Осциллометрический метод измерения давления. Осциллометрический метод измерения давления – как это работает

Осциллометрический способ позволяет сократить до минимума влияние человеческого фактора на точность измерения. При условии соблюдения всех правил и рекомендаций по измерению артериального давления неточность показаний сводится к электрической погрешности прибора.

Преимущества осциллометрического метода:

  • Точность результата не зависит от зрения и слуха человека.
  • Не требует специальных навыков и обучения.
  • Устойчив к внешнему шуму.
  • Может работать через тонкую ткань одежды.
  • Определяет давление при слабых тонах Короткова, «бесконечном тоне», «аускультативном провале».

Недостатки:

Процесс измерения давления при осциллометрическом способе с помощью длится не более 30 секунд и выглядит следующим образом:

1 Давление в манжете накачивается до полного пережатия артерии для определения систолического артериального давления.

2 Давление постепенно уменьшается до тех пор, пока циркуляции крови ничего не будет препятствовать - таким образом определяется уровень диастолического давления.

Важно, чтобы манжета была подходящего размера. Если манжета будет меньшего размера, то значение давления может оказаться выше, чем в действительности и наоборот.

В наше время осциллометрический метод измерения используется в 80% автоматических и полуавтоматических тонометров. Разные производители используют разные алгоритмы обработки результатов, но все стремятся увеличить точность результатов. Особое внимание уделяется следующим моментам:

  • Снизить влияние случайных движений во время измерения.
  • Получать корректные результаты при аритмии.
  • Сделать электронные тонометры доступными для людей с очень высоким или очень низким давлением.
  • Измерение давления у пациентов с низким пульсовым кровенаполнением.

С некоторыми из таких моделей вы можете ознакомиться в разделе на нашем сайте.

При измерении артериального давления необходимо соблюдать и выполнять рекомендации производителей тонометров. Самые важные из них – нужно находиться в спокойном состоянии, нельзя двигаться и разговаривать, манжета должна располагаться на уровне сердца.

    признан официальным эталоном неинвазивного измерения артериального давления для диагностических целей и при проведении верификации автоматических измерителей артериального давления;

    высокая устойчивость к движениям руки.

Недостатки аускультативного метода:

    зависит от индивидуальных особенностей человека, производящего измерение;

    чувствителен к шумам в помещении, точности расположения головки фонендоскопа относительно артерии;

    требует непосредственного контакта манжеты и головки микрофона с кожей пациента;

    технически сложен (повышается вероятность ошибочных показателей при измерении) и требует специального обучения.

Осциллометрический метод. Это метод, при котором используются электронные тонометры. Он основан на регистрации тонометром пульсаций давления воздуха, возникающих в манжете при прохождении крови через сдавленный участок артерии.

Данный метод заключается в наблюдении за колебаниями стрелки пружинного манометра. Здесь также нагнетают в манжетку воздух до полного сдавления плечевой артерии. Затем воздух начинают постепенно выпускать, открывая вентиль, и первые порции крови, попадая в артерию, дают осцилляции, т. е. колебания стрелки, указывающие на систолическое артериальное давление. Колебания стрелки манометра сначала усиливаются, а потом внезапно уменьшаются, что соответствует минимальному давлению.

Преимущества осциллометрического метода:

    не зависит от индивидуальных особенностей человека, производящего измерение;

    позволяет производить определение АД при выраженном «аускультативном провале», «бесконечном тоне», слабых тонах Короткова;

    позволяет производить измерения без потери точности через тонкую ткань одежды;

    не требуется специального обучения.

Недостаток осциллометрического метода:

    при измерении рука должна быть неподвижна.

Суточное мониторирование артериального давления (СМАД) - метод, позволяющий отслеживать динамику артериального давления в течение суток, на основании показаний, получаемых в результате автоматического измерения артериального давления через заданные интервалы времени. Методика длительного наблюдения (мониторирования) уровня АД была впервые предложена в 60-е годы прошлого столетия D.Shaw.

СМАД даёт информацию об эпизодах приходящего повышения АД в периоды физической и психоэмоциональной активности, которые обычно выпадают из наблюдения при самоконтроле АД. При этом суточное мониторирование АД может проводиться в амбулаторных условиях, т.е. при обычных для обследуемого образе жизни, режиме труда и отдыха.

Измерение АД монитором осуществляется автоматически по заданной программе при помощи манжеты, надеваемой на плечо обследуемого и соединённой с носимым устройством (монитором), снабжённым блоком питания, компрессором и блоком автоматического измерения АД. Прибор крепится на поясе или на ремне через плечо. Результаты измерений запоминаются и отображаются на жидкокристаллическом индикаторе прибора. После окончания исследования монитор подключается к персональному компьютеру для обработки и отображения результатов измерений.

Таким образом, осуществляемое при помощи аппарата суточное мониторирование АД представляет собой диагностическую методику, основанную на длительном (многочасовом, суточном, иногда и более продолжительном) наблюдении в дискретном режиме за уровнем АД и частотой сердечных сокращений (ЧСС), позволяющую судить о среднесуточных и средних значениях АД за любой промежуток времени, его суточном профиле, эпизодах его критического повышения или понижения и взаимосвязях наблюдаемых параметров, отражающих присущие конкретному обследуемому гемодинамические особенности.

Осциллометрический метод измерения артериального давления — это современный и быстрый способ узнать параметры артериального давления. Мониторинг осуществляется при помощи электронного тонометра. Основное преимущество данного способа – простота, быстрота и полное отсутствие всех тех манипуляций, которые обязательны при ручном замере.

Итак, как же выполняется контроль кровяного состояния при помощи осциллометрической методики, имеются ли у нее противопоказания, и как правильно проводить такую процедуру, чтобы получить максимально верные данные об артериальном уровне.

На сегодняшний день современная медицина предлагает два способа измерения артериального давления, каждый из них имеет свои преимущества и слабые стороны.

О механических устройствах и соответственно аскультативной методике наслышаны многие, однако не всем известно, что такое осциллометрия и чем ее технологическая сторона измерения АД отличается от классического варианта.

Измерение давления осциллометрическим методом осуществляется при помощи электронного прибора, который с максимальной точностью наблюдает за колебаниями артериального состояния, возникающими в момент продвижения кровяной жидкости через сжатую область артерии.

Современные устройства, используемые для замеров давления по осциллометрическому методу, оснащены сфигмоманометрической манжетой, которая одевается или на плечо либо запястье и оборудована чувствительным датчиком. Именно он и оценивает частотность колебаний АД в манжетном браслете.

После получения результатов замера, которые выполняются посредством определенных алгоритмов, происходит их преобразование в цифры — человек может их увидеть на экране прибора.

Стоит подчеркнуть, осциллометрический вариант замера давления позволяет максимально избежать случайного влияния человека или других внешних факторов на точность полученных данных.

Следует сказать, измерительные электронные приборы данной категории больше всего подойдут для домашнего использования больным с сердечно-сосудистымии другими недугами, при которых необходима регулярная проверка состояния АД, в том числе при гипертонии и гипотонии.


Основное преимущество методики мониторинга АД посредством электронного измерителя заключается в том, что его можно применять вне зависимости от индивидуальных физических возможностей организма человека, выполняющего замер давления.

Стоит выделить основные достоинства измерительного прибора:

  • Может использоваться людьми со слабым зрением.
  • Подойдет для пациентов с тугоухостью.
  • Работает через тонкий слой одежды.
  • Невосприимчив к внешним шумовым эффектам.
  • Способен определить уровень, давления даже при ослабленных тонах Короткова, а также аускультативном провале и бесконечном тоне.
  • Не требует специальных знаний к своему применению.

Недостатки осциллометрического метода

Несмотря на очевидные плюсы осциллометрической методики, во врачебной практике она применяется очень редко. Специалисты объясняют это тем, что точность результатов замеров во многом зависит от технического качества прибора, которое очень трудно установить даже при высокой его стоимости.

Помимо этого у данного метода присутствуют и другие слабые стороны, в частности необходимо выделить такие недостатки:

  • Случайное движение руки способно существенно искажать результаты измерения.
  • Не подойдет для больных, у которых в анамнезе присутствуют мерцательная аритмия, преэклампсия, парадоксальный или альтернирующий пульс и атеросклероз.

Специалисты считают, при наличии вышеописанных заболеваний приемлемым вариантом станет определение уровня давления посредством механического метода Короткова.

Однако производители электронных тонометров работают над устранением некоторых изъянов своей продукции, что поможет людям с проблемным здоровьем пользоваться осциллометрическим методом при любых патологических состояниях.

На данный момент разработчики уделяют внимание таким нюансам:

  1. Понижение воздействия случайных движений на точность результатов прибора.
  2. Возможность применения автоматического/полуавтоматического тонометра при аритмии.
  3. Изменение некоторых технических нюансов, что поможет измерять очень низкое или чрезмерно высокое АД.
  4. Вероятность использования прибора пациентами, у которых присутствует чрезвычайно пониженное пульсовое кровенаполнение.

Осциллометрический метод измерения АД уместен только в тех ситуациях, когда у пациента присутствуют физические отклонения, не позволяющие воспользоваться альтернативными вариантами измерений кровяного давления, как слабый слух или проблемы с опорно-двигательным аппаратом.

Также стоит подчеркнуть, любые тонометры обладают различной степенью погрешности, поэтому если измерять АД разными приборами, то все они покажут неодинаковый результат. Во избежание подобного, в домашних условиях следует пользоваться только одним измерительным устройством, желательно в обусловленное время, а показания записывать в специальную тетрадь. Такие записи помогут доктору более обстоятельно изучить динамику скачков АД и разработать действенную схему терапии.


Определение состояния артериального показателя осциллометрическим способом с применением электронного измерительного прибора осуществляется всего за 30 секунд.

Сам процесс измерения выполняется в такой последовательности:

  • Необходимо накачать давление так, чтобы артерия полностью была пережата. На данном этапе устанавливаются параметры систолического давления.
  • Выполняется постепенное снижение давления до полного восстановления циркуляции кровяной жидкости. В этот момент определяется уровень диастолического артериального давления.

Непосредственно во время измерительной манипуляции важно соблюдать следующие правила:

  1. Запрещается разговаривать и двигаться, давление должно измеряться при максимальном покое.
  2. Сам процесс должен осуществляться в тихой спокойной обстановке.
  3. Температура в помещении должна быть комфортной.
  4. Во время мониторинга давления человек должен находиться в сидящей позе, при этом стул следует подбирать с прямой спинкой.
  5. Если измерение АД выполняется в положении стоя, то должна использоваться специальная регулирующая стойка для поддержания руки и прибора в нужном состоянии.
  6. Манжету следует одевать с таким учетом, чтобы она располагалась на одном уровне с сердцем.
  7. Частота измерения АД по осциллометрическому методу, зависит от состояния больного, однако без острой необходимости не стоит прибегать к замерам.
  8. Процедура выполняется через 1-2 часа после еды.
  9. За 5 минут до измерения следует отдохнуть хотя бы 5 минут.
  10. За 2 часа до мониторинга нельзя курить и пить кофеиносодержащие напитки.

Перед тем как провести мониторинг АД осциллометрическим методом необходимо обратить внимание на размер манжеты. От того, как правильно будет она подобрана, зависит достоверность результата, например: если манжетка намного меньше, чем это необходимо, прибор покажет завышенный цифры, а при слабой манжете показатели будут заниженными.

Заключение


Осциллометрический метод измерения артериального давления может использоваться в различных экстренных ситуациях. К примеру, в путешествиях, на работе и в других подобных обстоятельствах, когда необходимо быстро и незаметно провести контроль состояния АД.

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.

Преимущества: а) относительно устойчив к шумовым нагрузкам, что позволяет использовать его в ситуациях с высоким уровнем шума (вплоть до кабины вертолета); б) позволяет проводить определения АД в случаях, представляющих проблему для аускультативного метода, - при выраженном аускультативном провале, “бесконечном тоне”, слабых тонах Короткова; в) значения давления практически не зависят от разворота манжеты на руке и мало зависят от ее перемещений вдоль руки (пока манжета не достигает локтевого сгиба); г) позволяет проводить измерения АД без потери точности через тонкую ткань одежды; д) практика эксплуатации показывает, что этот метод, как правило, обеспечивает в режиме суточного мониторирования меньший процент неудачных измерений, чем аускультативный метод.

Недостатки: а) относительно низкая устойчивость к движениям руки: так, прибор SL90202 не обеспечивал измерения АД при велоэргометрической пробе в 82% измерений; б) у небольшого числа пациентов (около 5%) дает устойчивые и значимые отличия от значений АД по методу Короткова, что затрудняет трактовку результатов.

Ультразвуковой метод регистрации АД основан на фиксации появления минимального кровотока в артерии после того, как создаваемое манжетой давление становится ниже артериального давления в месте сжатия сосуда. С помощью ультразвуковой допплерографии определяется только систолический уровень регионарного артериального давления.

Настоятельная необходимость в безманжетных средствах для мониторного неинвазивного контроля АД стимулирует непрекращающиеся попытки создания подобной аппаратуры. В основе опытных разработок этого направления лежат исследования возможностей использования тех или иных функциональных зависимостей, которые могли бы связывать величину АД с каким-либо физиологическим параметром, регистрируемым неинвазивно. К настоящему времени сделаны попытки использовать следующие параметры или явления: 1) амплитуду пульсовых волн давления, регистрируемых на поверхности кожного покрова в зоне выхода артерии на поверхность; 2) скорость кровотока в артерии; 3) явление кавитации в жидкости под действием ультразвука; 4) скорость распространения пульсовой волны.

Непрерывное измерение амплитуды пульсовой волны, регистрируемой на поверхности кожного покрова, лежит в основе тонометрического метола определения АД. Его идея заключается в том, чтобы, прикладывая давление извне, компенсировать давление, оказываемое на кровь со стороны собственно артериальной стенки, при этом мгновенное значение регистрируемых колебаний становится пропорциональным величине АД . Хотя тонометричсский метод предусматривает внешнее воздействие, образуемое, как правило, с помощью манжетки, это по существу бсзманжетный метод, поскольку манжетка здесь используется не для окклюзирования артерии. Тонометры нуждаются в предварительной калибровке, так как компенсирующее воздействие прикладывается не только к артерии, но также к окружающей ткани. Будучи правильно установлен и надлежащим образом откалиброван, тонометр определяет мгновенное значение АД, не причиняя пациенту практически никаких неудобств. Таков, например, тонометр МЛ-105 с встроенным микропроцессором ЗЕТ-80 .

Большим недостатком тонометров является их высокая "критичность" к точности расположения тонометрического датчика по отношению к артерии, в связи с чем обращение с ними требует профессионального навыка. Для преодоления этого недостатка планируется разработать тонометрический датчик особой конструкции в сочетании с микропроцессором для обработки его сигнала. Датчик представляет собой матрицу из точечных датчиков давления, которая надежно перекрывает область залегания артерии. Микропроцессор определяет, какой из датчиков расположен правильно, а также автоматически регулирует силу прижатия . Разработчики тонометра полагают, что в будущем приборы этого типа займут главенствующее место среди приборов для измерения АД.

Скорость кровотока в артерии может быть определена с помощью ультразвуковой локации. Сделана попытка связать этот параметр с величиной АД и на основе этого осуществить непрерывную безманжетную регистрацию АД . Способ заключается в предварительном установлении для пациента, у которого предстоит мониторировать давление, соотношения между АД и скоростью кровотока в определенной артерии путем одновременного измерения этих двух параметров в покое и при различных уровнях физической нагрузки. При этом давление измеряют обычным способом, а скорость кровотока? ультразвуковым допплеровским датчиком. В дальнейшем измерения АД производятся путем непрерывного определения скорости кровотока на основе предварительно полученного соотношения. Прибор имеет портативное исполнение и предназначен для наблюдения за АД в условиях свободного поведения пациента. Сложность установки и надежного фиксирования датчика, а также градуировки исключает использование описанной процедуры в широких масштабах.

Явление кавитации в жидкости под действием ультразвука использовано японскими исследователями для непрерывного неинвазивного определения АД . Кавитация в крови, например в левом желудочке сердца, возникает под воздействием ультразвуковой волны большой мощности. При условии постоянства других параметров жидкости (температуры, концентрации газа в ней) образование ядер кавитации зависит от величины абсолютного давления в этой жидкости, называемого критическим давлением. При воздействии ультразвуковой волны на кровь это давление складывается из давления ультразвука, давления крови и атмосферного давления. Зная параметры ультразвуковой волны, величину атмосферного давления, а также критическое давление для заданной жидкости, можно определить давление в ней.

Возникновение кавитации регистрируется также с помощью ультразвука, но с частотой на порядок выше той, которая используется для возбуждения кавитации. Для этого область измерения зондируют ультразвуковым пучком, который начинает сильно отражаться от ядер кавита ции при их возникновении, когда давление в зоне измерения становится равным критическому Для уменьшения мощности возбуждающего излучения и, следовательно, для уменьшения повреждающего действия ультразвука на элементы крови предлагается предварительно насыщать кровь инертным газом, например гелием, что значительно уменьшает величину критического давления.

Скорость распространения механических колебаний в какой-либо среде зависит от упругих свойств этой среды. В частности, скорость распространения пульсовой волны (СРПВ) по артерии? от упругости ее стенки. При неизмененных упруго вязких свойствах сосуда СРПВ определяется величиной напряжения в нем при взаимодействии с АД. Это свойство использовано для разработки метода безманжетного непрерывного контроля АД . Метод основан на практически линейной зависимости СРПВ от АД в физиологическом диапазоне значений давления. На практике измеряют время распространения пульсовой волны (ВРПВ), определяемое как интервал между пульсовыми волнами, регистрируемыми в разных точках артериальной системы , или как интервал между ЭКГ-сигналом и пульсовой волной в точке, удаленной от сердца . Так например, в описан выполненный в микроисполнении прибор, состоящий из фотоэлектрического датчика пульсовой волны, располагаемого на запястьи блока ЭКГ, блока давления таймера дисплея и источника питания Давление определяется по величине интервала между зубцом R ЭКТ и какой-либо устойчивой точкой на кривой пульсовой волны исходя из соотношения

где Р? среднее давление мм рт. ст.; Т? ВРПВ с.

Расчетная формула построена на допущении что в норме среднему давлению 100 мм рт. ст. соответствует ВРПВ 0,2 с. Такая градуировка прибора является условной и предназначена для удобства потребителя, поскольку в большинстве случаев требуется знать не абсолютное значение АД а его динамику. При необходимости прибор может быть калиброван под конкретного пациента.

Оценим возможность использования представленных методов безманжетного контроля АД для целей, которые были сформулированы выше.

Самым уникальным является метод определения АД, основанный на явлении кавитации. Однако этот метод находится в стадии становления и далек от практического применения в клинических условиях. К тому же необходимость точной юстировки ультразвуковых датчиков исключаст какие-либо движения больного Проблемным является вопрос о допустимой длительности непрерывного наблюдения, поскольку кавитационные пузырьки могут создавать угрозу микроэмболии капиллярной сети. Кроме того, сильное ультразвуковое воздействие само по себе может оказаться неблагоприятным. Этот технически очень сложный метод в большей степени подходит для диагностических целей, так как дает возможность определять АД в любой части сердечно сосудистой системы, куда проникает ультразвук.

Определение скорости кровотока в зависимости от величины АД требует предварительной установления зависимости между двумя параметрами, что вряд ли осуществимо практически в палате интенсивной терапии. Использование метода оправдано в сложных исследовательских работах, где затраты на постановку исследования окупаются получаемой впоследствии информацией.

Дальнейший выбор ограничивается двумя методами? тонометрическим и методом, основанным на измерении ВРПВ. Разберем достоинства и недостатки этих методов по каждому пункту требований, предъявляемых к устройству для мониторного контроля АД в условиях палаты интенсивнои терапии.

1. Возмущающее воздействие измерительной процедуры

Метод тонометрии требует внешнего воздействия на артерию, чтобы компенсировать собственное напряжение ее стенки.

Метод ВРПВ не требует никакого воздействия на сосудистую систему, используя процессы, постоянно протекающие в организме человека.

2. Получение данных о системном АД

Метод тонометрии дает информацию о давлении в точке наложения датчика, как правило, на руке в месте выхода артерий на поверхность.

Метод ВРПВ дает информацию о давлении во всей артерии, по которой распространяется пульсовая волна, в частности, в аорте и бедренной артерии.

3. Получение абсолютных цифр АД

Метод тонометрии требует предварительной калибровки, после чего дает абсолютные цифры систолического диастолического и среднего давления.

Метод ВРПВ требует предварительной калибровки, после чего дает абсолютные цифры среднего АД.

4 Критичность к точности расположения датчиков

Метод тонометрии чрезвычайно чувствителен к точности расположения датчика при неточной установке искажаются амплитyдные характеристики пульсового сигнала, являющиеся источником информации о величине АД.

Метод ВРПВ нс критичен к точности раслоложения датчика, важно лишь, чтобы пульсовая волна была зарегистрирована. При использовании этого метода информацию о давлении несет не амплитуда волны, а ее фаза.

5 Помехоустойчивость

Метод тонометрии являясь амплитудным, подвержен влиянию механических помех, связанных с движениями пациента.

Метод ВРПВ, являясь фазовым, в гораздо меньшей степени подвергнут амплитудным помехам, связанным с движениями пациента.

Сравнение двух методов показывает, что метод определения АД по ВРПВ является более эффективным в условиях палаты интенсивной терапии. Это тем более правильный вывод, так как известно, что при передаче информации предпочтение отдается фазовым методам модулирования. Аналогия в данном случае не является искусственной, поскольку в тонометрическом методе АД модулирует амплитуду выходного сигнала пульсового датчика, а в методе ВРПВ давление меняет временные соотношения в ряду последовательных импульсов пульсовой волны.

Проведенный анализ дает право заключить, что среди имеющихся на сегодняшний день методов неинвазивного безманжетного определения АД для реализации мониторного контроля может быть использован только один из них? метод контроля по величине ВРПВ. На основе этого сравнительно простого метода может быть разработан компактный надежный прибор, с помощью которого можно решать следующие клинические задачи: 1) мониторирование АД в палате интенсивной терапии; 2) контроль динамики АД в процессе диагностического или терапевтического воздействия; 3) контроль АД во время сна у больных, подверженных риску развития гипертонического криза.