1. İnsanlar için Kablosuz Tansiyon Manşeti
2. Kemirgenler için Noninvaziv Kan Basıncı Ölçümleri
Kaynak: Hamna J. Qureshi ve Craig J. Goergen, Weldon Biyomedikal Mühendisliği Okulu, Purdue Üniversitesi, West Lafayette, Indiana
Burada, insanlar ve kemirgenler arasındaki noninvaziv kan basıncı ölçüm tekniklerinin temel benzerliklerini ve farklılıklarını vurgulayacağız ve kan basıncını yöneten mühendislik ilkelerini inceleyeceğiz. Sistolik ve diyastolik basınçları elde etmek için mevcut manşet teknolojisini yöneten ilkeler de tartışılacaktır.
Mobil cihazlara bağlanan ticari olarak temin edilebilen manşetler tipik olarak kompakt ve taşınabilirdir, böylece ölçümlerin neredeyse her yerde yapılmasına olanak tanır. Noninvaziv, taşınabilir kan basıncı manşetleri, kan basıncındaki herhangi bir değişikliğin dikkatli bir şekilde izlenmesini ve erken tespit edilmesini gerektiren hipertansiyon ve diğer kardiyovasküler sorunları olan hastalar için özellikle yararlıdır.
Benzer şekilde, kemirgenler için noninvaziv kan basıncı ölçüm sistemleri de mevcuttur. Bu teknoloji laboratuvar ortamlarında kullanılır ve bir çalışma boyunca hayvan sağlığını izlemek için yararlıdır. Radyotelemetri, kemirgenler için kan basıncı ölçümünün altın standardı olsa da, bu teknik invazivdir ve yanlış yapılırsa hayvan ölümlerine yol açabilir. Bu nedenle, noninvaziv yöntemler, cihaz implantasyonuna ihtiyaç duymadan değerli veriler sağlayabildikleri için hayvanlarda ölçüm yapmak için uygundur. Klinik bir ortamın dışında insanlarda kan basıncının nasıl ölçülebileceğini göstermek için ticari olarak mevcut bir sistem kullanılacaktır. Bu teknik, hastaların bu ölçümlerin alınmasını istedikleri her seferinde bir kliniği ziyaret etmek zorunda kalmadan kendi kan basınçlarını periyodik olarak izlemelerine olanak tanır.
Burada açıklanan yöntemler, basınç sensörleri ve oklüzyon manşetleri kullanarak kemirgenin kuyruğundan geçen kan akışından yararlanır. Hem insanlar için mobil kan basıncı manşetleri hem de kemirgenler için noninvaziv kuyruk manşet yöntemleri, klinisyenler, araştırmacılar ve hastalar dahil olmak üzere kullanıcılar için yararlı veriler sağlayabilecek kan basıncı ölçümleri elde etmek için benzer hemodinamik ilkelerden yararlanır.
1. İnsanlar için Kablosuz Tansiyon Manşeti
2. Kemirgenler için Noninvaziv Kan Basıncı Ölçümleri
Kan basıncı ölçümleri genellikle kardiyovasküler sağlığı izlemek için kullanılır. Kan basıncı, damar duvarlarında dolaşan kan tarafından üretilen yanal basınçtır. Her ikisi de kalp, böbrekler ve beyin gibi hayati organların işlevini bozabilen hipotansiyon, düşük tansiyon ve hipertansiyon, yüksek tansiyonu tespit etmek ve tedavi etmek için yakın izleme önemlidir.
Kan basıncı, klinisyenin şişirilebilir bir manşet kullanarak arteri tıkadığı ve daha sonra brakiyal arterden sönerken kan akışının sesini dinlediği oskültasyon ile manuel olarak ölçülür. Kan basıncı, hastaların kan basınçlarını evde ölçmelerine olanak tanıyan osilometri ile otomatik olarak da ölçülebilir. Şişirilebilir manşet, arteriyel titreşimleri hemodinamik prensiplere dayalı olarak sistolik ve diyastolik basınçlara dönüştüren bir basınç dönüştürücü içerir.
Bu video, kan basıncının ilkelerini gösterecek, insanların ve küçük hayvanların sistolik ve diyastolik kan basınçlarını ölçmek için mevcut yöntemleri gösterecek ve bazı uygulamaları tartışacaktır.
Kan basıncı ölçümleri, her ikisi de kardiyovasküler sağlığın önemli göstergeleri olan sistolik ve diyastolik bileşenlerden oluşur.
Sistolik kan basıncı, kalbiniz attığında kalp kasılması sırasında artere karşı uygulanan maksimum intraluminal basıncın bir ölçüsüdür ve diyastolik basınç, minimum intraluminal basıncın veya kalp gevşediğinde ve aort kapağı kapandığında atımlar arasındaki basıncın bir ölçüsüdür. Kan basıncını ölçmek için hastanın üst koluna bir manşet yerleştirilir ve daha sonra kan akışının tamamen tıkandığı noktaya kadar şişirilir. Manşet söndükçe, klinisyen manometre okumalarını gözlemlerken oskültasyon yapar.
İlk duyulabilir Korotkoff sesi, kanın açık damardan tekrar akmaya başladığı basınç olan sistolik basınca karşılık gelir. Manşet sönmeye devam ettikçe, damar açık kaldıkça kan daha serbestçe akar. Diyastolik basınç, klinisyenin dayak sesini artık duymadığı veya kendi kendini izleme cihazının salınımların dengelendiğini tespit ettiği noktada kaydedilir.
Kemirgen kan basıncını izlemek için benzer bir yöntem kullanılabilir. Bir manşet, kuyruk arteri etrafında şişirilir ve söndürülürken, bir basınç dönüştürücü sistolik ve diyastolik basıncı algılar. Artık sistolik ve diyastolik basınç arasındaki farkı anladığınıza göre, insanlar için kablosuz bir manşet ve kemirgenler için invaziv olmayan bir teknik kullanarak kan basıncının nasıl ölçüleceğini gösterelim.
Kablosuz manşeti ve mobil cihazı açın ve manşet uygulamasını açın. Ardından, cihazları Bluetooth ile eşleştirin ve mobil cihazdaki manşet uygulamasını açın. Ardından, manşeti üst kolunuza bağlayın. Kan basıncı monitörünün iç pazınıza yerleştirildiğinden emin olun. Kayış kolunuza sıkıca sabitlenmelidir. Manşet kalbinizle aynı seviyede olacak şekilde bir pozisyonda oturun. Başlamadan önce sakin ve rahat olduğunuzdan emin olun.
Şimdi, başlat düğmesine basarak kan basıncı ölçümüne başlayın. Her ölçüm yaklaşık bir ila üç dakika sürer. Sonuçlarda ortalama bir değer elde etmek için ölçümü birkaç kez tekrarlayın. Sonuç, mobil cihazın ekranında görüntülenecektir. Sonuçları kaydettikten sonra, manşeti kolunuzdan çıkarın ve cihazı kapatın.
Bir kemirgenin kan basıncını ölçmek için önce masaüstü bilgisayarı, kan basıncı sistemini ve ısıtılmış aşamayı açın. Ardından, VPR manşetini ve oklüzyon manşetini kan basıncı sistemine takın. Manşetlerin doğru şekilde kalibre edildiğini ve beklendiği gibi çalıştığını doğrulamak için yazılım kullanın. Veri toplama için uygun parametreleri seçin. Parametreler arasında söndürme süresi, döngü başına set sayısı, oklüzyon basıncı ve setler arasındaki gecikme bulunur. Oklüzyon basıncı tipik olarak 250 milimetre cıvaya ayarlanır ve genellikle döngü başına 20 set vardır. Diğer parametreler kullanıcı ihtiyaçlarına göre belirtilebilir.
Gereksiz stres yaşamasını önlemek için hayvanı sakinleştirin. Ortam sessiz ve minimum gürültü ile olmalıdır. Ardından, hayvanı uygun büyüklükte bir tutucuya yerleştirin. Hayvanın pençelerinin tutucunun eklerine sıkışmadığından ve kuyruğun tutucunun dışında olduğundan emin olun. Şimdi, tutucuyu ısıtılmış tablaya yerleştirin. Oklüzyon manşetini ve ardından VPR manşetini yaklaşık bir ila iki milimetre aralıklarla kuyruğun tabanına kaydırın. Manşetler yerleştirildikten sonra, onları sahneye bantlayın. Bu, kuyruk hareketini kısıtlayacaktır.
Ardından, vazodilatasyonu ve kuyruktan kan akışını teşvik etmek için kuyruğu 32 ila 34 santigrat dereceye ısıtın. Sahne ısınırken, bilgisayarda tansiyonunu ölçeceğiniz hayvanın türünü seçin ve ardından verilerine daha sonra erişebilmek için hayvan kimliğini sisteme girin. Aşama yeterince ısıtıldığında, başlat düğmesine basarak kan basıncı verilerini almaya başlayın. Sakin bir ortam sağlamaya çalışın. Manşetin konumunu sabit tutun ve hayvan önemli ölçüde hareket ederse not edin. Manşetler kuyruktan aşağı kayarsa veya hayvan tutucunun içinde hareket ederse, duraklat düğmesine basın, ardından mevcut ölçüm tamamlandıktan sonra ayarlamaları yapın ve teste devam edin.
Kan basıncı verilerinin beklendiği gibi alındığından emin olmak için kontrol edin. 20 ila 40 ölçüm toplayın. Tüm veriler toplandıktan sonra, hayvanı tutucudan çıkarın ve tekrar bir kafese koyun. Ardından ekipmanı kapatın ve hayvanla temas eden yüzeyleri temizleyin.
İnsanlar için kan basıncı monitörü kullanılarak elde edilen sonuçlar, gösterildiği gibi bir ekranda çıkarılır. Bu teknolojiyi kullanarak, sistolik ve diyastolik kan basıncı ölçümleri görüntülenir ve çoklu okumaların ortalaması alınır.
İnsanlarda sağlıklı kan basınçları tipik olarak sistolik basınç için 120 milimetre cıvanın altında ve diyastolik basınç için 80 milimetre cıvanın altındadır. Bu değerlerin üzerindeki kan basınçları, bir hastanın yüksek tansiyon geliştirmeye başladığını gösterebilir ve bu da daha fazla sağlık komplikasyonuna yol açabilir.
İşte kemirgen kan basıncı alırken elde edilen tipik bir grafik. Grafikteki iki eğri, VPR sensöründen, mavi çizgiden ve oklüzyon manşetinden (kırmızı çizgi) toplanan verileri temsil eder. Mavi eğrinin bükülme noktaları, sistolik ve diyastolik basıncı hesaplamak için kullanılır. Ölçümler, bu ölçümün sistem tarafından kabul edilebilir olarak kabul edildiğini gösteren Tamam durumuyla birlikte grafiğin alt kısmında listelenir.
Fareler için tipik kan basıncı ölçümleri, 70 milimetre cıva üzerinde 120 civa civarındayken, sıçanlar 90 milimetre cıva üzerinde 130 civarında biraz daha yüksek kan basıncına sahiptir.
Şimdi, kan basıncının kamu ve bilim camiasında noninvaziv olarak nasıl ölçüldüğüne bir göz atalım.
Taşınabilir noninvaziv kan basıncı manşetleri, hipertansif hastaların kliniğe ziyaretler arasında sağlıklarını izlemelerine olanak tanır. Preeklampsi geliştirme riski taşıyan hamile kadınlar, bebek doğmadan önceki kritik aylarda bu durum için risklerini izleyebilirler.
Yeni terapötik ajanların geliştirilmesi üzerine yapılan araştırmalar, sık kan basıncı değerlendirmesi gerektirir. Farelerde deri altı telemetri ve karotis arter kanülasyonu gibi invaziv teknikler uzun süreli kan basıncı verileri sağlarken, noninvaziv kuyruk-manşet sistemleri, kardiyovasküler hastalığın hayvan modellerinde kan basıncını izlemek için çekici bir yöntemdir.
JoVE'nin kan basıncı ölçüm tekniklerine girişini yeni izlediniz. Artık hem insanlar hem de kemirgenler için noninvaziv ölçüm yöntemlerinin nasıl kullanıldığını ve teknolojinin toplum için sağlık izlemesini iyileştirmek için nasıl uygulandığını anlamalısınız. İzlediğiniz için teşekkürler!
Noninvaziv bir kan basıncı sistemi kullanılarak kemirgen kan basıncının alınmasından elde edilen tipik bir grafik Şekil 1'de gösterilmiştir. Grafikte iki eğri vardır: biri VPR sensörü ve diğeri oklüzyon manşeti için. VPR sensör eğrisinin bükülme noktaları, Şekil 1'de gösterildiği gibi sistolik ve diyastolik kan basınçlarının belirlendiği yerdir. Şeklin alt kısmında, bu ölçümün sistem tarafından kabul edilebilir olup olmadığını bildiren bir durum belirtilmiştir. ...
Hem evde kullanım için mevcut olan ticari manşetler hem de hayvan araştırma çalışmaları için noninvaziv yöntemler, otomatik teknolojilerden yararlanır. Algoritmalar, kan akışındaki değişiklikleri sensörlerle takip ederek sistolik ve diyastolik basınçları tespit eder ve ardından bu sonuçları kullanıcılara iletir. Teknolojik olarak benzer olsa da, iki ölçüm tekniği arasında dikkat edilmesi gereken bazı önemli farklılıklar vardır. İnsan deneklerde kan basıncı ölçülürken, denek sınırsız ve oldukça rahat olduğu için ortam tip...
Chapters in this video
0:07
Overview
1:26
Principles of Blood Pressure
3:10
Wireless Blood Pressure Measurement Technique for Humans
4:09
Noninvasive Blood Pressure Measurement Technique for Rodents
6:49
Results
8:14
Applications
9:08
Summary
Videos from this collection: