SENSOR DE PRESIÓN

SANGUÍNEA 0377I 0 .. 250 MM HG

Guía de Usuario

CENTRE FOR MICROCOMPUTER APPLICATIONS http://www.cma-science.nl

Figura 1. Sensor de Presión Sanguínea

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Descripción El sensor de presión sanguínea se utiliza para medir la presión arterial en seres humanos a través de la señal de presión causada por el flujo de sangre a través de la arteria braquial. El sensor de presión sanguínea utiliza el transductor de presión SenSym SDX05D4. Este elemento tiene una membrana que se flexiona con los cambios de presión. El sensor produce un voltaje de salida que varía de manera lineal con la presión. Su arreglo electrónico minimiza los errores causados por los cambios en la temperatura. El sensor se suministra con un brazalete ajustable (27 cm a 39 cm) y una bomba de aire (con válvula de liberación). El sensor de presión arterial está equipado con salidas de conexión tipo BT donde se puede conectar a las siguientes interfaces: € Lab, Coach Lab II / II +. Además, el sensor se puede utilizar con interfaces de Texas Instruments CBL™, CBL2™ y Vernier LabPro.

Importante: El uso del sensor es para ser utilizado sólo con fines educativo, lea bien este manual antes de iniciar las mediciones con el sensor. Tenga cuidado una inflación extra en la perilla puede e causar dolor y / o lesiones.

Especificaciones del Sensor El sensor de presión arterial tiene un chip de memoria (EEPROM) con información sobre el sensor. A través de un protocolo simple (I²C) el sensor transfiere sus datos como: nombre, cantidad, unidad y calibración a la interface. Experimentos Sugeridos Los siguientes experimentos se pueden realizar con el sensor de presión de la sanguínea • Medición de la presión arterial antes y después del ejercicio. • Medición de la presión arterial y mientras se está sentado o de pie • Comparación de la presión arterial después de las contracciones isométricas

voluntarias (levantamiento de pesas) y una actividad rítmica como el correr o andar en bicicleta;

• Estudio del efecto de la cafeína. Calibración La salida del sensor de la presión arterial es lineal con respecto a la presión. Para recolectar los datos: 1. Utilice la calibración suministrada por la memoria EEPROM del sensor. 2. Utilice la calibración suministrada en la biblioteca sensores estándar del programa de Coach. El nombre del sensor en la biblioteca del sensor del software es: Sensor de la presión arterial (0377i) (CMA) (0..250 mm Hg). Acerca de presión arterial Durante cada latido del corazón la presión arterial varía entre dos valores máximos: la presión sistólica y la presión diastólica. El pico de presión en las arterias es la presión sistólica y la presión más baja es la presión diastólica. En medio de estas dos se encuentra la presión arterial media (MAP) Figura 2. Curso de la presión en la arteria braquial

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que se utiliza para describir la presión arterial. Método Oscilo métrico El sensor se puede utilizar para determinar la presión arterial a través del denominado método oscilo métrico. Con este método, que es no invasivo, una banda se coloca alrededor del brazo y se infla por medio de una bomba, después de lo cual se desinfla a través de una válvula automática. El sensor mide la presión. Esta presión varía debido al flujo sanguíneo en la arteria braquial. Con la banda inflada la presión externa sobre la arteria se eleva, y por lo tanto la arteria se comprime cada vez más. A presiones superiores a la presión arterial sistólica se ocluye la arteria. Hay impulsos de presión débil contra la banda que muestran como pequeños picos en la gráfica. Cuando la banda se desinfla lentamente, la presión externa sobre la arteria reducirá a la de la presión arterial sistólica. Ahora, la arteria se ocluye ya no continuamente. Pequeñas cantidades de sangre pasan a través del segmento de arteria comprimido causando cambios en el volumen de la arteria. Esto conduce a oscilaciones de presión en el brazalete. Estas oscilaciones aumentan con valores de presión ya que más sangre pasa a través de la arteria comprimida. La amplitud máxima de oscilación se alcanza alrededor de la presión sanguínea arterial media. Luego a medida que la presión disminuye hasta que el brazalete se desinfla totalmente, el flujo de sangre vuelve a la normalidad y la disminución de la amplitud de oscilación en los descensos del brazalete como pequeños pulsos permanecen en un nivel bajo (por debajo de la presión diastólica). El punto en el que las oscilaciones más grandes se están produciendo corresponde a la presión arterial media (MAP). El punto por encima de la presión media en la que la diferencia de presión crece rápidamente se correlaciona con la presión sistólica. Un método similar se utiliza durante la medición de la presión arterial normal, utilizando el estetoscopio, escuchando los sonidos de la arteria braquial con los pulsos de presión (los llamados sonidos Korotkoff). Medición con el Sensor de Presión Sanguínea Al realizar mediciones de la presión arterial, lo mejor es trabajar con un compañero. 1. Conecte el sensor de presión arterial a su interface. Conecte la manguera de goma al

brazalete en el conector del sensor. 2. Envuelva el brazalete firmemente alrededor del brazo de su compañero, de

aproximadamente 2 cm por encima del codo. Las dos mangueras de goma del brazalete se deben colocar sobre el músculo bíceps (arteria braquial) y no bajo el brazo. Importante: La persona que este midiendo su presión arterial debe permanecer quieta durante la medición.

3. Comience la medición en el programa Coach. 4. De forma rápida infle el brazalete en el brazo de su compañero. Continúe inflando el

brazalete hasta una presión entre 150 y 170 mm Hg. El valor del sensor se visualiza en el icono de sensor en el programa Coach. Cuando se alcanza la presión máxima la válvula de alivio de presión se desinfla lentamente en el brazalete.

5. Después de que la presión se reduce a 50 mm Hg, presione hacia abajo la válvula de liberación de presión para liberar el aire que queda en el brazalete. Si la presión no llega a 50 mm Hg por la recopilación de datos termina, ajuste la tasa de escape de la válvula de liberación a la presión.

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Ajustando la Válvula de Liberación de Presión La válvula de liberación de presión está ajustada para liberar la presión a 3,0 mm de Hg / seg en un brazo de 32 cm de diámetro. Para brazos más grandes/anchos o más pequeños/delgados puede ser necesario ajustar la válvula de modo que la tasa de escape se mantenga en el rango de 2.0-4.0 mm Hg / s. Con el brazalete en la mano y la manguera coloque un destornillador en la ranura de metal en la parte superior de la válvula de liberación. Para aumentar la tasa de escape gire el destornillador en sentido horario. Para disminuir la tasa de escape gire el destornillador en sentido antihorario. Tips de Ayuda Las lecturas de la presión arterial, varían de persona a persona e incluso entre el mismo individuo. No hay que esperar las mismas mediciones en cada ensayo ya que existen muchos factores que afectan la presión arterial de una persona. Utilice los siguientes consejos para tomar las medidas exactas: • El brazo y la mano del

sujeto deben permanecer inmóviles durante la medición (mano abierta!).

• El brazo debe estar a la altura del corazón y bien soportado.

• La colocación correcta del brazalete de presión aumentará la precisión de sus mediciones. Las mangueras de goma de la banda deben salir sobre la arteria braquial y 2 cm por encima del pliegue del codo.

• Quite cualquier ropa que pueda cubrir interferir le medición. • Para la mayoría de los individuos no es necesario inflar el brazalete de presión

superior a 170 mm Hg ya que puede causar dolor y / o lesiones si se eleva más de este valor la presión.

• Si la válvula de alivio de presión más rápido o más lento que 2,0 a 4,0 mm Hg/s, debe ajustarse la velocidad de escape de la válvula de presión.

• Debe haber por lo menos 10 minutos de descanso entre dos mediciones con mismo individuo.

• La presión arterial aumenta con la edad. La regla de oro para la presión sistólica normal es la fórmula 100 + edad.

• Los valores de la presión arterial se redondean a 5 mmHg. Calculando la presión sanguínea con el Software Coach La presión arterial no se puede leer directamente de la gráfica de medición. Una descripción detallada del proceso de datos se da en este capítulo. El resultado de la medición con el sensor de presión arterial es un gráfico de tiempo en el que los pulsos de presión de la sangre se superponen una tendencia. Los pulsos de presión, se muestran cuando se extrae de la presión del brazalete, formando una forma de onda

Figura 3. Una medición típica con el sensor de Presión Sanguínea. El brazalete es despresurizado y los pulsos de

presión arterial son detectados.

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oscilante. Las amplitudes de pico a pico de esta forma de onda oscilante crean una "curva envolvente" campana. Las amplitudes de pulso aumentan a través de la presión arterial sistólica y continúan aumentando hasta una amplitud máxima hasta que la presión arterial media - MAP, se alcanza. Después las amplitudes de pulso disminuyen aún más, hasta casi no se notarse. Generalmente, la presión arterial sistólica se calcula determinando el punto a lo largo de esta envolvente en forma de campana p> MAP usando un porcentaje conocido de la amplitud máxima (normalmente 50%). La presión arterial diastólica se calcula utilizando el mismo método y la porción para p <MAP (por lo general 75%). Estos valores porcentuales se obtienen de la investigación empírica1. La "curva envolvente" en forma de campana se extrae a partir del gráfico de medición como el gráfico de la diferencia de la gráfica presión de pulso (los valores máximos de los pulsos de presión) y el gráfico de presión tendencia. Importante Guarde sus mediciones de la presión arterial originales.

Determinación de la presión del brazalete 1. Determinar el número de los puntos

medidos de la medición (de la configuración de medición o de la tabla de medición).

2. Seleccione en el menú de la ventana la opción Diagrama del Proceso> Seleccionar / Eliminar Datos

3. Seleccione el método Punto a Punto.

4. Marque el primer punto y el último punto marque los puntos donde los valores de presión son localmente mínimos. Estos puntos indican la gráfica de la tendencia de la presión de desinflado del brazalete (ver figura 4). Tip: Utilice la tecla del cursor para ir a través de los puntos. Encuentra el punto donde el valor de la presión es localmente mínimo. Utilice Seleccionar/Deseleccionar con la tecla espacio. En software Coach 6 puede maximizar el diálogo Seleccionar / Eliminar.

5. Marque en Seleccionar y haga clic en Aceptar. Como resultado se obtiene alrededor de 25 puntos de la parte inferior de la curva envolvente. Estos puntos determinan la gráfica de la presión de tendencia. Para obtener un gráfico suavizado con el número de puntos de la gráfica original a través de estos puntos se puede utilizar la función de Spline. Selecciona la opción Proceso> Suavizado.

1 Mehlsen J et al (1999). Vejledende retnigslinier for hjemmeblodtryksmåling. Ugesk Læ Klaringsrapport nr. 8, 1999. Online beschikbaar op http://www.hypertension.suite.dk/klar899.pdf

Figura 4. Selección de puntos en los cuales los valores de la presión es mínima .

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6. Seleccione el Tipo de función Spline. Escriba el número original de puntos (determinado en el paso 1) en el número de puntos de campo. Deje todos los otros ajustes como están. Marque reemplazar datos y haga clic en Aceptar. Los cálculos pueden tomar algún tiempo.

7. Guarde los resultados bajo el nuevo nombre de "presión de tendencia 'mediante la opción Guardar como ...

Determinación de valores altos de presión 1. Abra los resultados de las mediciones

originales. 2. Repita los pasos 2 a 6, pero esta vez

marque los valores de presión máximas de la gráfica (ver figura 7).

3. Cambie el nombre de la cantidad de presión para 'p-pulso "y guardar los resultados como" presión de pulso'.

Determinación de curva envolvente Ahora tenemos dos gráficas de resultados desde donde se obtendrá el gráfico de diferencia. 1. Abra el resultado de la medición

inicial. Coloque la tabla de la medida en una de las ventanas del software Coach. 2. Seleccione en el menú la opción Importar datos > Coach / Coach 5 Resultado.

Seleccione en el diálogo el resultado 'La presión del pulso'. 3. En la columna de diálogo datos de la importación C1 seleccione en la parte de datos

original, seleccione en la importación como parte 'Columna: ninguna'. 4. Haga click en la columna C2 en la parte de datos original y de importar datos como

parte 'Columna: C3'. No cambie otras opciones. Haga clic en Aceptar. 5. De la misma manera importe C4 a los datos de la "presión de tendencia '. 6. Abra el cuadro de diálogo Crear / Editar tabla haciendo click en la opción de menú

Tabla Crear / Editar. • Asegúrese de datos oscila C3 y C4 como invisible. • Para seleccionar C5 'Fórmula' mediante el Asistente de fórmulas, la fórmula [p-

pulso] - [p-tendencia]. Nombre esta cantidad "p-diferencia". Haga esta columna también invisible.

8. Crear un nuevo diagrama con la curva nombre de sobres.

Figura 5. Selection of circa 25 cuff pressure points.

Figura 6. Selección de presión puntos con presión alta

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• Seleccione el rango de datos C1 'Manual: p-tendencia ". • Seleccionar los datos oscilan C1 'Fórmula: p-diferencia ".

Un ejemplo de curva final de presión sanguínea es mostrado en la siguiente figura

Edad Frecuencia cardíaca por minuto

Presión Sistolica promedio ± SD

Presión Diastolica promedio ± SD

boys girls Boys Girls boys girls 10 jr 132 129 108±12 109±13 67± 9 64±11 11 jr 160 131 109±11 110±12 65±11 66±10 12 jr 150 147 111±13 114±14 65±10 68±10 13 jr 144 141 116±14 116±14 66±11 68±10 14 jr 127 143 118±14 116±12 66±10 69± 8 15 jr 128 127 123±14 116±11 66±11 68±11 16 jr 106 135 125±14 118±12 68±11 69± 9 17 jr 107 115 126±13 121±13 70±11 70±10 18 jr 85 85 129±15 122±14 71± 9 71±11 19 jr 94 77 131±15 120±12 71±10 70±10

Tabla 1: Normal frecuencia y presión valores para chicos y chicas entre 10-19 años (Van den

Brande, Heymans & Monnens, Kindergeneeskunde, Elsevier)

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Datos Técnicos

Rango de Presión 0 .. 250 mm Hg Rango de salida de Voltaje 0 - 4.5 V Función de Calibración p (mm Hg) = 64.94 * Vout(V) Presión Máxima 1030 mm Hg sin daño permanente Presición ± 3 mm Hg Compensación de Temperatura 0°C to 50°C Linearidad y histeresis ±0.2% en escala completa Tiempo de Respuesta 100 microseconds Auto-ID and calibration - 256 byte serial EEPROM Conexión BT (British Telecom) conector

Garantía: El sensor de Presión Sanguínea 0377i CMA está garantizado libre de defectos en sus materiales y mano de obra por un período de 12 meses a partir de la compra. La garantía no aplica si el sensor no se ha usado en condiciones de laboratorio o se ha dañado por mal manejo o accidente.

Nota: Este producto es usado para propósitos educativos. No es apropiado para uso industrial, medico, investigación, o aplicaciones comerciales.

Rev. 03/10/15