28.06.2020

גלי דופק. מודל מתמטי לחישוב מהירות גלי הדופק שיטה קלינית לקביעת מהירות גלי הדופק


דופק עורקיהמכונה התנודות הקצובות של דופן העורקים, עקב פליטת דם מהלב למערכת העורקים ושינוי הלחץ בה במהלך החדר השמאלי.

גל דופק מתרחש בפתח אבי העורקים במהלך הוצאת הדם לתוכו על ידי החדר השמאלי. כדי להתאים את נפח השבץ של הדם, נפח, קוטר אבי העורקים ובו גדלים. במהלך דיאסטולה חדרית, עקב התכונות האלסטיות של דופן אבי העורקים ויציאת הדם ממנו אל הכלים ההיקפיים, נפחו וקוטרו מוחזרים לממדיהם המקוריים. כך, עם הזמן, מתרחשת תנודה קופצנית של דופן אבי העורקים, נוצר גל דופק מכני (איור 1), שמתפשט ממנו לעורקים גדולים, ואז לעורקים קטנים יותר ומגיע אל העורקים.

אורז. איור 1. מנגנון הופעת גל דופק באבי העורקים והתפשטותו לאורך דפנות כלי הדם (a-c)

מכיוון שהלחץ העורקי (כולל הדופק) יורד בכלי הדם ככל שהוא מתרחק מהלב, גם משרעת תנודות הדופק פוחתת. ברמת העורקים, לחץ הדופק יורד לאפס ואין דופק בנימים ובהמשך בוורידים וברוב כלי הדם הורידיים. הדם בכלים אלה זורם באופן שווה.

מהירות גל דופק

תנודות הדופק מתפשטות לאורך דופן כלי הדם. מהירות גל דופקתלוי בגמישות (הרחבה), בעובי הדופן ובקוטר הכלי. מהירויות גלי דופק גבוהות יותר נצפות בכלים עם דופן מעובה, קוטר קטן וגמישות מופחתת. באבי העורקים, מהירות ההתפשטות של גל הדופק היא 4-6 מ' לשנייה, בעורקים, שקוטרם קטן שכבת שריר(לדוגמה, בקורה), זה בערך 12 מ' לשנייה. עם הגיל, ההרחבה של כלי הדם פוחתת עקב הידוק דפנותיהם, המלווה בירידה במשרעת תנודות הדופק של דופן העורק ועלייה במהירות ההתפשטות של גל דופק דרכם (איור. 2).

טבלה 1. מהירות התפשטות גלי הדופק

מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה משמעותית על המהירות הליניארית של תנועת הדם, אשר באבי העורקים היא 20-30 ס"מ/שנייה במנוחה. גל הדופק, שהתעורר באבי העורקים, מגיע לעורקים הדיסטליים של הגפיים תוך כ-0.2 שניות, כלומר. הרבה יותר מהר ממה שהם מקבלים את מנת הדם, ששחרורו על ידי החדר השמאלי גרם לגל דופק. עם יתר לחץ דם, עקב עלייה במתח ונוקשות של דפנות העורקים, מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי העורקים עולה. ניתן להשתמש במדידה של מהירות גלי הדופק כדי להעריך את מצב דופן כלי הדם העורקי.

אורז. 2. שינויים הקשורים לגיל בגל הדופק הנגרמים מירידה באלסטיות של דפנות העורקים

מאפייני דופק

לרישום הדופק חשיבות מעשית רבה לקליניקה ולפיזיולוגיה. הדופק מאפשר לשפוט את התדירות, החוזק והקצב של התכווצויות הלב.

טבלה 2. מאפייני הדופק

דופק -מספר פעימות הדופק בדקה אחת. במבוגרים במצב של מנוחה פיזית ורגשית, קצב הדופק (קצב הלב) תקין הוא 60-80 פעימות/דקה.

המונחים הבאים משמשים לאפיון קצב הדופק: דופק תקין, נדיר או ברדיקרדיה (פחות מ-60 פעימות/דקה), דופק תכוף או טכיקרדיה (יותר מ-80-90 פעימות/דקה). במקרה זה, יש לקחת בחשבון נורמות גיל.

קֶצֶב- מחוון המשקף את תדירות תנודות הדופק העוקבות זו אחר זו ואת התדר. הוא נקבע על ידי השוואת משך המרווחים בין פעימות הדופק בתהליך המישוש של הדופק למשך דקה או יותר. בְּ אדם בריאגלי דופק עוקבים זה אחר זה במרווחי זמן קבועים ודופק כזה נקרא קִצבִּי.הפרש משך המרווחים בקצב תקין לא יעלה על 10% מערכם הממוצע. אם משך המרווחים בין פעימות הדופק שונה, הדופק וההתכווצויות של הלב נקראים הפרעות קצב.בדרך כלל ניתן לזהות "הפרעת קצב נשימה", שבה קצב הדופק משתנה באופן סינכרוני עם שלבי הנשימה: הוא עולה בשאיפה ויורד בנשיפה. הפרעת קצב נשימה שכיחה יותר בקרב צעירים ואצל אנשים עם טון לאבילי של האוטונומי מערכת עצבים.

סוגים אחרים של דופק אריתמי (אקסטרא-סיסטולה, פרפור פרוזדורים) מעיד על ובלב. Extrasystole מאופיין בהופעה של תנודת דופק יוצאת דופן, מוקדמת יותר. המשרעת שלו קטנה מזו של הקודמים. תנודת דופק חוץ-סיסטולית עשויה לגרור מרווח ארוך יותר עד לפעימת הדופק הבאה, הבאה, מה שנקרא "הפסקה מפצה". פעימת דופק זו מאופיינת בדרך כלל באמפליטודה גבוהה יותר של תנודה של דופן העורק עקב התכווצות חזקה יותר של שריר הלב.

מילוי (משרעת) של הדופק- אינדיקטור סובייקטיבי, המוערך על ידי מישוש לפי גובה עליית דופן העורק ומתיחה הגדולה ביותר של העורק במהלך הסיסטולה של הלב. מילוי הדופק תלוי בערך לחץ דופק, נפח שבץ, נפח דם במחזור וגמישות דופן העורקים. נהוג להבחין בין אפשרויות: דופק של מילוי רגיל, משביע רצון, טוב, חלש, וכגרסה קיצונית של מילוי חלש - דופק דמוי חוט.

דופק של מילוי טוב נתפס במישוש כגל דופק בעל משרעת גבוהה, המורגש במרחק מסוים מקו ההקרנה של העורק על העור ומורגש לא רק בלחץ מתון על העורק, אלא גם בנגיעה קלה בעורק. אזור הפעימה שלו. הדופק דמוי החוט נתפס כפעימה חלשה, המוחשית לאורך הקו הצר של הקרנת העורק על העור, שתחושתו נעלמת כאשר מגע האצבעות עם פני העור נחלש.

מתח דופק -אינדיקטור סובייקטיבי, המוערך לפי גודל כוח הלחיצה על העורק, המספיק להיעלמות הפעימות שלו רחוק ממקום הלחיצה. מתח הדופק תלוי בערך הלחץ ההמודינמי הממוצע ובמידה מסוימת משקף את רמת הלחץ הסיסטולי. בלחץ דם עורקי תקין, מתח הדופק מוערך כבינוני. ככל שלחץ הדם גבוה יותר, כך קשה יותר לדחוס את העורק לחלוטין. בלחץ גבוה, הדופק מתוח או קשה. עם לחץ דם נמוך, העורק נדחס בקלות, הדופק מוערך כרך.

דופקנקבע על ידי תלילות העלייה בלחץ וההישג על ידי דופן העורקים של המשרעת המקסימלית של תנודות הדופק. ככל שהעלייה תלולה יותר, כך יותר טווח קצרזמן, משרעת תנודת הדופק מגיעה לערך המקסימלי שלה. ניתן לקבוע את קצב הדופק (סובייקטיבי) על ידי מישוש ובאופן אובייקטיבי על פי ניתוח תלילות העלייה באנקרוזה בדפיגמוגרמה.

קצב הדופק תלוי בקצב העלייה בלחץ במערכת העורקים במהלך הסיסטולה. אם במהלך הסיסטולה נפלט יותר דם לאבי העורקים והלחץ בו עולה במהירות, אז יהיה השגה מהירה יותר של המשרעת המקסימלית של מתיחה עורקים - תלילות האנאקרוטה תגדל. ככל שהאנקרוטה תלולה יותר (הזווית בין הקו האופקי לאנקרוטה קרובה יותר ל-90°), כך קצב הדופק גבוה יותר. דופק זה נקרא מָהִיר.עם עלייה איטית בלחץ במערכת העורקים במהלך הסיסטולה ותלולות נמוכה של עלייה אנקרוטית (זווית קטנה a), הדופק נקרא לְהַאֵט.בתנאים רגילים, קצב הדופק הוא ביניים בין דופק מהיר לאיטי.

דופק מהיר מעיד על עלייה בנפח ובמהירות פליטת הדם לאבי העורקים. בתנאים רגילים, הדופק יכול לרכוש תכונות כאלה עם עלייה בטון של מערכת העצבים הסימפתטית. דופק מהיר זמין כל הזמן יכול להיות סימן לפתולוגיה, ובמיוחד להצביע על אי ספיקה של שסתום אבי העורקים. עם היצרות של פתח אבי העורקים או ירידה בהתכווצות החדרים, עלולים להתפתח סימנים של דופק איטי.

תנודות בנפח ולחץ הדם בוורידים נקראות דופק ורידי. דופק ורידינקבע בוורידים גדולים חלל החזהובמקרים מסוימים (עם מיקום אופקי של הגוף) ניתן לרשום בוורידי צוואר הרחם (במיוחד הצוואר). עקומת הדופק הורידי הרשומה נקראת פלבוגרם.הדופק הוורידי נובע מהשפעת התכווצויות פרוזדורים וחדרים על זרימת הדם בוריד הנבוב.

לימוד דופק

לימוד הדופק מאפשר לך להעריך מספר מאפיינים חשובים של מצב הלב מערכת כלי הדם. הימצאות דופק עורקי בנבדק היא עדות להתכווצות שריר הלב, ותכונות הדופק משקפות את התדירות, הקצב, החוזק, משך הסיסטולה והדיאסטולה של הלב, מצב מסתמי אבי העורקים, גמישות העורק. דופן כלי הדם, BCC ולחץ דם. ניתן לרשום תנודות דופק של דפנות כלי הדם בצורה גרפית (לדוגמה, על ידי בדיקת דם) או להעריך על ידי מישוש כמעט בכל העורקים הממוקמים קרוב לפני השטח של הגוף.

ספיגמוגרפיה- שיטת רישום גרפי של דופק עורקי. העקומה המתקבלת נקראת ספיגמוגרמה.

כדי לרשום בדיקת לחץ דם, מותקנים חיישנים מיוחדים באזור הפעימה של העורק, הלוכדים את הרעידות המכניות של הרקמות הבסיסיות הנגרמות משינויים בלחץ הדם בעורק. במהלך אחד מחזור לבנרשם גל דופק, עליו מובחן קטע עולה - אנקרוט, וקטע יורד - קטקרוט.

אורז. רישום גרפי של דופק עורקי (ספיגמוגרמה): cd-anacrota; דה - רמה סיסטולית; dh - קטקרוט; f - incisura; g - גל דיקרוטי

אנאקרוטה משקפת את מתיחה של דופן העורק על ידי עליית לחץ הדם הסיסטולי בו בפרק הזמן מתחילת הוצאת הדם מהחדר ועד הגעה ללחץ המרבי. קטקרוט משקף את שיקום גודלו המקורי של העורק במהלך הזמן מתחילת הירידה בלחץ הסיסטולי בו ועד הגעה ללחץ הדיאסטולי המינימלי בו.

לקטקרוט יש אינציסורה (חריץ) ועלייה דיקרוטית. אינסיסורה מתרחשת כתוצאה מירידה מהירה בלחץ העורקי בתחילת הדיאסטולה חדרית (מרווח פרוטו-דיאסטולי). בשלב זה, כאשר השסתומים החצי-לנריים של אבי העורקים עדיין פתוחים, החדר השמאלי נרגע, מה שגורם לירידה מהירה בלחץ הדם בו, ותחת פעולת סיבים אלסטיים, אבי העורקים מתחיל להחזיר את גודלו. חלק מהדם מאבי העורקים עובר לחדר. במקביל, הוא דוחף את העלים של השסתומים למחצה הרחק מדופן אבי העורקים וגורם לסגירתם. בהשתקפות מהשסתומים הטרוקים, גל הדם יצור לרגע באבי העורקים ובכלי העורקים האחרים עלייה קצרת טווח חדשה בלחץ, הנרשמת על קטקרוט הדפיגרמה עם עלייה דיקרוטית.

אַדְוָה קיר כלי דםנושא מידע על מצבה ותפקוד מערכת הלב וכלי הדם. לכן, ניתוח בדיקת הדם מאפשר לנו להעריך מספר אינדיקטורים המשקפים את מצב מערכת הלב וכלי הדם. לפי זה, אתה יכול לחשב את משך, דופק, דופק. על פי רגעי הופעת האנקרוזה והופעת האינסיסורה, ניתן להעריך את משך תקופת הוצאת הדם. על פי תלילות האנאקרוטה נשפטים קצב הוצאת הדם על ידי החדר השמאלי, מצב מסתמי אבי העורקים ואבי העורקים עצמו. לפי תלילות האנאקרוטה, מהירות הדופק מוערכת. רגע רישום האינסיסורה מאפשר לקבוע את תחילת הדיאסטולה חדרית, ואת התרחשות של עלייה דיקרוטית - סגירת השסתומים החצי-לנריים ותחילת השלב האיזומטרי של הרפיה חדרית.

עם רישום סינכרוני של ספיגמוגרמה ופונוקרדיוגרמה ברשומות שלהם, הופעת האנקרוטה חופפת בזמן עם הופעת צליל הלב הראשון, והעלייה הדיקרוטית חופפת להופעת סד הלב השני. קצב הגדילה האנאקרוטית בדפיגמוגרמה, המשקפת את העלייה בלחץ הסיסטולי, גבוה בתנאים רגילים מקצב הירידה בקטקרוט, המשקף את הדינמיקה של הירידה בלחץ הדם הדיאסטולי.

משרעת הספיגמוגרמה, האינקיסורה והעלייה הדיקרוטית שלה יורדים ככל שמקום רישום ה-cc מתרחק מאבי העורקים לעורקים ההיקפיים. זה נובע מירידה בלחץ העורקים והדופק. במקומות של כלים שבהם התפשטות גל דופק נתקלת בהתנגדות מוגברת, מתרחשים גלי דופק מוחזרים. גלים ראשוניים ומשניים הרצים זה אל זה מסתכמים (כמו גלים על פני המים) ויכולים להגדיל או להחליש זה את זה.

חקר הדופק על ידי מישוש יכול להתבצע על עורקים רבים, אך פעימה של העורק הרדיאלי באזור של תהליך סטיילואיד(פרקי כף היד). לשם כך, הרופא עוטף את ידו סביב ידו של הנבדק באזור מפרק כף היד כך אֲגוּדָלממוקם בצד האחורי, והשאר - על פני השטח הצדיים הקדמיים שלו. לאחר שחשתי את העורק הרדיאלי, לחץ אותו על העצם התחתית בשלוש אצבעות עד להופעת תחושת דופק מתחת לאצבעות.

גל דופק

גל דופק - גל של לחץ מוגבר (מעל האטמוספרי) המתפשט דרך אבי העורקים והעורקים, הנגרם מפליטת דם מהחדר השמאלי במהלך הסיסטולה.

גל הדופק מתפשט במהירות של Upm/s. במהלך הסיסטולה, הוא יכסה נתיב השווה ל-S Vntcm, שהוא יותר מהמרחק מהלב לגפיים. המשמעות היא שחזית גל הדופק תגיע לגפיים לפני תחילת ירידת הלחץ באבי העורקים.

גל דופק, אחרת גל עליית לחץ, מתרחש באבי העורקים ברגע הוצאת הדם מהחדרים. בזמן זה, הלחץ באבי העורקים עולה בחדות והדופן שלו נמתחת. גל הלחץ המוגבר והרעידות של דופן כלי הדם הנגרמות כתוצאה מתיחה זו מתפשטים במהירות מסוימת מאבי העורקים אל העורקים והנימים, שם יוצא גל הדופק.

משרעת גל הדופק ככל שהוא ממשיך לפריפריה יורדת, זרימת הדם נעשית איטית יותר. הפיכת הדופק המרכזי לפולס היקפי מסופק על ידי אינטראקציה של שני גורמים - שיכוך והוספת גלים. הדם הצמיג מאוד מתנהג בכלי (שניתן להשוות אותו לתא דחיסה אלסטי) כמו בולם זעזועים נוזלי, מחליק שינויים פתאומיים קטנים בלחץ ומאט את מהירות עלייתו ונפילתו.

מהירות ההתפשטות של גל הדופק אינה תלויה במהירות תנועת הדם. המהירות הליניארית המקסימלית של זרימת הדם דרך העורקים אינה עולה על m/s, ומהירות התפשטות גלי הדופק אצל אנשים צעירים ובני גיל העמידה עם לחץ עורקי תקין וגמישות תקינה של כלי הדם שווה ל-m/s באבי העורקים m/s בעורקים היקפיים. עם הגיל, ככל שהגמישות של הכלים יורדת, מהירות ההתפשטות של גל הדופק, במיוחד באבי העורקים, עולה.

כדי לכייל את משרעת גלי הדופק, נפח אוויר שנמדד במדויק (300 או 500 מ"מ) מסופק למערכת החישה הפנאומטית, ואות הכיול החשמלי המתקבל מתועד.

עם התכווצויות לב חלשות, גל הדופק אינו מגיע לפריפריה של הגוף, לרבות העורקים הרדיאליים והירך הממוקמים רחוק מהלב, שם, לפיכך, ייתכן שהדופק לא יורגש.

קבע את הפרש הפאזות בגל הדופק בין שתי נקודות של העורק הממוקמות במרחק של 20 ס"מ זו מזו.

הפתרון הסופי לבעיית גלי הדופק והתרחשותם במהלך עצירה פתאומית של זרימת הנוזל בצינור שייך למדען המפורסם שלנו N. E. Zhukovsky, שנתן פתרון מלאבעיות בנוגע לגלי דופק בצינור אלסטי ולגבי זעזוע הידראולי, שהוא חשוב ביותר עבור מפעלי מים והוביל בעבר לתאונות רבות ברשתות אספקת המים, לפני שמה שנקרא ברזי הסמובר, שקוטעים לפתע את זרימת המים, הוחלפו בשסתום ברזים הנפתחים וסוגרים בהדרגה את זרם המים.

כדי למצוא את מערכת הפונקציות הבסיסיות של עקומות גל הדופק, האחרונים נרשמו באופן סינכרוני עם האלקטרוקרדיוגרמה. נרשמו כ-350 עקומות של גלי דופק, שהוכנסו לזיכרון המחשב במקביל לא.ק.ג.

העלייה ההדרגתית בוואקום לוותה בעלייה במשרעת גל הדופק לרמת לחץ של מ"מ כספית. אומנות. עלייה נוספת בוואקום סחטה את העין עד כדי כך שאמפליטודה של גל הדופק ירדה בחדות אפילו בוואקום של 100 מ"מ כספית. אומנות. הפך לתנודות אקראיות.

הלחץ הדיאסטולי בעורק העיניים נקבע על ידי גל הדופק הצלול הראשון של עורק הרשתית המרכזי, סיסטולי - על ידי היעלמות הפעימה.

גל דופק

גל דופק - גל של לחץ מוגבר המתפשט דרך העורקים, הנגרם מפליטת דם מהחדר השמאלי של הלב בזמן הסיסטולה. מתפשט מאבי העורקים לנימים, גל הדופק מוחלש.

מכיוון שאבי העורקים הוא כלי הדם הראשי, מהירות גלי הדופק של אבי העורקים היא בעלת העניין הרפואי הגדול ביותר בבדיקת חולים.

הופעתו והתפשטותו של גל דופק לאורך דפנות כלי הדם נובעים מהגמישות של דופן אבי העורקים. העובדה היא שבמהלך הסיסטולה של החדר השמאלי, הכוח המתרחש כאשר אבי העורקים נמתח על ידי דם אינו מכוון באופן מאונך לחלוטין לציר הכלי וניתן לפרק אותו לרכיבים נורמליים ומשיקים. המשכיות של זרימת הדם מסופקת על ידי הראשון מהם, ואילו השני הוא מקור הדחף העורקי, המובן כתנודות האלסטיות של דופן העורק.

עבור אנשים צעירים ובני גיל העמידה, מהירות ההתפשטות של גל הדופק באבי העורקים היא 5.5-8.0 מ"ש. עם הגיל, גמישות דפנות העורקים יורדת ומהירות גל הדופק עולה.

מהירות ההתפשטות של גל הדופק באבי העורקים היא שיטה אמינה לקביעת קשיחות כלי הדם. ההגדרה הסטנדרטית שלו משתמשת בטכניקה המבוססת על מדידת גלי דופק על ידי חיישנים המותקנים באזור עורקי הצוואר והירך. קביעת מהירות ההתפשטות של גל הדופק ופרמטרים אחרים של נוקשות כלי הדם מאפשרת לזהות את תחילת ההתפתחות של הפרעות קשות במערכת הלב וכלי הדם ולבחור את הטיפול הפרטני הנכון.

PWV עולה עם טרשת עורקים של אבי העורקים, יתר לחץ דם, יתר לחץ דם סימפטומטי, ובכל המצבים הפתולוגיים כאשר דופן כלי הדם מתעבה. ירידה ב-PWV נצפית עם אי ספיקה של אבי העורקים, עם צינור עורקי פתוח (בוטאלו).

כדי לרשום תנודות דופק, נעשה שימוש בדפיגמוגרפיה אופטית, אשר קולטים באופן מכני ומתעדים תנודות של דופן כלי הדם. מכשירים כאלה כוללים מסקנוקרדיוגרף עם רישום העקומה על נייר צילום מיוחד הקלטה צילומית נותנת תנודות לא מעוותות, אך היא מייגעת ודורשת שימוש בחומרי צילום יקרים. נעשה שימוש נרחב באלקטרוספיגמוגרפיות, בהן נעשה שימוש בפיזוקריסטלים, קבלים, תאים פוטו, חיישני פחמן, מדי מתח והתקנים אחרים. כדי לתעד תנודות, נעשה שימוש באלקטרוקרדיוגרף עם עט דיו, הזרקת דיו או רישום תרמי של תנודות. לדפוס הדפוס תבנית שונה בהתאם לחיישנים שבהם נעשה שימוש, מה שמקשה על השוואה ופענוח ביניהם. אינפורמטיבי יותר הוא רישום סימולטני פוליגרפי של פעימות הצוואר, הרדיאלי ואחרים, כמו גם א.ק.ג, בליסטוגרמה ושינויים תפקודיים אחרים בפעילות קרדיווסקולרית.

כדי לקבוע את הטון של הכלים, את גמישות דפנות הכלים, מהירות ההתפשטות של גל הדופק נקבעת. עלייה בנוקשות כלי הדם מובילה לעלייה ב-PWV. לשם כך נקבע ההבדל בזמן הופעת גלי הדופק, מה שנקרא עיכוב. רישום סימולטני של ספיגמוגרמות מתבצע, תוך הצבת שני חיישנים מעל כלי שטח הממוקמים פרוקסימלית (מעל אבי העורקים) ומרוחקת ביחס ללב (על העורקים הצוואריים, הירך, הרדיאלי, הטמפורלי השטחי, הפרונטלי, האופטלמי ואחרים). לאחר קביעת זמן העיכוב והאורך בין שתי הנקודות הנבדקות, קבע את ה-PWV (V) לפי הנוסחה:

גל דופק

גל דופק.

א ב V G

איקסעם מהירות u.

איפה p 0 איקס ט- זמן; w - תדר מעגלי של תנודות; c הוא קבוע כלשהו שקובע את הנחתה של הגל. ניתן למצוא את אורך גל הדופק מהנוסחה

ר א

איקס) (ב).

(נוסחת מואנס-Korteweg):

איפה ה- מודול האלסטיות, r - צפיפות החומר של הכלי, ח- עובי דופן כלי הדם, ד- קוטר כלי.

מעניין להשוות (9.15) עם הביטוי למהירות התפשטות הקול במוט דק:

בבני אדם, עם הגיל, מודול האלסטיות של כלי הדם עולה, ולכן, כדלקמן מ- (9.15), מהירות גל הדופק עולה גם היא.

מהירות גל דופק

ברגע הסיסטולה, כמות מסוימת של דם נכנסת לאבי העורקים, הלחץ בחלקו הראשוני עולה, הקירות נמתחים. ואז גל הלחץ ומתיחה הנלווית לו של דופן כלי הדם מתפשטים הלאה לפריפריה ומוגדרים כגל דופק. לפיכך, עם פליטת הדם הקצבית על ידי הלב, מתעוררים ברציפות גלי דופק המתפשטים בכלי העורקים. גלי דופק מתפשטים בכלי הדם במהירות מסוימת, אשר, עם זאת, בשום אופן לא משקפת את המהירות הליניארית של זרימת הדם. תהליכים אלו שונים מהותית. סאלי (N. Sahli) מאפיין את הדופק של העורקים ההיקפיים כ"תנועה דמוית גל המתרחשת עקב התפשטות הגל הראשוני הנוצר באבי העורקים לעבר הפריפריה".

קביעת מהירות ההתפשטות של גל דופק, על פי מחברים רבים, היא השיטה האמינה ביותר לחקר המצב האלסטי-צמיג של כלי הדם.

כדי לקבוע את מהירות ההתפשטות של גל הדופק, נרשמות בו-זמנית בדיקות לחץ דם מעורקי הצוואר, הירך והרדיאליים (איור 10). מקלטים (חיישנים) של הדופק מותקנים: על עורק הצוואר- בשלב קצה עליוןסחוס בלוטת התריס, על עורק הירך - בנקודת יציאתו מתחת לרצועה הפופרטטית, על העורק הרדיאלי - במקום המישוש של הדופק. נכונות הטלת חיישני הדופק נשלטת על ידי המיקום והסטיות של ה"שפנפנות" במסך החזותי של המכשיר.

אם רישום סימולטני של כל שלוש עקומות הדופק בלתי אפשרי מסיבות טכניות, אז הדופק של עורקי הצוואר והירך נרשם בו-זמנית, ולאחר מכן העורקים הצוואריים והרדיאליים. כדי לחשב את מהירות ההתפשטות של גל דופק, אתה צריך לדעת את אורך קטע העורק בין מקלטי הדופק. מדידות של אורך הקטע שלאורכו מתפשט גל הדופק בכלים אלסטיים (Le) (עורק אבי העורקים-איליאק) מתבצעות בסדר הבא (איור 11):

איור.11. קביעת מרחקים בין מקלטי דופק - "חיישנים" (לפי V.P. Nikitin).

כינויים בטקסט:

א - המרחק מהקצה העליון של סחוס בלוטת התריס (מיקום מקלט הדופק על עורק הצוואר) ועד לחריץ הצווארי, שבו מוקרן הקצה העליון של קשת אבי העורקים;

b- מרחק מהחריץ הצווארי לאמצע הקו המחבר בין שני spina iliaca anterior (הקרנה של חלוקת אבי העורקים לתוך עורקי איליאק, אשר, עם גדלים רגילים וצורה נכונה של הבטן, עולה בקנה אחד עם הטבור);

c הוא המרחק מהטבור למיקום מקלט הדופק על עורק הירך.

הממדים b ו-c המתקבלים מתווספים והמרחק a מופחת מהסכום שלהם:

חיסור המרחק a הכרחי בשל העובדה שגל הדופק בעורק הצוואר מתפשט בכיוון ההפוך לאבי העורקים. השגיאה בקביעת אורך קטע הכלים האלסטיים אינה עולה על 2.5-5.5 ס"מ ונחשבת לא משמעותית. כדי לקבוע את אורך הנתיב במהלך התפשטות גל דופק דרך הכלים סוג שרירי(LM) יש למדוד את המרחקים הבאים (ראה איור 11):

מאמצע החריץ הצווארי ועד למשטח הקדמי של הראש עצם הזרוע (61);

מראש עצם הזרוע עד למקום בו ממוקם מקלט הדופק על העורק הרדיאלי (a. radialis) - c1.

ליתר דיוק, מרחק זה נמדד כשהזרוע נסוגה בזווית ישרה - מאמצע חריץ הצוואר ועד למיקום חיישן הדופק בעורק הרדיאלי - d (b1 + c1) (ראה איור 11).

כמו במקרה הראשון, יש צורך להחסיר את הקטע a מהמרחק הזה. מכאן:

איור.12. קביעת זמן ההשהיה של גל הדופק על ידי תחילת עליית הברך העולה של העקומות (לפי V.P. Nikitin)

a - עקומה של עורק הירך;

te - זמן עיכוב לאורך העורקים האלסטיים;

tm הוא זמן ההשהיה לאורך העורקים השרירים;

הערך השני שאתה צריך לדעת כדי לקבוע את מהירות ההתפשטות של גל דופק הוא עיכוב הזמן של הדופק על המקטע הדיסטלי של העורק ביחס לדופק המרכזי (איור 12). זמן ההשהיה (r) נקבע בדרך כלל על פי המרחק בין התחלות עליית העקומות של הפולסים המרכזיים והפריפריים או על פי המרחק בין העיקולים בחלק העולה של ספיגמוגרמות.

זמן ההשהיה מתחילת עליית העקומה של הדופק המרכזי (עורק הצוואר - a. carotis) ועד לתחילת עליית העקומה הספיגמוגרפית של עורק הירך (a. femoralis) - זמן ההשהיה של ההתפשטות של גל הדופק לאורך העורקים האלסטיים (te) - זמן ההשהיה מתחילת עליית העקומה א. carotis לפני תחילת עליית ספיגמוגרמה מהעורק הרדיאלי (a. radialis) - זמן ההשהיה בכלים מסוג שרירי (tM). רישום בדיקת לחץ דם לקביעת זמן העיכוב צריך להתבצע במהירות תנועה של נייר צילום - 100 מ"מ לשנייה.

לדיוק רב יותר בחישוב זמן ההשהיה של גל הדופק, נרשמות 3-5 תנודות פולסים והערך הממוצע נלקח מהערכים שהושגו במהלך דופק המדידה (t), חלקי זמן ההשהיה של הדופק (t)

אז, עבור העורקים מהסוג האלסטי:

עבור עורקים שרירים:

לדוגמה, המרחק בין חיישני הדופק הוא 40 ס"מ, וזמן ההשהיה הוא 0.05 שניות, ואז מהירות התפשטות גלי הדופק היא:

בדרך כלל, אצל אנשים בריאים, מהירות ההתפשטות של גל דופק דרך הכלים האלסטיים נעה בין 500-700 ס"מ לשנייה, דרך הכלים מהסוג השרירי - 500-800 ס"מ לשנייה.

ההתנגדות האלסטית, וכתוצאה מכך, מהירות ההתפשטות של גל הדופק תלויים בעיקר במאפיינים אינדיבידואליים, במבנה המורפולוגי של העורקים ובגיל הנבדקים.

מחברים רבים מציינים כי מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה עם הגיל, וקצת יותר בכלים מהסוג האלסטי מאשר בשריריים. כיוון זה של שינויים הקשורים לגיל עשוי להיות תלוי בירידה בהארכה של הדפנות של כלי שרירי, אשר במידה מסוימת ניתן לפצות על ידי שינוי במצב התפקוד של האלמנטים השריריים שלו. אז נ.נ. לפי לודוויג (Ludwig, 1936), סביצקי מצטט את הנורמות הבאות של מהירות התפשטות גלי הדופק בהתאם לגיל (ראה טבלה).

נורמות גיל של מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי (Se) והשרירי (Sm):

כאשר משווים את הערכים הממוצעים של Se ו-Sm שהושגו על ידי V.P. ניקיטין (1959) וק.א. מורוזוב (1960), עם הנתונים של לודוויג (לודוויג, 1936), יש לציין שהם תואמים למדי.

מגביר במיוחד את מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך הכלים האלסטיים עם התפתחות טרשת עורקים, כפי שמעידים מספר מקרים במעקב אנטומי (Ludwig, 1936).

E.B. באבסקי ו.ל. קרפמן הציע נוסחאות לקביעת הערכים המתאימים בנפרד של מהירות התפשטות גלי הדופק בהתאם לגיל או תוך התחשבות בהם:

במשוואות אלו יש משתנה B-גיל אחד, המקדמים הם קבועים אמפיריים. הנספח (טבלה 1) מציג ערכי חובה בנפרד המחושבים לפי נוסחאות אלו לגיל 16 עד 75 שנים. מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך הכלים האלסטיים תלויה גם ברמת הלחץ הדינמי הממוצע. עם עלייה בלחץ הממוצע, מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה, המאפיינת את העלייה ב"מתח" של הכלי עקב מתיחה פסיבית שלו מבפנים על ידי לחץ דם גבוה. כאשר לומדים את המצב האלסטי של כלי דם גדולים, יש צורך כל הזמן לקבוע לא רק את מהירות ההתפשטות של גל הדופק, אלא גם את רמת הלחץ הממוצע.

הפער בין שינויים בלחץ הממוצע לבין מהירות גל הדופק קשורה במידה מסוימת לשינויים בהתכווצות הטוניק של השרירים החלקים של העורקים. אי התאמה זו נצפית כאשר לומדים את המצב התפקודי של העורקים, בעיקר מהסוג השרירי. המתח הטוני של מרכיבי השריר בכלים אלה משתנה די מהר.

כדי לזהות את "הגורם הפעיל" של טונוס השרירים של דופן כלי הדם, V.P. ניקיטין הציע הגדרה של הקשר בין מהירות ההתפשטות של גל דופק דרך כלי השריר (Sm) לבין המהירות דרך הכלים מהסוגים האלסטיים (Se). בדרך כלל, יחס זה (CM / C9) נע בין 1.11 ל-1.32. עם עלייה בטון של שרירים חלקים, זה עולה ל 1.40-2.4; כאשר מורידים, הוא יורד ל-0.9-0.5. ירידה ב-SM/SE נצפית בטרשת עורקים, עקב עלייה במהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך העורקים האלסטיים. ביתר לחץ דם, ערכים אלו, בהתאם לשלב, שונים.

כך, עם עלייה בהתנגדות האלסטית, קצב העברת תנודות הדופק עולה ולעיתים מגיע לערכים גדולים. מהירות גבוהה של התפשטות גלי הדופק היא סימן בלתי מותנה לעלייה בהתנגדות האלסטית של דפנות העורקים וירידה בהארכה שלהם.

מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה עם פגיעה אורגנית בעורקים (עלייה ב-SE בטרשת עורקים, עגבת מזואריטיס) או עם עלייה בהתנגדות האלסטית של העורקים עקב עלייה בטונוס השרירים החלקים שלהם, מתיחה של דפנות כלי הדם על ידי לחץ דם גבוה (עלייה ב-CM ביתר לחץ דם, דיסטוניה נוירו-סירקולטורית מסוג יתר לחץ דם). עם דיסטוניה נוירו-סירקולטורית מהסוג היפוטוני, ירידה במהירות ההתפשטות של גל דופק דרך העורקים האלסטיים קשורה בעיקר לרמה נמוכה של לחץ דינמי ממוצע.

בפוליפיגמוגרמה המתקבלת, עקומת הדופק המרכזי (a. carotis) קובעת גם את זמן הגלות (5) - המרחק מתחילת העלייה בעקומת הדופק של עורק הצוואר ועד לתחילת הנפילה שלו. החלק הסיסטולי העיקרי.

נ.נ. סביצקי לקביעה נכונה יותר של זמן הגלות ממליץ להשתמש בטכניקה הבאה (איור 13). אנו מציירים קו משיק דרך העקב של האינסיסורה א. carotis במעלה הקטקרוטה, מנקודת ההפרדה שלו מהקטקרוטה של ​​העקומה מורידים את הניצב. המרחק מתחילת עליית עקומת הדופק לאונך זה יהיה זמן הגלות.

איור.13. קבלה לקביעת זמן הגלות (עפ"י נ.נ. סביצקי).

אנו מציירים את הקו AB, במקביל לברך היורדת של הקטרוזיס. במקום שבו הוא יוצא מהקטקרוזיס, אנו מציירים את הקו SD, במקביל לאפס. מנקודת החיתוך מורידים את האנך לקו האפס. זמן הפליטה נקבע לפי המרחק מתחילת עליית עקומת הדופק ועד לחיתוך הניצב עם קו האפס. הקו המקווקו מראה את קביעת זמן הגלות במיקום האינסיסורה.

איור.14. קביעת זמן הגלות (5) וזמן אינבולוציה מלאה של הלב (T) לפי עקומה של הדופק המרכזי (לפי V.P. Nikitin).

הזמן של אינבולוציה מלאה של הלב (משך מחזור הלב) T נקבע לפי המרחק מתחילת עליית עקומת הדופק המרכזי (a. carotis) של מחזור לב אחד ועד לתחילת העלייה של העקומה של המחזור הבא, כלומר. המרחק בין הברכיים העולות של שני גלי דופק (איור 14).

9.2. גל דופק

כאשר שריר הלב מתכווץ (סיסטולה), דם נפלט מהלב אל אבי העורקים והעורקים הנמשכים ממנו. אם דפנות הכלים הללו היו קשיחות, אזי הלחץ שנוצר בדם במוצא הלב היה מועבר לפריפריה במהירות הקול. הגמישות של דפנות הכלים מובילה לעובדה שבמהלך הסיסטולה, הדם שנדחף החוצה על ידי הלב מותח את אבי העורקים, העורקים והעורקים, כלומר, כלי דם גדולים קולטים יותר דם במהלך הסיסטולה מאשר זורם לפריפריה. לחץ דם סיסטולי תקין באדם הוא כ-16 kPa. במהלך הרפיית הלב (דיאסטולה), כלי הדם המתוחים שוככים והאנרגיה הפוטנציאלית המועברת אליהם על ידי הלב דרך הדם עוברת לתוך אנרגיה קינטיתזרימת דם, תוך שמירה על לחץ דיאסטולי של כ-11 kPa.

גל הלחץ המוגבר המתפשט דרך אבי העורקים והעורקים, הנגרם מפליטת דם מהחדר השמאלי במהלך הסיסטולה, נקרא גל דופק.

גל הדופק מתפשט במהירות של 5-10 מ'/שניה ואף יותר. לכן, במהלך הסיסטולה (כ-0.3 שניות), היא צריכה להתפשט למרחק של 1.5-3 מ', שהוא יותר מהמרחק מהלב לגפיים. המשמעות היא שתחילתו של גל הדופק תגיע לגפיים לפני תחילת ירידת הלחץ באבי העורקים. הפרופיל של חלק בעורק מוצג באופן סכמטי באיור. 9.6: א- לאחר מעבר גל הדופק, ב- תחילתו של גל דופק בעורק, V- גל דופק בעורק, G- לחץ דם גבוה מתחיל לרדת.

גל הדופק יתאים לפעימה של מהירות זרימת הדם בעורקים גדולים, אולם מהירות הדם (הערך המרבי הוא 0.3-0.5 מ'/שנ') פחותה משמעותית ממהירות גל הדופק.

מניסיון המודל ומרעיונות כלליים על עבודת הלב, ברור שגל הדופק אינו סינוסואידי (הרמוני). כמו כל תהליך תקופתי, גל דופק יכול להיות מיוצג על ידי סכום של גלים הרמוניים (ראה § 5.4). לכן, נשים לב, כמודל מסוים, לגל דופק הרמוני.

הבה נניח שגל הרמוני [ראה (5.48)] מתפשט דרך הכלי לאורך הציר איקסעם מהירות . צמיגות הדם והתכונות האלסטיות-צמיגות של דפנות הכלי מפחיתות את משרעת הגל. אנו יכולים להניח (ראה, למשל, § 5.1) שהשיכוך הגל יהיה אקספוננציאלי. בהתבסס על זה, ניתן לכתוב את המשוואה הבאה עבור גל הדופק:

איפה ר 0 - משרעת לחץ בגל הדופק; איקס- מרחק לנקודה שרירותית ממקור הרעידות (לב); ט- זמן;  - תדר מעגלי של רעידות;  - קבוע כלשהו שקובע את הנחתה של הגל. ניתן למצוא את אורך גל הדופק מהנוסחה

גל הלחץ מייצג לחץ "עודף". לכן, תוך התחשבות בלחץ ה"עיקרי". ר א(לחץ אטמוספרי או לחץ בתווך המקיף את הכלי), ניתן לכתוב את השינוי בלחץ באופן הבא:

כפי שניתן לראות מ- (9.14), ככל שהדם מתקדם (כמו איקס)תנודות הלחץ מוחלקות. באופן סכמטי באיור. 9.7 מציג תנודות לחץ באבי העורקים ליד הלב (a) ובעורקים (ב).העלילות ניתנות בהנחה של מודל גל דופק הרמוני.

על איור. 9.8 מציג גרפים ניסיוניים המציגים את השינוי בערך הממוצע של לחץ ומהירות ו-kr של זרימת הדם בהתאם לסוג כלי הדם. לחץ דם הידרוסטטי אינו נלקח בחשבון. הלחץ הוא עודף מעל הלחץ האטמוספרי. האזור המוצל מתאים לתנודת הלחץ (גל דופק).

מהירות גל הדופק בכלים גדולים תלויה בפרמטרים שלהם כדלקמן (נוסחת מואנס-Korteweg):

איפה ה- מודול האלסטיות,  - צפיפות החומר של הכלי, ח- עובי דופן כלי הדם, ד- קוטר כלי.

כדי להמשיך להוריד, עליך לאסוף את התמונה:

דופק עורקי

דופק עורקי

הדופק העורקי נקרא תנודות קצביות של דופן העורקים, עקב פליטת דם מהלב למערכת העורקים ושינוי הלחץ בה בזמן הסיסטולה והדיאסטולה של החדר השמאלי.

גל דופק מתרחש בפתח אבי העורקים במהלך הוצאת הדם לתוכו על ידי החדר השמאלי. כדי להתאים את נפח השבץ, נפח אבי העורקים, הקוטר והלחץ הסיסטולי גדלים. במהלך דיאסטולה חדרית, עקב התכונות האלסטיות של דופן אבי העורקים ויציאת הדם ממנו אל הכלים ההיקפיים, נפחו וקוטרו מוחזרים לממדיהם המקוריים. כך, במהלך מחזור הלב, מתרחשת תנודה קופצנית של דופן אבי העורקים, נוצר גל דופק מכני (איור 1), שמתפשט ממנו לעורקים גדולים, לאחר מכן לעורקים קטנים יותר ומגיע אל העורקים.

אורז. איור 1. מנגנון הופעת גל דופק באבי העורקים והתפשטותו לאורך דפנות כלי הדם (a-c)

מכיוון שהלחץ העורקי (כולל הדופק) יורד בכלי הדם ככל שהוא מתרחק מהלב, גם משרעת תנודות הדופק פוחתת. ברמת העורקים, לחץ הדופק יורד לאפס ואין דופק בנימים ובהמשך בוורידים וברוב כלי הדם הורידיים. הדם בכלים אלה זורם באופן שווה.

מהירות גל דופק

תנודות הדופק מתפשטות לאורך דופן כלי הדם. מהירות ההתפשטות של גל הדופק תלויה בגמישות (הארכה), בעובי הדופן ובקוטר הכלים. מהירויות גלי דופק גבוהות יותר נצפות בכלים עם דופן מעובה, קוטר קטן וגמישות מופחתת. באבי העורקים מהירות ההתפשטות של גל דופק היא 4-6 מ"ש, בעורקים בעלי קוטר קטן ושכבה שרירית (למשל ברדיאלי), היא כ-12 מ"ש. עם הגיל, ההרחבה של כלי הדם פוחתת עקב הידוק דפנותיהם, המלווה בירידה במשרעת תנודות הדופק של דופן העורק ועלייה במהירות ההתפשטות של גל דופק דרכם (איור. 2).

טבלה 1. מהירות התפשטות גלי הדופק

עורקים מסוג שרירי

מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה באופן משמעותי על המהירות הליניארית של תנועת הדם, אשר באבי העורקים נמצאת במנוחה ס"מ/ש'. גל הדופק, שהתעורר באבי העורקים, מגיע לעורקים הדיסטליים של הגפיים תוך כ-0.2 שניות, כלומר. הרבה יותר מהר ממה שהם מקבלים את מנת הדם, ששחרורו על ידי החדר השמאלי גרם לגל דופק. עם יתר לחץ דם, עקב עלייה במתח ונוקשות של דפנות העורקים, מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי העורקים עולה. ניתן להשתמש במדידה של מהירות גלי הדופק כדי להעריך את מצב דופן כלי הדם העורקי.

אורז. 2. שינויים הקשורים לגיל בגל הדופק הנגרמים מירידה באלסטיות של דפנות העורקים

מאפייני דופק

לרישום הדופק חשיבות מעשית רבה לקליניקה ולפיזיולוגיה. הדופק מאפשר לשפוט את התדירות, החוזק והקצב של התכווצויות הלב.

טבלה 2. מאפייני הדופק

רגיל, תכוף או איטי

קצבי או אריתמי

גבוה או נמוך

מהר או לאט

קשה או רך

קצב דופק - מספר פעימות הדופק בדקה אחת. במבוגרים במצב של מנוחה פיזית ורגשית, קצב הדופק (קצב הלב) התקין הוא פעימות/דקות.

כדי לאפיין את קצב הדופק משתמשים במונחים: דופק רגיל, נדיר או ברדיקרדיה (פחות מ-60 פעימות/דקה), דופק תכוף או טכיקרדיה (פעימות גדולות/דקה). במקרה זה, יש לקחת בחשבון נורמות גיל.

קצב הוא אינדיקטור המשקף את תדירות תנודות הדופק העוקבות זו אחר זו ואת תדירות התכווצות הלב. הוא נקבע על ידי השוואת משך המרווחים בין פעימות הדופק בתהליך המישוש של הדופק למשך דקה או יותר. אצל אדם בריא גלי דופק עוקבים זה אחר זה במרווחי זמן קבועים ודופק כזה נקרא קצבי. הפרש משך המרווחים בקצב תקין לא יעלה על 10% מערכם הממוצע. אם משך המרווחים בין פעימות הדופק שונה, אז הדופק והתכווצויות הלב נקראים אריתמיות. בדרך כלל ניתן לזהות "הפרעת קצב נשימה", שבה קצב הדופק משתנה באופן סינכרוני עם שלבי הנשימה: הוא עולה בשאיפה ויורד בנשיפה. הפרעת קצב נשימה שכיחה יותר בקרב צעירים ואצל אנשים עם טונוס לאבילי של מערכת העצבים האוטונומית.

סוגים אחרים של דופק אריתמי (אקסטרא-סיסטולה, פרפור פרוזדורים) מצביעים על הפרעות בעוררות ובהולכה בלב. Extrasystole מאופיין בהופעה של תנודת דופק יוצאת דופן, מוקדמת יותר. המשרעת שלו קטנה מזו של הקודמים. תנודת דופק חוץ-סיסטולית עשויה לגרור מרווח ארוך יותר עד לפעימת הדופק הבאה, הבאה, מה שנקרא "הפסקה מפצה". פעימת דופק זו מאופיינת בדרך כלל באמפליטודה גבוהה יותר של תנודה של דופן העורק עקב התכווצות חזקה יותר של שריר הלב.

מילוי (משרעת) הדופק הוא אינדיקטור סובייקטיבי, המוערך על ידי מישוש לפי גובה העלייה של דופן העורק והמתיחה הגדולה ביותר של העורק במהלך הסיסטולה של הלב. מילוי הדופק תלוי בגודל לחץ הדופק, נפח השבץ, נפח הדם במחזור וגמישות דפנות העורקים. נהוג להבחין בין אפשרויות: דופק של מילוי רגיל, משביע רצון, טוב, חלש וכגרסה קיצונית של מילוי חלש, דופק דמוי חוט.

דופק של מילוי טוב נתפס במישוש כגל דופק בעל משרעת גבוהה, המורגש במרחק מסוים מקו ההקרנה של העורק על העור ומורגש לא רק בלחץ מתון על העורק, אלא גם בנגיעה קלה בעורק. אזור הפעימה שלו. הדופק דמוי החוט נתפס כפעימה חלשה, המוחשית לאורך הקו הצר של הקרנת העורק על העור, שתחושתו נעלמת כאשר מגע האצבעות עם פני העור נחלש.

מתח הדופק הוא אינדיקטור סובייקטיבי, המוערך לפי גודל כוח הלחיצה על העורק, המספיק להיעלמות הפעימות שלו רחוק ממקום הלחיצה. מתח הדופק תלוי בערך הלחץ ההמודינמי הממוצע ובמידה מסוימת משקף את רמת הלחץ הסיסטולי. בלחץ דם עורקי תקין, מתח הדופק מוערך כבינוני. ככל שלחץ הדם גבוה יותר, כך קשה יותר לדחוס את העורק לחלוטין. בלחץ גבוה, הדופק מתוח או קשה. עם לחץ דם נמוך, העורק נדחס בקלות, הדופק מוערך כרך.

קצב הדופק נקבע על ידי תלילות העלייה בלחץ והשגת המשרעת המקסימלית של תנודות הדופק על ידי דופן העורקים. ככל שתלולות העלייה גדולה יותר, פרק הזמן שבו משרעת תנודת הדופק מגיעה לערך המרבי שלה, קצרה יותר. ניתן לקבוע את קצב הדופק (סובייקטיבי) על ידי מישוש ובאופן אובייקטיבי על פי ניתוח תלילות העלייה באנקרוזה בדפיגמוגרמה.

קצב הדופק תלוי בקצב העלייה בלחץ במערכת העורקים במהלך הסיסטולה. אם במהלך הסיסטולה יותר דם נפלט לתוך אבי העורקים והלחץ בו גדל במהירות, אזי המשרעת המקסימלית של מתיחה עורקים תושג מהר יותר - תלילות האנאקרוטה תגדל. ככל שהאנקרוטה תלולה יותר (הזווית בין הקו האופקי לאנקרוטה קרובה יותר ל-90°), כך קצב הדופק גבוה יותר. דופק כזה נקרא מהיר. עם עלייה איטית בלחץ במערכת העורקים במהלך הסיסטולה ותלולות נמוכה של עלייה אנקרוטית (זווית קטנה a), הדופק נקרא איטי. בתנאים רגילים, קצב הדופק הוא ביניים בין דופק מהיר לאיטי.

דופק מהיר מעיד על עלייה בנפח ובמהירות פליטת הדם לאבי העורקים. בתנאים רגילים, הדופק יכול לרכוש תכונות כאלה עם עלייה בטון של מערכת העצבים הסימפתטית. דופק מהיר זמין כל הזמן יכול להיות סימן לפתולוגיה, ובמיוחד להצביע על אי ספיקה של שסתום אבי העורקים. עם היצרות של פתח אבי העורקים או ירידה בהתכווצות החדרים, עלולים להתפתח סימנים של דופק איטי.

תנודות בנפח ובלחץ הדם בוורידים נקראות דופק ורידי. הדופק הוורידי נקבע בוורידים הגדולים של חלל החזה ובמקרים מסוימים (במצב אופקי של הגוף) ניתן לרשום בוורידי צוואר הרחם (בעיקר הצוואר). עקומת הדופק הורידי הרשומה נקראת phlebogram. הדופק הוורידי נובע מהשפעת התכווצויות פרוזדורים וחדרים על זרימת הדם בוריד הנבוב.

לימוד דופק

מחקר הדופק מאפשר לך להעריך מספר מאפיינים חשובים של מצב מערכת הלב וכלי הדם. הימצאות דופק עורקי בנבדק היא עדות להתכווצות שריר הלב, ותכונות הדופק משקפות את התדירות, הקצב, החוזק, משך הסיסטולה והדיאסטולה של הלב, מצב מסתמי אבי העורקים, גמישות העורק. דופן כלי הדם, BCC ולחץ דם. ניתן לרשום תנודות דופק של דפנות כלי הדם בצורה גרפית (לדוגמה, על ידי בדיקת דם) או להעריך על ידי מישוש כמעט בכל העורקים הממוקמים קרוב לפני השטח של הגוף.

ספיגמוגרפיה היא שיטה לרישום גרפי של הדופק העורקי. העקומה המתקבלת נקראת ספיגמוגרמה.

כדי לרשום בדיקת לחץ דם, מותקנים חיישנים מיוחדים באזור הפעימה של העורק, הלוכדים את הרעידות המכניות של הרקמות הבסיסיות הנגרמות משינויים בלחץ הדם בעורק. במהלך מחזור לב אחד, נרשם גל דופק שעליו מובחן קטע עולה - אנקרוט, וקטע יורד - קטקרוט.

אורז. רישום גרפי של דופק עורקי (ספיגמוגרמה): cd-anacrota; דה - רמה סיסטולית; dh - קטקרוט; f - incisura; g - גל דיקרוטי

אנאקרוטה משקפת את מתיחה של דופן העורק על ידי עליית לחץ הדם הסיסטולי בו בפרק הזמן מתחילת הוצאת הדם מהחדר ועד הגעה ללחץ המרבי. קטקרוט משקף את שיקום גודלו המקורי של העורק במהלך הזמן מתחילת הירידה בלחץ הסיסטולי בו ועד הגעה ללחץ הדיאסטולי המינימלי בו.

לקטקרוט יש אינציסורה (חריץ) ועלייה דיקרוטית. אינסיסורה מתרחשת כתוצאה מירידה מהירה בלחץ העורקי בתחילת הדיאסטולה חדרית (מרווח פרוטו-דיאסטולי). בשלב זה, כאשר השסתומים החצי-לנריים של אבי העורקים עדיין פתוחים, החדר השמאלי נרגע, מה שגורם לירידה מהירה בלחץ הדם בו, ותחת פעולת סיבים אלסטיים, אבי העורקים מתחיל להחזיר את גודלו. חלק מהדם מאבי העורקים עובר לחדר. במקביל, הוא דוחף את העלים של השסתומים למחצה הרחק מדופן אבי העורקים וגורם לסגירתם. בהשתקפות מהשסתומים הטרוקים, גל הדם יצור לרגע באבי העורקים ובכלי העורקים האחרים עלייה קצרת טווח חדשה בלחץ, הנרשמת על קטקרוט הדפיגרמה עם עלייה דיקרוטית.

הפעימה של דופן כלי הדם נושאת מידע על המצב והתפקוד של מערכת הלב וכלי הדם. לכן, ניתוח בדיקת הדם מאפשר לנו להעריך מספר אינדיקטורים המשקפים את מצב מערכת הלב וכלי הדם. זה יכול לשמש כדי לחשב את משך מחזור הלב, דופק, דופק. על פי רגעי הופעת האנקרוזה והופעת האינסיסורה, ניתן להעריך את משך תקופת הוצאת הדם. על פי תלילות האנאקרוטה נשפטים קצב הוצאת הדם על ידי החדר השמאלי, מצב מסתמי אבי העורקים ואבי העורקים עצמו. לפי תלילות האנאקרוטה, מהירות הדופק מוערכת. רגע הרישום של האינקיסורה מאפשר לקבוע את תחילת הדיאסטולה חדרית, ואת התרחשות של עלייה דיקרוטית - סגירת השסתומים הסמילונריים ותחילת השלב האיזומטרי של הרפיה חדרית.

עם רישום סינכרוני של בדיקת לחץ דם ופונוקרדיוגרמה ברשומות שלהם, הופעת האנקרוטה חופפת בזמן להופעת צליל הלב הראשון, והעלייה הדיקרוטית עולה בקנה אחד עם הופעת סד הלב השני. קצב הגדילה האנאקרוטית בדפיגמוגרמה, המשקפת את העלייה בלחץ הסיסטולי, גבוה בתנאים רגילים מקצב הירידה בקטקרוט, המשקף את הדינמיקה של הירידה בלחץ הדם הדיאסטולי.

משרעת הספיגמוגרמה, האינקיסורה והעלייה הדיקרוטית שלה יורדים ככל שמקום רישום ה-cc מתרחק מאבי העורקים לעורקים ההיקפיים. זה נובע מירידה בלחץ העורקים והדופק. במקומות של כלים שבהם התפשטות גל דופק נתקלת בהתנגדות מוגברת, מתרחשים גלי דופק מוחזרים. גלים ראשוניים ומשניים הרצים זה אל זה מסתכמים (כמו גלים על פני המים) ויכולים להגדיל או להחליש זה את זה.

חקר הדופק על ידי מישוש יכול להתבצע על עורקים רבים, אך לעיתים קרובות נבדקת פעימה של העורק הרדיאלי באזור התהליך הסטיילואידי (שורש כף היד). לשם כך, הרופא עוטף את ידו סביב ידו של הנבדק באזור מפרק שורש כף היד, כך שהאגודל ממוקם בצד האחורי, והשאר על המשטח הצדי הקדמי שלו. לאחר שחשתי את העורק הרדיאלי, לחץ אותו על העצם התחתית בשלוש אצבעות עד להופעת תחושת דופק מתחת לאצבעות.

דופק עורקי. גל דופק, המהירות שלו

עיין במאמרים

UDC 611.13-07:612.15

מהירות גלי הדופק ומאפיינים אלסטיים של עורקים ראשיים: גורמים המשפיעים על המאפיינים המכניים שלהם, אפשרויות הערכה אבחון

O.V. איליוחין, יו.מ. לופטין

המחלקה לקרדיולוגיה עם אבחון פונקציונלי של אוניברסיטת וולגוגרד לרפואה

מהירות גלי הדופק ותכונות אלסטיות של עורקים מגפיים: גורמים המשפיעים על המאפיינים המכניים שלהם ואפשרויות ההערכה האבחונית שלהם

O.V. איליוחין, יו.מ. לופטין

תַקצִיר. המאמר מציג תקציר של שיטות להערכת מהירות גלי הדופק והמשמעות הקלינית שלהם.

מילות מפתח: מהירות גלי דופק, עורקים, ציות

המאפיינים העיקריים של דופן כלי הדם, הקובעים את גמישותו, הם עמידה, הרחבה וקשיחות. התאמה, או כפי שמשתמשים במונח "ציות" בספרות המערבית, היא שינוי במתח של דופן כלי הדם ובתלות של נפח הדם בלחץ. כתוצאה מכך, מתח הדופן תלוי בעיקר ביחס בין סיבי קולגן אלסטיים: אם סיבי קולגן שולטים, דופן העורק תהיה קשיחה יותר, ולהיפך, אם הסיבים האלסטיים רכים וגמישים יותר. יכולת ההרחבה של כלי הדם תלויה ביכולתו של קוטר הכלי להשתנות בתגובה לשינויים בלחץ התוך-וסקולרי. ההדדיות של ההרחבה היא קשיחות. ניתן להעריך את יכולת ההרחבה של דופן העורק במונחים של מהירות גל הדופק (PWV).

בעזרת PWV בפרקטיקה קלינית ו פעילות מדעיתאפשר להעריך את טונוס כלי הדם, לקבל מושג על מצב זרימת הדם האזורית, על הטבע האורגני או התפקודי שינויים בכלי הדם,

ללמוד את הפרמקודינמיקה של vasoactive תרופות. בתרגול קליני, נוקשות העורקים נקבעת באמצעות דופלרוגרפיה ואקו לב (EchoCG), המאפשרים לקבוע לא רק את מהירות זרימת הדם, אלא גם את עובי הדופן, לומן כלי הדם ולהעריך את המאפיינים של תפוקת הלב. החיסרון של טכניקה זו הוא חקר העורק בשטח קטן ושימוש בציוד יקר. מוצע להציג שיטה לקביעת PWV באמצעות photoplethysmography ממוחשבת, המורכבת מרישום גל דופק היקפי מהאצבע המורה באמצעות חיישן אינפרא אדום ועיבוד דיגיטלי של המאפיינים הנפחיים שלו.

אחת השיטות הלא-פולשניות הפשוטות ביותר, אם כי נשכחות, לקביעת PWV היא השיטה המכנוקרדיוגרפית של רישום בדיקת דם. בשיטת הספיגמוגרפיה ניתן להעריך את מצב העורקים על ידי שינוי קוטר החתך של הכלי ברגעים שונים של מחזור הלב. עם כל התכווצות הלב, הלחץ

הלחץ בעורקים גדל, קוטר החתך של הכלי גדל, ואז הכל חוזר למצבו המקורי. כל המחזור הזה נקרא הדופק העורקי, והשיאו שלו בדינמיקה - בדיקת לחץ דם. השיטה מבוססת על רישום סינכרוני של בדיקת דם משתי נקודות או יותר של מערכת כלי הדם. ישנן בדיקות לחץ דם של הדופק המרכזי (הרישום מתבצע על עורקים גדולים קרובים ללב - תת-שפתיים, קרוטידים) והיקפי (רישום מתבצע מכלי עורקים קטנים יותר).

בהתחשב במבנה המורפולוגי של העורקים, SPV מובחן על פי הכלים של הסוג האלסטי (באזור aa. carotis - femoralis) והשרירי (aa. carotis - radialis). בדרך כלל, חיישנים ממוקמים על אזור העורקים הצוואריים, הירך והרדיאליים ומייצרים הקלטה סינכרונית; לפעמים, אלקטרוקרדיוגרמה נרשמת במקביל. מורפולוגיה של עקומות שנרשמו מגדולים ו כלים היקפיים, זה לא אותו הדבר. לעקומה של עורק הצוואר יש מבנה מורכב יותר (איור). זה מתחיל עם גל משרעת קטן "a" (גל פרסיסטולי), ואחריו עלייה תלולה (anacro-ta "a-b"), המקבילה לתקופה של הוצאת דם מהירה מהחדר השמאלי לתוך אבי העורקים (עיכוב בין הפתח). של מסתמי אבי העורקים והופעת דופק בעורק הצוואר הוא ≈0.02 שניות), אז ניתן לראות תנודות קטנות בחלק מהעקומות. בעתיד, העקומה יורדת בחדות כלפי מטה (גל דיקרוטי "v-d"). חלק זה של העקומה משקף את התקופה של זרימת דם איטית לתוך מיטת כלי הדם (תחת פחות לחץ). בסוף חלק זה של העקומה, המקביל לסוף הסיסטולה, נרשם בבירור חריץ (incisura "b") - סוף שלב הפליטה. ניתן למדוד בו עלייה קצרה ("b"), הנגרמת כתוצאה מטריקת השסתומים למחצה של אבי העורקים, התואמת את רגע השוואת הלחץ באבי העורקים והחדר (לפי ח"ח סביצקי).

ecg 1 II il i / ÄS* / /

עם<\ >G 6 b fi

והפה רי! 1 ח

o e. pei ^no i 1

G.....t t 1

אורז. מורפולוגיה של בדיקת דם

לאחר מכן העקומה יורדת בהדרגה (ירידה עדינה), בירידה ברוב המקרים נראית עלייה קלה. חלק זה של העקומה משקף את התקופה הדיאסטולית של פעילות הלב.

המורפולוגיה של עקומת הדופק ההיקפית פחות מורכבת. הוא מבחין בין 2 ברכיים: עלייה - anacrota "a" (עקב עלייה פתאומית בלחץ בעורק הנחקר) עם גל דיקרוטי נוסף "6", ויורד (ראה איור). רישום סינכרוני של ספיגמוגרמות מעורקי הצוואר, הירך והרדיאליים, יחד עם נתונים על אורך הכלים, מאפשר לקבוע את מהירות ההתפשטות של גל הדופק באמצעות תוכנת מחשב או באופן ידני.

PWV הוא ערך דינמי, והוא לא יכול להיות קבוע אצל אותו אדם. מהירות ההתפשטות של גל הדופק תלויה במבנה המורפולוגי של הכלי (סוגים אלסטיים או שריריים), קוטרו או חתך הלומן שלו, נוקשות דופן כלי הדם, מצב הקרישה ומערכות נוגדות קרישה של הדם. , ליפיד ו חילוף חומרים של פחמימות, גיל, לחץ דם (BP), קצב לב (HR), נתונים אנתרופומטריים ועוד מספר אינדיקטורים. בואו נבחן את העיקריים שבהם.

האלסטיות של דופן כלי הדם קשורה ישירות למבנה המורפולוגי שלו, והן המאפיינים הכמותיים והן המאפיינים של המבנה שלהם והן התכונות הפיזיקליות-כימיות חשובות. התכונות האלסטיות של כלי הדם נקבעות על ידי אלסטין, קולגן ותאי שריר חלקים מסודרים. בעורקים גדולים ועיקריים, אלסטין וקולגן מהווים עד 50% מהמשקל היבש. היחס ביניהם בתחומים שונים מיטת כלי דםשונים . התוכן והיחס של אלמנטים מבניים קובעים במידה רבה את הביומכניקה של דופן כלי הדם. לא פחות חשוב מהתוכן הכמותי של אלמנטים מבניים הוא מיקומם היחסי.

מהירות ההתפשטות של גל הדופק מושפעת משינוי בלומן של הכלי או בקוטר שלו. הפעילות הווזומוטורית של העורקים משתנה במהלך מחזור הלב. בשנת 1961 ב. וואט! ה! a1. הפיק תיעוד בו-זמני של קוטר אבי העורקים ולחץ הדם בכלב במהלך מחזור הלב. בשנת 1979, בעת רישום השינוי בקוטר החיצוני של עורק הצוואר המשותף במהלך מחזור הלב, התקבלה מסקנה כי קיימת תופעת היסטרזיס לעקומות קוטר-לחץ במהלך מחזור הלב, שחומרתה תלויה בגודל לחץ הדופק.

VESTNIK VOLGMU

הפנומנולוגיה של ההיסטרזיס של עקומות הקוטר עבור שלבי הטעינה-פריקה של הכלי על ידי לחץ נובעת משינוי בתכונות האלסטיות של דופן כלי הדם, אשר, בתורן, נקבעות על ידי הפעילות של המרכיבים המורכבים של כלי הדם. דופן כלי הדם - שרירים חלקים, אלסטין וקולגן. אלסטין וקולגן הם מרכיבים פסיביים של הדופן, פעילותם בהגבלת מתיחת עורקים מוגבלת ותהיה בעלת אופי אחיד קבוע, מבלי לספק את המאפיינים הנחשבים של מבנה מחדש של תכונות דופן כלי הדם. המבנה המחודש המהיר של המאפיינים המכניים של דופן העורקים על פני תקופה של מחזור לב אחד קשור כמובן לעבודה של המרכיב הפגום מבחינה תפקודית של הדופן - שרירים חלקים. ידוע ששרירים חלקים, עקב שינויים בפעילותם, יכולים להשפיע באופן משמעותי על התהליך המתנגד למתיחה, המתבטא בשינוי במאפיינים הביומכניים של הכלי. תהליך הרחבת כלי הדם מופרע עקב שינויים בדופן כלי הדם במהלך ההזדקנות, טרשת עורקים, אי ספיקת לב, היפרכולסטרולמיה, סוכרת, אורמיה, גיל המעבר.

PWV מושפע במידה רבה מרמת לחץ הדם הסיסטולי ולחץ הדופק. לחץ הדופק קשור למסה של שריר הלב של החדר השמאלי, וכתוצאה מכך, עם מידת ההיפרטרופיה של החדר השמאלי. עלייה בלחץ הדם הסיסטולי ובלחץ הדופק קשורה ישירות לעלייה בנוקשות כלי הדם, מה שמוביל לעלייה ב-PWV. לדברי מספר מחברים, לחץ דופק יכול להיחשב כאינדיקטור אמיתי לגיל העורקים, שלא תמיד מתאים לגיל הביולוגי של אדם. במידה פחותה, גמישות דופן העורקים מושפעת מרמת לחץ הדם הדיאסטולי. נמצא מתאם ישיר בין ה-BP הממוצע (Av.BP) לערך PWV, ולפי המחברים, ערכי Avg.BP במידה רבה יותר יכולים להשפיע על שינויים באלסטיות של דופן כלי הדם.

קצב ההתפשטות של גל הדופק מושפע מהקשיחות של דופן כלי הדם. PWV מאפיין את המתח האלסטי של דפנות כלי הדם ועולה עם הגדלת הנוקשות של העורקים. לפיכך, באנשים עם עורקים מתרחבים, PWV נמוך יותר, והגל המוחזר חוזר לאבי העורקים העולה במהלך הדיאסטולה. בעורקים קשיחים, ה-PWV עולה והגל המוחזר חוזר מוקדם יותר, בזמן הסיסטולה, המתבטא בעלייה בלחצים הסיסטוליים והדופקים ובאחר עומס על החדר השמאלי. על פי הספרות, ככל שקשיחות אבי העורקים גבוהה יותר, כך יחמיר

זרימת דם תת-אנדוקרדיאלית, אשר בתורה מובילה לאיסכמיה תת-אנדוקרדיאלית מוגברת של שריר הלב.

ידוע כי נוקשות עורקים ו-PWV מושפעים מגיל, והתגלה מתאם ישיר בין המדדים הללו. בדרך כלל, PWV משתנה לאורך החיים ובעיקר לאורך הסוג האלסטי של העורקים, ולא שריריים עקב שינויים אבולוציוניים בדפנות כלי הדם. עם הגיל, נוקשות דופן כלי הדם גוברת עקב עלייה בתכולת סיבי הקולגן, וההתאמה של דופן העורקים פוחתת עקב ניוון הרקמה האחראית על גמישות הכלים. מוּצָע מספר גדול שלנוסחאות לקביעת הערכים המתאימים בנפרד של מהירות ההתפשטות של גל הדופק, בהתאם לגיל. לכן, על פי נתוני הספרות שהושגו בזמנים שונים, ל-PWV באותו מרווחי גיל יש אינדיקטורים דומים כמעט: בגיל 20-44, PWV עבור עורקים מסוג אלסטי הוא 6.6-8.0 מ"ש, ו-PWV עבור שרירים- סוג העורקים הוא 6.8-7.4 m/s; בגיל 4570, ה-SPV עבור העורקים האלסטיים הוא 8.5-9.7 m/s, וה-SPV עבור העורקים מסוג השרירים הוא 7.4-9.3 m/s.

ידוע שביצוע פעילות גופנית גורם גם למספר שינויים בגמישות של דופן כלי הדם. מחקרי עמידות אלסטית מערכת עורקיםבשימוש נרחב ברפואת ספורט. כאשר חוקרים שינויים תפקודיים בהמודינמיקה המרכזית (BP, התנגדות כלי דם היקפיים, דקות, נפחי שבץ של הלב) ותגובת האלסטיות של דופן העורקים, שהוערכו כמודול האלסטיות, בספורטאים בעת ביצוע מאמץ פיזי משמעותי , צוין כי בעת ביצוע עבודה חלה עליה משמעותית בהתנגדות האלסטית של דופן העורקים, התגלתה תלות ישירה של מודול האלסטיות ברמת לחץ הדופק ומשך הדיאסטולה. עלייה בהתנגדות של דופן כלי הדם במקרה זה היא מנגנון אדפטיבי של מיטת העורקים, המונע שקיעת דם כתוצאה מעלייה בעוצמת זרימת הדם.

לדופק, על פי רוב המחקרים, אין השפעה משמעותית על PWV, אך, במיוחד בנשים, PWV עשוי להיות תלוי בנוסף בדופק, בעוד שיש לקחת בחשבון גובה והיקף מותניים על פי הנתונים. רוב הכותבים נוטים להאמין שהאינדיקטורים של גמישות כלי הדם הן בחולים נורמוטיים והן בחולים עם יתר לחץ דם הם משמעותיים

קשורים במידה מסוימת ללחץ דם ולגיל ואין להם מתאם ברור עם קצב הלב.

מצב דופן העורקים, וקודם כל, עבור כלי דם מהסוג השרירי, יכול להיות מושפע גם מתפקוד האנדותל. R. Furchgott ו-J. Zawadzki (1980) דיברו לראשונה על התפקיד העצמאי של האנדותל של כלי הדם בוויסות טונוס כלי הדם. המחברים מצאו את היכולת של עורק מבודד לשנות את שלו באופן עצמאי טונוס שריריםבתגובה לפעולת אצטילכולין ללא השתתפות של מנגנונים מרכזיים (נוירוהומורליים). התפקיד העיקרי בכך הוקצה לתאי האנדותל, אשר אופיינו על ידי המחברים כ"קרדיווסקולריים איבר אנדוקריני, ביצוע במצבים קריטיים את הקשר בין דם לרקמות".

ידוע כי האנדותל של כלי הדם מווסת תהליכים מקומיים של דימום דם ונדידה של תאי דם אל דופן כלי הדם. בדרך כלל, האנדותל מסנתז חומרים המרגיעים את תאי השריר החלקים של דופן כלי הדם, וקודם כל, תחמוצת החנקן (NO) ונגזרותיו (גורמי הרפיה של האנדותל - EGF), וכן פרוסטציקלין וגורם היפרפולריזציה תלוי אנדותל. EGF-NO, שנוצר על ידי האנדותל של כלי הדם, מגביר זלוף מקומי, ממריץ את ייצור הפרוסטגלנדינים, ובכך משפיע על לחץ הדם. תחמוצת החנקן ממלאת תפקיד חשוב בוויסות זרימת הדם הכליליים: היא מרחיבה או מצמצמת את לומן הכלים בהתאם לצורך. זרימת דם מוגברת, כגון פעילות גופניתמוביל לגירוי מכני של האנדותל. זֶה גירוי מכנימגרה סינתזה של NO, הגורמת להרפיית שרירי כלי הדם ובכך גורמת להרחבת כלי הדם. עם הגיל, סינתזת האנדותל של תחמוצת החנקן פוחתת, ומתפתחת תגובתיות מוגברת באותה מידה של האנדותל ביחס לגורמים מכווצים כלי דם. בנוסף להשפעה ישירה על מרכיבי דופן כלי הדם, ל-NO יש השפעה גם על פעילות תאי הדם, בפרט, הוא מעכב ביעילות גם את הצטברות וגם היצמדות של טסיות ולויקוציטים לאנדותל כלי הדם, מפעיל את שחרור רנין. על ידי תאים יוקסגלומרולריים. בנוסף, EGF-NO לא רק מווסת את טונוס כלי הדם, אלא גם מונע שיפוץ פתולוגי של דופן כלי הדם והתקדמות של טרשת עורקים.

מאידך ישנה סינתזה של חומרים בעלי אפקט כיווץ כלי דם - גורמי התכווצות אנדותל: אניונים מחומצנים יתר על המידה, פרוסטנואידים מכווצים כלי דם כמו טרומבוקסן A2 וכן אנדותלין-1 וכו' בחשיפה ממושכת לגורמים מזיקים שונים באנדותל כלי הדם. , מתרחשת דלדול הדרגתי שלו

כיווץ כלי דם ושגשוג של תאי שריר חלקים של דופן כלי הדם. לכן, הפרעה בתפקוד האנדותל (ED) פירושה חוסר איזון בין הגורמים המספקים אינטראקציות אלה.

עלייה בלחץ כלי הדם בקצב זרימת דם קבוע מעכבת את שחרור ה-EGF. בנוסף, הוכח כי פעולה ממושכת של לחץ עורקי על דופן העורק תורמת למבנה מחדש מורפולוגי של מרכיביו ומובילה לתגובה וסומטורית מעוותת. במידה פחותה, מצב דופן העורק מושפע ממדדים כמו צמיגות הדם, מאפיינים גנטיים, גורמים אתניים, מצב מערכת הרנין-אנגיוטנסין, שינויים בהרכב האלקטרוליטים של הדם ועוד. לפי מספר של המחברים, התכונות האלסטיות של דופן העורקים, ללא קשר לפתולוגיה, תלויות בעיקר בגיל וברמת לחץ הדם הסיסטולי.

חקר תכונות אלסטיות-צמיגות, גם בעזרת שיטות צנתור, היא עדיין משימה קשה מאוד. זאת בשל העובדה שלא ניתן להשתמש במודל הנחקר (בספרות המכונה לעתים קרובות תא דחיסה של אבי העורקים) עם קשרים מתמטיים ליניאריים. הבעיות העיקריות הן בעלות אופי מהותי והן קשורות בעיקר לעובדה שזרימת הדם מהחדר השמאלי למיטה כלי הדם מתבצעת בצורה של פליטות בדידות, האחראיות על תהליכי הגלים בעורקים. כפי שכבר ציינו לעיל, בפרקטיקה רפואית רחבה, נעשה שימוש נרחב ביותר בשיטות המבוססות על רישום של ספיגמוגרמות או אוסצילוגרפיה.

אוסצילוגרפיה או אוסצילוגרפיה עורקית היא שיטה לחקר כלי דם עורקים, המאפשרת לשפוט את גמישות דפנות כלי הדם, ערך לחץ דם מקסימלי, מינימלי וממוצע. השיטה מבוססת על עקרון הרישום של תהליכי תנודה המתרחשים בכלי עורקים. אוסצילוגרפיה מספקת מידע מדויק יותר על לחץ הדם ומאפשרת לך לחשב כמה אינדיקטורים נוספים למצב התפקודי של דופן כלי הדם.

התקנים משמשים להקלטת אוסצילוגרמות מערכות שונות. אחד האוסילוסקופים הראשונים היה מכשיר שתוכנן על ידי L.I. Uskov בשנת 1904. הבסיס של זה ושל מכשירים מודרניים אחרים הוא חיישן המבטיח מידתיות של ערך הפלט ללחץ משני הצדדים של קרום ההקלטה. ההקלטה של ​​האוסילוגרמה מתבצעת

VESTNIK VOLGMU

זה נעשה על ידי מקליט תרשים על נייר מדורג (בממ כספית). בעת רישום אוסצילוגרמה, על המטופל להימנע מכל מתח ותנועה.

השימוש בספיגמוגרפיה נעשה לעתים קרובות יותר ומבוסס על מחקר של תנודות דופן העורקים הנגרמות על ידי שחרור נפח שבץ לתוך מיטת העורקים. עם כל התכווצות הלב, הלחץ בעורקים גדל והחתך הרוחב שלהם גדל, ואז המצב ההתחלתי משוחזר. כל מחזור הטרנספורמציות הזה נקרא דופק העורקי, והרשומה שלו בדינמיקה נקראה לחץ דם. ישנן בדיקות לחץ דם של הדופק המרכזי (הרישום מתבצע על עורקים גדולים קרובים ללב - תת-שפתיים, קרוטידים) והיקפי (רישום מתבצע מכלי עורקים קטנים יותר). בשנים האחרונות, חיישנים פיזואלקטריים שימשו לרישום ספיגמוגרמות, מה שמאפשר לא רק לשחזר במדויק את עקומת הדופק, אלא גם למדוד את מהירות ההתפשטות של גל הדופק.

לדפיגמוגרמה יש נקודות זיהוי מסוימות, וכאשר היא מתועדת באופן סינכרוני עם ECG ו-FCG, היא מאפשרת לנתח את שלבי מחזור הלב בנפרד עבור החדר הימני והשמאלי. מבחינה טכנית, לא קשה לרשום בדיקת לחץ דם. בדרך כלל, 2 או יותר חיישנים פיזואלקטריים מופעלים בו זמנית או הקלטה סינכרונית מתבצעת באמצעות אלקטרו-ופנוקרדיוגרמות.

בשנים האחרונות ניתנת יותר ויותר תשומת לב להגדרת SPV. ברגע הסיסטולה, כמות מסוימת של דם נכנסת לאבי העורקים, הלחץ בחלקו הראשוני עולה, הקירות נמתחים. ואז גל הלחץ ומתיחה הנלווית לו של דופן כלי הדם מתפשטים הלאה לפריפריה ומוגדרים כגל דופק. לפיכך, עם פליטת הדם הקצבית על ידי הלב, מתעוררים ברציפות גלי דופק המתפשטים בכלי העורקים. גלי דופק מתפשטים בכלי הדם במהירות מסוימת, אשר, עם זאת, בשום אופן לא משקפת את המהירות הליניארית של תנועת הדם.

כדי לקבוע את מהירות ההתפשטות של גל הדופק, מבוצע רישום סימולטני של ספיגמוגרמות מעורקי הצוואר, הירך והרדיאליים. מקלטים (חיישנים) של הדופק מותקנים: על עורק הצוואר - בגובה הקצה העליון של סחוס בלוטת התריס (עדיף למשש את הפעימות באזור הצוואר במקום שבו קנה הנשימה והסטרנוקלידומאסטואיד מגע בשריר), על עורק הירך - במקום שבו הוא יוצא מתחת לרצועה הפופרטית (עדיף מעט מתחת לרצועה, לרישום אותות טוב יותר), על העורק הרדיאלי - במקום המישוש של הדופק. הנכונות של הטלת חיישני דופק מיוצר

תחת שליטה ויזואלית של הצג.

אם רישום סימולטני של כל שלוש עקומות הדופק בלתי אפשרי מסיבות טכניות, אז הדופק של עורקי הצוואר והירך נרשם בו-זמנית, ולאחר מכן העורקים הצוואריים והרדיאליים. כדי לחשב את מהירות ההתפשטות של גל דופק, אתה צריך לדעת את אורך קטע העורק בין מקלטי הדופק.

כאשר לומדים PWV, אזור הצוואר-רדיאלי מתאים באופן מותנה לסוג השרירי של העורקים ונמדד באופן הבא: סכום המרחקים ממיקום החיישן בעורק הצוואר ועד לראש עצם הזרוע ומראש הזרוע. עצם הזרוע למקום ההרשמה הטובה ביותרדופק על העורק הרדיאלי. אורך העורק (O) מהסוג האלסטי נקבע לפי סכום המרחקים מהחריץ הצווארי של עצם החזה לטבור ולמקום רישום הדופק על א. femoralis.

בעת עיבוד ידני של בדיקת לחץ דם, יש צורך לקבוע אינדיקטור נוסף - זמן השהיה של הדופק (/) על המקטע המרוחק של העורק ביחס לדופק המרכזי, הנקבע בדרך כלל לפי המרחק בין התחלות העלייה של העקומות של הפולסים המרכזיים והפריפריים או לפי המרחק בין נקודות הכיפוף בחלק העולה של ספיגמוגרמות.

כדי לחשב את ה-PWV (C), כעת יש צורך לחלק את הנתיב שעבר גל הדופק (המרחק בין מקלטי הדופק) בזמן ההשהיה של הדופק: 0 = nA. IN מערכות אוטומטיותסוג ממיר המחשב Co!eop (SatrPog), קביעת מחוון הזמן מתבצעת על ידי התוכנית המתאימה. המדידות חוזרות על עצמן וזמן ההשהיה הממוצע מחושב למשך 10 מחזורי לב לפחות. בעת ביצוע מחקר באמצעות מכשיר זה, יש לקחת בחשבון שהתוצאות יכולות להיחשב אובייקטיביות עם מקדם ייצוגיות של לפחות 0.890 ומקדם חזרה של 0.935, בהתאמה.

הכנסת אקו לב לפרקטיקה הקלינית אפשרה לערוך הערכה מדויקת ומהימנה של מספר אינדיקטורים של גמישות הקיר. עורקים ראשיים. ניתן היה לקבוע את יכולת ההרחבה, הנוקשות של אבי העורקים, גל הלחץ המוחזר. הגל המוחזר מתרחש באתר התפצלות אבי העורקים וברמת כלי הדם עם התנגדות כלי דם מקסימלית. בדרך כלל, מערכת ההפעלה חוזרת לאבי העורקים בזמן הדיאסטולה, מה שתורם רבות לעילוף כלילי יעיל של שריר הלב. כאשר מעריכים את מצב דופן כלי הדם, אינדיקטור חשוב הוא האינדקס, המוגדר כיחס בין קטע המדיה/קוטר לומן. ידוע כי עלייה במדד זה אופיינית

terno עבור חולים עם יתר לחץ דם.

כמובן, שקלנו רחוק מכל השיטות ושיטות ההערכה. תכונות אלסטיותעורקים ראשיים. במאמר זה בוצע ניתוח של המדדים הנפוצים ביותר בפרקטיקה הקלינית. מנקודת המבט שלנו, המתאימה ביותר היא שיטת ניתוח המחשב באמצעות קובץ מצורף אוטומטי כגון Colson (Complior), מכשיר שהוכיח את עצמו היטב במספר מחקרים בינלאומיים רב-מרכזיים.

סִפְרוּת

1. Almazov V.A., Berkovich O.A., Sitnikov M.Yu. וכו' // קרדיולוגיה. - 2001. - מס ב. - ש' 26-29.

2. Belenkov Yu.N., Mareev V.Yu., Ageev F.T. // קרדיולוגיה. - 2001. - מס ב. - ש' 4-9.

3. Gogin E.E. מחלה היפרטונית. - M, 1997. - 400 עמ'.

4. Zateishchikov D.A., Minushkina L.O., Kudryashova O.Yu. וכו' // קרדיולוגיה. - 1999. - מס' 6. - ש' 14-17.

ב. Zateyshchikova A.A., Zateyshchikov D.A. // קרדיולוגיה. - 1998. - מס' 9. - ש' 68-78.

6. Lebedev N.A., Kalakutsky L.I., Gorlov A.P. ואחרים // טכנולוגיות מידע חדשות ברפואה, ביולוגיה, פרמקולוגיה ואקולוגיה: מאטר. ועידה בינלאומית XI. - אוקראינה, יאלטה. - 2003. - ס' 58.

7. Kazachkina S.S., Lupanov V.P., Balakhonova T.V. // לב. כישלון. - 2003. - ו' 4. - מס' 6. - ש' 315-317.

8. Karo K., Medley T., Schroter R. וחב' מכניקה של מחזור הדם. - מ.: מיר, 1981. - 624 עמ'.

9. Karpman V.L., Orel V.R., Kochina N.G. וחב' // מאפיינים קליניים ופיזיולוגיים של מערכת הלב וכלי הדם בספורטאים: שבת, ייעודי. 25 שנה למחלקה. ספּוֹרט. לרפא אותם. פרופ' ו.ל. קרפמן / RGAFK. - מ' - 1994. - ש' 117-129.

10. קרפוב ר.ש., דודקו ו.א. טרשת עורקים. פתוגנזה, קליניקה, אבחון תפקודי, טיפול. - טומסק, 1998. - 655 עמ'.

11. Kochkina M.S., Zateishchikov D.A., Sidorenko V.A. // קרדיולוגיה. - 2005. - מס' 1. - ש' 63-71.

12. Lipovetsky B.M., Plavinskaya S.I., Ilyina G.N. גיל ותפקוד מערכת הלב וכלי הדם האנושית. - ל.: נאוקה, 1988. - 91 עמ'.

13. מינקין ר.ב. מחלות של מערכת הלב וכלי הדם. - סנט פטרסבורג, 1994. - 271 עמ'.

14. Nedogoda S.V., Lopatin Yu.M. // יתר לחץ דם עורקי. מהדורה נוספת. - 2002. - ש' 13-15.

15. Nedogoda S.V., Lopatin Yu.M., Chalyabi T.A. et al. // Yuzh.-Ros. דבש. ז'ור. - 2002. - מס' 3. - ש' 39-43.

16. Oganov R.G., Nebieridze D.V. // קרדיולוגיה. -2002. - ת' 42. - מס' 3. - ש' 35-39.

17. סביצקי נ.נ. בסיסים ביו-פיזיים של זרימת דם ושיטות קליניות ללימוד המודינמיקה. - מ.: רפואה, 1974. - 312 עמ'.

18. Tarasova O.S., Vlasova M.A., Borovik A.S. et al. // מתודולוגיה של flowmetry. - 1998. - מס' 4. - ס' 135-148.

19. Titov V.I., Chorbinskaya S.A., Belova B.A. // קרדיולוגיה. - 2002. - ת' 42. - מס' 3. - ש' 95-98.

20. פופונוב פ.נ. פרוק. קצבה לפי מכנו-קרדיוגרפיה. - L, 1977.

21. Albaladejo P., Copie X., Boutouyrie P., et al. // יתר לחץ דם - 2001. - כרך. 38. - עמ' 949-952.

22. Asmar R. נוקשות עורקים ומהירות גלי הדופק יישומים קליניים. - פריז, 1999. - 1b7 עמ'.

23 Asmar R., Benetos A., London G.M., et al. // לחץ דם. - 1995. - כרך. 4. - עמ' 48-54.

24. Asmar R, Rudnichi A., Blacher J., et al. // Am. J. Hypertens. - 2001. - כרך. 14. - עמ' 91-97.

25. Bortel van L.M.A.B., Struijker-Boudier H.A.J., Safar M.E. // יתר לחץ דם. - 2001. - כרך. 38. - עמ' 914-928.

26 ברטון א.סי. // פיזיול. לְהַאִיץ. - 1954. - כרך. 34.-עמ' 619-642.

27. Busse R, Bauer R.D., Schabert A., et al. //בסיסי. מילון cardiol. - 1979. - כרך. 74.-עמ' 545-554.

28. Dobrin P.B., Rovick A.A. //אמר. J Physiol. -1969. - כרך. 217. - עמ' 1644-51.

29. EnCORE חוקרים. השפעת ניפדיפין ו-cerivastatin על תפקוד האנדותל הכלילי בחולים עם מחלת עורקים. מחקר ENCORE I (הערכה של nifedipine ו-cerivastatin על התאוששות של תפקוד אנדותל כלילית) // מחזור. - 2003. - כרך. 107.-עמ' 422-428.

30. Furchgott R.F., Zawadfki J.V. // טבע. - 1980. -כרך. 288. - עמ' 373-376.

31. Furchgott R.F., Vanhoutte P.M. // FASEB J.-1989. - כרך. 3. - עמ' 2007-2018.

32. Hallok P. // Arch. בֵּין. Med. - 1934. - כרך. 54.-P. 770-98.

33. Hashimoto M., Miyamoto Y., Matsuda Y, et al. // J. Pharmacol. מדע - 2003. - כרך. 93. - עמ' 405-408.

34. לייטינגר נ., Oguogho A., Rodrigues M., et al. // J. Physiol. פרמקול. - 1995. - כרך. 46.- משלים. 4.-P. 385-408.

35. Lusher T.F., Barton M. // Clin. cardiol. - 1997. -כרך. 10.-ספק. 11. - עמ' 3-10.

36. Millasseau S.C., Kelly R.P., Ritter J.M., et al. // מדע קליני. - 2002. - כרך. 103. - עמ' 371-377.

37. אוליבר ג'יי ג'יי, ווב די ג'יי. // טרשת עורקים, פקקת וביולוגיה של כלי דם. - 2003. - כרך. 23. - עמ' 554.

38. O "Rourke M.E. // יתר לחץ דם. - 1995. - כרך 26. -P. 2-9.

39. Panza J.A., Quyyumi A.A., Brush J.E.J., et al. // N. Eng. J. Med. - 1990. - כרך. 323. - עמ' 22-27.

40. קוויומי א.א. // Am. J. Med. - 1998. - כרך. 105.-עמ' 32-39.

41. Rubanyi G.M., Frey A.D., Kauser K., et al. // כלי דם. - 1990. - כרך. 27. - מס' 2. - עמ' 240-257.

42. Safar M.E., Laurent S, et al. // אנגיולוגיה. - 1987. -כרך. 38. - עמ' 287-285.

43 Safar M.E., London G.M. // בספר הלימוד של יתר לחץ דם. - Blackwell Scientific, לונדון, 1994. - עמ' 85-102.

44. Schricker K., Ritthaler T., Kramer B.K., et al. // Acta Physiol. סקנד. - 1993. - כרך. 149.-מוסף. 3.-P. 347-354.

45. Thomas G., Mostaghim R., Ramwell P. // תקשורת מחקר ביוכימית וביופיזיקה. -1986. - כרך. 141.-ספק. 2. - עמ' 446-451.

46. ​​Watanabe H., Obtsuka S., Kakibana M., et al. // ריבה. אל"מ cardiol. - 1993. - כרך. 21. - עמ' 1497-1506.

47. Williams S.B., Cusco J.A., Roddy M.A., et al. // ריבה. אל"מ cardiol. - 1996. - כרך. 27. - עמ' 567-574.

48. Vane J.R., Anggard E.E., Batting R.M. // New Engl. J. Med. - 1990. - כרך. 323. - עמ' 27-36.

49. Vanhoutte P.M., Mombouli J.V. // פרוג. Cardiovase. Dis. - 1996. - כרך. 39. - עמ' 229-238.

50. Yanagisawa M., Kurihara H., Kimura S., et al. // J. Hypertens. -1988. -כרך 6. - עמ' 188-191.

51. Zygmunt P.M., Plane F., Paulsson M., et al. // בר. J Pharmacol. - 1998. - כרך. 124.-ספק. 5.-P. 992-1000.

אינדיקטור זה מאפשר לאפיין את הלחץ האלסטי של דפנות כלי הדם והוא אחד האינדיקטורים המהימנים ביותר למצב האלסטי-צמיג של הכלים. SPVR תלוי בכוח ההתכווצות של החדר השמאלי ובגודל לחץ הדם וכמובן במצב דפנות העורקים. SPVR מוערך על ידי רישום סינכרוני של בדיקת דם משתי נקודות או יותר של מערכת כלי הדם. זה נקבע על ידי הנוסחה:

כאשר C - PWV; L הוא האורך האמיתי של הכלי;

t הוא זמן ההשהיה של הדופק בפריפריה.

אינדיקטור זה בחלקים שונים של מערכת כלי הדם באותו נושא עשוי להיות שונה. PWV גבוה יותר בעורקים עם דופן כלי דם צפוף ולחץ דם גבוה.

הטכניקה הקלאסית כוללת רישום סימולטני של דפי דם של עורקי הצוואר והירך ומאפשרת לקבוע PWV בכלים מהסוג האלסטי (לאורך אבי העורקים). חיישני דופק מותקנים באזור של פעימה ברורה של עורק הצוואר ובאמצע הרצועה הגומלית. PWV מחושב לפי הנוסחה לעיל. אורך אבי העורקים נמדד עם סרט סנטימטר לאורך הקרנת הכלי על פני הגוף. המרחק נמדד מחיישן עורק הצוואר ועד לחריץ הצווארי של עצם החזה, מנקודה זו לטבור, ומהטבור למיקום החיישן על עורק הירך. הערך המתקבל בדרך זו משקף PWV בעיקרו של אבי העורקים היורד ובדרך כלל נע בין 450 ל-800 ס"מ לשנייה. PWV באבי העורקים תלוי באופן משמעותי בגיל: הוא גבוה יותר, מבוגר יותר. סטיות של ±80 ס"מ לשנייה נחשבות נורמליות.

PWV עולה עם טרשת עורקים של אבי העורקים, יתר לחץ דם, עיבוי דופן כלי הדם. PWV נמדד גם באזורים אחרים של מערכת כלי הדם

אוסצילוגרפיה ואוסילומטריה

שיטות לחקר גודל הלחץ הסיסטולי, הדיאסטולי והממוצע. עיקרון השיטה הוא שהרעידות של דופן העורק מועברות אל השרוול הדוחס את הגפה. באותו רגע, כאשר הלחץ בשרוול יורד ונהיה נמוך מעט מהלחץ הסיסטולי בעורק הברכיאלי, מתחילות להופיע התנודות הראשונות, המתאימות ללחץ המרבי (הסיסטולי). הירידה שלאחר מכן בלחץ בשרוול מלווה בעלייה בתנודות, ולאחר מכן ירידתן והתנודות נעלמים לאחר מכן. התנודות המקסימליות מתאימות ללחץ העורקי הממוצע, והיעלמותם תואמת ללחץ הדיאסטולי.

העיקרון של קביעת הלחץ בעורקים זהה גם לאוסילוגרפיה וגם לאוסילומטריה. ההבדל היחיד הוא שבמקרה הראשון מתבצעת הקלטה, ובמקרה השני, תצפית ויזואלית. אוסצילוגרפיה עורקית מאפשרת גם לשפוט את הטון של כלי הדם, את הפטנציה של מיטת כלי הדם (במיוחד בעת רישום מחלקים סימטריים של הגפיים), אשר יכול להיפגע במקרה של מחיקת דלקת המוח, תסחיף וכו'.

ריאוגרפיה

ריאוגרפיה היא שיטה ללא דם לחקר מחזור הדם הכללי והאיברים.

השיטה מבוססת על רישום של תנודות בהתנגדות של רקמה חיה לזרם חילופין בתדר גבוה. במחקר ריאוגרפי, זרם חילופין בתדירות גבוהה וחוזק נמוך מועבר דרך חלק מגוף האדם. הזרם נוצר על ידי הגנרטור של המכשיר ובעל תדר של עד 500 קילו-הרץ, עוצמת הזרם אינה עולה על 10 mA. זרמים בעלי תדירות וחוזק כאלה אינם מזיקים לגוף, הם אינם מורגשים על ידי הנבדק ואינם גורמים להתכווצויות שרירים (זכור את רגישות הרקמות ונוכחות עמידה).

רקמות חיות של הגוף הן מוליכות טובות של זרם חשמלי. המוליכות החשמלית של רקמות שונות אינה זהה. יש חשיבות לתוכן האלקטרוליטים, החלבונים, תכונות הקיטוב של הרקמות. לדם יש את המוליכות החשמלית הגבוהה ביותר נוזל מוחי, והקטן ביותר - עור, עצמות.

עובר דרך הרקמה, זרם החילופין נתקל בהתנגדות (ההדדיות של מוליכות חשמלית). המוליכות החשמלית של הרקמות נובעת מזרימת דם עורקית פועמת וזרימת דם אחידה, כמעט לא פועמת, בעורקים, בנימים ובוורידים. השיטה מאפשרת לבודד את מרכיב ההתנגדות החשמלית הנגרם מתנודות דופק של אספקת הדם, הנרשם באופן גרפי לאחר ההגברה. זו המהות של שיטת הריאוגרפיה. הריאוגרם משקף את ההתנגדות הכוללת של כל הרקמות הממוקמות בחלל הבין-אלקטרודות. לכן, עקומה זו היא אינטגרלית, אך בראשיתה של עקומה זו, התפקיד המכריע שייך לתנודות הדופק במילוי הדם.

שיטת הריאוגרפיה מאפשרת לחקור את ההמודינמיקה של כל איבר נגיש למחקר וחלק מהאיבר. ריאוגרפיה מאפשרת לאפיין מילוי דם עורקי, מצב טונוס כלי הדם, יציאת ורידים ומיקרו-סירקולציה. זה גם מאפשר לך להעריך את גודל השבץ והנפחים הדקים של מחזור הדם. כאשר משתמשים בריאוגרף רב ערוצי ומתעדים ריאוגרמות מחלקים שונים בגוף, ניתן לשפוט את הפיזור מחדש של הדם במהלך המחקר או בהשפעה כלשהי. הריאוגרם בצורתו דומה לבדיקת לחץ דם. הוא מורכב מחלק עולה (אנאקרוטה) ומקטקרוטה (חלק יורד). על האחרון יש 1-3 גלים נוספים. Anacrota משקף את עליית הדופק בנפח הדם, העליון - זרימה ויציאה של דם שווים, קטקרוט מתאים ליציאה ורידית.

הסוכנות הפדרלית לחינוך

מוסד חינוכי ממלכתי להשכלה מקצועית גבוהה

"האוניברסיטה הטכנית של מדינת קורסק"

המחלקה להנדסה ביו-רפואית

פרויקט קורס

בדיסציפלינה "עיצוב ציוד אבחוני וטיפולי"

על הנושא "מכשיר למדידת מהירות ההתפשטות של גל דופק זרימת הדם"

הנדסה ביו רפואית

קבוצת BM-85M

ראש העבודה קוזמין א.א.

קורסק, 2009

מבוא

ניתוח הבעיה

1 קביעת מהירות ההתפשטות של גל דופק

2 חקר התכונות של ספיגמוגרמה ומהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם הגדולים

3 ניתוח מכשירים קיימים להקלטה ומדידה של פרמטרים של גלי דופק

הצדקה של דיאגרמת הבלוק של המכשיר

בחירת בסיס האלמנטים וחישוב האלמנטים והצמתים העיקריים

חישוב אספקת החשמל וצריכת החשמל

סיכום

בִּיבּלִיוֹגְרָפִיָה

מבוא

אחת המשימות העיקריות של הקרדיולוגיה המודרנית היא הפחתת תחלואה ותמותה קרדיווסקולרית. בין האסטרטגיות לפתרון שלה הוא זיהוי קבוצות בסיכון גבוה להתערבות מונעת תרופתית ולא תרופתית. סולמות שונים (SCORE, Framingham scale וכו') נמצאים בשימוש נרחב ככלי להערכת הסיכון לפתח מחלות לב וכלי דם (CVD). עם זאת, כמעט כולם מיועדים לכלל האוכלוסייה ואינם יכולים לשמש עבור חולים עם CVD שכבר באה לידי ביטוי.

האפשרות לחזות התפתחות של סיבוכים קרדיווסקולריים חוזרים (CVS) בחולים עם מחלת לב כלילית (CHD) יכולה לתרום ליצירת אסטרטגיית ניהול יעילה עבור קבוצת חולים זו. החיפוש אחר שיטות אמינות להערכת התחזית נמשך. המחקר ברוטרדם הראה קשר גבוה מהירות מוגברתגל דופק (PWV) - כסמן של נוקשות עורקים - עם נוכחות של טרשת עורקים. זה הפך לתנאי מוקדם לחקר פרמטר זה כמנבא לפרוגנוזה לחולים עם מחלת עורקים כליליים.

1. ניתוח הבעיה

.1 קביעת מהירות ההתפשטות של גל הדופק

ברגע הסיסטולה, כמות מסוימת של דם נכנסת לאבי העורקים, הלחץ בחלקו הראשוני עולה, הקירות נמתחים. ואז גל הלחץ ומתיחה הנלווית לו של דופן כלי הדם מתפשטים הלאה לפריפריה ומוגדרים כגל דופק. לפיכך, עם פליטת הדם הקצבית על ידי הלב, מתעוררים ברציפות גלי דופק המתפשטים בכלי העורקים. גלי דופק מתפשטים בכלי הדם במהירות מסוימת, אשר, עם זאת, בשום אופן לא משקפת את המהירות הליניארית של זרימת הדם. תהליכים אלו שונים מהותית. סאלי (N. Sahli) מאפיין את הדופק של העורקים ההיקפיים כ"תנועה דמוית גל המתרחשת עקב התפשטות הגל הראשוני הנוצר באבי העורקים לעבר הפריפריה".

קביעת מהירות ההתפשטות של גל דופק, על פי מחברים רבים, היא השיטה האמינה ביותר לחקר המצב האלסטי-צמיג של כלי הדם.

קביעת המהירות נעשה שימוש בדפיגמוגרמה של הדופק ההיקפי התפשטות גלי הדופק. לשם כך, נרשמות באופן סינכרוני בדיקות לחץ דם של העורקים הצוואריים, הירך והרדיאליים ונקבע זמן ההשהיה של הדופק ההיקפי ביחס למרכזי (Dt) (איור 1).

אורז. 1. קביעת מהירות ההתפשטות של גל דופק בקטעים: "עורק עצם הירך" ו-"עורק חזה רדיאלי". Delta-t1 ו-delta-t2 - עיכוב של גל הדופק, בהתאמה, ברמה של העורקים הירך והרדיאלי

כדי לקבוע את מהירות ההתפשטות של גל הדופק, מבוצעת הקלטה בו-זמנית של בדיקת דם מעורקי הצוואר, הירך והרדיאליים (איור 2). מקלטים (חיישנים) של הדופק מותקנים: על עורק הצוואר - בגובה הקצה העליון של סחוס בלוטת התריס, על עורק הירך - בנקודת יציאתו מתחת לרצועה הגופנית, על העורק הרדיאלי - בשעה. אתר המישוש של הדופק. נכונות הטלת חיישני הדופק נשלטת על ידי המיקום והסטיות של ה"שפנפנות" במסך החזותי של המכשיר.

אם רישום סימולטני של כל שלוש עקומות הדופק בלתי אפשרי מסיבות טכניות, אז הדופק של עורקי הצוואר והירך נרשם בו-זמנית, ולאחר מכן העורקים הצוואריים והרדיאליים. כדי לחשב את מהירות ההתפשטות של גל דופק, אתה צריך לדעת את אורך קטע העורק בין מקלטי הדופק. מדידות של אורך הקטע שלאורכו מתפשט גל הדופק בכלים אלסטיים (Le) (עורק אבי העורקים-איליאק) מתבצעות בסדר הבא (איור 2):

אורז. 5. קביעת מרחקים בין מקלטי דופק - "חיישנים" (לפי V.P. Nikitin).

כינויים בטקסט:

א - המרחק מהקצה העליון של סחוס בלוטת התריס (מיקום מקלט הדופק בעורק הצוואר) ועד לחריץ הצוואר, שבו מוקרן הקצה העליון של קשת אבי העורקים; גודל נורמלי וצורה נכונה של הבטן תואמים בדיוק עם הטבור);

c הוא המרחק מהטבור למיקום מקלט הדופק על עורק הירך.

הממדים b ו-c המתקבלים מתווספים והמרחק a מופחת מהסכום שלהם:

b + c-a \u003d LE.

חיסור המרחק a הכרחי בשל העובדה שגל הדופק בעורק הצוואר מתפשט בכיוון ההפוך לאבי העורקים. השגיאה בקביעת אורך קטע הכלים האלסטיים אינה עולה על 2.5-5.5 ס"מ ונחשבת לא משמעותית. כדי לקבוע את אורך הנתיב במהלך התפשטות גל דופק דרך כלי הדם מהסוג השרירי (LM), יש צורך למדוד את המרחקים הבאים:

מאמצע החריץ הצווארי אל המשטח הקדמי של ראש עצם הזרוע (61);

מראש עצם הזרוע למקום היישום של מקלט הדופק על העורק הרדיאלי (a. radialis) - c1.

ליתר דיוק, מרחק זה נמדד כשהזרוע נסוגה בזווית ישרה - מאמצע חריץ הצוואר ועד למיקום חיישן הדופק בעורק הרדיאלי - d (b1 + c1).

כמו במקרה הראשון, יש צורך להחסיר את הקטע a מהמרחק הזה. מכאן:

C1 - a - Li, אבל b + c1 = d

איור 3. קביעת זמן ההשהיה של גל הדופק על ידי תחילת עליית הברך העולה של העקומות (לפי V.P. Nikitin)

ייעודים:

a - עקומה של עורק הירך;

b- עקומה של עורק הצוואר;

c- עקומת העורק הרדיאלי; זמן e-lag לאורך העורקים האלסטיים; m- lag זמן לאורך העורקים השרירים; incisura

הערך השני שאתה צריך לדעת כדי לקבוע את מהירות ההתפשטות של גל דופק הוא זמן ההשהיה של הדופק על המקטע הדיסטלי של העורק ביחס לדופק המרכזי (איור 3). זמן ההשהיה (r) נקבע בדרך כלל על פי המרחק בין התחלות עליית העקומות של הפולסים המרכזיים והפריפריים או על פי המרחק בין העיקולים בחלק העולה של ספיגמוגרמות.

זמן ההשהיה מתחילת עליית העקומה של הדופק המרכזי (עורק הצוואר - a. carotis) ועד לתחילת עליית העקומה הספיגמוגרפית של עורק הירך (a. femoralis) - זמן ההשהיה של ההתפשטות של גל הדופק לאורך העורקים האלסטיים (te) - זמן ההשהיה מתחילת עליית העקומה א. carotis לפני תחילת עליית ספיגמוגרמה מהעורק הרדיאלי (a. radialis) - זמן ההשהיה בכלים מסוג שרירי (tM). רישום בדיקת לחץ דם לקביעת זמן העיכוב צריך להתבצע במהירות תנועה של נייר צילום - 100 מ"מ לשנייה.

לדיוק רב יותר בחישוב זמן ההשהיה של גל הדופק, נרשמות 3-5 תנודות פולסים והערך הממוצע נלקח מהערכים שהושגו במהלך דופק המדידה (t), חלקי זמן ההשהיה של הדופק (t)

C=L(cm)/t(s).

אז, עבור העורקים מהסוג האלסטי:

E \u003d LE / TE,

עבור עורקים שרירים:

CM=LM/tM.

לדוגמה, המרחק בין חיישני הדופק הוא 40 ס"מ, וזמן ההשהיה הוא 0.05 שניות, ואז מהירות ההתפשטות של גל הדופק:=40/0.05=800 ס"מ/שנייה

בדרך כלל, אצל אנשים בריאים, מהירות ההתפשטות של גל דופק דרך הכלים האלסטיים נעה בין 500-700 ס"מ לשנייה, דרך הכלים מהסוג השרירי - 500-800 ס"מ לשנייה.

ההתנגדות האלסטית, וכתוצאה מכך, מהירות ההתפשטות של גל הדופק תלויים בעיקר במאפיינים אינדיבידואליים, במבנה המורפולוגי של העורקים ובגיל הנבדקים.

מחברים רבים מציינים כי מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה עם הגיל, וקצת יותר בכלים מהסוג האלסטי מאשר בשריריים. כיוון זה של שינויים הקשורים לגיל עשוי להיות תלוי בירידה בהארכה של הדפנות של כלי שרירי, אשר במידה מסוימת ניתן לפצות על ידי שינוי במצב התפקוד של האלמנטים השריריים שלו. אז נ.נ. לפי לודוויג (Ludwig, 1936), סביצקי מצטט את הנורמות הבאות של מהירות התפשטות גלי הדופק בהתאם לגיל.

נורמות גיל של מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי (Se) והשרירי (Sm):

כאשר משווים את הערכים הממוצעים של Se ו-Sm שהושגו על ידי V.P. ניקיטין (1959) וק.א. מורוזוב (1960), עם הנתונים של לודוויג (לודוויג, 1936), יש לציין שהם תואמים למדי.

E.B. באבסקי ו.ל. קרפמן הציע נוסחאות לקביעת הערכים המתאימים בנפרד של מהירות התפשטות גלי הדופק בהתאם לגיל או תוך התחשבות בהם:

Se \u003d 0.1 * B2 + 4B + 380;

CM = 8*B + 425.

במשוואות אלו יש משתנה B-גיל אחד, המקדמים הם קבועים אמפיריים.

מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך הכלים האלסטיים תלויה גם ברמת הלחץ הדינמי הממוצע. עם עלייה בלחץ הממוצע, מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה, המאפיינת את העלייה ב"מתח" של הכלי עקב מתיחה פסיבית שלו מבפנים על ידי לחץ דם גבוה. כאשר לומדים את המצב האלסטי של כלי דם גדולים, יש צורך כל הזמן לקבוע לא רק את מהירות ההתפשטות של גל הדופק, אלא גם את רמת הלחץ הממוצע.

הפער בין שינויים בלחץ הממוצע לבין מהירות גל הדופק קשורה במידה מסוימת לשינויים בהתכווצות הטוניק של השרירים החלקים של העורקים. אי התאמה זו נצפית כאשר לומדים את המצב התפקודי של העורקים, בעיקר מהסוג השרירי. המתח הטוני של מרכיבי השריר בכלים אלה משתנה די מהר.

כדי לזהות את "הגורם הפעיל" של טונוס השרירים של דופן כלי הדם, V.P. ניקיטין הציע הגדרה של הקשר בין מהירות ההתפשטות של גל דופק דרך כלי השריר (Sm) לבין המהירות דרך הכלים מהסוגים האלסטיים (Se). בדרך כלל, יחס זה (CM / C9) נע בין 1.11 ל-1.32. עם עלייה בטון של שרירים חלקים, זה עולה ל 1.40-2.4; כאשר מורידים, הוא יורד ל-0.9-0.5. ירידה ב-SM/SE נצפית בטרשת עורקים, עקב עלייה במהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך העורקים האלסטיים. ביתר לחץ דם, ערכים אלו, בהתאם לשלב, שונים.

כך, עם עלייה בהתנגדות האלסטית, קצב העברת תנודות הדופק עולה ולעיתים מגיע לערכים גדולים. מהירות גבוהה של התפשטות גלי הדופק היא סימן בלתי מותנה לעלייה בהתנגדות האלסטית של דפנות העורקים וירידה בהארכה שלהם.

בדרך כלל, מהירות ההתפשטות של גל דופק, המחושבת בצורה זו, היא 450-800 ס"מ.ש-1. יש לזכור שהיא גבוהה פי כמה ממהירות זרימת הדם, כלומר, מהירות התנועה של חלק מהדם דרך מערכת העורקים.

לפי מהירות ההתפשטות של גל הדופק, ניתן לשפוט את גמישות העורקים ואת גודל טונוס השרירים שלהם. מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה עם טרשת עורקים, יתר לחץ דם ויתר לחץ דם סימפטומטי ויורדת עם אי ספיקה של אבי העורקים, צינור עורקי פתוח (בוטלי), עם ירידה בטונוס השרירים של כלי הדם, כמו גם עם מחיקת העורקים ההיקפיים, שלהם. היצרות וירידה בנפח השבץ ובלחץ הדם.

מהירות ההתפשטות של גל הדופק עולה עם פגיעה אורגנית בעורקים (עלייה ב-SE בטרשת עורקים, עגבת מזואריטיס) או עם עלייה בהתנגדות האלסטית של העורקים עקב עלייה בטונוס השרירים החלקים שלהם, מתיחה של דפנות כלי הדם על ידי לחץ דם גבוה (עלייה ב-CM ביתר לחץ דם, דיסטוניה נוירו-סירקולטורית מסוג יתר לחץ דם). עם דיסטוניה נוירו-סירקולטורית מהסוג היפוטוני, ירידה במהירות ההתפשטות של גל דופק דרך העורקים האלסטיים קשורה בעיקר לרמה נמוכה של לחץ דינמי ממוצע.

בפוליפיגמוגרמה המתקבלת, עקומת הדופק המרכזי (a. carotis) קובעת גם את זמן הגלות (5) - המרחק מתחילת העלייה בעקומת הדופק של עורק הצוואר ועד לתחילת הנפילה שלו. החלק הסיסטולי העיקרי.

נ.נ. סביצקי לקביעה נכונה יותר של זמן הגלות ממליץ להשתמש בטכניקה הבאה (איור 4). אנו מציירים קו משיק דרך העקב של האינסיסורה א. carotis במעלה הקטקרוטה, מנקודת ההפרדה שלו מהקטקרוטה של ​​העקומה מורידים את הניצב. המרחק מתחילת עליית עקומת הדופק לאונך זה יהיה זמן הגלות.

איור.4. קבלה לקביעת זמן הגלות (עפ"י נ.נ. סביצקי).

אנו מציירים את הקו AB, במקביל לברך היורדת של הקטרוזיס. במקום שבו הוא יוצא מהקטקרוזיס, אנו מציירים את הקו SD, במקביל לאפס. מנקודת החיתוך מורידים את האנך לקו האפס. זמן הפליטה נקבע לפי המרחק מתחילת עליית עקומת הדופק ועד לחיתוך הניצב עם קו האפס. הקו המקווקו מראה את קביעת זמן הגלות במיקום האינסיסורה.

איור 6. קביעת זמן הגלות (5) וזמן אינבולוציה מלאה של הלב (T) לפי עקומה של הדופק המרכזי (לפי V.P. Nikitin).

הזמן של אינבולוציה מלאה של הלב (משך מחזור הלב) T נקבע לפי המרחק מתחילת עליית עקומת הדופק המרכזי (a. carotis) של מחזור לב אחד ועד לתחילת העלייה של העקומה של המחזור הבא, כלומר. המרחק בין הברכיים העולות של שני גלי דופק (איור 6).

2 חקר התכונות של ספיגמוגרמה ומהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם הגדולים

מאפיין ו סימן מוקדםהיצרות תת-אבי העורקים היא אוושה סיסטולית הנשמעת לאורך הקצה השמאלי של עצם החזה, בנקודת בוטקין, נמשכת לכלי הצוואר, מופרדת מהטון הראשון, מורכבת לפעמים משני שלבים, עשויה להיות מלווה ברעד סיסטולי. חזה. לעתים קרובות נשמעת אוושה סיסטולית מעל הקודקוד, המתנהלת לאזור בית השחי (אוושה רגורגיטציה). ה-EKG מראה סימנים של היפרטרופיה של החדר השמאלי והפרוזדורים, חודים שליליים T ותזוזה כלפי מטה של ​​המרווח S - T בחזה השמאלי מוביל. לעיתים, גלי Q עמוקים מופיעים בהובלה קלאסית כהשתקפות של היפרטרופיה של מחיצת חדרי הלב. I. Heublein et al (1971) מאמינים כי קומפלקסים מסוג qrS בשילוב עם גל T חיובי במובילי החזה השמאלי הם סימן אלקטרוקרדיוגרפי אופייני להיצרות תת-אבי העורקים. צילום רנטגן נקבע על ידי עלייה מתונה בחדר השמאלי ובאטריום השמאלי, דפוס ריאתי מוגבר עקב סטגנציה, לפעמים התרחבות של אבי העורקים העולה.

במונחים של אבחון דיפרנציאלי, יש חשיבות לשינויים בדפוס: קו המתאר הכפול שלו אופייני עם ירידה אנקרוטית ראשונה מהירה עקב היצרות הולכת וגוברת של דרכי היציאה. הגברת הלחץ בחדר השמאלי דוחפת דם לאבי העורקים - מופיעה עלייה שנייה בעקומה, פחות תלולה מהראשונה, ולאחריה ירידה ארוכה ותנודות נוספות באמפליטודה נמוכה (W.H. Carter et al., 1971).

מחקר ספיגמוגרפי עם רישום סינכרוני של הדופק מעורקי הצוואר, הרדיאליים והפמורליים בוצע ב-88 ילדים. מחקר ספיגמוגרפי בוצע במיקום האופקי של הילד באמצעות אותו מכשיר אלקטרוני תלת ערוצים "Visocard-Multivector", תוך שימוש במקלטי פולסים פיזואלקטריים, בו זמנית עם אלקטרוקרדיוגרמה בעופרת סטנדרטית II. ההקלטה בוצעה תחילה עם הצוואר והרדיאלי, לאחר מכן עם עורקי הצוואר והירך לאחר מנוחה של 10 דקות, בו זמנית משתי נקודות או יותר, הנחוצות לקביעת מהירות גל הדופק, וגם באופן סינכרוני עם אחרים עקומות המשקפות ביטויים שונים של פעילות לב (אלקטרוקרדיוגרמה, פונוקרדיוגרמה).

כדי לחקור את המצב התפקודי של כלי דם עורקים גדולים, חיישני דופק הותקנו בשלוש נקודות שונות: על הצוואר (חריץ anterocervical - בגובה הקצה העליון של סחוס בלוטת התריס), רדיאלי (בנקודה הרגילה של מישוש הדופק) ו על עורקי הירך (באמצע הרצועה הפומטית). רישום עקומות הדופק בוצע רק לאחר התאמה אופטימלית מתאימה של החיישן, עם הגעה לאמפליטודה המקסימלית של ספוגמוגרמה בהגבר נתון.

על פי זמן ההשהיה של עקומות הדופק והמרחק בין הנקודות שמהן מתועדות עקומות הדופק, מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי השריר (באזור עורק הצוואר - עורק רדיאלי ) ובכלים מסוגים אלסטיים (באזור עורק הצוואר - עורק הירך) נקבע. ההשהיה של גל הדופק נמדדת לפי המרחק בין תחילת העלייה של כל אחת מבדיקות הדיס.

כדי לקבוע את אורך הנתיב בין העורקים הצוואריים והרדיאליים, המרחק נמדד באמצעות סרט סנטימטר מהקצה העליון של סחוס בלוטת התריס (מיקום מקלט הדופק הראשון) לפוסה הצווארית (הקרנה של הקצה העליון של התריס. קשת אבי העורקים). לאחר מכן, על הזרוע החטופה, היוצרת זווית ישרה עם הגוף, נמדד המרחק מהפוסה הצווארית עד למקום בו נרשם הדופק על העורק הרדיאלי. כפול המרחק בין סחוס בלוטת התריס לבין הפוסה הצווארית מופחת מהמרחק הכולל בין החיישנים (שכן גל הדופק בעורקים הרדיאליים והצוואריים מתפשט בכיוונים מנוגדים).

כדי לקבוע את אורך הקטע "עורק הצוואר - עורק הירך", נמדד המרחק מהקצה העליון של סחוס בלוטת התריס לפוסה הצווארית, ולאחר מכן מהפוסה הצווארית לטבור (הקרנה של חלוקת אבי העורקים לתוך הפוסה הצווארית. עורקי הכסל) ומהטבור לאמצע הרצועה הגופנית (מקום היישום של חיישן הדופק השלישי). כל הממדים המתקבלים מתווספים והמרחק הכפול בין סחוס בלוטת התריס לפוסה הצווארית מופחת מהכמות המתקבלת (N. N. Savitsky, 1956; V. N. Nikitin, 1958, וכו').

לימוד צורת עקומות הדופק בילדים עם מהלך מפרקי-קרביים דלקת מפרקים שגרונית(קבוצה I) הראתה כי עקומות דופק עורקים, בעלות תכונות משותפות, נבדלות במגוון רחב של מאפיינים אינדיבידואליים. ראוי לציין שאצל ילדים רבים בתקופה החריפה של המחלה, עקומות הדופק העורקי, במיוחד מעורק הצוואר, אופיינו בחוסר יציבות של צורה ומשרעת, השונות שלהם גם במחזורי לב שונים הבאים בזה אחר זה. ברור שהסיבה לשונות כזו היא בלביליות של המודינמיקה, בחוזק לא שווה של התכווצויות לב, בגודל המשתנה של נפח השבץ של הלב, בחוסר יציבות של טונוס כלי הדם בחולים עם דלקת מפרקים שגרונית עם רעל-אלרגי חמור. תִסמוֹנֶת.

כמו כן, יש היעדר תכופים יותר של תנודות פר-סיסטוליות בעקומת הדופק של הצוואר מאשר בילדים בריאים, שנרשם רק ב-55% מהילדים החולים (לפי מ.ק. אוסקולקובה, ב-80% מהילדים הבריאים). כאשר בחנו ילדים עם שיגרון, M. K. Oskolkova (1967) ציין גם את היעדר תנודות פר-סיסטוליות בעקומת הדופק של הצוואר. תכונה זו נובעת, מחד, מהיחלשות בתפקוד ההתכווצות של הפרוזדורים, מאידך, משינויים בנפח הסיסטולי של הלב ובטונוס כלי הדם, בהתחשב בכך שיצירת הגל הפר-סיסטולי קשורה הגורמים הרשומים.

עלייה בגל הפרה-סיסטולי נצפתה רק ב-5 ילדים, ב-3 מהם, על פי שיטות מחקר קליניות ואינסטרומנטליות, הונחה היווצרות של מומים מיטרליים ואבי העורקים, וב-2 התסמינים של שריר הלב שררו.

אינסיסורה על עקומת הדופק של הצוואר ב-84% מהילדים התבטאה בבירור בשליש העליון או האמצעי של הענף היורד של הדיספיגמוגרפיה, ב-11% מהילדים זה נרשם בשליש התחתון של העקומה ואצל 5% זה היה קל. או נעדר. הגל הדיקרוטי על קטקרוט הדופק מהעורק הרדיאלי אותר ברוב ילדי קבוצה I בשליש התחתון שלו, בניגוד לילדים בריאים, שבהם, ככלל, הוא נרשם בשליש האמצעי של הקטקרוט ( M.K. Oskolkova, 1967) ולעתים קרובות הוגדל. שינויים כאלה נחשבים כסימן לירידה בטון של כלי עורקים. בדינמיקה של התצפית, כאשר התהליך העיקרי שכך, עם ירידה בשכרון, צוין הסטת הגל הדיקרוטי קרוב יותר לראש העקומה וירידה באמפליטודה שלו. השלט הזהניתן להסביר על ידי עלייה במתח (טונוס) של דפנות כלי העורקים עם שיפור במצבם של ילדים (V. P. Nikitin, 1950; M. K. Oskolkova, 1957). L.P. Pressman (1964), שחקר את מצב מערכת הלב וכלי הדם במחלות זיהומיות במבוגרים, הגיע למסקנה שעוצמת הגל הדיקרוטי בהם תלויה ישירות במידת השיכרון. השוואה בין צורות עקומות הדופק לאופי הנגע בלב לא גילתה שינויים אופייניים מספיק בדפיגמוגרמה. עם תופעות של קרדיטיס אצל חלק מהילדים, חלה רק ירידה קלה במשרעת עקומות הדופק, לפעמים השונות של צורתן וגודלן במחזורי לב שונים. במהלך המחלה השתנתה לעיתים קרובות צורת עקומות הדופק מהעורקים המרכזיים והפריפריים.

סימן אופייני לאי ספיקה של מסתם אבי העורקים ב-SFH של הצוואר הוא עלייה תלולה בעקומה, אינציסורה חלשה או ללא. תופעת ההיעלמות או הפחתה בחומרת האינסיזורה היא סימן חשוב למעורבות ב תהליך פתולוגיאבי העורקים (M. N. Abrikosova, 1963; M. K. Oskolkova, 1967, וכו').

Blumberger (1958), M. A. Abrikosova (1963), M. K. Oskolkova (1967) מאמינים כי חומרה גדולה או פחותה של אינציסורה בבדיקת לחץ דם מעורק הצוואר עם נגעים באבי העורקים תלויה במידת העיוות של מנגנון המסתם: עם נגע קטן יותר. - incisura מבוטא, עם גדול יותר - נעלם.

בנוסף ללימוד המאפיינים המורפולוגיים של ספיגמוגרמה, חושבה מהירות ההתפשטות של גלי הדופק. המחקר של מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם של הסוגים האלסטיים והשריריים של חולים עם הצורה המפרקית-ויסצרלית של דלקת מפרקים שגרונית הראה ירידה ברורה במדד זה בהשוואה לערכים נורמליים הן בתקופה החריפה, במהלך הטיפול, ובתקופת השקיעה.

מהטבלה עולה כי בילדים בגילאי 3 עד 6 שנים עם הצורה המפרקית-ויסצרלית של המחלה, הנתונים הממוצעים של הערכים ההתחלתיים בתקופה החריפה של המחלה עבור כלי הדם מהסוג האלסטי היו שווים ל-456.8 ± 13.5 ס"מ לשנייה, ולכלים מסוג שרירי - 484.0 ± 24.8 ס"מ לשנייה, לא מגיעים לערכים נורמליים גם בתקופת השקיעה.

בילדים בגילאי 7 עד 11 שנים, הערכים הממוצעים של מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך הכלים מהסוג האלסטי היו 470.0 ± 22.0 ס"מ לשנייה, ובאמצעות כלי הדם מהסוג השרירי - 588.0 ± 15.8 ס"מ. /s ., כלומר, אינדיקטורים אלו היו נמוכים מאלו של ילדים בריאים ונשארו מופחתים גם כאשר התהליך שכך עם הבדל מובהק סטטיסטית (P<0,05).

הירידה הגדולה ביותר בקצב ההתפשטות של גל הדופק נצפתה בילדים בגילאי 12 עד 15 שנים. האינדיקטורים הממוצעים שלו בכלים מהסוג האלסטי בתקופה החריפה של המחלה היו 504.7+10.5 ס"מ לשנייה, ובכלים מהסוג השרירי - 645.0-27.6 ס"מ לשנייה. ערכים אלו מופחתים באופן מובהק סטטיסטית בהשוואה לנתונים של ילדים בריאים (R< 0,005).

בתקופת השיפור במצב הכללי נצפתה עלייה קלה במהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך הכלים מהסוג האלסטי, בעוד שבכלים מהסוג השרירי המהירות נותרה מופחתת באופן משמעותי (בהתאמה 508.0 ± 10.0 ס"מ לשנייה ו-528.7 ± 10.7 ס"מ לשנייה; R<0,01). Столь стойкое нарушение функционального состояния крупных артериальных сосудов очевидно можно объяснить высокой степенью аллергизации, продолжающейся активностью ревматоидного артрита и большой длительностью заболевания.

בחולים מבוגרים, V. I. Trukhlyaev (1968) הצהיר על עלייה במהירות ההתפשטות של גל דופק דרך כלי דם גדולים. הבדל זה, בהשוואה לנתונים המתקבלים מילדים, מדגיש שוב את המוזרות של חוסר הפעילות של האורגניזם של הילד. B. A. Gaygalene (1970) מצא במבוגרים אסימטריה בטונוס כלי הדם ושינוי בתגובתם לקור.

מחקר של אופי העקומות של הפולסים המרכזיים והפריפריים בחולים עם צורה מפרקית של דלקת מפרקים שגרונית (קבוצה II) גילה היעדר גל פרסיסטולי בדפיגמוגרמה של דופק הצוואר ב-8 (מתוך 31) ילדים. לחולים אלו הייתה טכיקרדיה הקשורה, ככל הנראה, למצב רעיל-אלרגי בתקופה החריפה של המחלה. ב-23 הילדים הנותרים נרשם הגל הפרה-סיסטולי, משתנה רק באמפליטודה. בחלק העליון של עקומות הדופק ב-20 ילדים היה קו מתאר מעוגל, ב-5 ילדים הוא היה מחודד, וב-6 ילדים הייתה לו צורה של "רמה סיסטולית". M. K. Oskolkova הבחין בשיא סוג "הרמה הסיסטולית" לעתים קרובות יותר בילדים עם שיגרון. I.M. Rudnev (1962) סבור כי עקומות מסוג "פלטה" עם אינדקס אוסצילומטרי גבוה מעידות על ירידה בטונוס כלי הדם ועל נוכחות התנגדות לזרימת דם בפריפריה. בהתחשב בכך שאצל ילדים אלו, קפילרוסקופיה גילתה מצב ספסטי-אטוני של הנימים עם דומיננטיות של המרכיב הספסטי, ונקבעו סימני רנטגן של ירידה בטונוס שריר הלב, אז, אולי, הצורה המצוינת של בדיקת הדם שיקפה עיכוב בעלייה וירידה בלחץ בכלי העורקים המרכזיים.

אינסיסורה על עקומה של דופק הצוואר ב-64.5% מהילדים הייתה ממוקמת בשליש העליון או האמצעי של הענף היורד של הדיספיגמוגרפיה, וב-35.5% - בשליש התחתון שלה. אינסיסורה וגל דיאסטולי ראשוני ברוב הילדים באו לידי ביטוי היטב.

הגל הדיקרוטי בדפיגמוגרמה מהעורק הרדיאלי ב-36% מהילדים היה ממוקם בשליש האמצעי של הקטקרוט. בבדיקת ספוגמוגרפיה מעורק הירך, הגל הדיקרוטי נרשם לעתים קרובות יותר בשליש התחתון של הקטקרוט, ואצל 8% מהילדים הוא לא נרשם. בתקופה החריפה של המחלה גדלה משרעת עקומות הדופק של העורקים הרדיאליים והפמורליים ב-19 ילדים מקבוצה II. עובדה זו עשויה להיות קשורה לתפקוד יתר מפצה של שריר הלב וירידה בטון של כלי דם גדולים.

ניתוח הנתונים שהתקבלו על מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי והשרירי בילדים עם צורה מפרקית של דלקת מפרקים שגרונית, כמו גם בילדים מקבוצה I, הצביע על ירידה במהירות ההתפשטות של גל הדופק בכל קבוצות הגיל. עם זאת, ירידה זו הייתה מעט פחות בולטת מאשר בצורת המפרקי-קרביים של המחלה.

בילדים בגיל הגן (מגיל 3 עד 6), מהירות התפשטות גל הדופק בתקופה החריפה של המחלה הייתה 512.0 ± 19.9 ס"מ/שנייה, דרך כלי הדם מהסוג האלסטי ו- 514.6 ± 12.9 ס"מ לשנייה, דרך סוג שריר כלי הדם.

בילדים בגיל בית ספר יסודי (מגיל 7 עד 11), הערכים הממוצעים של מהירות ההתפשטות של גל הדופק היו שווים עבור כלי הדם מהסוג האלסטי 531.5 ± 17.2 והסוג השרירי - 611.8 ± 24.0 ס"מ /sek. בתקופת השקיעה חלה עלייה קלה במהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי והשרירי.

בילדים בגיל בית הספר הבוגר (מגיל 12 עד 15 שנים) בתקופה החריפה של המחלה, מהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי הייתה 517.7 ± 11.0 ס"מ/ש', ודרך כלי הדם של הסוג השרירי - 665.7 ± 25.7 ס"מ לשנייה. במהלך תקופת השיפור חלה עלייה קלה במדדים אלו הן בכלי הגמישות והן בסוג השרירי (בהתאמה 567.5±26.7 ס"מ לשנייה ו-776.8±50.4 ס"מ לשנייה). ירידה במהירות ההתפשטות של גל דופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי והשרירי, על פי הספרות, מצביעה על ירידה בטון של דופן העורקים (N. N. Savitsky, 1963; V. P. Nikitin, 1959, וכו'). . בילדים עם דלקת מפרקים שגרונית, היא עשויה להיות קשורה לשינויים פתומורפולוגיים והיסטוכימיים בדופן כלי הדם כתוצאה מדלקת כלי דם מערכתית כרונית (A.I. Strukov, A.G. Beglaryan, 1963, וכו'), כמו גם להשפעות רעילות ואלרגיות על נוירו- מנגנון ויסות אנדוקריני.

ירידה נוספת במהירות ההתפשטות של גל הדופק דרך כלי הדם מהסוג האלסטי והשרירי, שנצפתה אצל חלק מהילדים בשלב הירידה של התהליך השגרוני, בסוף הטיפול, עשויה לנבוע מתגובת עקבות מוזרה. של מערכות העצבים והקרדיווסקולריות לתהליך הפתולוגי. אולי היה חשיבות מסוימת לשימוש בתרופות שונות, כולל פירמידון, שעל פי תצפיותיו של I. M. Rudnev (1960), גרם לירידה בטונוס כלי הדם. המחקרים הנ"ל מאששים את הערך הקליני הגדול של בדיקת ספוגמוגרפיה בהערכת המצב התפקודי של כלי דם עורקים גדולים במהלך המחקר הדינמי שלהם בשלבים שונים של התהליך הפתולוגי.

.3 ניתוח מכשירים קיימים להקלטה ומדידה של פרמטרים של גלי דופק

ידועות מספר שיטות, מכשירים ומערכות לא פולשניות החוקרים את פעילות גוף האדם, בהתבסס על מנגנונים פיזיים שונים הקשורים להיווצרות והתפשטות של גל דופק. שיטות המחקר הפיזיקליות העיקריות קשורות למדידת השינוי בזמן של הכמויות הפיזיקליות הבאות: חשמל, למשל, זרם (מתח) באמצעות אלקטרוקרדיוגרמות (ECG); מכני, כגון לחץ באמצעות מד לחץ או חיישן פיזואלקטרי; אופטי, למשל, תאורה בעזרת ממירים אופטואלקטרוניים. רישום של גל דופק באמצעות א.ק.ג או חיישני לחץ מצריך בדרך כלל חיבור קבוע של חיישנים מיוחדים למספר מקומות בגוף המטופל, מה שמגביל את היישומים האפשריים של מכשירים אלו ליישומים רפואיים גרידא, ומונע ממכשירים אלו להשתלב במכשירים ביתיים אלקטרוניים אחרים. ומערכות.

מכשירים ושיטות ידועות של אלמנט בודד להקלטה אופטית של גל דופק מאפשרים במקרים רבים לרשום דופק היקפי, למשל, על ידי נגיעה קלה במתמר האופטו-אלקטרוני עם אצבע המשתמש. עם זאת, במקרים מסוימים, למשל, אם למשתמש יש ידיים קרות או לחץ אצבע חלש מדי (חזק) על הפוטו-גלאי, אז לא ניתן לרשום באופן קבוע את גל הדופק בכל 100% מהמטופלים.

ידועים שיטה ומכשיר להקלטת גל דופק המאפשרים לזהות דופק בצורה מהימנה באמצעות ממיר אופטו-אלקטרוני דו-ערוצי.

בשיטה זו של רישום גל דופק, רצפי פעימה פרופורציונליים לצפיפות האופטית של פיזור האור ברקמה הנושאת דם נוצרים על ידי ממיר אופטו-אלקטרוני דו-ערוצי בעל אורכי גל אינפרא אדום, בעוד שרצף הפולסים של הפולס המרכזי מספק סנכרון קשיח של מצבי המדידה, ותוצאת המדידה על המחוון קשורה באופן ליניארי להפרש הפאזות שני רצפי פולסים.

המכשיר מכיל את הממיר האופטו-אלקטרוני הראשון, שהמוצא שלו מחובר לכניסה של מעצב רצף הפולסים הראשון, שהפלט שלו מחובר לכניסה הראשונה של מעגל הלוגיקה של מפתחות NAND ולכניסה הראשונה של מעצב פקודות הבקרה. הפלט של הממיר האופטו-אלקטרוני השני מחובר לכניסה של מעצב הרכבת הפולסים השני, שהפלט שלו מחובר לכניסה השנייה של מעגל הלוגיקת מפתחות AND-NOT. הפלט הראשון של מחולל פקודת הבקרה מחובר לכניסה השלישית של המעגל הלוגי המפתח AND-NOT, והמוצא השני והשלישי מחוברים, בהתאמה, לכניסות של הממיר האופטו-אלקטרוני הראשון והשני. מחולל תדר המדידה מחובר לכניסה הרביעית של מעגל הלוגי המפתח AND-NOT. לחצן ההתחלה מחובר לכניסה השנייה והשלישית של מחולל פקודות הבקרה. הפלט של מעגל המפתח AND-NOT מחובר לכניסה של מונה התדרים, שהפלט שלו מחובר לכניסה של אוגר הזיכרון. בהתאם לכך, הפלט של אוגר הזיכרון מחובר למחוון.

המכשיר מורכב משני חיישנים ויחידת עיבוד ובקרה. החיישנים מותקנים במרחק מסוים אחד מהשני מעל העורק הנחקר, המידע מהחיישנים נכנס ליחידת העיבוד והבקרה. יחידת העיבוד מורכבת מגלאי שיא, משווה פאזה, מרחק בין חיישנים, מתג אנלוגי, ממיר אנלוגי לדיגיטלי, מיקרו מחשב, טיימר שניתן לתכנות מחדש, התקן חיווי וממיר דיגיטלי לאנלוגי. קבלת מידע מהחיישנים על רגעי המעבר של גל הדופק ומשרעת גל הדופק, וכן מקובע המרחק את המרחק שהגל עובר בין החיישנים, מחשבת יחידת העיבוד את מהירות ההתפשטות של הדופק. גל ולחץ דם ומתעד את התוצאות על המנשא (נייר, סרט מגנטי). היעדר מנגנון הידוק במכשיר המוצע יאפשר מחקרים אוטומטיים ארוכי טווח של לחץ עורקי במטופל עם רישום אוטומטי של תוצאות המחקר. המכשיר מתממשק היטב עם מערכות רדיו טלמטריה ויספק שליטה מרחוק על לחץ הדם אצל נהגים מסוגים שונים של תחבורה, מפעילים וכדומה, מה שיאפשר מניעה בזמן של מצבי חירום.

חיישן IR ידוע, המשמש בניטור קצב הדופק של אדם. ישירות על בסיס שעון אלקטרוני כף יד, מיושם מעגל להפעלת חיישן IR ועיבוד האותות החשמליים שלו. לפעולה יציבה של מעגל העיבוד, האות מחיישן ה-IR מוגבר על ידי מגבר. חיישן ה-IR מורכב מ-IR LED ו- IR photodetector, הממוקמים מבחינה מבנית זה ליד זה, אך מופרדים על ידי אזור/אזור אטום אופטית. בהיעדר אות IR חוקר המשתקף מהרקמה הביולוגית, אין השפעה הדדית ישירה של נורית ה-IR על פוטודיודת ה-IR. הוראה זו היא יסודית. פני השטח של חיישן IR כזה מוגנים מפני זיהום אפשרי במהלך הפעולה על ידי זכוכית מגן. אם אתה שם את האצבע על זכוכית המגן, אז חיישן IR כזה לוכד את מידת השינוי ברוויה של הרקמה הביולוגית בדם (רמת נימי) בשלב עם עבודת הלב. חיישן IR מחובר ישירות למגבר הליניארי. ערכת ההמרה הנוספת מאפשרת לקבוע בעקיפין את קצב הדופק הרצוי מהאות של חיישן IR כזה.

חסרונות המכשיר:

חיישן ה-IR די לא יציב עם פעילות סולארית משמעותית, ש"מסנוורת את חיישן ה-IR";

מידת הלחיצה של רקמות האצבעות לאזור המגע של חיישן ה-IR משפיעה על מידת האות המשתקף, מה שיכול להשפיע על דיוק החישוב מחדש בעת קביעת קצב הדופק;

גם תנודות (רעד ביד) משפיעות על עיוות התוצאות של חיישן ה-IR;

זה בלתי אפשרי ביסודו לשלוט ברמת הווריד של זרימת הדם בגלל רמת נימי הרקע.

הקרוב ביותר למכשיר זה הוא העיצוב של חיישן ה-IR, המשמש גם לניטור קצב הלב האנושי. מבחינה מבנית, חיישן IR (איור 7) עשוי במסגרת מלבנית (1) מחומר מוצק אטום אופטית, למשל, טקסטוליט, שבו על אותו קו בזווית חדה α שתי תעלות גליליות (2, 3) נוצרות זו כלפי זו. בראש הערוצים מותקן נורית IR (5) ובשני מותקנת פוטודיודה IR (6). הזווית החדה ההדדית של הערוצים a היא כזו שהמחיצה האטומה מבחינה אופטית שוללת את ההשפעה הישירה של נורית ה-IR (5) על הפוטודיודה ה-IR (6). המשטח החיצוני של חיישן IR מוגן מפני זיהום אפשרי על ידי לוחית מגן (4), שקופה אופטית עבור אורכי גל IR, למשל, עשויה מפוליסטירן. יישום היכולות של חיישן ה-IR (E) מושג על ידי חיבורו למגבר ליניארי (A).

איור 7 עיצוב של חיישן IR למדידת קצב הדופק.

החסרונות של מכשיר זה (אב-טיפוס) זהים בדיוק לאלו באנלוגי.

שיטות והתקנים ידועים למדידת גל דופק, בהם ניתוח גל הדופק מתבצע על פי מאפייני המשרעת-תדר שלו, כאשר לצורך ביצוע אבחנה משווים מאפייני משרעת-תדר שכאלה עם המאפיינים המקבילים שנלקחו כנורמה [לדוגמה: מודל שירות RU 9577, publ. 16/04/1999; פטנטים בארה"ב: US 5381797, publ. 17.01.1995; US 5961467, publ. 10/05/1999; US 6767329, publ. 27 ביולי 2004]. עם זאת, בגישה זו, הפרשנות של המאפיינים המושווים היא אמפירית יותר במהותה, מה שמקשה על יצירת קשר ממשי בין פרמטרי הדופק למצב האדם, למשל, כפי שהתקבע ברפואה הסינית המסורתית.

ידועות שיטות ומכשירים למדידת גל דופק לצורך ביצוע אבחון, בהם מתבצע ניתוח גל הדופק הנמדד על ידי פירוקו לרכיבים.

שיטה ידועה לאבחון דיפרנציאלי של מחלות ריאה על ידי רישום ורישום של אות ספיגמוגרפי מהעורק הרדיאלי של המטופל [פטנט RU 2100009, publ. 27 בדצמבר 1997]. נקודות אופייניות של תנודות בודדות מבודדות באות, פרמטרי המשרעת והזמן של נקודות אלו של גל הדופק נקבעים, נוצרות סדרות דינמיות המשקפות את התלות של הפרמטרים שנמצאו במספר התקופה, ניתוח ספקטרלי של הסדרה שנוצרה מתבצעת, מחושב קריטריון, לפי הערך שבו מתבצעת אבחון. השיטה המוכרת היא מאוד מיוחדת.

שיטה ומכשיר ידועים לאבחון וניטור זרימת הדם [פטנט US 5730138, publ. 24/03/1998], לפיו מודדים את צורת גל לחץ הדם (גל הדופק) בעורק המטופל, מנתחים את מרכיבי התדר של גל הדופק ומשווים דגימות של כל רכיב תהודה של גל הדופק עם דגימה. של גל דופק תקין כדי לקבוע חוסר איזון אפשרי בחלוקת הדם של המטופל.

בהתאם לחוסר איזון זה ניתן לבצע אבחנה על פי עקרונות הרפואה הסינית המסורתית, לפיה כל הרמוניה בגל הדופק תואמת למרידיאן מסוים, כולל איברים מסוימים.

המכשיר כולל מכשיר לניתוח משרעת ופאזה של תדרי תהודה על בסיס מחשב וחיישן המופעל על העורק. עם זאת, המושג של גל דופק "נורמלי" הוא יחסי, ולכן האבחנה אינה אמינה. כמו כן, בפתרון טכני זה, לא בוצעה שיטה לבידוד נכון של רכיבי גל דופק.

המכשיר פועל באופן הבא.

חיישנים פיזואלקטריים מותקנים מעל העורק הנחקר במרחק מסוים L. גל הדופק גורם לרעידות רוחביות של דפנות העורק, רעידות אלו לוחצות ומשחררות את לוחות החיישנים.

האות המתקבל מהחיישנים מוגבר ומסונן כדי לפצות על הפרעות. אלמנט המגע מספק חיבור הדוק יותר עם דופן העורק של לוחית התפיסה, מה שמגביר את רגישות החיישנים לרעידות של דופן העורק.

מכיוון שהאות המתקבל מהחיישנים מורכב למדי, ל-ADC של המיקרו-בקר אין קצב דגימה מספיק כדי לעבד אותו. לכן, המעגל משתמש ב-ADC MAX-1241.

האותות הדיגיטליים נכנסים למיקרו-בקר, שם הם מעובדים בהתאם למצב ההפעלה שנבחר ומחושב הפרש הפאזות. הפרש הפאזות של תנודות גלי הדופק שווה בדיוק לזמן ההתפשטות של גל הדופק בין החיישנים. הערך המחושב של מהירות התפשטות גל הדופק מוצג על ה-LCD.

למכשיר יש מקלדת לבחירת מצב הפעולה בהתאם לחלק הגוף הנבדק ולמרחק בין החיישנים.

ספק הכוח מספק לכל היחידות הפונקציונליות מתחי אספקה.

דיאגרמת הבלוק של המכשיר מוצגת באיור 8.

איור 8 תרשים מבני של המכשיר

3. בחירת בסיס האלמנטים וחישוב האלמנטים והצמתים העיקריים

זרימת דם בגל דופק

מַגבֵּר

מוצג באיור. 9 הוא מגבר המכשור הפשוט והזול ביותר. הנגדים R2 ו-R6 פועלים כמחלק מתח לכניסה הלא-הפוכה של המגבר התפעולי (op-amp). הודות למשוב דרך הנגדים R1 ו-R5 וההגבר הפנימי הגבוה מאוד של המגבר, המתח בכניסה ההפוכה של המגבר נשמר שווה למתח בכניסה הלא מתהפכת. יחס Kz/M G קובע את הרווח של המגבר. כאשר R1/R5=R2/R6, רווח האות ההפרש גדול בהרבה מההגברה של המצב המשותף, ויחס דחיית המתח של המצב המשותף (CMRR) יהיה מקסימלי.

אורז. מעגל מגבר 9

רווח דיפרנציאלי:

כאשר Av - רווח אופ-מגבר, Av→∞

רווח המצב המשותף עקב אי התאמה של הנגדים הוא:

רווח המצב המשותף עקב CMRR (CMRR) של מגבר ההפעלה הסופי הוא:

שימו לב ש-COSSow מתבטא כיחס, לא בדציבלים. יחס Oelabscil-מצב משותף של המעגל כולו:

עכבת כניסה דיפרנציאלית:

רינדיף = R1+R3

עכבת הכניסה עבור אות מצב משותף (עם CMRR = ∞) היא:

מתח הטיית המוצא (ב-R1=R2 ו-R5=R6) במקרה שלנו שווה ל:

כדי ליישם את הרווח השווה ל-10, נבחרים ערכי ההתנגדות הבאים R1=R2=10kΩ R5=R6=100kΩ

מסנן פס פס

איור 10 מציג מסנן פס-פס המשמש במכשיר

איור 10 מעגל מסנן פס פס

פונקציית שידור

אפשרויות סכימה

רוחב פס ברמה -3 dB

למרות נוכחותם של חמישה נגדים ושני קבלים, חישוב האלמנטים לפי הנוסחאות לעיל הוא די פשוט. הגדרת הסכמה מצטמצמת לפעולות התקנה

מקדם שידור - נגד R14,

תדר תהודה ω0 - נגד R19,

גורם איכות Qf - נגד R21

סכימה זו טובה במיוחד לבניית מסננים עם מקדם איכות גבוה Qf, שכן היא אינה קריטית לסטיות של אלמנטים מהערכים הנומינליים, קלה להגדרה ואינה מצריכה שימוש באלמנטים בעלי מגוון רחב של דירוגים. יתרונות אלו מושגים באמצעות שימוש בשני מגברי הפעלה.

לפי ערכי הדופק, רוחב הפס של מסנן זה הוא 0.5-5Hz. כדי ליישם זאת, מחושבים הפרמטרים הבאים: R13=R14=10kOhm, R17= R17=100kOhm, R17=20kOhm, C7=0.4uF C9=0.1 uF

מד התאוצה ADXL320 משמש לרישום גל הדופק.

איור 11 דיאגרמת מד תאוצה

JCP הוא חיישן תאוצה דו מימדי בעל עלות נמוכה וצריכה נמוכה. מודד תאוצה בטווח של ± 5G, רטט וכוח משיכה.

מאפיינים טכניים:

רזולוציה 2 מ"ג ב-60 הרץ;

מתח אספקה ​​בטווח של 2.4 ... 5.25 V;

צריכת זרם 350 mA במתח אספקה ​​של 2.4 וולט;

רמה יציבה של תאוצה אפס;

רגישות גבוהה;

יישור לאורך הצירים עם דיוק של 0.1 מעלות;

התאמת BW עם קבל אחד;

תפקוד חד קוטבי;

דיאגרמת הבלוק מוצגת באיור 12.

איור 12 דיאגרמת מד תאוצה

יישומים: דפוסי תנועה והתמצאות, מכשירי כף יד חכמים, טלפונים ניידים, מכשירי רפואה וספורט, מכשירי אבטחה.

ADC MAX-1241 משמש לדיגיטציה של אותות

איור 13 מעגל מסנן פס פס

המיקרו-בקר PIC16F877 משמש לעיבוד המידע שהתקבל. צג ה-LCD LM016L משמש להצגת מידע.

מכשירים אלקטרוניים מתוצרת בית מופעלים בדרך כלל מרשת זרם חילופין או ממקורות כוח אוטונומיים (תאים גלווניים וסוללות). חלק מהמכשירים צורכים זרם חשמלי קטן ובמקרה זה ניתן להסתדר עם סוללות, במקרים אחרים קיבולת הסוללה אינה מספיקה להפעלה ארוכת טווח ויש להשתמש בספקי חשמל.

תרשים המעגל החשמלי של ספק הכוח מוצג באיור 13.

איור 13 תרשים סכמטי של ספק הכוח

המתח הנקוב של ה-OU הוא ± 5V. הצריכה הנוכחית של OU אחד היא 4mA. בהתחשב בצריכת המיקרו-בקר וה-LCD, אנו מחשבים את אספקת החשמל עבור זרם של 100 mA מכל מקור. צריכת החשמל תהיה 1200 mW.

בחירת שנאי סטנדרטי TPP248 ShLM20 ´ 20 בהספק של 14.5W עם שתי פיתולים עם מתח מוצא של 20V וזרם מותר של 165mA. הזרם המרבי של הפיתול הראשוני הוא 100mA.

כמיישר, אנו משתמשים בגשר מיישר KTs422V עם הפרמטרים הבאים:

Uobr=200V; Ipr max=0.5A; Iobr max= 50µA, fmax=1kHz.

חישוב הקיבול של קבל המסנן של מיישר גשר חד פאזי מתבצע על פי הנוסחה

ההספק במוצא המיישר, - הטווח המרבי של אדוות של המתח המיושר, - תדר הרשת.

מהטווח הסטנדרטי, אנו בוחרים את הקבל K50-3B 50V 390uF.

בתור מייצבים אנו משתמשים במייצב מתח חיובי IS 7815 עם מתח מוצא של 5 ± 0.45V, Uinmax=35V, Iinmax=1.5A ומייצב מתח שלילי IS 7815 עם מתח מוצא -5 ± 0.3V, -Uinmax=35V, Iinmax=1.5A.

סיכום

במהלך העבודה פותח תרשים סכמטי של מכשיר המאפשר מדידת מהירות התפשטות של גל דופק זרימת דם. המכשיר יכול לפעול בארבעה מצבים, בהתאם לתנאי המדידה.

בִּיבּלִיוֹגְרָפִיָה

1.Levshina E.S., Novitskaya P.V. מדידות חשמליות של כמויות פיזיקליות: (מתמרי מדידה). פרוק. קצבה לאוניברסיטאות. - ל.: Energoatomizdat. לנינגרד. מחלקה, 1983.-320 עמ'.

.Peyton A. J., Walsh W. אלקטרוניקה אנלוגית על מגברים תפעוליים. - מ.: BINOM, 1994.

.Mekhantsev E.B., Lysenko I.E. יסודות פיזיים של טכנולוגיית מיקרו-סיסטם. ספר לימוד. - Taganrog: Publishing House of the TRTU, 2004. - 54 p.

.Protopopov A.S. מגברים עם משוב, מגברים דיפרנציאליים ותפעוליים ויישומם.- מ.: SCIENCE-PRESS, 2003.- 64s.

.J. Frieden חיישנים מודרניים. מדריך.- מ.: טכנוספרה, 2005.- 592s.

טְפִיחָה. 2336810 הפדרציה הרוסית, A61B 5/024 "חיישן גלי דופק IR אופטו-אלקטרוניים" [טקסט] / US N.A.; מבקש ובעל פטנט US N.A. - מס' 2007112233/14; דצמבר 2007.04.02; publ. 2008.10.27.

טְפִיחָה. 2040207 הפדרציה הרוסית, A61B5 / 022 "מכשיר למדידת לחץ דם וחיישן קיבולי" [טקסט] / Sivolapov A.A.; ברובקוביץ' א.ד.; המבקש ובעל הפטנט Sivolapov A.A.; Brovkovich E.D.; - מס' 93009423/14; דצמבר 1993.02.18; publ. 1995.07.25.

טְפִיחָה. 2199943 הפדרציה הרוסית, A61B5 / 02, "שיטה ומכשיר לרישום גל דופק ומערכת ביומטרית" [טקסט] / Minkin V.A.; שטם א.י.; המבקש ובעל הפטנט V.A. Minkin; שתם א.י. - מס' 2001105097/14; דצמבר 2001.02.16; publ. 2003.03.10.

טְפִיחָה. 93009423 הפדרציה הרוסית, A61B5 / 02 "מכשיר למדידת מהירות התפשטות של גל דופק ולחץ עורקי ממוצע" [טקסט], Sivolapov A.A.; ברובקוביץ' א.ד.; המבקש ובעל הפטנט Sivolapov A.A.; Brovkovich E.D.;.- מס' 2003122269/14; דצמבר 1993.02.18; publ. 1996.04.20.

טְפִיחָה. 2281686 הפדרציה הרוסית, A61B 5/021 "שיטה לאבחון מצב המיטה העורקית באמצעות sphygmography ממוחשב" [טקסט], Germanov A.V.; ריאבוב א.ע.; Fatenkov V.N.;; המבקש ובעל הפטנט Germanov A.V.; ריאבוב א.ע.; Fatenkov V.N.; - מס' 2004113716 / 14; דצמבר 2004.05.05; publ. 2006.08.20.

טְפִיחָה. 2038039 הפדרציה הרוסית, A61B5/0205 "חיישן גל דופק" [טקסט], Romanovskaya A.M.; רומנובסקי V.F. ; המבקש ובעל הפטנט רומנובסקאיה א.מ.; רומנובסקי V.F. - מס' 4784700/14; דצמבר 1989.12.19; publ. 1995.06.27

M. K. Oskolkova, Yu. D. Sakharova. "לב וכלי דם בדלקת מפרקים שגרונית בילדים" הוצאת "רפואה", טשקנט, 1974

שיטות אינסטרומנטליות לחקר מערכת הלב וכלי הדם: מדריך. מוסקבה: רפואה, 1986. 416 עמ'.

פודינצב ג.מ. על אופן תנועת הדם דרך כלי הדם // פיתוח שיטות מחקר לא פולשניות חדשות בקרדיולוגיה. וורונז', 1983, עמ' 16.

פודינצב ג.מ. כמה עקרונות של מודלים מתמטיים של מערכות ביולוגיות וקריטריונים להערכת הלימותן // מערכות מידע רפואיות: אוסף נושאי מדעי בין-מחלקתי. Taganrog: TRTI, 1988. גיליון. 1(ח'). ס' 113.

Strumskite O.K. שיטות מתמטיות לקביעת נפחי דקה, שבץ ופאזות של הלב לפי משך שלבי מחזור הלב // פיתוח שיטות מחקר לא פולשניות חדשות בקרדיולוגיה. וורונז', 1983, עמ' 16.

Tsydypov Ch.Ts., Boronoev V.V., Pupyshev V.N., Trubacheev E.A. בעיות של אובייקטיביזציה של אבחון דופק ברפואה הטיבטית. סמינר על השימוש במחשבים ברפואה הטיבטית רפואה טיבטית (היסטוריה, מתודולוגיה של מחקר וסיכויים לשימוש) . אולן-אודה, 1989. ש' 24.

Valtneris A.D., Yauya Ya.A. ספיגמוגרפיה כשיטה להערכת שינויים המודינמיים בהשפעת פעילות גופנית. ריגה: זינאטנה, 1988. 132 עמ'.

Azargaev L.N., Boronoev V.V., Shabanova E.V. ניתוח השוואתי של דפי דם של העורקים הצווארים והרדיאליים // פיזיולוגיה של האדם. 1997. ו' 23. מס' 5. ש' 67.

Lischuk V.A. תיאוריה מתמטית של מחזור הדם. מוסקבה: רפואה, 1991. 256 עמ'.

Avetikyan Sh.T. משך מרווח rise-incisura דופק עורקי בחלקים המרכזיים והפריפריים של מערכת כלי הדם בתנוחות אנושיות שונות // הפיזיולוגיה האנושית. 1984. ו' 10. מס' 2. ש' 24.

Boronoev V.V., Rinchinov O.S. שיטות לקירוב ספליין בבעיית ניתוח משרעת-זמן של גל דופק // Izv. אוניברסיטאות. רדיופיזיקה. 1998. T. XLI. מס' 8. ש' 1043.

קוליקוב יו.א. פרמטרים נפחיים של המודינמיקה מרכזית לפי ניתוח מבנה הפאזה של מחזור הלב // פיתוח שיטות מחקר לא פולשניות חדשות בקרדיולוגיה. וורונז', 1983, עמ' 49.

Milyagin V.A., Milyagina I.V., Grekova M.V. וחב' שיטה אוטומטית חדשה לקביעת מהירות ההתפשטות של גל דופק. פוּנקצִיוֹנָלִי. אבחון. 2004; 1:33-9.

Ageev F.T., Orlova Ya.A., Kulev B.D. השפעות קליניות וכלי דם של betaxolol בחולים עם יתר לחץ דם עורקי. קרדיולוגיה. 2006; 11:38-43.

יישום

עבודות דומות ל- מכשיר למדידת מהירות התפשטות של גל דופק זרימת הדם