Rok 1733: Stephan Hales meria tlak v tepne ležiaceho koňa. (Kredit: HIT). https://myhitapp.com/blog/blood-pressure-history/

Krvný obeh objavil dvorný lekár kráľa Jakuba I. William Harvey okolo roku 1600 a prvé meranie krvného tlaku vykonal v roku 1733 Stephan Hales na ležiacom koňovi tak, že mu vpichol rovno do tepny dlhú sklenenú trubicu a odčítal výšku stĺpca tekutiny. Ako ukazuje dobová kresba, metóda merania to bola dosť nepraktická a ani spútaný kôň asi nebol príliš nadšený... Prakticky použiteľnú metódu nepriameho merania krvného tlaku pomocou ortuťového tlakomera navrhol Riva-Rocci v roku 1896 a odčítanie pomocou fonendoskopu doplnil Korotkov. S minimálnymi obmenami prežila takmer storočie.

Riva-Rocciho tlakomer sa oproti dnešku príliš nezmenil - tie dnešné sú skladnejšie a ich štandardná manžeta je širšia (jej šírka trochu ovplyvňuje výsledok merania). (Kredit: Wellcome Collection CC BY 4.0)

Moderné tlakomery proces merania automatizovali a hoci nepoužívajú ortuťový tlakomer ani fonendoskop, pracujú na rovnakom princípe. (Okrem nepriameho merania tlaku, nevyžadujúceho prístup dovnútra tepny sa pomerne zriedka v intenzívnej medicíne používa priame meranie tlaku krvi v rôznych miestach krvného obehu, teda nielen tepnách.)

Po rozpoznaní dôsledkov zvýšeného krvného tlaku sa stalo jeho meranie bežnou súčasťou lekárskeho vyšetrenia a v posledných desaťročiach aj symbolom prevencie kardiovaskulárnych ochorení. Ohľadne normálnych alebo žiadúcich hodnôt krvného tlaku sa vedátori naťahujú o milimetre ortuťového stĺpca (alebo torry - SI jednotky sa do internej medicíny nepodarilo pretlačiť), ale chybovosť nepriameho merania je z princípu väčšia, ako rozdiely, ktoré sú predmetom odborných diskusií. Lekári si tiež uvedomujú, že ide o veličinu veľmi kolísavú v čase a závislú na momentálnom rozpoložení človeka a radi by liečebný postup založili na čo najväčšom počte meraní za známych podmienok. Z úctyhodného lekárskeho výkonu sa preto meranie tlaku po príslušných technických úpravách delegovalo na automatický prístroj alebo samotného pacienta. Stále však ide o procedúru, viazanú na málo praktické, relatívne rozmerné zariadenie a na nafukovanie manžety na hornej končatine.

Bežne dostupný náramok Omron HeartGuide je sfygmomanometer, teda používa manžetu na zápästí.

Zásadná zmena prichádza s nositeľnou elektronikou. Dostupným sa stáva užívateľsky jednoduché, viackrát denne opakované meranie krvného tlaku, prípadne aj bez použitia nafúknutej manžety, pritom s dostatočnou presnosťou. Meranie sa však stále musí vysporiadať s dvoma zásadnými prekážkami, z ktorých je jedna fyziologická a jedna technická.

Neočakáva sa, že niektoré z vyvíjaných zariadení bude merať krvný tlak na ramene, teda na súčasnom štandardnom mieste tela vo výške srdca. Vývoj smeruje k meraniu na zápästí alebo dokonca na prste, čo je časť tela, ktorej výška oproti referenčnej úrovni predsiení srdca sa môže celkom podstatne meniť a s tým aj nameraný krvný tlak. Kvôli tomu sa lekári pozerajú s určitou nedôverou aj na súčasné štandardné, dizajnovo elegantné a užívateľsky pohodlné prístroje na jednotlivé domáce merania krvného tlaku na zápästí.

Bezmanžetový náramok Biobeat 501K poskytuje tri dôležité údaje - okrem krvného tlaku aj informácie o pulzovej frekvencii a saturácii krvi kyslíkom. Používa snímanie v infračervenej oblasti aj viditeľného svetla. (Kredit: WT)

Druhý problém je technický - ako presne zmerať krvný tlak. Určité technické problémy sú aj s klasickým Riva-Rocciho meraním krvného tlaku (v modifikácii podľa Korotkova) pomocou manžety a fonendoskopu. Ide o správnu auskultačnú (posluchovú, zvukovú) detekciu začiatku prúdenia krvi, keď jej tlak prekonal postupne sa znižujúci známy tlak vzduchu v manžete a ešte problematickejšie stanovenie diastolického tlaku, kedy prúdenie krvi pod manžetou prestane byť pulzujúce a stane sa trvalým. Podobným problémom čelí aj oscilometrická detekcia prúdenia krvi. Napriek tomu sa zariadenia na príncípe sfygmomanometrie podarilo pozoruhodne miniaturizovať do podoby náramku a pre bezmanžetové meranie predstavujú silnú konkurenciu.

Najpohodlnejšie je meranie tlaku bez potreby nafukovania manžety na zápästí, ktoré predsa len trochu obťažuje, odhliadnuc od veľkosti zariadenia, mechanických dielov, spotreby energie a ďalších nevýhod. Metódy bezmanžetového merania tlaku sú viaceré. Metóda merania rýchlosti pulzovej vlny je založená na meraní intervalu medzi kmitom R na EKG, ktorý označuje začiatok kontrakcie srdcových komôr a začiatkom pulzovej vlny. Výpočet tlaku je možný na základe experimentálne zistených vzťahov medzi krvným tlakom, elasticitou tepny a krvným tlakom. Ďalšou možnosťou je snímanie pohybu krvi a tým pulzovej vlny pomocou odrazeného svetelného lúča, čo súčasne umožňuje merať aj koncentrácie plynov v krvi. Na snímanie pohybu krvi v tepne je možné použiť aj ultrazvukový senzor. Ďalšie metódy merania idú úplne novým smerom a niektoré sa zdajú až nerealistické. Čo poviete na snímanie tlaku prsta na display mobilného telefónu, vybaveného "peek and pop" ovládaním alebo odvodzovanie krvného tlaku od farby tváre, nasnímanej kamerou mobilného telefónu?

Podobne funguje štýlový náramok startupu Aktiia, ale algoritmy pre meranie sú vlastné. (Kredit: WT)

Spoločným znakom všetkých inovatívnych zariadení je potreba ich kalibrácie porovnaním so štandardne nameraným krvným tlakom. To by nemuselo byť pre užívateľa až tak obťažujúce. Zmienené nepresnosti merania, zapríčinené premennou polohou ruky oproti úrovni srdca sú tiež najmenej čiastočne riešiteľné, napríklad meraním počas spánku, kedy býva ruka spravidla vo výške srdca. Výdrž batérii je už v súčasnosti prijateľná. A nakoniec, nepresnosť meraní môže z pohľadu lekára vyvážiť ich veľký počet, štatisticky vyhodnotený a korelovaný s ostatnými sledovanými parametrami - pulzom, prípadne saturáciou krvi kyslíkom. Nie sú nereálne ani úvahy, že príslušne vybavený prístroj by mohol vyvolať alarm pri príznakoch zlyhania krvného obehu alebo zastavení srdca (to určite bude možné až po vylúčení falošných poplachov).

Príležitosť cítia aj technologickí giganti - napríklad Samsung. (Kredit: WT)

Je dobrou správou, že prvé takéto zariadenia už získali certifikáciu FDA (úrad pre kontrolu liekov v USA). V tejto súvislosti sa ukazuje potreba prispôsobiť alebo vymyslieť pravidlá pre certifikáciu takýchto zariadení, pretože tie súčasné sú zamerané na prístroje na jednotlivé merania krvného tlaku. A zlou správou je, že tie certifikované snímače krvného tlaku určite v súčasnosti nekúpite v internetovom obchode za pár eur - ale o pár rokov to asi bude ináč. Ani nie je vylúčené, že dovtedy bude musieť kardiológia zmeniť niektoré diagnostické kritéria a možno aj liečebné postupy pre artériovú hypertenziu.