电子血压计在计量检定中的常见影响因素分析

孙云涛

摘 要：电子血压计已成为最常见的家用医疗器械，市场前景广阔，但是其原理却不如水银血压计广为人知，造成了对电子血压计的选择和使用方面的困扰。本文就电子血压计计量检定的问题及对策进行了分析。

关键词：电子血压计；计量检定；对策

前言

血压计是诊断、防治高血压疾病的基础医疗仪器。传统的水银柱式血压计采用的是柯氏（korotkoff）音听诊法，由于其使用需要专门的听诊器和一定的专业技术，以及听诊判断过程带有一定的主观性，目前基本只在医院有较多的使用，家用血压计市场领域已经全面被电子血压计取代。从长远来看，考虑到国家对水银制品的管控以及电子血压计技术的不断进步，国内部分高血压研究的权威机构联合撰文称：环保型电子血压计必将取代水银血压计，各大医疗机构电子血压计使用率在2020年将达到80%。由此可见，电子血压计市场前景广阔，其技术改进的含金量较高。

1 电子血压计原理

从原理上来看，电子血压计大致分为3类。

（1）基于柯氏音的电子血压计。动脉血管在完全受阻时是没有声音的，利用袖带阻断血流后以一定速率减小袖带压力，当动脉收缩压（心脏收缩时的动脉压力，是动脉压力的最大值）大于袖带压力时，血液喷射带动血管振动传到体表，发出的第一次声响即为第一相柯氏音，对应动脉收缩压。从IV相到第V相（无声）时，对应动脉舒张压（心脏舒张时的动脉压力，是动脉压力的最小值）。基于柯氏音的电子血压计虽然实现了自动检测，但仍未彻底解决听诊法的固有缺点，即误差大、重复性差、易受噪音干扰，其核心技术在于拾音器以及分析系统，只有少数公司作为特色坚持研发。

（2）脉搏波法，现在的腕式电子血压计基本都是运用的该原理。严格意义来说其测量的其实是脉搏压力，与真实血压值出入较大，但是其在低成本血压计以及动态血压监控和运动监视方面有其独到的运用，对不适宜进行手臂动脉阻断血压测量的人群也有一定实用价值。尽管尚不成熟，连续测量有广阔的应用前景和发展前景，陆续有一些公司的新产品问世，原理包括恒定容积法（vascularunloadingtechnique）和脉搏波传导时间法（PulseWaveTransitTime，PWTT）等。

（3）示波法，目前市面上绝大多数电子血压计采用该原理制造，针对电子血压计的改进和专利申请也大都集中在基于这种原理制造的产品上。与柯氏音法一样，示波法也依赖于袖带加压阻断然后放开上臂血流的过程（血压卸载原理）。在袖带压力因充放气逐渐增大（基于充气的测量）或者减小（基于放气的测量，应用较多）的同时，该压力还存在一种规律的振荡，称为脉搏波或振荡波，然后根据脉搏波形计算出血压。涉及到计算的具体方法，示波法判定收缩压和舒张压的方法有1、波形特征点法（突变点准侧）和2、比率系数法（归一化准侧）。由于波形特征点法需要识别振荡波包络的拐点，这依赖于合理的数学建模和复杂的运算，在实际的测量中受到局限较多。而比例系数法则是利用振荡波最大幅值的比例关系进行识别收缩压和舒张压。无论哪种方法，都需要血压测量模块的厂家进行大量的临床试验，将结果与听诊法及直接血压测量法的结果进行对比，并且结合应用情况（例如患者血压高中低分布，手臂粗细，年龄等）来确定经验公式。经验公式通常是各大电子血压计厂商较为核心的数据。目前电子血压计绝大部分是基于比例系数法，或者基于比例系数法和波形特征点法的结合。示波法电子血压计一般由袖带、压力采集系统、充放气系统、微处理器、键盘显示系统和电源等部分组成。

2 电子血压计

电子血压计在实际使用中往往存在以下问题：

首先使用不同品牌、型号的血压计，检测同一被测对象时，在近乎相同的测量条件下，得到的个体血压往往存在差异，这种差异正是因为不同的电子血压计生产商使用的数学模型和体模不一致导致的。其次根据电子血压计测量原理可以看出，血流通过血管壁面产生的波动转化为人体舒张压与收缩压的函数关系，是通过大量的临床试验来确定的，基于统计学原理得出的函数关系，在理论上具有很好的一致性。但考虑到个体之间存在生理差异，并且人体血管壁的弹性以及厚度在不同时间段以及不同环境条件下也存在一定差异，血管壁厚度与弹性会直接影响电子血压计对血流波动的检测与识别。以上提到的因素，都会对最终测得的舒张压与收缩压产生影响，使得测量结果在一定范围内出现较大的波动。JJG692-2010《无创自动测量血压计》，主要用于无创自动测量血压计的检定[7]。其中，血压计静态压力示值误差和血压示值重复性是其中两个重要的检定项目。首先在实际使用过程中，为了方便医务人员和患者使用，电子血压计往往被调整至动态血压测量模式，直接测量舒张压与收缩压。但检定过程中，首先需要将电子血压计调整至静态压力测试模式，才能测量其静态压力示值误差。由于不同厂家的血压计静态压力测试模式不尽相同，甚至同一厂家不同型号的血压计所需要的静态压力测试连接头也不尽相同，给检定工作带来极大的不便。其次不同的生产厂商使用不同的袖带接头，因此在检定过程中，不能保证找到完全匹配的接头与标准器匹配，在一定程度上存在漏气现象，影响测量结果。

3 结束语

智能化与集成化技术的发展，大力推动了医疗设备的更新换代，使得現在的医疗设备往往兼具很多测试功能，例如将动态血压与动态心电图机结合在一起，可以全面分析患者24h内的一系列生理变化；生命体征监护仪是一种集血压测量、二氧化碳血压饱和度测量、心电图机、心电监护仪、B超等于一体的测量设备，在抢救室、移动检测车等领域有较广的使用空间。医疗设备的发展，对现有的检测设备和检测手段提出了新的挑战。

参考文献

[1]刘俏，刘凯.电子血压计和水银血压计比较[J].计量与测试技术，2017，40（9）：33-34.

[2]全国压力计量技术委员会.JJG270-2008血压计和血压表[S].北京：中国计量出版社，2018.

[3]王颢然.基于电子柯氏音的血压测量系统设计[D].天津：天津工业大学，2018.