Blutdrucküberwachung ohne unhandliche Manschetten

| Redakteur: Sebastian Gerstl

Das Referenzdesign MAXREFDES220# von Maxim Integrated ermöglicht eine komfortable optische Blutdrucküberwachung ohne unhandliche und teure mechanische Manschetten.
Das Referenzdesign MAXREFDES220# von Maxim Integrated ermöglicht eine komfortable optische Blutdrucküberwachung ohne unhandliche und teure mechanische Manschetten. (Bild: Maxim Integrated)

Akkurate Blutdrucküberwachung ist aktuell meist nur mit unhandlichen mechanischen Manschetten möglich. Maxim stellt jetzt eine robuste, manschettenlose Blutdrucküberwachungslösung vor, mit der sich dieser kritische Gesundheitsindikator bequemer verfolgen lässt.

Mit dem Referenzdesign MAXREFDES220# von Maxim können Lösungen zur Erfassung des Blutdrucktrends entwickelt werden. Die optische Blutdruck-Trending-Lösung besteht aus einem vollständig integrierten optischen Sensormodul, einem Mikrocontroller-Sensor-Hub und einem Sensoralgorithmus und kann in Smartphones oder Wearables integriert werden. Der Nutzer legt seinen Finger für 30 bis 45 Sekunden auf das Gerät und kann so überall und jederzeit seinen Blutdruck messen. Das Referenzdesign enthält wahlweise den hochempfindlichen optischen Sensor MAX30101 oder MAX30102 sowie den Sensor-Hub-IC MAX32664D mit integrierten Algorithmen.

„Der Blutdruckwert ist ein wichtiger Vitalparameter, aber bisher war es schwierig, ihn bequem und genau zu überwachen“, sagte Kris Ardis, Executive Director der Micros, Security and Software Business Unit bei Maxim Integrated. „Maxim bietet nun eine Produktkombination in einem kompakten Referenzdesign, das es Systementwicklern ermöglicht, hochpräzise und – auf der Grundlage unserer Patiententests – die genauesten Blutdruckmessgeräte zu bauen, die ohne eine Manschette auskommen.“

Vollintegriertes optisches Design

Die Pulsoximeter- und optischen Herzfrequenzsensormodule MAX30101 (mit drei LEDs) und MAX30102 (mit zwei LEDs) kombinieren Photodetektoren, LEDs und analoge Frontend (AFE)-Elektronik mit einem integrierten Abdeckglas. Dieses integrierte optische Design und der Ansatz mit oben angebrachten Linsen ermöglichen ein optimales Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) für ein kleines, kostengünstiges und energieeffizientes Modul. Es ist in einem winzigen, nur 5,6 mm x 3,3 mm messenden 14-poligen optischen Gehäuse mit einer I2C -Schnittstelle zum Sensor-Hub-IC erhältlich.

Der MAX32664D Sensor-Hub-IC besitzt eine Firmware zur Steuerung des Sensors und Ausführung der Algorithmen, die ohne Manschette den Blutdruck, die Herzfrequenz und die Sauerstoffsättigung im Blut messen. Mit seiner extrem kleinen Größe (1,6 mm x 1,6 mm) passt er problemlos in kleine Geräte und ermöglicht eine nahtlose und einfache Verbindung mit dem Host-Mikrocontroller eines Geräts.

Vorteile und Funktionsumfang des Referenzdesigns

Das Referenzdesign MAXREFDES220# bietet die branchenweit höchste Genauigkeit und erfüllt die gesetzlichen Grenzwerte der Klasse II. Beispielsweise bietet die Lösung unter reinen Ruhemessbedingungen die folgenden Genauigkeiten:

  • Systolische Abweichung: Mittelwert = 1,7 mmHg, Standardabweichung = 7,4 mmHg
  • Diastolische Abweichung: Mittelwert = 0,1 mmHg, Standardabweichung = 7,6 mmHg
  • Die Referenz der regulatorischen Grenzwerte der Klasse II liegen bei einem mittleren Fehler von ≤ 5 mmHg und einer Standardabweichung von ≤ 8 mmHg

Diese Lösung erfordert alle vier Wochen eine Kalibrierung, um die oben genannten Genauigkeiten einzuhalten. Dies basiert auf unabhängigen Tests und einer begrenzten Anzahl von Probanden im Ruhezustand. Eine Lösung auf Basis des MAXREFDES220# bietet die folgenden Vorteile:

  • Beste Blutdruckmessgenauigkeit ohne Manschette: Die betriebsbereite Referenzlösung misst den Blutdrucktrend ohne Manschette und erfüllt die gesetzlichen Grenzwerte der Klasse II.
  • Designfreundlichkeit: Hochintegrierte optische Module und einsatzbereite Algorithmen im Sensor-Hub-IC sowie eine vollständige Anleitung zum Design des optischen Systems ermöglichen es Kunden, die fingerbasierte Blutdrucklösung einfach in ihre Geräte zu integrieren.
  • Schnellere Markteinführung: Der Code des Algorithmus läuft auf einem kleinen, extrem stromsparenden Sensor-Hub-Mikrocontroller, wodurch die Notwendigkeit entfällt, neuen Code in einen bestehenden Anwendungsprozessor zu integrieren.

Das MAXREFDES220# Referenzdesign ist für 100 US-$ über die Maxim-Website sowie bei Vertragsdistributoren erhältlich. Die Bausteine MAX30101 iund MAX30102 können für 4,23 US-$ bzw. 4,13 US-$ (ab 1000 Stück, FOB USA) über die Maxim-Website sowie bei Vertragsdistributoren bezogen werden.

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