Физические основы клинического метода измерения давления крови



Скачать 168.68 Kb.
страница1/4
Дата29.02.2020
Размер168.68 Kb.
ТипЗанятие
  1   2   3   4
Занятие № 5
Тема: ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КЛИНИЧЕСКОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ КРОВИ
Цель работы: Ознакомиться с моделями системы кровообращения. Изучить методику измерения артериального давления крови, конструкцию и принцип работы электронного измерителя давления.

Приборы и принадлежности: Измеритель артериального давления

«Адъютор», тонометр электронный.


Вопросы теории самостоятельной подготовки:

  1. Природа артериального давления. В каких единицах измеряется давление крови.

  2. Что такое пульсовая волна.

  3. Бескровный способ измерения артериального давления

  4. Объясните физические основы аускультативного метода измерения (метод Короткова)

  5. Что такое систолическое и диастолическое артериальное давление.

  6. Прямое измерение артериального давления.

  7. Механические и автоматические тонометры.



Блок информации


Физическая модель системы кровообращения

Сердечно-сосудистая система в организме человека и животных представлена сердцем, кровеносными сосудами и лимфатическими сосудами.



Физическую модель сердечно-сосудистой системы можно представить в виде замкнутой, многократно разветвленной и заполненной жидкостью системы трубок с эластичными стенками. Движение жидкости происходит под действием ритмически работающего нагнетательного насоса - сердца. В наиболее простой гидродинамической модели кровеносной системы, предложенной О.Франком, артериальная часть моделируется в виде упругого резервуара (УР). Эта модель представлена на рис.1. Кровь из сердца поступает в УР (артерии) через отверстие К1. При сжатии упругого резервуара содержащийся в нем объем крови проталкивается через отверстие К2 в периферическую систему сосудов, вызывая в них продвижение крови.

Периферическая система (артериолы, капилляры) представляет постоянное и многократное разветвление большого числа трубок, особенно в ее средней части, общий просвет которых имеет настолько большое сечение, что скорость жидкости здесь снижается почти до нуля. Однако внутреннее трение в пристеночных слоях этих трубок настолько велико, что именно эта часть системы представляет наибольшее сопротивление течению жидкости и обусловливает максимальное падение давления.

Физическая модель сердечно-сосудистой системы позволяет установить связь между ударным объемом крови (объем крови, выбрасываемой желудочком сердца за одну систолу), гидравлическим сопротивлением периферийной части системы кровообращения и изменения давления в артериях.

Так как кровь находится в УР, то ее объем V в любой момент времени зависит от давления (р) следующим образом:



, (1)

где k - коэффициент пропорциональности, зависит от эластичности упругого резервуара; - объем резервуара при отсутствии давления (р = 0).



Продифференцировав по времени уравнение (1), получим



.

(2)

Количество крови, протекающее через поперечное сечение сосуда за единицу времени, называется объемной скоростью кровотока. Пусть Q - объемная скорость кровотока, поступающего в УР. - объемная скорость кровотока, выходящего из УР в периферическую систему. Если предположить, что гидравлическое сопротивление периферической системы постоянно, тогда можем записать:



.

(3)

Уравнение (3) указывает, что объемная скорость кровотока из сердца в артерии равна скорости оттока крови из УР и скорости возрастания объема УР.

Используя уравнение Пуазейля для периферической системы, можем записать





,

(4)




где



=



-

гидравлическое сопротивление периферической системы;

Давление крови создается за счет сокращения желудочков сердца, под действием этого давления кровь течет по сосудам. Энергия давления расходуется на трение крови о саму себя и стенки сосудов, так что по ходу кровяного русла давление постоянно уменьшается (мм рт. ст.):

  • в дуге аорты систолическое давление составляет 140 мм рт. ст. (это самое высокое давление в кровеносной системе),

  • в плечевой артерии 120,

  • в капиллярах 30,

  • в полых венах -10 (ниже атмосферного).

Кровь течет от области высокого давления к области низкого давления. Поэтому из аорты (где среднее давление составляет (100 мм рт. ст.) кровь течет через систему магистральных артерий (80 мм рт. ст.) и артериол (40-60 мм рт. cm.) в капилляры (15-25 мм рт. ст.), откуда поступает в венулы (12-15 мм рт. ст.), венозные коллекторы (3-5 мм рт. ст.) и полые вены (1-3 мм рт. ст.).

При сокращении сердечной мышцы в аорту, уже заполненную кровью, под соответствующим давлением, выталкивается так называемый ударный объем крови, равный 65—70 мл. Поступивший в аорту дополнительный объем крови повышает давлений в ней и, соответственно, растягивает ее стенки. Волна повышенного давления, которое называется систолическим, передается к периферии сосудистых стенок, артерий и артериол в виде упругой волны. Эта волна давления называется пульсовой волной. Скорость ее распространения зависит от упругости сосудистых стенок и равна 6-8 м/с.

Во время расслабления сердечной мышцы (диастола), растянутые кровеносные сосуды спадаются, сообщая энергию току крови. Количество крови, протекающее через поперечное сечение участка сосудистой системы в единицу времени, называется объемной скоростью кровотока (л/мин.).

Физический параметр давления крови играет большую роль в диагностике заболеваний. Давление в жидкостях и газах измеряется с помощью манометров, которые бывают жидкостными и металлическими.

В медицине широко применяется бескровный способ измерения артериального давления по Н. С. Короткову, основанный на выслушивании звуков, возникающих при прохождении крови через сжатую плечевую артерию.

Прямое измерение системное артериальное давление (САД)

При наблюдении (лечении) тяжело больных, а также пациентов с нестабильной гемодинамикой для оценки состояния сердечнососудистой системы и эффективности терапевтических воздействий возникает необходимость в постоянной регистрации гемодинамических параметров. В таких случаях прямые измерения артериального давления осуществляют через катетер введенную в просвет артерии.

Для измерения САД после постановки артериального катетера применяют дат­чик давления и монитор. Артериальный катетер вводят через кожу, или через хирургический разрез Перед началом манипуляции нащупывают артериальный пульс. Обычно используют катетер на игле длиной 4 см (размер 22 или 24 для небольших собак), его вводят под углом 30-45° прямо над местом пальпации пульса до получения тока артериальной крови через катетер, который закреп­ляется по методике фиксации внутривенных катетеров. Перед началом измерений система устанавливается на “нуль”, чтобы не было давления на преобразователь (т. е. переходной кран к пациенту закрыт). Затем уста­навливается “нуль" преобразователя в соответствии с инструкцией к прибору до появления «нуля» на экране. Далее открывают кран к пациенту и регистрируют кри­вую давления.

Если кривая сглажена, катетер необходимо промыть. Если животное двигается во время измерения, нужно вновь установить “нуль” датчика давления.

Прямое измерение САД является “золотым стандартом”, с которым сравнивают не­прямые методы регистрации САД. Данной методике присуща не только точность измерений она еще делает возможным непрерывный мониторинг давления.

Однако у этого метода есть и недостатки. Во-первых, врач должен владеть профессиональными навыками, необходимыми для введения и поддер­жания проходимости артериальных катетеров. Во-вторых, инвазивная природа по становки артериального катетера предрасполагает к развитию инфекции или тромбозу сосуда. В-третьих, из места канюлирования при смещении или поврежде­нии катетера не исключено кровотечение.



Бескровный способ измерения артериального давления.

В клинике применяется косвенный способ измерения артериального давления. Он заключается в том, для измерения давления необходимо приложить снаружи нейлоновую манжету с пневмокамерой и сжать артерию до прекращения в ней тока крови. Это давление весьма близко к давлению крови в артерии.

Наиболее распространен метод измерения артериального давления по методу Н.Короткова. Он основан на выслушивании звуков, возникающих при прохождении крови через сжатую манжетой артерию. Появление в ходе декомпрессии (уменьшения сжатия) первого звука, улавливаемого фонендоскопом, соответствует максимальному систолическому давлению крови в артерии, просвет которой раскрывается после предшествовавшего сдавливания манжетой. Звуки исчезают, когда деформация просвета артерии будет полностью устранена. Это соответствует диастолическому (минимальному) давлению крови.

Данные звуковые феномены впервые описал в 1905 году врач Н. Коротков. Метод Короткова очень удобен и доступен, однако в настоящее время он уже не удовлетворяет всем требованиям клинических и физиологических исследований геодинамики.



Физические основы метода Короткова. В повседневной практике измерение кровяного давления производится в плечевом методе Короткова. Принцип измерения артериального давления по этому способу заключается в следующем. На плечо надевается полая резиновая манжетка, в которую накачивается воздух до исчезновения пульса на лучевой артерии, т. е. до того момента, когда давление в манжете будет превышать давление в плечевой артерии. Затем при постепенном выпускании воздуха из манжеты и одновременном выслушивании артерии появляется первое проявление тонов. Они указывают, что давление в манжете сравнялось с систолическим давлением в плечевой артерии и кровь во время систолы начинает протекать через сжатую артерию. В дальнейшем резкое ослабление (или исчезновение) тонов показывает, что артерия стала проходимой, т. е. что давление в манжете равно диастолическому давлению в артерии или турбулентное течение переходит в ламинарное.
Экспериментальная часть

1.Определения кровяного давления с механическим тонометром

по методу Короткова

Измеритель артериального давления «Адъютор», тонометр электронный. Измеритель артериального давления состоит: нагнетателя из натурального латекса с металлическим игольчатым регулятором сброса давления (боковой винт), металлический манометр МММ-01-1 «Адъютор», стетофонендоскоп СФ -01«Адъютор», нейлоновая манжета с пневмокамерой.

Для измерения артериального кровяного давления необходимо:

• плотно наложить манжету на плечо пациента и зафиксировать ее, при этом эластичные трубки от манжеты должны находиться над прижимаемой артерией;

• вставить в ушные раковины оливы фонендоскопа;

• головку фонендоскопа установить в локтевой впадине над артерией, где прощупывается пульс;

• повернуть регулятор пневматического нагнетателя по часовой стрелке

примерно на пол-оборота и ритмично сжимая баллон, создать давление в

манжете на 40 - 60 мм рт. ст. выше предполагаемого артериального давления. Затем, медленно поворачивая регулятор против часовой стрелки, плавно снижать давление, отмечая показания манометра в момент появления тонов Короткова, что соответствует систолическому (верхнему) давлению, и в момент исчезновения их, что соответствует диастолическому (нижнему) артериальному давлению.
Порядок выполнения работы

  1. Без физической нагрузки, в спокойном состоянии пациента произвести измерение давления механическим тонометром.

  2. Выполнить нагрузку: сделать 10- 15 приседаний.

  3. После выполнения нагрузки произвести повторно измерения давления.

  4. Результаты измерений занести в табл. 1.

  5. На одном графике построить релаксационные кривые верхнего и

нижнего давления Р(t).

Таблица 1.



п/№



Давление

без

нагрузки


Время

релаксации,

минуты

Давление

после

нагрузки


1

2

3

4




2

5

7

10





Тестовые задания

  1. Уравнение Бернулли :

а) ; б) ;

в) ; г) .



  1. Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница