О природе экг

Медленная диастолическая деполяризация, характерная для ПД синоатриального узла, не отражается на ЭКГ. Только по мере постепенного охвата возбуждением миокарда сначала правого, а затем левого предсердий, формируется зубец Р (предсердный зубец). Длитель­ность зубца Р соответствует времени, в течение которого миокард предсердий только вовле­кается в возбуждение и не отражает всю длительность процесса возбуждения в предсердиях.

Сегмент P-Q соответствует тому периоду, когда все миокардиоциты предсердий охваче­ны возбуждением и находятся в состоянии деполяризации, между ними нет разности потен­циалов.

Процесс распространения возбуждения в пределах атриовентрикулярного узла и в струк­турах, составляющих начальную часть пучка Гиса, происходит в ткани, которая лежит глу­боко внутри сердца и, как правило, не отражается на общей ЭКГ. Когда возбуждение дости­гает волокон миокарда, лежащих на поверхности сердца — появляются зубцы Q, R и S. Зубец Q в основном отражает возбуждение миокардиоцитов межжелудочковой перегород­ки, зубец R — возбуждение миокардиоцитов верхушки и «тела» желудочков, а зубец S — возбуждение миокардиоцитов оснований желудочков. Когда все миокардиоциты деполяризированы, наблюдается интервал S-Т. Реполяризация — это появление зубца Т.

Считается, что возбуждение в миокарде распространяется от эндокарда к эпикарду, а процесс реполяризации идет в обратном направлении: вначале реполяризуются миокардиоциты,

лежащие ближе к эпикарду, а потом — миокарциоциты, лежащие ближе к эндокарду. При патологии, когда появляется очаг повреждения или очаг некроза — субэндокардиально, субэпикардиально или трансмурально (через все слои миокарда) — наблюдается изменение в направленности процесса распростране­ния возбуждения и это отражается в изменении амп­литуды зубцов, формы и конфигурации зубцов ЭКГ.

ВЭКГ. Векторэлектрокардиография — это регист­рация изменения положения электрической оси серд­ца на плоскости. В этом случае на экране осциллогра­фа наблюдаются петли-р, QRS, Т, которые отражают пробег волны возбуждения по соответствующим струк­турам. Предполагалось, что ВЭКГ будет более инфор­мативным методом по сравнению с ЭКГ — отражени­ем электрической оси сердца на линию плоскости. Од­нако сложность анализа ВЭКГ не позволила широко внедрить этот метод в клиническую практику. Вероят­но, применение ЭВМ приведет в будущем ко «второ­му» рождению этого метода.

ТОНЫ СЕРДЦА И ИХ РЕГИСТРАЦИЯ

Аускультация позволяет выслушать два сердечных тона — так называемые I и II тоны, а в ряде случаев (особенно у детей) — III тон. При использовании фонокардиографии выявляются четыре тона.

Тоны сердца обусловлены появлением колебаний в области сердца с частотой 15—400 Гц.

Они возникают в результате закрытия клапанов, а также в результате воздействия потоков крови на желудочки. Считается, что 1-й тон возникает в результате закрытия атриовентри-кулярных клапанов, главным образом, митрального, в меньшей степени — трикуспидального. В определенной степени 1-й тон возникает и в результате открытия полулунных клапанов и растяжения кровью аорты и легочной артерии. В целом, этот тон возникает в мо-

229

мент систолы желудочков, по­этому он получил название систолический. Его лучше вы­слушивать на верхушке серд­ца в 5-м межреберье слева по среднеключичной линии (митральный клапан) или у осно­вания мечевидного отростка (трикуспидальный клапан).

II тон в основном связан с закрытием полулунных кла­панов (вначале закрывается аортальный и чуть позже — пульмональный клапаны). Аортальный компонент лучше выслушивается во 2-м межре­берье справа от грудины, а пульмональный — во 2-м меж­реберье слева от грудины.

Этот тон называют диастолическим, Так как он, в отличие от I тона, возникает в диастолу.

Оба тона — I и II — принято классифицировать как облигатные клапанные тоны, т. к. они выслушиваются постоянно. III и IV тоны называют факультативными мышечными то­нами, т. е. они не всегда выявляются (даже при ФКГ) и обусловлены реакцией желудочка (в основном, левого) на быстрое наполнение кровью (III тон) во время фазы быстрого пас­сивного наполнения и во время фазы активного наполнения кровью, обусловленного систо­лой предсердия (IV тон).

Для регистрации ФКГ используется микрофон, который прикладывается в точки, где лучше прослушиваются соответствующие тоны. Сигнал преобразуется в электрический и регистрируется на любом электрокардиографе или на специализированном фонокардиографе.

I тон на ФКГ представлен! 8 осцилляциями (обычно выражены 4—5 осцилляции). Они достаточно большие по амплитуде. Начало I тона соответствует второй половине комплекса QRS на ЭКГ. II тон представлен 2—3 осцилляциями, первый из которых — самый высо­кий по амплитуде на ФКГ. Начало II тона совпадает с концом зубца Т на ЭКГ. III и IV тоны — это низкоамплитудные колебания (1-2 осцилляции).

При дефектах клапанного аппарата возникают шумы — это звуковые явления, частота которых приближается к 800 Гц. Они также могут быть зарегистрированы на ФКГ — в виде дополнительных мелкоамплитудных осцилляции, которые наслаиваются на имеющиеся тоны сердца или появляются в промежутках между тонами (это определяется конкретной пато­логией). Наличие шумов — один из симптомов заболевания. Поэтому диагностика шумов сердца — важная задача в деятельности врача.

БАЛЛИСТОКАРДИОГРАФИЯ

Этот метод не получил широкого распространения в клинике, хотя весьма прост в мето­дическом плане и несложен в интерпретации.

БКГ — это регистрация движений тела человека (краниально-каудального направления), связанных с сердечными сокращениями и перемещением крови в крупных сосудах. Она проводится с помощью индукционной катушки, т. е. за счет электромагнитного датчика, сигнал с которого подается на электрокардиограф. БКГ позволяет оценить сократительную способность миокарда — в том числе силу и координированность сердечного сокращения, объем и скорость систолического изгнания крови, заполнение кровью полостей сердца во

230

время диастолы, позволяет оце­нить гемодинамическую функ­цию сердца. Метод позволяет оценить реакцию со стороны сердца на дозированную физи­ческую нагрузку.

Запись БКГ проводится при положении пациента в позе «лежа». Его ноги располагают на баллистокардиографи-ческой приставке (индукционная ка­тушка). Смещение тела в крани­альном направлении вызывает перемещение пера электрокар­диографа вверх, а смещение тела в каудальном — вниз. На БКГ выделяют зубцы, отражаю­щие систолу предсердия (зубцы F и G), систолу желудочков (зубцы Н, I, J, К) и зубцы, отра­жающие диастолу желудочков (L, M, N). В частности, зубец Н — отражает фазу изометричес­кого сокращения, зубец I — фазу быстрого изгнания крови, зубец J — фазу медленного из­гнания крови как результат уда­ра крови о бифуркацию аорты, зубец К — окончание фазы медленного изгнания, зубец L — фазу изометрического расслаб­ления, зубец М — фазу быстро­го наполнения желудочков кро­вью, зубец N — фазу медленно­го наполнения кровью. Обычно запись БКГ проводят при чув­-

ствительности электрокардиографа 1мВ — 5 мм или 10 мм. На БКГ наибольшая амплитуда характерна для зубцов I, J и К (систолических зубцов). Амплитуда сегмента I-J во многом зависит от величины систолического объема, скорости изгнания крови, силы сердечного сокращения и амплитуды перемещения сердца. Чем ниже сила сердечных сокращений, тем меньше амплитуда зубцов БКГ и, особенно, зубцов I, J и К. При гиперфункции сердечной мышцы, например, при систематической физической нагрузке, амплитуда зубцов БКГ воз­растает — это вполне нормальная реакция.

Наиболее важным признаком нормального состояния сократительной функции сердца является соотношение амплитуды сегмента I-J на вдохе и на выдохе. На вдохе она в норме намного больше, чем на выдохе (при задержке дыхания). При патологии, при снижении сократительной деятельности сердца эти дыхательные колебания исчезают.

БКГ имеет важное значение в диагностике различных заболеваний сердца — при ин­фарктах миокарда, при миокардитах, при ишемической болезни сердца (ИБС), а также для прогноза состояния сократительной функции пациента. Особенно важны данные БКГ для диагностики признаков ИБС: по данным ЭКГ это удается сделать в 18—20% случаев, в то время как с помощью БКГ — в 80—90% случаев: при этом имеет место деформация зубцов

231

БКГ. Если у больного, например, с пороком сердца, БКГ имеет все признаки нормы, это свидетельствует о хороших компенсаторных возможностях организма.

Основоположник метода БКГ — известный физиолог и клиницист Старр провел много­летние (17—23 года) наблюдения за состоянием 211 пациентов. За этот период умерли от сердечно-сосудистых заболеваний те лица, которые при первичном обследовании БКГ име­ли низкую амплитуду зубцов.

Итак, снижение амплитуды зубцов, деформация зубцов, а также исчезновение дыхатель­ных вариаций сегмента I-J — все эти признаки позволяют говорить о наличии патологии со стороны сердечной деятельности.

Несмотря на доступность баллистокардиографических приставок и достаточную про­стоту анализа БКГ, этот метод не получил должного распространения, хотя он является незаменимым методом при скрининге больных с патологией сердца.

В Германии страховые агенты в обязательном порядке требуют от своих пациентов дан­ные по БКГ, так как это позволяет страховой компании не тратиться на пациентов, которые могут в ближайшем времени погибнуть от нарушения работы сердца.

АПЕКСКАРДИОГРАФИЯ (АКГ)

Это метод графическом регистрации низкочастотных колебаний грудной клетки в об­ласти верхушечного толчка, вызванных работой сердца. Ре­гистрацию АКГ проводят на электрокардиографе при помо­щи пьезокристаллического дат­чика, применяемого для сфиг­мографии. С его помощью ме­ханические колебания пре­образуются в электрические. Можно также использовать электромагнитный датчик. Перед записью АКГ пальпаторно на передней стенке груд­ной клетки определяют точку максимальной пульсации (верхушечный толчок) и фик­сируют в данной точке датчик с помощью резиновой ленты.

В норме АКГ образуется левым желудочком, а при ги­пертрофии правых отделов сердца или при ротации сердца влево — правым желудочком. Запись АКГ обычно проводят в положении пациента на спине при задержке дыхания на выдо­хе. Одно из преимуществ АКТ — это возможность регист­рировать состояние желудоч­ков не только в систолу, но и в диастолу. Кривая АКГ состоит

из ряда волн различной амплитуды и направления: А, В, Е, С, D, О, F. В частности, положи­тельная волна А небольшой амплитуды обусловлена сокращением предсердий, за ней следу­ет небольшая отрицательная волна В (направлена вниз), затем высокоамплитудная волна Е

— она отражает начало изгнания крови из желудочка, в конце этой волны происходит закрытие аортального клапана (точка D), затем происходит резкое снижение кривой (отрицательный зубец) до точки О — это соответствует открытию атриовентрикулярного клапана и началу фазы быстрого наполнения кровью желудочка. За счет наполнения кровью происходит подъ­ем кривой до точки F — отрезок OF отражает процесс заполнения кровью желудочка. За­тем идет медленный подъем кривой до точки А — эта фаза медленного наполнения кровью желудочка. Итак, АКГ позволяет дать точное представление о длительности отдельных фаз сердечного цикла:

интервал В-Е — фаза изометрического сокращения, Е-С — фаза быстрого изгнаний крови, C-D — фаза медленного изгнания крови, 0-F — фаза быстрого наполнения желудочка, F-A— фаза медленного наполнения желудочка.

При анализе АКГ амплитудные характеристики всех волн выражают в процентах к ве­личине сегмента ЕО. Так, при нормальной функции сердца волна А составляет 5—6%, вол­на OF— 6—8%. При патологии сердца меняется форма АКГ и амплитудные характеристи­ки АКГ. Например, при стенозе митрального клапана за счет снижения скорости наполне­ния кровью желудочка волна OF становится низкоамплитудной или вообще отсутствует. Главное назначение АКГ — фазовый анализ сердечного цикла.

РЕНТГЕНОКАРДИОГРАФИЯ (РЕНТГЕНОКИМОГРАФИЯ)

В 60—70-е годы в ряде клиник использовался метод электрокимографии — регистрация изменения тени сердца на экране рентгеновского аппарата. С этой целью на экране аппарата в области тени предсердия, аорты или желудочка укрепляется фотоэлемент, освещенность которого изменяется в такт с сокращением сердца, и это позволяет регистрировать измене­ние размеров соответствующего участка сердца. Электрокимография позволяет изучать сократительную функцию миокарда путем фазового анализа движений избранных точек сердца и крупных сосудов.

Второй вариант использования рентгеновского метода для оценки сердечной деятель­ности — это рентгенокимография. Для ее проведения больной располагается на расстоя­нии 2 метров от источника рентгеновских лучей, а перед рентгеновской пленкой помещает­ся металлическая решетка. При каждом сокращении сердца происходит автоматическое смещение решетки на ширину одной щели. В результате на пленке получается зубчатое изображение контура сердца. При этом величина зубцов максимальна в области наиболь­ших амплитуд сокращений. Форма кимографического зубца определяется тонусом сердеч­ной мышцы, а амплитуда — сократительной способностью миокарда. Здоровый и больной миокард дают различные отклонения в форме, величине и частоте кимографических зуб­цов. В ряде случаев проводится функциональная проба: 20 приседаний за 30 с (проба Марти­на). До и после пробы проводят рентгенокимографию: при сниженных функциональных возможностях сердца изменения на рентгенокимограмме существенно отличаются от из­менений, возникающих при нормально работающем сердце.

В целом, рентгенокардиография (электрокимография и рентгенокимография) в настоя­щее время используют лишь в специальных исследованиях.

ЗОНДИРОВАНИЕ ПОЛОСТЕЙ СЕРДЦА

Зондирование полостей сердца с помощью катетера — достаточно широко применяе­мая методика исследования деятельности сердца, особенно в сердечно-сосудистой хирургии. Впервые катетеризация сердца была предложена в 1929 г. Форсманном, который сам себе провел катетеризацию. Однако клиническое использование метода началось после 1941 г., когда в клиническую практику были внедрены рентгеноконтрастные катетеры.

233

Зондирование полостей сердца относится к инвазивным методам, и оно чревато рядом серьезных осложнений, вплоть до остановки сердца. Поэтому зондирование полостей сердца проводят по строгим показаниям. Обычно — это диагностика пороков сердца перед оператив­ным лечением этого порока. Летальность при этом методе — менее 0,1%. Зондирование правых полостей сердца достигается введением зонда через верхнюю полую вену (начиная с подключичной вены) или через нижнюю полую вену. Введение зонда идет под контролем рентгеновского изображения. Значительно сложнее провести катетер в левое сердце. С этой целью катетер вводят через артерии или непосредственно через грудную клетку — путем пункции левого предсердия.

При зондировании полостей сердца можно получать кровь для анализа из соответствующих полостей сердца, например, для расчета артериовснозной разницы кислорода с целью определения минутного объема крови по способу Фика. В кардиохирургии с помощью катетеров осуществляется интракардиальная манометрия — регистрация давления в различных отделах сердца. Этот метод исследования сердца особенно важен при диагностике пороков сердца. Манометрию проводят путем соединения катетера, введенного в соответствующий отдел сердца, с манометром, соединенным с самопишущим прибором, например с электрокардиографом.

ЭХОКАРДИОГРАФИЯ

Первые сведения о физических свойствах ультразвука были получены в 1800 г., а в карди­ологии ультразвук был впервые применен уже в 1950 г. В последние годы техника ультра- звукового исследования (УЗИ) достигла больших возможностей, и поэтому эхокардиография как метод исследования деятельности сердца широко применяется во всем мире.

Принцип метода состоит в том, что ультразвук т. е. механические колебания 2—5 мГц (обычно 2,25 мГц) — с огромной скоростью (1540 м/с) проходит через ткани организма, не повреждая их. Встречая различные структуры, часть ультразвуковых волн отражается от данного барьера и возвращается к его источнику. Это ультразвуковое «эхо» улавливается и фиксируется на экране осциллографа. В результате можно получить различные изображения, в зависимости от техники «облучения» объекта ультразвуком. В частности, различают 4 варианта эхокардиографии.

М-скаиирование: в этом случае регистрируется траектория смещения какой-либо точки (например, клапана аорты, стенки желудочка) и на экране осциллографа видна траектория смещения точки на протяжении каждого кардиоцикла. Синхронная регистрация ЭКГ позволяет «уточнить» все моменты сердечного цикла. Для регистрации траектории смещения соответствующих точек сердца ультразвуковой датчик устанавливается в области так называемого ультразвукового окна (это область на грудной клетке, где нет легких) и, меняя положение датчика, можно послать луч ультразвука по соответствующей проекции. Например, эхокардиограмму митрального клапана получают при положении датчика во 2-й и 3-й позициях, для получения эхокардиограммы аорты и створок аортального клапана датчик располагается в 4-й позиции. Благодаря такому способу сканирования врач получает информацию о смещении створок клапана во время сердечного цикла, о состоянии желудочков во время сердечного цикла (и на основании этого можно рассчитать конечно-систолический и конечно-диастолический объемы желудочка, а следовательно, и рассчитать систолический объем) и т.д. Таким образом, М-сканирование позволяет очень точно paссчитать все анатомические (морфологические) параметры работающего сердца с учетом фаз сердечного цикла.

В-сканирование позволяет получить своеобразный «срез» сердца — подобно тому, как получал срезы тела Н.И. Пирогов, используя замороженные трупы. В определенный момент сердечного цикла луч проходит через все точки сердца, лежащие на его пути, и oтpaжается от них, давая возможность на экране с длительным послесвечением получить представление о топографии всех отделов сердца, как бы проецируя их на плоскость. (Иначе говоря — это плоскостное представление о морфологии работающего сердца).

234

V-сканироваиие, или секторальное сканирование, позволяет получить объемное пред­ставление о соответствующем отделе сердца, как бы получить слепок с данного отдела сердца (предсердие, желудочек) в соответствующие моменты сердечного цикла.

Допплер-кардиография — это еще один вариант эхокардиографии, основанный на регистрации частоты отраженного звука. Известно, что отраженный ультразвук имеет разную частоту колебания в зависимости от скорости движения границы, от которой луч отража­ется. Таким образом, допплер-кардиография позволяет получить информацию о скорост­ных процессах, происходящих в сердце. На эффекте Допплера основаны также регистрация частоты сердечных сокращений, например, у плода в период внутриутробного развития, или определение места расположения плаценты.

РЕГИСТРАЦИЯ КРОВЯНОГО ДАВЛЕНИЯ

Существуют прямые и косвенные методы определения величины кровяного давления — артериального и венозного.

Артериальное давление. Одним из первых, кто детально проанализировал показатели артериального давления, был немецкий физиолог К. Людвиг. Он вводил канюлю в сонную артерию собаки и регистрировал артериальное давление с помощью ртутного манометра, с которым была соединена канюля. В манометр погружался поплавок, который был соединен с миографом. Благодаря этому, на кимографе производилась запись кровяного давле­ния. Она представляет собой колебания различной амплитуды, среди которых К. Людвиг выделил три типа волн. 1-й тип волн — это колебания артериального давления, обуслов­ленные систолой и диастолой. В период диастолы артериальное давление падало до 80 мм рт. ст. (или до 60,70), а в момент систолы возрастало до 120 мм рт. ст. (или 110,130...). По классификации К. Людвига — это волны первого порядка. Если запись проводится доста­точно длительно, то на кимографе можно зарегистрировать волны 2-го и 3-го порядков. Волны 2-го порядка — это колебания артериального давления, связанные с актом вдоха и выдоха. Например, на фазе вдоха минимальное давление в артерии —60,62, 65, 66 мм рт. ст. (в каждый момент сердечного цикла), а на фазе выдоха — соответственно 72,75,77,78, 80 мм рт. ст. Волны третьего порядка обусловлены изменением артериального давления на протяжении примерно 10—30 минут — это медленные колебания. Природа этих колебаний до сих пор остается недостаточно ясной. Например, одни авторы полагают, что волны 3-го порядка отражают колебания тонуса сосудов, которые возникают в результате измене­ния тонуса сосудодвигательного центра. Однако, по мнению других исследователей, волны 3-го порядка отражают изменение в состоянии кровяных депо, в частности Печени, где периодически меняется тонус гладких мышц сфинктеров, в связи с чем объем выбрасываемой крови из депо постоянно колеблется.

В целом, опыты физиологов с прямой регистрацией кровяного давления свидетельству­ют о том, что артериальное давление — величина не строго константная.

Прямой метод регистрации артериального давления в настоящее время применяется ограниченно — главным образом, при интракардиальной тонометрии (см. выше). В то же время прямой метод регистрации кровяного давления широко применяется для регистрации венозного давления — в том числе центрального венозного давления (давления в правом предсердии). Для замера венозного давления используется аппарат Вальдмана. Он пред­ставляет собой штатив с толстостенной стеклянной трубкой (просвет — 1,5 мм), которая заполнена физиологическим раствором (0,9% хлористым натрием). Трубка соединена с пункционной иглой. Игла вводится в вену, в которой замеряется давление. В силу того, что давление в периферических венах выше, чем атмосферное, жидкость в трубке поднимается на высоту, равную величине кровяного давления (давление в венах). Для большей точности давление в венах принято выражать в мм водного столба. В норме в периферических круп­ных венах (локтевая, подключичная) венозное давление равно 60—120 мм водного столба

235

(70—90 мм). Повышение венозного давления до 200—350 мм вод. ст. указывает на наличие сердечно-сосудистой недостаточности, а снижение давления до 10—30 мм рт. ст. указывает на венозную гипотонию — т. е. на снижение венозного притока.

КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРОВЯНОГО ДАВЛЕНИЯ

Для определения артериального давления применяются различные варианты бескров­ного измерения давления. С этой целью используют сфигмоманометр Рива-Роччи, или сфиг-мотонометр, а также в специальных методиках — осцилломегр, осциллограф, механокардиограф, гемотоиометр Годарта и др.

В клинической практике используется классический способ определения артериального давления с помощью сфигмоманометра Рива-Роччи или сфигмотонометра по пальпаторному методу Рива-Роччи (сейчас он практически не используется) и аускультативному мето­ду Рива-Роччи и Короткова. При аускультативном методе проводят выслушивание звуков (или тонов) Короткова в локтевой ямке на лучевой артерии: они появляются при давлении в манжетке, равном систолическому, и исчезают при давлении в манжетке, равном диастолическому. Показатели артериального давления, полученные аускультатавным методом, отличаются от полученных при прямом измерении на ± 10 мм рт. ст. Порядок замера: в манжетке создается давление, превышающее максимальное давление (судя по исчезнове­нию пульса на лучевой артерии) на 20—30 мм рт. ст. Затем создается декомпрессия, при которой определяют давление, соответствующее появлению звуков Короткова и их исчез­новению. Декомпрессия должна проводится не более 1 минуты.

При пальпаторном способе по Рива-Роччи определение давления производится на осно­вании пальпации пульса на лучевой артерии. Поэтому можно определить лишь максималь­ное (систолическое) давление.

В целом, аускультативный метод определения артериального давления позволяет опреде­лить следующие показатели.

1) Минимальное, иди диастолическое давление — это та наименьшая величина, ко­торою достигает давление в плечевой артерии к концу диастолы. Минимальное давление зависит от степени проходимости или величины оттока крови через систему прекапилляров, частоты сердечных сокращений и упруго-вязких свойств артериальных сосудов. Норма: 60—90 мм рт. ст.

2) Максимальное, или систолическое давление — это величина, отражающая весь запас потенциальной и кинетической энергии, которым обладает движущая масса крови на дан­ном участке сосудистого русла. Максимальное (систолическое) давление складывается из двух величин: из бокового систолического давления и ударного (гемодинамического удара) давления. Боковое систолическое давление — это давление, фактически действующее на боковую стенку артерии в период систолы желудочков. Гемодинамический удар создается при внезапном появлении препятствия перед движущимся в сосуде потоком крови (например, манжетка), при этом кинетическая энергия на короткий момент превращается в давление (ударное давление). Гемодинамический удар является результатом действия инерционных сил, определяемых как прирост давления при каждой пульсации, когда сосуд сжат. В норме у здоровых людей величина гемодинамического удара равна 10—20 мм рт. ст.

Итак, максимальное систолическое давление в норме равно 110—130 мм рт. ст., а ис­тинное боковое давление равно 100—110 мм рт. ст. Истинное боковое давление и Гемоди­намический удар можно определить с помощью специальной методики — тахоосциллографии (см. ниже).

3) Пульсовое давление — это разница между минимальным и максимальным (между диастолическим и систолическим) давлением. Например, давление в артерии — 120/80 мм рт. ст., следовательно пульсовое давление равно 120 - 80 = 40 мм рт. ст. Истинное пульсовое давление — это разница между минимальным и истинным боковым максималь­ным давлением.

236

Среднее динамическое давление — это результирующая всех переменных значений давления в течение одного сердечного цикла. Среднее давление — это та величина, которая могла бы способна при отсутствии пульсовых колебаний давления дать такой же гемодинамический эффект, какой наблюдается при естественном, колеблющемся давлении крови. Итак, среднее давление выражает энергию непрерывного движения крови. Значение среднего динамического давления необходимо для расчетов, в том числе при определении периферического сопротивления. Среднее динамическое давление можно непосредственно измерить с помощью специальных методик — артериальной осциллографии и тахоосциллографии (см. ниже), а также его можно рассчитать, зная минимальное и максимальное значение. Существуют несколько способов расчета:

1) СДД = ДД + 1/3 ПД, т. е. диастолическое давление + 1/3 пульсового давления. Например, АД = 120/80, тогда СДД = 80 + 1/3 (40) =80 + 13 = 93 мм рт. ст.

2) СДД =- ДД + 0,42 ПД, т. е. диастолическое давление + 0,42 пульсового давления.

Итак, для точного определения диастолического, среднего динамического, истинного бокового давления, гемодинамического удара и систолического давления необходимы более точные методы, чем пальпаторный и аускультативный методы Рива-Роччи, Рива-Роччи - Короткова. С этой целью используют метод артериальной осциллографии и метод тахоосциллографии.

АРТЕРИАЛЬНАЯ ОСЦИЛЛОГРАФИЯ

Это метод исследования артериальных сосудов, позволяющий судить об эластичности сосудистых стенок, величине максимального, минимального и среднего динамического давления. Принцип метода состоит в том, что колебания артериальной стенки, возникающие с самого начала сдавливания вплоть до полного закрытия просвета сосуда, передаются на манжетку, сжимающую конечность. Когда давление в манжетке чуть ниже, чем максимальное артериальное давление (систолическое), возникают первые осцилляции. По мере снижения давления в манжетке осцилляции возрастают и достигают наибольшей величины (это ответствует среднему динамическому давлению). При дальнейшем снижении давления в манжетке амплитуда пульсовых колебаний снижается до полного исчезновения (момент от соответствует минимальному диастолическому давлению).

При регистрации осциллограмм пульсация артерий конечности улавливается манжеткой. С помощью датчика эти изменения объема манжетки регистрируются на артериальной осциллограмме. Обычно запись проводят после создания в манжетке максимального давления (выше систолического на 20—30 мм рт. ст.) и постепенной декомпрессии. При анализе исследуют 3 основные точки, соответствующие максимальному систолическому давлению в момент появления осцилляции), среднему динамическому давлению (максимальные по амплитуде осцилляции) и минимальному диастолическому давлению (прекращение осцилляций). Кроме того, по осциллограмме находят величину осцилляторного индекса (величину максимальной по амплитуде осцилляции, выраженная в мм записи). Когда сосудистый тонус снижается, то величина этого индекса возрастает. В норме величина осцилляции плечевой артерии достигает 8—12 мм; на правой и левой руке величина осцилляции должна быть одинаковой или почти одинаковой (разница в 1 мм).

Недостатком артериальной осциллографии является невозможность определения истинного бокового давления и гемодинамического удара. Этот недостаток отсутствует в методе тахоосциллографии, который является модификацией артериальной осциллографии.

ТАХООСЦИЛЛОГРАФИЯ

Тахоосциллография — это метод регистрации скорости изменений объема сосуда, рас­положенного под манжеткой (а при артериальной осциллографии регистрируется изменение объема сосуда). Иначе говоря, тахоосциллограмма — это осциллограмма скорости. Ее

237

регистрируют с помощью механокардиографа, в основе которого лежит использование диф­ференциального манометра. Принцип метода заключается в том, что в манжетке, наложен­ной, например, на плечо, автоматически повышается давление. Одновременно при этом регистрируется скорость изменения объема сосуда (по изменению объема воздуха в ман­жетке) и пульс на лучевой артерии. На тахоосциллограмме определяют 4 точки:

1) минимальное давление — момент появления так называемых диастолических западений на осциллограмме (на осцилляциях появляются отрицательные зубцы);

2) среднее динамическое давление — появление на осцилляциях так называемой волны закрытия (узловатые утолщения);

3) истинное боковое давление — момент появления максимальных отрицательных ко­лебаний на осциллограмме;

4) максимальное систолическое давление — момент исчезновения пульса на лучевой артерии.

Разница между истинным боковым давление и максимальным систолическим давлением дает величину гемодинамического удара.

СФИГМОГРАФИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПУЛЬСОВОЙ ВОЛНЫ

Сфигмография — это регистрация движения артериальной стенки, возникающего под влиянием волны давления крови при каждом сокращении сердца. Степень деформации артериальной стенки при продвижении пульсовой волны зависит от свойств сосуда и уров­ня давления крови. Сфигмография позволяет рассчитывать скорость распространения пуль­совой волны, другие показатели, а также она может быть использована при фазовом анали­зе сердечного цикла (поликардиография).

Техника регистрации достаточно проста: на место пульсации сосуда, например, лучевой артерии, накладывается датчик, в качестве которого используются пьезокристаллические, тензометрические или емкостные датчики, сигнал от которого идет на регистрирующее устройство (например, электрокардиограф). При сфигмографии непосредственно регистрируются колебания артериальной стенки, вызванные прохождением по сосуду пульсовой волны.

238

Различают СФГ центрального и периферического артериального пульса. Кривые пульса сонной и подключичной артерии, т. е. центрального пульса отличаются от кривых пульса периферических артерий (лучевой, бедренной, артерии стопы и т.д.).

Кривая центрального артериального пульса начинается с небольшой пресистолической волны, обусловленной фазой изометрического сокращения. За ней следует быстрый крутой разъем — анакрота. Этот подъем отражает поступление крови из левого желудочка в центральные артерии. В норме длительность анакроты составляет 0,08—0,1 с. Затем наступает нисходящее колено — катакрота. Конец катакроты (до инцизуры) означает окончание систолы левого желудочка. При этом на нисходящем колене (на катакроте) имеется инцизура (вырезка). Самая низкая точка инцизуры отражает момент полного закрытия полулунных клапанов. В норме инцизура располагается на высоте 2/3 общей амплитуды пуль­совой волны. После инцизуры наблюдается вторичный подъем, или дикрота. Это отраже­ние начального периода фазы изометрического расслабления. Сама же волна обусловлена отражением порции крови в момент закрытия полулунных клапанов.

Сфигмограмма периферических артерий отличается от центральной сфигмограммы от­сутствием выраженной инцизуры. На ней хорошо выражена основная волна (анакрота — катакрота) и вторичная волна — как отдельная волна.

Для регистрации скорости распространения пульсовой волны по артериям эластическо­го типа проводят синхронную регистрацию пульса на сонной артерии и на бедренной артерии (в области паха). По разнице между началами сфигмограмм (время) и на основании за­меров длины сосудов рассчитывают скорость распространения. В норме она равна 4—8 м/с. Для регистрации скорости распространения пульса по артериям мышечного типа регистрируют синхронно пульс на сонной артерии и на лучевой. Расчет такой же. Скорость в норме от 6 до 12 м/с — значительно выше, чем для артерий эластического типа. Реально с помощью механокардиографа регистрируют одновременно пульс на сонной, бедренной и лучевой артериях и рассчитывают оба показателя. Эти данные имеют важное значение для диагностики патологии сосудистой стенки и для оценки эффективности лечения этой пато­логии. Например, при склерозировании сосудов скорость пульсовой волны из-за роста же­сткости сосудистой стенки возрастает. При занятии физической культурой интенсивность склерозирования снижается, и это отражается на уменьшении скорости распространения пульсовой волны.

ФЛЕБОГРАФИЯ

Это регистрация кровенаполнения крупных вен (обычно яремной вены, поэтому правиль­нее говорить о югулярной флебографии). Обычно для регистрации флебограммы больной находится в положении лежа на спине. Датчик (пелот, воронка) располагается с правой стороны на внутренней или наружной яремной вене. Флебограмма центрального венного пульса (с.240) у здорового человека состоит из трех положительных зубцов или волн (а — предсердной, с — каротидной и v — вентрикулярной) и двух отрицательных волн — х и у. Волна а — предсердная, обусловлена сокращением правого предсердия, во время которого прекращается отток крови из вен, что вызывает их набухание. Волна с — отражает каротидный пульс и связана с передачей движения от подлежащей под веной сонной артерии. За волной с следует первая отрицательная волна — х (коллапс, провал) — это связано с систо­лой желудочка — в этот момент в предсердиях вначале создается разряжение, что и вызы­вает усиленное опорожнение крови из вены. Затем наступает положительная волна v — вентрикулярная, обусловленная тем, что во время фазы изометрического расслабления атриовентрикулярный клапан все еще; не открыт, и поэтому кровь начинает переполнять предсердие и затруднять отток крови из вен в предсердие. После этой волны начинается вторая отрицательная волна у, она отражает фазу быстрого наполнения кровью желудочка:

кровь из предсердий быстро уходит в желудочек, и поэтому вены опорожняются быстрее обычного.

239

Венный пульс (флебограмма) нужен при диагностике заболеваниях, связанных с дефектами или функциональными нарушениями правого сердца. Например, при пороке трехстворчатого клапана, в частности при его стенозе (недостаточном открытии) во время диастолы очень выражена на флебограмме волна из-за трудности опорожнения крови из предсердия в желудочек через суженное отверстие. При недостаточ-ности трехстворчатого клапана между волнами а и с появляется новая волна, которая обусловлена регургитацией, т. е. обратным выталкиванием крови из желудочка в предсердие во время систолы желудочка. Чем выше степень недостаточности трехстворчатого клапана, тем выраженнее эта волна I.

Флебограмму центрального венного пульса используют также я получения количественной оценки давления в малом круге кровообращения. Установлено, что между длительностью фазы изометрического рас- слабления правого желудочка, ЧСС и величиной давления в легочной артерии имеется определенная связь. Например, если ЧСС = 70 уд/мин, длительность фазы изометрического расслабления правого желудочка составляет 0,08 с, то давление в легочной артерии равно 40 мм рт. ст. Дли- тельность фазы изометрического расслабления определяется на основав синхронной регистрации ФКГ (фонокардиограммы) и ФГ (флебограммы) – как интервал от легочного компонента IIтона ФКГ до момента открытия трехстворчатого клапана (вершина волныv).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО СОСУДИСТОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

В норме оно равно 900—2500 дин х с х см"⁵. ПСС (периферическое сосудистое сопротивление) представляет собой суммарное сопротивление крови, наблюдаемое в основном, в артериолах. Этот показатель важен для оценки изменения тонуса сосудов при различных физиологических состояниях. Например, известно, что у здоровых людей под влиянием физической нагрузки (к примеру, проба Мартина: 20 приседаний за 30 с) ПСС снижается при неизменном уровне среднего динамического давления. При гипертонической болезни имеет место значительный рост ПСС: в покое у таких больных ПСС может достигать 5000-7000 дин х с х см"⁵.

240

Дня того, чтобы рассчитать ПСС, необходимо знать 2 величины — объемную скорость кровотока (мл крови в секунду) и величину среднего динамического давления (мм рт. ст.). Тогда по известной гемодинамической формуле сопротивление будет равно R = СДД / объемная скорость. Для перевода единиц сопротивления в дин х с х см'⁵ используется поправочный коэффициент 1333 — фактор перевода миллиметров ртутного столба в дин х см"². Реально, необходимо знать величину минутного объема крови (МОК) и показатели арте­риального давления — систолическое и диастолическое давление. Тогда: ПСС = (ДД + 1/3 ПД) х 1330 х 60 : МОК, где МОК — минутный объем крови, мл; ДД — диастолическое давление, ПД — пульсовое давление, 1333 — переводной коэффициент, 60 — секунды, для расчета секундного объема кровотока.

Для практических целей часто применяют величину удельного периферического сопротив-ления (УПСС) — это отношение величины ПСС к поверхности тела. Величину выража­ют в условных единицах. В норме УПСС = 35—45 условных единиц.

ПЛЕТИЗМОГРАФИЯ

Это метод регистрации изменений объема органа или части тела, связанных с изменением его кровенаполнения. Он применяется для оценки сосудистого тонуса. Для получения плетизмограммы используют различного типа плетизмографы — водяной (системы Моссо), электроплетизмограф, фотоплетизмограф. Механическая плетизмография состоит в ом, что конечность, например, рука помещается в сосуд, заполненный водой. Изменения объема, возникающие в руке при кровенаполнении, передаются на сосуд, в нем меняется обьем воды, что отражается регистрирующим прибором.

Однако в настоящее время наиболее распространен способ, основанный на изменении сопротивления электрическому току, которое возникает при наполнении ткани кровью. Этот метод получил название реографии или реоплетизмографии, в основе которого лежит применение электроплетизмографа, или, как его теперь называют, — реографа (реоплетизмографа). Рассмотрим принцип этого метода более подробно.

РЕОГРАФИЯ

В настоящее время в литературе можно встретить различное употребление терминов «реография», «реоплетизмография». В принципе, это означает один и тот же метод. Аналогично, приборы, используемые для этой цели — реографы, реоплетизмографы, — это различные модификации прибора, предназначенного для регистрации изменения сопротивления электрическому току.

Реография — это бескровный метод исследования общего и органного кровообращения, основанный на регистрации колебаний сопротивления ткани организма переменной высокой частоты (40—500 кГц) и малой силы (не более 10 мА). С помощью специального генератора в реографе создаются безвредные для организма токи, которые подаются через токовые электроды. Одновременно на теле располагаются и потенциальные, или метрические электроды, которые регистрируют проходящий ток. Чем выше сопротивление участка тела, на котором расположены электроды, тем меньше будет волна. При наполнении данного участка кровью его сопротивление снижается, и это вызывает повышение проводимости, т. е. рост регистрируемого тока. Напомним, что полное сопро­тивление (импеданс) зависит от омического и емкостного сопротивлений. Емкостное сопротивление зависит от поляризации клетки. При высокой частоте тока (40—1000 кГц) величина емкостного сопротивления приближается к нулю, поэтому общее сопротивление ткани (импеданс) в основном зависит от омического сопротивления и от кровенаполнения в том числе.

По своей форме реограмма напоминает сфигмограмму — анакрота, катакрота, инцизура, дикротический подъем. Это вполне объяснимо, так как реограмма отражает кровена-

241

полнение данной области. При анализе реограммы рассчитывают амплитудные характеристики систолической волны, которая отражает величину кровенаполнения, амплитуду диастолической волны (дикротической волны), уровень инцизуры (что характеризует величину периферического сопротивления), а также раз- личные временные интервалы, которые отражают в целом тонус и эластичность сосудов.

В зависимости от расположение электродов различают:

— центральную реографию (прекардиальная реография, реография аорты, легочной артерии);

— органную реографию (реоэнцефалография, реогепатография, реовазография, реореногра-фия).

Так, для проведения реографии аорты активные электроды (3х4 см) и пассивные (6х10 см) фиксируют на грудине на уровне 2-го межреберья и на спине в области IV—VI груд­ных позвонков. Для реографии ле­гочной артерии активные электроды (3х4 см) располагают на уровне 2-го межреберья по правой среднеключичной линии, а пассивные электро­ды (6х1Осм) — в области нижнего угла правой лопатки. Эти виды рео­графии позволяют оценить кровена­полнение в левом и правом сердце, в малом круге кровообращения. Для реографии печени активный элект­род (3х4 см) располагается по пра­вой среднеключичной линии на уровне реберной дуги, а пассивный

(6х10 см) — на уровне нижней границы правого легкого между позвоночником и задней аксилярной линией. При реовазографии (регистрации кровенаполнения конечностей) ис­пользуют прямоугольные или циркулярные электроды, располагаемые на областях, ко­торые подвергаются исследованию.

Реография матки проводится различными способами, например, наружная, шеечная и прямая реография. При наружной реографии матки оба электрода размещаются на живо­те в месте проекции крупных артерий: индифферентный электрод располагают в области крестца, активный электрод — под лоном или на уровне пупка на расстоянии 6 см справа или слева от пупка. При этом площадь пассивных электродов — 50—60 см², активных — 6—8см². При шеечной реографии активный электрод располагается на шейке матки, а пас­сивный — на лобке, над лоном или на крестце. Прямая реография проводится во время операции кесарева сечения — оба электрода при этом накладываются на матку.

242 .

Для определения систолического (а, следовательно, и минутного объемов сердца) используется так называемая интегральная тетраполярная реография. Для этого два токовых электрода располагают следующим образом: первый ленточный электрод — на голове, второй — на 2 см ниже прикрепления мечевидного отростка к грудине. Потенциометрические электроды располагаются на 2 см от соответствующих токовых электродов, один — на голове (или на шее), второй — на грудной клетке. Регистрируют реограмму и дифференцированную реограмму, т. е. первую производную объемной реограммы. В дальнейшем проводят расчет, позволяющий с большей степенью точности определить величину систолического объема (СО). В частности, одна из формул, предложенных для этой цели, выглядит

СО = (р х L² L/Z²) х Адифф. х Тизгн., где

р — удельное сопротивление крови, равное 135 Ом х см;

L — расстояние между потенциометрическими электродами, см;

Z — базовое сопротивление между электродами, Ом;

Адифф — амплитуда дифференциальной реограммы, Ом/с;

Тизгн. — время изгнания крови, с. Оно определяется по дифференциальной реограмме (от ее начала до вершины отрицательного зубца).

В целом, реография нашла широкое применение во многих областях клинической медицины — в хирургии (для диагностики проходимости сосудов), в терапии (для определения СО, МОК и других показателей), в акушерстве для оценки маточно-плацентарного кровотока при беременности и т.д.

243