تاریخچه اندازه‌گیری فشار خون

در در این مقاله نگاهی به سیر تاریخی اندازه گیری فشار خون خواهیم انداخت.

دانشمندان زیادی در طول تاریخ درگیر موضوع اندازه گیری فشار خون بوده‌اند که از میان آن‌ها ویلیام هاروی (William Harvey) در اوایل قرن 16 میلادی با انتشار کتاب معروفش به نام «بررسی تشریحی حرکت قلب و خون در حیوانات»، اعلام کرد که در بدن هر فرد مقدار محدودی خون وجود دارد و همچنین خون در یک جهت گردش می‌کند. سپس در اواسط قرن 17 میلادی، رورند استهفان هالز (Reverend Stephen Hales) اولین اندازه گیری مستقیم فشار خون را روی اسب و حیوانات کوچکتر انجام داد.

پس از او در اوایل قرن 18 میلادی، پوزیلی (John Leonard Marie Poiseuille)، هیدرودینومتر (Hydrodynometer) جیوه‌ای را معرفی کرد که واحد اندازه گیری آن میلیمتر جیوه بود. در سال 1855 میلادی، کارل ون (Karl von-Vierordt) روش اندازه گیری پالس شریانی را با استفاده از اعمال فشار بر روی شریان ارائه کرد. در سال 1881، ون بش (Von Basch) اولین دستگاه فشار خون سنج غیر تهاجمی را ساخت و در سال 1896، ریوا-روسی (Scipione Riva-Rocci) آن را تقریباً به شکلی که امروزه از دستگاه فشار خون سنج می‌شناسیم اصلاح کرد. البته تا آن زمان با دستگاه‌های ساخته شده فقط می‌توانستیم مقدار فشار سیستولی خون را اندازه گیری کنیم. در سال 1905، نیکلای کورتوکوف (Nikolai Korotkoff) اولین نفری بود که متوجه صداهای ایجاد شده به واسطه انقباض شریانی شد و به این ترتیب فشار خون دیاستولیک نیز با دستگاه فشار خون سنج قابل تشخیص شد.

در سال 1846، کارل لودویگ (Karl Ludwig) با اضافه کردن یک بازوی شناور بر روی ستون جیوه توانست نوسانات حاصل از فشار خون را بر روی یک استوانه متحرک با سرعت ثابت، ثبت کند و نام آن را Kymograph (در زبان یونانی به معنای نویسنده) گذاشت (تصویر شماره 2).

ابداع روشی برای اندازه گیری فشار خون به روش غیرتهاجمی که ایده جدیدی بود بسیاری از پزشکان را بر آن داشت که بر روی این موضوع کار کنند. یکی از این پزشکان کارل ون وایروردت (Karl von Vierordt) بود که در سال 1855 بیان کرد که با وارد کردن فشار کافی می‌توان شریان را مسدود کرد. او دانش آموخته دانشگاه برلین بود و بر روی تکنیک‌های اندازه گیری جنبه‌های مختلف خون و نحوه گردش آن کار می‌کرد.

از روشی برای شمارش گلبول های قرمز تا شروع تخمین فشار

یکی از نتایج کارهای او کشف روش دقیقی در سال 1851 برای شمارش تعداد گلبول‌های قرمز خون بود. همچنین در سال 1854 او یک Sphygmograph ساخت که برای مانیتورینگ غیر تهاجمی نبض انسان کاربرد داشت. او به واسطه این دستگاه تلاش کرد که فشار خون را تخمین بزند. دستگاهی که او ساخته بود سنگین بود و اندازه گیری‌های نادرستی انجام می‌داد. او با کارهایش پایه‌های تخمین فشار خون به روش غیر تهاجمی را بنیان نهاد.
در سال 1860، اتیین ژولز مری (Etienne Jules Marey) پزشک و فیلمبردار فرانسوی، ایده کارل را گسترش داد.
او یک Sphygmograph را که قابلیت ضبط ویژگی‌های پالس و تغییرات فشار خون را به صورت گرافیکی داشت، ابداع کرد. اساس دستگاه او با مقداری اصلاحات امروزه نیز استفاده می‌شود. تجهیزی که او ابداع کرده بود قابلیت اندازه گیری پالس را به صورت دقیق داشت ولی در اندازه گیری فشار خون، غیر قابل اعتماد بود.

او سه مدل دستگاه فشار خون سنج را ساخت که اولین آن‌ها در سال 1881 بود این وسیله از یک ستون جیوه جهت اندازه گیری فشار (که باعث می‌شد ارتفاع ستون لازم جهت اندازه گیری فشار خون کاهش پیدا کند) و یک کیسه که با آب پر می‌شد و به مانومتر متصل بود تشکیل می‌شد. مانومتر جهت تعیین فشار قطع پالس شریانی به کار می‌رفت. اندازه گیری فشار خون با استفاده از کاتتر صحت اندازه گیری‌های غیر تهاجمی ون بش را تأیید می‌کرد. روش ون بش به این صورت بود که کیسه قابل باد شدن را بروی شریان بسته و کیسه را با آب پر کرده و افزایش فشار را تا آنجا که نبض شریانی متوقف می‌شد ادامه می‌داد، فشاری که در آن نبض ناپدید می‌شد برابر فشار سیستولی در نظر گرفته می‌شد.

در سال ۱۸۹۶ ریوا – روسی با بهبود فشار خون سنج جیوه‌ای از هوا به جای آب برای باد کردن کاف استفاده کرد. روش اندازه گیری او به این شکل بود که کاف را به بازو بسته و با پمپ کردن هوا به درون آن همزمان با لمس نبض رادیال، فشار را هنگامی که نبض ناپدید می‌شد اندازه گیری می‌کرده سپس باد کاف را به آرامی تخلیه کرده و فشار زمانی را که نبض باز می‌گشت را اندازه می‌گرفت سپس میانگین این دو اندازه گیری را به عنوان فشار سیستولی در نظر می‌گرفت. کمی بعد از ریوا-روسی، در سال ۱۸۶۷ هیل و برنارد

(Hill and Barnard) در انگلستان دستگاهی ساختند که از کاف باد شونده و گیج فشار نیدلی تشکیل شده بود و با استفاده از روش اسیلومتری، قابلیت اندازه گیری فشار خون دیاستولی را نیز داشت. روش اسیلومتری از پالس‌هایی استفاده می‌کرد که هنگامی که فشار کاف به آرامی در حال کاهش از مقداری فراتر از فشار سیستولی بود، به گیج می‌رسیدند. نوسان‌های ابتدایی که نسبت به سایر نوسان‌ها دارای دامنه‌ای کم هستند نشان دهنده فشار خون سیستولی و زمان تغییر از پالس با بیشترین دامنه به سمت دامنه‌های کوچکتر فشار خون دیاستولی را نشان می‌دهد.

اندازه گیری فشار خون به روش های امروزی

روش متداول امروزی اندازه گیری فشار خون را پزشکی روسی به نام نیکولای کورتوکوف در سال ۱۹۰۵ معرفی کرد. در این روش با قرار دادن گوشی پزشکی روی شریان و در زیر کاف باد شونده به صداهای حاصل از انسداد شریان گوش می‌دهند به این صورت که کاف را به اندازه ۲۰-۳۰ میلیمتر جیوه بالاتر از جایی که نبض رادیال ناپدید می‌شود باد می‌کنند و سپس به آرامی اجازه می‌دهند باد کاف تخلیه شود، فشاری که در آن اولین صدا شنیده می‌شود برابر با فشار سیستولی می‌باشد و فشاری که در آن آخرین صدا شنیده شد فشار دیاستولی است.

منابع:

1. Lewis PS. Oscillometric measurement of blood pressure: a simplified explanation. A technical note on behalf of the British and Irish Hypertension Society. Journal of human hypertension. 2019;33(5):349-51.
2. Meidert A, Saugel B. Techniques for non-invasive monitoring of arterial blood pressure. Front. Med. 2018; 4: 231. 2017.
3. Liu J, Cheng H-M, Chen C-H, Sung S-H, Moslehpour M, Hahn J-O, et al. Patient-specific oscillometric blood pressure measurement. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 2015;63(6):1220-8.
4. Roguin A. Scipione Riva‐Rocci and the men behind the mercury sphygmomanometer. International journal of clinical practice. 2006;60(1):73-9.
5. Shennan AH, Halligan AW. Measuring blood pressure in normal and hypertensive pregnancy. Best Practice & Research Clinical Obstetrics & Gynaecology. 1999;13(1):1-26.
6. Salvetti A. Personal view: A centenary of clinical blood pressure measurement: A tribute to Scipione Riva-Rocci. Blood pressure. 1996;5(6):325-6.
7. https://iranbmemag.com/