são medidos. Eles somente permitem medições ocasionais e . não permitem coleta contínua as condições de pressão. A medição ausculta- tória, usando uma coluna de mercúrio (esfigmomanômetro), é considerada historicamente "padrão ouro" de medição de pressão sanguínea indireta (método de Riva-Rocci). Os outros métodos de medição são normalmente comparados a este padrão. Métodos de terapia comuns são em geral base- ados na medição auscultatória.

O método oscilométrico é conhecido desde o começo do século vinte. Quase todos nos aparelhos semiautomáticos e automáticos comerci- - almente disponíveis medem em uma maneira oscilométrica. Este método de medição é baseado nas variações de pressão da onda de pulso (oscilação). 7 Esta oscilação é registrada pelo transdutor de pressão no aparelho e conver- tidaem valores de pressão sanguínea.

Aparelhos disponíveis normalmente para a medição de pressão sanguínea no pulso operam de acordo com o princípio de medição oscilomé- trica. No entanto, estes aparelhos são inadequados para uso em uma cirur- gia ou em hospital. Medições de comparação iniciais têm que ser realizadas no braço. Todos os aparelhos de medição de pressão sanguínea automáti- cos ou semi-automáticos na Europa devem ser validados de acordo com uma norma europeia. Desde 1995, esta certificação CE (norma europeia) estabelece que os aparelhos de medição de pressão sanguínea não invasi- vos sejam permitidos ostentar a marca CE se foram validados de acordo coma norma europeia EM-1060 para aparelhos de medição de pressão sanguínea não invasiva. O objetivo da certificação CE se encontra na har- monização da qualidade do aparelho dentro da União Europeia. Cinco áreas de exames são cobertas na certificação CE para aparelho de pressão san- guínea eletrônico. A certificação CE demanda que pelo menos 85 pessoas sejam incluídas no procedimento de exame com relação à precisão de medi- ção. O desvio médio, como uma medida para o desvio sistemático, a partir de uma medição auscultatória no braço não pode ser mais que 5 mmHg (o

. desvio padrão não pode ser mais que 8 mmHg). As medições de compara- . ção são realizadas em paralelo no mesmo braço, sequencialmente, ou em : paralelo no outro braço. A certificação CE garante a função apropriada em ' termos de tecnologia e equipamento. No entanto, as medições de compara- çãonão devem ser realizadas em pacientes com pressão sanguínea alta ou baixa. Assim, esta validação não permite que muito seja dito em relação à precisão de medição em uso clínico diário. O protocolo da British Hyperten- sion Society (BHS) para validar aparelho de validação de pressão sanguí- nea, automático e semiautomático, foi introduzido em 1990. Este protocolo correntemente é o método mais refinado permitindo uma avaliação diferen- ciada da precisão de medição. A avaliação dentro da validação BHS da - classificação A, B, C e D de acordo com a tabela abaixo, que aponta a dife- rença entre o esfigmomanômetro padrão e o equipamento de teste (mmHg): ' lB | 6% | 8% o | eos% | lb | classificação cnsosatisferta o | As especificações na percentagem se relacionam com as medi- ções dentro da diferença respectivamente especificada. A classificação "B" significa que 85% das medições produzem valores que desviam menos que 10 mmHg da medição de braço auscultatória. Um aparelho de medição de pressão sanguínea deve ter pelo menos uma classificação total de B/B (pressão sanguínea sistólica/diastólica).

Somente aparelhos clinicamente validados devem ser utilizados em uso profissional, com a exceção de medição de velocidade de onda de pulso, os aparelhos e métodos prévios são usualmente baseados no princí- pio de punho e assim somente permitem uma medição ocasional (leitura ins- tantânea) e não uma coleta contínua das condições de pressão.

O documento EP 1 341 436 descreveu um dispositivo para moni- toramento contínuo da pressão sanguínea arterial. O meio sensor deve ser posicionado na superfície externa do corpo do usuário em um local adjacen-

. te a uma artéria, e uma seção projetada do meio sensor deve ser pressiona- . da firmemente contra a superfície por meio de uma correia ou uma banda de " modo que existe pelo menos uma oclusão parcial da artéria. Isto impede o . fluxo sanguíneo na artéria.

É um objetivo da presente invenção desenvolver um aparelho e um método para medir a pressão sanguínea, no corpo humano em particu- lar, continuamente para propósitos de monitoramento, sem o uso de punhos de pressão.

Aqui, o aparelho deve ser compacto, similar a um relógio de pul- soe capaz de ser usada durante quase todas as atividades físicas com a exceção de, por exemplo, ao nadar ou tomar banho, se for necessário. - Este objetivo é atingido por um aparelho com os aspectos da reivindicação 1 e por um método da reivindicação 13. ] De acordo com a invenção, a pressão é medida em um local a- dequando do corpo humano de preferência por meio de um sensor de pres- são. Uma banda (este termo, por exemplo, também compreende uma banda feito de ou com elos de corrente) prende o sensor de pressão na localização com contato seguro, funcional; o contato deve ser tão próximo que o sensor de pressão permanece na localização mesmo quando o corpo se move, mas não obstrui ou obstrui parcialmente uma artéria. Portanto, o sensor de pres- são mede a pressão de suporte sobreposta por uma variação de pressão causada pela pressão sanguínea.

Localizações adequadas são mais particularmente encontradas nas extremidades, por exemplo, no antebraço, braço ou na parte inferior da perna. A localização não precisa ser situada acima de uma artéria, mas isto é possível.

A fim de ser capaz de compensar a pressão de suporte ao pro- cessar o sinal de pressão gerado pelo sensor de pressão, a provisão é feita tanto para um sensor de pressão de contato, que é de preferência colocado —navizinhança do sensor de pressão, ou um sensor de tração de banda.

O sensor de pressão de contato é também mantido em contato com a superfície externa do corpo por meio da banda; no entanto, isto é de

- preferência realizado com menos pressão que o sensor de pressão e assim . o sensor de pressão de contato mede a pressão com a qual assenta na su- É perfície, mas com pelo menos quase nenhuma sobreposição de uma varia- . ção de pressão sobreposta pela pressão sanguínea.

O sensor de tração de banda, que está presente como uma al- ternativa para o sensor de pressão de contato ou em adição ao mesmo, me- de a tensão de tração da banda. Subentende-se que o sensor de tração de banda e o sensor de pressão de contato geram um sinal de saída apropriado que representa uma medida da pressão de suporte do sensor de pressão.

Várias circunstâncias podem levar a uma mudança na circunfe- rência do corpo no local de medição, por exemplo, na circunferência da ex- - tremidade relevante. Por meio de exemplo, a circunferência muda se os músculos são tensionados, durante exercício físico, etc. Esta mudança na " circunferência leva a uma mudança na pressão de suporte do sensor de pressão; isto pode ser levado em conta ao processar o sinal de pressão por meio do sensor de pressão de contato ou sensor de tensão de banda.

As modalidades preferidas da invenção são especificadas nas reivindicações dependentes.

A invenção será explicada em mais detalhe com base nas moda- lidades ilustradas no desenho, em que, em uma maneira puramente esque- mática: a figura Imostra uma ilustração esquemática em perspectiva de um aparelho para medir continuamente a pressão sanguínea ara propósitos de monitoramento; a figura 2 mostra um primeiro diagrama da disposição de medi- ção e o circuito eletrônico da mesma; a figura 3 mostra resultados de medição de quatro sensores em milivolt em uma tabela, bem como os valores de um acelerômetro e valores de temperatura da pele; a figura 4 mostra os resultados de medição de quatro sensores de pressão em milivolt, em função do tempo; a figura 5 mostra um gráfico dos valores de medição para a

. pressão sistólica, correlacionados com os resultados de uma medição osci- R lométrica da pressão sanguínea; Í a figura 6 mostra um gráfico dos valores de medição para a r pressão diastólica, correlacionados com os resultados de uma medição osci- lométricada pressão sanguínea;

a figura 7 mostra um gráfico de uma comparação dos valores de medição para a pressão sistólica e a pressão diastólica, correlacionados com os resultados de uma medição oscilométrica da pressão sanguínea;

a figura 8 mostra uma ilustração em perspectiva de uma modali-

dade adicional do aparelho de acordo com a invenção com um sensor de tração de banda integrado em uma banda de braço; - a figura 9 mostra uma vista da base do alojamento do aparelho com uma disposição possível de quatro sensores; 7 a figura 10 mostra uma vista da base do alojamento do aparelho com uma disposição adicional possível de três sensores;

a figura 11 mostra uma seção longitudinal através do alojamento com, inter alia, um sensor de pressão e um sensor de pressão de contato;

a figura 12 mostra uma vista lateral de uma banda, incorporada como uma corrente, com um detentor;

a figura 13 mostra uma vista de topo da corrente com detentor como na figura 12;

a figura 14 mostra uma seção através do alojamento com um sensor de tensão de banda;

a figura 15 mostra uma modalidade com um sensor de tração de banda, ilustrado como na figura 14;

a figura 16 mostra um segundo diagrama da disposição de me- dição e o circuito eletrônico da mesma;

a figura 17 mostra um fluxograma de uma visão geral sobre as etapas de partida a partir do início, depois de fixar o aparelho, até o fim;

a figura 18 mostra as etapas de "rotina de correção de tração de banda de braço" na figura 17, igualmente na forma de um fluxograma;

a figura 19 mostra um exemplo de uma função de correção es-

- tabelecida por meio da "rotina de correção de tração de banda de braço"; . a figura 20 mostra etapa de "rotina de estabelecer fatores de ' conversão para mmHg" na figura 17 na forma de um fluxograma; e - a figura 21 mostra um exemplo da função de correção estabele- cidapormeio da rotina como na figura 20.

O pulso, ou a onda de pressão gerada pelo mesmo, transporta células sanguíneas vermelhas e umas poucas plaquetas pequenas através do corpo. O sangue de um adulto contém aproximadamente 5 milhões de células sanguíneas vermelhas e aproximadamente 6000 células sanguíneas brancas. O número de células sanguíneas vermelhas em particular está li- nearmente relacionado com o volume de sangue. No entanto, a densidade - de células sanguíneas vermelhas influencia a absorção de feixes infraverme- lhos, que penetram aproximadamente 1 mm na pele, e assim a absorção ou 7 reflexão de radiação infravermelha penetrando na pele pode ser medida por um transmissor/detector de infravermelho. Isto ainda permite a detecção do pulso registrando a absorção ou reflexão de infravermelho. Portanto, a curva de pulso pode ser ilustrada como uma curva na forma de uma sucessão de sinais elétricos. Isto resulta em uma forma senoidal da curva. Este fato é também usado para estabelecer a pressão sanguínea de acordo com o mé- todo. Em segundo lugar, o método de medição assume o fato de que o cor- po consiste principalmente de água incompressível. Isto quer dizer, seu inte- rior forma uma solução aquosa. Portanto, uma onda de pressão se propaga virtualmente sem amortecimento através do tecido corporal. Aqui, a pressão transmural define uma pressão parcial, e que corresponde com a pressão sanguínea.

Um parâmetro adicional que pode ser levado em conta, se ne- cessário, é a pressão de ar que atua no corpo a partir do exterior. Finalmen- te, uma medição pode também ser influenciada pela aceleração da localiza- ção de medição, cuja aceleração, opcionalmente, pode, portanto ser também registrado a fim de ser compensado pelo resultado de medição.

o aparelho e o método para medir continuamente a pressão sanguínea são baseados na medição da interpretação dos valores acima

. mencionados. Isto deve primeiramente ser explicado com referência a uma . disposição experimental exemplar. Quatro sensores de pressão em uma ' placa de suporte foram empregados com contato na superfície da pele, mais . precisamente no antebraço na vizinhança do punho, oposta à localização —ondeo relógio de pulso é usado e onde o pulso é em geral sentido. É feita referência aqui ao fato e que experiência adicionais mostraram que os sen- sores de pressão ou o sensor de pressão podem também ser fixados em outras localizações adequadas, por exemplo, onde um relógio de pulso é normalmente usado, no braço ou na perna, etc. Os sensores de pressão acima mencionados foram usados para medir a pressão na superfície da pele, cuja pressão contém a pressão - transmural como uma pressão parcial, o pulso foi determinado separada- mente nesta localização de medição emitindo radiação infravermelha dentro " do tecido por meio de um transmissor de infravermelho e detectar a reflexão. Foi possível mostrar que as ondas de pressão do pulso se correlacionaram com os valores de pressão medidos pelos quatro sensores de pressão. Isto sempre forneceu a possibilidade de localizar onde a pressão diastólica e on- de a pressão sistólica foi figurada na curva de valor de pressão por meio da curva de pulso. No entanto, esta imagem somente permitiu uma interpreta- ção qualitativa. A pressão sanguínea ainda foi um valor sobreposto contido nos valores de pressão medidos. A fim de verificar os valores absolutos, subentende-se que a pressão sanguínea poderia não ser medida no mesmo braço do indivíduo em uma maneira convencional como por Riva-Rocci u- sando um punho de pressão no braço esquerdo. Em vez disto, os dados medidos foram comparados com aqueles de um método de medição oscilo- métrica.

A figura 1 ilustra um aparelho que pode ser usado como um re- lógio de pulso. Uma placa de suporte 10, que neste caso forma um aloja- mento 12, é integrada em uma banda de braço 14, que é equipada com um detentor 16 (não ilustrado em mais detalhe), e a placa de suporte 10, quando usada, por exemplo, assenta na localização do antebraço que é oposta ao local onde um relógio de pulso é normalmente usado e onde o pulso é nor-

. malmente medido; no entanto, como explicado acima, outras localizações . são também possíveis.

' A placa de suporte 10 deve assentar uniformemente nesta loca- . lização do antebraço com pressão de contato que permanece tão constante quanto possível. A banda de braço 14 é equipada com um sensor de tensão 18 que registra uma medida da tensão da banda. Se a banda de braço 14 é estirada como resultado de uma inchação do braço realizada por uma mu- dança na temperatura ou por atividade física, isto é registrado pelo sensor de tensão 18 e pode ser compensado na medição. Existe um sensor de pressão 20 (sensor de pressão de ar) para estabelecer a pressão atmosféri- ca corrente no lado superior de ou lateralmente na placa de suporte. No lado - superior da placa de suporte 10, existe um monitor 22 para exibir as pres- sões sanguíneas diastólica e sistólica medidas, e uma lâmpada de alarme 7 ótico 24. Além do mais, as teclas de entrada 26 são designadas.

Vários sensores de pressão 28 são dispostos no lado de baixo da placa de suporte 10, e assim não são visíveis aqui, e assim o lado sensí- vel dos mesmos é direcionado para baixo, isto é contra a pele do usuário. Um sensor de infravermelho 30, com um detector associado 32, é igualmen- te integrado no lado de baixo, e assim a luz infravermelha pode ser emitida na pele do usuário e a reflexão pode ser detectada. Um circuito integrado é alojado no interior da placa de mancal 10, o dito circuito é explicado em mais detalhe abaixo.

A figura 2 mostra um diagrama da disposição de medição e este circuito eletrônico. Os quatro sensores de pressão 28 com uma sensibilidade entreO0e150kPa(0e1,5 bar) pode ser visto na esquerda inferior. Por meio de exemplo, eles contêm um piezocristal, e assim uma voltagem, que é line- ar com respeito ao valor de pressão, é emitida no caso de uma carga de pressão. Um sensor de pressão adicional (o sensor de pressão do ar 20) mede a pressão atmosférica prevalente correntemente. Os sinais destes sensores de pressão 28 e o sensor de pressão de ar 20 emitidos na forma de voltagens são então transmitidos para um conversor A/D 34 e, de lá, para um microprocessador 36. O microprocessador 36 pode ser operado por meio

- de teclas de entrada 26, e os valores de saída do dito microprocessador po- . dem ser exibidos em um monitor 22. O microprocessador 36 é além do mais ] conectado a uma interface RF 38, e a uma interface USB 40, para leitura dos . dados em um computador externo.

O microprocessador 36, além disso, é conectado a um dispositivo de armazenamento 42, e também a um supri- mento de corrente 44 (bateria e conexão de rede elétrica). Um acelerômetro 46 é também conectado; os sinais elétricos do mesmo são alimentados no microprocessador 36. O transmissor de infravermelho 30 e o detector de in- fravermelho associados 32 para medir os pulsos são ilustrados abaixo do microprocessador 36. O 48 é usado para indicar um amplificador para atuar o transmissor de infravermelho 30 e um conversor de D/A. - A pressão sanguínea de 15 pacientes, a saber 5 mulheres e 10 homens com uma idade entre 27 e 59 anos, foi medida pro meio do aparelho í presente e o método presente, o que quer dizer pelos quatro sensores de pressão 28 como mostrado na figura 1, e estes foram colocados a uma dis- tância de 5 cm do pulso esquerdo ou aplicado por meio da placa de suporte 10, opostos à localização onde o relógio de pulso é usado, e os valores obti- dos foram comparados com os valores de uma medição oscilométrica reali- zada simultaneamente no braço direito, usando um aparelho Acutron Min- draySV 800. As medições foram realizadas em uma posição sentada rela- xada, uma vez em um estado de repouso, completamente relaxado do indi- víduo, e uma vez depois de esforço físico leve.

As medições individuais fo- ram respectivamente realizadas por 30 segundos, para ser preciso uma vez em uma posição sentada relaxada; uma vez com a boca e nariz fechados e pressionando a respiração nos mesmos (manobra Valsalva), uma vez tam- borilando os dedos simultaneamente, e uma vez com tensionamento isomé- trico dos músculos do antebraço, e finalmente uma vez com um movimento de bombear contínuo com os dedos (cerrando o punho e liberando depois de segundos). Os resultados da medição dos sensores de pressão 28 (os 30 sinais de pressão) foram primeiramente disponíveis em milivolt.

Desde que nenhum punho foi usado, isto significa que a comparação realizada não é compatível com as exigências tanto da British Hypertension Society BHS

- nem com a American Association for the Improvement of Scientific Appara- . tus AASI.

í A figura 3 mostra os resultados da medição dos quatro sensores . de pressão 28 em milivolt com a ajuda de uma tabela, cujos resultados são registrados por um período de 67 segundos. Esta tabela também contém os valores do acelerômetro adicional 46, bem como a temperatura da pele me- dida e um valor de referência para a temperatura do sensor. A última coluna especifica o valor de pressão do sensor de pressão de ar adicional 20. No total, 225 medições foram realizadas usando ambos os métodos, isto é, o método oscilométrico convencional e o novo método baseado em sensor de pressão, e comparadas. 108 destas comparações foram investigadas em - mais detalhe. É óbvio que as medições adicionais são exigidas, usando pes- soas de diferentes sexos, idade, tamanho, peso, valores de pressão sanguí- 7 nea iniciais, comprimentos de braços, etc.

A figura 4 mostra os resultados de medição dos quatro sensores de pressão em milivolt, em função do tempo. Isto mostra que cada valor os- cila constantemente entre máxima e mínima local, entre aproximadamente 0,319 mV e aproximadamente 0,388 mV, e que os picos dos quatro gráficos correlacionam mutuamente com tempo. A partir destas quatro curvas de pressão sanguínea, foi selecionada a curva com os valores absolutos mais baixos (sensor de pressão 2) em torno da diastólica e os valores da pressão sanguínea sistólica maiores associados, bem como a curva com valores ab- solutos maiores em torno da pressão sanguínea diastólica (sensor de pres- são 4) e a pressão sanguínea sistólica maior associada. Os valores podem ser tomados na média, e uma curva de flutuação é obtida para o valor de pressão contendo a pressão transmural.

Os valores de pressão sanguínea medidos em uma maneira os- cCilométrica e os valores do sensor de pressão em milivolt foram comparados para cada período de 30 segundos e correlacionados. A figura 5 mostra um gráfico de como estes valores medidos médios para a pressão sistólica se correlacionam com os resultados de uma medição oscilométrica da pressão sanguínea entre 97 e 214 mmHg. E a figura 6 mostra a correlação com a

. pressão sanguínea diastólica entre 96 e 107 mmHg. Assim, uma função |i- " near poderia ser estabelecida para o valor de pressão sanguínea diastólica inferior e para o valor de pressão sanguínea sistólica superior. No processo, . as diferenças esperadas poderiam ser detectadas em relação às medições datensão básica causada por músculos relaxados e tensionados.

O mesmo também se aplica na comparação dos dois valores de pressão sanguínea como mostrado na figura 7. Aqui, os valores de medição para a pressão sistólica e a pressão diastólica são traçados no gráfico, cor- relacionados com os resultados de uma medição oscilométrica da pressão sanguínea. Três grupamentos diferentes de pontos de medição podem ser identificados: um na região de uma pressão sanguínea aumentada em torno - da região até 214 mmHg; um segundo grupamento de pontos de medição se encontra na região de aproximadamente 145 mmHG e um terceiro em torno " de 60 a 120 mmHg. A linearidade entre os valores obtidos pelos sensores de pressão 28 e aqueles obtidos pelos sensores de pressão 28 e aqueles obti- dos a partir de valores oscilométricos permanece imutável, e as flutuações nos valores de medição estão situadas dentro de uma faixa estreita.

A relação entre o método oscilométrico usado como referência e o método baseado em sensor de pressão parece ser muito preciso, com uma linearidade clara na relação. O método baseado em sensor de pressão é promissor, pelo menos para medições do indivíduo relaxado ou somente ligeiramente ativo fisicamente.

É notável que nenhuma diferença qualitativa foi determinada na comparação entre a pressão sanguínea sistólica e diastólica. A determina- çãoda pressão sanguínea diastólica, que em geral é mais difícil de medir, não é, portanto mais exigente usando este método de sensor de pressão que a medição a pressão sanguínea sistólica. O pulso e também a curva de pressão sanguínea com sua subida típica e a assim chamada onda c na queda são claramente identificáveis. Isto pode também permitir que sejam tiradas conclusões sobre o estado dos vasos sanguíneos. Enquanto os apa- relhos oscilométricos convencionais exigem um período de 30 segundos pa- ra medir a pressão sanguínea, este aparelho de sensor de pressão e método

- permite uma medição de batimento cardíaco para batimento cardíaco, isto é, . uma medição contínua e, portanto monitoramento todo o tempo. Logo que í certos valores ajustáveis são excedidos, um sinal acústico ou ótico pode ser . disparado no aparelho, ou um alarme automático externo pode ser disparado pormeio das interfaces.

Levando em conta os valores do acelerômetro 46 permite tam- bém a compensação dos valores de medição para um indivíduo se moven- do, isto, se, por exemplo, o indivíduo está andando ou oscilando seus braços ou se está sentado e oscilando seus braços ou se está sentado e movendo seus braços, por exemplo, dentro do escopo de atividade de escritório nor- mal. É entendido que os valores de voltagem medidos têm que ser verifica- - dos regularmente e têm que ser ajustados em cada caso individual no usuá- rio de tal aparelho. No entanto usar um aparelho que opera nesta base per- 7 mite a medição contínua da pressão sanguínea na medida em que uma de- flexãonão esperada, para cima em particular, mas para baixo também, pode agora ser detectada.

A figura 8 mostra uma modalidade adicional do aparelho de a- cordo com a invenção com o alojamento 12 e a banda de braço 14 inspira- dos por um relógio de pulso. O alojamento 12 tem uma placa de suporte 10 em seu lado inferior, e uma cobertura de vidro 50 em seu lado superior, com o monitor 22 situado abaixo da mesma. Quatro teclas de entrada 26 são dis- postas na lateral do alojamento 12. Além do mais, o plugue da interface USB 40 está localizado na lateral.

Na banda de braço 14 existe um sensor de tensão de banda 18' na forma do sensor de tensão 18. O detentor 16 fornece a possibilidade de fixar o aparelho na localização adequada da extremidade de modo que é fixado em sua localização. O detentor 16 é de preferência incorporado como um detentor escalonado de modo que a tensão, por meio da qual a banda de braço 14, ou mais geralmente a banda pode ser apertada uma extensão —maiorem uma maneira escalonada, e apertada em uma extensão menor em uma maneira escalonada.

Os elementos restantes dispostos em ou no alojamento 12 são

. mencionados adicionalmente abaixo em conjunto com a descrição das figu- . ras 9-16.

' A figura 9 mostra o alojamento 12 quando visto a partir de baixo, . e assim o lado de baixo da placa de suporte 10 formado a base do alojamen- to12 Três sensores de pressão 28 e um sensor de pressão de contato 52 estão associados com esta placa de suporte 10. Este sensor de pressão de contato 52 pode estar presente em vez do sensor de tensão de banda 18'. No entanto, se existe um sensor de tensão de banda 18', pode ser feita pro- visão para um quarto sensor de pressão 28 no lugar do sensor de pressão decontato52.

Na modalidade exemplar mostrada na figura 9, os três sensores - de pressão 18 e o sensor de pressão de contato 52 são dispostos aproxima- damente nos cantos de um losango e são espaçados da borda da placa de ' suporte 10.

A figura 10 mostra, em uma ilustração como aquela da figura 9, uma disposição linear dos dois sensores de pressão 28 e o sensor de pres- são de contato 52 ou três sensores de pressão 28 se um sensor de tensão de banda 18' está disponível. Os três sensores estão situados em uma fileira ao longo de uma linha reta, que se estende ao longo da direção longitudinal da banda de braço 14 e está no centro da placa de suporte 10.

Pode ser deduzido da figura 11 que na modalidade exemplar mostrada, a diferença entre os sensores de pressão 28 e o sensor de pres- são de contato 52 consiste no fato que o último se projeta menos sobre a superfície livre da placa de suporte 10 que os sensores de pressão 28, de preferência cerca de metade da quantidade.

Experiências mostraram que os sensores de pressão 28 que se projetam entre aproximadamente 0,5 mm a aproximadamente 1 mm sobre a placa de suporte 10, resulta em bons resultados de medição e permitem um uso confortável do aparelho.

No interior do alojamento 12 existe um painel de circuito impres- so 54, com, os elementos do circuito eletrônico e de sensor piezorresistivo 56 dos sensores de pressão 28 e o sensor de pressão de contato 52 sendo

. dispostos no mesmo.

Adicionalmente, os sensores de pressão 28 e o sensor . de pressão de contato 52 possuem êmbolos 58, que penetram através da ' placa de suporte 10 em ângulos retos sem ser impedidos e interagem com o ' elemento de sensor associado 56 com sua face terminal disposta dentro do alojamento 12. Uma membrana de vedação pode estar presente entre os elementos de sensor 56 e os êmbolos 58 para propósitos de vedação a fim de impedir o ingresso de partículas de sujeira ou água o circuito eletrônico.

Os êmbolos 58 de preferência têm um desenho como cabeça arredondada em suas extremidades livres a fim de impedir os locais de pressão e ferimen- tono usuário do aparelho.

Subentende-se que neste aspecto muitas soluções diferentes - são possíveis.

As figuras 12 e 13 mostram uma modalidade da banda 14 dese- " nhada como uma corrente.

Ela tem duas seções 62 e 64, cada uma incorpo- —rada como uma corrente articulada, por exemplo como a corrente articulada de Gall.

A seção 62 é articulada no alojamento 12 em uma extremidade e é pretendida para interagir com um gancho 68 e uma aba de fixação 70 do detentor 16 por meio de seus parafusos 66 em sua região terminal distante do alojamento.

Este detentor do tipo aba 16, conhecido per se a partir da indústria de fabricação de relógio, é fixado no último gancho 68 da seção 64 em uma maneira pivotável.

A extremidade da seção 64 distante do detentor 16 é articulada tanto no alojamento 12 quanto em um sensor de tensão de banda 18', como será descrito em conjunto com as figuras 14 e 15. A modalidade da banda 14, mostrada nas figuras 12 e 13, permi- te quea banda 14 seja apertada em etapas concretas, e seja liberada, no estilo de um detentor escalonado.

Em vez da modalidade ilustrada do deten- tor 16 como um detentor escalonado, um detentor como conhecido a partir de botas de esqui ou da indústria relojoeira é também possível.

A seção 62, ou a seção correspondente da banda 14, é articula- danas orelhas de fixação 72 do alojamento 12 em uma maneira conhecida.

De modo a ser capaz de medir a tensão atuando na banda 14 no caso de uma modalidade praticamente da banda 14 em particular, a seção 64, ou a t seção correspondente da banda 14, pode ser articulada em um sensor de g tensão de banda 18', como ilustrado nas figuras 14 e 15. í Estas modalidades do sensor de tensão de banda 18' têm uma E armação em formato de C ou formato de U 74. As duas pernas mutuamente —paralelas76 da armação 74 formam orelhas de fixação para articular na se- ção 64 da corrente ou a seção correspondente da banda 14.As duas pernas 76 são guiadas através da parede lateral 78 do alojamento 12 tal que podem se mover livremente em sua direção longitudinal e são fixamente conectadas no interior do alojamento 12 por meio de uma tela 80. Uma mola de com- pressão 82 atua entre a tela 80 e a parede lateral 78. Na modalidade mostrada na figura 14, um transdutor de deslo- - camento 84 atua entre a tela 80 e a parede lateral 78. O dito transdutor gera (como uma função da compressão da mola de compressão 82) um sinal elé- " trico de tensão de banda como uma função da tensão com a qual a banda 14oua corrente é puxada.

Na modalidade mostrada na figura 15, um medidor de tensão 86 está disposto na mola de compressão 82 propriamente dito a fim de gerar um sinal de tensão de banda elétrico como uma função da compressão da mola de compressão 82.

A modalidade do circuito elétrico 60 mostrado na figura 16 é mui- to similar àquela da figura 2.

Os sinais elétricos de pressão, por exemplo, dos quatro senso- res de pressão 28, o sinal elétrico de tensão de banda do sensor de tensão de banda 18' e o sinal elétrico de saída de pressão de ar do sensor de pres- sãode ar20 são alimentados para o conversor A/D 34 (conversor analógi- co/digital), que supre os sinais convertidos apropriados ao microprocessador

36. Deve ser notado aqui que o sensor de pressão de ar 20 pode ser dis- pensado com se os sensores de pressão 28 e, se precisar, os sensores de pressão 52 não são desenhados como sensores de pressão absoluta mas como sensores de pressão relativa. O sinal de saída de pressão de ar é u- sado no microprocessador 36 para a correção dependente de pressão de ar dos sinais de pressão ou o sinal de pressão de contato a fim de obter sinais

. independentes de pressão de ar apropriados para processamento adicional.

' Se existe um sensor de pressão de contato 52 no lugar do sensor de tensão Ô de banda 18', ou em adição ao mesmo, o sinal de pressão de contato do f primeiro é também suprida ao conversor A/D 34 e, a partir dele, para o mi- croprocessador 36.

Adicionalmente, a interface USB 40, o dispositivo de armazena- mento 42 e o suprimento de energia 44, de preferência com uma bateria ou uma bateria recarregável, são conectados ao microprocessador 36 em uma maneira bem conhecida.

Existem de preferência um acelerômetro 46 e uma interface RF 38, que são igualmente conectados ao microprocessador 36.

- Além do mais, o transmissor do sensor de infravermelho 30, se presente, é conectado ao microprocessador 36 por meio do amplificador e " do conversor de D/A 48. Os detectores 32 possivelmente presentes do sen- sor de infravermelho 30 (três no exemplo ilustrado) emitem seus sinais de saída para o conversor A/D 34 e, por meio do último, para o microprocessa- dor 36.

Além do mais, as teclas de entrada 26 e o monitor 22 são tam- bém conectados ao microprocessador 36.

Para completar, é feita referência ao fato de que pode também existir um sensor de temperatura 88, o sinal elétrico do qual é suprido ao microprocessador 36 por meio do conversor A/D 34. Por meio de exemplo, o sensor d temperatura 88 pode ser usado para medir a temperatura do indiví- duo na localização de medição e/ou a temperatura no circuito eletrônico 60 a fim de obter informação quanto à temperatura do indivíduo ou corrigir os si- nais dependentes de temperatura se exigido ou para monitorar o alcance e manutenção das temperaturas operacionais. Além do mais, um transmissor de alarme ótico ou acústico 90 pode ser conectado não microprocessador. Subentende-se que é possível integrar um transmissor de alarme ótico no monitor22.

O circuito eletrônico tem um corpo de entrada 92; este pode ser formado individualmente ou em combinação pelas teclas de entrada 26, a

. interface de RF 38 e a interface USB 40. O corpo de entrada 92 é usado pa- . ra entrar com os comandos e valores externamente estabelecidos, que se- ' rão discutidos em conjunto com a descrição dos fluxogramas nas figuras 17, . 18, e 20. A interface USB 40, além do mais, serve para a conexão com um computador externo para programar o microprocessador 36 e, se necessá- rio, para transmitir os dados registrados pelo aparelho ao computador para propósito de avaliação adicional. O mesmo se aplica à interface RF 38.

Finalmente, o circuito eletrônico 60 também tem um corpo de sa- ída 94. Este pode ser formado individualmente ou em combinação pelo mo- nitor22,a interface RF 38 e a interface USB 40. O monitor 22 é usado para exibir os resultados de medição, alarmes, estados e instruções para opera- - ção. A interface RF 38 e a interface USB 40 servem como corpos de saída para transmitir dados estabelecidos e, se necessário, dados internos para o 7 computador externo.

A operação e a funcionalidade do aparelho e o processamento específico para a invenção dos sinais no microprocessador 36 emergem dos fluxogramas mostrados nas figuras 17, 18 e 20. O fluxograma na figura 17 fornece uma visão geral das etapas mais importantes depois de fixar o apa- relho na localização adequada na pele do corpo até que depois das medi- ções desejada da pressão sanguínea foram completadas.

Uma vez que o aparelho (figura 1 ou 8) foi fixado em uma locali- zação adequada em uma extremidade e a banda 14 circundando a extremi- dade foi apertado tal que o aparelho é assentado na localização em uma maneira confortável mas não pode deslizar, o aparelho é desligado, por e- —xemplo pressionando a tecla de entrada 26 "INÍCIO". Isto inicia as medições internas, tais como medições de estabilidade e monitoramento de função.

Logo que estas foram completadas com sucesso, o micropro- cessador 36 prossegue para uma rotina da "unidade de informação de usuá- rio" que se relaciona com a inicializar a informação do usuário. Aqui, o mi- croprocessador 26, por exemplo, verifica se o ambiente é estável, mais par- ticularmente se a temperatura do aparelho (neste caso, a temperatura inter- na) estabelecido pelo sensor de temperatura 88 é estável. O sinal de pres-

F são do sensor ou sensores de pressão 29 já está sendo avaliado, e a taxa ' de pulso estabelecida é mostrada no monitor 22, com o comentário "Aguar- * — dando atemperatura estável". . Logo que o microprocessador 36 determina condições estáveis, uma decisão é feita quanto a se ou não a calibração é necessária.

O apare- lho propriamente dito decide em favor da calibração, por exemplo, se é usa- do pela primeira vez, se ainda não foi usado por um longo período de tempo, se valores, por exemplo, por exemplo, relacionados a funções de correção e exame, estão perdidos ou são reconhecidos como sendo pouco seguros, etc.

No entanto, esta decisão pode, se necessário, também ser feita por uma pessoa operando ou o usuário (se esta opção é fornecida), para o propósito - do qual uma questão correspondente aparece no mostrador 22. Uma cali- bração é inicializada pressionando a tecla de entrada "SIM" 26, que é segui- , do por uma "rotina de correção de tensão de banda de braço" sendo deslo- cado através e então uma rotina de "estabelecer fatores de conversão em mmHg", depois do que a medição contínua da pressão sanguínea com o cálculo dos valores de medição no microprocessador 36 é iniciado.

A "rotina de corrigir tensão de banda de braço" e a "rotina de estabelecer fatores de conversão em mmHg" são discutidas em mais detalhe em conjunto com as figuras 18-21. No entanto, se nenhuma calibração é exigida, isto é confirmado pressionando a tecla de entrada "NÃO" 26. Se nenhuma calibração é exigida, o aparelho passa pela rotina de "medição de preparo de informação de usuário". No processo, a instrução "tensão de banda de braço normal" aparece no monitor; isto significa que deve existir uma tensão de banda de braço (média) normal, e uma tensão de banda de braço permissível mínima predeterminada, uma tensão de banda de braço permissível máxima predeterminada, são mostradas, bem como o valor corrente da tensão da banda de braço.

A tensão de banda de braço emerge do sinal de tensão de banda do sensor de tensão de banda 18' ou, se o último não está presente, do sinal de pressão de contato do sensor de pressão de contato 52. O microprocessador 36 verifica se o valor se encon-

r tra em uma faixa válida entre o valor permissível mínimo e máximo e, se es- . te não é o caso, se inicializa por meio da exibição no monitor que a banda 14 deve ser tensionado por uma extensão maior ou menor. Esta etapa é repeti- í da até que a tensão de banda de braço medida ou a pressão de contato me- didase encontra na faixa válida. Logo que este é o caso, a medição contí- nua da pressão sanguínea com o cálculo dos valores de medição é iniciada.

Os sinais dos sensores são de preferência amostrados a uma taxa de aproximadamente 40 Hz. Isto permite a avaliação muito precisa dos sinais de pressão, temperatura e aceleração medidos.

Em adição ao cálculo da taxa de pulso, a pressão sanguínea (sístole e diástole), a temperatura e pressão de ar, a "rotina de calcular valor - de medição" também verifica continuamente se existem condições estáveis. Por meio de exemplo, isto é realizado verificando a plausibilidade e se os ' valores de medição ou as mudanças dos mesmos se encontram em limites predeterminados. Se condições instáveis são determinadas sobre certa quantidade de tempo, o microprocessador 36 inicializa o transmissor de a- larme 90 a fim de tornar o usuário ou a pessoa de operação ciente disto.

Se existem condições estáveis, os valores de medição respecti- vamente calculados, taxa de pulso, pressão sanguínea (sístole e diástole), temperatura e pressão de ar são mostrados no monitor 22, que é realizado na rotina de "medição de informação de usuário".

Se o fim da medição é desejado, a tecla de entrada correspon- dente 26 é atuada. Isto para as medições internas no aparelho ("parar medi- ções internas").

Valores de medição calculados e as funções de correção podem ser armazenados no dispositivo de armazenamento 42 se o aparelho é sub- sequentemente desligado.

É também mencionado que as entradas e as exibições podem ser realizadas em um computador externo se este é ou permanece conecta- doao aparelho por meio da interface USB 40, por exemplo.

A figura 14 é agora usada para descrever como a função de cor- reção para a tensão de banda de braço é estabelecida por meio da "rotina

' de corrigir a tensão de banda de braço". Uma vez que esta rotina iniciou, a . etapa de "calibração de informação de usuário 1" é realizada, em que o sinal ' de tensão de banda do sensor de tensão de banda 18' ou o sinal de pressão ' de contato do sensor de pressão de contato 52 é avaliado.

Para este fim, o comentário "tensão de banda de braço frouxa" é exibido no monitor 22, e um valor permissível mínimo predeterminado e um valor permissível máximo predeterminado são exibidos, bem como o valor corrente.

Se o valor corren- te está acima do valor permissível máximo, a pessoa que opera ou o usuário deve afrouxar a banda 14 por meio do detentor 16 até que o valor corrente se encontra dentro da faixa permissível.

A banda 14 deve consequentemen- te ser apertada se o valor corrente se encontra abaixo do valor mínimo per- - missível.

O microprocessador 36 verifica se o valor corrente se encontra na faixa válida entre o valor mínimo e o valor máximo. : O microprocessador 36 assegura que todas as medições de ca- libração são realizadas em posição estacionária e imutável da localização de medição usando os sinais do acelerômetro 46, que é de preferência um ace- lerômetro de 3 eixos.

Se o valor medido se encontra dentro da faixa válida, o micro- processador 36 prossegue para a etapa "calibração de informação de usuá- rio2" A última medição ou a pressão de contato é armazenada no início desta etapa, junto com os sinais de pressão dos sensores de pressão 28. Subsequentemente, o comentário "tensão de banda de braço forte!" é inicia- lizada no monitor, e o valor mínimo predeterminado e o valor máximo prede- terminado correspondentes são exibidos, bem como o valor medido corren- temente.

O usuário ou um operador deve apertar a banda 14, de preferência em etapas, até que a verificação do valor por meio do microprocessador 36, e, portanto o monitor, resulta no dito valor se encontrando dentro da faixa válida entre o valor máximo e o mínimo.

Se o sinal de tensão de banda ou o sinal de pressão de contato se encontra dentro da faixa válida, o microprocessador 36 prossegue para a etapa "calibração de informação de usuário 3". A última medição precedente, isto é o sinal de tensão de banda ou o sinal de pressão de contato e os si-

. nais de pressão simultaneamente medidos, a partir dos sensores de pressão . 28, em uma tensão de banda forte, são armazenados no início desta etapa. : Então o comentário "tensão de banda de braço normal" aparece ' no mostrador e os valores permissíveis máximo e mínimo predeterminados são exibidos, bem como o valor medido correntemente. O usuário ou uma pessoa que opera deve então reduzir novamente a tensão na banda 14 por meio do detentor 16, até que o microprocessador 36 determina que o valor corrente se encontra dentro de uma faixa válida, que é mostrada no monitor

22. Se a verificação por meio do microprocessador 36 produziu que o valor se encontra dentro da faixa válida permitida, a etapa de "calibração - de informação de usuário 4" é realizada. No processo, a última medição em tensão de banda de braço normal é armazenada, isto é, o sinal de tensão de ' banda relevante ou o sinal de pressão de contato e os sinais de pressão medidos simultaneamente a partir dos sensores de pressão 28 são armaze- nados. Deve ser mencionado neste ponto que enquanto a "rotina de corrigir a tensão de banda de braço" é executada, deve-se ter cuidado que o apare- lho (mais particularmente os sensores de pressão 28 e possivelmente o sen- sor de pressão de contato 52) permaneçam no mesmo local e posição e os atosdo usuário de modo que sua pressão sanguínea é tão constante quanto possível.

Os valores medidos para a tensão de banda de braço frouxa, a tensão de banda de braço forte e a tensão de branda de braço normal são usadas para calcular uma função de correção para a correção subsequente datensão de banda de braço, como descrito abaixo com a ajuda da figura

19.

Na figura 19, a abscissa especifica a voltagem medida (em volt) do sinal de tensão de banda ou o sinal de pressão de contato. A ordenada se refere à voltagem medida (em volt) do sinal de pressão corrigido em zero dos sensores de pressão 28. Por razões de clareza aperfeiçoada, a figura 19 somente marca os valores da sístole (diamante) e diástole (quadrado), de- terminados a partir do sinal de pressão de um sensor de pressão único 28 f em um usuário de teste, como uma função do sinal de tensão de banda 28 e ou sinal de pressão de contato nas três etapas de calibração acima descritas Á (tensão de banda de braço frouxa, tensão de banda de braço normal, e ten- 7 são de banda de braço forte). Estes valores de medição de calibração po- demser usados para estabelecer uma função de correção (para cada sensor de pressão 28) por meio de uma regressão linear, cuja função de correção é ilustrada na figura 19 (para o sensor de pressão determinado 28) usando uma linha reta cheia para a diástole e usando uma linha reta tracejada par a sístole. Uma função de correção: Ayd = kd * x + dd - é determinada para a diástole, por meio da regressão linear e uma função de correção: ' Ays=ks*x+ds É determinada para a sístole, em que x especifica a tensão de banda ou a pressão constante em milivolt e os fatores kd e ks especificam o gradiente e os fatores dd e ds especificam oi desvio e Ayd e Ays especificam o valor de correção como uma função da tensão de banda ou pressão de contato.

No exemplo ilustrado, a função de correção Ays = 0,2-08 x + 0,0- 53 foi calculada para a sístole e a função de correção Ayd = 0,2027x + 0,0517 foi calculada para a diástole.

Durante a rotina de "calcular o valor de medição", o valor respec- tivo para a sístole e a diástole que surge do sinal de pressão é corrigido co- mouma função do sinal de banda de pressão ou o sinal de pressão de con- tato, de acordo com a fórmula: yd = valor medido da diástole - Ayd Ou, para a sístole, ys = valor medido da sístole - Ays.

Isto compensa a mudança na tensão de banda, por exemplo, como um resultado de uma mudança na circunferência da extremidade rele- vante como resultado de exercício, mudança na pressão de ar ou similar.

. A fim de ser capaz de estabelecer os valores de pressão san- - guínea efetivos a partir dos valores para a sístole e diástole, corrigidos pelas ' funções de correção para a tensão de banda de braço, uma calibração adi- 7 cional é necessária, que é realizada na rotina de "estabelecer os fatores de conversão" e explicada em mais detalhe com referência à figura 20. Para completar, é feita referência ao fato que se presume que nesta etapa de ca- libração e ao estabelecer a função de correção para a tensão de banda de braço que a pressão sanguínea do usuário do aparelho permanece constan- te durante o período de calibração. Isto pode ser assegurado em virtude do fato que, por um lado, o usuário mantém a mesma posição confortável e que, por outro lado, o microprocessador realiza uma verificação plausível - dos valores medidos. De outro modo, as etapas de calibração relevantes devem ser repetidas. : Depois que a rotina de "estabelecer fatores de conversão em mm-Hg" começou, o monitor 22 exibe "medição de referência externa" na etapa "calibração de informação de usuário 5". Isto é realizado depois que a pressão sanguínea foi medida por meio do aparelho, por exemplo, durante 5 minutos depois que as medições para estabelecer a dependência de tensão de banda, e pelo menos valores aproximadamente constantes foram estabe- lecidos no processo. A pressão sanguínea do usuário deve então ser medida usando um método de medição reconhecida, por exemplo, por meio de um aparelho de medição de pressão sanguínea oscilatório, calibrado. Se, por exemplo, o aparelho foi fixado no antebraço na vizinhança do pulso, a pres- são sanguínea é de preferência medida na parte superior do braço, do mesmo braço por meio do aparelho de medição de pressão sanguínea osci- latória.

Então, na etapa de "introduzir valores externos 1", o aparelho demanda por meio de uma exibição correspondente no monitor 22 que os valores de referência medidos externamente para sístole e diástole são in- troduzidos. Esta entrada pode ser realizada por meio de cada uma das teclar de entrada 26 ou um computador externo conectado ao aparelho. Também é possível que o aparelho de medição de pressão sanguínea externa se co-

f munique diretamente com o aparelho de acordo com a invenção e transmite N os valores de referência medidos da sístole e diástole para o mesmo por * estes meios. f Uma função de calibração linear: Pd = gd * yd + od é determinada para a diástole e uma função de calibração linear: Ps=gs*yst+os é determinada para a sístole de, por um lado, os valores de pressão sanguí- nea externamente medidos (em mmHg) para a sístole e a diástole por meio da medição de pressão sanguínea oscilatória reconhecida e, por outro lado, a partir dos valores de medição (em mV) do sensor de pressão 28 ou senso- - res de pressão corrigidos por meio da função de correção Ayd e Ays.

Presume-se que no caso normal (=nenhuma precisão aumenta- ' da) uma calibração de 1 ponto é suficiente para o desvio (od e os), enquanto os fatores de amplificação gd e gs representam os fatores fixos específicos do sensor de pressão.

Na modalidade ilustrada, estes fatores de amplifica- ção dependem da sensibilidade do elemento de sensor relevante 56 (mMV/mmHg) multiplicado por um fator de correção dependendo das proprie- dades do êmbolo relevante; o comprimento, as condições de fricção, a elas- ticidade/rigidez, o amortecimento, etc., podem ser relevantes.

Segue que os êmbolos 58 são desenhados para serem tão rígidos quanto possível a fim de obter boa sensibilidade.

Em particular, se o aparelho é usado pela primeira vez, o microprocessador 36 reage com "sim" na decisão "precisão aumenta- da" de modo que os fatores de amplificação gd e gs são estabelecidos por —meiode uma calibração de 2 pontos.

Durante o uso adicional do aparelho, o usuário ou a pessoa que opera pode então selecionar o tipo de calibração nesta decisão pressionando a tecla de entrada apropriada "Sim" ou "Não" a fim de aumentar a precisão de medição.

Se a decisão é que "precisão aumentada desejada = Sim", a as- sim chamada calibração de 2 pontos é realizada.

Para este fim, uma medi- ção adicional é realizada a uma pressão sanguínea de preferência maior, mudada em adição à medição de referência externa descrita acima.

Por

. meio de exemplo, para este fim, o usuário pode segurar de modo apertado 4 uma bola em sua mão, como especificado na etapa "calibração de informa- Í ção de usuário 5". Isto aumenta a pressão sanguínea e este aumento é es- T tabelecido por meio dos sensores de pressão 28. Se esta medição é avalia- dacomo aceitável pelo microprocessador 36 de acordo com o critério pres- crito (por exemplo, estabilidade, diferente de pressão sanguínea), o dito mi- croprocessador armazena os valores correspondentes para a sístole e a di- ástole, corrigidos pela função de correção, e por meio de uma exibição apro- priada no monitor 22, demanda uma medição de referência externa adicio- nal. Como descrito acima, esta é, por exemplo, realizada por meio do apare- lho de medição de pressão sanguínea oscilatória. - Na etapa "introduzir valores externos 2", uma exibição corres- pondente no monitor 22 demanda a entrada de valores de referência estabe- : lecidos externamente para a sístole e diástole. A entrada é realizada como descrita acima em conjunto com a etapa "introduzir valor externo 1".

O microprocessador 36 então verifica se ou não existe uma mu- dança suficiente na pressão sanguínea. Se não, novamente existe uma nova medição interna e externa até que exista uma mudança de pressão sanguí- nea suficiente. Se este é o caso, o microprocessador 36 calcula as funções de calibração linear para diástole e sístole usando os valores para sístole e diástole, medidos por meio dos sensores de pressão 28 e corrigidos pela função de correção, e também os valores de referência medidos externa- mente correspondentes para diástole e sístole.

A figura 21 mostra um exemplo de funções de calibração estabe- lecida desta maneira. A abscissa especifica o sinal de pressão de um sensor de pressão 28, corrigido pela função de correção, como uma voltagem em volt. Os valores de referência medidos externamente relevantes para a sísto- le e diástole são marcados ao longo da ordenada. A função de calibração para a diástole é ilustrada usando uma linha reta cheia, e para a sístole é ilustrada usando uma linha reta tracejada.

Se "precisão aumentada" não é exigida, o microprocessador 36 então calcula o desvio od para a diástole e o desvio os para a sístole a partir

* — dos valores de pressão sanguínea e os valores correspondentes para diásto- - le e sístole, estabelecidos pelos sensores de pressão e corrigidos pela fun- ' ção de correção, em que é feito uso dos valores estabelecidos e armazena- ' dos previamente dos fatores de amplificação gq e gs. Uma vez que as funções de calibração foram calculadas, a me- dição contínua e o cálculo de valores da pressão sanguínea podem come- çar, como foi descrito em conjunto com a figura 17. O microprocessador 36 ativa o transmissor de alarme 90 durante a medição se os valores de pres- são sanguínea para diástole e sístole cruzam os limites superior e inferior. É mencionado para completar que os valores de pressão sanguínea continua- mente estabelecidos sobre um longo período de tempo podem ser armaze- - nados juntos com informação de tempo no dispositivo de armazenamento 42 e estes dados podem então ser emitidos para um computador externo por ' meio de uma das interfaces 38, 40 para avaliação adicional e propósito de arquivamento.

O aparelho pode ser construído com um tamanho da ordem de um relógio de pulso. Desde que adicionalmente nenhuma artéria precisa ser obstruída ou parcialmente obstruída para propósitos de medição, o aparelho é também adequado para monitoramento contínuo dos valores de pressão sanguínea e valores de pulso na rotina diária do usuário sem impedir a roti- na.

Por meio de exemplo, o microprocessador 36 pode selecionar o sinal dos sinais de sensor de pressão 28 com melhores sinais de pressão sanguínea para processamento adicional. No caso da modalidade com sen- sores de pressão 28 e um sensor de contato 52, o microprocessador 36 po- de adicionalmente também determinar que um ou mais destes sensores 28, 52 é usado como um sensor de pressão de contato 28 com base nos sinais correspondentes.

Claims

' REIVINDICAÇÕES - 1. Aparelho para medir continuamente a pressão sanguínea de : um usuário para propostos de monitoramento, com pelo menos um sensor ' de pressão (28) adequado para assentar contra um local na superfície exter- nado corpo do usuário, medir continuamente a pressão no local influenciado pela pressão sanguínea e gerar um sinal de pressão elétrico corresponden- te; uma banda (14) adequada para abranger o corpo e prender o sensor de pressão (28) contra a superfície no local com contato funcional, seguro; um sensor de pressão de contato (52) ou um sensor de tensão de banda (18'), em que o sensor de pressão de contato (52) é adequado para assentar na superfície externa do corpo do usuário, medir continuamente a pressão de - contato, e gerar um sinal elétrico de pressão de contato correspondente, e o sensor de tensão de banda (18) é adequado para medir continuamente a ] tensão de tração na banda (145) e gerar um sinal elétrico de tensão de ban- da correspondente; e um circuito eletrônico (60) com um suprimento de cor- rente (44), um microprocessador (36) para estabelecer um valor de pressão sanguínea diastólica e sistólica ou o sinal de tensão de banda, e um corpo de saída (94) para exibir ou emitir os valores de pressão sanguínea.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fatode que o microprocessador (36) é adequado para estabelecer uma fun- ção de correção, de preferência por regressão linear, como uma função do sinal de pressão de contato correspondente ou sinal de tensão de banda e o sinal de pressão no caso da banda (14) apertada para uma extensão dife- rente, de preferência em uma maneira escalonada, a fim de corrigir o sinal de pressão como uma função do sinal de pressão de contato ou sinal de tensão de banda durante a medição contínua.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a banda (14) é fornecida com um detentor (16) de preferên- cia um detentor escalonado, a fim de ser capaz de apertar a banda (4) em uma extensãomaioroumenor.
4, Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, carac- terizado por um alojamento (12) com uma placa de suporte (10), que forma a
* — base do alojamento e com respeito à qual o sensor de pressão (28) se proje- " ta, de preferência por não mais que 1 mm. Ô 5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo f fato de que o sensor de pressão de contato (52) igualmente se projeta além da placa de suporte (10), mas por uma quantidade menor que o sensor de pressão (28), de preferência por aproximadamente metade da quantidade.
6. Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, carac- terizado por um corpo de entrada (92) para entrar pelo menos um valor de pressão sanguínea efetiva diastólica e sistólica externamente medida, em queo microprocessador (36) é adequado para estabelecer uma função de calibração a partir destes valores de pressão sanguínea efetivos e o sinal de - pressão, que foi corrigido pela função de correção se necessário, a fim de estabelecer os valores de pressão sanguínea efetivos durante a medição ' contínua.
7. Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, carac- terizado por um sensor de pressão de ar (20), o sinal de saída de pressão de ar elétrico do qual é alimentado no microprocessador (36), de preferência para corrigir o sinal de pressão e, se necessário, para corrigir o sinal de pressão de contato.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o sensor de pressão (28) é incorporado como um sensor de pressão absoluta e, se presente, o sensor de pressão de contato (52) é de preferência igualmente incorporado como um sensor de pressão absoluto.
9. Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 8, carac- terizado por um acelerômetro (46), o sinal de saída de aceleração elétrico do qual é alimentado ao microprocessador (36) para avaliação.
10. Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 9, ca- racterizado por um sensor de temperatura (88), o sinal de saída de tempera- tura elétrico do qual é alimentado ao microprocessador (36) para avaliação.
11. Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 10, ca- racterizado por um transmissor de infravermelho (30) com um detector asso- ciado (32), o sinal de saída do detector elétrico do qual é alimentado no mi-
* — croprocessador (36) para avaliação. h 12. Aparelho, de acordo com uma das reivindicações 1 a 11, ca- racterizado pelo fato de que o circuito eletrônico (60) tem um transmissor de fi alarme acústico ou ótico (24), que pode ser atuado pelo microprocessador (36) afim de disparar um alarme se limites de alarme prescritos para a pres- são sanguínea diastólica e sistólica são excedidos ou estão abaixo.
13. Método para medir continuamente a pressão sanguínea de um usuário para propósito de monitoramento, em que pelo menos um sensor de pressão (28) é assentado em um local na superfície externa do corpo do usuário; a pressão influenciada pela pressão sanguínea é continuamente medida no local por meio do sensor de pressão (28) e um sinal de pressão - elétrico correspondente é gerado; o corpo é envolvido por uma banda (14) para prender o sensor de pressão (28) na superfície no local com contato ' funcional seguro; uma pressão de contato é medida continuamente por meio deum sensor de pressão de contato (52) ou um sensor de tensão de banda (18) na superfície externa do corpo do usuário e um sinal de pressão de contato elétrico correspondente é gerado ou a tensão de tração da banda (14) é medida continuamente e um sinal de tensão de banda elétrico é gera- do; e um valor de pressão sanguínea diastólica e uma sistólica é estabeleci- dodosinalde pressão por meio de um microprocessador (36) de um circuito eletrônico (60) com um suprimento de corrente (44), levando em conta o si- nal de pressão de contato ou o sinal de tensão de banda, e o dito valor de pressão sanguínea pode ser exibido ou emitido por meio de um corpo de saída.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pe- lo fato de que a banda (14) é apertada em uma extensão diferente de prefe- rência em uma maneira escalonada, e uma função de correção é estabeleci- da, de preferência por regressão linear, como uma função do sinal de pres- são de contato correspondente ou sinal de tensão de banda e sina de pres- são por meio do microprocessador (36) a fim de corrigir o sinal de pressão pela função de correção, como uma função do sinal de pressão de contato ou sinal de tensão de banda, durante a medição contínua.

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15. Método, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracíteri- K zado pelo fato de que um valor de pressão sanguínea efetiva diastólica e f sistólica medida externamente é introduzido e o microprocessador (36) esta- f belece uma função de calibração a partir destes valores de pressão sanguí- neoefetivoseo sinal de pressão, que se necessário foi corrigido pela função de correção, a fim de estabelecer o valor de pressão sanguínea diastólica e sistólica efetiva durante a medição contínua.