Звуковой метод определения артериального давления

В любой точке
сосудистой системы давление крови
зависит от:

а) атмосферного
давления;

б) гидростатического
давления pgh, обусловленного
весом кровяного столба высотойh и
плотностью р;

в) давления,
обеспечиваемого насосной функцией
сердца.

В
соответствии с анатомо-физиологическим
строением сердечно-сосудистой системы
различают: внутрисердечное, артериальное,
венозное и капиллярное кровяные давления.

Артериальное
давление – систолическое (в период
изгнания крови из правого желудочка) у
взрослых людей в норме составляет 100 –
140 мм. рт. ст.; диастолическое (в конце
диастолы) – 70 – 80 мм. рт. ст.

Показатели кровяного
давления у детей с возрастом повышаются
и зависят от многих эндогенных и
экзогенных факторов (Таб. 3). У новорожденных
систолическое давление 70 мм. рт. ст.,
затем повышается до 80 – 90 мм. рт. ст.

Таблица 3.

Артериальное
давление у детей.

Разность давлений
на внутреннюю (Рв) и наружную
(Рн) стенки сосуда называюттрансмуральным давлением(Рт):Рт
= Рв — Рн.

Можно считать, что
давление на наружную стенку сосуда
равно атмосферному. Трансмуральное
давление является важнейшей характеристикой
состояния системы кровообращения,
определяя нагрузку сердца, состояние
периферического сосудистого русла и
ряд других физиологических показателей.
Трансмуральное давление, однако, не
обеспечивает движение крови от одной
точки сосудистой системы к другой.
Например, среднее по времени трансмуральное
давление в крупной артерии руки составляет
около 100 мм.рт.ст. (1,33 . 104Па).
В то же время, движение крови из восходящей
дуги аорты в эту артерию обеспечиваетсяразностьютрансмуральных
давлений между указанными сосудами,
которое составляет 2-3 мм.рт.ст. (0,03.
104Па).

При сокращении
сердца величина давления крови в аорте
колеблется. Практически измеряют
среднее за период давление крови. Ее
величина может быть оценена по формуле:

РсрРд+ (Рс+Рд).
(28)

Закон
Пуазейля объясняет падение давления
крови вдоль сосуда. Так, как
гидравлическое сопротивление крови
растет с уменьшением радиуса сосуда,
то, согласно формуле 12, давление крови
падает. В крупных сосудах давление
падает всего на 15%, а в мелких – на 85%.
Поэтому большая часть энергии сердца
затрачивается на течение крови по мелким
сосудам.

В
настоящее время известны три способа
измерения артериального давления:
инвазивный
(прямой), аускультативный и осциллометрический.

Инвазивный (прямой) метод измерения артериального давления.

Иглу
или канюлю, соединенную трубкой с
манометром, вводят непосредственно в
артерию. Основная область применения
– кардиохирургия. Прямая манометрия —
практически единственный метод измерения
давления в полостях сердца и центральных
сосудах. Венозное давление надежно
измеряется так же прямым методом. В
клинико-физиологических экспериментах
применяется суточное инвазивное
мониторирование артериального давления.
Игла, введенная в артерию, промывается
гепаринизированным солевым раствором
с помощью микроинфузатора, а сигнал
датчика давления непрерывно записывается
на магнитную ленту.

Рис.12.
Распределение давления (превышение над
атмосферным) в различных частях
кровеносной системы: 1 – в аорте, 2 – в
крупных артериях, 3 – в мелких артериях,
4 – в артериолах, 5 – в капиллярах.

Недостатком
прямых измерений давления крови является
необходимость введения измерительных
устройств в полость сосуда. Без нарушения
целостности сосудов и тканей осуществляется
измерение давления крови с помощью
инвазивных (непрямых) методов. Большинство
непрямых методов являются компрессионными
— они основаны на уравновешивании
давления внутри сосуда внешним давлением
на его стенку.

Простейшим
из таких методов является пальпаторный
способ определения систолического
артериального давления, предложенный
Рива-Роччи.
При использовании данного метода на
среднюю часть плеча накладывают
компрессионную манжету. Давление воздуха
в манжете измеряется с помощью манометра.
При закачивании воздуха в манжету
давление в ней быстро поднимается до
значения, превышающего систолическое.
Затем воздух из манжеты медленно
выпускают, одновременно наблюдая за
появлением пульса в лучевой артерии.
Зафиксировав пальпаторно появление
пульса, отмечают в этот момент давление
в манжете, которое и соответствует
систолическому давлению.

Из
неинвазивных (непрямых) методов наибольшее
распространение получили аускультативный
и осциллометрический методы измерения
давления.

Аускультативный
метод Н. С. Короткова.

Аукультативный
метод имеет наибольшее распространение
и основан на установлении систолического
и диастолического давления по возникновению
и исчезновению в артерии особых звуковых
явлений, характеризующих турбулентность
потока крови, — тонов Короткова.
На область плеча накладывается
компрессионная манжета. В манжету
накачивается воздух до установления
давления больше систолического. Давление,
согласно закону Паскаля, передается на
мягкие ткани и сосуды в глубине их.
Артерия пережимается, кровь не течет и
тоны Короткова не обнаруживаются. При
выходе воздуха из манжеты давление,
действующее на артерию, уменьшается.
При равенстве наружного давления
систолическому кровь начинает прорываться
сквозь сдавленный манжетой участок
артерии, и возникают характерные звуки,
сопровождающие турбулентное течение
крови и прослушиваемые с помощью
фонендоскопа.
В момент возникновения тонов по манометру
определяют систолическое давление.
Момент исчезновения шумов соответствует
равенству измеряемого наружного давления
диастолическому. Необходимо отметить,
что систолическое и диастолическое
давления только оцениваются, так как
точно определяются по этому методу
полное и статическое давления в
кровеносном сосуде. Приборы, используемые
для измерения давления крови, называют
сфигмоманометрами.

Аускультативный
метод реализуется в различных вариантах.
В частности, в измерителях давления
тоны Короткова могут восприниматься
микрофоном, преобразующим звуковые
воздействия в электрические сигналы,
поступающие на регистрирующее устройство.
На цифровом табло регистратора указываются
значения систолического и диастолического
давления. В некоторых приборах изменения
в движении стенок артерии при систолическом
и диастолическом давлении (сопровождающиеся
возникновением и исчезновением тонов
Короткова) определяются с помощью
ультразвуковой локации и эффекта
Доплера.

Осциллометрический
метод.
Метод основан на том, что при прохождении
крови во время систолы через сдавленный
участок артерии в манжете возникают
микропульсации давления воздуха,
анализируя которые можно получить
значения систолического, диастолического
и среднего давления. Систолическому
давлению обычно соответствует давление
в манжете, при котором происходит
наиболее резкое увеличение амплитуды
осцилляций, среднему – максимальный
уровень осцилляций и диастолическому
– резкое ослабление осцилляций.

Физические вопросы
гемодинамики

Гемодинамикой
называют область биомеханики, в которой
исследуется движение крови по сосудистой
системе. Физи­ческой основой гемодинамики
является гидродинамика Те­чение крови
зависит как от свойств крови, так и от
свойств кровеносных сосудов

В
главе рассматриваются также физические
основы работы некоторых технических
устройств, используемых в связи с
кровообращением.

Прямое
измерение артериального давления у
человека проводится лишь в случаях,
когда необходимо постоянное и длительное
наблюдение за уровнем кровяного давления
с целью своевременного обнаружения его
опасных изменений. Такие измерения
применяют иногда в практике наблюдения
за больными в блоках реанимации, а также
во время некоторых хирургических
операций.

Измерение капиллярного давления

Для
измерения капиллярного давления
применяют электроманометры; для
визуализации сосудов используют
стереоскопические и телевизионные
микроскопы. Микроканюлю, соединенную
с манометром и источником внешнего
давления и заполненную физиологическим
раствором, с помощью микроманипулятора
под контролем микроскопа вводят в
капилляр или его боковую ветвь. Среднее
давление определяют по величине
создаваемого внешнего (задаваемого и
регистрируемого манометром) давления,
при котором кровоток в капилляре
останавливается. Для изучения колебаний
капиллярного давления используют
непрерывную его запись после введения
микроканюли в сосуд. В диагностической
практике измерение капиллярного
кровяного давления практически не
используется.

Измерение венозного давления

Измерение
венозного давления также осуществляют
прямым методом. Прибор для измерения
венозного давления состоит из сообщающихся
между собой системы капельного
внутривенного вливания жидкости,
манометрической трубки и резинового
шланга с инъекционной иглой на конце.
Для разовых измерений К д. систему
капельного вливания не используют; ее
подключают при необходимости непрерывной
длительной флеботонометрии, в процессе
которой из системы капельного вливания
постоянно поступает жидкость в
измерительную магистраль и из нее в
вену. Это исключает тромбирование иглы
и создает возможность многочасового
измерения венозного К. д. Простейшие
измерители венозного давления содержат
лишь шкалу и манометрическую трубку из
пластического материала, предназначенную
для однократного использования.

Для
измерения венозного К. д. применяют
также электронные манометры (с их помощью
возможно также измерение К. д. в правых
отделах сердца и легочном стволе).
Измерение центрального венозного
давления осуществляется через тонкий
полиэтиленовый катетер, который проводят
в центральные вены через локтевую
подкожную либо через подключичную вену.
При длительных измерениях катетер
остается присоединенным и может
использоваться для взятия проб крови,
введения лекарственных препаратов.

Непрямые методы

Косвенное
представление о величине артериального
давления пока могло давать лишь только
традиционное исследование пульса.
Наибольшего успеха в этом, как известно,
достигла китайская медицина.

8 ноября 1905 года
Николая Сергеевича Н.С.Коротков в своем
докладе на «Научном Совещании Клинического
военного госпиталя Военно-медицинской
академии» сообщил об открытом им звуковом
методе бескровного определения
максимального и минимального артериального
давления у человека.

Реферат этого
сообщения под скромным названием «К
вопросу о методе исследования кровяного
давления», опубликованный в журнале
«Известия Императорской Военно-медицинской
академии», восхищает нас своей
лаконичностью и точностью; автору
понадобилось всего лишь 154 слова, чтобы
известить мир о новом способе измерения
кровяного давления у людей.

Однако это
сообщение поначалу было встречено
скептически. Лишь позднее, благодаря
М.В.Яновскому и его сотрудникам
(Д.О.Крылов, Г.ФЛанг и др.), открытие
врача-хирурга получило поддержку и
дальнейшее развитие. Открытый
Н.С.Коротковым аускультативный метод
определения АД у человека послужил
мощным толчком в развитии совершенно
нового направления в изучении
функционального состояния сердечно‑сосудистой
системы у здоровых людей и больных с
различными заболеваниями. Именно этому
открытию мы обязаны успешным развитием
новой главы в кардиологии — учению о
гипертонической болезни.

Метод Н.С.Короткова
благодаря своей простоте, точности и
доступности в настоящее время широко
используется во врачебной практике
всего мира, являясь общепризнанным
мировым стандартом при измерении и
оценке АД.

Сфигмоманометр
(от греч. sphygmós — пульсация крови, пульс
и манометр),
прибор для непрямого измерения
артериального давления. По типу манометра
Сфигмоманометр делят на
ртутные,
или аппараты Рива-Роччи (по имени
итальянского педиатра S.
Riva-Rocci, создавшего Сфигмоманометр
в 1896), и мембранные Сфигмоманометр,
чаще называемые тонометрами.
Помимо манометра, Сфигмоманометр
снабжен резиновой манжетой с чехлом из
плотной ткани, нагнетательной грушей
с воздушными клапанами, тройником и
стравливающим винтовым вентилем. Из
методов непрямого определения
артериального давления обычно применяется
аускультативный, то есть звуковой метод
(по Н. Сфигмоманометр Короткову).
Манжету Сфигмоманометр чаще
обёртывают вокруг плеча и накачивают
в неё воздух, чтобы сжать плечевую
артерию и остановить в ней ток крови.
Установив в области локтевого сгиба
капсулу фонендоскопа,
постепенно выпускают воздух из манжеты
и определяют, при каком показании
манометра в фонендоскопе слышен первый
звуковой тон Короткова. В этот момент
давление в манжете соответствует
систолическому (максимальному) давлению
крови в плечевой артерии. По мере
дальнейшего выпуска воздуха из манжеты
звуковые тоны исчезают. В момент
прекращения тонов давление равно
диастолическому (минимальному). На
основе схемы Сфигмоманометр
и определения звуковых тонов микрофоном
созданы автоматы для регулярного
наблюдения за кровяным давлением у
тяжелобольных.

• Прямые

• Рива-Роччи,

• И.С.Короткова,

• артериальная
  осциллография,

• измерения
  венозного давления

Подробнее Учебник, I
том C.367-370, 376.

Непрямое
измерение кровяного
давления осуществляется без нарушения
целостности сосудов и тканей. Полная
атравматичность и возможность
неограниченных повторных измерений К.
д. обусловили широкое применение этих
методов в практике диагностических
исследований.

Методы,
основанные на принципе уравновешивания
давления внутри сосуда известным внешним
давлением, называют компрессионными.
Компрессия может создаваться жидкостью,
воздухом или твердым телом. Наиболее
распространен способ компрессии с
помощью надувной манжеты, накладываемой
на конечность или сосуд и обеспечивающей
равномерное циркулярное сжатие тканей
и сосудов. Впервые компрессионная
манжета для измерения АД была предложена
в 1896 г. Рива-Роччи (S. Riva-Rocci).

Изменения
внешнего по отношению к кровеносному
сосуду давления в ходе измерения К. д.
могут иметь характер медленного плавного
повышения давления (компрессия), плавного
понижения ранее созданного высокого
давления (декомпрессия), а также следовать
изменениям внутрисосудистого давления.
Первые два режима используют для
определения дискретных показателей К.
д. (максимального, минимального и др.),
третий — для непрерывной регистрации
К. д. аналогично методу прямого измерения.
В качестве критериев идентификации
равновесия внешнего и внутрисосудистого
давлений пользуются звуковыми, пульсовыми
явлениями, изменениями кровенаполнения
тканей и кровотока в них, а также другими
феноменами, вызванными сжатием сосудов.

Измерение
артериального давления обычно производят
в плечевой артерии, в которой оно близко
аортальному. В ряде случаев измеряют
давление в артериях бедра, голени,
пальцев кистей и других областей тела.
Систолическое АД может быть определено
по показаниям манометра в тот момент
компрессии сосуда, когда исчезает
пульсация артерии в ее дистальной от
манжеты части, что можно определить с
помощью пальпации пульса на лучевой
артерии (пальпаторный метод Рива-Роччи).

Наиболее распространен
в медицинской практике звуковой, или
аускультативный, метод непрямого
измерения АД по Короткову с помощью
сфигмоманометра и фонендоскопа
(сфигмоманометрия). В 1905 г. Н.С. Коротков
установил, что если на артерию подать
внешнее давление, превышающее
диастолическое, в ней возникают звуки
(тоны, шумы), которые прекращаются, как
только внешнее давление превысит
систолический уровень.

Для измерения АД
по Короткову на плечо обследуемого
плотно накладывают специальную
пневматическую манжету нужного
типоразмера (в зависимости от возраста
и телосложения обследуемого), которую
через тройник соединяют с манометром
и с устройством для нагнетания в манжету
воздуха. Последнее обычно состоит из
эластической резиновой груши, имеющей
обратный клапан и вентиль для медленного
выпускания воздуха из манжеты (регуляция
режима декомпрессии). Конструкция манжет
включает приспособления для их крепления,
из которых наиболее удобными являются
покрытия матерчатых концов манжеты
специальными материалами, обеспечивающими
слипание соединенных концов и надежное
удержание манжеты на плече. С помощью
груши в манжету нагнетают воздух под
контролем показаний манометра до
величины давления, заведомо превышающей
систолическое АД, затем, стравливая
давление из манжеты путем медленного
выпускания из нее воздуха, т.е. в режиме
декомпрессии сосуда, одновременно
выслушивают с помощью фонендоскопа
плечевую артерию в локтевом изгибе и
определяют моменты появления и прекращения
звуков, сопоставляя их с показаниями
манометра. Первый из этих моментов
соответствует систолическому, второй —
диастолическому давлению.

В РФ выпускают
несколько типов сфигмоманометров для
измерения АД звуковым способом. Наиболее
простыми являются ртутный и мембранный
манометры, по шкалам которых АД может
быть измерено в диапазоне соответственно
0—260 мм рт. ст. и 20—300 мм рт. ст. с
погрешностью от ± 3 до ± 4 мм рт. ст.
Менее распространены электронные
измерители АД со звуковой и (или) световой
сигнализацией и стрелочным либо цифровым
указателем систолического и диастолического
АД. Манжеты таких приборов имеют
встроенные микрофоны для восприятия
тонов Короткова.

Предложены различные
инструментальные методы
непрямого измерения АД, основанные на
регистрации во время компрессии артерии
изменений кровенаполнения дистального
участка конечности (волюмометрический
метод) или характера осцилляций, связанных
с пульсацией давления в манжете
(артериальная осциллография). Разновидностью
осцилляторного метода является
артериальная тахоосциллография по
Савицкому, которую проводят с помощью
механокардиографа.. По характерным
изменениям тахоосциллограммы в процессе
компрессии артерии определяют боковое
систолическое, среднее и диастолическое
АД.

Для измерения
среднего АД предложены и другие методы,
однако они менее распространены, чем
тахоосциллография.

Измерение
капиллярного давления неинвазивным
способом впервые было осуществлено
Крисом (N. Kries) в 1875 г. путем наблюдения
за изменением цвета кожи под действием
приложенного извне давления. Величина
давления, при которой кожа начинает
бледнеть, принимается за давление крови
в поверхностно расположенных капиллярах.

Современные
непрямые методы
измерения давления в капиллярах основаны
также на компрессионном принципе.
Компрессию осуществляют прозрачными
маленькими жесткими камерами разных
конструкций или прозрачными эластическими
манжетами, которые накладывают на
исследуемую область (кожу, ногтевое
ложе и др.). Место сжатия хорошо освещают
для наблюдения за сосудистой сетью и
кровотоком в ней под микроскопом.
Капиллярное давление измеряют в ходе
компрессии или декомпрессии микрососудов.
В первом случае его определяют по
компрессионному давлению, при котором
произойдет остановка кровотока в
большинстве видимых капилляров, во
втором — по уровню компрессионного
давления, при котором в нескольких
капиллярах возникнет кровоток. Непрямые
методы
измерения капиллярного давления дают
значительные расхождения результатов.

Измерение венозного
давления также возможно непрямыми
методами. Для этого предложены две
группы методов: компрессионные и так
называемые гидростатические. Компрессионные
методы
оказались недостоверными и не получили
применения. Из гидростатических методов
наиболее простым является метод Гертнера.
Наблюдая за тыльной поверхностью руки
при ее медленном поднятии, отмечают, на
какой высоте спадаются вены. Расстояние
от уровня предсердия до этой точки
служит показателем венозного давления.
Достоверность этого метода также
невелика ввиду отсутствия четких
критериев полного уравновешивания
внешнего и внутрисосудистого давления.
Тем не менее простота и доступность
делают его полезным для ориентировочной
оценки венозного давления во время
осмотра больного в любых условиях.

9. Артериальный пульс и его основные
параметры, методики регистрации и
оценки.

Подробнее Учебник, I
том C.370-371.

10. Венозный пульс, флебограмма и ее
оценка.

Подробнее Учебник, I
том C.376-377.

11. Органное кровообращение

Anatomical
Heart, originally uploaded
by Glockoma.

Подробнее Учебник, I
том C.390-396.

12. Микроциркуляция

13. Лимфообращение

Литература рекомендуемая

Литература основная

1. Физиология
   человека: Учебник / В двух томах. Т.I /
   В.М.Покровский, Г.Ф.Коротько, В.И.Ко­брин
   и др.; Под ред. В.М.Покровского,
   Г.Ф.Коротько.— М.: Медицина, 1998.—
   С.363-378, 389-400.

2. Основы
   физиологии человека. В 2-х т. Т.I / Под
   ред. Б.И.Ткаченко. — СПб, 1994. —
   С.246-247, 256-258, 260.

Литература дополнительная

3. Общий
   курс физиологии человека и животных.
   В 2 кн. Кн.1. Физиология нервной, мышечной
   и сенсорной систем: Учебн. Для биол. и
   мед. спец. вузов / А.Д.Ноздрачев,
   И.А.Ба­ран­ни­ко­ва, А.С.Батуев
   и др.; Под ред. А.Д.Ноздрачева.- М.: Высш.
   шк. 1991.- С.218-240, 253-266.

4. Физиология
   человека / Под ред. Г.И.Косицкого.- 3-е
   изд., перераб. и доп.- М.: Медицина, 1985.-
   С.267-276, 283-292.

5. Физиология
   человека: В 3-х томах. Т.2. Пер. с англ. /
   Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса.- Изд. 2-е, доп.
   и перераб.- М.: Мир, 1996.- C. 498-525, 544-565
   С..

6. Брин В.Б.
   Физиология человека в схемах и таблицах.
   Ростов на Дону: Феникс, 1999.- С. 74-77, 86

Основы гемодинамики / Гуревич В.И.,
Берштейн С.А.- Киев: Наук.думка, 1979.- 232 с.