Рассмотрим погрешности одного из самых распространённых методов измерения АД - метода Короткова.
а) При измерении АД манжеточными методами в конце диастолы происходит мгновенное перекрытие сосуда, что порождает так называемый гидравлический удар. Гидравлический (гемодинамический) удар возникает при внезапном перекрытии потока жидкости (крови), текущей по трубе, либо при мгновенном устранении перекрытия и устранении потока. Увеличение давления при гемодинамическом ударе ≈ 5-20 мм рт. ст..
б) Силовое поле, создаваемое давлением в манжете, зависит от анатомических и физиологических особенностей руки, в результате чего погрешность в передаче давления от манжеты к артерии может иметь значения 4-12 мм рт. ст. Поэтому у значительной части обследуемых АД на правой руке превосходит АД на левой руке.
в) Из тех же соображений правильной передачи давления от манжеты через ткань к артерии ширина манжеты должна ≈ 20% диаметр конечности. Если пациент вынужден придерживать липучку манжеты свободной рукой (вследствие ожирения, у спортсменов и т. п.), значит, эта манжета ему не подходит.
г) При быстром стравливании давления в манжете данный метод имеет тенденцию занижать систолическое и завышать диастолическое давление (см. рис. 9). Прямой линией показано изменение давления в манжете на фоне волны изменения АД. Вторая, более «крутая» прямая (рис 9,б) соответствует большей скорости декомпрессии. Систолическое («верхнее») и диастолическое («нижнее») давления, отмеченные по показаниям манометра, показаны жирными точками. Из рисунка видно, что при быстрой декомпрессии погрешности растут. В любом случае, необходимо быстро поднимать давление до уровня, превышающего систолическое, а затем производить медленную линейную декомпрессию (если декомпрессия идёт, например, по экспоненте, то из-за резкого замедления падения давления трудно определить момент прекращения слышимости тонов Короткова).
|
д) Положение манжеты относительно уровня сердца влияет на показания манометра: если середина манжеты расположена выше уровня правого предсердия на h метров, то величина АД уменьшается на величину гидростатического давления ρgh, где ρ – плотность крови. Если же манжета ниже уровня сердца на h метров (например, находится на бедре), то давление увеличится на величину ρgh. Поэтому, например, в приборах с манжетой на запястье манжета должна быть на уровне сердца (см. рис. 10).
Приборная погрешность.
Для контроля за точностью измерителей АД существуют национальные и международные стандарты, наиболее признаны: протокол BHS (Британское общество гипертензии, 1993 г.), и протокол AAMI/ANSI (Американская ассоциация за совершенствование медицинской аппаратуры, 1992 г.). Эксперты ВОЗ рекомендуют использовать только аппараты, прошедшие тестирование по данным протоколам в ведущих медицинских учреждениях. В соответствии с требованиями этих протоколов клинические испытания проводят два независимых опытных эксперта на специально отобранной группе пациентов разных возрастов с разным уровнем АД. Для каждого пациента методом Короткова с использованием сертифицированных ртутных (рис. 11) сфигмоманометров («золотой стандарт») выполняется серия последовательных контрольных измерений и измерений тестируемым прибором. Чтобы оценить точность тестируемых приборов, результаты измерений сравнивают с контрольными результатами. По протоколу AAMI среднее значение отличий величин АД для тестируемого прибора и эксперта не должно превышать 5 мм рт. ст., а стандартное отклонение не превышать S=8 мм рт. ст.. Критерием соответствия протоколу BHS является присваиваемый класс точности (не менее В/В - соответственно для САД и ДАД). Согласно таблице наблюдаемых отличий между испытуемым прибором и экспертным (протокол ВНS)
|
Класс точности | Процент соответствия измерений на испытуемом приборе по отношению к измерениям на эталонном приборе (ртутный стандарт, %) | ||
5 мм рт. ст. | 10 мм рт. ст. | 15 мм рт. ст. | |
A | |||
B | |||
C | |||
D | < 40 | < 65 | < 85 |
аппарату присваивается класс точности от А (отличная) до D (неудовлетворительная). Например, наивысший класс точности А/A означает, что не менее, чем в 60% всех измерений его показания отличаются от показаний эталонного прибора менее, чем на 5 мм рт. ст. (или, что то же самое, не менее, чем в 85% измерений показания прибора отличаются от показаний эталонного прибора менее, чем на 10 мм рт. ст., в 95% - на 15 мм рт. ст.).
Для получения данных, соответствующих истинному АД по методу Короткова, необходимо соблюдать следующие условия и правила.
1) Условия измерения. За 1 час до измерения АД не рекомендуется приём пищи (в т. ч. чай, кофе), активная физическая и эмоциональная нагрузка, курение.
2) Положение пациента (рис. 12): в положении сидя, спина опирается на спинку стула, рука расположена свободно на столе (у пожилых, диабетиков, измерения производят также и в положении лёжа и стоя).
|
3) Выбор руки пациента. При первом посещении врача измерение АД следует производить на обеих руках. В норме разница АД на левой и правой руке составляет 5-10 мм рт. ст. Более высокая разница может быть обусловлена анатомическими особенностями или патологией самой плечевой артерии правой или левой руки. При наличии разницы АД на руках более 10/5 мм рт. ст. (САД/ДАД) измерения производят на руке с более высокими показателями АД, а при отсутствии указанной разницы АД измеряется на нерабочей руке.
4) Положение манжеты. Середина манжеты должна находиться на уровне сердца (IV-го межреберья в положении сидя). Если манжета расположена ниже уровня сердца – АД завышается, если выше – занижается. Нижний край манжеты должен быть на 2-2,5 см выше локтевой ямки, между манжетой и поверхностью плеча должен проходить палец. Манжета накладывается на обнажённую руку, т. к. пр измерении через одежду показания завышаются.
Таблица 5 | |
Тип манжеты | Размер, см |
Малая | 12х18 |
Стандартная | 12х26 |
Большая | 12х40 |
5) Размер манжеты. Манжета должна охватывать не менее 80% окружности плеча (если окружность плеча больше 32 см, необходимо использовать манжету увеличенных размеров). Обычно стандартная манжета имеет внутреннюю камеру шириной 12-15 см. Для слишком узкой манжеты результаты измерения завышаются, для слишком широкой – занижаются. Рекомендуемые размеры манжет указаны в таблице 5 (BHS,1997).
6) Скорость нагнетания и выпускания воздуха из манжеты. Нагнетание воздуха в манжету должно быть быстрым (30 мм рт. ст./c), а выпускание – медленным – 2-3 мм рт. ст./c.
7) Положение фонендоскопа. Вначале необходимо пальпаторно обнаружить место максимальной пульсации плечевой артерии, а затем установить стетоскоп без сдавливания в этом месте.
8) Определение САД и ДАД. Момент появления первого из по крайней мере двух последовательных тонов определяется как систолическое АД. Исчезновение последнего отчётливого тона (V фаза) соответствует диастолическому АД. При некоторых заболеваниях возможно отсутствие V фазы (феномен бесконечного тона), в этой ситуации за ДАД принимают начало IV фазы (резкое приглушение тонов).
9) Количество измерений и интервалы между ними. Уровень АД колеблется от минуты к минуте, поэтому рекомендуется находить среднее значение 2-3 измерений с интервалом 2 мин. Запись значений АД производите с точностью 2 мм рт. ст.. В таблице 6 приведены некоторые факторы, влияющие на уровень САД и ДАД (Evidence-based Hypertension, BMJ Books, 2001).
Таблица 6
Факторы | Артериальное давление, мм рт. ст. | |
Систолическое | Диастолическое | |
Отсутствие упора для руки, на которой измеряется АД↑ | ↑ 2 | ↑ 2 |
Отсутствие поддержки для спины | ↑ 8 | ↑ 6-10 |
Перекрещенные ноги | ↑ | ↑ |
Маленькая манжета | ↓ 8 | ↑ 8 |
Манжета поверх одежды | ↑ 50 | ↑ 50 |
Быстрое выпускание воздуха из манжеты | ↓ | ↑ |
Повторное нагнетание воздуха в манжету | ↑ 30-↓14 | ↑ 20- ↓ 10 |
Окружающий шум | ↓ | ↑ |
Холод в помещении | ↑ 11 | ↑ 8 |
Курение | ↑ 10 | ↑ 5 |
Разговор пациента | ↑ 17 | ↑ 13 |
Разговор по телефону | ↑ 10 | ↑ 7 |
Переполнение кишечника или мочевого пузыря | ↑ 27 | ↑ 22 |
В течение 2 часов после употребления кофе | ↑ 10 | ↑ 8 |
При измерении АД, кроме САД и ДАД, находят следующие показатели:
1. Среднее давление – это такое давление, выражающее энергию непрерывного движения крови, которое даёт тот же гемодинамический эффект, какой наблюдается при естественном колеблющемся давлении крови. Одна из формул определения среднего давления: Рm = 0,42 Рс + 0,58 Рд.
2. Систолическое (максимальное) АД выражает весь запас потенциальной и кинетической энергии массы крови на данном участке. Систолическое давление складывается из, так называемого, бокового систолического давления и ударного (гемодинамический удар). Боковое систолическое давление – это и есть давление, фактически действующее в период систолы на боковую стенку артерии. Гемодинамический удар (ГУ) создаётся при внезапном появлении препятствия перед движущимся в сосуде потоком крови, при этом кинетическая энергия на короткий момент переходит в давление (гемодинамический удар). ГУ является результатом действия инерционных сил, определяемых как прирост давления, когда сосуд сжат. Величина ГУ у здорового человека равна 10-20 мм рт. ст. Истинное пульсовое давление – это разница между боковым и ДАД. Поскольку величина ГУ заранее неизвестна, то чаще находят пульсовое давление, то есть разницу между САД и ДАД.
Выполнение работы
Задание 1
Пальпаторным методом измерьте 3 раза САД и ДАД (если возможно), дайте интервальную оценку данных САД. У того же обследуемого измерьте 3 раза САД и ДАД методом Короткова и осциллометрическим методом с помощью автоматического прибора в соответствии со стандартом и дайте интервальную оценку. Рассчитайте среднее и пульсовое давление. Сравните результаты, сделайте вывод, данные поместите в таблицу (см. таб. 7).
Метод измерения | Систолич. давл., мм рт.ст. = | Диастолическое давл., мм рт. ст. = | Пульсовое давление, мм рт. ст., | Среднее давление, мм рт. ст., |
Рива-Роччи | ||||
Короткова | ||||
Осцилломет-рический |
Задание 2
По данным пункта 1 рассчитайте САД на уровне головы (h=0,5 м) и бедра (h=1 м).
Задание 3 (по указанию преподавателя)
1) Измерьте САД и ДАД у 6 студентов на левой и правой руках.
2) С помощью критерия Шапиро-Уилка проверьте выборки на нормальность.
3) Сравните средние значения САД на руках по критерию Стьюдента в случае нормальных выборок или с помощью критерия Манна-Уитни, если хотя бы одна из выборок не подчиняется нормальному закону распределения.
Вопросы к работе
1) Каковы причины непрерывного движения крови по сосудистой
системе?
2) Сформулируйте условие неразрывности струи, запишите и поясните уравнение Бернулли, уравнение Пуазейля. От каких физических факторов зависит давление в любой точке сосудистой системы?
3) В чём достоинства и недостатки прямого способа измерения АД?
4) Биофизические основы метода Короткова и Рива-Роччи. Каковы основные правила и условия корректного измерения АД по методу Короткова?
5) Кратко охарактеризуйте косвенные методы измерения АД.
6) Охарактеризуйте погрешности манжеточных методов измерения АД.
7) Что означает класс точности В/В прибора по измерению АД?
8) Что характеризует среднее и пульсовое давление?
9) Что такое гемодинамический удар и как он влияет на измерение АД?