Анатомия тонометров

Валентин Голиков, исполнительный директор Автономной некоммерческой организации (АНО) "Центр сертификации медицинских изделий" ВНИИ медицинского приборостроения.

Некоторым аптекам уже известна ситуация, когда возмущенный покупатель возвращал прибор для измерения артериального давления (АД), под предлогом того, что аппарат дает неправильные показания. Его обладатель утверждал, что его тонометр установил одно артериальное давление, а в поликлинике врач своим тонометром определил совсем другое. Нередко такие конфликты возникают, потому что продавцы этих приборов сами не достаточно хорошо разбираются в особенностях той или иной модели и не могут дать квалифицированную консультацию покупателю. Между тем, российский рынок тонометров расширяется. Как же в них разобраться?

Два метода измерения Приборы для измерения АД называют еще сфигмоманометрами и тонометрами. Все они предназначены для неинвазивного или косвенного способа измерения АД. Этот принцип базируется на двух основных методах – тонов Короткова и осциллометрическом.

И в том, и в другом типе приборов используется пневматическая манжета. В аппаратах, основанных на методе тонов Короткова, манжета накладывается на плечо. В осциллометрических измерителях – на плечо, запястье или палец.

При эксплуатации первого типа аппаратов в манжете создают давление выше предполагаемого систолического (верхнего) и при медленном (1-5 мм ртутного столба в секунду) стравливании воздуха из манжеты измеряют АД в момент появления и исчезновения тонов Короткова. Показатели на манометре при появлении – означают верхнее давление, при исчезновении – нижнее (диастолическое).

В осциллометрических тонометрах при стравливании воздуха из манжеты анализируются параметры пульсовой волны (осциллограммы), по которым с помощью заложенных в прибор алгоритмов и определяются систолическое и диастолическое давление.

Эти, основанные на двух методах, измерители, в свою очередь, можно разделить на две группы: автоматизированные и неавтоматизированные.

Группа первая – не автоматы

В комплект неавтоматизированных измерителей АД входят: плечевая манжета, пневматический нагнетатель, фонендоскоп и манометр. Манометры бывают ртутные и мембранные. Наиболее точные мембранные манометры не уступают ртутным по метрологическим характеристикам – диапазону измеряемого давления и погрешности измерения. (О последнем показателе, который часто понимается аптечными работниками неправильно, будет рассказано более подробно ниже.)

Мембранные манометры сегодня более распространены (как среди населения, так и среди работников ЛПУ), чем ртутные, в силу экологической безопасности их производства и эксплуатации. Они выпускаются в металлических и пластмассовых корпусах. В металлических предусмотрены также зажимы для крепления типа "крокодильчик". Они особенно удобны для измерения АД при нагрузочных пробах. Например, на велоэргометре.

Пневматические плечевые манжеты выпускаются, как правило, с застежкой, в обиходе называемой "липучкой". Они бывают двух видов: со скобой - удобные для самостоятельного измерения АД, и без нее. Отечественные манжеты для взрослых выпускаются с пневмокамерами размером 270х130 мм, детские – размерами 110х35, 150х55 и 220х85 мм.

У пневматических нагнетателей регуляторы, обеспечивающие плавное стравливание воздуха и быстрый сброс давления, бывают трех форм – в виде кнопки, клавиши и винта. В некоторых моделях мембранные манометры и нагнетатели объединены в одну конструкцию.

Фонендоскоп, входящий в комплект, имеет обычно одну головку, закрытую мембраной, и предназначен только для выслушивания (аускультации) тонов Короткова. Использовать такой прибор для выслушивания всех аускультивных признаков нельзя. Фонендоскоп тонов Короткова, имеющий плоскую форму, удобен при самостоятельном измерении АД. Он подводится под край манжеты и его не требуется удерживать рукой. В ряде приборов зарубежных фирм для этой цели в пневматическую манжету вшит специальный карман, куда помещается головка фонендоскопа.

Медперсонал традиционно предпочитает пользоваться неавтоматизированными измерителями АД. Между тем, население, из-за сложности измерения давления методом выслушивания тонов Короткова, все более тяготеет к автоматизированным приборам, несмотря на их более высокую стоимость.

Группа вторая – автоматизированные приборы

Они имеют разную степень автоматизации. Первыми стали аппараты, которые исключили выслушивание тонов Короткова фонендоскопом. Они сопровождают звуковым сигналом следование тонов Короткова с момента их появления и до ис чезновения. Наблюдение за показаниями производится так же, как и с применением неавтоматизированных измерителей, - по мембранному манометру. Пример такого прибора – ИАД-01.

Следующая группа – измерители АД и частоты пульса, которые представляют результаты на экране прибора. Такие модели используют как метод тонов Короткова, так и осциллометрический. Они предназначены для самоконтроля АД, компактны, легки и просты в обращении. Пользователю лишь надо правильно, в соответствии с инструкцией, наложить манжету на плечо, и (если прибор не делает этого автоматически) установить величину, до которой следует повышать в манжете давление.

Полностью автоматизированные тонометры снабжены компрессором, при помощи которого достигается нужное давление в манжете. Приборы с ручным нагнетателем потребляют меньшую мощность и потому у них более продолжительный срок службы электробатареек. Однако многие модели с компрессором комплектуются еще и адапторами для подключение к электросети.

В миниаппаратах, измеряющих АД при наложении манжеты на запястье или палец, в силу ее малого объема, обязательно для нагнетания воздуха используется компрессор.

Несмотря на свое многообразие, тонометры с автоматическим циклом измерения различных фирм-изготовителей очень близки по техническим параметрам – массе, габаритам, потребляемой мощности, погрешности измерения давления.

Погрешность погрешности рознь

На этот показатель следует обратить, как говорилось выше, особое внимание. "Погрешность измерения давления" – величина, которая обычно приводится в эксплуатационной документации. Ее не следует путать с погрешностью измерения артериального давления человека.

В первом случае речь идет о том, с какой точностью манометр (мембранный, ртутный или электрический) определяет давление воздуха внутри манжеты. Вообще, такого рода погрешность для различных моделей измерителей варьирует в диапазоне от + 1 до + 3-4 мм рт.ст. Это предельно допустимые отклонения в сравнении с эталонным или образцовым прибором. (На деле у каждого конкретного измерительного аппарата их может и не быть.) Они означают, что иной раз показания манометра могут быть чуть меньше или чуть больше (на величину погрешности, указанную в инструкции), чем реальное давление в манжете.

Например, в случае, когда в документации говорится о погрешности в + 1 мм рт.ст., и манометр показывает, допустим, 200 мм рт.ст., то реальное давление может либо точно совпадать с указаниями прибора, либо быть 199 или 201 мм рт.ст. Конечно, "погрешность измерения" влияет на данные об артериальном давлении человека. Но столь незначительно, что упомянутый диапазон и принят как допустимый.

Иное дело, "методическая погрешность измерения". Ее величина не указывается в эксплуатационной документации. Но именно с ней путают "погрешность измерения", о которой говорилось выше. "Методическая погрешность" при использовании неавтоматизированных измерителей АД, когда возникновение и исчезновение тонов Короткова определяется на слух, зависит от многих факторов. В частности, от скорости стравливания воздуха из манжеты, (она не должна превышать 5 мм рт.ст), от квалификации оператора, состояния его слуха, сконцентрированности внимания и других субъективных обстоятельств.

При разработке автоматизированных приборов оценка "методической погрешности" проводится двумя способами. Первый – сравнение показаний аппарата с результатами, полученными инвазивным (прямым) методом. Применяется он крайне редко, поскольку может быть проведен лишь в клинических условиях во время хирургических операций, во время которых введение в артерию пациента зонда с гидрофоном необходимо, чтобы отслеживать уровень его АД.

Обычно, данные автоматизированных измерителей АД сопоставляются с результатами выслушивания тонов Короткова. Одновременно два эксперта определяют верхнее и нижнее давление при помощи фонендоскопов, а автомат выдает свои показания на дисплей. Данные многократных сравнений статистически обрабатываются. Таким образом, оценить "методическую погрешность" для "автоматов" весьма непросто.

Во врачебной практике простые портативные автоматизированные измерители АД не находят широкого применения. С одной стороны, сказывается недоверие медперсонала к точности их показаний. С другой – установлено, что автоматизированные приборы, имеющие удовлетворительную погрешность измерения АД у практически здоровых людей, с большей вероятностью ошибки определяют АД у людей, страдающих нарушениями ритма сердца и другой сердечно-сосудистой паталогией. Поэтому потребителю целесообразно убедиться в достоверности показаний "автомата", перемерив свое давление с помощью метода тонов Короткова. Или, проще говоря, используя неавтоматизированный тонометр.

Правда, в некоторых моделях автоматических измерителей применяется система fuzzy logic. Она программными средствами проводит дополнительные преобразования пульсовой волны. Это в отдельных случаях снижает погрешность измерения АД у "сердечников". Но приведенный выше совет актуален также и для проверки этой группы аппаратов.

Наконец, на рынке тонометров – немало подделок. Поэтому при закупке партии приборов не лишне убедиться, что поставщик – офицальный дилер фирмы-изготовителя.

Источники
Журнал "Ремедиум", №1, 1999 # http://www.remedium /catalog/detail.php?ID=5265&phrase_id=162216