袖带测量误差可能导致30%的高血压病例漏诊

高血压（hypertension）是导致过早死亡的首要风险因素，与心脏病、中风和心脏病发作相关。然而，最常见的血压测量方法存在不准确性，这意味着多达30%的高血压病例可能被漏诊。

来自剑桥大学的研究人员建立了一个实验模型，解释了这些不准确性背后的物理学原理，并帮助人们更好地理解基于袖带的血压读数机制。

研究人员表示，一些简单的改进（未必需要更换标准的袖带式测量设备）即可实现更精确的血压读数，为患者带来更好的诊疗结果。他们的研究成果发表在期刊《PNAS Nexus》上。

任何测量过血压的人都熟悉袖带式方法。这种测量方式也称为听诊法，其原理是将袖带在上臂充气至阻断流向前臂的血流，随后临床医生在袖带缓慢放气过程中通过听诊器监听手臂中的搏动音。

血压数值通过连接在放气袖带上的压力计读数推断得出。血压以两个独立数字表示：最高（收缩压）和最低（舒张压）压力。120/80的血压读数被视为“理想值”。

“听诊法是金标准，但它会高估舒张压，同时低估收缩压，”来自剑桥大学工程系的共同作者凯特·巴希尔（Kate Bassil）表示。“我们对舒张压为何被高估已有充分理解，但收缩压为何被低估却一直是个谜。”

“几乎所有临床医生都知道血压读数有时会出错，但无人能解释为何被低估——这存在实质性的认知空白，”同样来自剑桥大学工程系的共同作者安拉格·阿加瓦尔（Anurag Agarwal）教授说道。

先前关于测量误差的非临床研究使用了橡胶管，但未能完全模拟动脉在袖带压力下塌陷的真实状况，从而掩盖了这种低估效应。

研究人员建立了一个简化的物理模型，用于分离并研究下游血压（袖带下方手臂部位的血压）的影响。当袖带充气并阻断流向前臂血流时，下游会产生极低血压。通过在实验装置中复现该条件，他们确定这种压差会导致动脉在袖带放气期间闭合更久，延迟其重新开放，从而导致血压读数被低估。

这种物理机制——由低压下游导致的动脉延迟开放——很可能是造成低估的原因，这是一个先前未被识别的因素。“目前在诊断或制定治疗方案时，我们并未针对此项误差进行校正，据估计这导致高达30%的收缩性高血压病例被漏诊，”巴希尔表示。

剑桥研究人员没有采用早期动脉物理模型中使用的橡胶管，而是选用了排空时呈扁平状态、袖带充压时能完全闭合的管道，这是复现人体内观测到的低压下游状态的关键条件。

研究人员表示，针对这种低估现象存在多种潜在解决方案，包括在测量前抬高手臂——可能产生可预测的下游压力，进而形成可预测的低估值。此改进无需新设备，仅需调整操作流程。

“可能连新设备都不需要，仅仅改变测量方式就能提高准确性，”阿加瓦尔说。

不过，若未来开发新的血压监测设备，可能需要输入与下游压力相关的附加参数，以便为不同个体调整其“理想”读数。这些参数可能包括年龄、体重指数（BMI）或组织特性。

研究人员希望获得资金支持进行临床试验，以在患者身上验证其发现，并正寻求工业或研究合作伙伴帮助改进校准模型，在不同人群中验证该效应。与临床医生的合作对于推动临床实践变革也至关重要。

本研究获得了英国研究与创新署（UKRI）下属机构工程与物理科学研究理事会（EPSRC）的支持。