Охарактеризуйте узловые механизмы функциональной системы, поддерживающей оптимальное для метаболизма артериальное давление
Характеристика узловых механизмов.
Конечным приспособительным результатом, формирующим данную систему, является оптимальный для метаболизма уровень давления крови. Любое отклонение от этого уровня воспринимается барорецепторами, трансформируется в нервные импульсы и передается в ЦНС. Затем эфферентные команды к исполнительным органам избирательно включают комплекс различных физиологических механизмов, обеспечивающих возвращение артериального давления к оптимальному для метаболизма уровню. Включение периферических механизмов в данной функциональной системе происходит за счет нервных и гуморальных процессов по принципу саморегуляции.
Полезный приспособительный результат. Измерение артериального давления в различных участках кровеносного русла показывает, что по мере удаления от сердца к периферии величина его постепенно снижается. В аорте и крупных артериях человека давление максимальное — 120 и 80 мм рт.ст., в мелких артериях оно снижается до 85 мм рт.ст., в артериолах происходит дальнейшее его снижение с 75 до 40 мм рт.ст., а в капиллярах давление приближается к 30—15 мм рт.ст.
Проанализировать динамику работы функциональной системы поддержания оптимального уровня артериального давления при эмоциональных или физических нагрузках, а также при падении артериального давления (при кровопотере)
Динамика работы функциональной системы в разных режимах. При эмоциональных или физических нагрузках нисходящие возбуждения из лимбико-ретикулярного комплекса адресуются к симпатическим сосудосуживающим отделам сосудодвигательного центра. Благодаря этому усиливаются тонические и симпатические, а затем и гормональные влияния на артериолы и сердце, что приводит к повышению артериального давления до тех пор, пока сохраняются причины этих возбуждений. Однако одновременно и особенно после устранения причины гипертензии включаются механизмы саморегуляции.
За счет усиленной импульсации от барорецепторов происходят снижение тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и повышение тонуса парасимпатического отдела, что приводит к торможению сердечной деятельности и расширению просвета сосудов. Параллельно этому осуществляются регионарное перераспределение крови, выключение из общей циркуляции некоторого объема крови путем его депонирования (селезенка, кожа, легкие), изменения вязкости крови, а соответственно и периферического сопротивления.
При длительном повышении артериального давления в функциональную систему включаются и процессы кроветворения. Согласованное взаимодействие всех эффекторных механизмов приводит к нормализации артериального давления.
В случае падения давления, например при кровопотерях, уменьшение импульсации от барорецепторов вызывает повышение тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и снижение — парасимпатического, что приводит к сужению просвета сосудов, усилению сердечной деятельности, выбросу дополнительных порций крови из депо, увеличению вязкости крови и соответственно периферического сопротивления. В конечном итоге все это способствует повышению артериального давления до величин, необходимых для оптимального метаболизма. В обоих случаях наряду с нервной регуляцией принимают участие и перечисленные выше гуморально-гормональные факторы
Опишите методы измерения артериального давления крови и их использование при проведении функциональных проб (ортостатическая проба, тест с физической нагрузкой)
Инвазивный (прямой) метод измерения АД применяется только в стационарных условиях при хирургических вмешательствах, когда введение в артерию пациента зонда с датчиком давления необходимо для контроля уровня давления. Преимуществом этого метода является то, что давление измеряется постоянно, отображаясь в виде кривой давление/время. Однако пациенты с инвазивным мониторингом АД требуют постоянного наблюдения из–за опасности развития тяжелого кровотечения в случае отсоединения зонда, образования гематомы или тромбоза в месте пункции, присоединения инфекционных осложнений.
Не инвазивные:
Пальпаторный метод предполагает постепенную компрессию или декомпрессию конечности в области артерии и пальпацию ее дистальнее места окклюзии. Давление в манжете поднимается до полного прекращения пульса, а затем постепенно снижается. Систолическое АД определяется при давлении в манжете, при котором появляется пульс, а диастолическое – по моментам, когда наполнение пульса заметно снижается либо возникает кажущееся ускорение пульса.
Аускультативный метод измерения АД был предложен в 1905 г. Н.С. Коротковым. Типичный прибор для определения давления по методу Короткова (сфигмоманометр или тонометр) состоит из окклюзионной пневмоманжеты, груши для нагнетания воздуха с регулируемым клапаном для стравливания и устройства, измеряющего давление в манжете. В качестве подобного устройства используются либо ртутные манометры, либо стрелочные манометры анероидного типа, либо электронные манометры. Аускультация производится стетоскопом либо мембранным фонендоскопом, с расположением чувствительной головки у нижнего края манжеты над проекцией плечевой артерии без значительного давления на кожу. Систолическое АД определяют при декомпрессии манжеты в момент появления первой фазы тонов Короткова, а диастолическое АД – по моменту их исчезновения (пятая фаза). Аускультативная методика в настоящее время признана ВОЗ, как референтный метод неинвазивного определения АД, несмотря на несколько заниженные значения для систолического АД и завышенные – для диастолического АД по сравнению с цифрами, получаемыми при инвазивном измерении. Важными преимуществами метода является более высокая устойчивость к нарушениям ритма сердца и движениям руки во время измерения. Однако у метода есть и ряд существенных недостатков, связанных с высокой чувствительностью к шумам в помещении, помехам, возникающим при трении манжеты об одежду, а также необходимости точного расположения микрофона над артерией. Точность регистрации АД существенно снижается при низкой интенсивности тонов, наличии «аускультативного провала» или «бесконечного тона». Сложности возникают при обучении больного выслушиванию тонов, снижении слуха у пациентов. Погрешность измерения АД этим методом складывается из погрешности самого метода, манометра и точности определения момента считывания показателей, составляя 7–14 мм рт.ст.
Осциллометрическая методика определения АД, предложенная E. Marey еще в 1876 г., основана на определении пульсовых изменений объема конечности. Долгое время она не получала широкого распространения из–за технической сложности. Лишь в 1976 г. корпорацией OMRON (Япония) был изобретен первый прикроватный измеритель АД, работавший по модифицированному осциллометрическому методу. По этой методике снижение давления в окклюзионной манжете осуществляется ступенчато (скорость и величина стравливания определяется алгоритмом прибора) и на каждой ступени анализируется амплитуда микропульсаций давления в манжете, возникающая при передаче на нее пульсации артерий. Наиболее резкое увеличение амплитуды пульсации соответствует систолическому АД, максимальные пульсации – среднему давлению, а резкое ослабление пульсаций – диастолическому. В настоящее время осциллометрическая методика используется примерно в 80% всех автоматических и полуавтоматических приборов, измеряющих АД. По сравнению с аускультативным осциллометрический метод более устойчив к шумовому воздействию и перемещению манжеты по руке, позволяет проводить измерение через тонкую одежду, а также при наличии выраженного «аускультативного провала» и слабых тонах Короткова. Положительным моментом является регистрация уровня АД в фазе компрессии, когда отсутствуют местные нарушения кровообращения, появляющиеся в период стравливания воздуха. Осциллометрический метод в
меньшей степени, чем аускультативный, зависит от эластичности стенки сосудов, что снижает частоту выявления псевдорезистентной гипертонии у больных с выраженным атеросклеротическим поражением периферических артерий. Методика оказалась более надежной и при суточном мониторировании АД. Использование осциллометрического принципа позволяет оценить уровень давления не только на уровне плечевой и подколенной артерий, но и на других артериях конечностей.
Ортопроба. Принцип метода:
Пассивная ортостатическая (вертикальная) проба позволяет выявить нарушения вегетативной нервной регуляции работы сердца, а именно барорецепторного контроля артериального давления (АД), приводящие к головокружениям и обморочным состояниям и иным проявлениям вегетативной дисфункции.
При проведении пассивной ортостатической пробы сначала измеряют исходный уровень АД и частоту сердечных сокращений (ЧСС) в положении больного лежа на спине (около 10 минут), после чего ортостатический стол резко переводят в полувертикальное положение, проводя повторные измерения АД и ЧСС. Рассчитывается степень отклонения АД и ЧСС от исходных показателей в (%).
Нормальная реакция: увеличение ЧСС (до 30% от фона) при незначительном снижении систолического АД (не более 2-3% от исходного).
Снижение АД более 10-15% от исходного: Нарушение вегетативной регуляции по ваготоническому типу. Используются, в основном, для выявления и уточнения патогенеза ортостатических расстройств кровообращения, к-рые могут возникать при вертикальном положении тела вследствие снижения венозного возврата крови к сердцу из-за частичной ее задержки (под действием силы тяжести) в венах нижних конечностей и брюшной полости, что ведет к снижению сердечного выброса и уменьшению кровоснабжения тканей и органов, включая головной мозг
Уметь оценивать тонус сосудов и сосудистую реактивность методом реовазографии, интерпретировать полученные результаты (при проведении холодовой и тепловой проб)
Физический смысл методики реовазографии состоит в регистрации изменений электропроводности тканей, обусловленных пульсовыми колебаниями объема исследуемой области. Реовазограмма (РВГ) является результирующей кривой изменения кровенаполнения всех артерий и вен исследуемой области конечностей. По форме реограмма напоминает кривую объемного пульса и состоит из восходящей части (анакроты), вершины и нисходящей части (катакроты), на которой, как правило, имеется дикротический зубец.
Реовазография позволяет оценить тонус артериальных и венозных сосудов, величину пульсового кровенаполнения, эластичность сосудистой стенки. При визуальном анализе реографической волны обращают внимание на ее амплитуду, форму, характер вершины, выраженность дикротического зубца и его место на катакроте. Важное место занимает и анализ расчетных показателей реограммы. При этом определяется целый ряд величин:
Реовазографический индекс.
Амплитуда артериальной компоненты (оценка интенсивности кровоснабжения артериального русла).
Венозно-артериальный показатель (оценка величины сосудистого сопротивления, определяемого тонусом мелких сосудов).
Артериальный дикротический индекс (показатель преимущественно тонуса артериол).
Артериальный диастолический индекс (показатель тонуса венул и вен).
Коэффициент асимметрии кровенаполнения (показатель симметричности кровообращения в парных областях тела) и т.д.
Пример реовазограммы
При холодовой нагрузке повышается сосудистый тонус, при этом количество крови уменьшается за счет спазма сосудов. На реограмме мы видим уменьшение амплитуды анакроты (зубца с на картинке) и удлинение показатетеля, идущего от начала реограмы до вершины анакроты (сосуд дольше расширяется при прохождении импульса и в меньшей степени)
Уметь давать оценку состояния сосудов по результатам измерения скорости распространения пульсовой волны. Объясните непрерывность движения крови по сосудам
Артериальный пульс, его происхождение и характеристика.
В артериях периодически возникают колебания их стенок, называемые артериальным пульсом. Определяются следующие свойства пульса: ритм, частота, напряжение, наполнение, величина и форма. Ритм. У здорового человека сокращение сердца и пульсовые волны следуют друг за другом через равные промежутки времени, то есть пульс ритмичен.
При расстройствах сердечного ритма пульсовые волны следуют через неодинаковые промежутки времени и пульс становится неритмичным.
Частота. Частота пульса в нормальных условиях соответствует частоте сердечных сокращений и равна 60-80 сокр/мин. При тахикардии увеличивается число пульсовых волн в минуту, появляется частый пульс; при брадикардии пульс становится редким.
Напряжение. Напряжение пульса определяется той силой, которую нужно приложить исследующему для полного сдавления пульсирующей артерии. Это свойство пульса зависит от величины систолического артериального давления. Чем выше давление, тем труднее сжать артерию, - такой пульс называется напряженным, или твердым. При низком давлении артерия сжимается легко - пульс мягкий.
Наполнение. Наполнение пульса отражает наполнение исследуемой артерии кровью, обусловленное в свою очередь тем количеством крови, которое выбрасывается в систолу в артериальную систему и вызывает колебание объема артерии. Оно зависит от величины ударного объема, от общего количества крови в организме и ее распределения.
Величина. Величина пульса, то есть величина пульсового толчка, - понятие, объединяющее такие его свойства, как наполнение и напряжение. Она зависит от степени расширения артерии во время систолы и от ее спадения в момент диастолы. Это в свою очередь зависит от наполнения пульса, величины колебания артериального давления в систолу и диастолу и способности артериальной стенки к эластическому расширению.
Форма. Форма пульса зависит от скорости изменения давления в артериальной системе в течение систолы и диастолы.
Анализ сфигмограммы.
Запись артериального пульса называется сфигмографией. На сфигмограмме различают анакроту, катакроту, инцизуру и дикротический подъем, природа которых связана с волнами первого порядка, т.е. с изменением давления крови в аорте при выбросе крови из сердца.
Стенка аорты при этом несколько растягивается, а затем возвращается к исходному размеру вследствие своей эластичности. Механическое колебание стенки аорты, называемое пульсовой волной, передается далее на артерии, артериолы и здесь, не доходя до капилляров, затухает.
Скорость распространения пульсовой волны.
Скорость распространения пульсовой волны выше скорости течения крови, в среднем она равна 10 м/с. Поэтому пульсовая волна достигает лучевой артерии в области запястья (наиболее часто используемое место регистрации пульса) примерно за 100 мс при расстоянии от сердца до запястья 1 м. Следовательно, при синхронной регистрации пульса лучевой артерии и процессов в сердце пульсовые колебания будут запаздывать на 100 мс.
Если колебания давления, распространяясь от сердца к периферии, постепенно затухают, то амплитуда каждой фазы пульса в периферических артериях увеличивается. В артериолах пульс затухает окончательно и отсутствует в капиллярах, венулах, мелких и средних венах. В крупных венах появляется венный пульс.
Метод определения скорости распространения пульсовой волны позволяет дать объективную и точную характеристику свойств стенок артериальных сосудов. Для этого производится запись сфигмограммы с двух или нескольких участков сосудистой системы с определением времени запаздывания пульса на