코로트코프사운드를 이용한 자동혈압 검출

Abstract

혈압은 심장으로부터 신체 각 조직에 혈액을 운반하기 위해 혈관벽에 가해지는 압력으로 이는 심혈관계의 기능을 평가하는 기본적이고도 관습적인 임상 징후중의 하나이다. 혈압은 침습적(invasive) 방법과 비침습적(noninvasive) 방법으로 측정할 수 있다. 현재 침습적 방법은 비침습적 방법으로 측정하기 어려운 쇼크나 출혈이 있는 상황이나 심혈관계가 불안정하여 지속적인 동맥혈압 감시가 필요한 경우에 사용된다. 청진기법은 구조가 단순하고 오차가 발생할 여지가 적기 때문에 비침습적 방법 중에 표준적 측정 방법으로 인정되고 있다. 그러나 실제 임상의들의 측정 규정의 소홀과 부주의(2mmHg/sec 이상의 속도로 감압), 관측자간의 편차가 존재하여 일관성 있는 혈압측정이 어렵다. 또한 응급상황이나 환자의 움직임에는 신뢰성이 떨어지는 결과를 나타낸다. 따라서 본 연구에서는 지금까지 많은 연구가 진행 되지 않은 방법인 청진기법에 기반을 둔 새로운 비침습적 자동혈압측정방법을 제안한다. 본 연구에서 제안한 자동혈압검출 알고리즘은 커프 압력에서 심박동을 검출하는 과정 및 파워스펙트럼 밀도의 변화율을 이용하여 기존의 청진기법의 문제점들을 보완하였다. 청진기법과 제안한 자동혈압검출법의 수축기 혈압측정에 관한 대응차(평균표준편차)는 2.033.29mmHg 이었으며, 이완기 혈압측정에 관한 대응차(평균표준편차)는 3.123.98mmHg이다. 통계적 분석법을 이용하여 자동혈압검출법의 유의성을 판단한 결과 수축기 혈압의 p-value는 0.778, 이완기 혈압의 p-value는 0.695이다. 이러한 결과를 통하여 제안한 자동혈압검출법으로 검출한 혈압이 청진기법으로 판독한 혈압과 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않음을 알 수 있었다.; Blood pressure is a representative parameter that determines the functional integrity of the cardiovascular system, and the auscultatory method is considered a gold standard for the noninvasive blood pressure measurement in the clinical setting. However, this method still has various sources of potential errors such as ambulatory environments, the patient's movement, and the variance of the observer's skill to detect the exact Korotkoff sound. In this study, we propose a new technique for automated indirect blood pressure measurement based on the auscultatory method. Systolic blood pressure and diastolic blood pressure were measured by identifying the changes in the power spectral density of Korotkoff sound. Ten healthy subjects were included in this study, and we took 10 measurements under different conditions for each subject. We compared systolic and diastolic blood pressure from our proposed method and those from auscultatory method. The mean differences between the two measurements were 2.03 mmHg and 3.12mmHg for systolic and diastolic blood pressure, respectively. We also took the paired t-test with the two results, and it showed no statistically significant difference for both systolic and diastolic blood pressure. The results represent that our automated blood pressure measurement method is feasible for the clinical use.