Методы измерения артериального давления реферат по физике

Обновлено: 05.07.2024

Содержание работы

Введение
1. Характеристика артериального давления
2. Правила измерения
3. Измерение на ногах
Заключение
Список литературы

Файлы: 1 файл

арт.давление.docx

1. Характеристика артериального давления

2. Правила измерения

3. Измерение на ногах

Артериальное давление — один из важнейших параметров, характеризующих работу кровеносной системы. Давление крови определяется объёмом крови, перекачиваемым в единицу времени сердцем и сопротивлением сосудистого русла. Поскольку кровь движется под влиянием градиента давления в сосудах, создаваемого сердцем, то наибольшее давление крови будет на выходе крови из сердца (в левом желудочке), несколько меньшее давление будет в артериях, ещё более низкое в капиллярах, а самое низкое в венах и на входе сердца (в правом предсердии). Наибольшее падение давления крови происходит в мелких сосудах: артериолах, капиллярах и венулах. Артериальное давление меняется циклически в соответствии с сердечным циклом: в момент сокращения сердца и выброса крови из него (систола) артериальное давление максимально (систолическое давление), в момент расслабления сердца (диастола) давление минимально (диастолическое давление). По мере продвижения крови по сосудистому руслу амплитуда колебаний давления крови спадает, венозное и капиллярное давление мало зависят от фазы сердечного цикла.

Характеристика артериального давления

Различают систолическое (максимальное) давление, диастолическое (минимальное) и пульсовое давление.

Систолическое давление - это давление в период систолы сердца, когда оно достигает наибольшей величины на протяжении сердечного цикла.

Диастолическое давление - это давление к концу диастолы сердца, когда оно достигает минимальной величины на протяжении сердечного цикла (в период покоя).

Систолическое давление отражает работу сердца (левого желудочка), диастолическое давление - состояние (величину) тонуса периферических сосудов.

Разница между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением.

Измерение АД можно проводить прямым и непрямым методами. Прямой метод предполагает введение датчика манометра непосредственно в кровяное русло. Этот метод применяют при катетеризации с целью определения давления в крупных сосудах или полостях сердца. В повсе-дневной практике АД измеряют непрямым аускультативным методом, предложенным в 1905 г. русским хирургом Николаем Сергеевичем Коротковым, с использованием сфигмоманометра (аппарата Рива-Роччи, также называемого тонометром).

Сфигмоманометр состоит из ртутного или чаще пружинного манометра, соединённого с манжетой и резиновой грушей (рис. 13-3). Поступление воздуха в манжету регулируется специ-альным вентилем, позволяющим удерживать и плавно снижать давление в манжете. АД измеряется силой сопротивления пружины (в мм рт. ст.), которая передаётся стрелке, движущейся по циферблату с нанесёнными миллиметровыми делениями.

1. Измерение АД проводят в положении человека лёжа или сидя на стуле. В последнем случае пациент должен сесть на стул с прямой спинкой, опереться спиной на спинку стула, расслабить ноги и не скрещивать их, руку положить на стол. Опора спины на стул и расположение руки на столе исключают подъём АД из-за изометрического мышечного сокращения.

2. Измерять АД рекомендуется через 1-2 ч после приёма пищи и не ранее чем через 1 ч после употребления кофе и курения.

3. Манжета (внутренняя резиновая её часть) сфигмоманометра должна охватывать не менее 80% окружности плеча и покрывать 2/3 его длины.

4. Необходимо произвести не менее трёх измерений с интервалом не менее чем в 5 мин. За величину АД принимают среднее значение, вычисленное из полученных за два последних измерения. Техника измерения АД (рис. 13-4):

1. Предложить пациенту принять удобное положение (лёжа или сидя на стуле); рука его должна лежать свободно, ладонью вверх.

2. Наложить пациенту на плечо манжету сфигмоманометра на уровне его сердца (середина манжеты должна примерно соответствовать уровню четвёртого межреберья) таким образом, чтобы нижний край манжеты (с местом выхода резиновой трубки) находился примерно на 2-2,5 см выше локтевого сгиба, а между плечом больного и манжетой можно было бы провести один па-лец. При этом середина баллона манжеты должна находиться точно над пальпируемой артерией, а расположение резиновой трубки не должно мешать аускультации артерии.

Неправильное наложение манжеты может привести к искусственному изменению АД. Отклонение положения середины манжеты от уровня сердца на 1 см приводит к изменению уровня АД на 0,8 мм рт. ст.: повышению АД при положении манжеты ниже уровня сердца и, наоборот, понижению АД при положении манжеты выше уровня сердца.

3. Соединить трубку манжеты с трубкой манометра при использовании ртутного (наиболее точного) манометра.

4. Установив пальцы левой руки в локтевую ямку над плечевой артерией (её находят по пульсации), правой рукой при закрытом вентиле сжиманием груши в манжету быстро накачать воздух и определить уровень, при котором исчезает пульсация плечевой артерии.

5. Приоткрыть вентиль, медленно выпустить воздух из манжеты, установить фонендоскоп в локтевую ямку над плечевой артерией.

6. При закрытом вентиле сжиманием резиновой груши в манжету быстро накачать воздух до тех пор, пока по манометру давление в манжете не превысит на 20-30 мм рт. ст. тот уровень, при котором исчезает пульсация на плечевой артерии (т.е. несколько выше величины предполагаемого систолического АД).

7. Приоткрыть вентиль и постепенно выпускать (стравливать) воздух из манжеты со ско-ростью 2 мм рт. ст. в 1 с (замедление выпускания воздуха занижает значения АД), проводя при этом выслушивание (аускультацию) плечевой артерии.

8. Отметить на манометре значение, соответствующее появлению первых звуков (тонов Короткова, обусловленных ударами пульсовой волны), систолическое АД; значение манометра, при котором звуки исчезают, соответствует диастолическому АД.

9. Выпустить весь воздух из манжетки, открыв вентиль, затем разъединить стык резиновых трубок и снять манжету с руки пациента.

10. Занести полученные величины АД в температурный лист в виде столбиков красного цвета соответственно шкале АД. Значение АД округляют до ближайших 2 мм рт. ст.

АД можно измерять также осциллографическим методом (существуют специальные отечественные приборы для измерения АД этим методом), который позволяет, кроме показателей АД, оценить ещё и состояние сосудистой стенки, тонус сосудов, скорость кровотока. При компьютерной обработке сигнала при этом также высчитываются величины ударного, минутного объёмов сердца, общего периферического сосудистого сопротивления и, что важно, их соответствие друг другу.

Нормальный уровень систолического АД у взрослого человека колеблется в пределах 100-139 мм рт. ст., диастолического - 60-89 мм рт. ст. Повышенным АД считают с уровня 140/90 мм рт. ст. и выше (артериальная гипертензия, или артериальная гипертония), пониженным - менее 100/60 мм рт. ст. (артериальная гипотензия). Резкое повышение АД называют гипертоническим кризом, который, помимо быстрого повышения АД, проявляется сильной головной болью, голо-вокружением, тошнотой и рвотой.

Измерение на ногах

В клинике иногда приходится прибегать к измерению давление на бедренной артерии. Исследование выполняется в положении больного на животе. Манжету наклаывают на нижнюю треть бедра, непосредственно выше подколенной ямки. Раструб фонендоскопа устанавливают в подколенной ямке, в проекции подколенной артерии. Методика измерения та же, что и на плече.

Давление на ногах в норме выше на 20-30 мм. рт. ст., чем давление, измеренное на руках.

Артериальное давление и артериальный пульс в свою очередь является важными характеристиками состояния кровообращения. Артериальный пульс -- это механические колебания стенки артериальных сосудов, которые предопределены изгнанием крови из желудочков. Пульсовые колебания отображают как состояние сосудистой стенки артериальных сосудов (прежде всего) так и насосную функцию сердца. Пульс связан с движением сосудистой стенки, а не крови в сосуде. Артериальное давление -- это давление крови на стенки сосудов. Измерение артериального давления является важным диагностическим методом. Этот показатель отображает силу сокращения сердца, прилив крови в артериальную систему, сопротивление и эластичность периферических сосудов. Поэтому, изучение основных механизмов возникновения и свойств этих параметров играет важную диагностическую роль.

Помогаем учителям и учащимся в обучении, создании и грамотном оформлении исследовательской работы и проекта.

Темы исследований

Оформление работы

Наш баннер

Сайт Обучонок содержит исследовательские работы и проекты учащихся, темы творческих проектов по предметам и правила их оформления, обучающие программы для детей.

Код баннера:

Исследовательские работы и проекты

Проект по физике "Артериальное давление"

Подробнее о работе:

В рамках исследовательской работы по физике об артериальном давлении автор рассмотрел теоретическую информацию и дал определение понятия "артериальное давление" и "гипертония", рассмотрел основные характеристики артериального давления и признаки его проявления у человека, перечислил основные жалобы и состояния, при которых возможно предположить повышение артериального давления, рассказал, какие действия могут повлиять на точность измерения артериального давления.

1. Что такое АД?
2. Артериальное давление и здоровье человека.
3 Исследование артериального давление.
4. Основные жалобы и состояния, при которых возможно предположить повышение артериального давления.
5. Что не нужно делать перед измерением артериального давления.
6. Какими методами измеряется артериальное давление?
7. Общие рекомендации по измерению артериального давления.
8. Для выполнения измерений следует выполнить следующие требования.
9. Факторы, влияющие на артериальное давление.
10. Показатели работоспособности сердца.
11. Артериальное давление сердечно-сосудистые заболевания.
12. Диетические рекомендации для контроля артериальной гипертонии.
13. Основы рационального питания.
Заключение
Литература

Введение

Приступая к созданию своей работы, я узнал, что по данным ВОЗ в России гипертонией страдают 39% мужчин и 41% женщин. По данным Государственного комитета по статистике РФ, артериальная гипертония и ее осложнения становятся причиной смерти более 100 тысяч человек в год. Причём сегодня эта проблема касается, не только пожилых, но и совсем молодых людей и детей. Высокие учебные нагрузки в школе, физические нагрузки, стрессовое состояние все это влияет на давление школьников и может привести к тяжелым последствиям.

Цель моей работы: изучить вопросы, связанные с давлением человека, узнать какие факторы влияют на показания артериального давления, пропагандировать эти знания.

Объяснить артериальное давление с точки зрения физических процессов
Описать общие принципы работы сердечно-сосудистой системы человека
Рассказать о том, что такое артериальное давление, как оно формируется и от чего зависит.
Научиться правильно, измерять артериальное давление тонометром.
Провести диагностику исследования зависимости артериального давления от некоторых факторов, влияющих на его изменение.

В своей работе я выдвигаю гипотезу: артериальное давление зависит от эмоционально-психологического состояния людей, физической и умственной нагрузок и от метеорологических условий.

Что такое артериальное давление?

Артериальное давление — это давление крови в крупных артериях человека. Различают два показателя артериального давления:

Систолическое (верхнее) артериальное давление — это уровень давления крови в момент максимального сокращения сердца.
Диастолическое (нижнее) артериальное давление — это уровень давления крови в момент максимального расслабления сердца.

Артериальное давление (АД) характеризуется двумя показателями, которые измеряют в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Верхнее значение (первое число) называется систолическим давлением, определяющим усилие, с которым сердце выталкивает кровь в артерии при сокращении (при этом из сердца выталкивается 60-70 мл крови). Нижнее значение (второе число) называют диастолическим давлением. Оно характеризует давление внутри артерии, когда сердце находится в расслабленном состоянии.

Повышение давления на каждые 10 мм рт. ст. увеличивает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний на 30%. У людей с повышенным давлением в 7 раз чаще развиваются нарушения мозгового кровообращения (инсульты), в 4 раза чаще — ишемическая болезнь сердца, в 2 раза чаще — поражение сосудов ног. Именно с измерения артериального давления необходимо начинать поиск причины таких частых проявлений дискомфорта, как головная боль, слабость, головокружение. Во многих случаях за давлением необходим постоянный контроль, и измерения следует проводить по нескольку раз в день.

Артериальное давление и здоровье человека

Среди множества проблем со здоровьем, человек сталкивается с проблемами связанными с АД. Повышение АД ведёт к таким заболеваниям, как кровоизлияние в головной мозг или болезнь сердца. Отклонение величины АД от нормы ведёт к многочисленным заболеваниям и осложнениям.

Чем выше уровень артериального давления, тем выше риск развития таких опасных заболеваний, как ишемическая болезнь сердца, инсульт, инфаркт, почечная недостаточность. Для оценки уровня артериального давления используется классификация Всемирной организации здравоохранения, принятая в 1999 году.

Категория артериального давления*	Систолическое (верхнее) артериальное давление мм рт. ст.	Диастолическое (нижнее) артериальное давление мм рт. ст.
Норма	Норма
Оптимальное**	Менее 120	Менее 80
Нормальное	Менее 130	Менее 85
Повышенное нормальное	130-139	85-89
Гипертония	Гипертония
1 степень (мягкая)	140—159	90-99
2 степень (умеренная)	160-179	100-109
3 степень (тяжелая)	Более 180	Более 110
пограничная	140-149	Менее 90
Изолированная систолическая гипертония	Более 140	Менее 90

Исследование артериального давления

Проведя исследование по измерению артериального давления, я пришёл к выводу, что на артериальное давление влияют умственные ,эмоциональные и физические нагрузки, а также метеорологические условия. Измеряя артериальное давление можно предположить будущее состояние сердечно-сосудистой системы и таким образом изменить свое здоровье в сторону улучшения, то есть вести здоровый образ жизни.

Например, на протяжении недели стоит хорошая погода и я решил провести исследование с братом. Я замерил своё и его А\Д, мой показатель был 121/73, а у брата 103/63. Затем мы приступили к физическим нагрузкам. После этого я снова замерил А\Д у себя и моего брата. Оно отличалось от показателей до физических нагрузок, показатели были таковы: у меня-133/84, а у брата-115/77. Этим опытом мы доказали факты перечисленные выше.

Основные жалобы и состояния, при которых возможно предположить повышение артериального давления

Периодические головные боли, головокружение, часто сопровождаемое тошнотой. Шум в ушах. Пульсация в височных частях головы, мелькание мушек перед глазами, утомляемость. Также возможны приступы учащенного сердцебиения, иногда давящие боли в области сердца довольно длительные от тридцати минут и более, боли не связаны с физической нагрузкой. Часто повышенное артериальное давление протекает без всяческих ощущений (бессимптомно) и выявляется только при проведении медицинских осмотров. Но, несмотря на это оно тоже должно лечиться, так как имеет негативное влияние на организм и способствует появлению других заболеваний.

Причин, вызывающих повышение артериального давления, великое множество. Но прежде, чем начать их у себя выявлять, нужно выяснить, а есть ли у вас повышенное артериальное давление.

Какими методами измеряется артериальное давление?

Первое неинвазивное (бескровное) измерение артериального давления было произведено ещё в конце XIX века Рива Роччи (Riva-Rossi, 1896).

Этот метод заключался в сжатии плечевой артерии при помощи специальной резиновой манжеты, заключенной в футляр из шелковой ткани. Манжета соединялась с ртутным манометром оригинальной конструкции и воздух в нее нагнетался с помощью баллона. О величине артериального давления судили по моменту исчезновения и затем появления пульса на лучевой артерии соответственно при подъеме и спуске давления в манжете, беря из этих показаний среднее.

По методу Рива-Роччи определялось только систолическое давление. В 1905 г. русский хирург Коротков обнаружил, что в артерии во время ослабления манжеты возникают шумы. Основываясь на данном открытии, он разработал аускультативный метод измерения артериального давления, который и был назван его именем. С тех пор этот метод считается эталонным.

Для измерения артериального давления в настоящее время широко используются 2 метода:

Метод Короткова

Этот метод, разработанный русским хирургом Н.С. Коротковым в 1905 году, предусматривает для измерения артериального давления очень простой прибор, состоящий из механического манометра, манжеты с грушей и фонендоскопа. Метод основан на полном пережатии манжетой плечевой артерии и выслушивании тонов, возникающих при медленном выпускании воздуха из манжеты.
Преимущества:

признан официальным эталоном неинвазивного измерения артериального давления для диагностических целей и при проведении верификации автоматических измерителей артериального давления;
высокая устойчивость к движениям руки.

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

Что не нужно делать перед измерением артериального давления:

Исключить употребление кофе и крепкого чая в течении часа перед исследованием.
Пять, а если была значительная физическая или эмоциональная нагрузка, то 10-15 минут отдыха перед измерением.
Не курить в течение часа до измерения (и вообще лучше быть не курящим).
Отменить в течение суток приём носовых и глазных капель (если принимаете).

Количество измерений АД должно быть не менее двух, с интервалом между двумя измерениями не менее минуты. При наличии разницы между двумя измерениями, проводится третье измерение.

Вложение	Размер
arterialnoe_davlenie_prezentaciya.ppt	1.32 МБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

изучить вопросы, связанные с давлением человека, узнать какие факторы влияют на показания артериального давления, пропагандировать эти знания.

Основные задачи: Объяснить артериальное давление с точки зрения физических процессов Описать общие принципы работы сердечно-сосудистой системы человека Рассказать о том, что такое артериальное давление, как оно формируется и от чего зависит. Научиться правильно, измерять артериальное давление тонометром. Провести диагностику исследования зависимости артериального давления от некоторых факторов, влияющих на его изменение

Методы исследования Анализ литературы. Измерение артериального давления у испытуемых.

Артериальное давление зависит от эмоционально-психологического состояния учащихся, физической и умственной нагрузок и от метеорологических условий.

Проведя исследование по измерению артериального давления, я пришла к выводу, что на артериальное давление влияют умственные ,эмоциональные и физические нагрузки, а также метеорологические условия. Измеряя артериальное давление можно предположить будущее состояние сердечнососудистой системы и таким образом изменить свое здоровье в сторону улучшения, то есть вести здоровый образ жизни

В то же время принципы сердечно-сосудистой системы чрезвычайно просты: сердце выполняет функцию насоса, перекачивающего кровь, а кровеносные сосуды – роль трубопроводов.

Сердечно-сосудистая система. Сердце – это центральный насос нашего организма. Кровеносные сосуды – это пути, по которым протекает кровь. Артерии кровеносные сосуды, по которым протекает кровь с высоким содержанием кислорода. Самая большая артерия нашего организма - аорта. Скорость циркуляции крови по артериям несколько метров в секунду. Вены – кровеносные сосуды, по которым протекает кровь с низким содержанием кислорода. Капилляры – мельчайшие кровеносные сосуды нашего организма.

Так как сердце при выбрасывании крови преодолевает сопротивление, равное величине кровяного давления. то можно считать, что сердце выбрасывает определенный объем крови на высоту кровяного давления.

Законы движения крови Сердце нагнетает кровь в сосуды прерывисто, отдельными порциями. Однако течет она по сосудам непрерывным потоком, не останавливаясь в промежутках между сокращениями сердца.

Кровь движет потенциальная энергия сердечной мышцы , накопленная в стенках кровеносных сосудов. Систолическим объемом крови растягиваются эластические и мышечные элементы стенки, следовательно, накапливается запас энергии сердца, затраченный на ее растяжение.

Таким образом , единственный двигатель крови в артериях, как во время систолы, так и во время диастолы, - сердце.

Двигатель крови в капиллярах – сердце. Движение крови в венах также производится остаточной силой сердца и облегчается следующими дополнительными факторами:

Присасывающим действием грудной полости, в которой имеется отрицательное давление. Разностью давлений в брюшной и грудной полостях. В брюшной полости, в которой расположены многочисленные кровеносные сосуды, давление выше атмосферного, что благоприятствует току крови к сердцу, находящемуся в грудной полости, в которой давление ниже атмосферного.

Сокращениями скелетной мускулатуры и мышечной стенки кишок, проталкивающими кровь по направлению к сердцу в тонкостенных венах, расположенных в мышцах. Обратный ток крови в венах невозможен благодаря находящимся в них клапанам. В небольшой степени также присасывающим действием самого сердца во время диастолы.

Кровяное давление Кровяное давление – давление, которое кровь, оказывает на стенки кровеносных сосудов, или, по другому говоря, превышение давления жидкости в кровеносной системе над атмосферным. Наиболее часто измеряют артериальное давление; кроме него, выделяют следующие виды кровяного давления: внутрисердечное, венозное .

Артериальное давление Артериальное давление – один из важнейших параметров, характеризующих работу кровеносной системы. Давление крови определяется объемом крови, перекачиваемым в единицу времени сердцем и сопротивлением сосудистого русла.

Зависимость артериального давления от эмоциональных и физических нагрузок, а также от атмосферного давления Фамилия И.О. Возраст До уроков После уроков Головина О.В. 32 120 / 70 120 / 70 Потяркина В.А. 50 130 / 90 130 / 90 Хамицкая Н.Л. 48 140 / 80 130 / 80 Бецина Е.Н. 44 110 / 60 110 / 60 Ямова В.В. 60 140 / 90 150 / 100 атмосферное давление 768 мм / рт. столба

ТАБЛИЦА ИЗМЕРЕНИЙ В МАЕ 2011 г.

Таблица измерений в октябре 2011

После физической нагрузки и контрольной по математике повысилось 100%

Вывод. . Проведя исследование по измерению артериального давления, я пришла к выводу, что на артериальное давление влияют: 1.Любые эмоциональные нагрузки, в том числе стрессы, которые испытывают ученики на уроках и учителя от уроков. 2. Занятия физической культурой, и любые другие физические нагрузки. 3. Внешнее атмосферное давление. 4.У курящего ученика давление в течение дня падало. Измеряя артериальное давление можно предположить будущее состояние сердечнососудистой системы и таким образом изменить свое здоровье в сторону улучшения, то есть вести здоровый образ жизни

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КЛИНИЧЕСКОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ КРОВИ

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

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:

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

Продифференцировав по времени уравнение (1), получим

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:

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

гидравлическое сопротивление периферической системы; - вязкость крови; - длина сосудов; R - радиус сосуда; р - давление в упругом резервуаре; - венозное давление, которое может быть принято равным нулю.

Давление р в упругом резервуаре УР за время сердечного сокращения изменяется от максимального до минимального. Максимальное давление называется систолическимр_с, а минимальное - диастолическимр_д.

Экспериментальная кривая зависимости давления от времени в сонной артерии приведена на рис. 2. На рисунке показана длительность систолы Т_с и диастолы Т_д, период пульса Т_п, диастолическое (минимальное) давление р_д, систолическое (максимальное) давление р_с.

2. Пульсовая волна

При сокращении сердца (систолы) кровь выбрасывается из сердца в аорту и отходящие от нее артерии. Особенностью системы кровообращения является эластичность стенок сосудов. Если бы стенки кровеносных сосудов были жесткими, о давление, возникающее в крови на выходе из сердца, со скоростью звука передалось бы к периферийным сосудам. Эластичность стенок сосудов приводит к тому, что во время систолы кровь выталкивается сердцем, растягивая аорту, то есть крупные сосуды воспринимают за время систолы больше крови, чем ее отток к периферии. Систолическое давление человека в норме равно приблизительно 16 кПа (16× 10 3 Па). Во время расслабления сердца (диастола) растянутые кровеносные сосуды сокращаются, и потенциальная энергия этих сосудов переходит в кинетическую энергию крови, которая начинает двигаться в сосудах с некоторой скоростью. При этом поддерживается диастолическое давление, примерно равное 11 кПа.

Волна повышенного давления, распространяющаяся по аорте и артериям во время систолы, называется пульсовой волной. Скорость пульсовой волны можно оценить по формуле Моенса- Кортевега:

где Е - модуль упругости сосудов; ƍ - плотность вещества сосуда; а - толщина сосуда; R - радиус сосуда.

Интересно отметить, что у человека с возрастом модуль упругости возрастает, поэтому становится больше и скорость пульсовой волны.

Пульсовая волна распространяется со скоростью 5× 10 м/с, поэтому за время систолы (Т_с = 0,3 с) она должна пройти расстояние от сердца до конечностей. Это означает, что фронт пульсовой волны достигает конечностей раньше, чем начнется диастола. Пульсовой волне соответствует пульсирование скорости кровотока в крупных артериях, однако скорость крови существенно меньше скорости распространения пульсовой волны и, примерно, равна 0,3- 0,5 м/с. При этом ток крови принимает непрерывный характер.

При таком механизме продвижения крови только часть энергии, развиваемой мышцей при сокращении, передается непосредственно крови в аорте и переходит в ее кинетическую энергию. Остальная часть энергии переходит в потенциальную энергию растяжения эластичных стенок крупных сосудов и затем уже по мере возвращения их в исходное состояние эта энергия передается крови в период диастолы. Этим и объясняется непрерывный характер тока крови.

На рис. 3 приведены графики изменения давления и скорости движения крови в основных частях сосудистой системы. Давление (р) - это избыточное давление над атмосферным.

Движение крови по сосудам, особенно распределение ее между различными частями кровеносной системы, зависит не только от работы сердца, но и от общего просвета сосудов. В эластичных стенках сосуда имеются гладкие мышечные волокна, от степени сокращения которых зависит просвет сосуда. Имеет значение также общее количество циркулирующей крови и ее вязкость. Все эти факторы находятся под регулирующим влиянием центральной нервной системы. Таким образом, физиологические факторы, накладываясь на физические закономерности, регулируют кровообращение в различных участках.

3. Физические основы клинического метода измерения давления крови

Знание давления крови играет важную роль при диагностике многих заболеваний и контроле за эффективностью проводимого лечения. Систолическое и диастолическое давление в артерии можно измерить непосредственно с помощью иглы, соединенной с манометром. Однако в медицине широко используется бескоровный метод, предложенный Н.С.Коротковым. Он заключается в том, что измеряют давление, которое необходимо приложить снаружи, чтобы сжать артерию до прекращения в ней тока крови. Это давление весьма близко к давлению крови в артерии. Измерение обычно производится на плечевой артерии выше локтевого сгиба (рис. 4).

Сжатие артерии осуществляется с помощью манжеты, которая представляет собой резиновую камеру в чехле из тонкого материала. Манжету обертывают вокруг руки между плечом и локтем. При накачивании воздуха через шланг с помощью резиновой груши давление в манжете растет. Величина давления определяется по манометру, соединенному с манжетой. В процессе накачивания воздуха в манжету следят за пульсом на лучевой артерии с помощью датчика (фонендоскоп или пьезоэлектрический преобразователь). Воздух накачивают в манжету до давления на 10 20 мм рт.ст. выше того, при котором перестает прослушиваться пульс на лучевой артерии. Затем, медленно открывая выпускной клапан резиновой груши, постепенно снижают давление в манжете, прислушиваясь к звукам в фонендоскопе (или динамике). Соотношение между изменением давления (р) в манжете и "тонами Короткова" показано схематически на рис. 5. Пока артерия сжата полностью, никакие звуки не прослушиваются. При снижении в манжете давления начинают прослушиваться отчетливые тоны (участок а на рис. 5). Эти тоны обусловлены вибрацией стенок артерии непосредственно за манжетой под действием мощных толчков крови, которые проходят сквозь сжатый манжетой участок сосуда только в моменты систолы сердца. Показание манометра, соответствующее моменту появлении тонов, определяет систолическое давление.

При дальнейшем снижении давления в манжете тоны дополняются шумами (участок б на рис. 5). Эти шумы обуслов- лены турбулентным течением крови через частично сжатый манжетой участок артерии. Затем шумы уменьшаются и в фонендоскопе вновь прослушиваются чистые тоны (участок в на рис. 5). Эти тоны быстро затухают, в артерии устанавливается ламинарное течение крови. Показание манометра в момент резкого ослабления тонов соответствует диастолическому давлению.

Для здорового нормального человека р_с = 110-120 мм рт.ст., р_д = 70-× 80 мм рт.ст.

4. Конструкция и принцип работы измерителя артериального давления (ИАД-1)

При использовании ИАД-1 нет необходимости применять фонендоскоп. Высокочувствительный пьезодатчик, встроенный в манжету, позволяет производить измерение давления крови через рубашку или другую легкую одежду.

Внешний вид измерителя изображен на рис. 6. В него входят следующие элементы:

1 - измерительный блок; 2 - манометр, 3 - световой индикатор разряда батарей, объединенный с индикатором регистрации тонов Короткова; 4 - динамик; 5 - манжета; 6 - метка расположения датчика; 7 - резиновая трубка; 8 - клапан нагнетателя; 9 - нагнетатель (резиновая груша).

Обратите внимание, что на месте расположения пьезодатчика на манжету нанесена специальная метка. Чувствительный элемент датчика (пилот) должен быть обращен к поверхности манжеты, которая прикладывается к руке.

Принцип работы измерителя заключается в выделении и преобразовании тонов Короткова в звуковую и световую индикацию с одновременным визуальным наблюдением за величиной давления по стрелочному манометру. Начало срабатывания индикации соответствует систолическому давлению, окончание срабатывания индикации  диастолическому давлению.

Измеритель ИАД-1 включается автоматически при создании в системе избыточного давления воздуха. Выключается измеритель также автоматически после выхода воздуха из системы.

Читайте также: