Диагноз «артериальная гипертензия» ставится на основании результатов, полученных при повторных . При стойком повышении его показателей появляется риск развития инфаркта или инсульта. Во избежание подобных последствий очень важно контролировать свое состояние, используя существующие методы измерения давления.

Стандартным местом измерения АД является плечевая артерия. Но при использовании приборов для определения его показателей на запястье и пальцах важно понимать, что систолическое и диастолическое давление значительно различаются в разных частях артериального дерева. Поэтому все существующие методы на сегодняшний день остаются актуальными.


Осциллометрический метод измерения

Чтобы контролировать артериальное давление в домашних условиях, пациент должен несколько раз в день проводить его измерение тонометром. Полученные значения необходимо фиксировать для дальнейшей передачи врачу во время лечения. Особой популярностью пользуются автоматические или электронные тонометры. Их работа осуществляется по принципу осциллометрического метода. Эта технология предполагает размещение манжеты прибора на верхней конечности пациента. Наиболее результативным считается способ измерения АД на плече.

Принцип осциллометрического метода заключается в обработке колебаний давления человека в манжете специального прибора. Определить его показатели удается за счет прохождения крови по сдавленному участку артерии, в результате чего возникает пульсация. Для этого требуется применение сфигмоманометрической манжеты с наличием электронного датчика. Именно благодаря ему оцениваются происходящие колебания. Полученные результаты преобразуются с помощью особых алгоритмов в цифровые показатели. Осциллометрический способ отличается высокой точностью.

Кто его придумал?

Впервые такие методы исследования артериального давления начали использовать в 1876 г., когда его предложил французский физиолог и изобретатель Этьен-Жюль Маре в 1876 г. Он один из основателей современной кардиологии и физиологии кровообращения, кто сделал значительный вклад в развитие перечисленных направлений. Но осциллометрический подход в измерении, который предложил ученый, долго оставался невостребованным, потому как существовали определенные сложности в выполнении данного исследования.

Сегодня эта методика пользуется огромной популярностью и уже досконально изучена. При измерении полученные показатели обрабатываются специальной программой, после чего на мониторе появляются цифровые значения. Саму технологию компании-производители держат в строгом секрете. При этом они постоянно модернизируют ее, стараясь справиться с основным изъяном осциллометрического метода, который заключается в погрешности результатов на фоне движения пациента в момент проведения процедуры измерения.

В чем его суть?

Артериальная осциллография определяет колебания в момент дозированного сдавливания кровеносного сосуда. Эффект сжатия конечности, где проходит артерия, обеспечивается посредством манжеты. При этом ее внутренняя поверхность выполняет функцию датчика, благодаря которому фиксируются происходящие изменения.

Информация по кабелю поступает в прибор. После ее обработки микропроцессором и специальной программой расчета, на дисплее отображаются показатели давления. Пульсовые колебания могут быть нерегулярными в случае нарушения ритма. Это тоже фиксируется сверхчувствительной манжетой. Преждевременное, или пропущенное сердечное сокращение прибор может выдавать как аритмию или гипертонию.

Конструкция манжеты разработана так, чтобы в нее дозировано поступал воздух и потом выходил. На первой фазе отмечается сжатие верхней конечности (компрессия), после чего следует вторая фаза – расслабление или декомпрессия.

Как только манжета зафиксирована на руке пациента, ее сдавливание производят с помощью насоса, который может быть как ручным, так и автоматическим. Компрессия должна находиться на уровне, немного превышающем верхнее давление на участке плечевой артерии. После этого необходимо обеспечить плавное снижение давления под манжетой. При резком скачке колебаний в манжете определяется верхнее АД, при прекращении – нижнее.

Расшифровка результатов

Длительность процедуры измерения по осциллометрическому методу составляет порядка 30 секунд. На первой фазе анализируются значения пульсовой волны, а именно:

  • оцениваются отдельные удары;
  • определяется период цикла;
  • измеряется продолжительность систолы и диастолы.

После получения результатов их можно сравнить со значениями в представленной таблицей, где указаны уровни артериальной гипертензии.

Категории артериального давления Верхнее давление, мм рт.ст. Нижнее давление, мм рт.ст.
Оптимальное До 120 До 80
Нормальное От 120 до 129 От 80 до 84
Высокое нормальное От 130 до 139 От 85 до 89
1 степень артериальной гипертонии От 140 до 159 От 90 до 99
2 степень артериальной гипертонии От 160 до 179 От 100 до 109
3 степень артериальной гипертонии От 180 и выше От 110 и выше
Изолированная систолическая артериальная гипертония От 140 и выше До 90

Как правило, используя метод исследования артериальной гипертензии, пациенты не пребывают в состоянии покоя. Это влияет на результаты, которые при повторном проведении процедуры могут отличаться от изначальных значений. Подобное происходит не по причине неточности тонометра. Виной тому является физиологическая вариабельность АД человека.

В связи с тем, что давление может динамически меняться, не стоит полагаться на показатели одной проверки. Только после повторно проведенных подряд измерений (с интервалом в 20 минут) можно определить точное значение АД.

Все методы измерения имеют свои нюансы. К преимуществам осциллометрического подхода следует отнести:

  • отсутствие необходимости в специальных навыках при работе с прибором;
  • возможность контролировать свое состояние в домашних условиях;
  • способность измерять давление даже при едва заметных тонах Короткова;
  • возможность фиксировать показатели АД при наличии тонкого слоя одежды;
  • определение результатов при «бесконечном тоне» и «аускультативном провале»;
  • устойчивость к постороннему шуму и возможность его применения в ситуациях с повышенной шумовой нагрузкой (например, в самолете);
  • результаты не зависят от перемещения манжеты или ее разворота.

Из недостатков можно выделить только погрешности при движении руки пациента.

Для того чтобы получить корректные показатели, измерение необходимо проводить в спокойной обстановке.

За полчаса до этого желательно отказаться от курения, тонизирующих напитков, алкоголя и исключить физические нагрузки. Артериальное давление нужно измерять в разное время суток.

Вам также может быть интересно:



Измерение давления механическим тонометром: топ-6 ошибок и как их избежать

Осциллометрический метод был предложен Marey в 1876 г. Он не получил широкого распространения в клинике ввиду сложности его реализации. Однако метод оказался очень удобен для применения в автоматических измерителях АД. Поэтому в настоящее время этот метод является очень распространенным методом измерения АД в автоматических определителях АД.

Основная сущность метода состоит в следующем. На плечо пациента накладывается пневматическая манжета, и в нее нагнетается воздух до давления, превышающего систолическое АД. Затем воздух из манжеты постепенно выпускается (непрерывно или ступеньками). При этом в манжете появляются слабые (до 5 мм рт.ст.) пульсации давления, связанные с пульсациями давления крови в артерии, проходящей под манжетой. Эти малые измерения, называемые "осциллометрическим пульсом", регистрируются во всем диапазоне давлений в манжете. Зависимость давления в манжете от времени показана на рис. 42.

Рис. 42. Запись давления в манжете. Виден ступенчатый характер декомпрессии и помеченные пульсации

Для определения артериального давления строится график зависимости амплитуд "осциллометрического пульса" от давления в манжете (Рис. 43). Этот график называют "осциллометрической кривой" либо "колоколом". По горизонтальной оси откладывается давление в манжете (слева направо в сторону уменьшения), а по вертикальной – соответствующие значения амплитуд пульсаций. Форма "колокола", несмотря на то, что она изменяется от пациента к пациенту (а иногда и у одного пациента от минуты к минуте), оказывается чрезвычайно точным индикатором уровней артериального давления.

При корректных условиях измерения "колокол" имеет единственный, четко выраженный максимум. Среднее гемодинамическое АД определяется как такое давление в манжете, при котором была зарегистрирована максимальная амплитуда "осциллометрического пульса" (т.е., по положению максимума "колокола"). Далее, на основе полученного значения среднего гемодинамического АД, с использованием специальных алгоритмов анализа по левой части "колокола" определяется систолическое АД, а по правой части – диастолическое.

Рис. 43. "Колокол" амплитуды пульсаций. Наблюдается единственный, четко выраженный максимум. Вертикальные линии соответствуют систолическому, среднему и диастолическому АД (слева направо).

Таким образом, кроме систолического и диастолического АД, осциллометрический метод позволяет непосредственно определить среднее гемодинамическое АД(в отличие от аускультативного метода).

Методика измерения артериального давления (из доклада российских экспертов по изучению артериальной гипертензии – ДАГ‑1, 2000)

1. Подготовка к измерению АД. АД следует измерять в тихой, спокойной и удобной обстановке при комфортной температуре в помещении. Пациент должен сидеть на стуле с прямой спинкой, расположенном рядом со столом исследующего. Для измерения АД в положении стоя используют специальную стойку с регулируемой высотой и поддерживающей поверхностью для руки и тонометра.

АД следует измерять через 1‑2 часа после приема пищи; перед измерением пациент должен отдохнуть по меньшей мере 5 минут. В течение 2 часов до измерения пациенту не следует курить и употреблять кофе. Разговаривать во время процедуры не рекомендуется.

2. Положение манжеты. Манжету накладывают на оголенное плечо. Во избежание искажения показателей АД ширина манжеты должна быть не менее 40% окружности плеча (в среднем 12‑14см) с длиной камеры не менее 80% окружности плеча. Использование узкой или короткой манжеты приводит к существенному ложному завышению АД (например, у лиц с ожирением). Середину баллона манжеты следует расположить точно над пальпируемой артерией, при этом нижний край манжеты должен находиться на 2,5см выше локтевой ямки. Между манжетой и поверхностью плеча необходимо оставить свободное пространство, равное толщине одного пальца.

3. До какого уровня нагнетать воздух в манжету? Для ответа на этот вопрос предварительно пальпаторно оценивают уровень систолического АД: контролируя пульс на лучевой артерии одной рукой, быстро нагнетают воздух в манжету, пока пульс на лучевой артерии не исчезнет. Например, пульс исчез при показателях манометра 120 мм.рт.ст. К полученному показателю манометра прибавляем еще 30 мм.рт.ст. В нашем примере максимальный уровень нагнетания воздуха в манжету должен равняться 120+30=150 мм.рт.ст. Эта процедура необходима для точного определения систолического АД при минимальном дискомфорте для пациента, а также позволяет избежать ошибок, вызванных появлением аускультативного провала – беззвучного интервала между систолическим и диастолическим АД.

4. Положение стетоскопа. Головку стетоскопа располагают строго над точкой максимальной пульсации плечевой артерии, определяемой пальпаторно.

В экстренных случаях, когда поиски артерии затруднены, поступают следующим образом: мысленно проводят линию через средину локтевой ямки и головку стетоскопа располагают рядом с этой линией, ближе к медиальному мыщелку. Не следует касаться стетоскопом манжеты и трубок, так как звон от соприкосновения с ними может исказить восприятие тонов Короткова.

5. Скорость нагнетания воздуха и декомпрессии манжеты. Нагнетание воздуха в манжету до максимального уровня производят быстро. Медленное нагнетание приводит к нарушению венозного оттока, усилению болевых ощущений и «смазыванию» звука. Воздух из манжеты выпускают со скоростью 2 мм.рт.ст. в секунду до появления тонов Короткова, затем со скоростью 2 мм.рт.ст. от тона к тону. Чем выше скорость декомпрессии, тем ниже точность измерения. Обычно достаточно измерять АД с точностью до 5 мм. рт. ст., хотя в настоящее время все чаще предпочитают это делать в пределах 2 мм. рт. ст.

6. Общее правило измерения АД. При первой встрече с пациентом рекомендуется измерить АД на обеих руках, чтобы выяснить, на какой руке оно выше (различия менее 10мм.рт.ст. наиболее часто связаны с физиологическими колебаниями АД). Истинное значение АД определяют по более высоким показателям, определенным на левой или правой руке.

7. Повторные измерения АД. Уровень АД может колебаться от минуты к минуте. Поэтому среднее значение двух и более измерений, выполненных на одной руке, точнее отражает уровень АД, чем однократное его измерение. Повторные измерения АД производят через 1‑2 мин после полной декомпрессии манжеты. Дополнительное измерение АД особенно показано при выраженных нарушениях ритма сердца.

8. Систолическое и диастолическое АД. Как уже отмечалось, систолическое АД определяют при появлении I фазы тонов (по Короткову) по ближайшему делению шкалы (округляют в пределах 2 мм.рт.ст). При появлении I фазы между двумя минимальными делениями на шкале манометра систолическим считают АД, соответствующее более высокому уровню.

Уровень, при котором слышен последний отчетливый тон, соответствует диастолическому АД. При продолжении тонов Короткова до очень низких значений или до нуля регистрируют уровень диастолического АД, соответствующий началу IV фазы. При диастолическом АД выше 90 мм.рт.ст. аускультацию следует продолжать еще в течение 40 мм.рт.ст., в других случаях 10‑20 мм.рт.ст. после исчезновения последнего тона. Это позволит избежать определения ложно повышенного диастолического АД при возобновлении тонов после аускультативного провала.

9. Измерение АД в других положениях. При первом визите пациента к врачу рекомендуют измерить АД не только в положении сидя, но и лежа, и стоя. При этом может быть выявлена тенденция к ортостатической артериальной гипотензии (сохранение сниженного на 20 мм.рт.ст. и более систолического АД через 1‑3мин. после перевода пациента из положения лежа в положение стоя).

10. Измерение АД на нижних конечностях. При подозрении на коарктацию аорты (врожденное сужение аорты в нисходящем отделе) необходимо измерять АД и на нижних конечностях. Для этого рекомендуют использовать широкую длинную манжету для бедра (18х42 см). Накладывают ее на середину бедра. Если возможно, больной должен лежать на животе. При положении больного на спине необходимо слегка согнуть одну ногу таким образом, чтобы стопа стояла на кушетке. При обоих вариантах тоны Короткова выслушивают в подколенной ямке. В норме АД на ногах примерно на 10 мм.рт.ст. выше, чем на руках. Иногда выявляют равные показатели, но после физической нагрузки АД на ногах увеличивается. При коарктации аорты АД на нижних конечностях может быть существенно ниже.

11. Особые ситуации, возникающие при измерении АД:

Аускультативный провал. Следует иметь в виду, что в период между систолой и диастолой возможен момент, когда тоны полностью исчезают – период временного отсутствия звука между фазами I и II тонов Короткова. Его длительность может достигать 40 мм.рт.ст., наиболее часто аускультативный провал наблюдают при высоком систолическом АД. В связи с этим возможна неправильная оценка истинного систолического АД.

Отсутствие V фазы тонов Короткова (феномен «бесконечного тона»). Это возможно в ситуациях, сопровождающихся высоким сердечным выбросом (тиреотоксикоз, лихорадка, аортальная недостаточность, у беременных). При этом тоны Короткова выслушивают до нулевого деления шкалы. В этих случаях за диастолическое АД принимают начало IV фазы тонов Короткова.

У некоторых здоровых лиц едва слышимые тоны IV фазы определяют до снижения в манжете давления до нуля (т.е. V фаза отсутствует). В таких случаях в качестве диастолического АД так же принимается момент резкого снижения громкости тонов, т.е. начало IV фазы тонов Короткова.

Особенности измерения АД у пожилых. С возрастом отмечается утолщение и уплотнение стенок плечевой артерии, и она становится ригидной. Для достижения компрессии ригидной артерии необходим более высокий уровень давления в манжете, в результате чего врачи диагностируют псевдогипертензию (ложное завышение уровня АД). Псевдогипертензию позволяет распознать пальпация пульса на лучевой артерии – при давлении в манжете, превышающем систолическое АД, пульс продолжает определяться. В этом случае определить истинное АД у пациента позволяет только прямое инвазивное измерение АД.

Очень большая окружность плеча. У пациентов с окружностью плеча более 41 см или с конической формой плеча точное измерение АД может быть невозможным из‑за неправильного положения манжеты. В таких случаях пальпаторный (пульсовой) метод определения АД точнее отражает его истинное значение.

В основе технологии автоматического измерения артериального давления осциллометрическим методом лежит принцип обработки кривой давления в манжете. В соответствии с алгоритмом регистрации АД осцилляторным методом строится огибающая кривая амплитуд осцилляции давления в манжете, имеющая характерную колоколообразную форму. На ней определяется максимум огибающей (Р max) и находятся характерные точки А1 и А2.

Следует отметить, что при автоматизированной реализации метода Короткова , процесс измерения также сводится к обработке «колокола шумов». Только шумы в данном случае имеют звуковую природу и регистрируются миниатюрным микрофоном, встроенным в манжету.

Опытным путем было установлено, что в соответствии с фазами начала и конца звуковых явлений при органолептическои регистрации АД по Короткову, амплитуда «колокола» осцилляции в точке А, равная 1/2 Рмах, соответствует уровню диастолического давления, а амплитуда колокола в точке А2, равная 2/3 Рмах, соответствует уровню систолического давления.

При другом алгоритме регистрации АД осциллометрическим методом за систолическое АД принимают в манжете, при котором происходит наиболее быстрое увеличение амплитуды пульсаций, среднему АД соответствуют максимальные пульсации, а диастолическому АД - резкое ослабление пульсаций.

Для того, чтобы получить удовлетворительные результаты измерения АД таким способом, необходим сложный алгоритм математической обработки кривой давления. Как правило, эти алгоритмы фирмами-производителями держатся в секрете.
Они аналогичны алгоритмам тахоосциллометрии.

При автоматизированной обработке кривой используется непрерывное и ступенчатое изменение давления в манжете.
При ступенчатом способе прибор в некоторой степени имитирует действия врача, который останавливает декомпрессию в манжете для более точного определения момента появления шумов или их исчезновения. Способ ступенчатого стравливания позволяет регистрировать несколько ударов пульса на каждой ступеньке давления и благодаря этому более точно измерять их амплитуду.

В случае обнаружения артефакта , ступенька может продляться до следующего удара пульса. Таким способом удается минимизировать влияние артефактов, связанных с нарушением ритма и двигательной активностью пациента и тем самым повысить точность измерений.
Огибающая «колокола» шумов формируется путем получения усредненной оценки амплитуды пульсаций давления в манжете на каждой ступеньке.

На первой ступеньке происходит анализ параметров пульсовой волны: анализируются отдельные удары, измеряются период цикла, соотношение продолжительности систолической и диастолической фаз. Проверка соотношения систолической и диастолической фаз у каждой по нескольким ударам сводит вероятность ошибки до минимума. Для сокращения времени измерения могут использоваться находящиеся в памяти процессора данные параметров пульса (частота, отношение продолжительности систолы и диастолы), зарегистрированные на предыдущих ступеньках.

Эта процедура позволяет на последующих ступеньках анализировать только один удар пульса и отбрасывать помехи. Такой метод часто применяется для целей прикроватного мониторинга артериального давления у больных в палатах интенсивной терапии.

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.

В современных медицинских приборах, предназначенных для неинвазивного измерения артериального давления, в основном применяются два метода регистрации: аускультативный и осциллометрический. Если осциллограмма отражает изменения объема участка тканей под компрессионной манжетой – это будет объемная осциллометрия. Если осциллограмма отражает скорость, с которой происходят изменения объема участка тканей под компрессионной манжетой – это будет скоростная объемная осциллометрия. Метод объемной осциллометрии измерения артериального давления впервые был предложен в 1880г. Е.Мареем.

Объемная компрессионная осциллометрия (ОКО) - косвенный, неинвазивный метод определения уров­ней артериального давления у человека путем регистрации оригинальной измерительной системой объемных артериальных осциллограмм. Как известно, ритмическая деятельность сердца приводит к появлению пульса - периодических колебаний кровенаполнения и кровяного давления в кровеносных сосудах. Способ определения изменения объема магистрального артериального сосуда под действием нарастающего давления в пережимной манжете и положен в основу метода ОКО.

Объемная компрессионная осциллограмма (в дальнейшем для краткости «кривая», или «осциллограмма») имеет общий характерный рисунок, закономерное развитие и состоит из отдельных пульсовых волн или осцилляций. Наряду с этим на кривой могут быть зафиксированы и индивидуальные визуальные признаки изменяющегося состояния обследуемого.

Исследования в области физиологии кровообращения показали, что насосную (механическую) деятельность сердца лучше характеризуют кривые центрального пульса, которые записывают над крупными сосудами, расположенными близко к сердцу. Методика графической регистрации артериального пульса называется сфигмографией. Сфигмограмма была впервые зарегистрирована К. Виерордтом в 1855г., а более точные записи произведены в 1905г. О. Франком. Каждая пульсовая волна сфигмограммы (рис.1) любой крупной или средней артерии начинается низкоамплитудной предсистолической волной (АВ), происхождение которой, вероятно, связано с изометрическим сокращением левого желудочка. Далее следует высокоамплитудная главная волна, крутой восходящий участок которой называется анакротой (ВС). Этот участок отражает ускоренное поступление крови в артерии из левого желудочка в начале фазы быстрого изгнания, что приводит к увеличению давления в артериях и их растяжению. Затем кривая переходит в пологую вершину главной волны (СD), которая отражает примерное равенство между притоком крови в магистральные артерии и ее оттоком в периферические сосуды, и далее в нисходящее колено - катакроту.

Катакрота (DE) соответствует по времени фазе медленного изгнания, когда отток крови из растянутых эластических артерий начинает преобладать над притоком. Заканчивается катакрота формированием остроконечного, направленного вниз, зубца сфигмограммы (E). Этот зубец называется инцизурой (вырезкой) и соответствует окончанию систолы левого желудочка, когда давление в желудочке становится ниже, чем в аорте. В этот момент объем аорты резко уменьшается за счет того количества крови, которое необходимо для заполнения карманов аортального клапана. Самая низкая точка инцизуры соответствует полному закрытию аортального клапана.

Диастолическая часть центральной сфигмограммы начинается дикротической волной (EF), которая возникает в результате отражения гидравлической волны от замкнутых кармашков аортального клапана. Последующий плавный спуск кривой (FG) соответствует равномерному оттоку крови из центральных артерий в периферические сосуды во время диастолы.

Рис.1 Схема отдельной пульсовой волны сфигмограммы

В отличие от сфигмограммы объемная компрессионная осциллограмма, полученная современными медицинскими осциллометрическими приборами, состоит из описанных выше пульсовых волн крупной артерии, зарегистрированных при нарастающем давлении в манжете (компрессии). Так методика записи объемной компрессионной осциллограммы с помощью прибора КАП ЦГ осм- «Глобус» заключается в следующем. На сегмент конечности, как правило на плечо, накла­дывают пневмоманжету, связанную с измерительным блоком, и запускают в компьютере управляющую программу. В пневмосистему компрессор закачивает воздух, что вызывает постепенное повышение давления в манжете. Датчик давления приступает к регистрации колебаний артерии. Первое скачкообразное изменение амплитуды осцилляций возникает в тот момент, когда давление воздуха в манжете начинает превышать минимальное (диастолическое) артериальное давление. По мере нарастания давления в манжете осцилляции все больше увеличиваются и достигают наибольшей амплитуды. При даль­нейшем сдавливании сосудов величина пульсаций артерии, передаваемых манжете, постепенно снижается до стабилизации минимальной амплитуды, обусловленной ударом струи крови в манжету.

Взаимодействие давлений в сосуде и в манжете приводит к формированию объемной компрессионной осциллограммы артериального пульса, закономерность появления признаков артериального давления на которой непосредственно связана с изменением объема измеряемого сосуда.

Пульсовые волны, или осцилляции, есть ни что иное, как величины приращения объема лоцируемого магистрального артериального сосуда, находящегося под манжетой. Измерительная система позволяет регистрировать практически неискаженные объемные сигналы пульсовых волн, преобразованных манжетой в сигналы давления и поэтому амплитуда каждой пульсовой волны пропорциональна изменяющемуся под действием давления в манжете просвету магистрального артериального сосуда.

В замкнутой пневманической системе измерительная манжета является элементом, преобразующим изменяющийся объем конечности в сигналы давления. Литературные данные позволяют считать, что она не искажает форму пульсовой кривой, и на вход первичного преобразователя давления подается осциллографический сигнал, который по всей полосе частотного спектра повторяет динамический измеряемый объем пульсирующих артерий.

Ткани плеча, окружающие сосуды, содержат примерно 70% воды и практически в данных условиях должны рассматриваться как несжимаемые. Поэтому давление на них, как в жидкости, должно передаваться без потерь, во все стороны совершенно равномерно. Особенностью работы манжеты является то, что она регистрирует изменения объема лежащих под ней тканей только в зависимости от притока и оттока крови в артериях. Как только давление в манжете поднимется до величины, близкой к 40-60 мм Нg, движение крови в венах под манжетой прекращается. Вследствие затруднений венозного оттока застой возникает ниже места наложения манжеты и объем тканей меняется дистальнее места ее наложения.

Изменения объема тканей под манжетой количественно зависят от величины давления в манжете. Это и лежит в основе использования осциллографии как индикатора для измерения давления. Соединенный с манжетой прибор в условиях нарастания давления в манжете будет писать кривую пульсовых изменений объема тканей, расположенных под манжетой. Это будет объемная компрессионная осциллограмма.
Изменяющийся объем лоцируемой артерии преобразуется манжетой в сигналы давления. В свою очередь объем лоцируемого сосуда определяется по формуле V = L x S; где L - длина отрезка сосуда, находящегося под манжетой, S – площадь просвета лоцируемого сосуда. Принимая во внимание, что длина лоцируемого сосуда под манжетой остается постоянной, амплитуда каждой пульсовой волны на осциллометрической кривой в конечном итоге будет пропорциональна изменяющейся площади просвета лоцируемого сосуда за каждый полный цикл сердечного сокращения.

На полученной с помощью прибора осциллограмме, приведенной на рис. 2, компьютерная программа применяя специальные математические и графические модели определяет четыре основные точки, соответствующие 4 видам артериального давления (систолическому, диастолическому, боковому систолическом и среднему гемодинамическому).

Рис. 2. Объемная компрессионная осциллограмма плечевой артерии

Рассмотрим объемную компрессионную осциллограмму плечевой артерии обследуемого (рис.2). В начале набора давления в манжете (отрезок аb) происходит обжатие участка плеча обследуемого пациента, в результате чего пульсовые волны лоцируемого сосуда, практически прямолинейно увеличиваются по амплитуде исключительно за счет повышения давления в манжете.

Увеличиваясь, давление в манжете достигает величины диастолического артериального давления ДАД и несколько превосходит его (точка b). В этой точке давление в пережимной манжете на минимальную величину превосходит ДАД в сосуде и при каждом очередном сокращении сердца начинает превосходить его на все большую величину, уменьшая просвет артерии во время диастолы. Начиная с этого момента (отрезок bc) пульсовые волны начинают скачкообразно увеличиваться, так как давление в манжете начинает препятствовать полному раскрытию сосуда до первоначальных размеров в фазе диастолы, его просвет начинает уменьшаться. Однако, при каждой очередной систоле давление в артерии вновь становится выше давления в манжете и просвет артерии полностью восстанавливается до его прежних максимальных размеров. Увеличение амплитуды осцилляций объясняется тем, что разница между площадью просвета (или объемом) лоцируемого сосуда в диастолу и систолу в этот период начинает скачкообразно возрастать.

Когда давление в манжете достигает величины среднего гемодинамического артериального давления (СрАД) (точка с), артерия в конце фазы диастолы под действием манжеты начинает закрываться. В этот момент площадь просвета лоцируемого сосуда равна нулю. В начале следующей систолы, с приходом новой порции крови, сосуд раскрывается до прежней своей величины. Такая максимальная амплитуда пульсовых волн сохраняется до тех пор, пока давление в мажете меньше бокового систолического артериального давления (БАД) (точка d). При этом первая максимальная осцилляция соответствует среднему гемодинамическому давлению, последняя– боковому артериальному давлению. Сохраняющиеся максимальные размеры осцилляций объясняются тем, что разница между площадью просвета (или объемом) лоцируемого сосуда в диастолу и систолу в этот период практически не изменяется.

После достижения давления в манжете равного БАД, и с дальнейшим его ростом (отрезок de) амплитуды волн начинают скачкообразно уменьшаться, что свидетельствует о неполном раскрытии лоцируемого магистрального артериального сосуда в фазе систолы. Давление в манжете уже препятствует этому процессу. Происходит снижение осциллометрического сигнала. Снижение амплитуды осцилляций объясняется тем, что разница между площадью просвета (или объемом) лоцируемого сосуда в диастолу и систолу в этот период начинает скачкообразно уменьшаться.
На этом отрезке систолическое давление в артерии уже недостаточно для полного ее раскрытия, и просвет артерии по мере дальнейшего увеличения давления в манжете все более сужается и, наконец, полностью перекрывается.

Когда давление в манжете достигнет величины, равной систолическому артериальному давлению (САД), артериальный сосуд закрывается, кровоток по нему прекращается. Пульсовые волны, обусловленные ударами крови в проксимальный край (верхнюю часть манжеты) несколько стабилизируются (отрезок ef), их быстрое уменьшение по амплитуде прекращается, и «ложатся» в систолической области осциллометрической кривой на более пологую прямую линию.

Таким образом на осциллограмме с помощью компьютерной обработки, определяются точки перегиба кривой, которые являются признаками показателей артериального давления:

САД – систолическое АД, которое определяется по последнему наиболее выраженному зубцу перед резким падением амплитуды осцилляции в самом конце кривой;

ДАД -диастолическое АД, которое определяется по первому наиболее выраженному зубцу;

СрАД – среднее гемодинамическое давление, которое определяется по первому максимальному зубцу, которому соответст­вует самая большая амплитуда осцилляции;

БАД – боковое АД, которое определяется по последнему максимальному зубцу.

Следует подчеркнуть, что это схематическое представление метода ОКО. Указанный алгоритм не всегда позволяет четко определить указанные точки перегиба. Поэтому в компьютерной программе используются другие, более точные математические и графические методики определения точек перегиба осциллографической кривой.

Клинические испытания в сравнении с инвазивным методом показали, что метод объемной компрессионной осциллометрии позволяет измерять все виды артериального давления в плечевой артерии практически с той же точностью, что и при ее прямой манометрии. Это дало возможность с помощью прибора определять не только показатели АД, но и с высокой достоверностью определять расчетным путем целый ряд других параметров системы кровообращения.

Однако, многочисленные исследования показывают, что величины артериального давления, измеренные аускультативным методом и одновремнно инвазивным имеют существенные отличия. Указанные различия, по-видимому, объясняются особенностями формирования звуковых феноменов в артерии и их высокой зависимостью от факторов, влияющих на тонус артериальной стенки. Учитывая этот феномен для определения осциллометрическим методом систолического и диастолического артериальных давлений, адекватных аускультиативному методу, нами были разработаны и проверены в клинической практике поправочные коэффициенты. Это позволило прибором определять не только фактические величины артериального давления, но и адаптировать их к аускультативному методу.

Литература:

  • Гидродинамика кровообращения. Сборник переводов под редакцией Регирера С.А. – М.: Мир, 1971. – 271 с., ил.
  • Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения : Пер. с англ. - М.: Мир, 1981. – 624 с., ил.
  • Комплекс аппаратно-программный неинвазивного исследования центральной гемодинамики методом объемной компрессионной осциллометрии «КАП ЦГ осм- «Глобус». Инструкция по применению . Белгород. ООО «Глобус». 2004. – 51 с.
  • Педли Т. Гидродинамика крупных кровеносных сосудов : Пер. с англ. – М.: Мир, 1983. – 400 с.,ил.
  • Савицкий Н.Н. Некоторые методы исследования и функциональной оценки системы кровообращения . – Л.: Медицина, 1956. – 329 с., ил.
  • Фофанов П.Н. Учебное пособие по механокардиографии . – Л.: ВМедА им. С.М.Кирова, 1977. – 111 с., ил.
  • Эман А.А. Биофизические основы измерения артериального давления .- Л.: Медицина, 1983. – 128с., ил.