李 放,李 夏
踝肱血压测量专用扇形双袖带的研制
李 放,李 夏
目的:研制一种符合人体四肢远、近端周径粗细差异的解剖特点,能更准确测量踝肱血压的扇形双袖带。方法:将常规的普通长方形血压袖带改良为弧度不同的扇形双袖带,肱部袖带的气袋为浅扇形,弧度为39~48°,外围半径为60~74 cm;踝部袖带的气袋为深扇形,弧度为58~68°,外围半径为42~49.5 cm。使用该袖带测量踝肱部血压,并与普通袖带进行测量对比。结果:经临床测试,扇形双袖带在踝肱血压测量中,其袖带开裂率、测量速度、重复测量差值3项指标均优于普通袖带。结论:扇形双袖带能够更加快捷、准确地测量踝肱血压,更加符合人体生理解剖特点,对预测评估动脉硬化性疾病具有重要意义。
踝肱血压;血压测量;扇形袖带
随着经济水平的发展和人民生活水平的日益提高,人口老龄化以及饮食结构改变,心脑血管疾病已成为人类的首要致死性疾病,而动脉粥样硬化是主要的致病因素[1]。目前用于评估和筛查动脉粥样硬化性疾病的检查很多,踝肱指数(ankle-brachial index,ABI)是初步评估和筛查外周血管动脉粥样硬化性疾病的一种简单、无创、可靠的检测指标[2-3]。研究已证明ABI是用于评估和筛查外周动脉硬化性疾病的公认技术和标准之一[4-5]。ABI是通过踝部与肱部收缩压的比值获得,因此要获得精确的ABI,首先要准确测量踝肱部血压。
踝肱血压测量使用的袖带一般为常规市售的长条形袖带(普通袖带),与人体四肢尤其是下肢的生理解剖特点不甚相符,加压充气时易出现袖带开裂,有测量失败或不准的隐患,甚至影响测量速度。为了克服上述不足,笔者发明了一种新型踝肱血压测量专用扇形双袖带,更加符合人体生理解剖特点,对预测评估动脉硬化性疾病具有重要意义。
踝肱血压测量扇形双袖带的扇形浅袖带用于测量上肢肱部血压,扇形深袖带用于测量下肢踝部血压。双袖带同时连接在专用的踝肱血压测量仪上,可同时测量和读取踝肱血压指数,作为临床评估动脉硬化情况的参考。
1.1 结构
踝肱血压测量扇形双袖带主要由测量上肢肱部血压的肱部袖带、测量下肢踝部血压的踝部袖带和2条袖带的延长管组成,可以连接到大型动脉硬化诊断装置、便携式踝肱血压测试仪或各种型号的电子血压计等各类血压测试仪的专门接口上使用(如图1所示)。
肱部袖带的气袋为浅扇形,弧度为39~48°,外围半径为60~74 cm。踝部袖带的气袋为深扇形,弧度为58~68°,外围半径为42~49.5 cm。肱部袖带和踝部袖带的气袋外弧长度可以按正常成人的一般尺寸设置为50 cm,侧宽14 cm。上述2种袖带的气袋中内置的气囊的弧度和气袋的弧度一致,2种气囊的外弧长度均为26 cm,侧宽均为11 cm。2种袖带的延长管的长度均为80cm,也可根据实际需要选取长度。
图1 扇形双袖带及便携式踝肱血压测试仪示意图
双扇形袖带既可通过延长管分别连接在大型动脉硬化诊断装置上,也可通过延长管分别连接在便携式踝肱血压测试仪上(如图2所示),或单独连接在轻巧的电子血压计上,同步或分别测量踝及肱部血压。
图2 扇形双袖带及便携式踝肱血压测试仪连接方式示意图
1.2 原理
扇形双袖带根据人体上下肢的周径粗细差异的生理解剖特点而设计。要使袖带符合人体四肢尤其是由于下肢远、近端周径上粗下细差异的生理解剖特征,必须使袖带成为与之相适应的上宽下窄的漏斗状圆柱形,而将此漏斗状圆柱形展开,即为扇形。
扇形袖带设计计算参数如下:
令袖带的弧度为n,外围半径为R,气袋外弧长度为l,这三者的计算公式为,侧宽L可以根据一般袖带的尺寸进行选取。本项目设计的浅扇形肱部袖带和深扇形踝部袖带均适用上述计算公式。
2.1 操作
将浅扇形袖带缠绕于上肢肘横纹上1~2 cm,将深扇形袖带缠绕于下肢内踝上1~2 cm处,然后以各80 cm的袖带延长管分别连接在大型动脉硬化诊断装置、便携式踝肱血压测试仪或各种型号的电子血压计等各类血压测试仪的专门接口上,延长管的长度与人体上臂至踝部的距离相仿。打开血压测试仪电源,启动电动充气按键或手动充气球,按照动脉血压测量原理同步或分别测量踝、肱血压,在显示屏上读出踝肱血压及其比值读数。
2.2 应用
2.2.1 对比应用
为进一步比较扇形双袖带与普通袖带测量踝肱血压的效果,我们对200名受试者应用扇形双袖带及普通袖带进行了踝肱血压测试,并对2种袖带的测量设置袖带开裂率、测量速度、重复测量差值3项指标作对照。结果表明:扇形双袖带的袖带开裂率明显低于普通袖带,尤其以踝部显著(如图 3所示)。踝部开裂率分别为1.5%(3/200)和 8.5%(17/200),P<0.05,具有显著性差异(如图3(a)所示);肱部开裂率分别为0.5%(1/200)和1.5%(3/200),P>0.05,无显著性差异(如图3(b)所示)。扇形双袖带血压测量速度明显快于普通袖带,平均测量时间分别为(118±6.5)和(143±5.7)s,P<0.05,具有显著性差异(如图4(a)所示)。扇形双袖带重复测量差值明显低于普通袖带,平均差值分别为(3.2±0.5)和(6.1± 1.2)mmHg(1 mmHg= 133.322 Pa),P<0.05,具有显著性差异(如图4(b)所示)。临床研究表明在测量踝肱血压时,扇形双袖带比普通袖带更能克服袖带开裂的缺点,测量速度更快,重复测量差值更小。
图3 2种袖带的开裂率比较
图4 2种袖带的测量速度及重复测量差值比较
2.2.2 拓展应用
2.2.2.1 连接于常规血压计测量踝肱血压
新型扇形双袖带可连接于常规血压计(如汞柱式血压计、电子血压计),用于测量相应肢体的踝肱血压,通过对踝肱血压的测量值的相互比较可初步评估肢体血流供应情况,判断是否存在血管狭窄病变,为临床下一步诊断提供一定的参考。相比于常规袖带,本扇形双袖带更符合人体上下肢的生理解剖特点,测量踝肱血压时可减少测量误差、提高准确性。
2.2.2.2 连接于便携式踝肱血压测试仪上测量踝肱指数
近年来的研究表明,ABI是初步评估和筛查外周血管动脉粥样硬化性疾病的一种简单、无创、可靠的检查方法[6-7]。扇形双袖带可连接于动脉硬化诊断装置上获得准确的踝肱血压,连接到便携式踝肱血压测试仪上可同步测量四肢血压,经换算可得出更准确的ABI数值,使准确预测动脉硬化性疾病成为可能,提高临床上对动脉硬化性疾病尤其是外周动脉硬化性疾病诊断的准确性。
目前,临床上测量踝肱血压多使用50 cm×14 cm左右的长方形充气袖带,分别将袖带缠绕于上肢肘横纹上1~2 cm和下肢内踝上1~2 cm处[4,8],并连接于常规血压计、便携式踝肱血压测试仪或动脉硬化诊断装置上,就可分别或者同步测量踝肱血压。但是常规长方形袖带与人体四肢尤其是下肢的生理解剖特点不太相符,用于测量踝肱血压有以下缺点:
(1)测量踝动脉血压时由于下肢的近端远远粗于远端,长方形袖带无法严密贴切地包绕下肢踝部,尤其在肥胖或者腓肠肌发达人群中,常常导致袖带开裂,使测量误差增大甚至失败;(2)测量肱动脉压时尽管近远端周径差别不大,但肌肉发达或肥胖的人仍会由于肱二、三头肌和不同体型的影响,使部分人袖带缠绕上臂不够严密,造成袖带与肢体接触不均匀,导致血压测量误差。上述缺点均会导致测量血压不准甚至失败,不利于临床诊疗。
为了解决以上问题,寻求一种能准确测量踝肱血压的血压计袖带,我们根据上下肢远、近端周径粗细差异的生理解剖特点,设想将常规袖带改良为扇形双袖带,改良后的袖带呈漏斗状圆柱形,平面展开即为扇形。由于上下两端成弧形并具有不同宽度,更符合人体四肢远、近端周径粗细差异的生理解剖特点,袖带与肢体皮肤接触更紧密均匀,就可减少误差,提高踝肱血压测量准确度。
临床应用表明,本扇形双袖带可避免袖带与肢体包绕不够贴切、袖带开裂等缺点,减小测量误差和降低测量失败率,提高测量速度。将袖带连接于专用便携式踝肱血压测试仪上,可同步测量踝肱部血压,并经设计的计算机换算程序,快速、准确地获得ABI值,并应用于临床诊断血管硬化性疾病和相应心脑血管疾病的预测等方面。
本扇形双袖带符合人体上下肢的生理解剖特点,在测量踝肱血压上较常规袖带更加准确,且结合专用便携式踝肱血压测试仪还可通过换算获得ABI用于临床上动脉硬化性疾病的初步诊断。简易人体测量包括踝肱血压测量是基层社区筛查动脉硬化性疾病的重要手段,相信未来本扇形双袖带将在准确测量踝肱血压、提供准确ABI并应用于评估外周动脉硬化性疾病中发挥应有的作用。
[1]Rothwell P M,Coull A J,Silver J F,et al.Population-based study of event-rate,incidence,case fatality,and mortality for all acute vascular events in all arterial territories(Oxford Vascular Study)[J]. Lancet,2005,366(9 499):1 773-1 783.
[2]李放,郑军,何铁春,等.1225例成年人踝肱血压比值分布趋势[J].中华保健医学杂志,2011,13(2):137-138.
[3]李放,刘峰,李彬,等.成年人生活方式与踝肱血压指数的相关性分析[J].心血管康复医学杂志,2011,20(5):393-396.
[4]杨中荣,秦献辉,王玉,等.踝臂指数的流行病学研究与进展[J].中国组织工程研究与临床康复,2010,14(15):2 814-2 817.
[5]玛依努尔·买买提,张小宁.踝臂指数、颈动脉彩超和经颅多普勒超声检测及其在缺血性卒中的临床应用[J].新疆医学,2010(9):87-92.
[6]屈丹,邢桂红,任俊敬,等.踝肱指数在2型糖尿病下肢外周动脉疾病诊断中的价值[J].中国临床研究,2010,23(3):200-202.
[7]杨进刚,胡大一.美国心脏病学会和美国心脏学会新版外周动脉疾病诊疗指南解读[J].中国实用内科杂志,2006,26(11):1 683-1 685.
[8]陈文彬,潘祥林.诊断学[M].6版.北京:人民卫生出版社,2006:159-160.
(收稿:2015-03-18 修回:2015-07-10)
Development of sector-shaped double cuff for ankle-brachial blood pressure measuring
LI Fang,LI Xia
(Department of Outpatient,Guangzhou Sanatorium of Guangzhou Military Area Command,Guangzhou 510515,China)
Objective To design a sector-shaped double cuff for ankle-brachial blood pressure measuring with considerations on the anatomical characteristics of human upper and lower limbs.Methods The conventional rectangular blood pressure cuff was modified into a sector-shaped double cuff with different radians.The airbag of the brachial cuff had the radian from 39 to 48°and the outside radius from 60 to 74 cm,and the one of the ankle cuff had the radian from 58 to 68°and the outside radius from 42 to 49.5 cm.The measuring results by the developed cuff were compared with those by the conventional cuff.Results Clinical trials proved the cuff developed behaved better than the conventional one in the rate of crazing,measuring speed and the repeated measurement difference.Conclusion The double cuff can measure ankle-brachial blood pressure accurately,and is of great significance for predicting and evaluating arteriosclerotic disease. [Chinese Medical Equipment Journal,2015,36(11):46-48]
ankle-brachial blood pressure;blood pressure measuring;sector-shaped cuff
R318.6;TH776
A
1003-8868(2015)11-0046-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.11.046
专 利:国家实用新型专利(ZL 201320068952.8)
李 放(1962—),女,主任,主任医师,主要从事老年心血管内科方面的研究工作。
510515 广州,广州军区广州疗养院门诊(李 放,李 夏)