(Fr.: mesurage de sang; Du.: Blutmessung; Eng.: blood measurement), meetmethoden voor het bestuderen van het gedrag van bewegend bloed (hemodynamica). De grootheden die hierbij een rol spelen zijn bloeddruk, -stroom en -volume. Door het samentrekken van het hart wordt regelmatig stootsgewijs bloed vanuit de rechterharthelft in de longslagader gepompt en vanuit de linkerharthelft in de grote lichaamsslagader (aorta). De druk-, stroom- en volumemeters moeten dus geschikt zijn voor dynamische metingen. Bij invasieve meetmethoden wordt een meetopnemer, of een deel ervan, door de huid in het lichaam gebracht; bij de niet-invasieve metingen worden uitsluitend signalen opgevangen en verwerkt die aan het oppervlak van het lichaam te meten zijn.
Bloeddrukmeting.
Voor het meten van de bloeddruk komen in aanmerking: de slagaders (arteriën) en aders (venen) van de grote en van de kleine bloedsomloop (lichaamscirculatie) en de slagaders en aders van de longen. De maximale waarde van de druk in de aorta wordt systolische, de minimale diastolische druk genoemd; het verschil heet polsdruk. Het drukverloop in de grote venen heeft een kleine gemiddelde waarde; de long-veneuze druk is meestal iets hoger en varieert van 0,02...0,03 maal de atmosferische druk.
Bij de niet-invasieve methode van Korottkoff wordt een holle manchet om de bovenarm gewonden en snel opgepompt tot boven de systolische druk, zodat de slagaders worden dichtgedrukt. Vervolgens laat men de druk langzaam dalen en wordt op de slagader met een stethoscoop geluisterd. Zodra de druk in de manchet daalt onder de systolische bloeddruk, wordt wat bloed door de afsluiting geperst, hetgeen hoorbaar is met de stethoscoop. De manchetdruk is op dat moment nagenoeg gelijk aan de systolische druk. Aanvankelijk wordt in de stethoscoop een geruis gehoord, dat bij verder dalen van de manchetdruk overgaat in klappende tonen. Wanneer de manchetdruk ongeveer overeenkomt met de diastolische bloeddruk, verdwijnt dit geluid. Men heeft verschillende typen automatische bloeddrukmeters geconstrueerd.
Bij het verrichten van invasieve bloeddrukmetingen wordt gebruik gemaakt van een membraanmanometer. Veelal blijft deze buiten het lichaam en wordt aangesloten op een ca. 5 cm dun slangetje (catheter) dat in het bloedvat wordt gebracht. Voor het meten van de bloeddruk in het hart (hartcatheterisatie) worden lange dunne slangen gebruikt. Door miniaturisering is het mogelijk geworden manometers met een diameter kleiner dan 2 mm aan de tip van de catheter te monteren. Met geavanceerde catheter-tip-manometers kunnen niet slechts zeer betrouwbare bloeddrukmetingen worden verricht, maar ook geluiden in het hart of de bloedvaten worden opgevangen en door middel van elektrische filters en versterkers hoorbaar en registreerbaar gemaakt.
Voor externe manometers wordt veelal gebruik gemaakt van rekstrookjes, bij voorkeur van halfgeleidermateriaal, die tegen het membraan zijn gelijmd. Bij de optische methode wordt gebruik gemaakt van glasvezeloptiek in de catheter.
Bloedstroommeting.
De bloedstroom in de long- en de grote lichaamsslagader is sterk pulserend als gevolg van de intermitterende vulling van de hartkamers. De grootte van de bloedstroming wordt uitgedrukt als volumestroom of debiet (volume gedeeld door tijd) en als stroomsnelheid (lengte gedeeld door tijd). Alleen bij bekende stroomsnelheidsprofielen is er een verband tussen stroomsnelheid en volumestroom.
Ook in verscheidene bloedvaten komt stroming in voor- en terugwaartse richting voor. Het is dus belangrijk dat bloedstroommeters richtinggevoelig zijn. Er worden verschillende principes toegepast bij het meten van de bloedstroom.
De elektromagnetische bloedvolume-stroommeting berust op het principe dat in een geleider die in een magnetisch veld wordt bewogen een elektrische spanning wordt opgewekt. Men gebruikt voor deze methode opnemers waarin kleine elektrische spoeltjes zitten voor de opwekking van het magneetveld en waarin elektroden zijn aangebracht voor het meten van de opgewekte spanning die ligt in de orde van grootte van enige honderden microvolt. Het desbetreffende bloedvat moet over enige centimeters vrijgelegd worden om de opnemer, die de gedaante heeft van een niet gesloten ring, daaromheen te kunnen aanbrengen.
Het elektromagnetische principe wordt voorts toegepast bij een opnemer aan de tip van een catheter; daarin zijn spoeltjes en elektroden aangebracht. Deze opnemer wordt in de bloedbaan gebracht.
Bij de toepassing van ultrageluid voor bloedstroommetingen wordt gebruik gemaakt van akoestische trillingen met een frequentie van 1...10 MHz, die met piëzo-elektrische omzetters in het bloed worden opgewekt. De snelheid waarmee deze trillingen zich voortplanten, is gelijk aan de som van de bloedsnelheid en de voortplantingssnelheid van de trillingen in bloed (1500 m s−1). Verschillen in voortplantingssnelheid als gevolg van de bloedbeweging kunnen bepaald worden aan de hand van een nauwkeurige fasemeting tussen de signalen van de zendende en ontvangende piëzo-elektrische omzetter die aan weerszijden van het bloedvat staan opgesteld.
Ook gebruikt men meetinstrumenten, gebaseerd op het dopplerprincipe. Daarbij wordt met een omzetter een geluidsbundel opgewekt en op het bloedvat gericht. De trillingen worden door de rode bloedlichaampjes verstrooid en voor een deel door een tweede kristal opgevangen. De bewegende bloedlichaampjes werken dus als bewegende zendertjes; de frequentieverschuiving van het ontvangstsignaal hangt af van hun snelheid. Voor het bepalen van de dopplerfrequentie worden demodulatietechnieken gebruikt. Aangezien bij de dopplermethode omzetters aan één zijde van het bloedvat mogen staan, is het mogelijk niet-invasief de stroom te meten in vaten die dicht onder de huid liggen.
Een geheel ander principe wordt toegepast bij de indicator verdunningsmethode. Wanneer ergens in de bloedbaan een vloeistof wordt ingespoten, zal deze zich vermengen met bloed. Met stoffen waarvan de concentratie in bloed op eenvoudige wijze te bepalen is, kan op grond van het verdunningsprincipe een volumestroommeting uitgevoerd worden. Worden kleurstoffen als indicator gebruikt, dan pompt men vanaf de meetplaats door een catheter met constante snelheid een beetje bloed af en voert die stroom door een cuvette, waarin met een lichtbron, kleurfilters en lichtgevoelige opnemers de concentratie bepaald wordt. De sensor bevindt zich in dit geval buiten het lichaam; met glasvezelcatheters kunnen kleurveranderingen in de bloedbaan bepaald worden.
Behalve kleurstoffen worden ook wel indicatoren gebruikt waarin radioactieve isotopen voorkomen. Met detectoren die buiten het lichaam geplaatst zijn, meet men het concentratieverloop in het weefsel onder de detector.
Bij bloedstroommetingen volgens thermische methode wordt gebruik gemaakt van het principe dat de geleiding van metalen en halfgeleiders afhankelijk is van de temperatuur. Met thermistoren kunnen temperatuurverschillen van 10−4 °C gedetecteerd worden.
Voor directe bloedstroommeting wordt een combinatie van een thermistor en een verwarmingselementje in de tip van een catheter ingebouwd. De temperatuur van de tip wordt 1 °C boven de bloedtemperatuur gebracht. Het langskomende bloed koelt de tip af; deze temperatuurdaling wordt door de thermistor gedetecteerd. Via een regelsysteem wordt de elektrische stroom door het verwarmingselement vergroot, tot de temperatuurdaling is gecompenseerd. De elektrische stroomverandering vormt dan een maat voor de bloedstroomverandering. Een grote mate van overeenkomst met deze methode heeft die waarbij van het principe van een hittedraad- of metaalfilmmanemometer gebruik wordt gemaakt. Daarbij is het verwarmingselement gecombineerd met de opnemer. De thermische bloedstroommeters meten zeer plaatselijk en zijn dus snelheidsmeters waarmee snelheidsprofielen bepaald kunnen worden. Een probleem met alle thermische opnemers is de neerslag van een dunne laag fibrine, waardoor de warmteoverdrachtseigenschappen beïnvloed worden.
Slagvolumemeting.
Het volume bloed dat bij iedere samentrekking uit de rechter of linker hartkamer wordt uitgedreven, wordt slagvolume genoemd. Het produkt van slagvolume en hartfrequentie is gelijk aan de cardiac output. De hartfrequentie is eenvoudig te bepalen. Uit een meting van het slagvolume is dan te berekenen hoeveel bloed het hart per tijdeenheid verpompt. Het slagvolume is te berekenen uit röntgencontrastopnamen (cineangiografie) gemaakt op het moment van grootste vulling (einddiastolisch volume).
Een der methoden om het slagvolume van het hart te bepalen is de pulscontourmethode. Uit het tijdverloop van de bloeddruk in de aorta is een maat voor het slagvolume af te leiden, zodat het slagvolume van iedere hartslag bepaald kan worden. De totale volumestroom is dan gelijk aan het slagvolume gedeeld door het tijdinterval tussen twee hartslagen.