Centralni pulsni val: patofiziologija i klinički značaj. Tehnika sfigmografije. Brzina širenja pulsnog talasa 11 definicija pulsnog talasa približna brzina propagacije

Pronalazak se odnosi na oblast medicine, posebno na dijagnostiku. Elektrode spojene na reograf postavljaju se na najpristupačnije mjesto na ljudskom tijelu, a sa njega se snimaju električni signali čija je amplituda proporcionalna količini krvi koja ispunjava tkivo. Nakon toga, električni signal se pretvara u skup harmonijskih komponenti, od kojih se odvajaju harmonici, od kojih svaki odgovara određenom dijelu glavnih posuda. Zatim se odredi rastojanje između vrhova vrhova u svakom harmoniku kako bi se dobio niz podataka za konstruisanje histograma, koji se koriste za procenu vremena putovanja pulsnog talasa kroz arterijski sistem. U ovom slučaju, brzina širenja pulsnog vala određuje se iz omjera 2L/T, gdje je L dužina glavne posude koja odgovara određenom harmoniku, a T je ukupno vrijeme putovanja direktnog i reflektovanog pulsnog vala. . Metoda omogućava mjerenje brzine širenja pulsnog vala u režimu skrininga uz dobivanje pouzdanih informacija uz minimalni emocionalni stres za pacijenta, zbog jedne točke tijela za snimanje oblika PV pomoću reografa. 7 ill.

Pronalazak se odnosi na oblast medicine i može se koristiti za neinvazivno merenje brzine propagacije pulsnog talasa pri izvođenju kliničkih studija hemodinamike u sudovima arterijskog korita.

Trenutno je moderna medicina utvrdila da je ukočenost arterija marker kardiovaskularnih (KV) poremećaja i može se koristiti za identifikaciju pacijenata sa visokim KV rizikom i za bolji odabir intenziteta terapije. Za procjenu krutosti velikih krvnih žila arterijskog sistema, brzina pulsnog talasa (PWV), koja je nezavisni prediktor moždanog udara i koronarne bolesti srca.

Za procjenu elastičnosti vaskularnog zida koriste se karotidno-femoralne i karotidno-radijalne brzine pulsnog talasa (PWV). U posljednje vrijeme najintenzivniji interes pokazuje karotidno-femoralni PWV, koji karakterizira krutost zidova aorte (elastičnog tipa arterija) i nezavisan je prediktor kardiovaskularnog mortaliteta i kardiovaskularnih nesreća, kako kod pacijenata s arterijskom hipertenzijom, tako i kod općenito stanovništva u cjelini. Objektivni kriterijum za izraženo povećanje krutosti aorte, u skladu sa preporukama EOAGUEOK-a iz 2007. godine, je PWV vrednost od 12 m/s. Karotidno-radijalni PWV se tradicionalno koristi za procjenu stanja periferne cirkulacije i mjera je aterosklerotskih promjena u krvnim sudovima arterijskog korita.

Postoji veliki broj neinvazivnih metoda, uređaja i sistema zasnovanih na raznim fizički principi, namenjen za snimanje i merenje parametara pulsnog talasa (PV). U tu svrhu najčešće se koriste pletizmografi, reografi i sfigmografi, koji uključuju PV senzore koji pretvaraju val krvnog tlaka u električni signal, nakon čega slijedi snimanje i obrada ovog signala terminalnom opremom.

Kada se koristi pletizmografija, talas krvnog pritiska se snima pomoću pneumatski naduvanih manžeta, koje se obično nose na podlaktici jedne od ruku. Rjeđe se u tu svrhu koriste donji udovi ili prsti na rukama ili nogama. Kako talas krvnog pritiska stigne na mesto snimanja, zapremina tkiva koje se nalazi ispod manžetne se menja, a ta promena zapremine dovodi do promene pritiska vazduha u njemu. Senzori pritiska vazduha ugrađeni u manžetnu detektuju ove promene i pretvaraju ih u električni signal. U ovom slučaju, vjeruje se da promjena tlaka u manžeti prilično odgovara prirodi vala krvnog tlaka u arteriji koja se proučava.

U sfigmografskim (SG) uređajima, registracija pulsnog talasa se provodi pomoću piezoelektričnih pretvarača i zahtijeva krutu fiksaciju senzora na tijelu pacijenta na mjestima gdje su arterije najbliže koži. Broj takvih mjesta na ljudskom tijelu je oštro ograničen, a za registraciju PV najčešće se koriste brahijalne i karotidne arterije, kao i femoralna arterija. U ovom slučaju, silu pritiska senzora na kožu treba odabrati iz uslova dovoljno čvrstog kontakta sa arterijom kako bi se postigla maksimalna amplituda signala i istovremeno sprečilo štipanje ove arterije kako se ne bi došlo do poremetiti prirodu krvotoka u njemu.

Sa dolaskom vala krvnog pritiska na mjesto snimanja, dotok krvi u tkivo se povećava, što dovodi do promjene njegovog otpora na električnu struju koja prolazi kroz ovo tkivo. Snimanjem promjene vrijednosti omskog otpora tkiva moguće je odrediti oblik PV. Na ovom principu registracije zasniva se rad reografa. Za razliku od pletizmografije i sfigmografije, reografska metoda registracije omogućava registraciju oblika PV na gotovo svakom dostupnom mjestu na ljudskom tijelu.

Općeprihvaćena tehnika mjerenja PWV aorte zasniva se na istovremenom snimanju vremena dolaska PV na dvije točke snimanja koje se nalaze na različitim udaljenostima od srca. Sinhrono snimljeni SG centralnog i perifernog pulsa se koriste za određivanje brzine propagacije pulsnog talasa kroz arterije; izračunava se kao količnik dijeljenja udaljenosti putovanja valova s ​​trajanjem intervala između početka anakrotičnog pulsa proučavanih arterija. Na osnovu razlike u vremenu dolaska početka PV na ova mjesta određuje se vrijeme kašnjenja ΔT signala. Vrijednost V brzine PWV određena je kao omjer razlike u dužini krvnih žila ΔL od tačaka snimanja do srca do vrijednosti kašnjenja ΔT. Ovaj omjer ΔL/ΔT vrijedi ako je vrijeme kašnjenja određeno kada se PV širi kroz posude istog tipa i poprečnog presjeka. Inače, pri određivanju vrijednosti V potrebno je uzeti u obzir razliku u brzinama za različite posude, ali je ovaj uvjet prilično teško ispuniti. Omjer brzine širenja pulsnog vala kroz krvne žile mišićnog tipa prema brzini širenja pulsnog vala kroz krvne žile elastičnog tipa kod zdravih ljudi je u rasponu od 1,1-1,3. Brzina propagacije pulsnog vala ovisi o modulu elastičnosti arterijskog zida; povećava se sa povećanjem napetosti u arterijskim zidovima ili njihovim zbijanjem i menja se sa godinama (od 4 m/s kod dece do 15 m/s kod osoba starijih od 65 godina), kao i sa aterosklerozom.

Poznata je metoda za mjerenje PWV aorte (vidi Lehmann E.D. Neinvazivno mjerenje usklađenosti aorte: metodološka razmatranja // Path. Biol. - 1999 - Vol.47, br. 7 - P.716-730) pomoću sfigmografije, koja se zasniva o mjerenju razlike u vremenu dolaska PV-a na piezoelektrične senzore instalirane na karotidna arterija i na femoralnoj arteriji na mjestu gdje izlazi ispod Pupart ligamenta. Brzina propagacije pulsnog vala u aorti (žila elastičnog tipa) izračunava se iz SG karotidnih i femoralnih arterija, u perifernim arterijama (žila mišićnog tipa), iz volumetrijskog SG snimljenog na ramenu i donjem dijelu trećina podlaktice ili na butini i donjoj trećini noge. Navedena metoda je po tehničkoj suštini najbliža predloženoj metodi i stoga je izabrana kao prototip.

Medicinska praksa pokazuje da pri radu sa sfigmografskim uređajima postoji niz problema koji ne dozvoljavaju njihovu upotrebu za skrining mjerenja. Stoga, kada se proučavaju gojazni ljudi, osjetljivost piezoelektričnog senzora možda neće biti dovoljna da registruje signale zbog velike debljine potkožnog sloja masti, što stvara etičke probleme; mjerenja pomoću piezoelektričnih senzora imaju značajno raspršenje i za dobivanje pouzdanih informacija potrebno je izvršiti dovoljno veliki broj mjerenja.

Tehnički problem koji se rješava je kreiranje metode za mjerenje brzine širenja pulsnog talasa u skrining modu sa minimalnim utrošenim vremenom na dobijanje pouzdanih informacija i uz minimum emocionalnog stresa na pacijenta.

Ostvareni tehnički rezultat je mogućnost korištenja jedne tačke tijela za snimanje oblika PV pomoću reografa uz naknadnu obradu spektra signala pomoću propusnih filtera čije se granične frekvencije biraju u skladu s brojem harmonika koji ispunjavaju rezonantne uslove za područje koje se proučava vaskularni sistem, kako bi se odredilo vrijeme kašnjenja dolaska reflektiranih valova krvnog tlaka.

Da bi se smanjilo vrijeme obrade rezultata mjerenja, koristi se digitalizacija primljenih harmonijskih komponenti signala, a na osnovu niza podataka, pomoću posebnog programa, konstruišu se histogrami koji omogućavaju brzo određivanje vremena kašnjenja dolaska reflektovanog pulsni talasi u proučavanom području arterijskog korita.

Za postizanje tehničkog rezultata u predloženoj metodi mjerenja brzine prostiranja pulsnog vala, zasnovanom na mjerenju vremena putovanja reflektovanog vala između određenih tačaka refleksije arterijskog korita, koji se sastoji u ugradnji elektroda spojenih na reograf u najpristupačnijem mjestu na ljudskom tijelu i snimanjem električnog signala s njega, čija je amplituda proporcionalna količini krvi koja ispunjava tkivo, električni signal se pretvara u skup harmonijskih komponenti, od kojih se izoluju harmonici, svaki od kojih odgovara određenom dijelu velikih krvnih žila, nakon čega se određuje udaljenost između vrhova u svakom harmoniku kako bi se dobio niz podataka za konstruiranje histograma, koji se koriste za prosuđivanje vremena putovanja pulsnog vala kroz arterijski sistem , brzina širenja pulsnog vala se određuje iz omjera 2L/T, gdje je L dužina glavne posude koja odgovara određenom harmoniku, a T je ukupno vrijeme putovanja direktnog i reflektovanog pulsnog vala.

Gore navedene karakteristične karakteristike, zajedno s poznatim, omogućavaju smanjenje vremena mjerenja brzine širenja pulsnog talasa u režimu skriniranja, što nam omogućava da računamo na njegovu široku upotrebu u kliničke studije, kada postoji potreba da se dobije vrijednost kontroliranog parametra.

Koristeći predloženu kombinaciju bitnih karakteristične karakteristike koje nije pronađeno u dosadašnjem stanju tehnike, stoga predloženo tehničko rešenje ispunjava kriterijum patentibilnosti „novosti“.

Jedinstveni skup novih bitnih karakteristika sa uobičajeno poznatim pruža rešenje problema, nije očigledan stručnjacima u ovoj oblasti tehnologije i ukazuje na usklađenost zahtevanog tehničkog rešenja sa kriterijumom patentibilnosti „inventivnog nivoa“.

Inventivnu metodu implementira uređaj prikazan na slici 1, slika 2 prikazuje oblik pulsnog vala, slika 3 prikazuje harmonike pulsnog vala, slika 4 prikazuje histogram dobijen kao rezultat digitalizacije 3. harmonika pulsa talas snimljen na prstima E. Slika 5 prikazuje oblik pulsnog talasa na prstima šake E, slika 6 prikazuje harmonike PV, slika 7 prikazuje histogram dobijen kao rezultat digitalizacije 4. harmonika PV snimljen na prstima šake E.

Uređaj za implementaciju navedene metode sadrži reograf 2, povezan sa tijelom pacijenta pomoću elektroda 1 (PV senzor), analogno-digitalni pretvarač 3 (ADC), čiji je ulaz povezan sa izlazom reografa, i izlaz ADC-a je povezan sa računarom 4.

Metoda za mjerenje PWV implementira se na sljedeći način. Na pacijentovom tijelu se odabire mjesto koje odgovara arterijskom području koje se proučava, na koje se postavljaju elektrode 1, koje djeluju kao PV senzor (vidi sliku 1), spojene na ulaz reografa 2. Za mjerenje PWV u aorti (elastični tip arterija) i femoralnih arterija, elektrode se mogu postaviti na prste jednog od stopala pacijenta, a za mjerenje PWV u mišićnim arterijama elektrode se postavljaju na prste jedne ruke. Zatim se meri udaljenost od mesta ugradnje elektroda do srca, dobijena vrednost se unosi u bazu podataka, gde se unose i podaci o pacijentu (pol, starost, antropometrijski podaci pacijenta, mesto ugradnje elektrode, itd.) i signal se snima u određenom vremenskom periodu. U zavisnosti od raspoloživog vremenskog ograničenja i stanja pacijenta, trajanje snimanja može varirati od 30 sekundi do 300 sekundi. Snimljeni signal se arhivira i može se reprodukovati na ekranu računara 4.

Kao primjer, slika 2 prikazuje oblik pulsnog vala snimljenog na prstima volontera E. Na slici 3. prikazani su oblici harmonijskih komponenti za ove signale dobijene korištenjem filtera s različitim graničnim frekvencijama. Granice frekvencije korištenog filtera frekvencije odabiru se ovisno o dužini vaskularnog kreveta i pulsu pacijenta i postavljaju se u odgovarajućem prozoru programa. U skladu sa zadatim frekvencijama granica filtera, originalni spektar snimljenog signala se transformiše, a harmonijski oblik dobijen nakon takve transformacije se reprodukuje na ekranu računara. Kao što se može vidjeti iz snimanja oblika harmonijskih komponenti PV snimljenih na prstima E. prikazanog na slici 3, 3. harmonik signala najviše odgovara uslovima rezonancije na arterijskoj liniji od srca do stopalo. Kod ovog harmonika dolazi do karakterističnog rezonantnog povećanja amplitude signala (ljuljanja) u vremenu u odnosu na početak procesa, koji se nastavlja sa svakom kontrakcijom srca i dolaskom talasa krvnog pritiska na mjesto mjerenja. Periodi ponavljanja vrhova 3. harmonika signala određeni su vremenom kašnjenja dolaska reflektovanih talasa na mesto njihove registracije. Za merenje vrednosti kašnjenja daje se komanda za digitalizaciju primljenog signala i konstruiše se histogram u skladu sa izabranim parametrima (broj i širina vremenskih intervala, opseg amplituda uključenih u oblast merenja nivoa signala).

Vrijednosti maksimuma na vremenskoj skali histograma odgovaraju vremenu putovanja PV-a između određenih točaka refleksije, čiji je položaj određen u skladu s anatomijom i antropološkim parametrima pacijenta. Na slici 4 prikazan je prikaz histograma dobijenog ugradnjom elektroda na nožne prste E. Na histogramu prikazanom na slici 4, ordinatna os označava broj snimljenih vremenskih intervala tokom vremena mjerenja za sve vrste oscilacija ostvarenih u konkretnom slučaju . Iz vrijednosti trajanja intervala na osi apscise koje odgovaraju maksimalnom broju zabilježenih perioda oscilovanja, moguće je odrediti vrijednost kašnjenja reflektiranih valova. Dobijena trajanja odgovaraju dvostrukom vremenu putovanja direktnog i reflektovanog talasa krvnog pritiska između najznačajnijih područja refleksije u proučavanom području arterijskog sistema. Ako se elektrode ugrade na nožne prste, najznačajnija područja refleksije bit će srce, bifurkacija aorte i male žile terminalnog ležaja stopala. U skladu s tim, histogram bi trebao imati dva vrha koji odgovaraju vremenu putovanja PV-a od stopala do bifurkacije i nazad i od stopala do srca i natrag do stopala. Za opisani slučaj, vrijeme putovanja reflektovanog PV od stopala do srca je 0,166 s, a vrijeme putovanja od stopala do bifurkacije je 0,105 s. U ovom slučaju, vrijeme putovanja retrogradnog talasa duž aorte, definisano kao razlika u vremenu putovanja PV od stopala do srca i od stopala do bifurkacije, iznosi 0,061 s. Uz dužinu E.-ove aorte od 45 cm, vrijednost PWV aorte je 7,4 m/s. Vrijednost PWV za femoralnu arteriju na udaljenosti od bifurkacije aorte do stopala od 95 cm je 8,2 m/s.

Ako su elektrode postavljene na drugu sekciju arterijskog kreveta istog pacijenta, uslovi rezonancije će odgovarati drugoj harmonijskoj komponenti signala u skladu sa dužinom ovog preseka, ograničenom tačkama najveće refleksije PV. Dakle, ako se ugradi na prste, mjesta najveće refleksije će biti srce s jedne strane i male žile terminalnog ležišta šake s druge strane. Na slikama 5 i 6 prikazan je oblik PV signala snimljenog na prstima dobrovoljca E. i oblici harmonijskih komponenti ovog signala. Kao što se može vidjeti sa slike 6, 4. harmonik najviše odgovara uslovima rezonancije u ovom dijelu arterijskog korita. Na slici 7 prikazan je histogram, iz kojeg se vidi da je maksimalna distribucija vremenskih intervala koji odgovaraju vremenu kašnjenja dolaska reflektovanih talasa u područje od srca do prstiju 0,19 sekundi. Uz dužinu ovog dijela arterijskog korita od 79 cm, vrijednost PWV je 8,4 m/s. Rezultirajuća PWV vrijednost za brahijalnu arteriju je bliska PWV vrijednosti izmjerenoj u femoralnoj arteriji i tipična je za krvne sudove mišićnog tipa.

Metoda za merenje brzine širenja pulsnog talasa, zasnovana na merenju vremena putovanja reflektovanog talasa između određenih tačaka refleksije arterijskog korita, a sastoji se od postavljanja elektroda spojenih na reograf na najpristupačnijem mestu na čoveku. tijela i registriranje električnog signala iz njega, čija je amplituda proporcionalna količini krvi koja ispunjava tkivo, karakteriziran time što se električni signal pretvara u skup harmonijskih komponenti iz kojih su izolovani harmonici, od kojih svaki odgovara određeni dio glavnih krvnih žila, nakon čega se određuje udaljenost između vrhova u svakom harmoniku kako bi se dobio niz podataka za konstruiranje histograma, koji se koriste za procjenu vremenskog putovanja pulsnog talasa kroz arterijski sistem, brzine širenja pulsni val se određuje iz omjera 2L/T, gdje je L dužina glavne posude koja odgovara određenom harmoniku, a T je ukupno vrijeme putovanja direktnog i reflektovanog pulsnog vala.

Pronalazak se odnosi na medicinu i odnosi se na upotrebu stopa preživljavanja pacijenata sa hroničnom srčanom insuficijencijom (CHF) ishemijske etiologije.

Pronalazak se odnosi na medicinu, odnosno na endokrinologiju, kardiologiju. Metoda uključuje određivanje brzine širenja pulsnog vala duž aorte. U ovom slučaju, mjerenje brzine širenja pulsnog vala duž aorte provodi se prije i nakon dnevnog jednokratnog izlaganja u trajanju od 5 dana cervikalnim simpatičkim ganglijama putujućim magnetnim poljem (TMF), frekvencije 50-100 Hz , indukcija magnetnog polja 15-50 mT i frekvencija skeniranja oko vrata 8 -12 Hz sa ekspozicijom 10-15 min. Dobijene vrijednosti brzine se međusobno uspoređuju. Štoviše, ako se brzina širenja pulsnog vala duž aorte nakon izlaganja BMP smanji u odnosu na početnu vrijednost za manje od 10%, predviđa se visok rizik od razvoja arterijske hipertenzije s vjerojatnošću od 80% ili više. Kada se brzina propagacije pulsnog vala duž aorte nakon izlaganja BMP smanji za više od 27% u odnosu na početnu liniju, predviđa se nizak rizik od razvoja arterijske hipertenzije s vjerovatnoćom manjom od 30%. Metoda omogućava određivanje rizika od razvoja arterijske hipertenzije bez intervencije lijekova i povećava stepen pouzdanosti dijagnosticiranja razvoja arterijske hipertenzije kod ovih pacijenata. 2 ave., 1 tab.

Pronalazak se odnosi na oblast medicine, posebno na dijagnostiku. Elektrode spojene na reograf postavljaju se na najpristupačnije mjesto na ljudskom tijelu, a sa njega se snimaju električni signali čija je amplituda proporcionalna količini krvi koja ispunjava tkivo. Nakon toga, električni signal se pretvara u skup harmonijskih komponenti, od kojih se odvajaju harmonici, od kojih svaki odgovara određenom dijelu glavnih posuda. Zatim se odredi rastojanje između vrhova vrhova u svakom harmoniku kako bi se dobio niz podataka za konstruisanje histograma, koji se koriste za procenu vremena putovanja pulsnog talasa kroz arterijski sistem. U ovom slučaju se brzina širenja pulsnog vala određuje iz relacije 2LT, gdje je L dužina glavne posude koja odgovara određenom harmoniku, a T ukupno vrijeme putovanja direktnog i reflektovanog pulsnog vala. Metoda omogućava mjerenje brzine širenja pulsnog vala u režimu skrininga uz dobivanje pouzdanih informacija uz minimalni emocionalni stres za pacijenta, zbog jedne točke tijela za snimanje oblika PV pomoću reografa. 7 ill.

Kada se srčani mišić kontrahira (sistola), krv se izbacuje iz srca u aortu i arterije koje se protežu iz nje. Kada bi zidovi ovih žila bili kruti, tada bi se pritisak koji nastaje u krvi na izlazu iz srca prenosio na periferiju brzinom zvuka. Elastičnost zidova krvnih žila dovodi do toga da za vrijeme sistole krv koju istiskuje srce rasteže aortu, arterije i arteriole, odnosno velike žile za vrijeme sistole primaju više krvi nego što teče na periferiju. Normalni sistolni pritisak osobe je približno 16 kPa. Prilikom opuštanja srca (dijastole), prošireni krvni sudovi kolabiraju i potencijalna energija koju im srce prenosi kroz krv pretvara se u kinetičku energiju krvotoka, uz održavanje dijastoličkog pritiska od približno 11 kPa.

Talas koji se širi kroz aortu i arterije visok krvni pritisak, uzrokovan izbacivanjem krvi iz lijeve komore za vrijeme sistole, naziva se pulsni val.

Pulsni talas putuje brzinom od 5-10 m/s ili čak i više. Stoga, tokom sistole (oko 0,3 s) to

Trebalo bi da se širi na udaljenosti od 1,5-3 m, što je veće od udaljenosti od srca do udova. To znači da će početak pulsnog vala stići do ekstremiteta prije nego što pritisak u aorti počne opadati. Profil dijela arterije je shematski prikazan na Sl. 9.6: a - nakon prolaska pulsnog talasa, b - početak pulsnog talasa u arteriji, c - pulsni talas u arteriji, d - počinje opadanje visokog pritiska.

Pulsni val će odgovarati pulsiranju brzine protoka krvi u velikim arterijama, ali brzina krvi (maksimalna vrijednost

0,3-0,5 m/s) značajno je manje od brzine širenja pulsnog talasa.

Iz iskustva modela i iz opštih predstava o radu srca, jasno je da pulsni talas nije sinusoidan (harmoničan). Kao i svaki periodični proces, pulsni talas se može predstaviti zbirom harmonijskih talasa (videti § 5.4). Stoga ćemo, kao model, obratiti pažnju na harmonijski pulsni talas.

Pretpostavimo da je harmonijski talas [vidi (5.48)] se širi kroz posudu duž X ose brzinom v. Viskoznost krvi i elastično-viskozna svojstva zidova krvnih žila smanjuju amplitudu vala. Možemo pretpostaviti (vidi, na primjer, § 5.1) da će slabljenje talasa biti eksponencijalno. Na osnovu toga možemo napisati sljedeću jednačinu za pulsni val:

gde je p 0 amplituda pritiska u pulsnom talasu; x - udaljenost do proizvoljne tačke od izvora vibracija (srce); t - vrijeme; ω - frekvencija kružnih vibracija; χ je određena konstanta koja određuje slabljenje vala. Talasna dužina pulsa se može naći iz formule

Talas pritiska predstavlja neki "višak" pritiska. Stoga, uzimajući u obzir „glavni“ pritisak p a (atmosferski pritisak ili pritisak u medijumu koji okružuje posudu), promena Fenomena se može zapisati na sledeći način:

Kao što se može vidjeti iz (9.14), kako se krv kreće (kako se x povećava), fluktuacije tlaka se izglađuju. Šematski na sl. Slika 9.7 prikazuje fluktuacije pritiska u aorti blizu srca (a) i u arteriolama (b). Grafikoni su dati uz pretpostavku modela harmonijskog pulsnog talasa.

Na sl. Na slici 9.8 prikazani su eksperimentalni grafikoni koji pokazuju promjenu prosječne vrijednosti pritiska i brzine vcr krvotoka u zavisnosti od vrste krvnih sudova. Hidrostatički krvni pritisak se ne uzima u obzir. Pritisak je višak iznad atmosferskog. Osjenčano područje odgovara fluktuacijama tlaka (pulsni val).

Brzina pulsnog talasa u velikim sudovima zavisi od njihovih parametara na sledeći način (Moens-Korteweg formula).

Optički uređaji se koriste za snimanje impulsnih oscilacija. sfigmografi, mehanički opaža i optički bilježi vibracije vaskularnog zida. Takvi uređaji uključuju mshanokardiograf sa krivom snimljenom na posebnom fotografskom papiru. Fotografsko snimanje proizvodi neiskrivljene vibracije, ali je radno intenzivan i zahtijeva upotrebu skupih fotografskih materijala.

Široko rasprostranjena elektrosfigmografi, u kojem se koriste piezokristali, kondenzatori, fotoćelije, ugljični senzori, mjerači naprezanja i drugi uređaji. Za snimanje oscilacija koristi se elektrokardiograf sa ink-olovkom, inkjet ili termalno snimanje oscilacija. Sfigmogram ima drugačiji obrazac ovisno o korištenim senzorima, što ih čini teškim za upoređivanje i dešifriranje. Informativnije je simultano poligrafsko snimanje pulsiranja karotidnih, radijalnih i drugih arterija, kao i EKG, balistogram i druge funkcionalne promjene kardiovaskularne aktivnosti.

Brzina pulsnog talasa (PWV). Za određivanje tonusa krvnih žila i elastičnosti zidova krvnih žila određuje se brzina širenja pulsnog vala. Povećanje vaskularne krutosti dovodi do povećanja PWV. U tu svrhu se utvrđuje razlika u vremenu pojave pulsnih talasa, tzv. kašnjenje.

Izvršite istovremeno snimanje sfigmogram, postavljanjem dva senzora preko površinskih žila lociranih proksimalno (iznad aorte) i distalno od srca (na karotidnoj, femoralnoj, radijalnoj, površinskoj temporalnoj, frontalnoj, orbitalnoj i drugim arterijama). Nakon određivanja vremena kašnjenja i dužine između dvije proučavane tačke, PWV (V) se određuje pomoću formule: v=S/T,
gdje je S dužina posude koja se proučava (u cm),
T - vrijeme kašnjenja (u ms).

Još jedno udobno a uobičajena metoda istraživanja je istovremeno snimanje EKG-a i sfigmograma na dva kanala osciloskopa. Na osnovu vremenskog intervala između R talasa EKG-a i početka pulsnog talasa, određuje se „3“.

U isto vrijeme mjere udaljenosti duž aorte- pulsirajuća tačka na perifernoj žili i izračunavaju PWV ili su ograničeni na definisanje „3“ u delićima sekunde, na osnovu činjenice da je tačno određivanje dužine krivudavih sudova gotovo nemoguće.

Da sudi hemodinamika veliki mozak E. B. Holland (1973) i drugi autori snimaju EKG i sfigmogram, postavljajući senzore pulsa na površinske temporalne, frontalne i orbitalne arterije. Vrijednostom "3" sfigmogram površne sljepoočne arterije utvrđuje stanje žila vanjske karotidne arterije sa sfigmografijom orbitalne ili frontalne arterije, utvrđuje se stanje žila unutrašnje karotidne arterije.

Da saznate ukupnu pulsaciju vertebralnih arterija, senzori se postavljaju iznad spinoznih nastavki C4, C5, C6, C7 pršljenova. Na krivuljama datim u radu E. B. Hollanda (1973), obrazac talasa vertebralne arterije nema jasne identifikacione tačke, pa je stoga sud o vrednosti "3" donekle proizvoljan.

Ovdje bi to bilo neophodno zapišite diferencijalnu krivu, koji daje informativnije podatke za analizu grafičkih indikatora.
Prosječna vrijednost vrijednosti "3" kod zdravih ljudi, prema E. B. Hollandu (1973), u predjelu aorta - površinska temporalna arterija je jednaka 105 ms, aorta - frontalna grana- 118 ms, aorta - vertebralna arterija (C6) - 97 ms.

Koeficijent asimetrije za bilateralnu registraciju normalno se kreće od 18 do 21%, pokazujući i regionalne karakteristike vazomotornih mehanizama i prisustvo morfoloških promjena u krvnim sudovima.

At cerebralna ateroskleroza vrijednost 3 se smanjuje, individualna varijabilnost postaje veća, a asimetrija u različitim područjima krvnih žila raste. Slične promjene se primjećuju u sklerotičnoj fazi hipertenzija.

Za moždani udar povećanje indikatora "3" je izraženije na strani lezije, gdje se vaskularni tonus smanjuje. Treba napomenuti da ne postoji redovna zavisnost vrednosti “3” od nivoa krvnog pritiska.

Pulsni talas

Pulsni val je val povišenog (iznad atmosferskog) tlaka koji se širi kroz aortu i arterije, uzrokovan izbacivanjem krvi iz lijeve komore za vrijeme sistole.

Pulsni talas se širi brzinom od Upm/s. Tokom sistole, preći će udaljenost jednaku S Vntcm, što je veće od udaljenosti od srca do udova. To znači da će prednji dio pulsnog vala doći do ekstremiteta prije nego što pritisak u aorti počne opadati.

U trenutku izbacivanja krvi iz ventrikula u aorti nastaje pulsni val, inače val povišenog pritiska. U tom trenutku pritisak u aorti naglo raste i njen zid se rasteže. Talas povećanog pritiska i vibracije vaskularnog zida uzrokovane ovim istezanjem šire se određenom brzinom od aorte do arteriola i kapilara, gdje pulsni val izumire.

Amplituda pulsnog vala se smanjuje kako se nastavlja prema periferiji, a protok krvi postaje sporiji. Transformacija centralnog impulsa u periferni je osigurana interakcijom dva faktora - prigušenja i dodavanja talasa. Krv, koja ima značajan viskozitet, ponaša se u posudi (što se može uporediti s elastičnom kompresijskom komorom) kao tečni amortizer, izglađujući male nagle promjene tlaka i usporavajući brzinu njegovog uspona i pada.

Brzina širenja pulsnog vala ne zavisi od brzine kretanja krvi. Maksimalna linearna brzina protoka krvi kroz arterije ne prelazi m/s, a brzina širenja pulsnog talasa kod ljudi mladih i srednjih godina sa normalnim krvni pritisak a normalna vaskularna elastičnost je jednaka u aorti/s, iu perifernim arterijama m/s. S godinama, kako elastičnost krvnih žila opada, brzina širenja pulsnog vala, posebno u aorti, raste.

Za kalibraciju amplitude pulsnih talasa, precizno izmerena zapremina vazduha (300 ili 500 mm3) se dovodi u pneumatski senzorski sistem, a rezultirajući električni kalibracioni signal se snima.

Kod slabih srčanih kontrakcija, pulsni val ne dopire do periferije tijela, uključujući radijalne i femoralne arterije koje se nalaze daleko od srca, gdje stoga puls možda neće biti opipljiv.

Odredite faznu razliku u pulsnom valu između dvije tačke arterije koje se nalaze na udaljenosti od 20 cm jedna od druge.

Konačno rešenje problema pulsnih talasa i njihovog nastanka kada protok tečnosti u cevi naglo prestane pripada našem poznatom naučniku N. E. Žukovskom, koji je dao kompletno rešenje problema pulsnih talasa u elastičnoj cevi i o hidrauličnom šoku, što je izuzetno važno za vodoopskrbne objekte i ranije je dovelo do brojnih havarija na vodovodnim mrežama, prije nego što su takozvane samovarske slavine, koje naglo prekidaju protok vode, zamijenjene ventilskim slavinama koje postepeno otvaraju i zatvaraju tok vode. .

Da bi se pronašao sistem baznih funkcija za krivulje pulsnog talasa, potonje su snimljene sinhrono sa elektrokardiogramom. Snimljeno je oko 350 krivulja pulsnog talasa, koje su istovremeno sa EKG-om unete u memoriju računara.

Postepeno povećanje vakuuma je praćeno povećanjem amplitude pulsnog talasa do nivoa pritiska od mmHg. Art. Daljnji porast vakuuma toliko je komprimirao oko da se amplituda pulsnog vala naglo smanjila čak i pri vakuumu od 100 mm Hg. Art. pretvorio u nasumične oscilacije.

Dijastolički pritisak u orbitalnoj arteriji određuje se prvim čistim pulsnim talasom centralne retinalne arterije, a sistolni pritisak nestankom pulsiranja.

Pulsni talas

Pulsni val je talas povećanog pritiska koji se širi kroz arterije, a uzrokovan je izbacivanjem krvi iz lijeve srčane komore tokom sistole. Proširujući se od aorte do kapilara, pulsni val slabi.

Budući da je aorta glavni krvni sud, brzina pulsnog talasa aorte je od najvećeg medicinskog interesa prilikom pregleda pacijenata.

Pojava i širenje pulsnog vala duž zidova krvnih žila je posljedica elastičnosti zida aorte. Činjenica je da za vrijeme sistole lijeve komore sila koja nastaje kada se aorta rasteže krvlju nije usmjerena strogo okomito na os žile i može se razložiti na normalne i tangencijalne komponente. Kontinuitet protoka krvi osigurava prvi od njih, dok je drugi izvor arterijskog impulsa, koji se podrazumijeva kao elastične vibracije arterijskog zida.

Za mlade i sredovečne ljude, brzina širenja pulsnog talasa u aorti je 5,5-8,0 m/s. S godinama, elastičnost zidova arterija opada, a brzina pulsnog vala se povećava.

Brzina propagacije pulsnog vala u aorti je pouzdana metoda za određivanje vaskularne krutosti. Njegova standardna definicija koristi tehniku ​​zasnovanu na mjerenju pulsnih valova sa senzorima instaliranim u području karotidne i femoralne arterije. Određivanje brzine širenja pulsnog vala i drugih parametara vaskularne krutosti omogućava identifikaciju početka razvoja teških poremećaja kardiovaskularnog sistema i odabrati pravu individualnu terapiju.

PWV se povećava kod ateroskleroze aorte, hipertenzije, simptomatske hipertenzije i kod svih patoloških stanja kada se vaskularni zid zadeblja. Smanjenje PWV se opaža kod aortne insuficijencije i kod otvorenog ductus arteriosus.

Za snimanje pulsnih fluktuacija koriste se optički sfigmografi koji mehanički osjete i optički bilježe vibracije vaskularnog zida. Takvi uređaji uključuju mshanokardiograf sa krivom snimljenom na posebnom fotografskom papiru. Fotografsko snimanje proizvodi neiskrivljene vibracije, ali je radno intenzivan i zahtijeva upotrebu skupih fotografskih materijala. Elektrosfigmografi, koji koriste piezokristale, kondenzatore, fotoćelije, ugljične senzore, mjerače naprezanja i druge uređaje, postali su široko rasprostranjeni. Za snimanje oscilacija koristi se elektrokardiograf sa ink-olovkom, inkjet ili termalno snimanje oscilacija. Sfigmogram ima drugačiji obrazac ovisno o korištenim senzorima, što ih čini teškim za upoređivanje i dešifriranje. Informativnije je simultano poligrafsko snimanje pulsiranja karotidnih, radijalnih i drugih arterija, kao i EKG, balistogram i druge funkcionalne promjene kardiovaskularne aktivnosti.

Za određivanje tonusa krvnih žila i elastičnosti zidova krvnih žila određuje se brzina širenja pulsnog vala. Povećanje vaskularne krutosti dovodi do povećanja PWV. U tu svrhu se utvrđuje razlika u vremenu pojave pulsnih talasa, tzv. kašnjenje. Simultano snimanje sfigmograma vrši se postavljanjem dva senzora preko površinskih žila lociranih proksimalno (iznad aorte) i distalno od srca (na karotidnoj, femoralnoj, radijalnoj, površinskoj temporalnoj, frontalnoj, orbitalnoj i drugim arterijama). Nakon određivanja vremena kašnjenja i dužine između dvije proučavane tačke, PWV (V) se određuje pomoću formule:

Pulsni talas

pulsni talas.

A b V G

X brzinom u.

Gdje p 0 X t- vrijeme; w - kružna frekvencija oscilacija; c je određena konstanta koja određuje slabljenje talasa. Talasna dužina pulsa se može naći iz formule

r a

X) (b).

(Moensova formula-Korteweg):

Gdje E- modul elastičnosti, r - gustina supstance posude, h- debljina zida posude, d- prečnik posude.

Zanimljivo je uporediti (9.15) sa izrazom za brzinu širenja zvuka u tankom štapu:

Kod ljudi se modul elastičnosti krvnih žila povećava s godinama, stoga, kako slijedi iz (9.15), brzina pulsnog vala također postaje veća.

Brzina širenja pulsnog talasa

U trenutku sistole, određeni volumen krvi ulazi u aortu, pritisak u njenom početnom dijelu raste, a zidovi se rastežu. Tada se talas pritiska i njegovo popratno rastezanje vaskularnog zida širi dalje na periferiju i definišu se kao pulsni talas. Dakle, uz ritmičko izbacivanje krvi od strane srca, u arterijskim žilama pojavljuju se sekvencijalno šireći pulsni valovi. Pulsni valovi se šire u žilama određenom brzinom, koja, međutim, uopće ne odražava linearnu brzinu kretanja krvi. Ovi procesi su fundamentalno različiti. Sali (N. Sahli) karakteriše puls perifernih arterija kao „talasto kretanje koje nastaje kao rezultat propagacije primarnog talasa formiranog u aorti prema periferiji“.

Određivanje brzine širenja pulsnog talasa, prema mnogim autorima, najpouzdanija je metoda za proučavanje viskoelastičnog stanja krvnih sudova.

Za određivanje brzine propagacije pulsnog talasa vrši se istovremeno snimanje sfigmograma iz karotidne, femoralne i radijalne arterije (slika 10). Prijemnici pulsa (senzori) su instalirani: na karotidnoj arteriji - na nivou gornjeg ruba tiroidne hrskavice, na femoralnoj arteriji - na mjestu gdje izlazi ispod Pupart ligamenta, na radijalnoj arteriji - na mjestu palpacije pulsa. Pravilna primjena pulsnih senzora kontrolira se položajem i devijacijama "zečića" na vizualnom ekranu uređaja.

Ako je istovremeno snimanje sve tri pulsne krivulje nemoguće iz tehničkih razloga, tada se istovremeno snima puls karotidne i femoralne arterije, a zatim karotidne i radijalne arterije. Da biste izračunali brzinu širenja pulsnog vala, morate znati dužinu segmenta arterije između prijemnika pulsa. Mjerenja dužine presjeka duž koje se širi pulsni val u elastičnim žilama (Le) (aorta-ilijakalna arterija) vrše se sljedećim redoslijedom (slika 11):

Slika 11. Određivanje udaljenosti između impulsnih prijemnika - "senzora" (prema V.P. Nikitinu).

Simboli u tekstu:

a - udaljenost od gornjeg ruba tiroidne hrskavice (lokacija prijemnika pulsa na karotidnoj arteriji) do jugularnog zareza, gdje se projicira gornji rub luka aorte;

b - udaljenost od jugularnog zareza do sredine linije koja spaja oba spina iliaca anterior (projekcija podjele aorte u ilijačne arterije, koja se, uz normalnu veličinu i pravilan oblik trbuha, tačno poklapa s pupkom );

c je udaljenost od pupka do lokacije prijemnika pulsa na femoralnoj arteriji.

Rezultirajuće dimenzije b i c se sabiraju i udaljenost a oduzima se od njihovog zbroja:

Oduzimanje udaljenosti a je neophodno zbog činjenice da se pulsni val u karotidnoj arteriji širi u smjeru suprotnom od aorte. Greška u određivanju dužine segmenta elastičnih žila ne prelazi 2,5-5,5 cm i smatra se beznačajnom. Da bi se odredila dužina puta kada se pulsni talas širi kroz krvne sudove mišićnog tipa (LM), potrebno je izmeriti sledeće udaljenosti (vidi sliku 11):

Od sredine jugularnog zareza do prednje površine glave humerus (61);

Od glave humerusa do mesta gde je prijemnik pulsa postavljen na radijalnu arteriju (a. radialis) - c1.

Tačnije, ova udaljenost se mjeri sa rukom abduciranom pod pravim uglom - od sredine jugularnog zareza do lokacije senzora pulsa na radijalnoj arteriji - d(b1+c1) (vidi sliku 11).

Kao iu prvom slučaju, potrebno je oduzeti segment a sa ove udaljenosti. Odavde:

Slika 12. Određivanje vremena kašnjenja pulsnog talasa od početka uspona uzlaznog kraka krivine (prema V. P. Nikitinu)

a - kriva femoralne arterije;

te - vrijeme kašnjenja u elastičnim arterijama;

tm je vrijeme kašnjenja u mišićnim arterijama;

Druga veličina koju treba znati da bi se odredila brzina širenja pulsnog talasa je vreme kašnjenja pulsa na distalnom segmentu arterije u odnosu na centralni puls (slika 12). Vrijeme kašnjenja (r) obično je određeno rastojanjem između početaka uspona centralne i periferne pulsne krivulje ili rastojanjem između tačaka savijanja na uzlaznom dijelu sfigmograma.

Vrijeme kašnjenja od početka uspona centralne pulsne krivulje (karotidna arterija - a. carotis) do početka uspona sfigmografske krivulje femoralne arterije (a. femoralis) - vrijeme kašnjenja propagacije pulsni val duž elastičnih arterija (te) - vrijeme kašnjenja od početka uspona krivulje a. carotis prije početka podizanja sfigmograma iz radijalne arterije (a.radialis) - vrijeme kašnjenja u žilama mišićnog tipa (tM). Registraciju sfigmograma za određivanje vremena kašnjenja treba izvršiti pri brzini kretanja fotografskog papira od 100 mm/s.

Za veću tačnost u izračunavanju vremena kašnjenja pulsnog talasa, snima se 3-5 impulsnih oscilacija i uzima se prosečna vrednost iz vrednosti dobijenih tokom merenja (t). (C), put (L) koji prolazi pulsni val (udaljenost između prijemnika) je sada neophodan puls), podijeljen s vremenom kašnjenja impulsa (t)

Dakle, za arterije elastičnog tipa:

za mišićne arterije:

Na primjer, udaljenost između senzora pulsa je 40 cm, a vrijeme kašnjenja je 0,05 s, tada je brzina širenja pulsnog vala:

Normalno, kod zdravih osoba, brzina širenja pulsnog vala kroz elastične žile kreće se od 500-700 cm/s, a kroz mišićne žile - 500-800 cm/s.

Elastični otpor, a samim tim i brzina širenja pulsnog vala ovise prvenstveno o tome individualne karakteristike, morfološka struktura arterija i starost ispitanika.

Mnogi autori primjećuju da se brzina širenja pulsnog talasa povećava s godinama, nešto više u elastičnim nego u mišićnim žilama. Ovaj smjer starosnih promjena može ovisiti o smanjenju rastezljivosti zidova krvnih žila mišićnog tipa, što se u određenoj mjeri može nadoknaditi promjenom funkcionalnog stanja njegovih mišićnih elemenata. Dakle, N.N. Savitsky navodi, prema Ludwigovim podacima (Ludwig, 1936), sljedeće norme za brzinu širenja pulsnog talasa u zavisnosti od starosti (vidi tabelu).

Starosne norme za brzinu širenja pulsnog talasa kroz krvne sudove elastičnog (Se) i mišićnog (Sm) tipa:

Prilikom upoređivanja prosječnih vrijednosti Se i Sm dobijenih od V.P. Nikitin (1959) i K.A. Morozov (1960), sa podacima Ludwiga (Ludwig, 1936), treba napomenuti da se oni prilično poklapaju.

Brzina propagacije pulsnog vala kroz elastične žile posebno raste s razvojem ateroskleroze, o čemu jasno svjedoči niz anatomski praćenih slučajeva (Ludwig, 1936).

E.B. Babsky i V.L. Karpman je predložio formule za određivanje individualno odgovarajućih vrijednosti brzine širenja pulsnog vala ovisno o starosti ili uzimajući u obzir:

U ovim jednačinama postoji jedna varijabla B - starost, koeficijenti su empirijske konstante. U prilogu (Tabela 1) prikazane su individualno odgovarajuće vrijednosti izračunate pomoću ovih formula za uzrast od 16 do 75 godina. Brzina širenja pulsnog talasa kroz elastične sudove zavisi i od nivoa prosečnog dinamičkog pritiska. S povećanjem prosječnog tlaka, povećava se brzina širenja pulsnog vala, karakterizirajući povećanu "napetost" žile zbog pasivnog istezanja iznutra visokim krvnim tlakom. Prilikom proučavanja elastičnog stanja velikih žila, stalno se javlja potreba za određivanjem ne samo brzine širenja pulsnog vala, već i nivoa prosječnog tlaka.

Nesklad između promjena prosječnog tlaka i brzine propagacije pulsnog vala je u određenoj mjeri povezan s promjenama toničke kontrakcije glatkih mišića arterija. Ovo odstupanje se uočava kada se proučava funkcionalno stanje arterija pretežno mišićnog tipa. Tonična napetost mišićnih elemenata u ovim žilama se mijenja prilično brzo.

Da bi se identificirao "aktivni faktor" mišićnog tonusa vaskularnog zida, V.P. Nikitin je predložio definiciju odnosa između brzine širenja pulsnog talasa kroz mišićne sudove (Sm) i brzine kroz elastične sudove (E). Obično se ovaj omjer (CM/C9) kreće od 1,11 do 1,32. S povećanim tonusom glatkih mišića, povećava se na 1,40-2,4; kada se smanjuje, smanjuje se na 0,9-0,5. Uočeno je smanjenje SM/SE kod ateroskleroze, zbog povećanja brzine propagacije pulsnog vala duž elastičnih arterija. Kod hipertenzije su ove vrijednosti, ovisno o stadiju, različite.

Dakle, s povećanjem elastičnog otpora, brzina prijenosa impulsnih oscilacija raste i ponekad dostiže velike vrijednosti. Velika brzina propagacije pulsnog vala bezuvjetan je znak povećanja elastičnog otpora arterijskih zidova i smanjenja njihove rastezljivosti.

Brzina propagacije pulsnog vala povećava se organskim oštećenjem arterija (povećan Se kod ateroskleroze, sifilitičnog mezoaortitisa) ili sa povećanim elastičnim otporom arterija zbog povećanog tonusa njihovih glatkih mišića, rastezanjem stijenki krvnih žila visokim krvnim tlakom. (povećanje Se kod hipertenzije, neurocirkulatorne distonije hipertenzivnog tipa) . Kod neurocirkulatorne distonije hipotoničnog tipa, smanjenje brzine širenja pulsnog vala duž elastičnih arterija povezano je uglavnom sa nizak nivo prosječni dinamički pritisak.

Na rezultujućem polisfigmogramu kriva centralnog pulsa (a. carotis) određuje i vrijeme izbacivanja (5) - udaljenost od početka uspona pulsne krivulje karotidne arterije do početka pada njenog glavnog sistolni deo.

N.N. Da bi se tačnije odredilo vrijeme izbacivanja, Savitsky preporučuje korištenje sljedeće tehnike (slika 13). Povlačimo tangentu kroz petu incisure a. carotis gore po katakroti, od tačke njenog odvajanja od krivulje katakrote spuštamo okomicu. Udaljenost od početka porasta pulsne krive do ove okomice bit će vrijeme izbacivanja.

Slika 13. Metoda za određivanje vremena izbacivanja (prema N.N. Savitskom).

Crtamo liniju AB, koja se poklapa sa silažnim koljenom katakrote. Na mjestu gdje ona polazi od katakrote, povlačimo liniju CD, paralelnu sa nultom. Od točke presjeka spuštamo okomicu na nultu liniju. Vrijeme izbacivanja je određeno udaljenosti od početka porasta pulsne krive do presjeka okomice s nultom linijom. Isprekidana linija pokazuje određivanje vremena izbacivanja prema lokaciji incizure.

Slika 14. Određivanje vremena ejekcije (5) i vremena potpune involucije srca (T) prema krivulji centralnog pulsa (prema V.P. Nikitinu).

Vrijeme potpune involucije srca (trajanje srčanog ciklusa) T je određeno udaljenosti od početka uspona krivulje centralnog pulsa (a. carotis) jednog srčanog ciklusa do početka uspona krive narednog ciklusa, tj. udaljenost između uzlaznih ekstremiteta dva pulsna talasa (slika 14).

9.2. Pulsni talas

Kada se srčani mišić kontrahira (sistola), krv se izbacuje iz srca u aortu i arterije koje se protežu iz nje. Kada bi zidovi ovih žila bili kruti, tada bi se pritisak koji nastaje u krvi na izlazu iz srca prenosio na periferiju brzinom zvuka. Elastičnost zidova krvnih žila dovodi do toga da za vrijeme sistole krv koju istiskuje srce rasteže aortu, arterije i arteriole, odnosno velike žile za vrijeme sistole primaju više krvi nego što teče na periferiju. Normalni sistolni pritisak osobe je približno 16 kPa. Prilikom opuštanja srca (dijastole), prošireni krvni sudovi kolabiraju i potencijalna energija koju im srce prenosi kroz krv pretvara se u kinetičku energiju krvotoka, uz održavanje dijastoličkog pritiska od približno 11 kPa.

Talas povećanog pritiska koji se širi kroz aortu i arterije, uzrokovan izbacivanjem krvi iz lijeve komore za vrijeme sistole, naziva se pulsni talas.

Pulsni talas putuje brzinom od 5-10 m/s ili čak i više. Shodno tome, tokom sistole (oko 0,3 s) treba da se širi na udaljenosti od 1,5-3 m, što je veće od udaljenosti od srca do udova. To znači da će početak pulsnog vala stići do ekstremiteta prije nego što pritisak u aorti počne opadati. Profil dijela arterije je shematski prikazan na Sl. 9.6: A- nakon prolaska pulsnog talasa, b- početak pulsnog talasa u arteriji, V- pulsni talas u arteriji, G- visoki krvni pritisak počinje da opada.

Pulsni val će odgovarati pulsiranju brzine protoka krvi u velikim arterijama, međutim, brzina krvi (maksimalna vrijednost 0,3-0,5 m/s) je znatno manja od brzine širenja pulsnog vala.

Iz iskustva modela i iz opštih predstava o radu srca, jasno je da pulsni talas nije sinusoidan (harmoničan). Kao i svaki periodični proces, pulsni talas se može predstaviti zbirom harmonijskih talasa (videti § 5.4). Stoga ćemo, kao model, obratiti pažnju na harmonijski pulsni talas.

Pretpostavimo da je harmonijski talas [vidi (5.48)] se širi po cijeloj posudi duž ose X brzinom . Viskoznost krvi i elastično-viskozna svojstva zidova krvnih žila smanjuju amplitudu vala. Možemo pretpostaviti (vidi, na primjer, § 5.1) da će slabljenje talasa biti eksponencijalno. Na osnovu toga možemo napisati sljedeću jednačinu za pulsni val:

Gdje R 0 - amplituda pritiska u pulsnom talasu; X- udaljenost do proizvoljne tačke od izvora vibracija (srce); t- vrijeme;  - frekvencija kružnih vibracija;  je određena konstanta koja određuje slabljenje talasa. Talasna dužina pulsa se može naći iz formule

Talas pritiska predstavlja neki "višak" pritiska. Stoga, uzimajući u obzir „glavni“ pritisak R A(atmosferski pritisak ili pritisak u medijumu koji okružuje posudu) promena pritiska se može zapisati na sledeći način:

Kao što se može vidjeti iz (9.14), kako se krv kreće (kao što je X) fluktuacije pritiska su izglađene. Šematski na sl. Slika 9.7 prikazuje fluktuacije pritiska u aorti blizu srca (a) i u arteriolama (b). Grafikoni su dati uz pretpostavku modela harmonijskog pulsnog talasa.

Na sl. Na slici 9.8 prikazani su eksperimentalni grafikoni koji pokazuju promjenu prosječne vrijednosti pritiska i brzine i protoka krvi, u zavisnosti od vrste krvnih sudova. Hidrostatički krvni pritisak se ne uzima u obzir. Pritisak je višak iznad atmosferskog. Osjenčano područje odgovara fluktuacijama tlaka (pulsni val).

Brzina pulsnog talasa u velikim sudovima zavisi od njihovih parametara na sledeći način: (Moensova formula-Korteweg):

Gdje E- modul elastičnosti,  - gustina supstance posude, h- debljina zida posude, d- prečnik posude.

Da nastavite sa preuzimanjem, morate prikupiti sliku:

Arterijski puls

Arterijski puls

Arterijski puls je ritmička oscilacija arterijskog zida uzrokovana izbacivanjem krvi iz srca u arterijski sistem i promjenom tlaka u njemu tijekom sistole i dijastole lijeve komore.

Pulsni talas nastaje na ušću aorte tokom izbacivanja krvi u nju od strane lijeve komore. Da bi se prilagodio udarni volumen krvi, povećavaju se volumen, promjer aorte i sistolički tlak u njoj. Za vrijeme ventrikularne dijastole, zbog elastičnih svojstava stijenke aorte i odljeva krvi iz nje u periferne žile, njen volumen i promjer se vraćaju na prvobitnu veličinu. Tako u toku srčanog ciklusa dolazi do trzajne oscilacije zida aorte, nastaje mehanički pulsni talas (slika 1), koji se od njega širi na velike, zatim na manje arterije i stiže do arteriola.

Rice. 1. Mehanizam nastanka pulsnog talasa u aorti i njegovo širenje duž zidova arterijskih sudova (a-c)

Budući da se arterijski (uključujući pulsni) tlak u žilama smanjuje s udaljenosti od srca, smanjuje se i amplituda pulsnih oscilacija. Na nivou arteriola pulsni pritisak pada na nulu i nema pulsa u kapilarama, a zatim u venulama i većini venskih sudova. Krv ravnomjerno teče u ovim sudovima.

Brzina pulsnog talasa

Pulsne oscilacije šire se duž zida arterijskih žila. Brzina širenja pulsnog vala ovisi o elastičnosti (rastezljivosti), debljini stijenke i promjeru krvnih žila. Veće brzine pulsnog talasa primećuju se kod posuda sa zadebljanim zidom, malim prečnikom i smanjenom elastičnošću. U aorti je brzina širenja pulsnog talasa 4-6 m/s, u arterijama malog prečnika i mišićni sloj(na primjer, u snopu), iznosi oko 12 m/s. S godinama se rastezljivost krvnih žila smanjuje zbog zbijanja njihovih zidova, što je praćeno smanjenjem amplitude pulsnih oscilacija arterijskog zida i povećanjem brzine širenja pulsnog vala duž njih (Sl. 2).

Tabela 1. Brzina širenja pulsnog talasa

Mišićne arterije

Brzina prostiranja pulsnog vala značajno premašuje linearnu brzinu kretanja krvi, koja je u aorti cm/s u stanju mirovanja. Pulsni talas, koji je nastao u aorti, stiže do distalnih arterija udova za otprilike 0,2 s, tj. mnogo brže nego što će do njih doći onaj dio krvi čije je izbacivanje lijevom komorom izazvalo pulsni val. Kod hipertenzije, zbog povećane napetosti i ukočenosti arterijskih zidova, povećava se brzina širenja pulsnog vala kroz arterijske žile. Mjerenje brzine pulsnog talasa može se koristiti za procjenu stanja zida arterijske žile.

Rice. 2. Promjene vezane za dob pulsni val uzrokovan smanjenjem elastičnosti arterijskih zidova

Osobine pulsa

Snimanje pulsa je od velike praktične važnosti za kliničku praksu i fiziologiju. Puls omogućava procjenu učestalosti, jačine i ritma srčanih kontrakcija.

Tabela 2. Svojstva impulsa

Normalno, brzo ili sporo

Ritmično ili aritmično

Visoka ili niska

Brzo ili sporo

Tvrdi ili mekani

Brzina pulsa - broj otkucaja pulsa u 1 minuti. Kod odraslih osoba u stanju fizičkog i emocionalnog odmora, normalna brzina pulsa (otkucaja srca) je otkucaja u minuti.

Za karakterizaciju pulsa koriste se sljedeći pojmovi: normalan, rijedak puls ili bradikardija (manje od 60 otkucaja/min), ubrzani puls ili tahikardija (više otkucaja/min). U ovom slučaju se moraju uzeti u obzir standardi starosti.

Ritam je indikator koji odražava učestalost oscilacija pulsa koje slijede jedna drugu i učestalost srčanih kontrakcija. Određuje se upoređivanjem trajanja intervala između otkucaja pulsa tokom palpacije pulsa od jedne minute ili više. Kod zdrave osobe pulsni talasi prate jedan drugog u pravilnim intervalima i takav puls se naziva ritmički. Razlika u trajanju intervala sa normalnim ritmom ne bi trebalo da prelazi 10% njihove prosečne vrednosti. Ako je trajanje intervala između otkucaja pulsa različito, tada se kontrakcije pulsa i srca nazivaju aritmičkim. Normalno se može otkriti "respiratorna aritmija", u kojoj se puls mijenja sinhrono s fazama disanja: povećava se tijekom udisaja i smanjuje tijekom izdisaja. Respiratorna aritmija je češća kod mladih ljudi i osoba sa labilnim autonomnim tonusom. nervni sistem.

Druge vrste aritmičkog pulsa (ekstrasistola, atrijalna fibrilacija) ukazuju na poremećaje ekscitabilnosti i provodljivosti u srcu. Ekstrasistolu karakterizira pojava izvanredne, ranije fluktuacije pulsa. Njegova amplituda je manja od prethodnih. Ekstrasistolnu pulsnu oscilaciju može pratiti duži interval do sljedećeg otkucaja pulsa, takozvana “kompenzatorna pauza”. Ovaj puls obično karakteriše veća amplituda oscilacije arterijskog zida zbog jače kontrakcije miokarda.

Punjenje (amplituda) pulsa je subjektivni pokazatelj koji se palpacijom procjenjuje po visini podizanja arterijskog zida i najvećem istezanju arterije tokom srčane sistole. Punjenje pulsa ovisi o veličini pulsnog tlaka, udarnom volumenu, volumenu cirkulirajuće krvi i elastičnosti arterijskih zidova. Uobičajeno je razlikovati sljedeće opcije: puls normalnog, zadovoljavajućeg, dobrog, slabog punjenja i, kao ekstremna varijanta slabog punjenja, puls nalik na niti.

Dobro ispunjen puls se opipljivo percipira kao pulsni val velike amplitude, koji se palpira na određenoj udaljenosti od linije projekcije arterije na kožu i osjeća se ne samo umjerenim pritiskom na arteriju, već i sa slabim dodirom na područje njegovog pulsiranja. Puls nalik na niti se percipira kao slaba pulsacija, palpirana duž uske linije projekcije arterije na kožu, čiji osjećaj nestaje kada kontakt prstiju s površinom kože oslabi.

Pulsna napetost je subjektivni pokazatelj, procijenjen količinom pritiska na arteriju, dovoljnom da nestane pulsiranje distalno od tačke pritiska. Pulsni napon zavisi od prosječnog hemodinamskog tlaka i u određenoj mjeri odražava nivo sistolnog pritiska. Kod normalnog krvnog pritiska, pulsna napetost se procjenjuje kao umjerena. Što je veći krvni pritisak, teže je potpuno stisnuti arteriju. Kod visokog krvnog pritiska, puls postaje napet ili tvrd. Kod niskog krvnog tlaka arterija se lako komprimira, a puls se procjenjuje kao mekan.

Brzina pulsa je određena strminom porasta pritiska i postizanjem maksimalne amplitude pulsnih oscilacija arterijskog zida. Što je veća strmina porasta, kraći je vremenski period amplituda impulsne oscilacije dostiže svoju maksimalnu vrijednost. Brzina pulsa se može odrediti (subjektivno) palpacijom i objektivno na osnovu analize strmine porasta anakroze na sfigmogramu.

Brzina pulsa zavisi od brzine povećanja pritiska u arterijskom sistemu tokom sistole. Ako se za vrijeme sistole više krvi izbaci u aortu i pritisak u njoj brzo raste, tada će se brže postići najveća amplituda arterijskog istezanja - pojačat će se ozbiljnost anakrote. Što je veća strmina anakrotike (ugao a između horizontalne linije i anakrotike je bliži 90°), to je veća brzina pulsa. Ovaj puls se naziva brzim. Uz sporo povećanje pritiska u arterijskom sistemu tokom sistole i nisku stopu povećanja anakroze (mali ugao a), puls se naziva sporim. U normalnim uslovima, broj otkucaja srca je srednji između brzih i sporih otkucaja srca.

Ubrzani puls ukazuje na povećanje volumena i brzine izbacivanja krvi u aortu. U normalnim uslovima, puls može dobiti takva svojstva kada se tonus simpatičkog nervnog sistema poveća. Stalno prisutan brz puls može biti znak patologije, a posebno ukazuje na insuficijenciju aortnog zalistka. Uz aortalnu stenozu ili smanjenu kontraktilnost komore, mogu se razviti znaci usporenog pulsa.

Fluktuacije u volumenu i tlaku krvi u venama nazivaju se venski puls. Venski puls se određuje u velikim venama prsne šupljine, au nekim slučajevima (pri horizontalnom položaju tijela) može se snimiti u cervikalnim venama (posebno jugularnim). Snimljena kriva venskog pulsa naziva se venogram. Venski puls je uzrokovan utjecajem kontrakcija atrija i ventrikula na protok krvi u šupljoj veni.

Studija pulsa

Pulsno testiranje vam omogućava da procijenite niz važnih karakteristika stanja kardiovaskularnog sistema. Prisustvo arterijskog pulsa kod ispitanika je dokaz kontrakcije miokarda, a svojstva pulsa odražavaju frekvenciju, ritam, snagu, trajanje sistole i dijastole srca, stanje aortnih zalistaka, elastičnost arterija zid krvnih žila, volumen krvi i krvni tlak. Fluktuacije pulsa na zidovima krvnih žila mogu se grafički snimiti (na primjer, sfigmografijom) ili procijeniti palpacijom u gotovo svim arterijama koje se nalaze blizu površine tijela.

Sfigmografija je metoda grafičkog snimanja arterijskih pulseva. Dobivena kriva se naziva sfigmogram.

Za snimanje sfigmograma, na području pulsiranja arterije instaliraju se posebni senzori koji detektuju mehaničke vibracije podložnih tkiva uzrokovane promjenama krvnog tlaka u arteriji. Tokom jednog srčanog ciklusa snima se pulsni val na kojem se identificira uzlazni dio - anakrotični, a silazni dio - katakrotični.

Rice. Grafička registracija arterijskog pulsa (sfigmogram): CD-anakrotični; de - sistolni plato; dh - catacrota; f - incisura; g - dikrotični talas

Anacrota odražava istezanje arterijskog zida povećanjem sistolnog krvnog pritiska u njemu u periodu od početka izbacivanja krvi iz ventrikula do postizanja maksimalnog pritiska. Katakrota odražava vraćanje originalne veličine arterije u vremenu od početka pada sistoličkog tlaka u njoj do postizanja minimalnog dijastoličkog tlaka u njoj.

Katakrota ima incisuru (zarez) i dikrotični uspon. Incisura nastaje kao rezultat brzog pada arterijskog tlaka na početku ventrikularne dijastole (protodijastolički interval). U ovom trenutku, dok su polumjesečni zalisci aorte još uvijek otvoreni, lijeva komora se opušta, uzrokujući brzo smanjenje krvnog tlaka u njoj, a pod utjecajem elastičnih vlakana aorta počinje vraćati svoju veličinu. Dio krvi iz aorte prelazi u komoru. Istovremeno, gura klapne polumjesečnih zalistaka od zida aorte i uzrokuje njihovo zatvaranje. Odražavajući se od zalupljenih zalistaka, val krvi će stvoriti novo kratkotrajno povećanje tlaka u aorti i drugim arterijskim žilama, što se na katakrotičnom sfigmogramu bilježi dikrotičnim porastom.

Pulsacija vaskularnog zida nosi informacije o stanju i funkcionisanju kardiovaskularnog sistema. Stoga analiza sfigmograma omogućava procjenu brojnih pokazatelja koji odražavaju stanje kardiovaskularnog sistema. Iz njega možete izračunati trajanje srčanog ciklusa, srčani ritam i broj otkucaja srca. Na osnovu trenutaka nastanka anakrote i pojave incizure može se procijeniti trajanje perioda izbacivanja krvi. Strmina anakrota se koristi za procjenu brzine izbacivanja krvi iz lijeve komore, stanja aortnih zalistaka i same aorte. Brzina pulsa se procjenjuje na osnovu strmine anakrotizma. Trenutak registracije incisure omogućava određivanje početka ventrikularne dijastole, te pojavu dikrotičnog porasta - zatvaranja semilunalnih zalistaka i početka izometrijske faze ventrikularne relaksacije.

Kod sinhronog snimanja sfigmograma i fonokardiograma na njihovim zapisima, početak anakrotike se vremenski poklapa sa pojavom prvog srčanog tona, a dikrotični porast se poklapa sa pojavom drugog otkucaja srca. Brzina povećanja anakrote na sfigmogramu, koja odražava povećanje sistoličkog pritiska, je u normalnim uslovima veća od brzine smanjenja anakrote, što odražava dinamiku smanjenja dijastoličkog krvnog pritiska.

Amplituda sfigmograma, njegova incizura i dikrotični porast se smanjuju kako se mjesto snimanja SS pomiče od aorte do perifernih arterija. To je uzrokovano smanjenjem krvnog tlaka i pulsnog tlaka. Na mjestima posuda gdje širenje pulsnog talasa nailazi na povećan otpor, javljaju se reflektovani pulsni talasi. Primarni i sekundarni talasi koji putuju jedan prema drugom se zbrajaju (kao talasi na površini vode) i mogu jačati ili oslabiti jedni druge.

Ispitivanje pulsa palpacijom može se obaviti u mnogim arterijama, ali se posebno često ispituje pulsiranje radijalne arterije u području stiloidnog nastavka (ruka). Da bi to učinio, doktor omota ruku oko ruke osobe koja se pregleda u predjelu zgloba ručnog zgloba tako da thumb nalazio se na stražnjoj strani, a ostatak - na njegovoj prednjoj bočnoj površini. Nakon što ste opipali radijalnu arteriju, pritisnite je sa tri prsta na donju kost dok se pulsni impulsi ne osjete pod prstima.

Arterijski puls. Pulsni talas, njegova brzina

Brzina širenja pulsnog talasa

hemodinamski indikator: brzina kretanja talasa pritiska uzrokovanog srčanom sistolom duž aorte i velikih arterija.


1. Mala medicinska enciklopedija. - M.: Medicinska enciklopedija. 1991-96 2. Prvo zdravstvenu zaštitu. - M.: Velika ruska enciklopedija. 1994 3. Enciklopedijski rječnik medicinski termini. - M.: Sovjetska enciklopedija. - 1982-1984.

Pogledajte šta je “brzina širenja pulsnog talasa” u drugim rječnicima:

    Hemodinamski indikator: brzina kretanja talasa pritiska uzrokovanog sistolom srca duž aorte i velikih arterija... Veliki medicinski rječnik

    Brzina širenja- pulsni talas - brzina kretanja talasa pritiska duž aorte i velikih arterija, uzrokovana sistolom srca...

    PULS- PULSE, pulsus^iaT. guranje), ritmički pomaci zidova krvnih sudova u obliku gazišta uzrokovani kretanjem krvi izbačene iz srca Istorija učenja o P. počinje 26. 39. godine pre nove ere, kada je kineski car Hoam Tu sa svojim dvorskim neprijateljem Lijem. ... ... Velika medicinska enciklopedija

    Hemodinamika - kretanje krvi kroz krvne sudove, koje je rezultat razlike u hidrostatskom pritisku u različitim dijelovima cirkulacijskog sistema (krv se kreće iz područja visokog pritiska do niskog područja). Zavisi od otpora na protok krvi... Wikipedia

    I Sfigmografija (grč. sphygmos puls, pulsacija + graphō pisati, slikati) metoda za proučavanje hemodinamike i dijagnosticiranja nekih oblika patologije kardiovaskularnog sistema, zasnovana na grafičkom snimanju pulsnih oscilacija zida... ... Medicinska enciklopedija

    - (od lat. pulsus udarac, guranje) periodično širenje krvnih sudova, sinhrono sa kontrakcijom srca, vidljivo oku i uočljivo dodirom. Opipavanje (palpacija) arterija vam omogućava da odredite frekvenciju, ritam, napetost itd.

    - (od grčkog sphygmós puls i...grafija) beskrvna metoda za proučavanje cirkulacije krvi ljudi i životinja, zasnovana na grafičkom snimanju Pulsa oscilacija zidova arterija tokom prolaska pulsnog talasa. Za snimanje talasnih oblika pulsa ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Starost, starenje. Starost je prirodni period razvoja vezanog za starenje, završna faza ontogeneze. Starenje je neizbježan biološki destruktivni proces koji dovodi do postepenog smanjenja adaptivnih sposobnosti tijela;… … Medicinska enciklopedija

    - (J.G. Mönckeberg, njemački patolog, 1877 1925; sinonim za Mönckebergovu kalcificiranu sklerozu) makroangiopatija koja se razvija sa dijabetes melitus a sastoji se od oštećenja velikih arterija donjih udova. Patomorfološki predstavlja ... ... Medicinska enciklopedija

    Pulsni talas- – val deformacije zidova aorte, arterija, koji nastaje prilikom srčanog izbacivanja krvi, širi se kroz arterijske žile, slabeći u području arteriola i kapilara; brzina prostiranja pulsnog talasa je 8 13 m/s, što prelazi prosječnu linearnu... ... Rječnik pojmova o fiziologiji domaćih životinja

    Njemački naučnici, braća: 1) Ernst Heinrich (1795-1878), anatom i fiziolog, strani dopisni član Sankt Peterburgske akademije nauka (1869). Jedan od osnivača eksperimentalne psihologije. Studije fiziologije čulnih organa (sluha, vida, kože... Veliki enciklopedijski rečnik