Pemantau Tekanan Darah

Latar Belakang

Tekanan darah adalah tekanan yang diberikan darah terhadap dinding arteri saat melewatinya. Denyut nadi mengacu pada ejeksi periodik darah dari ventrikel kiri jantung ke aorta. Ventrikel kiri, atau bilik, menerima darah dari serambi kiri, bilik jantung lainnya. Dengan berkontraksi, ventrikel kiri mendorong darah ke aorta, arteri sentral yang melaluinya darah dialirkan ke arteri semua anggota badan dan organ kecuali paru-paru. Denyut nadi, ditransmisikan melalui arteri sebagai gelombang tekanan berulang, adalah mekanisme yang menggerakkan darah ke seluruh tubuh.

Titik tinggi dan rendah dari gelombang tekanan ini diukur dengan sphygmomanometer, atau monitor tekanan darah, dan dinyatakan secara numerik dalam milimeter air raksa. Angka yang lebih tinggi, tekanan sistolik, mengukur tekanan maksimum yang diberikan pada arteri dan otot jantung; angka yang lebih rendah, tekanan diastolik, mengukur tekanan minimum yang diberikan. Pembacaan kedua pengukuran menunjukkan seberapa keras sistem manusia bekerja. Semua dokter mempertimbangkan tekanan darah pasien saat menentukan kesehatan umum atau mendiagnosis penyakit.

Monitor tekanan darah digunakan bersama dengan stetoskop. Setelah mengencangkan pita pengikat, atau manset, di sekitar salah satu lengan pasien di atas siku, dokter mengembangkan manset dengan memompa udara ke dalamnya dengan bola karet pemeras sampai kolom merkuri atau jarum pengukur (juga dikenal sebagai tombol aneroid) berhenti bergerak, biasanya pada titik antara 150 dan 200 milimeter air raksa. Stetoskop kemudian ditempatkan di atas arteri brakialis, di bagian dalam lengan di siku, sementara udara perlahan-lahan dilepaskan dari sistem melalui katup kecil yang menempel pada bohlam. Teknisi mengawasi dengan cermat saat udara keluar dan indikator tekanan juga menurun. Titik pada pengukur di mana denyut pertama kali dapat didengar melalui stetoskop menunjukkan tekanan sistolik, dan pembacaan pengukur ketika suara menghilang menunjukkan tekanan diastolik. Tekanan normal bervariasi pada setiap individu, tetapi tekanan sistolik biasanya berkisar antara 110 dan 140, sedangkan diastolik berkisar antara 65 hingga 80. Tekanan di atas tingkat normal membuat pasien rentan terhadap masalah kesehatan seperti penyakit jantung, stroke, dan gagal ginjal.

Banyak upaya awal untuk mengukur tekanan darah melibatkan pemasangan instrumen langsung ke salah satu arteri pasien, praktik yang menyakitkan dan berbahaya. Sphygmomanometer pertama yang menggunakan ban lengan dikembangkan pada tahun 1876 oleh Samuel Siegfried von Basch. Dua puluh tahun kemudian, dokter Italia Scipione Riva-Rocci mengembangkan perangkat yang lebih akurat yang segera menggantikan instrumen von Basch. Desain Riva-Rocci sangat mirip dengan monitor saat ini, tetapi prosedur operasinya memungkinkan untuk mengukur tekanan darah hanya saat jantung berkontraksi. Pada tahun 1905, prosedur pengukuran lebih disempurnakan oleh Nikolai Korotkoff, yang menambahkan penggunaan stetoskop untuk mendeteksi denyut nadi, sehingga memungkinkan dokter untuk mengukur tekanan darah saat jantung juga rileks. Korotkoff menduga bahwa kedua pembacaan tekanan itu penting, dan hari ini kami menyadari bahwa indikasi tertentu, seperti kenaikan sistolik dengan tekanan diastolik yang stabil atau turun, mungkin menunjukkan kerusakan otak.

Bohlam neoprene umumnya dibuat menggunakan cetakan injeksi berbantuan vakum. Dalam proses ini, neoprene cair disuntikkan ke dalam cetakan dengan bentuk yang tepat. Cetakan dilengkapi dengan lubang kecil, di mana udara di dalam ruangan ditarik keluar tepat sebelum neoprene masuk. Vakum yang dihasilkan menyebabkan neoprene mengalir ke dalam rongga secara merata. Dalam beberapa detik setelah injeksi, neoprene mendingin dan mengeras dan dapat dilepas.
Pengukur tekanan berisi dua piringan fosfor-perunggu yang disolder bersama. Beberapa monitor tekanan darah menggunakan manometer merkuri atau tampilan elektronik.

Desain

Semua monitor tekanan darah dilengkapi dengan alat pompa udara yang dilengkapi dengan katup kontrol, alat untuk menunjukkan tekanan, pita pengikat untuk dipasang ke pasien, dan berbagai selang penghubung yang mengoperasikan sistem. Meskipun ada tiga jenis monitor tekanan darah yang berbeda, mereka pada dasarnya berbeda dalam cara mencatat tekanan:satu jenis menggunakan pengukur tekanan atau dial; jenis lain menggunakan manometer air raksa (manometer adalah alat yang mengukur tekanan cairan dan gas); dan yang ketiga menggunakan tampilan elektronik atau digital. Meskipun tersedia sphygmomanometer tampilan elektronik, instrumen yang menggunakan manometer atau dial masih lebih populer karena lebih mudah diservis serta akurat, tahan lama, dan murah. Artikel ini akan fokus pada jenis dial atau pengukur tekanan.

Monitor tekanan darah tipikal memiliki bohlam pompa neoprene atau karet yang diperas oleh teknisi medis untuk membangun tekanan udara dalam sistem. Peningkatan tekanan udara menggembungkan pita konstriksi dan memberikan sinyal tekanan ke manometer atau pengukur penunjuk. Prosesnya dikendalikan oleh katup, yang memiliki fitting selang untuk memasang tabung yang mengarah ke pita dan pengukur konstriksi. Integral ke katup adalah perangkat aliran satu arah yang beroperasi hanya ketika katup ditutup. Biasanya terdiri dari disk atau bola karet kecil yang ditempatkan di atas saluran udara dari bukaan bohlam pemeras dan diamankan dengan sekrup atau klip. Udara terkompresi mengangkat bola sedikit ketika bohlam diperas, menutup lubang ke atmosfer dan memaksa udara masuk ke dalam manset. Setelah bohlam dilepaskan, bola menutup lubang antara bohlam dan selang, membuka yang pertama ke atmosfer dan memungkinkannya untuk diisi ulang dengan udara. Siklus ini diulang sampai tekanan awal yang benar tercapai. Katup manual membuka rute bypass untuk melepaskan udara saat pembacaan sedang dilakukan.

Selang karet dibuat dengan ekstrusi terus menerus, di mana karet cair dipaksa melalui blok mati oleh sekrup yang berputar perangkat. Di dalam balok ada batang dengan ukuran yang sama dengan bagian dalam tabung; saat karet mengalir di sekitar batang ini dan keluar dari cetakan, ia mendingin dan mengambil bentuk tabung. Kemudian dipotong dengan panjang yang tepat.

Bahan Baku

Dial, atau jenis aneroid, instrumen adalah pengukur tekanan mekanis yang memiliki penunjuk dan dial yang dikalibrasi dalam milimeter air raksa. Pengukur tekanan terdiri dari tiga kelompok dasar bagian:elemen tekanan dan rakitan soket; gerakan dan rakitan dial; dan wadah pelindung dan rakitan lensa yang menutupinya. Elemen tekanan terdiri dari dua piringan fosfor-perunggu kira-kira 0,010 inci (0,025 sentimeter) dengan bibir yang terbentuk di tepi luar. Gerakan ini biasanya terbuat dari bahan polikarbonat dan kuningan dan berisi rangkaian roda gigi kecil yang memperkuat jarak tempuh pendek cakram. Rakitan mesin jam juga mendukung pelat jam, yang mungkin terbuat dari kuningan, aluminium, atau plastik. Poros keluaran gerakan dipasang dengan penunjuk aluminium.

Bohlam pemeras biasanya karet atau neoprene, seperti juga selang penghubung. Band, atau manset, pada dasarnya adalah kandung kemih neoprene yang dilapisi kain dengan pengikat kait dan loop (Velcro). Kandung kemih tertutup dalam nilon atau kain serat sintetis, yang melindunginya dari luka saat digunakan oleh teknisi penyelamat di tempat kejadian dan mengurangi ketidaknyamanan pasien. Band harus sangat fleksibel dan tahan lama untuk mengakomodasi perbedaan tak terbatas pada pasien dan situasi. Katup kontrol dapat dibuat dari polikarbonat, kuningan, baja tahan karat, atau kombinasi dari bahan-bahan tersebut.

Manufaktur
Proses

Banyak produsen membeli komponen monitor tekanan darah secara terpisah, kemudian merakit dan mengemas unit untuk dijual. Setiap bagian memiliki proses manufaktur dan perakitan sendiri.

Bohlam

• 1 Bohlam dapat dibuat menggunakan berbagai proses, tetapi paling sering diproduksi menggunakan cetakan injeksi berbantuan vakum. Udara terkompresi digunakan untuk meniup karet cair atau bahan neoprene ke dalam rongga dua set logam mati yang menampilkan gambar negatif bohlam (operasinya menyerupai meniup gelembung permen karet di dalam botol). Die juga berisi lubang kecil di mana udara ditarik keluar tepat sebelum material disuntikkan, membantunya mengalir ke rongga die dengan ketebalan yang seragam. Meskipun lubang ini cukup besar untuk memungkinkan udara keluar, lubang ini terlalu kecil untuk memungkinkan sejumlah besar karet merembes keluar. Sisa bahan karet yang ditarik ke dalam lubang menghasilkan tonjolan kecil yang menyerupai "kumis" kecil yang terlihat pada ban baru. Dalam beberapa detik setelah injeksi, bahan menjadi dingin sehingga cetakan dapat dibuka, memperlihatkan bohlam yang sudah jadi. Setelah sedikit kerja tangan untuk menghilangkan kumis, bohlam siap dipasang ke komponen lainnya.

Katup

• 2 Katup dibuat dengan die casting, cetakan injeksi plastik, dan pemesinan dari bahan batangan. Mereka menggabungkan fitur koneksi yang memungkinkan bohlam dan selang dipasang. Katup mesin dapat dibuat pada mesin bubut yang dikendalikan oleh program komputer yang memerintahkannya untuk mengubah bentuk, ulir, dan fitur lainnya.

Monitor tekanan darah yang sudah jadi. Sementara monitor yang menggunakan pengukur tekanan untuk tampilan tekanan akan terus populer karena portabilitasnya, tampilan elektronik akan meningkat penggunaannya karena sumber daya baru dikembangkan dan desainnya dibuat lebih kokoh. Monitor merkuri kemungkinan akan tidak disukai karena efek berbahaya merkuri.

Pengukur

• 3 Alat pengukur terdiri dari sub-rakitan lebih lanjut, yang masing-masing berisi bagian yang dikerjakan, dicetak, dan dicap. Komponen terpenting dari pengukur adalah elemen tekanan. Itu dibangun dengan menyolder dua disk bersama-sama di bibir yang terbentuk untuk membuat wafer berongga. Tekanan dari sistem dimasukkan ke dalam wafer melalui lubang di sambungan soket, yang pada gilirannya terhubung ke bohlam pemeras dan manset. Saat tekanan internal meningkat, wafer membengkak. Pembengkakan inilah yang dideteksi oleh unit gerakan, menyebabkan penunjuk berputar di sekitar dial. Setelah perakitan, pengukur harus dikalibrasi. Hal ini dicapai dengan menghubungkannya ke sumber tekanan dengan pengukur utama dengan akurasi yang diketahui. Penyesuaian kecil dilakukan pada hubungan gerakan sampai penunjuk pengukur mencerminkan pembacaan tekanan yang benar.

Manset

• 4 Manset yang menyempit, atau kandung kemih, dibuat dengan menyegel dua lembaran karet bersama-sama untuk membentuk pita fleksibel. Pemasangan pipa dimasukkan ke dalam proses penyegelan ini, menyediakan sambungan untuk suplai udara. Kain penutup kemudian dijahit ke kandung kemih dengan metode konvensional.

Selang

• 5 Selang dibuat dengan ekstrusi terus menerus, proses di mana pelet karet atau bahan serupa dipanaskan sampai titik leleh, di mana mereka menjadi seperti tanah liat dan kental. Dalam mesin yang sama, perangkat sekrup berputar memaksa bahan cair ini melalui blok mati, yang hanya sebuah lubang di blok aluminium dengan ukuran yang sama dengan bagian luar tabung. Diamankan di dalam blok adalah batang yang ukurannya sama dengan bagian dalam tabung dan diposisikan di tengah lubang. Saat material mengalir di sekitar batang dan keluar dari lubang, ia mendingin dan mengambil bentuk tabung. Pada titik ini, ia dipotong memanjang dan digulung ke gulungan untuk dikirim ke fasilitas perakitan.

Merakit komponen

• 6 Pada perakitan akhir, selang digunakan untuk menghubungkan komponen yang dibahas di atas. Selang kemudian diperiksa untuk kebocoran dan kalibrasi diverifikasi. Ini adalah contoh yang baik dari JIT (just-in-time) perencanaan kebutuhan material dan TQC (konsep kualitas total) pengelolaan. Hilang salah satu komponen, seluruh perakitan tidak berguna. Pabrik harus menerima suku cadang dan persediaan pada waktu yang tepat untuk memastikan pengiriman produk jadi ke pelanggan. Barang harus berkualitas memuaskan, sehingga dapat dirakit dengan benar dan tanpa mengorbankan desain. Banyak perusahaan saat ini telah menetapkan prosedur manajemen mutu. Prosedur-prosedur ini hanyalah studi intensif dari semua aspek manufaktur untuk menghilangkan atau mengurangi kemungkinan memproduksi bagian yang cacat. Tidak hanya membuat bagian, tetapi juga mendesain, memilih bahan, memilih kemasan, dan semua aspek lain yang menentukan kualitas produk jadi.

Masa Depan

Produsen produk medis dan pemasok mereka rentan terhadap tuntutan pertanggungjawaban karena kegagalan (atau kegagalan yang dirasakan) dari produk mereka. Sebagian dari biaya instrumen berasal dari biaya mengasuransikan dan membela perusahaan terhadap tuntutan hukum ini. Banyak perusahaan telah menghentikan produk karena risiko kewajiban terlalu banyak menjadi beban keuangan bagi mereka. Misalnya, instrumen jenis merkuri mungkin akan dihentikan karena masalah bahan berbahaya seperti yang dibahas di atas. Versi elektronik kemungkinan besar akan meningkat seiring tercapainya desain sumber daya baru dan peningkatan ketangguhan. Teknisi dan terapis medis mengandalkan pengukuran tekanan darah sebagai tolok ukur kesehatan, dan akibatnya, beberapa jenis tensimeter akan selalu digunakan.