Кто и когда изобрел аппарат для измерения артериального давления? Тонометры. История изобретения

Несмотря на то, что простое прощупывание пульса было известно еще Древним Египтянам, непосредственно измерение кровяного давления не практиковалось в медицине вплоть до 18-го века. Точкой отсчёта в истории приборов для измерения давления является 1773 год, когда английский учёный и исследователь Стефан Хейлс (Stephan Hales) опубликовал результаты своих экспериментов по измерению кровяного давления у лошади.

Во время этих экспериментов левая бедренная артерия животного (предварительно перетянутая веревкой) прокалывалась, в прокол вставлялась медная трубка, которая соединялась со стеклянной пробиркой. После развязывания веревки кровь поднималась и опускалась в пробирке с каждым ударом пульса. Конечно, пробирку Хейлса нельзя назвать первым тонометром, но она стала предвестником целого направления в медицинской диагностике. Позже один из величайших физиологов 19-го века Иоганн Мюллер скажет: «Открытие кровяного давления важнее открытия крови».

Первый значительный прорыв в измерении кровяного давления после Хейлса совершил французский врач Жан Луи Мари Пуазей (Poiseuille) практически сто лет спустя. В 1828 году он впервые в истории применил ртутный манометр для измерения давления. Манометр соединялся с канюлей, которая вводилась непосредственно в артерию.

Первым неинвазивным прибором для измерения кровяного давления стал сфигмограф (1855)Карла фон Фирордта (Vierordt), который предложил измерять силу внешнего давления, необходимого для остановки кровотока в лучевой артерии. Конструкция прибора Фирордта была в 1860 году существенно доработана Этьенном Марей. Сфигмограф Марея графически регистрировал изменения пульса и получил широкое распространение среди врачей того времени.

Прадедушкой современных тонометров является сфигмоманометр, который изобрел в 1881 году австрийский врач Самуэль Зигфрид Карл Риттер фон Баш (Basch). Принцип его работы был прост - на место пульсации артерии помещался резиновый мешок с водой, который давил на артерию до тех пор, пока не прекращалась пульсация. Давление, создаваемое мешком, считывалось ртутным манометром, и таким образом измерялось систолическое давление.

В 1896 году Сципион Рива-Роччи (Riva-Rocci) представил метод измерения кровяного давления, актуальный по сей день. Прибор, изобретенный им, был прост в применении и безопасен для пациента. По сути, он выглядел так же, как и современные тонометры - резиновый полый мешок, помещенный в манжету из нерастяжимого материала, обхватывал плечо и накачивался резиновой грушей.

Давление в манжете, считываемое ртутным манометром, повышалось до тех пор, пока не пропадала пульсация. Когда давление слегка ослаблялось, уровень ртути в манометре падал, и то значение, в котором пульсация возобновлялась, соответствовало систолическому давлению. Единственным недостатком прибора была слишком узкая манжета (5 см), которая создавала области повышенного давления, вследствие чего результаты измерения были слегка завышены. В 1901 году данный недочет исправил Генрих фон Реклингхаузен, который увеличил ширину манжеты до 12 см.

В 1905 году в Императорской военно-медицинской академии в Санкт-Петербурге хирург Николай Сергеевич Коротков сделал свой знаменитый доклад о звуковом методе определения систолического и диастолического давления с использованием рукава Рива-Роччи.

Суть метода сводилась к прослушиванию стетоскопом звуков (тонов), которые появляются в артерии ниже рукава Рива-Роччи, сжимающего плечо. Значение манометра, при котором появляется первый тон, соответствует систолическому давлению, а значение, соотносимое с исчезновением звуков, показывает диастолическое давление. Без преувеличения можно сказать, что 280 слов доклада Короткова определили дальнейшую историю развития тонометров, поскольку предложенный им метод до сих пор лежит в основе работы приборов по измерению давления.

Больше 50 лет тонометр, работающий по принципу прослушивания «тонов Короткова», был единственным прибором для измерения кровяного давления и использовался врачами во всем мире. Лишь в 1965 году американский врач Сеймур Лондон изобрел автоматический тонометр, в котором резиновая груша была заменена компрессором, а стетоскоп - микрофоном.

Новый прибор сам нагнетал воздух в манжету и сам же «слушал» тоны, определяя давление. Для подтверждения точности измерений Сеймур и его жена провели массовое двойное измерение давления (механически и автоматически) на съезде Американской медицинской ассоциации. Более 400 измерений не выявили статистически значимых различий между измерениями с помощью механического тонометра и его автоматического аналога. В 1966 году новый прибор был запатентован в США, Франции, Германии и Италии.

Изобретателем тонометра стал русский врач Николай Коротков. В 1905 году он представил столичной публике свой прибор. Это и был первый настоящий тонометр, который использовали повсеместно в течение всего XX века. Он представлял собой длинную коробку-лоток с крышкой. Крышка, открываясь, устанавливалась вертикально, а на ее внутренней стороне находилась шкала с тонкой стеклянной колбой. В колбе находилась ртуть. Основание колбы было связано с резиновой трубкой, на конце которой крепилась широкая манжета. Манжета, в свою очередь, соединялась с резиновой грушей, через которую нагнетался воздух. Принцип работы был схож с работой обычного манометра, то есть, значение давления вычислялось по уровню находящегося в колбе ртутного столба. Одновременно необходимо было прослушивать возникающие по ходу артерии тоны. Это делалось при помощи фонендоскопа. Метод измерения артериального давления «по Короткову» признан классическим во всей мировой медицине, а тоны, которые слышны в момент измерения, названы «тонами Короткова».

Конечно, Коротков не был первым, кто пытался сконструировать такой измерительный прибор. Еще в середине XVIII века было произведено измерение кровяного давления у живого существа. В артерию лошади была введена трубочка, по которой кровь двигалась в присоединенную далее стеклянную колбу. Уровень крови изменялся с каждым ударом сердца животного. Открытие давления крови внутри сосудов было настолько важным, что медицинская наука после этого события стала развиваться быстрыми темпами. Так, до изобретения Короткова были сконструированы несколько приборов, которые являлись прообразами первого тонометра. Все они отличались тем, что позволяли измерить давление на пике систолы, то есть, так называемое «систолическое» давление. К таким приборам можно отнести изобретения французских врачей Пуазейля и Марея, которые на протяжении XIX века экспериментировали с измерением давления как с проколами артерий, так и бескровным методом. Примерно в то же время придумали способ пережимать кровеносный сосуд мешком с водой. Сила давления в этом мешке была пропорциональна сопротивлению в кровеносном сосуде.

В 1996 году итальянский врач Рива-Роччи совершил еще один шаг к изобретению идеального тонометра, найдя границу показателей для определения диастолического давления. Но метод Рива-Роччи основывался на наблюдении за исчезновением и появлением пульсации в сосудах пережатой конечности.

Признание метода Николая Короткова всем медицинским миром состоит в том, что именно открытие тонов, прослушиваемых во время пережатия артерии, дало возможность максимально точно снимать показатели систолического и диастолического давлений. Точность этих показателей является важнейшим фактором в диагностике заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Тонометр – это прибор, при помощи которого мы измеряем артериальное давление. Те постукивания, которые при измерении давления мы слышим через фонендоскоп, или слушалку, как ещё некоторые называют этот прибор, носят название тоны Короткова. Их открыл в 1905 году военный хирург Николай Сергеевич Коротков. Вместе с этим он придумал и сам фонендоскоп и предложил с его помощью выслушивать пульсацию в области локтевого сгиба.

Способ определения артериального давления при помощи прибора был изобретён в 1881 году физиком из Германии по имени Зигфрид Карл Риттер фон Баш. Однако тот прибор был небезопасен для людей, да и для врачей был очень неудобен. Поэтому немного позднее его усовершенствовал итальянский терапевт и педиатр Шипионе Рива-Роччи. Произошло это событие в 1896 году. Поэтому сегодня некоторые медики аппарат для измерения артериального давления называют аппаратом Рива-Роччи. Именно этот итальянец предложил врачам накладывать на плечо пациента компрессионную манжету, а само давление определять при помощи пальпации пульса на лучевой артерии

Но история гласит, что ещё до того, как были изобретены бескровные методы измерения давления, существовал другой аппарат, изобретённый англичанином Стефаном Холесом в XVIII веке. И именно этот человек впервые измерил артериальное давление у человека. Но тот прибор большого распространения не получил, так как для того, чтобы провести процедуру, в артерию пациента нужно было ввести иглу. И только после этого смотреть результат на специальной шкале. Этот метод получил название инвазивный.

Сегодня аппарат для измерения давления усовершенствован, кажется, дальше некуда. Например, многие сейчас отказываются от механических тонометров, то есть тех, у которых есть груша, которую нужно накачивать, и фонендоскоп, без которого просто не обойтись. И отдают предпочтение автоматическим моделям. Они очень просты в использовании – надеваешь на плечо манжетку, нажимаешь пару кнопочек и результат готов. К тому же такие модели могут одновременно измерить и пульс. Однако здесь существует разница не только в способе измерения, но и в цене самого тонометра. Автоматические приборы стоят несколько тысяч рублей, а вот механический может обойтись рублей в 500 – 700.

Однако врачи сегодня всё же больше доверяют механическим моделям, считая, что автоматические могут сильно искажать результат измерения. Но это, скорее, зависит от вкуса и предпочтений человека. Например, пожилым людям намного удобнее пользоваться именно автоматическими вариантами, ведь здесь не нужен помощник, а результат можно увидеть на большом экране в течение нескольких секунд. К тому же существуют и небольшие тонометры, которые могут мерить давление на запястье и которые удобно использовать в путешествиях или во время спортивных тренировок.

И просто обязаны иметь дома аппараты Рива-Роччи те, кто страдают гипертонической болезнью. В некоторых случаях этот прибор может на самом деле спасти жизнь, ведь иногда пациент с длительной гипертонией уже не чувствует, что у него повысилось давление до 200 и выше. А это прямая угроза развития инсульта.

Тонометр – это устройство, предназначенное для измерения артериального давления (АД). С его помощью удается обеспечить профилактику патологий сердечно-сосудистой системы – прежде всего артериальной гипертензии. Сегодня существует множество разновидностей таких устройств. Чтобы выбрать подходящий вариант, стоит учитывать целый ряд критериев.

Нормальное давление у здорового человека составляет 120/80 мм рт. ст. Для некоторых людей характерно более низкие или высокие параметры, что тоже является вариантом нормы. Однако сильное отклонение от указанных значений свидетельствует о развитии опасных заболеваний. Чтобы выявить эти нарушения, стоит использовать специальный прибор – тонометр.

Это устройство обязательно должно быть в домашней аптечке у людей, которые страдают гипертонией. Чтобы предотвратить развитие гипертонического криза, такие люди должны проводить постоянный мониторинг давления. По его результатам врач подбирает адекватное лечение.

Необходимость в использовании тонометра не всегда связана с гипертонией. После 50 лет давление часто увеличивается вследствие нарушения общего состояния здоровья. В такой ситуации тоже нужно проводить измерение давления, чтобы вовремя оказать человеку помощь.

Нередко устройство требуется спортсменам для контроля уровня физических нагрузок (современные аппараты позволяют измерять не только АД, но и пульс). Помимо этого, потребность в тонометре испытывают люди, которые часто сталкиваются со стрессовыми ситуациями или постоянным психоэмоциональным напряжением.

Контролировать параметры давления должны люди, которые имеют сахарный диабет и гипотонию. Также следить за такими показателями требуется в период вынашивания ребенка.

Важно: Если у человека часто возникают головные боли, тошнота, головокружение, болевые ощущения в сердце, это свидетельствует об отклонении показателей артериального давления от нормы, что чревато опасными последствиями.

Применение тонометра позволяет выявить нарушения в работе организма. А своевременный вызов скорой помощи может спасти человеку жизнь.

Виды тонометров

Классификация таких устройств базируется на принципе работы. Существуют механические, автоматические и полуавтоматические приборы. Также их классифицируют по области проведения измерений. По этому критерию выделяют запястные и плечевые устройства. Последние применяют чаще в силу высокой точности измерений.

На заметку: Существуют также приборы для контроля АД на палец, но их точность не столь высока.

Механический тонометр

Многие люди интересуются, из чего состоит тонометр этого типа. Устройство включает такие элементы, как манжета, фонендоскоп, груша и манометр. Последний элемент бывает ртутным или мембранным. Ртутный считается более точным.

В некоторых моделях фонендоскоп соединен с манжетой. Механический тонометр имеет самую доступную стоимость, однако для его применения нужны определенные навыки и хороший слух. Иногда люди не могут правильно проводить измерения таким устройством. Точность полученных значений напрямую зависит от навыков человека.

Механизм работы устройства базируется на осциллометрической методике. В этом случае происходит электронная переработка вибрации, которая образуется в манжете. Это дает возможность исключить человеческий фактор и снизить риск погрешностей.

Полуавтоматическое устройство для измерения давления подразумевает ручное нагнетание воздуха. После чего электронный аппарат фиксирует параметры давленияАД и частоты сокращений сердца (ЧСС). По принципу действия полуавтомат совпадает с автоматическим устройством.

Автоматический тонометр

Эти аппараты считаются наиболее удобными. Они дают возможность измерять давление, не прикладывая особых усилий. Это связано с тем, что управление современным автоматическим тонометром отличается простотой.

Для проведения измерений стоит надеть манжету, принять удобное положение и нажать кнопку. Через некоторое время на мониторе появятся результаты. Автомат имеет достаточно низкую погрешность. Но если у человека имеется аритмия, измерять давление придется несколько раз.

Автоматический тонометр работает от аккумуляторов или батареек. В составе некоторых моделей присутствует сетевой адаптер. Он позволяет применять устройство путем подключения к сети.

Такие приборы требуются людям, которые нуждаются в постоянном контроле давления. Применять их удобно, поскольку каждые полчаса проводить измерения традиционным устройством сложно. Процедура называется «суточный мониторинг АД».

Тонометр для суточного мониторирования устроен так, что манжету надевают на руку, а само устройство крепят на поясе. Такие изделия имеют компактные размеры. Днем они проводят измерения каждые 15 минут, ночью – каждые 30 минут.

Эти приспособления позволяют определить условия, при которых повышается давление в течение дня. Это дает возможность вовремя принять профилактические меры.

Устройство и принцип работы тонометра

Существует два основных метода измерения давления – аускультативный и осциллометрический. Первый способ был придуман еще в начале прошлого века русским врачом Н. С. Коротковым. С тех он не претерпел серьезных изменений. Основой этой методики является выслушивание звуков, которые появляются в организме при передавливании артерии.

Устройство тонометра механического типа включает такие элементы:

  • манжета – ее надевают на часть руки, которая находится между локтем и плечом;
  • помпа – применяется для накачивания воздуха в манжету;
  • ртутный или мембранный тонометр – он показывает давление воздуха, которое появляется в манжете;
  • фонендоскоп – его также называют стетоскопом и применяют для прослушивания шумов.

Принцип работы тонометра заключается в следующем:


В случае применения осциллометрической методики фиксируют колебание давления воздуха в манжете. На его появление влияет кровоток в сдавленной части артерии. В такой ситуации потребности в применении фонендоскопа нет. Посредством электронного прибора колебания давления трансформируются в электрические сигналы.

Затем автоматика их анализирует. В результате этого процесса на экране появляются числовые показатели. В зависимости от функций изделия удастся получить не только параметры давления, но и частоту сокращений сердца, а также информацию о развитии аритмии.

Многие устройства могут сохранять эти данные в своей памяти. Это позволяет их анализировать и проводить длительный мониторинг. На основании этих данных врач может подобрать подходящее лечение.

Особенности манжет

Одним из важных элементов тонометра является манжета. Она представляет собой тканевую оболочку, внутри которой находится резиновая камера. Сверху на манжете присутствуют фиксирующие липучки. Надевают этот элемент на плечо или запястье.

Манжета имеет различные размеры – все зависит от руки человека. Чтобы измерения были максимально точными, важно правильно подобрать нужный размер. При этом длина пневмокамеры должна максимально приближаться к обхвату руки пациента.

Размер определяют 2 цифры:

  • для детей охват составляет 15-22 см (small, S);
  • средние манжеты имеют размер 22-32 см (medium, M);
  • большие – 32-42 см (large, L).

Важно: Манжету стоит выбирать такую, которая максимально соответствует указанным значениям и окружности руки. Чтобы определить обхват плеча, нужно ориентироваться на среднюю зону между ямкой локтя и уровнем ключицы.

Запястные устройства обычно отличаются небольшими размерами манжеты, потому не всегда подходят полным людям.

Дополнительные функции

Чтобы облегчить применение тонометра, современные устройства имеют дополнительные функции. Их количество зависит от модели прибора. Выбор конкретного устройства определяется личными пожеланиями и финансовыми возможностями.

Итак, к таким функциям тонометров относят следующее:


Также в комплект часто входит сумка. Она позволяет хранить устройство и облегчает его транспортирование.

Правила выбора

Перед покупкой тонометра нужно обратить внимание на такие показатели:

  • погрешность измерений, стабильность полученных результатов;
  • удобство применения;
  • питание от сети или батареек, наличие адаптера;
  • размер манжеты;
  • гарантия устранения неисправностей.

Помимо этого, существуют следующие критерии, которые обязательно стоит учитывать:


Многие люди делают выбор между механическими и автоматическими устройствами. Каждая из указанных категорий приспособлений обладает определенными достоинствами и недостатками. К ключевым преимуществам механических устройств относят следующее:

  1. Высокая точность. Такие приборы позволяют получить достоверные результаты. Механические приспособления часто применяются в медицинских учреждениях.
  2. Простота обслуживания. Устройство не требует зарядки аккумулятора или замены батареи. Иногда появляются проблемы с грушей, однако эту часть тонометра без труда можно заменить.
  3. Широкая распространенность. Эти традиционные модели известны почти всем.
  4. Доступная стоимость. Механические тонометры считаются самыми недорогими.

К недостаткам таких аппаратов стоит отнести трудности при самостоятельном проведении измерения. Пожилым пациентам бывает сложно понять принцип работы прибора. Помимо этого, показания движущейся стрелки не могут зафиксировать люди с плохим зрением.

Также требуются усилия для измерения. В процессе процедуры нужно сжимать грушу, чтобы накачать воздух в манжету.

Автоматические устройства тоже имеют целый ряд достоинств. К ним относят следующее:


К недостаткам таких измерителей давления стоит отнести более высокую стоимость и необходимость в электропитании. Это тоже создает некоторые сложности при использовании тонометра пожилыми пациентами.

Популярные производители

Сегодня существует много компаний, которые занимаются выпуском таких приспособлений. К наиболее популярным брендам относятся следующие:

  • Microlife (Микролайф);
  • Omron (Омрон);
  • Nissei;
  • Beurer.

Каждый из перечисленных брендов имеет свои преимущества. При выборе люди ориентируются на свои финансовые возможности и требуемые функции устройства. При появлении сомнений лучше проконсультироваться с врачом.

Тонометр – это аппарат, который позволяет контролировать показатели артериального давления. Сегодня существует немало приспособлений, которые отличаются по принципу действия и наличию дополнительных функций. Благодаря этому каждый человек может выбрать подходящий прибор в зависимости от своих потребностей.

Сегодня рынок измерительных приборов настолько велик, то можно найти практически любой товар и даже в нескольких вариациях: от простых песочных весов или термометра до сложных аналитических весов или весов электронных лабораторных. Одним из наиболее популярных предметов среди населения был и есть тонометр. При нынешнем круговороте жизни, когда от проблем с давлением страдает и стар и млад, данный измерительный прибор можно найти практически в каждом доме. Для человека, у которого имеются проблемы с кровяным давлением, но и для здорового, этот прибор жизненно необходим. Регулярные измерения уровня артериального давления с помощью тонометра позволяют своевременно отреагировать на этот возникшие проблемы. А лучший способ контролировать и следить за здоровьем - это предупреждать болезнь, а не лечить ее.

Определение

(сфигмоманометр) — прибор для измерения артериального давления, который широко используется во врачебном деле. Основная задача тонометра - это точное определение результатов измерения давления. Современные тонометры делятся на три вида:
- ручные или механические,
- полуавтоматические,
- автоматические.

История создания

Сегодня всем известно, что уровень артериального давления - значимый показатель состояния здоровья. Однако еще более двух столетий назад человек не имело ни малейшего представления о кровяном давлении, и тем более о том, как его измерять. Изобретение тонометра изменило ход истории медицины.

Впервые исследования в области артериального давления попытался провести английский физиолог С. Хейлм еще в середине VIII века, который проводил свои испытания на лошади. Однако изобретателем тонометра считается австрийский врач С.З.К. фон Баш благодаря открытию первого аппарата, который не требовал прокола артерии. Данный прибор назывался сфигмоманометр (от греч. «пульс»). Однако окончательный шаг в эволюции тонометров сделал русский хирург Н.Коротков. Изобретатель современного тонометра существенно упросит процедуру измерения давления, которой мы пользуемся до их пор.

Тип тонометра

Существует два основных типа тонометров - механические и электронные, последние в свою очередь делятся на полуавтоматические и автоматические.

1. Механические. Принцип работы такого типа не менялся достаточно давно и состоит в нагнетании воздуха механическим способом с помощью резиновой груши. А несомненными преимуществами этого привычного измерительный прибор - доступная цена, надежность и точность измерения. Кроме того, использование такого тонометра не требует смены батареек или подзарядки аккумулятора. Модель наиболее часто используется медицинским персоналом или врачами, так как с меньшей степени она зависит от внешних влияний, что значительно увеличивает точность проводимых измерений. Однако сложность в эксплуатации снижает популярность среди людей, особенно пожилых. Измерить артериальное давление самому крайне затруднительно. А использование стетоскопа требует хорошего слуха, уровень которого с возрастом.

2. Автоматические тонометры, популярность которых растет с каждым годом, точны, удобны и просты в эксплуатации. Они состоят из манжета, цифрового монитора и компрессора, с помощь которого создается необходимое давление в манжете. Несмотря на разнообразие моделей, все они схожи по техническим параметрам:
- потребляемая мощность,
- масса прибора,
- габариты,
- погрешность измерения артериального давления.

Кроме того, они могут отличаться местом наложения манжета:
- на запястье (наиболее удобные в поездках или на улице),
- на пальце (считаются наименее точными),
- на плече (дают более достоверный результат).

Кроме основных преимуществ, автоматические тонометры могут иметь монитор с крупными цифрами, функцию памяти, благодаря которой сохраняется последние результаты измерений, индикатор пульса, подсветка, индикатор аритмии или движения.

3. Полуавтоматические отличаются от автоматических моделей тем, что воздух нагнетается вручную с помощь груши. Благодаря более низкой стоимости по сравнении с автоматами и возможности измерять давление самостоятельно, данные измерительные приборы широко используются в домашних условиях и в медицинских учреждениях.

Точность и надежный результат

Независимо современного лабораторного оборудования и приборов, а также новейших технологий, тонометр - это измерительный прибор, в котором можно учитывать и возможную погрешность, которая составляет ±3мм рт.ст. по уровню давления. При измерении давления следует соблюдать следующие правила:
1. Измерения проводить в спокойном состоянии.
2. Манжет, манометр и сердце должны находиться на одном уровне.
3. Измерить давление на обеих руках и выбрать больший показатель.
4. Проводить измерение 2-3 раза с перерывом в 20-30 минут.