Осциллометрический метод – один из успешно применяемых неинвазивных методов измерения артериального давления. В основном он используется в полуавтоматических и автоматических аппаратах для измерения давления – тонометрах, а также устройствах для длительной регистрации показателей – мониторах артериального давления.
Впервые его предложил французский физиолог Марей в 1876 году, но в течение долгого времени метод был не востребован из-за сложности выполнения исследования.
Сейчас эта методика очень хорошо изучена, полученные показатели анализируются с помощью специальных программ и преобразуются в цифры, которые мы видим на мониторе. Эти программы фирмы-производители держат в секрете и постоянно усовершенствуют, пытаясь избавиться от основного недостатка, который имеет осциллометрический метод, — зависимости точности показаний от движения пациента во время измерения.
Принцип метода
Артериальная осциллография регистрирует изменение объема тканей в условиях дозированного сжатия и декомпрессии кровеносного сосуда. Такое изменение объема связано с увеличением артериального кровенаполнения ткани во время пульсового толчка. Компрессия и декомпрессия конечности, в которой проходит артерия, осуществляется с помощью манжеты.
Внутренняя поверхность манжеты при этом становится тем датчиком, который регистрирует изменение объема конечности, незаметное для глаза. Изменение давления в манжете – главный показатель, который анализирует этот метод. Через кабель информация передается в прибор, который ее обрабатывает с помощью аналого-цифрового преобразователя и микропроцессора с программой расчета показателей и превращает в изображение – цифры давления на дисплее.
При нарушении ритма пульсовые колебания становятся нерегулярными, что тоже улавливает чувствительная манжета. Информация о пропущенном или преждевременном сокращении сердца воспринимается и отражается на дисплее как аритмия.
Понятно, что при осциллографии регистрируется и пульс, результаты измерения которого также видны на экране тонометра.
Как проводится измерение
Манжета для измерения артериального давления сконструирована таким образом, что в нее можно дозированно нагнетать воздух, а затем выпускать его. В первую фазу происходит сжатие (компрессия) конечности, а во вторую – расслабление (декомпрессия). Осциллометрический метод предполагает, что одновременно она служит приемником пульсовых колебаний (в отличие от метода Короткова).
Манжету располагают и фиксируют на плече. Компрессию в ней с помощью автоматического или ручного насоса поднимают до уровня, несколько превышающего систолическое давление в плечевой артерии. В автоматических тонометрах определение нужной компрессии в манжете осуществляется автоматически. В полуавтоматических приборах пациент сам ориентируется на нужную степень сжатия конечности. После этого производится плавное ступенчатое снижение давления в манжете – декомпрессия.
В самых первых артериальных осциллографах все измерения производились на бумажной ленте. При декомпрессии, когда давление в манжете становилось равным систолическому, на артериальной осциллограмме появлялось скачкообразное усиление осцилляций, то есть отклонений записи от прямой линии. Осцилляции прекращались в тот момент, когда уровень компрессии в манжете становился равным диастолическому. Манжета переставала улавливать изменения объема плеча при пульсовых волнах.
Метод измерения артериального давления, используемый в современных аппаратах, основан на том же принципе. На каждой ступени декомпрессии прибор определяет, насколько выражены колебания внутри манжеты. При резком усилении этих колебаний регистрируется систолическое давление, при прекращении – диастолическое.
Метод определяет давление, которое обычно немного выше, чем при использовании звуковых тонов Короткова, выслушиваемых фонендоскопом. Однако эти показатели отличаются незначительно, а при артериальной гипертензии они практически равны.
Преимущества и недостатки
Главный недостаток осциллометрического метода – необходимость неподвижности конечности во время измерения.
Метод имеет и преимущества перед измерением артериального давления с помощью тонов Короткова:
- точность результатов не зависит от человека, проводящего исследование;
- возможность правильно провести измерение при слабых тонах, «бесконечном» тоне или «аускультативном провале», когда с помощью фонендоскопа привычные звуковые характеристики изменены;
- возможность накладывать манжету на тонкий слой одежды;
- ненужность специального обучения.
Метод осциллометрии применяется также в приборах для анализа артериального и периферического сосудистого сопротивления, ударного и минутного объемов сердца и других характеристик кровообращения.
Сосуды емкостные
Емкостные сосуды - это главным образом вены. Благодаря своей высокой растяжимости они способны вмещать или выбрасывать большие объемы крови.
В замкнутой сосудистой системе изменения емкости какого-либо отдела обязательно сопровождается перераспределением объема крови. Поэтому изменения емкости вен, наступающие при сокращении гладких мышц, влияют на распределение крови во всей кровеносной системе и тем самым на общие параметры кровообращения.
Некоторые вены, главным образом поверхностные вены, при низком внутрисосудистом давлении имеют овальный просвет, и поэтому они могут вмещать некоторый дополнительный объем крови, не растягиваясь, а лишь приобретая более цилиндрическую форму.
Вены печени, крупные вены чревной области и вены подсосочкового сплетения кожи особенно емки как депо крови. Общий объем этих вен может увеличиться на 1 л по сравнению с минимальным. Кратковременное депонирование или выброс больших количеств крови могут осуществляться легочными венами, которые соединены с большим кругом кровообращения параллельно. При этом изменяется венозный возврат к правому сердцу и (или) выброс левого сердца.
Емкостные сосуды регулируют наполнение («заправку») сердечного насоса, а следовательно, и сердечный выброс. Они демпфируютрезкие изменения объема крови, направляемой в полые вены, например, при ортоклиностатических перемещениях человека, осуществляют временное (за счёт снижения скорости кровотока в емкостных сосудах региона) или длительное (синусоиды селезенки) депонирование крови, регулируют линейную скорость органного кровотока и давление крови в капиллярах микрорегионов, т.е. влияют на процессы диффузии и фильтрации.
Кровоток - Постоянное движение крови по сосудам кровеносной системы. Движущая сила кровотока -Это разность кровяного давления между проксимальным и дистальным участками сосудистого русла. Давление крови создаётся давлением сердца и зависит от упруго-эластических свойств сосудов. Линейная скорость кровотока
в венах,как и в других отделах сосудистого русла, зависит от суммарной площади поперечного сечения, поэтому она наименьшая в венулах (0,3-1,0 см/с), наибольшая - в полых венах (10-25 см/с). Течение крови в венах ламинарное, но в месте впадения двух вен в одну возникают вихревые потоки, перемешивающие кровь, её состав становится однородным.
4CФИГМОГРАФИЯ- метод исследования гемодинамики и диагностики некоторых форм патологии сердечно-сосудистой системы, основанный на графической регистрации пульсовых колебаний стенки кровеносного сосуда. Сфигмографию осуществляют с помощью специальных приставок к электрокардиографу или другому регистратору, позволяющих преобразовывать воспринимаемые приемником пульса механические колебания стенки сосуда (или сопутствующие им изменения электрической емкости либо оптических свойств исследуемого участка тела) в электрические сигналы, которые после предварительного усиления подаются на регистрирующее устройство. Для определения скорости распространения пульсовой волны одновременно регистрируют две сфигмограммы (кривых пульса): один датчик пульса устанавливают над проксимальным, а другой - над дистальным отделами сосуда. Так как для распространения волны по участку сосуда между датчиками требуется время, то его и рассчитывают по запаздыванию волны дистального участка сосуда относительно волны проксимального. Определив расстояние между двумя датчиками, можно рассчитать скорость распространения пульсовой волны.
5 Артериальное давление - это давление крови в крупных артериях человека. Различают два показателя артериального давления:
- Систолическое (верхнее) артериальное давление - это уровень давления крови в момент максимального сокращения сердца.
- Диастолическое (нижнее) артериальное давление - это уровень давления крови в момент максимального расслабления сердца.
§ Под средним артериальным давлением не следует понимать среднее арифметическое между максимальным и минимальным давлением.
§ Если на кривой центрального пульса взять среднюю из всех переменных значений давления, то это и будет величина среднего динамического давления. В норме среднее давление составляет 80-90 мм рт. ст.
пульсовое давление - показатель состояния гемодинамики: разница между систолическим и диастолическим артериальным давлением
Осциллометрический метод
Это метод, при котором используются электронные тонометры . Он основан на регистрации тонометром пульсаций давления воздуха, возникающих в манжете при прохождении крови через сдавленный участок артерии.
Техника определения артериального давления на плечевой артерии по осциллометрическому методу:
Данный метод заключается в наблюдении за колебаниями стрелки пружинного манометра. Здесь также нагнетают в манжетку воздух до полного сдавления плечевой артерии. Затем воздух начинают постепенно выпускать, открывая вентиль, и первые порции крови, попадая в артерию, дают осцилляции, т. е. колебания стрелки, указывающие насистолическое артериальное давление . Колебания стрелки манометра сначала усиливаются, а потом внезапно уменьшаются, что соответствует минимальному давлению . Пружинные манометры довольно удобны для транспортировки, но, к сожалению, пружинки скоро ослабевают, не дают точных колебаний и быстро выходят из строя.
Метод Короткова
Данный метод, разработанный русским хирургом Н.С. Коротковым в 1905 году, предусматривает для измеренияартериального давления очень простой тонометр, состоящий из механического манометра, манжеты с грушей и фонендоскопа. Метод основан на полном пережатии манжетой плечевой артерии и выслушивании тонов, возникающих при медленном выпускании воздуха из манжеты.
Техника определения артериального давления на плечевой артерии по методу Короткова:
На обнаженное плечо левой руки больного на 2-3 см выше локтевого сгиба не туго накладывают и закрепляют манжетку так, чтобы между нею и кожей проходил только один палец. Рука обследуемого располагается удобно, ладонью вверх. В локтевом сгибе находят плечевую артерию и плотно, но без давления прикладывают к ней фонендоскоп. Затем баллоном постепенно нагнетают воздух, который поступает одновременно и в манжетку, и в манометр. Под давлением воздуха ртуть в манометре поднимается в стеклянную трубку. Цифры на шкале будут показывать уровень давления воздуха в манжетке, т. е. силу, с какой через мягкие ткани сдавлена артерия, в которой измеряют давление . При нагнетании воздуха требуется осторожность, так как под сильным напором ртуть может быть выброшена из трубки. Постепенно накачивая воздух в манжетку, фиксируют момент, когда исчезнут звуки пульсовых ударов. Затем начинают постепенно снижать давление в манжетке, приоткрыв вентиль у баллона. В тот момент, когда противодавление в манжетке достигает величины систолического давления , раздается короткий и довольно громкий звук - тон. Цифры на уровне столбика ртути в этот момент указывают систолическоедавление . При дальнейшем падении давления в манжетке тоны ослабевают и постепенно исчезают. В момент исчезновения тонов давление в манжетке соответствует диастолическому давлению .
Непрямое измерение АД (аускультативный метод), если оно правильно выполняется, является безопасным, относительно безболезненным и предоставляет достоверную информацию. Диагноз АГ у детей и подростков основывается исключительно на точности измерения АД этим методом.
Оснащение
АД обычно измеряют с помощью сфигмоманометра (ртутного или анероидного) и фонендоскопа (стетоскопа). Цена делений шкалы сфигмоманометра (ртутного или анероидного) должна составлять 2 мм рт.ст. Показания ртутного манометра оцениваются по верхнему краю (мениску) ртутного столбика. Ртутный манометр рассматривается в качестве «золотого стандарта» среди всех устройств, используемых для измерения АД, поскольку является наиболее точным и надежным инструментом. Ртутные манометры должны проверяться 1 раз в год. Анероидный манометр состоит из металлических мехов, которые расширяются при повышении давления воздуха в манжете, а величина давления оценивается по отметке на шкале, на которую указывает стрелка манометра. Показания анероидного сфигмоманометра необходимо анероидного сфигмоманометра отличаются от ртутного манометра на ≥ 3 мм, то проводится его калибровка.
Фонендоскоп (стетоскоп) должен иметь насадку с раструбом или мембраной для выслушивания звуков низкой частоты. Наушники фонендоскопа (стетоскопа) должны соответствовать наружному слуховому проходу исследователя и блокировать внешние шумы.
7
Внутренняя энергия может изменяться только под влиянием внешних воздействий, то есть в результате сообщения системе количества теплоты Q
и совершения над ней работы (- А
):
.
(11)
В основу измерения расходуемой энергии организмом человека и энергии потребляемой пищи положена одна и таже единица измерения - джоуль или калория. Это позволило решить важную задачу по установлению соответствия питания человека производимым им энергетическим затратам.
Питание, при котором калорийность суточного пищевого рациона не покрывает производимые в течение суток затраты энергии, обуславливает возникновение отрицательного энергетического баланса. Последний характеризуется мобилизацией всех ресурсов организма на максимальную продукцию энергии для возможно большего покрытия образовавшегося энергетического дефицита.
При этом все пищевые вещества, в том числе белок, используются как источник энергии. Преимущественное расходование белка с энергетической целью в ущерб прямому его пластическому назначению может рассматриваться как основной неблагоприятный фактор отрицательного энергетического баланса. При этом с энергетической целью расходуется не только белок, поступающий в составе пищи, но и белок тканей, который при длительном отрицательном энергетическом балансе начинает широко использоваться на энергетические нужды, обуславливая возникновение в организме белковой недостаточности.
Не менее серьезными отрицательными последствиями характеризуется и выраженный положительный энергетический баланс, когда продолжительное время энергетическая ценность пищевого рациона значительно превышает производимые затраты энергии. Избыточная масса тела, ожирение, атеросклероз, гипертоническая болезнь в значительной степени прогрессируют и развиваются на основе длительного положительного энергетического баланса.
Таким образом, как отрицательный, так и резко выраженный положительный энергетический баланс неблагоприятно сказывается на физическом состоянии организма, приводя к существенным нарушениям обмена, функциональным и морфологическим изменениям различных систем организма.
Нормальные в физиологическом отношении условия создаются при обеспечении энергетического равновесия, т. е. когда достигается более или менее близкое соответствие поступления и расхода энергии в течецие суток.
82закон термодинамики-Процесс, при котором работа переходит в теплоту без каких-либо других изменений в системе, является необратимым, то есть невозможно превратить в работу всю теплоту, взятую от источника с однородной температурой, не проводя других изменений в системе. Температурный порог жизнедеятельности тканей человека составляет приблизительно около 45 °С. Чем выше температура внешнего источника, тем меньше нужно времени, чтобы внутритканевая температура поднялась выше порога жизнедеятельности. Температурный порог жизнедеятельности тканей человека и степень повреждения кожи в зависимости от вида термического агента, его теплоемкости и продолжительности действия высокой температуры. Действие электрического тока на организм и поражение холодом.
9Относительная роль составляющих теплообмена неодинакова у разных
животных. По принципиальным особенностям теплообмена различают две
крупные экологические группы животных: пойкилотермные и гомойотерм-
Характерная особенность теплообмена пойкило-термных животных заключается в том, что благодаря относительно низкому уровню метаболизма главным источником поступления тепловой энергии у
них является внешнее тепло. Именно этим обстоятельством и объясняется прямая зависимость температуры тела пойкилотермных животных от темпе-ратуры среды, точнее от притока тепла извне, поскольку наземные пойкило-термные животные используют и радиационный обогрев.
Строго говоря, полное соответствие температуры тела температуре
среды наблюдается довольно редко. В большинстве случаев существует оп-ределенное расхождение между этими показателями, причем в диапазоне низких и умеренных температур среды температура тела животных оказыва-ется несколько более высокой, а в очень жарких условиях – более низкой. Причина в том, что даже при низком уровне обмена организм всегда проду-
цирует какое-то количество тепла; именно это эндогенное тепло и вызывает повышение температуры тела.
Принципиальное отличие теплообмена гомойотермных животных от теплообмена пойкило-термных заключается в том, что риспособления к температурным условиям среды у них развивались не по линии пассивной устойчивости к температур-ным воздействиям, а в направлении поддержания теплового гомеостаза «внутренней среды» при активном участии регулирующих систем на уровне целого организма. Таким образом, гомойотермия представляет собой форму
теплообмена, при которой благодаря поддержанию относительного постоян- ства «внутренней среды» организма биохимические и физиологические про-цессы всегда протекают в оптимальных температурных условиях.
Гомойотермный тип теплообмена определяется, прежде всего, высокимуровнем обмена веществ. Интенсивность метаболизма птиц и млекопитаю-щих на один-два поряда выше, чем у пойкилотермных животных при опти-мальных температурах среды.
Высокий уровень метаболизма приводит к тому, что у гомойотермных
животных в основе теплового баланса лежит использование собственной те-плопродукции. По этой причине птиц и лекопитающих относят к эндотерм- ным животным в отличие от эктотермных, к которым относятся все осталь-ные (пойкилотермные) животные. Эндотермия – важное свойство: оно при-водит к существенному снижению зависимости энергообмена птиц и млеко-
питающих от температуры внешней среды. Не менее важная особенность го-мойотермных животных – совершенное развитие регуляторных систем орга-низма и в первую очередь центральной нервной системы. Это открывает воз-можность тонкого регулирования процессов теплопродукции и теплоотдачи в соответствии с условиями внешней среды и функционального состояния
организма.
Изотермия - постоянство температуры тела
10ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ ХИМИЧЕСКАЯ
механизм регуляции теплообразования , заключающийся в поддержании теплового баланса, или гомеостаза, посредством изменения теплопродукции за счет изменения интенсивности обмена веществ. С энергетической точки зрения этот способ сохранения температурного гомеостаза по сравнению с терморегуляцией физической довольно расточителен. Увеличение теплопродукции путем повышения интенсивности метаболизма требует компенсации за счет соответствующего притока энергии извне (т. е. усиленного питания). Например, если в суровую зимнюю стужу животное не сможет за короткий день добыть достаточное количество пищи, то возникнет огромная диспропорция между потерей тепловой энергии и ее восполнением. В суровые зимы нередко можно увидеть трупы изголодавшихся (вследствие исчерпания внутренних запасов жира) и замерзших птиц.
Физическая терморегуляция - это регуляция теплоотдачи. Ее механизмы обеспечивают поддержание температуры тела на постоянном уровне как в условиях, когда организму грозит перегрев, так и при охлаждении.
Физическая терморегуляция осуществляется путем изменений отдачи тепла организмом. Особо важное значение она приобретает в поддержании постоянства температуры тела во время пребывания организма в условиях повышенной температуры окружающей среды.
Теплоотдача осуществляется путем теплоизлучения (радиационная теплоотдача), конвекции, т. е. движения и перемешивания нагреваемого телом воздуха, теплопроведения, т.е. отдачи тепла веществом, соприкасающимся с поверхностью тела. Характер отдачи тепла телом изменяется в зависимости от интенсивности обмена веществ.
11дозиметрия-совокупность методов измерения и (или) расчета дозы ионизирующего излучения, основанных на количественном определении изменений, произведенных в в-ве излучением (радиац. эффектов). Различают прямой (абсолютный) калориметрич. метод Д., основанный на непосредственном измерении поглощенной в-вом энергии излучения в виде тепла, выделенного в рабочем теле калориметра, и косвенные (относительные) методы, при к-рых измеряют радиац. эффекты, пропорциональные поглощенной дозе.
Поглощенная доза
основополагающая дозиметрическая величина.; поглощенная энергия излучения, приходящаяся на единицу массы вещества. Измеряется в джоулях, деленных на килограмм (Дж(кг-1) и имеет специальное название - грей (Гр). Использовавшаяся ранее внесистемная единица рад равна 0,01 Гр.
Коэффициент относительной биологической эффективности
(син. коэффициент ОБЭ )
величина, показывающая, во сколько раз биологическое действие ионизирующего излучения данного вида больше или меньше действия стандартного излучения; представляет собой отношение поглощенных доз данного и стандартного излучений, вызывающих одинаковый биологический эффект.
Эквивалентная доза – это произведение поглощенной дозы излучения в биологической ткани на коэффициент качества этого излучения в данной биологической ткани. Единицей эквивалентной дозы в СИ является зиверт (Зв). 13в = Дж/кг, т.е. зиверт равен эквивалентной дозе, при которой произведение поглощенной дозы в биологической ткани стандартного состава на средний коэффициент качества равно 1Дж/кг. Используются также производные единицы: мЗв – миллизиверт (в тысячу раз меньше Зв); мкЗв – микрозиверт (в миллион раз меньше Зв).
12УВЧ терапия - методика физиотерапии, в основе которой лежит воздействие на организм больного высокочастотного магнитного поля с длиной волны 1-10 метров. В ходе взаимодействия испускаемого физиотерапевтическим аппаратом магнитного поля и организма больного формируется магнитное поле ультравысокой частоты. При этом больной ощущает тепловые эффекты воздействия на него данного магнитного поля. Стандартная частота электромагнитных колебаний при данной методике терапии составляет 40,68 МГц.
Данная методика широко применяется в физиотерапии. В основе её эффекта лежит улучшение микроциркуляции в месте воздействия магнитного поля. В результате чего ускоряются процессы репарации и регенерации, уменьшается воспаление. Так же переменное магнитное поле снижает чувствительность рецепторов нервных окончаний, что приводит к снижению интенсивности болевых ощущений.
Показания [править]
Острые воспалительные процессы кожи и подкожной клетчатки (особенно гнойные).
Воспалительные заболевания опорно-двигательного аппарата.
Воспалительные заболевания лор-органов.
Воспалительные заболевания легких.
Гинекологические заболевания воспалительного характера.
Заболевания периферической нервной системы.
Воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта
13Амплипульс терапия
Амплипульстерапия – это лечебная методика, при которой на участки тела воздействуют синусоидальными моделированными токами (СМТ). Они представляют собой токи переменного направления с частотой от 2 до 5 кГц, модулированные по амплитуде от 10 до 150 Гц. СМТ имеют большое применение в различных областях медицины, в том числе и косметологии. Они легко проходят через кожу, глубоко проникают в ткани, возбуждают нервные окончания и мышечные волокна.
Благодаря своему обезболивающему, противовоспалительному, рассасывающему, противоотечному, сосудорасширяющему, гипотензивному и пр. действиям синусоидальных токов, амплипульстерапия употребляется для лечения следующих недугов:
- заболевания нервной системы;
- вегето-сосудистые и трофические расстройства;
- заболевания желудочно-кишечного тракта, органов дыхания, суставов, мочеполовой системы;
- сахарный диабет и др.
Во время процедуры специальные электроды размещают и фиксируют в проблемной зоне. В зависимости от заболевания и индивидуальных особенностей, врач определяет размер электродов, их режим, частоту модуляции, длительность посылок, интенсивность воздействия, число процедур и их периодичность. Обычно курс лечения составляет от 8 до 15 сеансов, несколько раз в неделю, иногда даже 2 раза в день.
14Дарсонвализация - физиотерапевтическое воздействие на поверхностные ткани и слизистые оболочки организма импульсными токами высокой частоты. Метод назван по имени его автора, французского физиолога и физика Арсена Д’Арсонваля (Arsène d’Arsonval). Дарсонвализация применяется для лечения нарушений в поверхностных тканях и слизистых оболочках, а также волосяном покрове. Кроме того, дарсонвализация применяется для проведения косметических процедур. В настоящее время Дарсонвализация успешно используется в дерматологии, косметологии, хирургии, урологии, гинекологии, невропатологии, лечении заболеваний внутренних органов и т.д.
Благодаря применению аппарата Дарсонваля улучшается кровообращение, активизируются биохимические обменные процессы в коже и под ней, усиливается питание тканей и снабжение их кислородом, понижается порог чувствительности болевых рецепторов к внешним раздражениям, что обеспечивает обезболивающий эффект.
При регулярном использовании аппарата Дарсонваля улучшается деятельность центральной нервной системы, в частности сон, работоспособность; нормализуется тонус сосудов; проходят головные боли, усталость; повышается иммунитет организма.
Основными действующими факторами аппарата Дарсонваля являются высокочастотный ток, высоковольтный коронный разряд, тепло, выделяющееся в тканях организма и в области коронного разряда, незначительное количество озона и окислов азота, слабое ультрафиолетовое излучение, генерируемое коронным разрядом, слабые механические колебания надтональной частоты в тканях (осциляторный эффект).
Осциллометрический способ позволяет сократить до минимума влияние человеческого фактора на точность измерения. При условии соблюдения всех правил и рекомендаций по измерению артериального давления неточность показаний сводится к электрической погрешности прибора.
Преимущества осциллометрического метода:
- Точность результата не зависит от зрения и слуха человека.
- Не требует специальных навыков и обучения.
- Устойчив к внешнему шуму.
- Может работать через тонкую ткань одежды.
- Определяет давление при слабых тонах Короткова, «бесконечном тоне», «аускультативном провале».
Недостатки:
- Движения руки при измерении приводят к некорректному результату.
- Осциллометрический метод измерения артериального давления может привести к неточным результатам у пациентов с проблемами сердечнососудистой системы. Например: атеросклероз, преэклампсия, мерцательная аритмия, альтернирующий и парадоксальный пульс.
Процесс измерения давления при осциллометрическом способе с помощью длится не более 30 секунд и выглядит следующим образом:
1 Давление в манжете накачивается до полного пережатия артерии для определения систолического артериального давления.
2 Давление постепенно уменьшается до тех пор, пока циркуляции крови ничего не будет препятствовать - таким образом определяется уровень диастолического давления.
Важно, чтобы манжета была подходящего размера. Если манжета будет меньшего размера, то значение давления может оказаться выше, чем в действительности и наоборот.
В наше время осциллометрический метод измерения используется в 80% автоматических и полуавтоматических тонометров. Разные производители используют разные алгоритмы обработки результатов, но все стремятся увеличить точность результатов. Особое внимание уделяется следующим моментам:
- Снизить влияние случайных движений во время измерения.
- Получать корректные результаты при аритмии.
- Сделать электронные тонометры доступными для людей с очень высоким или очень низким давлением.
- Измерение давления у пациентов с низким пульсовым кровенаполнением.
С некоторыми из таких моделей вы можете ознакомиться в разделе на нашем сайте.
При измерении артериального давления необходимо соблюдать и выполнять рекомендации производителей тонометров. Самые важные из них – нужно находиться в спокойном состоянии, нельзя двигаться и разговаривать, манжета должна располагаться на уровне сердца.
Осциллометрический метод измерения артериального давления широко используется в настоящее время. В медицине используют еще 2 вида измерения артериального давления - инвазивный и неинвазивный.
Методы измерения
Все, которые существуют на сегодняшний день методы измерения давления, были окончательно разработаны в XX столетии.
Инвазивный, его еще называют прямой метод, заключается в том, что в артерию человека вводится специальный зонд, на который установлен датчик давления. С него показания передаются на специальный прибор, который обрабатывает данные и выводит значения артериального на монитор в режиме реального времени. Плюсом метода является высокая точность измерений, которая не зависит от состояния сосудов, наличия аритмии и прочих патологий организма человека. Но так измерять напор крови в сосудах возможно только в условиях стационара, так как за пациентом требуется постоянное наблюдение. Если зонд выпадет из артерии, будет сильное кровотечение, возможно занесение инфекции. Эту методику применяют при хирургических вмешательствах, в палатах реанимации и интенсивной терапии.
В 1905 году выдающий русский хирург Николай Сергеевич Коротков докладом в Императорской военной академии совершил Революцию в практике измерения артериального давления, предложив новую, совершенно не травматичную методику, которая получила название метод тонов Короткова.
Неинвазивный способ
Звуковой (аускультативный, метод тонов Короткова) метод чрезвычайно прост: используется сфигмоманометр, соединенный с манжетой и грушей. При этом нагнетался воздух в манжету и фонендоскоп.
Манжетой он одевается на плечо, в нее нагнетается воздух, артерии пережимаются. Фонендоскоп прикладывается к изгибу лучевой артерии. Воздух из манжеты медленно стравливается. Как только в фонендоскопе прослушивается первый пробой крови в артерии, на сфигмоманометре зрительно фиксируется значение систолического давления, как только тоны затухают - фиксируется диастолическое.
Этот метод официально признан Всемирной организацией здравоохранения как эталонный метод. При всей простоте у данной методики есть недостатки:
- зависимость от особенностей того, кто проводит измерение (зрение и слух);
- требуются специальные навыки;
- зависимость от внешних шумов.
Прибор для измерения артериального давления получил название тонометр.
С развитием электроники в 1976 году корпорацией Omron был разработан осциллометрический метод для измерения давления. Это следующий этап развития метода тонов Короткова, только полностью автоматизированный. Суть его заключается в том, что стравливание воздуха из манжеты происходит ступенчато, где на каждом этапе анализируется пульсация в манжете. Самая мощная пульсация - это систолическое давление, затухание - диастолическое. Этот способ используется в большинстве автоматических и полуавтоматических приборов для измерения артериального давления. Гамма выпускаемых аппаратов чрезвычайно широка.
Простота и точность
Теперь каждый желающий может проводить измерения в домашних условиях, не обращаясь к специалисту. Так, осциллометрический метод полностью автоматизирован и не зависит от навыков пользователя. Для простоты будем использовать термин электронный тонометр.
На рынке представлен огромный модельный ряд тонометров: от миниатюрных моделей, которые измеряют давление на запястье, до больших стационарных приборов для массовых измерений.
Тонометры на запястье подходят для тех, чей возраст не превышает 30 лет, они менее точны. Они больше подходят тем, кто ведет активный и здоровый образ жизни, занимается спортом и служат для того, чтобы мониторить давление до и после тренировок, соответственно, корректируя нагрузки.
Тонометры с манжетой на плечо подходят аюсолютно всем. Они бывают 2 типов:
- полуавтомат - воздух в манжету нагнетается вручную при помощи груши, дальше процесс автоматизирован;
- автомат - достаточно одеть манжету и нажать на кнопку.
Инженеры разрабатывают модели, подходящие практически всем категориям граждан. Существуют тонометры, которые уверенно определяют давление при наличии различных патологий. Стоимость таких приборов выше.
Преимущества данных приборов:
- пользоваться прибором может любой желающий;
- подходят для тех, у кого есть аритмия;
- малая зависимость от внешних шумов;
- независимость от человеческого фактора.
Мифы об электронике
Зачастую люди не доверяют электронике, поскольку, измеряя артериальное давление, не соблюдают элементарные правила. Часто можно услышать: дома померила, пешком поднялась на 5 этаж к соседке, а там показывает по-другому. Перечислим основные правила измерения давления:
Давление необходимо измерять в состоянии покоя: если вы поволновались или пришли откуда-то, необходимо 20 мин. отдохнуть.
- Измерения проводятся в положении сидя, манжета должна находиться на уровне сердца. При использовании тонометров, измеряющих давление на запястье, рука с тонометром должна находиться в районе сердца.
- Промежуток между измерениями должен быть не должен быть менее 20 мин. Или необходимо сделать 3 последовательных измерения с интервалом не более 15 сек. и вычислить среднее значение, откидывая заведомо ложные.
- Измерять давление желательно либо на обнаженной руке, либо через тонкую ткань одежды.
Узнайте Ваш уровень риска инфаркта или инсульта
Преимущества: а) относительно устойчив к шумовым нагрузкам, что позволяет использовать его в ситуациях с высоким уровнем шума (вплоть до кабины вертолета); б) позволяет проводить определения АД в случаях, представляющих проблему для аускультативного метода, - при выраженном аускультативном провале, “бесконечном тоне”, слабых тонах Короткова; в) значения давления практически не зависят от разворота манжеты на руке и мало зависят от ее перемещений вдоль руки (пока манжета не достигает локтевого сгиба); г) позволяет проводить измерения АД без потери точности через тонкую ткань одежды; д) практика эксплуатации показывает, что этот метод, как правило, обеспечивает в режиме суточного мониторирования меньший процент неудачных измерений, чем аускультативный метод.
Недостатки: а) относительно низкая устойчивость к движениям руки: так, прибор SL90202 не обеспечивал измерения АД при велоэргометрической пробе в 82% измерений; б) у небольшого числа пациентов (около 5%) дает устойчивые и значимые отличия от значений АД по методу Короткова, что затрудняет трактовку результатов.
Ультразвуковой метод регистрации АД основан на фиксации появления минимального кровотока в артерии после того, как создаваемое манжетой давление становится ниже артериального давления в месте сжатия сосуда. С помощью ультразвуковой допплерографии определяется только систолический уровень регионарного артериального давления.
Настоятельная необходимость в безманжетных средствах для мониторного неинвазивного контроля АД стимулирует непрекращающиеся попытки создания подобной аппаратуры. В основе опытных разработок этого направления лежат исследования возможностей использования тех или иных функциональных зависимостей, которые могли бы связывать величину АД с каким-либо физиологическим параметром, регистрируемым неинвазивно. К настоящему времени сделаны попытки использовать следующие параметры или явления: 1) амплитуду пульсовых волн давления, регистрируемых на поверхности кожного покрова в зоне выхода артерии на поверхность; 2) скорость кровотока в артерии; 3) явление кавитации в жидкости под действием ультразвука; 4) скорость распространения пульсовой волны.
Непрерывное измерение амплитуды пульсовой волны, регистрируемой на поверхности кожного покрова, лежит в основе тонометрического метола определения АД. Его идея заключается в том, чтобы, прикладывая давление извне, компенсировать давление, оказываемое на кровь со стороны собственно артериальной стенки, при этом мгновенное значение регистрируемых колебаний становится пропорциональным величине АД . Хотя тонометричсский метод предусматривает внешнее воздействие, образуемое, как правило, с помощью манжетки, это по существу бсзманжетный метод, поскольку манжетка здесь используется не для окклюзирования артерии. Тонометры нуждаются в предварительной калибровке, так как компенсирующее воздействие прикладывается не только к артерии, но также к окружающей ткани. Будучи правильно установлен и надлежащим образом откалиброван, тонометр определяет мгновенное значение АД, не причиняя пациенту практически никаких неудобств. Таков, например, тонометр МЛ-105 с встроенным микропроцессором ЗЕТ-80 .
Большим недостатком тонометров является их высокая "критичность" к точности расположения тонометрического датчика по отношению к артерии, в связи с чем обращение с ними требует профессионального навыка. Для преодоления этого недостатка планируется разработать тонометрический датчик особой конструкции в сочетании с микропроцессором для обработки его сигнала. Датчик представляет собой матрицу из точечных датчиков давления, которая надежно перекрывает область залегания артерии. Микропроцессор определяет, какой из датчиков расположен правильно, а также автоматически регулирует силу прижатия . Разработчики тонометра полагают, что в будущем приборы этого типа займут главенствующее место среди приборов для измерения АД.
Скорость кровотока в артерии может быть определена с помощью ультразвуковой локации. Сделана попытка связать этот параметр с величиной АД и на основе этого осуществить непрерывную безманжетную регистрацию АД . Способ заключается в предварительном установлении для пациента, у которого предстоит мониторировать давление, соотношения между АД и скоростью кровотока в определенной артерии путем одновременного измерения этих двух параметров в покое и при различных уровнях физической нагрузки. При этом давление измеряют обычным способом, а скорость кровотока? ультразвуковым допплеровским датчиком. В дальнейшем измерения АД производятся путем непрерывного определения скорости кровотока на основе предварительно полученного соотношения. Прибор имеет портативное исполнение и предназначен для наблюдения за АД в условиях свободного поведения пациента. Сложность установки и надежного фиксирования датчика, а также градуировки исключает использование описанной процедуры в широких масштабах.
Явление кавитации в жидкости под действием ультразвука использовано японскими исследователями для непрерывного неинвазивного определения АД . Кавитация в крови, например в левом желудочке сердца, возникает под воздействием ультразвуковой волны большой мощности. При условии постоянства других параметров жидкости (температуры, концентрации газа в ней) образование ядер кавитации зависит от величины абсолютного давления в этой жидкости, называемого критическим давлением. При воздействии ультразвуковой волны на кровь это давление складывается из давления ультразвука, давления крови и атмосферного давления. Зная параметры ультразвуковой волны, величину атмосферного давления, а также критическое давление для заданной жидкости, можно определить давление в ней.
Возникновение кавитации регистрируется также с помощью ультразвука, но с частотой на порядок выше той, которая используется для возбуждения кавитации. Для этого область измерения зондируют ультразвуковым пучком, который начинает сильно отражаться от ядер кавита ции при их возникновении, когда давление в зоне измерения становится равным критическому Для уменьшения мощности возбуждающего излучения и, следовательно, для уменьшения повреждающего действия ультразвука на элементы крови предлагается предварительно насыщать кровь инертным газом, например гелием, что значительно уменьшает величину критического давления.
Скорость распространения механических колебаний в какой-либо среде зависит от упругих свойств этой среды. В частности, скорость распространения пульсовой волны (СРПВ) по артерии? от упругости ее стенки. При неизмененных упруго вязких свойствах сосуда СРПВ определяется величиной напряжения в нем при взаимодействии с АД. Это свойство использовано для разработки метода безманжетного непрерывного контроля АД . Метод основан на практически линейной зависимости СРПВ от АД в физиологическом диапазоне значений давления. На практике измеряют время распространения пульсовой волны (ВРПВ), определяемое как интервал между пульсовыми волнами, регистрируемыми в разных точках артериальной системы , или как интервал между ЭКГ-сигналом и пульсовой волной в точке, удаленной от сердца . Так например, в описан выполненный в микроисполнении прибор, состоящий из фотоэлектрического датчика пульсовой волны, располагаемого на запястьи блока ЭКГ, блока давления таймера дисплея и источника питания Давление определяется по величине интервала между зубцом R ЭКТ и какой-либо устойчивой точкой на кривой пульсовой волны исходя из соотношения
где Р? среднее давление мм рт. ст.; Т? ВРПВ с.
Расчетная формула построена на допущении что в норме среднему давлению 100 мм рт. ст. соответствует ВРПВ 0,2 с. Такая градуировка прибора является условной и предназначена для удобства потребителя, поскольку в большинстве случаев требуется знать не абсолютное значение АД а его динамику. При необходимости прибор может быть калиброван под конкретного пациента.
Оценим возможность использования представленных методов безманжетного контроля АД для целей, которые были сформулированы выше.
Самым уникальным является метод определения АД, основанный на явлении кавитации. Однако этот метод находится в стадии становления и далек от практического применения в клинических условиях. К тому же необходимость точной юстировки ультразвуковых датчиков исключаст какие-либо движения больного Проблемным является вопрос о допустимой длительности непрерывного наблюдения, поскольку кавитационные пузырьки могут создавать угрозу микроэмболии капиллярной сети. Кроме того, сильное ультразвуковое воздействие само по себе может оказаться неблагоприятным. Этот технически очень сложный метод в большей степени подходит для диагностических целей, так как дает возможность определять АД в любой части сердечно сосудистой системы, куда проникает ультразвук.
Определение скорости кровотока в зависимости от величины АД требует предварительной установления зависимости между двумя параметрами, что вряд ли осуществимо практически в палате интенсивной терапии. Использование метода оправдано в сложных исследовательских работах, где затраты на постановку исследования окупаются получаемой впоследствии информацией.
Дальнейший выбор ограничивается двумя методами? тонометрическим и методом, основанным на измерении ВРПВ. Разберем достоинства и недостатки этих методов по каждому пункту требований, предъявляемых к устройству для мониторного контроля АД в условиях палаты интенсивнои терапии.
1. Возмущающее воздействие измерительной процедуры
Метод тонометрии требует внешнего воздействия на артерию, чтобы компенсировать собственное напряжение ее стенки.
Метод ВРПВ не требует никакого воздействия на сосудистую систему, используя процессы, постоянно протекающие в организме человека.
2. Получение данных о системном АД
Метод тонометрии дает информацию о давлении в точке наложения датчика, как правило, на руке в месте выхода артерий на поверхность.
Метод ВРПВ дает информацию о давлении во всей артерии, по которой распространяется пульсовая волна, в частности, в аорте и бедренной артерии.
3. Получение абсолютных цифр АД
Метод тонометрии требует предварительной калибровки, после чего дает абсолютные цифры систолического диастолического и среднего давления.
Метод ВРПВ требует предварительной калибровки, после чего дает абсолютные цифры среднего АД.
4 Критичность к точности расположения датчиков
Метод тонометрии чрезвычайно чувствителен к точности расположения датчика при неточной установке искажаются амплитyдные характеристики пульсового сигнала, являющиеся источником информации о величине АД.
Метод ВРПВ нс критичен к точности раслоложения датчика, важно лишь, чтобы пульсовая волна была зарегистрирована. При использовании этого метода информацию о давлении несет не амплитуда волны, а ее фаза.
5 Помехоустойчивость
Метод тонометрии являясь амплитудным, подвержен влиянию механических помех, связанных с движениями пациента.
Метод ВРПВ, являясь фазовым, в гораздо меньшей степени подвергнут амплитудным помехам, связанным с движениями пациента.
Сравнение двух методов показывает, что метод определения АД по ВРПВ является более эффективным в условиях палаты интенсивной терапии. Это тем более правильный вывод, так как известно, что при передаче информации предпочтение отдается фазовым методам модулирования. Аналогия в данном случае не является искусственной, поскольку в тонометрическом методе АД модулирует амплитуду выходного сигнала пульсового датчика, а в методе ВРПВ давление меняет временные соотношения в ряду последовательных импульсов пульсовой волны.
Проведенный анализ дает право заключить, что среди имеющихся на сегодняшний день методов неинвазивного безманжетного определения АД для реализации мониторного контроля может быть использован только один из них? метод контроля по величине ВРПВ. На основе этого сравнительно простого метода может быть разработан компактный надежный прибор, с помощью которого можно решать следующие клинические задачи: 1) мониторирование АД в палате интенсивной терапии; 2) контроль динамики АД в процессе диагностического или терапевтического воздействия; 3) контроль АД во время сна у больных, подверженных риску развития гипертонического криза.
