Bachelorarbeit - Thomas Elser (Hochschule Ulm)

Bachelorarbeit
6 Diskussion und Ausblick
Der entwickelte Versuchsaufbau liefert Ergebnisse, die den zeitlichen Verlauf des arteriellen Blutdrucks
qualitativ sehr gut beurteilen lassen. In Versuchen konnten sowohl dynamische Vorgänge (z.B.
Valsalva-Press-Versuch) als auch ein längerfristiger Verlauf (Trend) dargestellt werden. Für die quantitative
Anpassung der ermittelten Verlaufskurve wurde aufgrund der einfachen Implementierung die
Berechnung und Anwendung eines Anpassungsfaktors verwendet. In diesen geht der mit einer alternativen
Messmethode bestimmte Blutdruck ein. Die grundsätzliche Eignung dieser Vorgehensweise
konnte mit Testmessungen nachgewiesen werden. Zwar wurde das verwendete Verfahren nicht klinisch
getestet und mit Referenzwerten eines invasiv gemessenen Druck verglichen, jedoch sind die
Ergebnisse der hier durchgeführten Messungen vor allem im Bezug auf den qualitativen Verlauf der
Blutdruckkurve mit den im wissenschaftlichen Artikel von Aaslid und Brubakk [Aas81] gezeigten Ergebnissen
vergleichbar. Weiter waren die Messwerte den kurz vorher alternativ bestimmten Blutdruckwerten
ähnlich, was ebenfalls für eine gegebene Funktion spricht. Nicht realisiert werden konnte
die oszillometrische Blutdruckmessung mithilfe des Versuchsaufbaus. Dies scheiterte an der
schnellen Regelung des Proportionalventils, wodurch die Oszillationen nicht störungsfrei zu analysieren
waren. Eine mögliche Lösung dieser Problematik wäre ein zusätzliches Ventil mit Drucksensor,
welches ein präzises Ablassen des Drucks und eine Messung der Oszillationen ermöglicht. Alternativ
dazu könnte ein Bauteil gesucht werden, das die beiden beschriebenen Betriebsmodi wahlweise
ausführt. Auch bei der Wahl des Anpassungsverfahrens bestanden mehrere Lösungsmöglichkeiten.
Neben der gewählten Methode wurde die Verwendung des im Penaz-Verfahren benutzten Anpassungswerkzeugs
in Erwägung gezogen. Dabei würde die Kalibrierung durch die Variation des Sollwerts
durchgeführt. Allerdings zeigte sich in Vorversuchen, dass der Regler des Servo-Aufbaus sehr
empfindlich auf Änderungen des Sollwerts reagiert, was häufig eine Instabilität der Regelstrecke verursacht.
Die entwickelten Berechnungsalgorithmen (z.B. für systolischen und diastolischen Blutdruck oder
Herzfrequenz, vgl. 7.1.2) sind relativ einfach realisiert. Somit können wohl nur Messwerte in guter
Näherung ermittelt werden, jedoch erscheint dies für den Anwendungsfall ausreichend. Aufgrund
der Realisierung mittels LabVIEW bestehen bei der Verarbeitung der eingelesenen Daten beliebig
viele Erweiterungsmöglichkeiten, wie zum Beispiel eine genaue Analyse des Dopplersignals. Somit
könnte programmtechnisch eine Warnung bei nicht geeignetem oder schlechter werdendem Eingangssignal
(Verhindern einer Regelung gegen 0) erfolgen. Denkbar wäre die Analyse der Kurvenform
ähnlich zum Finapres-Gerät, wo das Eingangssignal ebenfalls auf charakteristische Muster (Finapres:
Nullstellen bzw. Maxima) durchsucht wird. Kriterien für ein für die Regelung gut geeignetes Dopplersignal
sind wohl durch Erfahrungswerte bekannt, müssten jedoch für eine Verwendung durch weitere
Messungen bestätigt werden. Während der durchgeführten Arbeiten nicht zufriedenstellend bearbeitet
werden konnte die Erstellung einer Protokolldatei. Zwar werden sekündlich die Verlaufswerte
des mittleren arteriellen Drucks sowie die eingelesen Rohdaten aufgezeichnet, jedoch erfolgt die
Speicherung bisher in zwei unterschiedlichen Dateien. Wünschenswert wäre das Ablegen in einer
Datei. Diese könnte neben der übersichtlichen Darstellung der Werte auch eine Trendgrafik enthalten.
Weiter muss sie so gestaltet sein, dass die Druckwerte zur Wiedergabe der Messung vom Programm
ausgelesen werden können.
Thomas Elser 33