UA126287C2 - Спосіб визначення периферійного венозного тиску - Google Patents

Abstract

Винахід належить до медицини, а саме до кардіології, і може бути використаний для діагностики стану судинної системи людини. Спосіб визначення периферійного венозного тиску включає синхронну реєстрацію тиску в компресійній манжетці на проксимальній ділянці кінцівки і сталого базисного опору дистальної ділянки кінцівки під реографічними електродами при кожному з послідовно встановлених значень тисків в компресійній манжетці – 0 та Р1 і Р2, більших вимірюваного венозного тиску, з подальшим розрахунком значення периферійного венозного тиску в досліджуваній кінцівці.

Description

Винахід належить до медицини, а саме, до кардіології, і може бути використаний для діагностики стану судинної системи людини.

В даний час відомі інвазійні і неінвазійні методи визначення периферійного венозного тиску.

При інвазійному способі найчастіше використовують флеботонометр Вальдмана (Вальдман

В.А. Венозное давление и венозньій тонус, Ленинград: Медгиз, 1974, с.34-43), що дозволяє передати тиск в вені на зовнішній вимірювальний прилад, але вимагає оперативного втручання.

Переваги методу: можливість одночасного відбору проб крові або введення лікарських препаратів, висока точність вимірювань.

Недоліки: необхідність оперативного втручання, необхідна висока ступінь дезінфекції, а іноді і анестезії, тривалий час вимірювання, можливі ускладнення.

Неїінвазійні способи більш безпечні при використанні. їх можна розділити на гідростатичні і компресійні.

Гідростатичні способи засновані на зміні положення тіла або його частин таким чином, щоб гідростатичний тиск в області вимірювання довести до рівня атмосферного. Спостерігаючи за тильною поверхнею руки при її повільному піднятті, відзначають, на якій висоті спадаються вени. Відстань від рівня передсердя (флебостатичного рівня) служить показником венозного тиску.

Основним недоліком гідростатичних способів є їх висока похибка.

До компресійних способів ставляться ультразвуковий та волюметричний способи визначення венозного тиску.

При ультразвуковому способі визначення венозного тиску (Клиническая и ультразвуковая диагностика патологии вен нижних конечностей./ Под ред. Ю.Новикова. Кострома: ДиАР, 1999, 72 с)3) на проксимальну ділянку кінцівки накладають пневматичну манжетку, з'єднують її з манометром, накачують манжетку, повільно випускають з неї повітря і визначають величину венозного тиску за показаннями манометра в момент появи специфічного звуку "венозного шуму", що генерується ультразвуковим вимірником при появі кровотоку в венах.

Недоліком даного способу є висока вартість необхідного обладнання, тривалий час і методична складність проведення обстеження (пов'язані з необхідністю знаходження місця установки і орієнтації ультразвукового датчика), суб'єктивність оцінки моменту появи "венозного

Зо шуму", висока кваліфікація фахівця і низька точність одержуваних результатів.

Прототипом даного винаходу є волюметричний спосіб визначення венозного тиску, заснований на реєстрації моменту початку набрякання дистальної ділянки кінцівки при стисканні проксимальних вен компресійною манжеткою (Инструментальнье методьі исследования сердечно-сосудистой системьі. Справ, под ред. Т.Виноградовой, М.:Медицина, 1986).

Підвищення чутливості способу вдалося добитися завдяки плетізмографічній реєстрації початку венозного застою в кінцівці, що стискується компресійною манжеткою. При досягненні венозного тиску в проксимальній манжетці, починається зростання вихідного сигналу плетизмографа, обумовлене погіршенням венозного відтоку з дистальної ділянки кінцівки, підвищенням тиску в ній і збільшенням її обсягу.

Технічна реалізація цього способу може бути представлена наступним чином.

Для реєстрації даних придатний будь-який прилад, що дозволяє синхронно реєструвати тиск в компресійній манжетці і плетизмограму.

Дослідження виконують в положенні пацієнта "лежачи на спині" На плече пацієнта накладають компресійну манжетку. Його передпліччя або палець поміщають в плетизмограф.

Після початку реєстрації тиску в компресійній манжетці і плетизмограми, починають плавно підвищувати тиск в компресійній манжетці. Коли тиск в ній починає перевищувати рівень тиску в венах горизонтально розташованої кінцівки, вени під манжеткою починають здавлюватися, що при збереженому капілярному притоці крові викликає підвищення тиску і збільшення обсягу дистального сегмента кінцівки в плетизмографі. При цьому реєструється підйом плетизмограми, що задає часовий момент фіксації тиску в компресійній манжетці, що визначає периферійний венозний тиск в досліджуваній кінцівці.

Недоліком цього способу є низька точність вимірювань, обумовлена складністю і суб'єктивністю знаходження моменту початку підйому плетизмограми, моменту фіксації тиску в плечовій компресійній манжетці.

Як тільки тиск в компресійній манжетці стає вище рівня венозного тиску в дистальному сегменті кінцівки, вени під манжетою стискаються, опір руху крові зростає, венозний тиск в дистальній ділянці кінцівки підвищується і вихідний сигнал плетизмографа збільшується. Але на цьому усі зміни і припиняються, якщо ще не підвищити тиск в манжетці. Якщо тиск ще підвищити, вихідний сигнал плетизмографа ще зросте і знову зміни припиняться. Рівень бо плетизмограми змінюватися не буде. Потрібне значне підвищення тиску в манжетці, щоб почалося безперервне збільшення рівня плетизмограми, яке можна зафіксувати. Але для цього тиск в манжетці має стати істотно вище венозного тиску в кінцівці. Це важливий момент, який визначає зниження точності способу-прототипу. Крутизна наростання плетизмограми залежить від ступеня перевищення тиску в манжетці рівня периферійного венозного тиску в досліджуваній кінцівці. Чим більше перевищення, тим легше визначається факт початку підйому плетизмограми, але тим більше помилка вимірювання периферійного венозного тиску.

Завданням запропонованого способу визначення периферійного венозного тиску є підвищення точності вимірювань, спрощення процедури і зниження вимог до кваліфікації фахівців, що проводять обстеження.

Завдання вирішується завдяки тому, що в способі визначення периферійного венозного тиску, який включає накладення компресійної манжетки на проксимальну ділянку кінцівки і підвищення тиску в ній під час дослідження, відповідно до винаходу, використовують реограф, виконують синхронну реєстрацію тиску в компресійній манжетці і базисного опору дистальної ділянки кінцівки під реографічними електродами, послідовно встановлюють три значення тиску в компресійній манжетці - 0 та РІ і Р2, більших вимірюваного венозного тиску, виконують вимір значень сталого рівня базисного опору дистальної ділянки кінцівки під реографічними електродами для кожного з встановлених значень тисків і вимір цих значень тисків, і одержані дані використовують для визначення периферійного венозного тиску в досліджуваній кінцівці за формулою:

Рв - РІ (ра РІ во -АорАор (ері - Аорг Або де: Рв. периферійний венозний тиск в досліджуваній кінцівці;

РІ та Ра - виміряні значення встановлених тисків в компресійній манжетці;

Нео. Норі, Нер2 . виміряні значення сталих базисних опорів сегмента кінцівки під реографічними електродами при тисках в компресійній манжетці 0, РІ і Р2.

Проводимо синхронну реєстрацію тиску в компресійній манжетці і базисного опору передпліччя (гомілки) послідовно для трьох значень тиску в манжетці - 0, Р і Р2, де Р1 - на 5-10 мм рт.ст. вище рівня венозного тиску в передпліччі (або гомілки) пацієнта, а Р2 - ще на 10-15 мм рт.ст. вище. Свідченням того, що Р1 стало вище рівня венозного тиску буде стійке зниження базисного опору передпліччя (або гомілки) пацієнта, в порівнянні з його значенням при

Зо нульовому тиску в манжетці. Оскільки наповнення кров'ю вен дистального регіону після підвищення тиску в манжетці відбуватиметься повільно, повільно відбуватиметься і зміна базисного опору. Слід дочекатися стабілізації базисного опору і після цього проводити вимір його значення і вимір точного значення тиску в манжетці в той же часовий момент.

Нехай за результатами синхронної реєстрації були отримані наступні дані: Нео . базисний опір сегмента кінцівки при нульовому тиску в компресійній манжетці, Норі. базисний опір сегмента кінцівки при тиску в компресійній манжетці РІ, Нерг . базисний опір сегмента кінцівки при тиску в компресійній манжетці Р2.

Оскільки при горизонтальному положенні пацієнта і його кінцівок венозний тиск в судинах кінцівок дорівнює 5-15 мм рт.ст., протягом усього дослідження вени дистального сегмента кінцівки будуть повністю розкриті і їх поперечний переріз матиме форму кола.

При підвищенні тиску в манжетці (від 0 до РІ) вени під нею будуть пережиматися, опір кровотоку буде збільшуватися, що призведе до підвищення тиску в дистальних венах до рівня тиску в манжетці. При досягненні цього рівня, підвищення тиску припиниться, оскільки кров почне просочуватися в проксимальний сегмент кінцівки. Природно, при підвищенні тиску в вені її діаметр збільшиться, що призведе до зниження базисного опору сегмента кінцівки під реографічними електродами (від Нво до Нері ), оскільки підвищиться площа поперечного перерізу сегмента кінцівки під реографічними електродами.

При наступному підвищенні тиску в компресійній манжетці (від РІ до Рг) вени під нею стиснуться ще більше, опір кровотоку збільшиться ще більше, що призведе до ще більшого підвищення тиску в дистальних венах, до рівня тиску в компресійній манжетці Р2. При досягненні цього рівня підвищення тиску в дистальних венах припиниться, оскільки кров знову почне просочуватися в проксимальний сегмент кінцівки.

Приріст площі поперечного перерізу вен під реографічними електродами при зміні тиску в компресійній манжетці від 0 до РІ і від Р1 до Р2 можна розрахувати за формулами:

-(Вво - Вер): якої

АЗво-РІ - нини и

Абрі (1)

Ав «(Ав -Аврг)- якої

ВРІ-Р2 - в2 бРІ , (2) - АЗво-Рі АЗВрРІ-Р2 ; - ; ; де: й ; ' - приріст сумарної площі поперечного перерізу вен сегмента кінцівки під реографічними електродами при зміні тиску в компресійній манжетці від 0 до РІ і від

РІ1 до Р;

РК - питомий опір крові;

Ї. - відстань між потенційними електродами реографа;

Нео. Нері та Нберг . сталі базисні опори сегмента кінцівки під реографічними електродами при тиску в компресійній манжетці 0, РІ і Р2. Оскільки тиски РІ і Ра2 не великі, сумарна площа поперечного перерізу вен сегмента кінцівки під реографічними електродами при підвищенні тиску буде зростати з підвищенням тиску лінійно, і крутизну цього зростання К можна визначити за формулою: к- АЗврі-ра рг-РІ1 (3)

Тепер можна знайти фактичний тиск Рв в венах горизонтально розташованої кінцівки при нульовому тиску в компресійній манжетці: 2 вв - РІ- АЗво-Рі ру. (Р2 -РІХВво - Норі Абрі 2

Кк (Всі -Аврг)Або СС (4)

Підвищення точності вимірювання периферійного венозного тиску в способі, що заявляється, відбувається за рахунок переходу до вимірювання сталих значень параметрів, в той час як спосіб- прототип вимагає знаходження моменту початку змін. Будь-який інформаційний сигнал завжди спостерігається па тлі флуктуаційних змін, тому в способі- прототипі виникає складне завдання розрізнення природи, та знаходження початку саме інформаційної зміни. Єдиним критерієм може бути тільки перевищення амплітудного порогу.

Але якщо поріг вибрати малим, то будь-яке перевищення порога буде сприйматися як знайдений момент фіксації тиску в манжетці, тобто, буде призводити до помилки вимірювання периферійного тиску. Якщо поріг вибрати великим, то момент фіксації тиску буде обраний з істотним запізненням, що теж призведе до помилки вимірювання периферійного тиску.

Задача оцінки сталого значення параметру набагато простіша. Вона дозволяє використовувати низькочастотну фільтрацію для знаходження середнього значення параметру на тлі шумів з нульовим середнім, що покращує співвідношення сигнал/шум і дозволяє

Зо отримати кращі результати.

Експериментальне дослідження способу визначення периферійного венозного тиску, що заявляється, проведено з використанням реографічного комплексу "РеоКом". На фіг. 1 показано приклад отриманих даних при проведенні дослідження пацієнта - чоловік, 67 років, гіпертонія 1 ступеня.

Компресійна манжетка була накладена на стегно, а пара потенційних електродів тетраполярного реографа - на гомілку пацієнта. Струмові електроди реографа були встановлені на стопи обох нижніх кінцівок. Була проведена синхронна реєстрація тиску в компресійній манжетці, накладеної на стегно, і базисного опору відведення гомілки.

Початкова ділянка графіка на фіг. 1 (до точки а) відображає закон зміни базисного опору сегмента гомілки при нульовому тиску в компресійній манжетці, встановленій на стегні пацієнта.

У точці а було проведено вимірювання значення базисного опору (Асо - 49.637 Ом),

Часова ділянка а-б відображає зміну базисного опору при підвищенні тиску в стегновій компресійній манжетці до значення Ріа15 мм рт.ст. У точці Б було проведено вимірювання сталого значення базисного опору (Вері - 49.409 Ом) і точного значення тиску в манжетці (Р1-15.1 мм рт.ст.). Базисний опір зменшився на 0.228 Ом.

Часова ділянка Б - с відображає закон зміни базисного опору при підвищенні тиску в стегновій компресійній манжетці від РІ до ра ж 30 мм рт.ст. У точці с було проведено вимірювання сталого значення базисного опору (Аве - 48.736 Ом) і точного значення тиску в манжетці (Р2-30.2 мм рт.ст.). Базисний опір зменшився на 0.673 Ом.

За отриманими даними, відповідно до співвідношення (4), було розраховано значення венозного тиску в горизонтально розташованій гомілці даного пацієнта при нульовому тиску в компресійній манжетці: в. - рі. (Р2-РІХАво - Вбргі Вер 15 15.1.0.228.49.4097 9931 в - - -- -Ж- - -- - -«- --- 5Шн- - -тжт (Я.Я: ж Я (Я.Я я '('('(' ' л(ХЯ35-Ь252З2.26;6076332 - . (Вер - Вевг Або 0.673-49.8377

Проведений розгляд і отримані результати показують, що спосіб визначення периферійного венозного тиску, що заявляється, здійснений і забезпечує досягнення технічного результату, що полягає в розробці нового способу визначення периферійного венозного тиску, що не потребує використання дорогої ультразвукової апаратури і спеціальної підготовки лікаря, методично простого, придатного до моніторингу стану пацієнта під час лікування, що виключає суб'єктивну інтерпретацію результатів і дозволяє отримати більш точну оцінку периферійного венозного тиску пацієнта, за рахунок використання більш потужних інформаційних параметрів сигналів та можливості більш точної їх оцінки.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Спосіб визначення периферійного венозного тиску, який включає накладення компресійної манжетки на проксимальну ділянку кінцівки і підвищення тиску в ній під час дослідження, який відрізняється тим, що використовують реограф, виконують синхронну реєстрацію тиску в компресійній манжетці і базисного опору дистальної ділянки кінцівки під реографічними електродами, послідовно встановлюють три значення тиску в компресійній манжетці - 0 та Р1 і Рг, більших вимірюваного венозного тиску, виконують вимір значень сталого рівня базисного опору дистальної ділянки кінцівки під реографічними електродами для кожного з встановлених значень тисків і вимір цих значень тисків, і одержані дані використовують для визначення периферійного З в досліджуваній кінцівці за формулою: герифері рено коробку У цівці за форму. (Вері - Аерг Або , де: Рв. периферійний венозний тиск в досліджуваній кінцівці; В та ги - виміряні значення встановлених тисків в компресійній манжетці; зо 60 бРІ, бР2 - виміряні значення сталих базисних опорів сегмента кінцівки під реографічними електродами при тисках в компресійній манжетці 0, РІ і Р2. Ре 0 ММС, ; ВЗ Я Я кох ою тує кате Веб мм ріст. ши Ом Р ЖММ рт.ст. ; , и НИ ! ! | Ши Й а зу я х х . АВеООВ ОМ. кпотофнннттннтнннтннтн З Н ї З Ж -- Зк жо . - Хичеуу ше АКОТ ОМ ; : і Е ; Фіг: 1