Методът за анализ на артериалната импулс крива - динамиката на сърдечно-съдовата система

Ако течността се изтласква в херметически затворен съд с еластични стени, увеличението на обема води до повишаване на налягането в системата. Когато връзката между обем и налягане се разбира добре, увеличението на обема може да бъде открит чрез записване на промени на налягането в съда. Когато течността напуска кораба, стените му са паднали надолу и може да се разпъва отново само когато нов завишаване на течности. При тези условия, налягането ще се увеличи при изпомпване на напрежението стена на течност и съд и намаляването когато потоци течност от съда и стените му се паднал. Разликата между максималната и минималната стойност отразява сумата на течността, която се вкарва в съда и да го оставя. Ако разширяема контейнера е дълъг и тесен цилиндър с еластични стени, течността, която се инжектира в съда се разпределя неравномерно в него и записва налягане е нарушена поради отразени вълни. Такива ситуации възникват в артериалната система на тялото. Remington и сътр. [26], Warner [27] разработи прост техники методология за анализ на налягането пулс, което води до голяма степен надежден. В проучването на естеството на тяхната пулс техника има голям потенциал. Тя ви позволява да се изчисли обема на инсулт при всеки сърдечен цикъл. Въпреки това, от възможностите на тази техника, са значително по-ограничени, когато честотата на пулса.
Изчисляване на притока на кръв в аортата с градиент на налягането
Математическият връзката между налягане, вискозитет и плътност са изразени в Уравнение Navier Stokes, който е общ израз на законите на флуида. Fry и сътр. [28] разработен и промени това уравнение, което може да бъде изразена както следва:
DP / DZ = 1,1 (р / г) (DW / DT) + AW,
където р - страничен налягане (см колона вода ...) - Z - разстояние между точките на измерване налягане (см) - р - плътност на кръвта (г / см3) - г - земното ускорение, cm / (S-S) - с - krovotok- т - време (S) - 1,1-постоянна експериментално установено, която позволява разликата в нивото на скоростта на потока на различни нива и напречното сечение на съда и - коефициент на триене.
При непрекъснато въвеждане в компютърните данни на разликата в налягането в двете точки могат да бъдат получени артерия скорост на непрекъснати данни между тези точки на кръвния поток от непрекъснати разтвори на горното уравнение. За тази цел двойна катетър се въвежда в съда чрез наблюдение артерия, и позволява да се записва непрекъснато налягането в артерия в две точки на разстояние една от 4-5 см. Предпоставка е използването на високо прецизни записващи устройства, ако степента на градиент налягане непрекъснато въвежда в аналогов изчислителни машини, които непрекъснато се решава по-горе уравнение, и извежда данни, записани в крива непрекъсната скорост на потока в съда. Тази крива е много подобен на тези, записани чрез други методи (например, като се използва ултразвуков дебитомер). Актуални въпроси, произтичащи от използването на този метод зависи от факта, че двете точки на артерията, разположени на 5 см, разликата в налягането не надвишава 1-2 мм живачен стълб. Чл. дори при висока скорост на потока. Така само 1% грешка при определянето на един от двата резултата градиент налягане в грешка налягане, равно на 10%. Въпреки тези технически трудности флоуметрия, основани на измерване на градиента на налягане, заслужава сериозно внимание, защото тя представлява един от малкото методи, които могат да бъдат използвани за непрекъснато отчитане на скоростта на потока на кръвта при хората.
Jones и др. Ние усъвършенства тази техника, като предложи опростена формула за определяне на връзката между налягане и кръвния поток. И въпреки че в този случай също се отчита вълнообразни промени в скоростта на кръвния поток, стойността на тази опростена формула остава несигурно, въпреки съобщенията за висока степен на корелационни данни, получени по този метод, с резултатите от измерванията, извършени по метода на метод Фик или индикатор разреждане.
Оценка на състоянието на сърцето на темпа на изменение на нейните показатели за изпълнение, с течение на времето. При пациенти с тежко сърдечно заболяване може да се появи на нормалната стойност на сърдечния дебит и сърдечен дебит в покой. Сравнителни изследвания на сърдечната дейност с използване на различни техники в покой и при различни натоварвания показаха, че най-точен показател за състоянието на сърцето е степента на промяна (първа производна).
Например, скоростта на промяна на налягането (DP / DT), скорост на изхвърляне на систоличното обем кръв и степента на промяна на скоростта (ускорение). По време на състояние на стрес, което води до увеличаване на симпатикови нерви импулси, които регулират функцията на сърцето, от решаващо значение е преди всичко скоростта и ускорението на сърдечния дебит. Това е първичната реакция на сърцето към ефектите на симпатикови нерви (вж. Също фиг. 3.30 и 3.31). Напротив, експерименталната ефект, който инхибира активността на сърцето, което води до намаляване на сърдечния дебит и намаляване на скоростта на ускоряване на кръв подава камера.

Например, експериментален коронарна оклузия води в рамките на първите 15-20 пулс до повишаване на сърдечната честота, придружени от значителна степен забавяне на сърдечния дебит и намаляване на наклон на повишаване на налягането крива. бяха открити Подобни промени по време на експерименталния кървене, което води до намаляване на кръвното налягане. Обща анестезия се индуцира с халотан или фенобарбитал, води до същия ефект. Тези факти бяха потвърдени от Noble и др., Кой дойде до заключението, че в резултат на това, или по този начин максималното ускорение на притока на кръв е тясно свързано с намаляването на максималната сила в началото на систола и максималната скорост на кръв изхвърляне. Авторите подчертават, че максималното ускорение се променя с промяната на положението на тялото или сърдечната честота. Всички тези наблюдения показват, че тя е тази цифра дава възможност за директно определяне на функционалното състояние на камерна миокарда.
За да използвате тази техника, за разлика от определяне на функцията на сърцето на човека са необходими много чувствителни инструменти за улов на кръвта ускори промени по време на систола. Скоростта на нарастване на интравентрикуларен налягане и налягането в аортата е признат и важен критерий на функционалното състояние и потенциала на вентрикуларна миокарда.
Ускорение на камерна изхвърляне на кръв в момента е най-добрият показател на камерната функция.
Някои методология перспективи за определяне на функционалното състояние на сърцето
Ускоряване на кръвния поток може да се определи само силно чувствителни инструменти. Те включват разходомери показани на Фиг. 2.12. Устройствата, които могат да се използват успешно в изследването на човешкото сърце могат да функционират чрез оценка на промените в градиента на налягане, анализ на артериалната импулс крива, както и изучаване на Доплер ефект на отражение на ултразвукови вълни, които се движат в кръвта. Последният метод не изисква пробиване съдове.
В най-простата си форма, тези устройства позволяват да получите много полезна информация по отношение на притока на кръв в периферните артерии. Новоразработената ултразвукови разходомери, въз основа на регистрацията на ефекта на Доплер, позволи да учат скоростта на кръвния поток в съда, който се намира на значително разстояние от устройството, което в този случай се намира на повърхността на кожата. Това означава, че ускоряване на скоростта на кръвния поток и се скоростта може да бъде определена с помощта на сензори, разположени на повърхността на тялото и получават сигнали, като скоростта на кръв в аортната дъга.

Ултразвукови разходомери с датчици, поставени върху кожата

Ултразвукови разходомери генерират непрекъснат поток на ултразвукови вълни, които, минавайки през съдове, съдържащи движещата кръвта, генерират звукови сигнали, произтичащи от интерференция между преки и отразени вълни (фиг. 2.17). Това дава възможност да се определи скоростта на кръвния поток в съда

L. ултразвуков доплер дебитомера непрекъснато изпращане на ултразвукови вълни (SW) се използват за определяне на притока на кръв в артериите и Won удължаване подкожно.
Б. пулсова ултразвуков дебитомер Доплер (UV), за да се определи скоростта на кръвни дори много малки порции при всяко ниво на напречното сечение на плавателния съд.
Промените в скоростта на кръвния изтласкване в аортата
Тя може да бъде регистрирана чрез HC разходомер поставя в сънната артерия, чрез определяне на най-високата скорост обем течност в горната част на гръдния кош.
Г. Pulse разходомер (IF) може да се използва за определяне на скоростта на движение на кръвта в камерите на сърцето и големите съдове. Този метод е все по-важно в клиничните проучвания.
Фиг. 2.17.
по отношение на ултразвуковия лъч. Липсата на такива сигнали в посока на лъча по артериите за диагностика запушване артерия (загуба от характерните звуците на оклузия). Ултразвуковият лъч прониква повече от един съд, например, чрез артерия и вена, разположена успоредно. По този начин сигналите, генерирани потоци както кръв и ухо трудно да се разграничат два вида сигнали. Голям пространствена разделителна способност може да бъде получена в устройства, които генерират ултразвукови сигнали sverhvysokochastotpye отразява в тъканите. С електронна технология ekskvizitnoy тези отразени сигнали могат да бъдат точно диференцирани от време те се връщат, което позволява да се измери скоростта на потока точно на определено ниво на потока на плавателния съд. Тази техника дава възможност да се определи скоростта на кръвния поток в различни слоеве, които се движат в една и съща кръвоносния съд.
Сигналите, по които определят скоростта на кръвния поток могат да се възприемат от слуха или да се регистрирате. Те могат да засяга малки парчета движи кръв по всяко дадено разстояние от повърхността на съда. Има система въз основа на ефекта на Доплер, в която ултразвуковата лъч се получава под формата на отделни чипове (импулси). Тя може да се използва за определяне на местоположението на артериалната стена на характеристика, произтичаща докато тракащ звук, или, например, да се проучи разпространението на притока на кръв в рамките на артерия, която минава под кожата, като се използва относително прости и безопасни процедури. Методи, основани на проучването на ефекта на Доплер в периодични (натоварени) парцели ултразвукови вибрации теоретично могат да бъдат използвани в бъдеще за определяне на скоростта на потока на всяка течност под всички телесни тъкани и телесни части. Ето защо е необходимо да се съсредоточат усилията на изследователите да използват и реализират големите възможности, предоставяни по този метод.
Скоростта на кръв камерна изхвърляне
Големината на ускорението, което може да даде на потока на кръвта от лявата камера на изтласкване точки, преди да достигне връх скоростта на кръвния поток в аортата, е най-добрият показател за функционалното състояние на миокарда. А просто ултразвуков разходомер непрекъснато изпраща ултразвукови вълни, основани на ефекта на Доплер, може да се използва за определяне на промените в кръвния поток в сънната артерия. За по-точни измервания като се използва методът на насипни ултразвук горната част на гърдите, което позволява открива чрез ефекта на Доплер, най-високата скорост флуид в тази част на гръдния кош. Смята се, че по този начин е възможно да се определи точно скоростта и ускорението на кръвния поток през възходящата аорта.
Определяне на скоростта на различни предмети, като се използва импулсна ултразвукова разходомер
Импулс на ултразвуков разходомер се използва за определяне на скоростта на движение на сърцето камерни стени и плавателни съдове и на притока на кръв в тях, което е от съществено значение за клиниката. Например, когато поставянето на сензора над ключицата и посоката на ултразвуковия лъч по гърдите вътре в нея е възможно да се определи скоростта на дори малки кръвни елементи, които са или директно в близост до стената на аортата, или в центъра на играта, или всеки междинен разстояния секция на кораба между стената и центъра това. По същия начин, можете да изучава движението на артериалните стени белодробни и притока на кръв в него. Тази техника може да се използва успешно за локализиране на турбулентен поток на кръвта, което води до сърцето шум. Но най-важните резултати може да дават когато разпределение кръвен поток скорост в изследването на големи съдове, определяне обема на инсулт, както и локализиране на увреден кръвен поток в резултат от стеноза или запушване на кръвоносни съдове.
Методи за използване на двете ултразвуков доплер ефект и ехолокация
Когато ултразвук се използва за меките тъкани ехолокация, кухините на кръвоносните съдове на екрана на катода на осцилоскоп се появяват като напълно тъмно място, тъй като кръвта отразява ултразвук е значително по-лоши от другите тъкани и на стените на съдовете. Анатомичен рисунка на кръвоносните съдове действа на екрана също така очевидно недостатъчни. Фигура образува петна и точки вместо гладка градация линии и сенки. ултразвуков метод ехолокация не може точно да се определи размера на плавателния съд и поради две причини. Първо, цялата картина се появява бледо поради недостатъчни резолюция техника способности. В допълнение, началото на етапа на образуването на атеросклеротични плаки се намесва, прекъсва и извършване на изготвянето тъмни петна поради ниската отраЖение на тези структури (наподобяващ този на кръвта). Въпреки това, има възможности контур тази снимка по-отблизо, като се използват както на Доплер ефект дължи на отражението на ултразвукови вълни и дава възможност да се намери дори и най-малката част от течащата кръв. Комбинирано използване на принципа на ехолокация и ефект на Доплер за определяне на конфигурацията на съдово легло по-ясно, ако скоростта на кръвния поток в нея достигне определена критична стойност изисква. Наслагване образ, получен чрез ултразвукова сонар, за картината, която възниква при използване на Доплер ефект, може по-точно описват модела на съдовите стени, което прави възможно, например, да идентифицира точно оклузия на мястото съдова. Ако такъв начин ще се развиват и подобряват, това ще ви помогне да се идентифицират и да намерите място за оклузия или стеноза на кръвоносните съдове бързо, правилно и безопасно (виж гл. VIII).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Физичните свойства на механична система може да бъде общо описани по отношение на основните физични величини (размер, време и сила) и техните връзки. Процесите, протичащи в сърдечно-съдовата система, в много отношения приличат на явленията, протичащи в хидравлични системи, физически, но представени с по-сложна и трудна достъпна за точни количествени описания и директно измерване. Въз основа на постиженията на съвременната технология, можете да създадете силно чувствителни устройства за записване на достатъчно често и други характеристики, за да отразява точно всички бързо променящи се процеси в съдовата система. В много точни данни могат да бъдат получени с помощта на сензори прикрепени директно към сърцето или съдове по време на хирургични процедури. Така полученият данни е достатъчно, за да провери функцията на различни регулаторни механизми по различни ефекти в условията на остра експеримент. Все пак, това не е достатъчно, за да получите представа за това как да се държат тези механизми в нормални условия в естественото поведение на животното. Хирургически операции, извършени при асептични условия, позволяващи на импланта в организма различни сензори, които дават възможност за извършване на регистрацията на сърдечно-съдовата система при хронични експерименти в естественото поведение на животното. Въпреки това, експериментаторът получили голям брой на постоянно променящите се ценности, на които е трудно да се прецени конкретния принос или на степента на участие на всеки от регулаторните механизми в интегрираната регулирането на функциите на сърдечно-съдовата система. Окончателното решение на проблема е възможно само ако анализът на данните, получени при условията на остри и хронични експерименти.

проучване хемодинамична налягане, движение и поток е възможно да се произвеждат не само в остра експеримента, но в хронични експерименти с помощта на имплантирани датчици, а в някои случаи, с помощта на специални устройства, както и здравословна и болен човек.
Клинични изследвания на сърдечния дебит стойности обикновено се извършват чрез катетеризация на корпусите на сърцето и кръвоносните, основаващи се на техниката индикатор разреждане на Фик принцип или чрез откриване на промени в размера на сърцето на рентгенови лъчи.
метод на Фик лъжата за това, както знаем, точните физически закони, но надеждността на резултатите зависи до голяма степен от степента на влияние на шума, свързан с постоянното колебание на функционалните показатели, отразяващи дейността на сърдечно-съдовата система. Значителни грешки произтичат от факта, че условията, които определят функциите на сърдечно-съдовата и дихателната система, не остават постоянни.
Методи за индикатори за размножаване и въз основа на точните физически принципи са приложими, но само за определяне на скоростта на флуидния поток в проста система тръба. Използвайки този метод, минута и систолично обем на сърцето е възможно само в сърдечна катетеризация и кръвоносните съдове.
Теоретично систолното кръвен обем изхвърлени от сърцето, може да се определи чрез анализ на кривата на артериална пулс, но в този случай има много източници на грешки.
Няколко опита за използване на ballistocardiography за измерване на въздействието или сърдечния дебит. тялото пристрастия, произтичащи при всеки сърдечен цикъл зависи от скоростта и силата на сърдечния дебит. Емпирично намери някои корелация между промените в кривата на характер ballistokardiograficheskoy от вида на сърдечно-съдови заболявания.
Интензивно развитие на електронните технологии разрешава използването на ултразвук, за да се определи местоположението и движението на вътрешните органи, и по-специално, размер и скорост на потока. Този метод е най-обещаващи за хронични опити с животни и за използване в клиниката. Няма съмнение, че развитието на волята си и в бъдеще да се определи съвсем точно на непрекъснато променящите се параметри на функционалното състояние на сърдечно-съдовата система с проста, сигурна и не изисква никакви интервенции в техниките на тялото.