ES2397281T3

ES2397281T3 - Procedimiento y aparato de medición no invasiva de la presión sanguínea

Info

Publication number: ES2397281T3
Application number: ES00918669T
Authority: ES
Inventors: Jie Kan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-04-21
Filing date: 2000-04-21
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2020-04-21
Also published as: EP1177762A4; WO2000062666A1; PT1177762E; US20020026121A1; JP2002541894A; US6932772B2; DK1177762T3; EP1177762A1; EP1177762B1; AU3955500A

Abstract

Procedimiento para medir de manera no invasiva la presión sanguínea de la arteria radial en una muñeca de unpaciente basándose en el método oscilométrico o el método de descarga vascular, comprendiendo el procedimientolas etapas siguientes (1) colocar un depósito flexible de presión y un transductor de pulso arterial en un lugar en la piel sobre el crucede la arteria radial y el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio, y mantener laposición de dicho transductor de pulso arterial y dicho depósito flexible de presión respecto al lugar sincambios; (2) utilizar dicho depósito flexible de presión para aplicar una presión externa cambiante para definir un área depresión en la piel por encima de la arteria radial de la muñeca, estando dicha presión externa cambiantedentro de un intervalo entre un límite inferior por debajo de una posible presión sanguínea promedio delpaciente y un límite superior por encima de una posible presión sanguínea sistólica del paciente; (3) utilizar dicho transductor de pulso arterial para detectar las señales de pulso de la arteria radial junto con elcambio de presión de dicho depósito flexible de presión; (4) medir dicha presión externa de dicho depósito flexible de presión cuando dicha señal de onda de pulsocambia y utilizar el valor medido de dicha presión externa para indicar directamente el valor de presiónsanguínea arterial que está midiéndose; en el que dicho procedimiento incluye además las etapas de posicionar la muñeca y la mano fijada a la muñeca para formarun ángulo entre el lado dorsal de la mano y el lado dorsal de la muñeca de entre 100 y 170 grados, de tal maneraque la posición de los tendones en la muñeca próxima a la arteria radial descienda y la arteria radial esté próxima alradio de la muñeca; dicho transductor de pulso es una disposición de transductores fotoeléctricos reflectantes que consiste endispositivos emisores de luz y dispositivos fotoeléctricos, y cuya configuración está compuesta por una disposiciónrectangular de dispositivos fotoeléctricos dispuestos próximos entre sí y dispositivos emisores de luz dispuestosalrededor de la disposición rectangular de dispositivos fotoeléctricos, y también, exceptuando el lado contra la piel,todos los otros lados de los dispositivos fotoeléctricos están protegidos con material que bloquea la luz; comprendiendo dicha disposición de transductores de pulso arterial al menos dos dispositivos fotoeléctricosdispuestos paralelos a la arteria radial y al menos dos dispositivos fotoeléctricos dispuestos perpendiculares a laarteria radial respectivamente para formar al menos dos columnas y dos canales linealmente a lo largo de las dosdirecciones, y emitiendo cada dispositivo fotoeléctrico un canal de señal de pulso de la arteria radial; y las señales de pulso detectadas se alimentan a un selector de pulso óptimo para encontrar un lugar de mediciónóptimo que está más próximo a la arteria radial y presenta la transmisión de presión más precisa en la muñeca;comprendiendo el procedimiento de selección de lugar de medición óptimo: (i) a partir de todas las columnas de señales de pulso detectadas en todas las columnas de transductores depulso arterial dispuestos paralelos a la arteria radial, seleccionar una columna de la señal de pulso quepresenta la amplitud más grande en comparación con las de otras columnas de las señales de pulso durantela oscilación máxima de todas las señales de pulso; (ii) a partir de la columna seleccionada de señales de pulso, seleccionar un canal de las señales de pulso comouna señal de pulso óptima que presenta no sólo un punto de oscilación máxima durante el proceso deaumento de presión del depósito flexible y un punto de desaparición, cuya amplitud de oscilación empiezasustancialmente a desaparecer y se mantiene sustancialmente sin cambios, después de que la presión dedepósito flexible sea más alta que la presión de depósito flexible correspondiente al punto de oscilaciónmáxima, pero también, en comparación con los otros canales, las presiones de depósito flexible más bajascorrespondientes al punto de oscilación máxima y al punto de desaparición.

Description

Procedimiento y aparato de medición no invasiva de la presión sanguínea.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a un procedimiento y a un aparato para la medición no invasiva de la presión sanguínea, y, en particular, se refiere a lo que se denomina procedimiento oscilométrico y el aparato correspondiente para la medición intermitente de la presión sanguínea arterial, así como lo que se denomina procedimiento de descarga vascular y el aparato correspondiente para la medición continua de la presión sanguínea arterial.

Antecedentes de la invención

El procedimiento oscilométrico se basa en el principio de que el vaso sanguíneo presentará la flexibilidad máxima (este estado se denomina el “estado de descarga”) y se aplanará por separado cuando la presión externa de la arteria sea igual a la presión sanguínea promedio y más alta que la presión sanguínea sistólica interna. Dado que la presión sanguínea interna de la arteria cambia periódicamente junto con el latido en todo momento (durante un ciclo de latido, la presión más alta se denomina presión sanguínea sistólica, la presión más baja se denomina presión sanguínea diastólica, y la media de todos los valores de presión a lo largo del ciclo de latido se denomina presión sanguínea promedio), y el diámetro (o volumen) cambia periódicamente con la presión sanguínea para formar el pulso arterial. La amplitud del pulso será máxima cuando la presión externa del vaso sea igual a la presión sanguínea promedio de modo que la pared vascular presentará la flexibilidad máxima, y la amplitud del pulso desaparecerá cuando la presión externa del vaso sea más alta que la presión sanguínea sistólica de modo que se aplane el vaso sanguíneo. Cuando se mide la presión sanguínea utilizando el procedimiento oscilométrico, al principio, se fija un depósito flexible de aire (o depósito flexible de líquido) para aplicar la presión externa a la arteria en la piel sobre la arteria. A continuación, se cambia la presión del depósito flexible. Al mismo tiempo, el cambio en la amplitud de pulso se mide mediante un transductor de pulso durante todo el transcurso. Si la presión de depósito flexible puede transmitirse de manera precisa al exterior del vaso sanguíneo a través de los tejidos blandos bajo el centro del depósito flexible y el transductor de pulso puede detectar el pulso arterial a partir de estos tejidos blandos, la presión será igual a la presión sanguínea promedio y la presión sanguínea sistólica por separado cuando las amplitudes de pulso están en su máximo y próximas a la desaparición. Por tanto, la presión sanguínea promedio y la presión sanguínea sistólica pueden medirse midiendo la presión de depósito flexible en los dos momentos utilizando un transductor de presión. Además, la presión sanguínea diastólica puede obtenerse utilizando algún algoritmo de estimación. Este procedimiento sólo puede medir presión sanguínea de manera intermitente porque cada proceso de cambio de presión para un ciclo de medición de la presión sanguínea necesita una cantidad considerable de tiempo.

El procedimiento de descarga vascular se basa en el principio de que el diámetro del vaso sanguíneo no cambiará con la onda de la presión sanguínea en el vaso (o no oscilará), sino que se mantendrá en su estado de descarga cuando la presión fuera del vaso sea igual a la presión sanguínea interna en cualquier momento dado. Este procedimiento incluye un depósito flexible de aire (o depósito flexible de líquido) que aplica la presión externa a la arteria y un transductor de pulso, y un sistema de control de realimentación que utiliza el pulso de arteria medido para controlar la presión del depósito flexible de aire. Cuando se mide la presión sanguínea de manera continua utilizando el procedimiento de descarga vascular, al principio, como en el procedimiento oscilométrico, la presión de depósito flexible de aire se cambia en un determinado intervalo, y al mismo tiempo, se mide el cambio en la amplitud de pulso en la presión de depósito flexible. Cuando la presión de depósito flexible es igual a la presión promedio en la arteria de modo que la pared vascular presentará la flexibilidad máxima, y la amplitud del pulso es la más alta, el sistema de control de realimentación se conecta para ampliar la señal medida del pulso y realizar compensación de fase. El sistema de control de realimentación se utiliza además para controlar la presión de depósito flexible de modo que cambiará según la onda de pulso en la base de la presión promedio. Una vez que la onda de la presión en el exterior del vaso sanguíneo se hace igual que la onda del cambio periódico de la presión sanguínea dentro de la arteria, tanto en forma como en amplitud, de modo que la fuerza tanto dentro como fuera de la pared de vaso alcanza un equilibrio dinámico, el diámetro del vaso arterial, en lugar de cambiar con la onda de la presión sanguínea intravascular, se mantendrá en su estado de descarga; es decir la amplitud de oscilación de pulso es próxima a cero. En este momento, si la presión de depósito flexible se mide de manera continua mediante un transductor de presión, puede obtenerse la medición continua de la presión sanguínea instantánea (es decir, onda de presión sanguínea).

Los dos procedimientos mencionados anteriormente no se utilizan actualmente en la parte superior del brazo en la que la presión sanguínea se mide normalmente, sino en el dedo para medir la presión sanguínea de la arteria del dedo. Esto se debe principalmente a que la posición de la arteria braquial de la parte superior del brazo es muy profunda, de modo que la presión externa debe aplicarse a la parte superior del brazo rodeando o casi rodeando completamente el brazo, para transmitir adecuadamente la presión externa a la arteria braquial. Debido a la presión, la utilización frecuente de larga duración del procedimiento oscilométrico para medir la presión sanguínea de manera intermitente o seguir utilizando el procedimiento oscilométrico para medir la presión sanguínea de manera continua afectarán todos gravemente a la circulación sanguínea y a la función nerviosa de toda la parte inferior del brazo y la

mano. Sin embargo, la posición de la arteria del dedo es superficial, cuando se mide la presión sanguínea del dedo, la influencia en la circulación sanguínea y la función nerviosa del dedo, provocada por la presión de depósito flexible aumentada, es más pequeña.

Numerosos resultados de experiencia clínica han mostrado que los dos procedimientos presentan otro gran problema cuando se utiliza el dedo para medir la presión sanguínea, es decir, porque la arteria del dedo pertenece al sistema arteriolar distal, en comparación con lo que se denomina “presión sanguínea sistémica” (o la presión sanguínea de la aorta cerca del corazón) que se utiliza clínicamente cuando se determina si la presión sanguínea del paciente es normal o no, la presión sanguínea de dedo es aproximadamente 10 mmHg más baja en condiciones normales. En caso de arteriosclerosis, la diferencia puede alcanzar varias decenas de mmHg. Lo que es más importante, debido a que la composición del músculo liso dentro de la pared de vaso de arteria pequeña es mayor que la de la pared de la aorta, y estos músculos lisos vasculares se ven afectados muy fácilmente por diversos factores (tales como frío, anestesia, etc.) para producir o bien vasoconstricción o vasodilatación, lo que provoca que la presión sanguínea en la arteria pequeña oscile mucho, en muchas circunstancias, la presión sanguínea obtenida de la arteria del dedo no puede utilizarse para reflejar la presión sanguínea sistémica del paciente. Especialmente cuando la función circulatoria del paciente es muy débil, la arteria del dedo a veces puede provocar la pérdida de sangre en la arteria debido a la extrema vasoconstricción del músculo liso vascular, de modo que la presión sanguínea no puede medirse en el dedo.

Con el fin de reflejar correctamente la presión sanguínea sistémica sin afectar a la circulación sanguínea de la parte distal del área medida, se ha realizado recientemente una propuesta para cambiar la posición de medición de los dos procedimientos a la muñeca, y también se ha considerado cambiar el depósito flexible de presión que rodea todo el brazo tradicional a un depósito flexible de presión local para dar presión sólo a una de las dos arterias en la muñeca (arteria radial y arteria cubital). Esto se basa en dos puntos: en primer lugar, el diámetro de la arteria radial o arteria cubital es mucho más grande que la arteria del dedo, y la composición del músculo liso en la pared de vaso es menor que en la arteria del dedo, de modo que su presión sanguínea está más próxima a la presión sanguínea sistémica que a la de la arteria del dedo, y tampoco se ve fácilmente afectada por otros factores. Además, incluso cuando la función circulatoria del paciente es muy débil, el pulso siempre puede detectarse a partir de la arteria radial o la arteria cubital, haciendo posible la medición de la presión sanguínea.

En segundo lugar, normalmente las personas presentan más de dos arterias y venas mayores en la muñeca, de las que, dos arterias (arteria radial y arteria cubital) están conectadas entre sí por dos arcos arteriales en la palma; varias venas en el dorso de la mano también están conectadas entre sí por la red venosa en el dorso de la mano. La conexión de estos vasos sanguíneos garantiza que, incluso si una arteria y/o parte de la vena se ocluye (presenta una oclusión) durante largo tiempo, pero la otra arteria y el resto de las venas todavía presentarán un flujo sanguíneo fluido, la circulación de la mano básicamente no se verá afectada. Por tanto, puede realizarse medición de presión sanguínea frecuente y continua durante largo tiempo con estos dos procedimientos en una arteria de muñeca de o bien la arteria radial o bien la arteria cubital.

Aunque respectivas investigaciones han mostrado que la presión sanguínea promedio, presión sanguínea sistólica o la onda de presión sanguínea pueden medirse por separado y de manera precisa, con el procedimiento oscilométrico y el procedimiento de descarga vascular, en la arteria radial cerca del sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio, una investigación ha descubierto también que de hecho es muy difícil medir la presión sanguínea de manera precisa en la muñeca. El motivo principal es que la precisión de la medición de presión sanguínea es muy sensible a la posición de medición, de modo que incluso en el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio, en diversas posiciones con una diferencia de sólo 2,3 mm entre ellas, la presión sanguínea medida puede diferir mucho. Además, la precisión de la medición también puede verse afectada por factores externos. En primer lugar, la presión sanguínea medida variará mucho cuando la muñeca gire con el eje longitudinal del antebrazo como eje de rotación, o cuando la mano se dobla hacia el lado de palma o el lado de dorso de la mano. En segundo lugar, junto con la presión de depósito flexible aumentada, el depósito flexible puede moverse hacia no sólo el centro del lado anterior de la muñeca a lo largo de la dirección circunferencial, sino también la mano a lo largo del eje longitudinal de la muñeca. Todos estos movimientos pueden cambiar el volumen del depósito flexible, y el movimiento en la dirección de la circunferencia y el eje longitudinal también pueden hacer que el transductor de pulso se mueva de su posición. Entre estos, el cambio de posición del transductor de pulso puede afectar a la precisión de medición del procedimiento oscilométrico y el procedimiento de descarga vascular.

Los documentos JP-A 05 261074, JP-A 11 033007, JP-A 01 214337 y US-A-4 993 422 muestran procedimientos y sistemas para posicionar la muñeca con el fin de mejorar la precisión de detección de ondas de pulso de presión.

Los documentos US-A-5 840 037, US-A-4 423 738 y US-A-5 494 043 muestran procedimientos y sistemas para seleccionar un lugar óptimo para el transductor de pulso.

Sumario de la invención

El objetivo de la invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo que puedan utilizar los principios del procedimiento oscilométrico y el procedimiento de descarga vascular para, de manera sencilla y precisa, medir la presión sanguínea intermitente o continua de la arteria radial y/o cubital sin influencia obvia de los factores mencionados anteriormente, y también eliminar de manera eficaz la influencia en la circulación sanguínea y la función nerviosa de la mano debidos a medición continua de larga duración.

5 Para alcanzar el objetivo mencionado anteriormente, se ha inventado la solución tal como se define en las reivindicaciones independientes.

1. Al menos, el ángulo entre la muñeca y la mano se mantiene en el grado más adecuado para medir la presión sanguínea de la arteria radial. Además, se prefiere mantener el ángulo de giro de la muñeca respecto a la parte 10 media del antebrazo en el grado más adecuado para medir la presión sanguínea arterial radial. Cuando se mide la presión sanguínea repetidamente o de manera continua durante un plazo prolongado, con el fin de garantizar la ubicación mencionada anteriormente para la medición en la muñeca, esta invención también utiliza una abrazadera de sujeción de muñeca para sujetar la posición doblada de la muñeca y el ángulo de giro de la mano de modo que cuando el paciente se mueve, la posición del depósito flexible de presión y el transductor de pulso, así como el

15 tendón, los nervios, y el radio en la muñeca respecto a la arteria radial, permanecen iguales durante la medición.

2. Se prefiere fijar una disposición de transductores de pulso en el centro del área de presión del depósito flexible de presión colocado en la piel sobre la arteria radial de la muñeca cuando se cambia la presión de depósito flexible, las señales de pulso de la arteria radial se miden desde muchas posiciones diferentes en la muñeca mediante la

20 disposición de transductores de pulso a través de todo el proceso de cambio de presión de depósito flexible. Estas señales se alimentan a un selector de lugar óptimo para encontrar fácilmente el lugar óptimo para medir de la manera más precisa la presión sanguínea de la arteria radial.

3. Con el fin de evitar el movimiento del depósito flexible de presión en la dirección del eje longitudinal de la muñeca

25 hacia la mano durante la inflación del depósito flexible, se elimina la diferencia entre el diámetro de la sección de articulación de muñeca y el de la parte media del antebrazo. Además, la superficie de hundimiento del lado dorsal de la sección de articulación de muñeca debido al doblado de la mano se llena hasta una superficie de columna regular.

4. Con el fin de reducir el dolor y el entumecimiento debidos a la presión continua de larga duración todavía en un

30 lugar, dos depósitos flexibles de presión se colocan por separado tanto en la arteria radial como en la cubital de modo que la presión sanguínea puede medirse de manera alterna en las dos arterias. Debido a que es difícil medir la presión sanguínea de manera precisa en la arteria cubital, el resultado de la presión sanguínea medida a partir de la arteria radial se utiliza para calibrar el resultado medido a partir de la arteria cubital.

35 Breve descripción de los dibujos

Figura 1: el diagrama de bloques simplificado de la primera forma de realización de esta invención;

figura 2: la vista en perspectiva del conjunto de detección de muñeca de la primera forma de realización mostrada en 40 la figura 1;

figura 3: la sección transversal del conjunto de detección de muñeca tal como se muestra en la figura 2;

figura 4: la vista en sección transversal del transductor de pulso arterial instalado en el depósito flexible de presión, a 45 lo largo de la sección A-A del conjunto de detección de muñeca mostrado en la figura 3;

figura 5: la ilustración esquemática de los tres ángulos entre la muñeca y la mano, formados por la abrazadera de sujeción de muñeca del conjunto de detección de muñeca mostrado en la figura 2;

50 figura 6: la ilustración esquemática del procedimiento para medir la presión sanguínea promedio y la presión sanguínea sistólica de la primera forma de realización mostrada en la figura 1;

figura 7: el diagrama de bloques simplificado de la segunda forma de realización de esta invención;

55 figura 8: la ilustración esquemática del procedimiento para medir la onda de presión sanguínea de la segunda realización;

figura 9: el diagrama de bloques simplificado de la tercera realización de esta invención;

60 figura 10: la sección transversal del conjunto de detección de muñeca de la cuarta realización de esta invención.

Descripción detallada de la invención

Primera forma de realización

La primera forma de realización de esta invención es un procedimiento y un aparato para la medición intermitente no invasiva, de la presión sanguínea en la muñeca con el procedimiento oscilométrico.

El procedimiento de medición no invasiva de la presión sanguínea de esta forma de realización, tal como se muestra en la figura 1 y la figura 6, comprende las siguientes etapas:

A. mantener el ángulo entre la muñeca 18 y la mano 17 y el ángulo de giro de la muñeca 18 respecto al antebrazo 19 en el grado más adecuado para medir la presión sanguínea de la arteria radial;

B. al menos, colocar un depósito flexible de presión 3 y una disposición 4 de transductores de pulso en la piel sobre el cruce de la arteria radial y el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio 7, y mantener la posición de la disposición de transductores y el depósito flexible respecto al lugar sin cambios;

C. cambiar la presión en el depósito flexible de presión 3 dentro del intervalo que el límite inferior es más bajo que la posible presión promedio del sujeto, y el límite superior es más alto que la posible presión sanguínea sistólica del sujeto;

D. junto con el cambio de presión de depósito flexible, detectar las señales de pulso de la arteria radial mediante la disposición 4 de transductores de pulso a partir de muchas posiciones diferentes en la muñeca, y alimentarlas al selector 28 de lugar óptimo para encontrar el lugar óptimo para medir de manera precisa la presión sanguínea de la arteria radial y la señal de pulso óptima medidas en el lugar óptimo; y

E. aplicar la señal de pulso óptima medida en el lugar óptimo a la medición no invasiva de la presión sanguínea de la arteria radial. En esta realización, la señal de pulso óptima se aplica a la medición no invasiva de la presión sanguínea promedio y la presión sanguínea sistólica con el procedimiento oscilométrico.

En la etapa A, al menos, el ángulo entre la muñeca 18 y la mano 17 debe mantenerse para formar un ángulo de entre aproximadamente 100 y 170 grados. El ángulo puede hacer descender de manera eficaz la posición del tendón y los nervios por la arteria radial, y hacer que la arteria radial se coloque en una posición más próxima al radio por debajo de ella, de modo que el depósito flexible pueda presionar la arteria radial de manera eficaz

En combinación con el ángulo entre el lado dorsal de la muñeca 18 y el lado dorsal de la mano 17, para mantener o bien el ángulo de giro de la muñeca 18 respecto al antebrazo 19 para que sea un ángulo de entre aproximadamente 30 y 100 grados hacia el lado medio del cuerpo, o el ángulo de desviación a partir de la línea central de la mano 17 respecto a la línea central de el lado anterior de la muñeca 18 para que sea un ángulo de entre aproximadamente 10 y 40 grados hacia el dedo meñique puede provocar adicionalmente que la arteria radial se junte con el radio.

De hecho, lo más adecuado para medir la presión sanguínea de la arteria radial si los tres ángulos mencionados anteriormente se utilizan conjuntamente es determinar la postura de la muñeca. Para encontrar el lugar óptimo para medir de manera precisa la presión sanguínea de la arteria radial, es necesario que haya un lugar de más de 2 columnas y más de 2 líneas a lo largo de las direcciones paralela y vertical a la arteria radial respectivamente.

Debido a que la amplitud de la señal de pulso medida por el transductor cerca de la arteria radial es grande, y la presión promedio y la presión sanguínea sistólica correspondientes a la señal de pulso medida en el lugar, en el que la transmisión de presión es óptima, son más bajas, el procedimiento para seleccionar el lugar óptimo y la señal de pulso óptima medida en el lugar óptimo comprende las siguientes etapas:

en primer lugar, seleccionar una columna de lugar a partir de todas las columnas de lugar, en la que la señal de pulso detectada presenta la oscilación máxima durante el cambio del depósito flexible presión, y la amplitud durante la oscilación máxima es la más grande en comparación con la amplitud de la señal de pulso detectada a partir de otra columna de lugar;

en segundo lugar, seleccionar un lugar óptimo a partir de las columnas de lugar seleccionadas, en el que la señal de pulso detectada presenta la amplitud que está próxima a la desaparición mientras la presión de depósito flexible es más alta que la presión correspondiente a la amplitud máxima (mostrado en la figura 6), y las presiones de depósito flexible correspondientes a la señal de pulso máxima y de desaparición de la señal de pulso detectada en el lugar son las más bajas en comparación con las presiones de depósito flexible correspondientes a la señal de pulso máxima y de desaparición de la señal de pulso detectada en los otros lugares de las columnas seleccionadas del lugar,

Finalmente, la señal de pulso detectada en el lugar óptimo se utiliza para la señal de pulso óptima.

Tras seleccionar el lugar óptimo, la posición del lugar óptimo en el área de presión del depósito flexible de presión se visualiza de la manera más visual. Cuando se coloca el depósito flexible 3, la posición del depósito flexible 3 se ajusta según la visualización de modo que el lugar óptimo se posiciona en el centro del depósito flexible de presión donde la transmisión de presión es más profunda.

Cuando esta realización se aplica a la medición de larga duración de la presión sanguínea, debe realizarse una comprobación automática para asegurarse de que el lugar óptimo está en el centro del depósito flexible de presión

3. Si el lugar óptimo se desplaza alejándose del centro del depósito flexible de presión, debe darse una señal de aviso para recordar al operador que reajuste la posición del depósito flexible de presión 3.

Tal como se muestra en la figura 1, el aparato basado en el procedimiento mencionado anteriormente en esta forma de realización comprende dos partes: la parte I es un conjunto 1 de detección de muñeca para aplicar la presión externa y detectar el pulso arterial; la parte II es un sistema de medición-alimentación de presión 2 para alimentar la presión al depósito flexible 3 y medir tanto la presión de depósito flexible como las señales de pulso arterial radial para la medición de la presión sanguínea de la arteria radial.

Esta realización es para medir la presión sanguínea de la arteria radial aplicando la presión externa a la arteria radial 7 y detectar el pulso arterial radial en la muñeca. Tal como se muestra en la figura 2, el conjunto 1 de detección de muñeca incluye cuatro partes: el depósito flexible de presión 3, el transductor 4 de pulso arterial, la tira 5 de sujeción de depósito flexible y la abrazadera 6 de sujeción de muñeca.

Tal como se muestra en la figura 2 y la figura 3, el depósito flexible de presión 3 de arteria radial de esta realización es un depósito flexible lleno de aire, redondo, plano. Con el fin de garantizar que la presión de depósito flexible pueda transmitirse suficientemente hasta la profundidad de la arteria radial 7, por un lado, la posición del depósito flexible 3 debe permitir colocar su centro en la arteria radial 7 en el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio; por otro lado, el diámetro del depósito flexible 3 debe ser lo suficientemente grande. Sin embargo, si el diámetro es demasiado grande, el depósito flexible 3 presionará otra arteria cubital 9 y alguna otra vena de manera sincronizada, este diámetro puede seleccionarse como de entre aproximadamente 1/3 y 3/5 del diámetro de la muñeca (por ejemplo, de aproximadamente 30 mm para un adulto). Además, para garantizar que el depósito flexible 3 no producirá voltaje circunferencial dentro de sus paredes debido a la inflación tras llenarse con aire para presionar de manera eficaz la arteria radial 7, la pared 10 interior del depósito flexible 3 que está enfrentada con la muñeca se hace con una membrana transparente, elástica conformada para levantarse hacia la muñeca. La pared a lo largo de la circunferencia y la pared exterior del depósito flexible 3 están hechas de material rígido.

El transductor 4 de pulso arterial radial es una disposición de transductores fotoeléctricos reflectantes. Tal como se muestra en la figura 3, existe una estructura no homogénea, muy complicada dentro de la muñeca. Tómese el área alrededor de la arteria radial, por ejemplo, aparte del radio 8 por debajo de la arteria 7, hay varios tendones 11 y nervios 12 con alta rigidez en el tejido blando a ambos lados de la arteria radial, estos tendones y nervios pueden bloquear la transmisión de presión al tejido blando. Según los principios de la mecánica, el lugar en el que la presión de depósito flexible puede transmitirse de manera eficaz a la arteria radial 7 para medir de manera precisa la presión sanguínea de la arteria radial es el lugar próximo a la piel y al radio 8, pero alejado de los tendones 11 y nervios 12. Sin embargo, de hecho, en la muñeca (véase la figura 1, la figura 3), la profundidad y posición de la propia arteria radial 7, así como la forma y la posición de los tendones 11 y el radio 8, cambian con la posición a lo largo de la dirección axial de la muñeca. Especialmente la forma de la sección transversal del radio 8 en el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio no es regular y cambia en diferentes personas. Obviamente, para ubicar el lugar mencionado anteriormente para medir de manera precisa la presión sanguínea de la arteria radial, debe utilizarse una disposición de transductores 4 para detectar las señales de pulso arterial meticulosamente a partir de muchos lugares para su comparación y análisis. Con el fin de colocar los transductores 4 con el depósito flexible de presión 3 mencionado anteriormente sobre la muñeca sin obstruir la pared de depósito flexible para presionar uniformemente la muñeca, esta disposición de transductores 4 está montada dentro del depósito flexible 3 mencionado anteriormente. Tal como se muestra en la figura 4, en esta realización, la disposición de transductores 4 consiste en diez diodos 13 emisores de luz infrarroja y quince fototransistores 14, entre los cuales los quince fototransistores 14 forman una disposición rectangular. Esta disposición presenta tres columnas de fototransistores paralelas a la arteria radial 7, consistiendo cada columna en cinco filas de fototransistores. Existe una separación entre ambas columnas y entre las filas. Los diez diodos 13 emisores de luz infrarroja están dispuestos alrededor de los cuatro lados de la disposición rectangular, con separación entre los diodos y los cuatro lados de la disposición. Estos diodos 13 emisores y fototransistores 14 se fijan en el interior de la pared 10 interior, hechos de membrana semitransparente, del depósito flexible 3 mencionado anteriormente. Cuando se fijan, la superficie emisora de luz de los diodos 13 emisores y la superficie receptora de luz de los fototransistores 14 deben estar enfrentadas con el interior de la pared 10 de membrana interior, y el centro de la disposición de fototransistores debe apuntar al centro de la pared 10 de membrana interior. Además, para evitar que los fototransistores 14 se vean afectados por la luz de los diodos 13 emisores de luz y la luz ambiente, una capa de lámina 15 de sombra de buena extensibilidad (lámina de esponja negra por ejemplo) se pega entre los diodos 13 emisores de luz y la disposición de fototransistores, así como alrededor de toda la disposición de fototransistores. Cuando se detecta el pulso de la arteria radial 7 con este fototransistor, los diez diodos 13 emisores de luz emiten la luz infrarroja desde diez lugares

diferentes, pasando por la pared 10 semitransparente de membrana interior, al interior de la muñeca. Debido a que la intensidad de la luz reflejada a los fototransistores 14 cambia junto con el volumen de la arteria radial provocado por el cambio periódico de su presión sanguínea, de modo que cambia la corriente de salida de los fototransistores 14, el cambio de volumen (pulso) de la arteria radial 7 puede transformarse en los quince canales de señales de pulso arterial radial que van a emitirse.

La tira 5 de sujeción de depósito flexible se utiliza para sujetar el depósito flexible de presión 3 instalado en el transductor de pulso mencionado anteriormente. Para simplificar la estructura, esta realización integra el depósito flexible 3 y la tira 5 de sujeción en un conjunto de detección de muñeca. Esto se realiza utilizando una tira con determinado grosor y rigidez y, que produce un hueco circular, plano cuyo diámetro es igual al diámetro del depósito flexible 3 en el lado de la muñeca de dicha tira en una posición correspondiente a la arteria radial, y entonces el borde de la pared 10 flexible de depósito flexible se pega al borde del hueco de la tira 5 para formar el depósito flexible 3 mencionado anteriormente integrando la pared 10 flexible de depósito flexible de membrana y el hueco. Con el fin de evitar que la pared exterior del depósito flexible se mueva hacia el exterior debido a la inflación del depósito flexible, la tira 5 debe hacerse de material no extensible, y el aparato para fijar sus dos extremos también debe ser no extensible. En esta realización, los dos extremos de la tira 5 se fijan en el lado de dorso de la abrazadera 6 de sujeción de muñeca con cierre 16 de nailon. Entretanto, para evitar que el depósito flexible 3 se mueva a lo largo de la circunferencia durante la inflación del depósito flexible, la tira 5 (al menos en la parte que rodea el lado anterior de la muñeca desde el lado dorsal del radio 8 hasta el lado anterior del cúbito) debe ser rígida. Esto es porque el movimiento del depósito flexible a lo largo de la circunferencia se debe a que la sección transversal de la muñeca es una elipse, y el depósito flexible 3 que es un depósito flexible de presión local, se coloca justo sobre la conexión del arco de las dos curvaturas diferentes. Esto provocará un desequilibrio en el componente circunferencial de la fuerza de tracción en la tira 5 de sujeción de depósito flexible de los dos lados del depósito flexible, de modo que se provoca que el depósito flexible 3 se mueva a lo largo de la circunferencia. Además, la tira 5 debe presentar apreciablemente elasticidad de modo que cuando el diámetro de la muñeca se reduce debido a presión continua de larga duración, su capacidad elástica puede permitir todavía que el depósito flexible 3 se envuelva de manera apretada en la muñeca sin ningún movimiento. Por otro lado, para garantizar que sólo la arteria radial 7 que va a medirse está suficientemente presionada por el depósito flexible 3, y la presión de la tira 5 a la muñeca y otras partes se reduce tanto como sea posible, el área eficaz de la superficie de contacto entre la tira 5 y la muñeca debe ser lo más grande posible. Para ello, el ancho de la tira debe ser tan grande como sea posible (mayor que 50 mm para adultos normales), y el lado de la tira enfrentado con la muñeca 18 y la mano 17 debe estar conformado para adaptarse a la forma delgada del lado dorsal de la muñeca y la mano.

La abrazadera 6 de sujeción de muñeca es una placa curvada realizada en un material con alta rigidez. Su longitud y ancho deben cubrir todo el dorso de la mano, el lado dorsal de la muñeca y el lado dorsal del antebrazo próximo a la articulación de codo. La abrazadera 6 de sujeción de muñeca presenta tres funciones. La primera función es mantener la postura de la muñeca 18 en la postura más adecuada para medir la presión sanguínea de la arteria radial. Al mismo tiempo, limita el giro de la muñeca 18 y el doblado de la mano 17 de modo que cuando el sujeto se mueve, la posición del depósito flexible de presión 3 y el transductor de pulso 4, así como del tendón 11, los nervios 12 y el radio 8 en la muñeca en relación con la arteria radial 7 permanece igual. Tal como se muestra en la figura 5(a) y la figura 5(c), la forma de la abrazadera 6 de sujeción de muñeca debe hacer que el ángulo entre el lado dorsal de la muñeca 18 y el lado dorsal de la mano 17 sea un ángulo de entre aproximadamente 100 y 170 grados, y hacer que el ángulo de giro de la muñeca 18 respecto al antebrazo 19 sea un ángulo de entre aproximadamente 30 y 100 grados hacia el lado medio de cuerpo, y también hacer el ángulo de desviación a partir de la línea central de la mano 17 en relación con la línea central del lado anterior de la muñeca 18 de entre aproximadamente 10 y 40 grados hacia el dedo meñique. En el que, hacer que la mano se desvíe ligeramente hacia el dedo meñique puede extender el área entre el sitio protuberante de la mano 20 debajo del pulgar y el lugar óptimo de modo que la tira ancha de sujeción de depósito flexible puede juntar la muñeca. La segunda función de la abrazadera 6 de sujeción de muñeca es mejorar la estabilidad de la tira 5 de sujeción de depósito flexible. Considerando que el motivo por el que el depósito flexible 3 se mueve en la dirección del eje longitudinal de la muñeca hacia la mano durante la inflación del depósito flexible es que el diámetro de la parte media del antebrazo 19 es más grande que la de la sección de articulación de muñeca 17 de modo que el componente de fuerzas hacia la mano 17 se produce en la pared exterior del depósito flexible 3 durante la presión de depósito flexible, por tanto, tal como se muestra en la figura 5(a), debe aumentar el grosor del elemento 6 de sujeción en la parte que conecta el lado dorsal de la mano 17 y el lado dorsal de la muñeca 18, para eliminar la diferencia entre los diámetros de la sección de articulación de muñeca 17 y la parte media del antebrazo 19. Además, el aumento en el grosor en la parte de conexión de la abrazadera de sujeción de muñeca también puede aumentar la intensidad cuando el elemento de sujeción se utiliza para sujetar la mano 17. Además, la superficie de hundimiento del lado dorsal de la parte de articulación de muñeca debido a que la mano se dobla hacia el lado dorsal se llena hasta una superficie de columna regular. La tercera función de la abrazadera 6 de sujeción de muñeca es dispersar la presión de la tira 5 de sujeción de depósito flexible en el lado dorsal de la muñeca. Por este motivo, el interior de la abrazadera 6 de sujeción de muñeca debe estar conformado para adaptarse bien a la forma delgada del lado dorsal de la muñeca 18, y se prefiere preparar varios tipos de elementos de sujeción para diferentes formas y anchos de la muñeca. Asimismo, para evitar provocar incomodidad al sujeto debe pegarse una capa delgada de almohadilla 21 blanda en el lado interno del elemento 6 de sujeción. Además, para atar la mano 17 del sujeto, la muñeca 18 y el antebrazo 19 dentro de la abrazadera de

sujeción de muñeca, deben fijarse varias tiras pequeñas con cierres de nailon en los extremos a la abrazadera 6 de sujeción de muñeca.

En esta forma de realización, el sistema de medición-alimentación de presión 2 incluye un dispositivo de alimentación de presión y un dispositivo de procesamiento de señal. El dispositivo de alimentación de presión incluye conversor 24 voltaje/presión, circuito de ajuste de presión de depósito flexible 27; el dispositivo de procesamiento de señal incluye amplificador y filtro 23, selector 28 de lugar óptimo, circuito de detección de amplitud de pulso 29, transductor de presión 25, amplificador 26 de señal de presión, circuito de salida de valor de presión 30, calculador 31 de presión sanguínea diastólica y circuito de aviso de lugar óptimo 38.

El proceso operativo del aparato para una medición intermitente no invasiva de la presión sanguínea de la arteria radial en esta realización es:

Tal como se muestra en la figura 1, las quince salidas de la disposición 4 de transductores de pulso del conjunto 1 de detección de muñeca están conectadas por separado con las quince entradas de los multicanales de amplificador y filtro 23. Al mismo tiempo, el sistema de conductos de aire del depósito flexible de presión 3 arterial radial se conecta a la salida de presión del conversor 24 voltaje/presión del sistema de medición-alimentación de presión 2, y la entrada de presión del transductor de presión 25, que se conecta al amplificador 26 de señal de presión.

Cuando se coloca el conjunto de detección de muñeca, en primer lugar, la mano 17, la muñeca 18 y el antebrazo 19 del sujeto se fijan en la abrazadera 6 de sujeción de muñeca del conjunto 1 de detección de muñeca. A continuación, después de apuntar el centro del depósito flexible 3 del conjunto 1 de detección de muñeca directamente a la arteria radial 7 en el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio, se envuelve la tira 5 de sujeción de depósito flexible en la muñeca 18. Finalmente, se fijan los dos extremos de la tira de sujeción a la abrazadera 6 de sujeción de muñeca con cierres 16 de nailon.

Cuando comienza la medición de presión sanguínea, el circuito de ajuste de presión de depósito flexible 27 del sistema de medición-alimentación de presión 2 comienza a ajustar automáticamente el voltaje de entrada del conversor 24 voltaje/presión, para inflar el depósito flexible 3 del conjunto 1 de detección de muñeca para aplicar la presión externa a la arteria radial 7. Mientras tanto, la disposición 4 de transductores de pulso del conjunto 1 de detección de muñeca detecta las señales de pulso arterial radial. Estas señales de pulso se alimentan al dispositivo de procesamiento de señal de pulso 1 para amplificarlas y filtrarlas, y a continuación se alimentan al selector 28 de lugar óptimo para encontrar fácilmente el lugar óptimo para medir de la manera más precisa la presión sanguínea de la arteria radial.

La señal de pulso óptima seleccionada se alimenta a un circuito de detección de amplitud de pulso 29 para encontrar la máxima y la de desaparición de su amplitud de oscilación. Según los principios del procedimiento oscilométrico, la presión de depósito flexible correspondiente a la máxima y la de aparición de la amplitud de oscilación será igual respectivamente a la presión sanguínea promedio y a la presión sanguínea sistólica de la arteria que van a medirse. Por tanto, cuando el circuito de detección de amplitud 29 encuentra la máxima y la de desaparición de la amplitud de oscilación, se proporciona una señal de control de modo que se mide la presión de depósito flexible en los dos momentos mencionados anteriormente y se emiten mediante un circuito de salida de valor de presión 30; por tanto, se obtienen los resultados medidos de la presión sanguínea promedio y la presión sistólica, y la presión sanguínea diastólica puede obtenerse mediante el calculador 31 de presión sanguínea diastólica.

Por otro lado, para conveniencia para la ubicación del depósito flexible de presión, también se utiliza la señal de pulso óptima seleccionada para controlar una visualización de posición de transductor. Esta visualización puede indicar la posición exacta del transductor que midió la señal de pulso óptima en la disposición de transductores de la manera más visual (por ejemplo, dibujando la disposición de transductores) en la pantalla de visualización. Cuando se coloca el depósito flexible 3, la posición del depósito flexible 3 se ajusta según la visualización de modo que el transductor que detectó la señal de pulso óptima esté posicionado en el centro de la disposición de transductores. En esta realización, también hay un circuito de aviso de lugar óptimo 38. Cuando se coloca el depósito flexible o durante la medición de larga duración de la presión sanguínea, si la muñeca del sujeto gira de manera significativa (aunque la abrazadera 6 de sujeción de muñeca puede limitar el giro de la muñeca 18 con respecto al antebrazo 19, la muñeca todavía puede girar en cierta medida) de modo que si el transductor está demasiado alejado del centro de la disposición de transductores, el circuito de aviso de posición de transductor 38 proporcionará una señal de aviso para recordar al operador que reajuste la posición del depósito flexible de presión 3. Puesto que la señal de pulso óptima se selecciona en cada medición, se garantiza que la medición se realiza en el lugar óptimo cada vez.

Esta forma de realización es especialmente adecuada para monitorización clínica o doméstica de presión sanguínea de larga duración del paciente cuya presión sanguínea cambia suavemente (por ejemplo, después de una intervención quirúrgica, o recuperación de un tratamiento).

Segunda forma de realización

La segunda realización de esta invención es un procedimiento y un aparato para la medición continua no invasiva de presión sanguínea de la arteria radial en la muñeca con el procedimiento de descarga vascular. Tal como se muestra en la figura 7, el procedimiento de posición de muñeca y el procedimiento de selección de pulso óptimo en esta realización son iguales a los utilizados en la primera realización. Su diferencia principal es que la señal de pulso óptima seleccionada se utiliza para una medición continua no invasiva de la onda de presión sanguínea de arteria radial con el procedimiento de descarga vascular. Puesto que el procedimiento de descarga vascular es una técnica conocida, su proceso operativo se describirá en detalle más adelante.

El aparato de esta realización se muestra en la figura 7. El dispositivo de procesamiento de señal de pulso 1 puede ser igual al utilizado en la primera realización. La abrazadera de sujeción de muñeca y la tira de sujeción de depósito flexible también son iguales a los de la primera realización, de modo que no se repetirá en este caso. En esta realización, la diferencia principal respecto a la primera realización es que la salida del selector 28 de lugar óptimo del sistema de medición-alimentación de presión 32 no se utiliza para controlar el circuito de salida de valor de presión para leer la presión del depósito flexible 3, sino que se conecta con la entrada del conversor de voltaje/presión, a través de un comparador y un servoamplificador, para formar un sistema de control de realimentación de bucle cerrado para controlar el cambio de presión del depósito flexible 3.

Antes de la medición continua de la presión sanguínea con este procedimiento y aparato, con el fin de encontrar y memorizar el volumen de la arteria radial 7 en su estado de descarga, el sistema de medición-alimentación de presión 2 en primer lugar cambia el conmutador de estado operativo a “bucle abierto”. Tal como se muestra en la figura 8, en el estado operativo de bucle abierto, como el procedimiento oscilométrico, el circuito de ajuste de presión de depósito flexible 27 ajusta automáticamente la alimentación de voltaje al conversor de voltaje/presión de modo que el depósito flexible 3 iniciará la presión en la arteria radial 7. Al mismo tiempo, las señales de pulso de la arteria radial 7 se detectan por la disposición 4 de transductores de pulso desde quince lugares de la muñeca, y se amplifican, filtran y a continuación se alimentan al selector 28 de lugar óptimo. La señal de pulso óptima seleccionada se alimenta al circuito de detección de amplitud 34. Cuando se detecta la amplitud de oscilación máxima, es decir, cuando se ha identificado que la arteria radial 7 ya está latiendo alrededor de su volumen de descarga, junto con el cambio periódico de la presión sanguínea interna, el sistema detiene el ajuste de la presión del depósito flexible 3 por el circuito de ajuste de presión de depósito flexible 27, y se permite que la memoria 35 de volumen de descarga memorice la media de la onda de pulso de arteria radial (componente de CC de la señal de pulso) como volumen Vo de descarga de la arteria radial del sujeto.

A continuación, el sistema de medición-alimentación de presión 32 cambia automáticamente el conmutador de estado operativo a “bucle cerrado”, mediante un circuito de comparación 36, la señal de pulso próxima al volumen de descarga de la arteria radial 7 detectada por el transductor de pulso se sustrae del volumen Vo de descarga memorizado por la memoria 35 de volumen de descarga. La ganancia del servoamplificador 37 se aumenta a un ritmo constante, de modo que se amplifica y se realiza una compensación de fase de la diferencia obtenida (por ejemplo, la pulsación de la onda de pulso de arteria radial), y se alimenta al conversor 24 voltaje/presión para controlar la presión del depósito flexible 3 para aplicar adicionalmente la presión externa cuya onda es igual a la onda de presión sanguínea a la arteria radial 7, de modo que se reduce la amplitud del pulso arterial radial, tal como se muestra en la sección inicial del estado de bucle cerrado en la figura 8 (para una fácil visualización, las ondas en el estado de bucle cerrado están extendidas a lo largo del eje de tiempo). Obviamente, cuando la ganancia del servoamplificador 37 se ajusta donde la presión de depósito flexible en la arteria radial 7 es completamente igual a la onda de presión sanguínea de la arteria radial no sólo en la forma sino también en la amplitud, es decir, cuando se hace que la fuerza tanto en el interior como en el exterior de la pared de vaso de la arteria radial 7 alcance un equilibrio dinámico, tal como se muestra en la sección después del estado de bucle cerrado en la figura 8, la pared de vaso de la arteria radial 7 no latirá con el cambio periódico de la presión sanguínea, y el volumen de vaso sanguíneo se mantendrá en el volumen Vo de descarga. Por tanto, en el estado operativo de bucle cerrado, si el momento cuando la amplitud de pulso de la arteria radial 7 se aproxima a cero se encuentra durante un aumento a un ritmo constante de la ganancia del servoamplificador 37, se garantiza que desde ese momento, la presión en el depósito flexible de presión 3 será igual a la presión sanguínea de la arteria radial 7 en cualquier momento. Por tanto, la medición continua no invasiva de la onda de presión sanguínea de arteria radial se obtiene midiendo de manera continua la presión del depósito flexible de presión 3 con un transductor de presión 25 que se conecta al depósito flexible de presión 3.

Esta forma de realización es especialmente adecuada para la monitorización clínica de los pacientes cuya presión sanguínea cambia muy rápidamente de modo que necesitan una medición continua de larga duración de la presión sanguínea latido a latido (por ejemplo, pacientes anestesiados, en intervención quirúrgica o atendidos en urgencias).

Tercera forma de realización

Esta realización es un procedimiento y un aparato tanto para una medición intermitente de la presión sanguínea como para una medición continua de la onda de presión sanguínea en la arteria radial de la muñeca, tal como se muestra en la figura 10. En esta realización, tanto el procedimiento de posición de muñeca como el procedimiento de

selección de lugar óptimo son iguales a los de la primera realización. Su diferencia principal es que las señales de pulso óptimas seleccionadas se utilizan de manera intercambiable para una medición no invasiva de la presión promedio y de la presión sanguínea sistólica con el procedimiento oscilométrico y una medición no invasiva de la onda de presión sanguínea continua con el procedimiento de descarga vascular.

El aparato de esta realización también comprende un conjunto 1 de detección de muñeca y un sistema de mediciónalimentación de presión 2. La mayoría de las partes del conjunto de detección de muñeca y el sistema de mediciónalimentación de presión son iguales a las de las dos realizaciones anteriores. La diferencia es que, con el fin de medir tanto de manera intermitente la presión sanguínea como medir de manera continua la onda de presión sanguínea, tal como se muestra en la figura 9, el sistema de medición-alimentación de presión (partes 29, 30, 31 para controlar y leer la presión de depósito flexible en la figura 1) de la primera realización y el sistema de mediciónalimentación de presión (partes 34, 35, 36, y 37 para controlar el cambio de presión de depósito flexible en la figura 7) de la segunda realización se intercambian a través de un dispositivo de conmutación 39 de función de “medición intermitente-medición continua”. Puesto que esta conmutación es sencilla, no se comentará adicionalmente en el presente documento.

Para pacientes cuya presión sanguínea cambia a veces suavemente y a veces rápidamente, esta realización puede hacer posible elegir libremente los intervalos de medición en un intervalo de cero a infinito según las condiciones del paciente para una monitorización de larga duración clínica o doméstica de la presión sanguínea.

Cuarta forma de realización

La cuarta realización de esta invención es la medición intermitente y/o continua de la presión sanguínea de manera alterna en la arteria radial 7 y la arteria cubital 9. Tanto el procedimiento de posición de muñeca como el procedimiento de selección de lugar óptimo son iguales a los de las tres realizaciones anteriores. La diferencia principal es que hay dos depósitos flexibles de presión, es decir, depósito flexible 3 y depósito flexible 3’, que se colocan por separado en la arteria radial 7 y la arteria cubital 9 para medir la presión sanguínea de manera alterna.

Tal como se muestra en la figura 10, la posición de la arteria cubital 9 es considerablemente profunda, y hay tendones 11 entre la arteria cubital y la piel, de modo que la presión de depósito flexible no puede transmitirse suficientemente a la arteria cubital 9; por tanto, es difícil medir de manera precisa la presión sanguínea de la arteria cubital en cualquier lugar de muñeca. Habitualmente, para una muñeca dada, la presión sanguínea de la arteria radial es igual a la presión sanguínea de la arteria cubital, y si la muñeca no gira demasiado, la diferencia entre la presión en el depósito flexible de presión 3’ de arteria cubital y la presión transmitida a la arteria cubital 9 es constante. Por tanto, el resultado de la medición de presión sanguínea en la arteria radial puede utilizarse como regla para calibrar el resultado de la medición de presión sanguínea en la arteria cubital.

Por ejemplo, calcular la diferencia (Di) entre la presión sanguínea promedio medida a partir de la arteria radial 7 y la presión de depósito flexible de la arteria cubital 9 correspondiente a la amplitud de pulso máxima de pulso arterial cubital, y calcular la razón (Pi) de la amplitud de pulso arterial cubital respecto a la amplitud máxima del pulso arterial cubital cuando la presión de depósito flexible de arteria cubital es igual a la presión sanguínea sistólica medida a partir de la arteria radial; de modo que, cada vez posteriormente, la nueva presión sanguínea promedio de la arteria cubital pueda obtenerse sustrayendo Di de la presión de depósito flexible de arteria cubital correspondiente a la amplitud máxima del pulso arterial cubital medido, y la nueva presión sanguínea sistólica de la arteria cubital también puede obtenerse midiendo la presión de depósito flexible de la arteria cubital cuando la amplitud de pulso arterial cubital con la razón Pi en su amplitud máxima cuando la presión de depósito flexible de la arteria cubital es más alta que la nueva presión sanguínea promedio de la arteria cubital.

Durante una medición continua de larga duración de la presión sanguínea con el procedimiento de esta realización, para evitar el cambio en Di y Pi debido a demasiado giro de la muñeca del sujeto, Di y Pi deben calcularse de nuevo automática y periódicamente según el procedimiento mencionado anteriormente.

Para aplicar los procedimientos de esta realización, el aparato utilizado por esta realización también comprende un conjunto 1 de detección de muñeca que es básicamente igual al de la primera realización. Asimismo, puede utilizar cualquiera de los dos sistemas de medición-alimentación de presión independientes utilizados en las tres realizaciones anteriores. Pero tal como se muestra en la figura 10, se coloca un depósito flexible de presión 3’ para presionar la arteria cubital opuesto al depósito flexible de presión 3 de arteria radial existente en la tira 5 de sujeción de depósito flexible, y también se instala un transductor de pulso para detectar la pulsación de arteria cubital en el depósito flexible 3’.

En esta realización, el depósito flexible de presión de arteria radial y el transductor de pulso arterial radial deben presentar la misma estructura que la utilizada en la primera realización para medir de manera precisa la presión sanguínea de la arteria radial como la primera realización. El depósito flexible de presión 3’ de arteria cubital puede presentar la misma estructura que en la primera realización, pero no es necesario que el transductor de pulso arterial cubital utilice una disposición de sensores fotoeléctricos tan complicados como el transductor de pulso arterial radial. Esto se debe a que, sin embargo, para encontrar la arteria cubital de manera conveniente, se prefiere colocar más

de dos sensores fotoeléctricos de conexión en paralelo a lo largo de la circunferencia de la muñeca sobre la arteria cubital, de modo que, cuando se aplican los sensores fotoeléctricos de conexión en paralelo, sólo se requiere un amplificador y un filtro de canal para las señales de pulso arterial cubital, y puede omitirse el selector de lugar óptimo.

Puesto que puede evitarse el dolor y entumecimiento provocados por una presión continua de larga duración en un lugar mediante la utilización de dos arterias de manera alterna, esta realización puede prolongar considerablemente el tiempo para una medición de presión sanguínea repetida y continua.

En realizaciones anteriores, se utiliza una disposición de dispositivos fotoeléctricos, colocados en la piel de la muñeca cerca de la arteria radial, para detectar la señal de pulso arterial radial de muchos lugares para encontrar el lugar de medición óptimo y obtener la señal de pulso óptima, para medir la presión sanguínea de la arteria radial de manera precisa y sencilla. En un ejemplo que no forma parte de la presente invención, con el fin de simplificar el instrumento, se utiliza un dispositivo fotoeléctrico o varios dispositivos fotoeléctricos de conexión en paralelo para detectar la señal de pulso arterial radial de un lugar en la muñeca. En esta realización, el dispositivo fotoeléctrico y el dispositivo emisor de luz están dispuestos a lo largo de la dirección vertical en la arteria radial con la distancia por encima de entre aproximadamente 3 mm y 10 mm. El punto medio de dos tipos de dispositivos corresponde al centro de dicha pared de depósito flexible, y los dos tipos de dispositivos se fijan en el interior de la pared de dicho depósito flexible de presión que encierra la muñeca.

Obviamente, estos dispositivos fotoeléctricos emiten un canal de señal de pulso arterial, y no es necesario el selector de lugar óptimo.

En otro ejemplo que no forma parte de la presente invención, puede colocarse un transductor de volumen arterial para detectar la señal de pulso arterial en el lugar próximo a la arteria que va a medirse. De hecho, hay muchos tipos de sensores que pueden utilizarse para detectar directa o indirectamente la señal de pulso arterial. En este ejemplo, se utiliza un transductor de presión para detectar la señal de pulso de una arteria. La superficie de detección de presión del transductor de presión se conecta a un depósito flexible de presión mediante aire o líquido. Debido a que la pulsación de la arteria radial puede provocar la oscilación en la presión de depósito flexible, puede utilizarse el transductor de presión para medir la presión de depósito flexible y eliminar el componente de oscilación de la presión de depósito flexible para obtener la señal de pulso de la arteria radial. El transductor de presión puede colocarse o bien en el interior del depósito flexible de presión, o bien en el lugar alejado de la muñeca que va a medirse. En este caso, tampoco es necesario el selector de lugar óptimo. Debe observarse que en esta disposición, no se detecta la señal de pulso arterial de un lugar de muñeca, sino de un área general cubierta con todo el depósito flexible de presión.

Las formas de realización anteriores se describen sólo para ilustrar esta invención, pero no para limitar esta invención. La presente invención sólo está limitada por el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para medir de manera no invasiva la presión sanguínea de la arteria radial en una muñeca de un paciente basándose en el método oscilométrico o el método de descarga vascular, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes

(1)

colocar un depósito flexible de presión y un transductor de pulso arterial en un lugar en la piel sobre el cruce de la arteria radial y el sitio más protuberante en el lado anterior del extremo distal del radio, y mantener la posición de dicho transductor de pulso arterial y dicho depósito flexible de presión respecto al lugar sin cambios;

(2)

utilizar dicho depósito flexible de presión para aplicar una presión externa cambiante para definir un área de presión en la piel por encima de la arteria radial de la muñeca, estando dicha presión externa cambiante dentro de un intervalo entre un límite inferior por debajo de una posible presión sanguínea promedio del paciente y un límite superior por encima de una posible presión sanguínea sistólica del paciente;

(3)

utilizar dicho transductor de pulso arterial para detectar las señales de pulso de la arteria radial junto con el cambio de presión de dicho depósito flexible de presión;

(4)

medir dicha presión externa de dicho depósito flexible de presión cuando dicha señal de onda de pulso cambia y utilizar el valor medido de dicha presión externa para indicar directamente el valor de presión sanguínea arterial que está midiéndose; en el que

dicho procedimiento incluye además las etapas de posicionar la muñeca y la mano fijada a la muñeca para formar un ángulo entre el lado dorsal de la mano y el lado dorsal de la muñeca de entre 100 y 170 grados, de tal manera que la posición de los tendones en la muñeca próxima a la arteria radial descienda y la arteria radial esté próxima al radio de la muñeca;

dicho transductor de pulso es una disposición de transductores fotoeléctricos reflectantes que consiste en dispositivos emisores de luz y dispositivos fotoeléctricos, y cuya configuración está compuesta por una disposición rectangular de dispositivos fotoeléctricos dispuestos próximos entre sí y dispositivos emisores de luz dispuestos alrededor de la disposición rectangular de dispositivos fotoeléctricos, y también, exceptuando el lado contra la piel, todos los otros lados de los dispositivos fotoeléctricos están protegidos con material que bloquea la luz; comprendiendo dicha disposición de transductores de pulso arterial al menos dos dispositivos fotoeléctricos dispuestos paralelos a la arteria radial y al menos dos dispositivos fotoeléctricos dispuestos perpendiculares a la arteria radial respectivamente para formar al menos dos columnas y dos canales linealmente a lo largo de las dos direcciones, y emitiendo cada dispositivo fotoeléctrico un canal de señal de pulso de la arteria radial; y

las señales de pulso detectadas se alimentan a un selector de pulso óptimo para encontrar un lugar de medición óptimo que está más próximo a la arteria radial y presenta la transmisión de presión más precisa en la muñeca; comprendiendo el procedimiento de selección de lugar de medición óptimo:

(i)

a partir de todas las columnas de señales de pulso detectadas en todas las columnas de transductores de pulso arterial dispuestos paralelos a la arteria radial, seleccionar una columna de la señal de pulso que presenta la amplitud más grande en comparación con las de otras columnas de las señales de pulso durante la oscilación máxima de todas las señales de pulso;

(ii)

a partir de la columna seleccionada de señales de pulso, seleccionar un canal de las señales de pulso como una señal de pulso óptima que presenta no sólo un punto de oscilación máxima durante el proceso de aumento de presión del depósito flexible y un punto de desaparición, cuya amplitud de oscilación empieza sustancialmente a desaparecer y se mantiene sustancialmente sin cambios, después de que la presión de depósito flexible sea más alta que la presión de depósito flexible correspondiente al punto de oscilación máxima, pero también, en comparación con los otros canales, las presiones de depósito flexible más bajas correspondientes al punto de oscilación máxima y al punto de desaparición.
2.

Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicha etapa destinada a posicionar la muñeca y la mano forma un ángulo de giro de la muñeca respecto a la parte media del antebrazo unido a la muñeca de 30 - 100 grados, girando el lado de palma de la muñeca respecto a la parte del antebrazo próxima a la articulación del codo hacia el lado médico del cuerpo del paciente.
3.

Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicha etapa destinada a posicionar la muñeca y la mano forma un ángulo entre la línea central de la palma y la línea central del lado de palma de la muñeca de entre 10 y 40 grados, girando la mano hacia el dedo meñique de la mano.
4.

Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicha disposición de transductores de pulso se coloca en el centro del área de presión de dicho depósito flexible de presión de modo que, cuando el transductor que mide la

señal de pulso óptima está en el centro de dicha disposición de transductores de pulso, el lugar con transmisión de presión precisa puede corresponder al centro de dicha área de presión, en la que la presión puede transmitirse más profundamente.

5 5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que se visualiza la posición del transductor óptimo en la disposición; y cuando se coloca dicho depósito flexible de presión, la posición de dicho depósito flexible de presión se ajusta según la posición visualizada del transductor óptimo para garantizar que el transductor óptimo esté en el centro de dicha disposición de transductores de pulso.

10 6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el que se detecta automáticamente si el transductor óptimo está en el centro de dicha disposición de transductores de pulso, y si el transductor óptimo se desvía de dicho centro, se da una señal de aviso para el reposicionamiento de dicho depósito flexible de presión.
7. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho depósito flexible de presión y dicha disposición de

15 transductores de pulso arterial se colocan sobre la arteria radial y la arteria cubital respectivamente de modo que la presión sanguínea pueda medirse de manera alterna a partir de las dos arterias.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que el resultado de la presión sanguínea medida a partir de la

arteria radial se utiliza para calibrar el resultado medido a partir de la arteria cubital. 20
9. Aparato para medir de manera no invasiva la presión sanguínea de la arteria radial en la muñeca de un paciente basándose en el procedimiento oscilométrico o el procedimiento de descarga vascular, comprendiendo el aparato:

(1) un depósito flexible de presión colocado en la piel sobre la arteria radial o la arteria cubital mediante unos 25 medios de sujeción de depósito flexible de presión para definir un área de presión;

(2) un sistema de medición-alimentación de presión que incluye un conversor de voltaje/presión; dicho depósito flexible de presión está conectado a una salida de presión de dicho conversor de voltaje/presión, para aplicar una presión externa cambiante en la piel por encima de la arteria radial de la muñeca;

(3) un transductor de pulso arterial colocado dentro de dicha área de presión de dicho depósito flexible de presión para medir la señal de pulso arterial de la arteria que se está midiendo junto con el cambio de presión de dicho depósito flexible de presión;

35 (4) un transductor de presión que pertenece a dicho sistema de medición-alimentación de presión; estando conectado dicho depósito flexible de presión también a la entrada de presión de dicho sistema de mediciónalimentación de presión; estando dicho depósito flexible de presión también conectado a una entrada de presión de dicho transductor de presión para medir dicha presión de depósito flexible y utilizar el valor medido de presión de depósito flexible para indicar directamente el valor de presión sanguínea arterial que va a

40 medirse cuando la señal de onda de pulso detectada cambia;

dicho aparato incluye además una abrazadera de sujeción de muñeca; siendo dicha abrazadera de sujeción de muñeca una placa curvada realizada en un material con alta rigidez; una longitud y ancho de la abrazadera de bloqueo de muñeca recubre el lado dorsal de la mano, el lado dorsal de la muñeca y el lado dorsal de antebrazo

45 próximo al codo; se forma un ángulo comprendido entre 100 y 170 grados entre el lado dorsal de la mano y el lado dorsal de la muñeca, se forma un ángulo de giro hacia dentro de 30 a 100 grados entre el lado de palma de la muñeca y el lado de palma de la parte próxima al codo, y un ángulo de giro entre una línea central de la palma y una línea central del lado de palma de la muñeca hacia el dedo meñique de la mano;

50 dicho transductor de pulso es una disposición de transductores fotoeléctricos reflectantes que consiste en dispositivos emisores de luz y dispositivos fotoeléctricos, y cuya configuración está compuesta por una disposición rectangular de dispositivos fotoeléctricos dispuestos próximos entre sí y dispositivos emisores de luz dispuestos alrededor de la disposición rectangular de dispositivos fotoeléctricos, y también, exceptuando el lado contra la piel, todos los otros lados de los dispositivos fotoeléctricos están protegidos con material que bloquea la luz;

55 comprendiendo dicha disposición de transductores de pulso arterial al menos dos dispositivos fotoeléctricos dispuestos paralelos a la arteria radial y al menos dos dispositivos fotoeléctricos dispuestos perpendiculares a la arteria radial respectivamente para formar al menos dos columnas y dos canales linealmente a lo largo de las dos direcciones, y emitiendo cada dispositivo fotoeléctrico un canal de señal de pulso de la arteria radial; y

60 dicho aparato incluye además un selector de señal de pulso óptima conectado a dicha disposición de transductores de pulso arterial para seleccionar un canal de señal de pulso óptima; una señal de pulso óptima emitida a partir de dicho selector de señal de pulso óptima se conecta a la entrada de señal de un detector de amplitud de pulso; estando dicho selector de señal de pulso óptima dispuesto para seleccionar el transductor óptimo según las etapas siguientes:

(i) a partir de todas las columnas de señales de pulso detectadas en todas las columnas de transductores de pulso arterial dispuestos paralelos a la arteria radial, seleccionar la columna de la señal de pulso que presenta la amplitud más grande en comparación con las de otras columnas de las señales de pulso durante la oscilación máxima de todas las señales de pulso;

(ii) a partir de la columna seleccionada de señales de pulso, seleccionar un canal de las señales de pulso como una señal de pulso óptima que presenta no sólo un punto de oscilación máxima durante el proceso de aumento de presión del depósito flexible y un punto de desaparición, cuya amplitud de oscilación empieza sustancialmente a desaparecer y se mantiene sustancialmente sin cambios, después de que la presión de

10 depósito flexible sea más alta que la presión de depósito flexible correspondiente al punto de oscilación máxima, pero también, en comparación con los otros canales, las presiones de depósito flexible más bajas correspondientes al punto de oscilación máxima y al punto de desaparición.
10. Dispositivo de aparato según la reivindicación 9, en el que tras seleccionar la señal de pulso óptima, se controla

15 un dispositivo de visualización de posición de transductor óptimo de pulso para indicar la posición exacta del transductor que detectó dicha señal de pulso óptima en dicha disposición de transductores de pulso arterial.
11. Aparato según la reivindicación 9, que comprende un dispositivo de aviso de posición de transductor óptimo de

pulso para emitir señales de aviso cuando el transductor que detectó la señal de pulso óptima se desplaza 20 alejándose del centro de dicha disposición de transductores de pulso arterial.
12. Dispositivo según la reivindicación 9, en el que dichos depósito flexible de presión y transductor de pulso arterial se colocan sobre la arteria radial y la arteria cubital respectivamente, se utiliza un dispositivo de conmutación para controlar los dos depósitos flexibles de presión y los dos transductores de pulso arterial para aplicar de manera

25 alterna la presión externa tanto a la arteria radial como a la arteria cubital, y detectar señales de pulsación de volumen a partir tanto de la arteria radial como de la arteria cubital.
13. Dispositivo según la reivindicación 12, que comprende un dispositivo de calibración que utiliza los resultados de

presión sanguínea medida a partir de la arteria radial para calibrar los resultados medidos a partir de la arteria 30 cubital.