2.6. Реографические методы и средства исследований сосудистой системы

2.6.1. Основы метода реографии

Реографией или импедансной плетизмографией называется метод исследования общего или органного кровообращения, основанный на изменении электрического сопротивления участка биологической ткани при пульсирующем движении крови в артериях и венах. При электрореографических исследованиях колебания сопротивления определяют с помощью вводимой извне электрической энергии. Так как колебания имеют малые значения от общего сопротивления, используют переменные электрические токи высокой частоты. Их пропускают через объект измерений и регистрируют малые колебания огибающей, которая возникает вследствие того, что при изменениях электрического сопротивления происходят модуляции сигнала в электрической измерительной цепи.

Для получения приемлемой чувствительности амплитуду переменного тока, проходящую через ткань берут на уровне 2 мА, а чистоту в пределах 50  500 кГц.

Считается, что между изменениями электрического сопротивления и пульсовыми колебаниями объема крови существует линейная зависимость. В момент увеличения объема крови, (систолический выброс), электропроводность этой зоны увеличивается, а в момент спада пульсовой волны уменьшается. Колебания сопротивления связаны не только с объемом крови, но и со скоростью ее движения.

В зависимости от расположения электродов на пациенте различают центральную реографию (аорты, легочной артерии) и органную (реоэнцефалография – кровенаполнение сосудов головного мозга; реовазография – оценка кровенаполнения сосудов конечностей и др.). Используются три типа электродов: прямоугольные (для исследования легких, печени, конечностей); круглые (исследования головного мозга) и ленточные (для тела и конечностей).

При реографии на тело пациента накладывают два или четыре электрода, пропуская через них высокочастотный ток и регистрируют колебания падения напряжения на участке биологической ткани, которые характеризуют колебания ее электрического сопротивления вызванные изменением кровонаполнения сосудов.

Приставка «рео» в названии «импедансная реоплетизмография» означает, что при измерениях регистрируется главным образом активная составляющая сопротивления, хотя в ряде приборов измеряется импеданс – полное сопротивление цепи.

Для обеспечения временных отсчетов запись реограмм производится параллельно с записью электрокардиограммы.

В основе количественного анализа изменения кровонаполнения лежит соотношение, характеризующее взаимосвязь между электрическим сопротивлением и геометрическими параметрами проводника:

, ( 5 )

где R – электрическое сопротивление;

 – удельное сопротивление;

l – длина электропроводной части;

V – объем проводника;

S – поперечное сечение.

Считается, что приращение электрического сопротивления R обусловлено приращением объема проводника V:

. ( 6 )

Приращение объема, в свою очередь, обусловлено, в основном, приращением площади поперечного сечения сосуда S вследствие приращения давления Р:

, ( 7 )

где d – плотность крови;

С – скорость распространения пульсовой волны.

Тогда

. ( 8 )

Если измерить время, в течение которого происходит изменение объема V, то можно определить объемную скорость кровотока .