Диагностика сердечно-сосудистой системы
Функциональная диагностика сердечно-сосудистой системы основана главным образом на методах исследования электрической активности сердца, различных способах измерения сердечного выброса, артериального давления, тонуса сосудов и кровотока в них.
Электрокардиография - метод исследования сердечной мышцы путём регистрации электрических потенциалов сердца.
Регистрация осуществляется с помощью электродов на теле пациента. Система из двух электродов называется отведением. Регистрируемая в любом отведении разность потенциалов является проекцией интегрального электрического вектора сердца (ИЭВС) на линию, соединяющую электроды этого отведения. Этот воображаемый вектор отражает равнодействующую потенциалов, возникающих во множестве элементарных мышечных волокон.
Электрокардиограмма – это кривая зависимости напряжения (разности биопотенциалов) от времени.
Рисунок 2.1 . Электрокардиограмма
Существует два способа определения АД: прямой (инвазивный) и косвенный (неинвазивный).
Прямое измерение АД выполняется путем установки катетера (игла или канюля) непосредственно в артерию и связано с повреждением близлежащих тканей и стенок сосуда. К косвенным методам измерения относится осциллометрия.
Осциллометрия- метод исследования артериальных сосудов, позволяющий измерить АД, в основе которого лежит анализ пульсаций давления (осцилляций), возникающих в манжете, сжимающей артерию в режимах компрессии или декомпрессии воздуха.
Для регистрации осцилляций в воздушную магистраль манжеты устанавливается датчик давления. Сущность метода заключается в том, что непосредственно регистрируется давление воздуха в манжете. Анализируя амплитуды и формы зарегистрированных осцилляций, можно выделить области характерных изменений, при которых давление в манжете соответствует определенным значениям АД.
Осциллограмма- кривая, изображающая изменения пульсаций давления в компрессионной манжете с течением времени.
Рисунок 2.2 . Типичная осциллограмма
По данным осциллометрии можно определить не только САД, ДАД, АДср, АДбок, но и другие параметры гемодинамики. Определить систолический (ударный) объем (УО) сердца можно по формуле Бремзера — Ранке:
(см3), где
z- фактор поправки (отношение длины артериального русла ко всему сосудистому руслу, обычно принимают равным 0,6)
Q – площадь поперечного сечения аорты, определяемая по таблицам или номограммам Тома, Зутера, Савицкого или Фрухта;
1333 – множитель для перевода давления в дины;
АДбок – боковое АД;
ДАД – диастолическое АД;
tс – время систолического периода;
tц – время сердечного цикла;
tд - время диастолического периода;
v – скорость распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа;
Сердечный выброс (СВ) как минутный объем крови (МО) находят по формуле:
(л/мин)
ЧСС -частота сердечных сокращений;
1000- множитель для перевода к литрам.
СВ и УО обычно относятся к площади тела (Т) и приводятся в виде сердечного (СИ) и ударного(УИ) индексов
СИ=СВ/Т УИ=УО/Т
Одновременно измеряя давление и кровоток, можно рассчитать системное сосудистое сопротивление (ССС) по формуле:
(дин*с*см
-5 ), где
АДср— среднее АД;
СВ — сердечный выброс или минутный объем крови (МО);
1333 — множитель для перевода давления в дины;
60 — число секунд в минуте.
Мощность сокращения левого желудочка (М) определяется выражением:
М=ОСВ*АДср*13,6*9,8*106
ОСВ — объемная скорость выброса;
ОСВ=УО/tи
tи- время изгнания крови из левого желудочка
13,6 — удельный вес ртути — множитель для перевода давления в миллиметры водяного столба;
9,8*106—множители для выражения мощности в ваттах.
Фотоплетизмография — диагностический метод графического изучения кровенаполнения тканей в динамике, основанный на оценке уровня поглощения биологической тканью светового излучения. Кривая, характеризующая изменение степени поглощения светового излучения в зависимости от времени называется фотоплетизмограмма.
Рисунок 2.3.Фотоплетизмограмма
Используя фотоплетизмограмму, можно определить частоту сердечных сокращений (ЧСС). Для этого необходимо измерить время между соседними максимумами (т.е. длительность кардиоинтервала tки )и воспользоваться уравнением:
(уд/мин) ,
где n- число кардиоинтервалов.