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非侵入性血压测量技术

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血压测量通常用于监测心血管健康。血压是血管壁上循环血液产生的横向压力。密切监测对发现和治疗低血压、低血压和高血压、高血压非常重要,两者都会损害心脏、肾脏和大脑等重要器官的功能。

血压通过听诊手动测量,临床医生使用充气袖口遮挡动脉,然后在气减时聆听血流通过胸动脉的声音。血压也可以通过示波仪自动测量,使患者可以在家里测量血压。充气袖口包含一个压力传感器,该传感器根据血液动力学原理将动脉振动转换为收缩压力和舒张压。

本视频将说明血压原理,演示目前测量人类和小动物收缩压和舒张压的方法,并讨论一些应用。

血压测量由收缩和舒张组分组成,这两种成分都是心血管健康的重要指标。

收缩压是心脏跳动时心脏收缩期间对动脉施加的最大宫内压力的量度,舒张压是最小宫内压力或节拍之间压力的量度当心脏放松,主动脉瓣关闭时。为了测量血压,在病人的上臂上放置一个袖口,然后膨胀到血流完全被阻塞的地方。当袖口放气时,临床医生在观察压力计读数时进行麻醉。

第一声可听见的Korotkoff声音对应于收缩压力,即血液开始再次流过开放血管的压力。随着袖口继续泄气,血液流动更自由,因为血管保持开放。当临床医生不再听到跳动的声音或自监测设备检测到振荡的平整时,记录舒张压。

类似的方法可以用来监测啮齿动物的血压。袖口在尾动脉周围膨胀和放气,而压力传感器检测收缩和舒张压力。现在,您已经了解了收缩压和舒张压之间的区别,让我们演示如何使用人类无线袖口和啮齿动物非侵入性技术来测量血压。

打开无线袖口和移动设备,然后打开袖口应用程序。然后,通过蓝牙配对设备,然后打开移动设备上的袖口应用程序。然后,将袖口绑在上臂上。确保血压监测仪放置在你的内二头肌。表带应紧紧地固定在手臂上。坐在一个位置,使袖口与你的心处于同一水平。在开始之前,确保你冷静和放松。

现在,通过按开始开始血压测量。每次测量大约需要一到三分钟。重复测量几次,以获得结果中的平均值。结果将显示在移动设备的屏幕上。保存结果后,从手臂上解开袖口并关闭设备。

要测量啮齿动物的血压,请先打开台式电脑、血压系统和加热阶段。然后,将 VPR 袖口和遮挡袖口连接到血压系统。使用软件确认袖口已正确校准并按预期工作。选择用于数据采集的相应参数。参数包括通缩时间、每个周期的集数、遮挡压力和集之间的延迟。遮挡压力通常设置为 250 毫米汞,并且每个周期通常有 20 组汞。可以根据用户需要指定其他参数。

安抚动物,防止它经历不必要的压力。环境应该安静,噪音最小。然后,将动物放在一个适当大小的支架中。确保动物的爪子不会卡在支架的附件中,并且尾巴在约束器之外。现在,将支架放在加热的舞台上。将遮挡袖口滑动,然后将 VPR 袖口滑到尾部底部,相距约一至两毫米。一旦袖口到位,磁带到舞台上。这将限制尾部移动。

然后,将尾巴加热到32至34摄氏度,以促进血管扩张和血流通过尾部。当阶段变暖时,选择电脑上血压升高的动物类型,然后将其动物ID输入系统,以便以后可以访问其数据。一旦阶段充分加热,开始通过按下启动获取血压数据。尽量保持一个平静的环境。保持袖口的位置恒定,如果动物移动很大,请记下。如果袖口滑下尾巴,或者如果动物在约束器内移动,按下暂停按钮,然后在当前测量完成后进行调整,然后继续测试。

检查以确保血压数据按预期获取。收集 20 到 40 个测量值。收集所有数据后,将动物从支架中取出,放回笼子。然后关闭设备并清洁与动物接触的表面。

使用人类血压监测仪的结果将在屏幕上输出,如图所示。使用该技术,将显示收缩和舒张压测量值,并计算多个读数。

人类的健康血压通常低于收缩压的汞120毫米,舒张压的汞含量低于80毫米。高于这些值的血压可能表明患者开始发展高血压,这可能导致进一步的健康并发症。

这是服用啮齿动物血压时获得的典型图表。图上的两条曲线表示从 VPR 传感器、蓝线和遮挡袖口(红线)收集的数据。蓝色曲线的拐点用于计算收缩和舒张压力。测量值与 OK 状态一起列在图表底部,表明系统认为此测量是可以接受的。

小鼠的典型血压测量值约为 120,超过 70 毫米汞,而大鼠的血压略高于 130,超过 90 毫米汞。

现在,让我们来看看血压是如何在公众和科学界的非侵入性测量的。

便携式非侵入性血压袖口使高血压患者在就诊期间能够监测其健康状况。有患先兆子宫颈癌风险的孕妇可以在婴儿出生前的关键月份监测其患此病的风险。

研究开发新的治疗药物需要经常进行血压评估。虽然侵入性技术,如皮下遥测和小鼠胡萝卜动脉罐,提供长期血压数据,但非侵入性尾袖系统是监测心血管动物模型中血压的诱人方法疾病。

您刚刚观看了 JoVE 的血压测量技术介绍。现在,您应该了解如何将非侵入性测量方法用于人类和啮齿动物,以及如何应用该技术来改善社区的健康监测。感谢您的收看!

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