Измерение параметров кровообращения - с точки зрения физиологии человека

Оглавление статьи:
  1. Прямое и непрямое изменение артериального давления
  2. Определение минутного объема сердца
  3. Резюме
  4. Список использованной литературы

а) Прямое и непрямое изменение артериального давления. В медицинской практике артериальное давление преимущественно определяется непрямым методом Рива-Роччи.

1. Прямые методы измерения артериального давления. Для измерения и регистрации давления используют манометры. О прямом способе измерения говорят в том случае, когда манометр находится в непосредственном контакте с кровью. В кровеносный сосуд при этом вводится канюля, соединенная с манометром, расположенным вне организма, или катетер с манометром вставляется непосредственно в сосуд.

Непрямой метод измерения артериального давления Рива-Роччи. Манжету для измерения давления оборачивают вокруг плеча на уровне сердца у лежащего или сидящего пациента. С помощью насоса и игольчатого клапана в манжете нагнетается давление. Его можно определить с помощью соединенного с ней ртутного или мембранного манометра, размещенного рядом.

При использовании аускультативного метода (по Короткову) систолическое и диастолическое давление определяют по характерным шумам в плечевой артерии, которые прослушиваются в манжете на сгибе локтя с помощью стетоскопа (рис. ниже). Для измерения артериального давления в манжете сначала нагнетают давление до уровня, превышающего ожидаемое систолическое давление.

Измерение параметров кровообращения
Измерение артериального давления человека по принципу Рива-Роччи. Схематичное изображение наиболее распространенных акустических явлений (шумы Короткова) при применении аускультативного метода

При этом плечевая артерия полностью пережимается и кровоток останавливается. Затем давление в манжете медленно снижают, открыв клапан. В тот момент когда давление в манжете достигает уровня систолического давления в артерии, каждый пульсовый удар сопровождается коротким резким шумом (шум Короткова), вызванным током крови, когда на пике систолического давления сосуд временно разжимается.

Чем сильнее снижается давление в манжете, тем громче становятся шумы, а затем они либо остаются на стабильном уровне (рис. А), либо снова затихают (рис. Б). Иногда после первоначального повышения громкости происходят временное ее понижение или аускультативный перерыв (рис. В), затем громкость шумов опять увеличивается. После достижения диастолического давления при дальнейшем снижении давления в манжете шумы внезапно слабеют и затихают.

P.S. Шумы Короткова. Шумы Короткова вызваны турбулентным потоком крови, который возникает в результате повышения его скорости в области пережатия плечевой артерии манжетой. Если давление в манжете оказывается ниже систолического давления, в артерии возникает непродолжительный турбулентный поток крови, длительность которого увеличивается на протяжении систолы при снижении давления в манжете.

2. Ошибки при измерении. Чтобы исключить влияние каких-либо гидростатических воздействий на измеряемые показатели, манжета должна находиться на уровне сердца. Ширина манжеты должна составлять примерно половину обхвата руки, для взрослых ее стандартная ширина равна 12 см. При большом обхвате руки или при измерении давления в области бедра необходимы более широкие манжеты, а для детей — более узкие.

Слишком узкие манжеты требуют нагнетания более высокого давления для пережатия артерии и, следовательно, дают завышенные показатели давления, излишне широкие манжеты, напротив, занижают регистрируемое давление.

б) Определение минутного объема сердца. Сердечный выброс можно измерить по принципу Фика или по методу разбавления индикаторов.

1. Принцип Фика. В основе принципа лежит тот факт, что количество вещества, проникшее из крови (или транспортированное с кровью) в орган, равно разнице между количеством этого вещества на входе и на выходе из органа. Если выразить транспорт вещества за единицу времени как произведение силы потока Q и концентрации С, получаем следующее уравнение:

Измерение параметров кровообращения

Это соотношение можно использовать для определения кровотока, проходящего через легкие, т. е. фактически для определения минутного объема сердца (МОС). Если в качестве природного вещества-индикатора использовать кислород, то для обменного количества вещества VO2 и С1 - С2 можно вывести разницу в концентрации О2 между артериальной и смешанной венозной кровью (легочная артерия) CaО2 - CvО2:

Измерение параметров кровообращения

P.S. VO2 можно определить с помощью спирометрии, CaO2 - CvO2 получают путем анализа пробы крови, которую отбирают при пункции периферической артерии и с помощью катетера, введенного в легочную артерию. Аналогичным образом при определении МОС в качестве индикаторов можно использовать CO2 или чужеродные газы, такие как ацетилен или оксид азота.

2. Метод разбавления индикаторов. Этот метод позволяет определить МОС, не подвергая испытуемого дополнительному стрессу (например, при введении катетера в сердце). Для этого в венозный кровоток вводят инертный индикатор и прослеживают изменение его концентрации в артериальной крови. Подходящими являются индикаторы, которые не покидают плазму крови в период измерения и позволяют быстро определить концентрацию (красители или радиоактивные вещества).

Быстро вводимое в кровь количество индикатора m равномерно растворяется в объеме плазмы, который движется по артериальному руслу с интенсивностью потока Qpl за определенное время tp. Если обозначить среднюю концентрацию растворенного индикатора переменной Cm, можно выразить количественные соотношения следующим уравнением:

Измерение параметров кровообращения

P.S. Значения для tp и Cm получают на определенном временном промежутке из артериальной концентрации индикатора, которую при использовании красителей можно зафиксировать фотометрическим способом (например, в мочке уха). Кривая концентрации демонстрирует резкий подъем и медленное снижение, за которыми следуют незначительные колебания.

Поскольку эти последующие колебания обусловлены новыми циклами транспорта красящих веществ по кровеносному руслу (рециркуляция), для оценки используется только первый пик (первичная кривая). Из первичной кривой путем интегрирования и по среднему времени циркуляции можно вывести среднюю концентрацию красителя.

в) Резюме. Методы измерения артериального давления. В медицинской практике для определения артериального давления обычно используют непрямой метод Рива-Роччи. Для этого в манжете, размещенной на плече, с помощью насоса нагнетается давление до уровня выше систолического, а затем давление в манжете медленно снижают.

Систолическое и диастолическое давление можно определить путем оценки шумов (шумов Короткова), которые регистрируются с помощью стетоскопа через плечевую артерию (аускультативный метод).

Основой для измерения минутного объема сердца (МОС) является принцип Фика. При использовании О2 в качестве индикатора МОС выводят из поглощения О2 легкими, поделенного на артериовенозную разницу О2. Для определения МОС подходит и метод разбавления (растворения) индикаторов.

Видео измерение артериального давления

- Вернуться в раздел "Физиологии человека"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 18.6.2025