Aparato y método para medir la presión sanguínea.

Un método para estimar una presión sanguínea sistólica central (cSBP) de un sujeto,

comprendiendo el método los pasos de:

determinar una forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto y al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco del sujeto; y

manipular la forma de onda de presión sanguínea periférica con una función de transferencia para proporcionar una estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto,

en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco del sujeto y la forma de onda de presión sanguínea periférica se determinan en sustancialmente el mismo punto de una arteria braquial del sujeto usando un brazalete de presión sanguínea, y en el que la estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto proporciona una estimación de la presión sanguínea sistólica central del sujeto, y

en el paso de determinar la forma de onda de presión sanguínea periférica comprende ajustar la presión en el brazalete a la presión sanguínea diastólica periférica (pDBP) del sujeto más entre un 5% y un 95% de la presión de pulso del sujeto.

Aparato y método para medir la presión sanguínea La presente invención se refiere a un aparato y un método para medir y estimar la presión sanguínea de un sujeto y, más específicamente, se refiere a un aparato y un método para estimar la presión sanguínea sistólica central de un sujeto.

La presión sanguínea (BP, por sus siglas en inglés) hace referencia a la fuerza ejercida por la sangre en circulación sobre las paredes de los vasos sanguíneos y constituye uno de los signos vitales principales. La presión de la sangre en circulación disminuye a medida que la sangre se mueve a través de las arterias, arteriolas, capilares y venas. El término presión sanguínea hace referencia en general a la presión arterial, es decir, a la presión en arterias más grandes. Las arterias son los vasos sanguíneos que recogen la sangre del corazón.

La presión sanguínea de las arterias cambia de una manera generalmente oscilante y puede mostrarse como una forma de onda (una gráfica de presión versus tiempo) . La presión pico de las arterias se conoce como la presión sanguínea sistólica (SBP, por sus siglas en inglés) y ocurre cerca del comienzo del ciclo cardiaco. La presión más baja de las arterias, que ocurre en la fase de reposo del ciclo cardíaco, se conoce como la presión sanguínea diastólica (DBP, por sus siglas en inglés) . La presión media en todo el ciclo cardiaco se conoce como la presión arterial media (MAP, por sus siglas en inglés) , y la presión de pulso (PP, por sus siglas en inglés) es la diferencia entre las presiones sistólica y diastólica.

Los monitores de presión sanguínea existentes proporcionan una medición de la presión sanguínea sistólica y diastólica en las arterias periféricas, por ejemplo en el brazo. Sin embargo, se ha reconocido hace tiempo que la presión sanguínea sistólica medida en la arteria braquial, la arteria radial, o la arteria digital supera la presión sanguínea sistólica central (cSBP, por sus siglas en inglés) en la raíz aórtica debido a que la presión sanguínea sistólica es amplificada por encima de la cercana al corazón por su propagación a lo largo de las arterias periféricas en la extremidad superior como resultado de ondas de presión reflejadas. Esto también da como resultado una diferencia en la presión de pulso central en comparación como la presión de pulso periférica. La presión sanguínea diastólica es similar en el sitio central y los sitios periféricos debido a la baja tasa de cambio de presión durante la diástole. La presión arterial media también es similar en el sitio central y los sitios periféricos. Se esperaría que la cSBP proporcionara una mejor indicación de la carga sobre el corazón y, por tanto, estuviera más estrechamente relacionada con una enfermedad cardiaca que la presión sanguínea sistólica periférica (pSBP, por sus siglas en inglés) .

Hasta hace poco, la única manera de medir la presión sanguínea central era colocando un catéter en la aorta. Sin embargo, un método no invasivo (SphygmoCor®, Atcor, Australia) está ahora disponible para estimar la cSBP. Los datos obtenidos usando este sistema sugieren que la cSBP es incluso más importante que la pSBP. En el estudio CAFÉ, por ejemplo, un régimen antihipertensivo que producía un mejor resultado (es decir, nuevas muertes y eventos cardiovasculares) estaba asociado con una presión central inferior, pero no con una presión inferior en el brazo [1]. En el estudio del corazón STRONG, la cSBP era un mejor factor predictivo de muerte cardiovascular que la pSBP [2]. Como resultado de estos estudios, parece que sería ventajoso usar la presión sanguínea central como una medición de resultado para fármacos cardiovasculares.

Existen varias limitaciones del dispositivo SphygmoCor®. Es caro (cuesta más de 30.000$ en comparación con los menos de 1.000$ de un monitor de BP convencional) , requiere personal entrenado para operarlo y su uso lleva sustancialmente más tiempo que un monitor de BP convencional. Se coloca una sonda portátil sobre la arteria radial en la muñeca (requiriendo habilidad y entrenamiento por parte del operador y cooperación por el paciente) para producir una forma de onda de presión sanguínea. Esta forma de onda se calibra después, usualmente a partir de una medición de BP convencional tomada de la arteria braquial usando un monitor de BP estándar, y una función de transferencia aplicada a la forma de onda de presión radial para obtener la cSBP. Desventajas adicionales del sistema son que, si se calibra a partir de las presiones sanguíneas de la arteria braquial, éste está sujeto a error sistemático introducido por diferencia en la presión sanguínea entre las arterias braquial y radial. La función de transferencia que transforma la presión radial en presión aórtica es compleja. Existen muchas variantes potenciales de esta función de transferencia y no se ha establecido la precisión relativa de tales variantes.

La solicitud de patente norteamericana US 2002/0177781 y Karamanoglu y otros, Hypertension, 6, 1416-1424, 1997) revelan unos dispositivos de estimación de forma de onda de presión sanguínea central. La forma de onda de presión sanguínea se mide usando un dispositivo fotopletismográfico aplicado al dedo de sujeto.

La solicitud de patente norteamericana US 2005/0283087 y la patente europea EP 1 179 318 describen dispositivos de estimación de presión sanguínea central. Los dispositivos miden la forma de onda de un sujeto en la muñeca usando un sensor de presión de semiconductor.

La solicitud de patente japonesa 2004 121866 describe un sistema para medir una forma de onda de la arterial radial.

La solicitud de patente norteamericana US 2006/0264771 discute un aparato que comprende un brazalete inflable

para medir la presión sanguínea y la velocidad de la onda de pulso. No existe revelación con respecto a la determinación de la cSBP.

El documento US 5265011 describe un sistema para determinar la presión en la aorta basándose en la presión en una arteria periférica. No hay revelación de la presión del brazalete inflado.

El documento US 2006/0224070 describe un sistema para obtener el índice de Aumento y el volumen de ataque cardiaco de un paciente.

El documento WO 2009/139646 describe un método para estimar formas de onda de presión central a partir de mediciones realizadas usando un brazalete suprasistólico.

La presente invención proporciona un aparato para estimar una presión sanguínea sistólica central (cSBP) de un sujeto humano, comprendiendo el aparato:

un dispositivo de determinación no invasiva de la presión sanguínea para determinar una forma de onda de presión sanguínea del pulso del sujeto y al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardíaco del sujeto, en donde el dispositivo de determinación no invasiva de la presión sanguínea comprende un brazalete de presión sanguínea; y un procesador para aplicar una función de transferencia a la forma de onda de presión sanguínea periférica con el fin de proporcionar una estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto, en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco y la forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto se determinan en sustancialmente el mismo punto de una arteria braquial del sujeto usando la brazalete de presión sanguínea, y en el que la estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto proporciona una estimación de la presión sanguínea sistólica central del sujeto, y en el que la forma de onda de presión sanguínea periférica se determina ajustando la presión del brazalete a la pDBP del sujeto más entre un 5% y un 95% de la presión de pulso del sujeto.

Sorprendentemente, se ha descubierto por los inventores que un dispositivo de determinación no invasiva convencional de presión sanguínea puede usarse para determinar la forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto que puede utilizarse para estimar la cSBP. Esto es además de que el dispositivo de determinación no invasiva de presión sanguínea sea capaz de determinar las mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco. No se había pensado previamente que un dispositivo de determinación no invasiva de la presión sanguínea pudiera usarse para estimar la cSBP de un sujeto. Esto significa que puede usarse un solo dispositivo de determinación de la presión sanguínea para determinar tanto las mediciones de presión sanguínea periférica como la BP central (cSBP) . No existe la necesidad de usar más de un dispositivo en dos lugares diferentes... [Seguir leyendo]

1. Un método para estimar una presión sanguínea sistólica central (cSBP) de un sujeto, comprendiendo el método los pasos de:

determinar una forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto y al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco del sujeto; y manipular la forma de onda de presión sanguínea periférica con una función de transferencia para proporcionar una estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto, en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco del sujeto y la forma de onda de presión sanguínea periférica se determinan en sustancialmente el mismo punto de una arteria braquial del sujeto usando un brazalete de presión sanguínea, y en el que la estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto proporciona una estimación de la presión sanguínea sistólica central del sujeto, y en el paso de determinar la forma de onda de presión sanguínea periférica comprende ajustar la presión en el brazalete a la presión sanguínea diastólica periférica (pDBP) del sujeto más entre un 5% y un 95% de la presión de pulso del sujeto.

2. El método según la reivindicación 1, en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco del sujeto se seleccionan de entre: la presión sanguínea sistólica periférica (pSBP) , la presión sanguínea diastólica periférica (pDBP) y la presión arterial media periférica (pMAP) .

3. El método según la reivindicación 2, en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica se seleccionan de entre a) pSBP y pDBP; b) pDBP y pMAP; y c) pSBP, pDBP y pMAP.

4. El método según cualquier reivindicación precedente, en el que la función de transferencia es un filtro o un algoritmo para eliminar la amplificación asociada con la transmisión del pulso del sujeto desde el corazón a la artería periférica.

5. El método según la reivindicación 4, en el que la función de transferencia es un filtro Butterworth de primer orden.

6. El método según cualquier reivindicación precedente, en el que el paso de determinar una forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto comprende:

registrar al menos 10 formas de onda de presión sanguínea periférica correspondientes a al menos 10 ciclos cardiacos; y promediar las formas de onda para obtener una sola forma de onda de presión sanguínea periférica media, en donde la forma de onda de presión sanguínea periférica media es manipulada con una función de transferencia.

7. El método según cualquier reivindicación precedente, que además comprende el paso de calcular el índice de aumento (AI) usando la relación: AI = (cSBP-DBP) / (pSBP-DBP) .

8. El método según cualquier reivindicación precedente, en el que el sujeto es humano.

9. Un aparato configurado para estimar una presión sanguínea sistólica central (pSBP) de un sujeto, comprendiendo el aparato:

un dispositivo de determinación no invasiva de la presión sanguínea para determinar una forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto y al menos dos mediciones de presión sanguínea periféricas dentro del ciclo cardíaco del sujeto, en donde el dispositivo de determinación no invasiva de la presión sanguínea comprende una brazalete de presión sanguínea; y un procesador adaptado para aplicar una función de transferencia a la forma de onda de presión sanguínea periférica con el fin de proporcionar una estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto, en el que el aparato está configurado para determinar las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco del sujeto y la forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso del sujeto en sustancialmente el mismo punto de una arteria braquial del sujeto, y en el que la estimación de la forma de onda de presión sanguínea central del pulso del sujeto proporciona una estimación de la presión sanguínea sistólica central del sujeto, y en el que la forma de onda de presión sanguínea periférica se determina ajustando la presión de la brazalete a la pDBP del sujeto más entre un 5% y un 95% de la presión de pulso del sujeto.

10. El aparato según la reivindicación 9, en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica 12

dentro del ciclo cardíaco se seleccionan de entre: pSBP, pDBP y pMAP.

11. El aparato según la reivindicación 10, en el que las al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica se seleccionan de entre a) pSBP y pDBP; b) pDBP y pMAP; y c) pSBP, pDBP y pMAP.

12. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que la forma de onda de presión sanguínea

periférica puede determinarse ajustando la presión del brazalete a la pDBP del sujeto más entre un 10% y un 50% de la presión de pulso del sujeto.

13. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que pueden determinarse al menos 10 formas de onda de presión sanguínea periférica y éstas pueden promediarse para ofrecer una forma de onda de presión sanguínea periférica media, y en el que el procesador está adaptado para aplicar la función de transferencia a la forma de onda de presión sanguínea periférica media, y/o en el que la función de transferencia es un filtro o un algoritmo para eliminar la amplificación asociada con la transmisión del pulso del sujeto desde el corazón a una arteria periférica, en donde preferiblemente la función de transferencia es un filtro Butterworth de primer orden.

14. El uso de un dispositivo de determinación no invasiva de presión sanguínea en el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el dispositivo de determinación no invasiva de la presión sanguínea puede determinar al menos dos mediciones de presión sanguínea periférica dentro del ciclo cardiaco de un sujeto y una forma de onda de presión sanguínea periférica del pulso de un sujeto.

15. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13 para uso en diagnosis, preferiblemente para uso en diagnosis de la presión sanguínea sistólica central.