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Langzeit-Blutdrucküberwachung im Kleinformat - Polyscope

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ANTRIEBSTECHNIK
D R U C K R E G E LV E N T I L
www.polyscope.ch
Kleinantrieb steuert Ventil im tragbaren Messgerät
Langzeit-Blutdrucküberwachung
im Kleinformat
Zu hoher Blutdruck ist eine häufig unerkannte Krankheit in unserer Zivilisationsgesellschaft.
Das ist problematisch, denn jahrelanger, unbehandelter Bluthochdruck zieht eine
ganze Reihe von Folgeerkrankungen nach sich, die die Behandlungskosten in die Höhe treiben.
» Andreas Zeiff und Dietrich Homburg
Aber für eine optimale Diagnose bzw. richtige Medikamenteneinstellung ist eine längere Überwachung des Blutdrucks optimal.
Kurzzeitige Stichproben ergeben oft keine
aussagekräftigen Daten. Ein neues Messgerät
im Kleinformat erlaubt nun umfangreiche
Langzeituntersuchungen, ohne den Patienten
dabei im Alltag zu behindern. Moderne Kleinantriebe im Geräteinneren sorgen dabei für
die nötige mechanische Umsetzung der elektronischen Steuerbefehle.
Blutdruckschwankungen oder dauerhaft zu
hoher bzw. zu niedriger Blutdruck beeinträchtigen günstigstenfalls nur die Lebensqualität.
Meist sind jedoch die Auswirkungen weitreichender, Folgeschäden an Organen wie Herz
und Nieren drohen. Herkömmliche elektronische Messgeräte für die Blutdruckbestimmung
geben nur über einen kurzen Messzeitpunkt
Auskunft, ein Blutdruckprofil über Stunden
oder gar Tage ist so nicht möglich. Aus diesem Grund hat die Schiller AG aus Baar in der
Schweiz ein mobiles Blutdruckmessgerät für
die Langzeit-Blutdrucküberwachung entwickelt. Um die Baugrösse so gering wie möglich
zu halten, arbeiteten die Messgerätespezialisten mit dem Kleinantriebsexperten Faulhaber
zusammen. Ein präziser Kleinmotor erlaubt
nun tagelange Messungen von hoher Güte.
Alltagsgerecht messen
Der Blutdruck wird von einer Vielzahl von
Einflüssen bestimmt. Eine aussagekräftige
Autoren
Dipl. Chem. Andreas Zeiff und Dipl.-Ing. (FH)
Dietrich Homburg, Redaktionsbüro Stutensee
Das kompakte Blutdruckmessgerät BR-102plus erlaubt Langzeitmessungen, ohne den Träger
im Alltag zu belasten
Messung muss daher den normalen Tagesablauf berücksichtigen und so wenig wie möglich stören. Allein aus diesem Grund sind mobile, miniaturisierte Lösungen ideal, die den
Patienten nicht behindern. Die Lösung der
Schweizer Spezialisten beruht auf zwei Säulen, einmal auf der ausgeklügelten MT-300Analyse-Software für Einstellung und Auswertung von Messablauf und Messdaten, zum
anderen auf dem eigentlichen Messgerät BR-
102plus mit Sensor und Datenspeicher. Das
leicht handhabbare Gerät kann man so per
PC-Software einfach konfigurieren. Es lassen
sich Patientendaten ebenso abspeichern wie
Messergebnisse statistisch auswerten oder als
Patiententagebuch ablegen und vieles mehr.
Das eigentliche Messgerät eignet sich für
eine Messdauer von 24 oder 48 Stunden und
bietet die Wahl zwischen auskultatorischer
oder oszillometrischer Messmethode. Dies
Polyscope 22/10
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ermöglicht z.B. die Erfassung bei Patienten
mit Herzrhythmusstörungen oder Vorhofflimmern. Die Bedienung vor Ort ist einfach, lediglich zwei Tasten führen bequem durch das
Menü. Bis zu vier Messprogramme lassen sich
abspeichern, für Erwachsene oder Kinder gibt
es jeweils einen speziellen Algorithmus. Für
die Datenübertragung aus dem Gerätespeicher sorgt eine USB-Schnittstelle. Trotz der
kompakten Bauweise erlaubt der 3-V-Akkusatz bis zu 100 Messungen pro Ladung.
Die grosse Variabilität des Gerätes ist nur
durch präzise mechanische Umsetzung der
elektronischen Vorgaben möglich. Miniaturbauteile und Kleinstantriebstechnik sind hier
der Schlüssel zur Lösung des Problems. Die
Experten von Schiller entwickelten ein spezielles Druckregelventil für den BR-102plus. Die
feinfühlige Bedienung des Präzisionsbauteils
wiederum übernimmt ein 8-mm-Antrieb, der
die elektrischen Vorgaben mechanisch präzise
umsetzt.
Präzise, der Edelmetall-DC-Motor
Der Druck in der Messmanschette ist der
Bezugspunkt für jede Messung. Daher muss
dieser so exakt und reproduzierbar wie
möglich einstellbar sein. Als Antriebslösung
kristallisierte sich der Einsatz eines Edelmetall-kommutierten Kleinmotors heraus. Mit
geregeltem Drehmoment betrieben, bildet er
Arten der Blutdruckmessung
Es gibt verschiedene Arten der Blutdruckmessung: die Bestimmung des arteriellen Drucks,
des venösen Drucks sowie die Messung in der
Lungenschlagader und im Lungenkapillargebiet.
Die leicht durchführbare Messung des arteriellen
Drucks spielt dabei die wichtigste Rolle im medizinischen Alltag. Bei der indirekten arteriellen
Druckmessung wird der arterielle Druck mithilfe
eines Blutdruckmessgerätes an einer Extremität,
meist am Arm, gemessen.
Die oszillometrische Messung wird ebenso durchgeführt, der obere und untere Wert werden
dann aber anhand des Amplitudenverlaufs eines
pulssynchronen Druckausschlags am Messgerät
abgeschätzt, das die Übertragung von Schwingungen der Gefässwand auf die Druckmanschette
darstellt. Auf diesem Prinzip beruhen viele
einfachere Langzeit-Blutdruckmessverfahren.
Dabei trägt ein Patient kontinuierlich für ein bis
zwei Tage eine Blutdruckmanschette, die sich in
festgelegten Intervallen automatisch aufpumpt
und misst, sowie das Aufzeichnungsgerät.
Polyscope 22/10
ANTRIEBSTECHNIK
Das Gerät wird von
den Patienten
ambulant im
normalen Alltag
(Arbeit, Freizeit,
Nacht) während
24 Stunden getragen.
Alle 10 bis 15 Minuten wird der Blutdruck gemessen und
abgespeichert
Klein, leicht, zuverlässig – die speziell
entwickelte,
kompakte Steuereinheit der Druckregelung berücksichtigt
alle Anforderungen,
den der mobile
Einsatz stellt
mit dem Ventilkörper und dem Regelschlauch
eine Einheit. Daraus resultiert eine geringe
Masse des Gesamtsystems, eine kompakte
Bauform und eine lange Lebensdauer.
Die Summe spezieller Eigenschaften des
DC-Motors aus dem Programm des Schönaicher Herstellers ist hier ausschlaggebend:
Edelmetall-kommutierte Antriebe weisen
geringste Übergangswiderstände am Kollektor/Bürstensystem auf und können so
schon bei kleinsten Spannungen anlaufen,
gerade für akkugestützte Anwendungen ein
grosser Vorteil. Der Wirkungsgrad mit über
50 Prozent erlaubt ebenfalls lange Einsatzperioden. Dagegen spielt der Bürstenverschleiss bei den kurzzeitigen Betätigungen
im Regelvorgang eine untergeordnete Rolle.
Wichtiger ist der immer perfekte Anlauf
auch nach längeren Pausen. Wartungsfreie
Lager mit angepassten Schmierstoffen und
ein präzisionsgewuchteter Anker stehen für
ruhigen Lauf. In der Summe aller Eigenschaften ergibt das auf wenigen Millimetern
Bauraum einen leistungsfähigen Antrieb
mit langer Lebensdauer, der die Elektronik-
befehle immer gleich und zuverlässig ausführt. Nur so können Messreihen mit aussagekräftigen, vergleichbaren Datenreihen
aufgenommen werden.
Moderne Kleinantriebe bieten heute für
viele Anwendungen eine ideale Lösung für alle
Formen von mechanischen Bewegungen. Als
Kraftquelle im Kleinformat eignen sie sich für
dynamische Aufgaben ebenso wie für langsame, quasi-statische Aufgaben oder impulsartigen Betrieb. Bindet man schon am Anfang der
Entwicklung die Antriebsexperten mit ein, so
lassen sich oft die bestmöglichen Antriebe direkt von der Stange einbauen oder leicht modifizierte Varianten verwenden, das spart Zeit
und Kosten. Kleinantriebe von heute sind für
Entwickler wie Bausteine im Kinderzimmer,
sie regen dazu an, immer neue Lösungen für
ihren Einsatz zu finden.
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Minimotor SA
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