Методи і прилади для вимірювання кров'яного тиску

У практиці клінічних та фізіологічних досліджень склалися і широко використовуються методи вимірювання артеріального, венозного і капілярного тиску у великому колі кровообігу, в центральних судинах малого кола, в судинах окремих органів і частин тіла. Розрізняють прямі і непрямі методи вимірювання кров’яного тиску. Останні засновані на вимірюванні зовнішнього тиску на посудину (наприклад, тиску повітря в манжеті, накладеної на кінцівку), врівноважує кров’яний тиск всередині судини.

Пряме вимірювання кров'яного тиску (Пряма манометр) здійснюється безпосередньо в посудині або порожнини серця, куди вводять заповнений фізіологічним розчином катетер, що передає тиск на зовнішній вимірювальний прилад або зонд з вимірювальним перетворювачем на вводиться кінці. У 50-60-і рр 20 в. пряму манометр стали об'єднувати з ангіографією, внутрішньо-порожнинної фонокардіографія, електро- гісографією та ін. Характерною рисою сучасного розвитку прямий манометрії є комп'ютеризація та автоматизація обробки отримуваних даних. Пряме вимірювання кров’яного тиску здійснюється практично в будь-яких ділянках серцево-судинної системи і служить базовим методом для перевірки результатів непрямих вимірювань кров'яного тиску.

Перевагою прямих методів є можливість одночасного відбору через катетер проб крові для біохімічних аналізів та введення в кровоносне русло необхідних лікарських засобів та індикаторів. Основним недоліком прямих вимірювань є необхідність проведення в кров'яне русло елементів вимірювального пристрою, що вимагають суворого дотримання правил асептики, обмежує можливість повторних вимірів. Деякі види вимірювань (катетеризація порожнин серця, судин легенів, нирок, головного мозку) фактично є хірургічними операціями і виконуються тільки в умовах стаціонару.

Вимірювання тиску в порожнинах серця і центральних судинах можливо тільки прямим методом. Вимірюваними величинами є миттєве тиск в порожнинах, середній тиск та інші показники, які визначаються за допомогою реєструючих або показують манометрів, зокрема електроманометра.

Вхідним ланкою електроманометра є датчик. Його чутливий елемент - мембрана безпосередньо контактує з рідким середовищем, через яку передається тиск. Переміщення мембрани, зазвичай складові частки мікрона, сприймаються як зміни електричного опору, ємності або індуктивності, перетворені в електричну напругу, що вимірюється вихідним приладом.

Метод є цінним джерелом фізіологічної і клінічної інформації, використовується для діагностики, зокрема вад серця, контролю ефективності оперативної корекції порушень центрального кровообігу, при тривалих спостереженнях в умовах реанімації і в деяких інших випадках.

Пряме вимірювання артеріального тиску у людини проводиться лише у випадках, коли необхідно постійне і тривале спостереження за рівнем кров’яного тиску з метою своєчасного виявлення його небезпечних змін. Такі вимірювання застосовують іноді в практиці спостереження за хворими в блоках реанімації, а також під час деяких хірургічних операцій.

Для вимірювання капілярного тиску застосовують електроманометри; для візуалізації судин використовують стереоскопічні і телевізійні мікроскопи. Мікроканюль, поєднану з манометром і джерелом зовнішнього тиску та заповнену фізіологічним розчином, за допомогою мікроманіпулятора під контролем мікроскопа вводять в капіляр або його бічну гілку. Середній тиск визначають за величиною створюваного зовнішнього (задається і реєстрованого манометром) тиску, при якому кровотік в капілярі зупиняється. Для вивчення коливань капілярного тиску використовують безперервну його запис після введення мікроканюлі в судину. У діагностичної практиці вимір капілярного кров’яного тиску. практично не використовується.

Вимірювання венозного тиску також здійснюють прямим методом.

Прилад для вимірювання венозного кров’яного тиску складається з сполучених між собою системи крапельного внутрішньовенного вливання рідини, манометричної трубки і гумового шланга з ін'єкційною голкою на кінці. Для разових вимірювань До д. систему крапельного вливання не використовують; її підключають при необхідності безперервної тривалої флеботонометра, в процесі якої з системи крапельного вливання постійно надходить рідина в вимірювальну магістраль і з неї в вену. Це виключає тромбування голки і створює можливість багатогодинного вимірювання венозного кров’яного тиску Найпростіші вимірювачі венозного тиску містять лише шкалу і манометричну трубку з пластичного матеріалу, призначену для одноразового використання.

Для вимірювання венозного кров’яного тиску застосовують також електронні манометри (з їх допомогою можливо також вимірювання кров’яного тиску в правих відділах серця і легеневому стовбурі). Вимірювання центрального венозного тиску здійснюється через тонкий поліетиленовий катетер, який проводять в центральні вени через ліктьову підшкірну або через підключичну вену. При тривалих вимірюваннях катетер залишається приєднаним і може використовуватися для взяття проб крові, введення лікарських препаратів.

Непряме вимірювання кров'яного тиску здійснюється без порушення цілісності судин і тканин. Повна а травматичного і можливість необмежених повторних вимірювань кров’яного тиску зумовили широке застосування цих методів у практиці діагностичних досліджень.

Методи, засновані на принципі врівноваження тиску всередині судини відомим зовнішнім тиском, називають компресійними. Компресія може створюватися рідиною, повітрям або твердим тілом. Найбільш поширений спосіб компресії за допомогою надувного манжети, що накладається на кінцівку або посудину і забезпечує рівномірне циркулярний стиснення тканин і судин. Вперше компресійна манжета для вимірювання артеріального тиску була запропонована в 1896 р. Ріва-Роччі.

Зміни зовнішнього по відношенню до кровоносної судини тиску в ході вимірювання кров’яного тиску можуть мати характер повільного плавного підвищення тиску (компресія), плавного пониження раніше створеного високого тиску (декомпресія), а також слідувати змін внутрішньо судинного тиску. Перші два режими використовують для визначення дискретних показників кров’яного тиску (максимального, мінімального та ін), третій - для безперервної реєстрації кров’яного тиску аналогічно методу прямого вимірювання. В якості критеріїв ідентифікації рівноваги зовнішнього і внутрішньо судинного тиску користуються звуковими, пульсовими явищами, змінами кровонаповнення тканин і кровотоку в них, а також іншими феноменами, викликаними стисненням судин.

Вимірювання артеріального тиску зазвичай виробляють у плечовій артерії, в якій воно близько аортальному. У ряді випадків вимірюють тиск в артеріях стегна, гомілки, пальців кистей і інших областей тіла. Систолічний АТ може бути визначено за показаннями манометра в той момент компресії судини, коли зникає пульсація артерії в її дистальної від манжети частини, що можна визначити за допомогою пальпації пульсуна променевої артерії (пальпаторно метод Ріва-Роччі).

Найбільш поширений у медичній практиці звуковий, або аускультативно, метод непрямого вимірювання артеріального тиску по Короткову за допомогою сфігмоманометра і фонендоскопа (сфігмоманометр). У 1905 р. Н.С. Коротков встановив, що якщо на артерію подати зовнішній тиск, що перевищує діастолічний, в ній виникають звуки (тони, шуми), що припиняються, як тільки зовнішній тиск перевищить систолічний рівень.

Для вимірювання артеріального тиску по Короткову на плече обстежуваного щільно накладають спеціальну пневматичну манжету потрібного типорозміру (залежно від віку і статури обстежуваного), яку через трійник сполучають з манометром і з пристроєм для нагнітання в манжету повітря. Останнє зазвичай складається з еластичної гумової груші, що має зворотний клапан і вентиль для повільного випускання повітря з манжети (регуляція режиму декомпресії). Конструкція манжет включає пристосування для їх кріплення, з яких найбільш зручними є покриття матер'яних решт манжети спеціальними матеріалами, що забезпечують злипання з'єднаних решт і надійне утримання манжети на плечі. За допомогою груші в манжету нагнітають повітря під контролем показань манометра до величини тиску, свідомо перевищує систолічний АТ, потім, нацьковуючи тиск з манжети шляхом повільного випускання з неї повітря, тобто в режимі декомпресії судини, одночасно вислуховують за допомогою фонендоскопа плечову артерію в ліктьовому згині і визначають моменти появи і припинення звуків, зіставляючи їх з показаннями манометра. Перший з цих моментів відповідає систолі, другий - діастолічного тиску.

Запропоновано різні інструментальні методи непрямого вимірювання артеріального тиску, засновані на реєстрації під час компресії артерії змін кровонаповнення дистального ділянки кінцівки (волюмометріческій метод) або характеру осциляцій, пов'язаних з пульсацією тиску в манжеті (артеріальна осцилографія). Різновидом осцілляторного методу є артеріальна тахоосціллографія по Савицькому, яку проводять за допомогою механокардіограф За характерним змінам тахоосціллограмми в процесі компресії артерії визначають бічне систолічний, середнє і діастолічний АТ. Для вимірювання середнього АТ запропоновані й інші методи, однак вони менш поширені, ніж тахоосціллографія.

Вимірювання капілярного тиску неінвазивним способом вперше було здійснено Крісом в 1875 р. шляхом спостереження за зміною кольору шкіри під дією прикладеної ззовні тиску. Величина тиску, при якій шкіра починає бліднути, приймається за тиск крові в поверхнево розташованих капілярах.

Сучасні непрямі методи вимірювання тиску в капілярах засновані також на компресійному принципі. Компресію здійснюють прозорими маленькими жорсткими камерами різних конструкцій або прозорими еластичними манжетами, які накладають на досліджувану область (шкіру, нігтьове ложе та ін.) Місце стиснення добре висвітлюють для спостереження за судинної мережею і кровотоком в ній під мікроскопом. Капілярна тиск вимірюють у ході компресії або декомпресії мікросудин. У першому випадку його визначають по компрессійнному тиску, при якому відбудеться зупинка кровотоку в більшості видимих капілярів, у другому - за рівнем компресійного тиску, при якому в декількох капілярах виникне кровотік. Непрямі методи вимірювання капілярного тиску дають значні розбіжності результатів.

Вимірювання венозного тиску також можливо непрямими методами. Для цього запропоновано дві групи методів: компресійні і так звані гідростатичні. Компресійні методи виявилися недостовірними і не отримали застосування. З гідростатичних методів найбільш простим є метод Гертнера. Спостерігаючи за тильною поверхнею руки при її повільному піднятті, відзначають, на якій висоті спадаются вени. Відстань від рівня передсердя до цієї точки служить показником венозного тиску. Достовірність цього методу також невелика через відсутність чітких критеріїв повного урівноваження зовнішнього і внутрішньо судинного тиску. Проте простота і доступність роблять його корисним для орієнтовної оцінки венозного тиску під час огляду хворого в будь-яких умовах.