Методы механографии: сфигмография, флебография, баллистокардиография

Размещено на http://allbest.ru/

Санкт-петербургский государственный электротехнический университет.

«ЛЭТИ»

Реферат

по теме: Методы механографии (сфигмография, флебография, баллистокардиография)

Выполнила: Смирнова Екатерина

Санкт-Петербург 2010 год.

Содержание

Введение

Сфигмография

Флебография

Баллистокардиография

Список литературы

Введение

Приступая к изучению неизвестного биологического объекта или явления, исследователь стремится получить наиболее полную и достоверную информацию. Для этого ему приходится использовать различные методы и способы получения информации об объекте. Эффективность получения этой информации зависит от знания экспериментатором методов исследований и умения их применить в соответствии с поставленной задачей.

Метод исследования - это способ получения целевой информации, основанный на качественной или количественной связи свойства биосистемы с измеряемым параметром, характеризующим это свойство. Для реализации метода исследования необходимо выполнение следующих условий:

- количественное или качественное описание связи свойства биосистемы (медико-биологического показателя) с измеряемым физическим параметром;

- алгоритм проведения измерения;

- наличие технических средств для проведения исследования;

- наличие алгоритма и средств обработки полученной информации.

В зависимости от конкретного метода исследования некоторые из перечисленных условий могут занимать основополагающее значение, а некоторые отсутствовать. [1]

Для изучения механических проявлений функционирования сердечнососудистой системы возникли методы механографии: сфигмография и флебография, баллистокардиография и другие.

Сфигмография

Сфигмография - неинвазивный механокардиографический метод, направленный на изучение колебаний артериальной стенки, обусловленных выбросом ударного объема крови в артериальное русло. Сфигмографию осуществляют с помощью специальных приставок к электрокардиографу или другому регистратору, позволяющих преобразовывать воспринимаемые приемником пульса механические колебания стенки сосуда (или сопутствующие им изменения электрической емкости либо оптических свойств исследуемого участка тела) в электрические сигналы, которые после предварительного усиления подаются на регистрирующее устройство. Записываемую кривую называют сфигмограммой (СГ).

Рис.1 Сфигмограф

Различают: сфигмограммы центрального пульса (запись производится на крупных артериях, близко расположенных к сердцу: подключичной, сонной); сфигмограммы периферического пульса (регистрация осуществляется с более мелких артериальных сосудов). Сфигмограмма имеет определенные опознавательные точки и при синхронной записи с ЭКГ и ФКГ позволяет анализировать фазы сердечного цикла раздельно для правого и левого желудочков. Технически записать сфигмограмму несложно. Обычно одновременно накладывают 2 и более пьезодатчиков или производят синхронную запись с электро- и фонокардиограммами. В первом случае исследование направлено на определение скорости распространения пульсовой волны по сосудам эластического и мышечного типов (датчики накладывают над областью сонной, бедренной и лучевой артерий). Для получения кривых, годных к расшифровке, датчики следует располагать на переднешейной борозде на уровне верхнего края щитовидного хряща (сонная артерия), на середине пупартовой связки (бедренная артерия) и в зоне максимальной пульсации лучевой артерии. Записывается сфигмограмма при скорости движения лентопротяжного механизма 50-100 мм/с. Морфология кривых, записанных с крупных и периферических сосудов, неодинакова.

Рис. 1 Синхронная запись сфигмограмм сонной, бедренной и лучевой артерий

Более сложную структуру имеет кривая сонной артерии (см. рисунок 1). Она начинается маленькой волной «а» (предсистолическая волна), за которой следует крутой подъем (анакрота «а-б»), соответствующий периоду быстрого изгнания крови из левого желудочка в аорту (запаздывание между открытием клапанов аорты и появлением пульса на сонной артерии равно приблизительно 0,02 с), затем на некоторых кривых видны мелкие осцилляции. В дальнейшем кривая резко опускается книзу (дикротическая волна «в-г»). Эта часть кривой отражает период медленного поступления крови в сосудистое русло (под меньшим давлением). В конце этой части кривой, соответствующей окончанию систолы, отчетливо регистрируется выемка (инцизура «д») - конец фазы изгнания. В ней можно отмерить короткий подъем («д₁»), вызванный захлопыванием полулунных клапанов аорты, что соответствует моменту выравнивания давления в аорте и желудочке (по Н. Н. Савицкому), он четко совпадает со II тоном синхронно записанной фонокардиограммы. Затем кривая постепенно падает (пологий спуск), на спуске в большинстве случаев видно небольшое возвышение («е»). Эта часть кривой отражает диастолический период сердечной деятельности.

Морфология кривой периферического пульса менее сложна. В ней различают 2 колена: восходящее - анакрота «а» (обусловленное внезапным подъемом давления в исследуемой артерии) с добавочной дикротической волной «б» и нисходящее (см. рисунок 1).

Для расчета «времени запаздывания пульса» производят линейные измерения следующих расстояний: l₁ - между точками расположения датчика пульса на сонной артерии и яремной вырезке грудины, l₂ - от яремной вырезки грудины до пупка; l₃ - от пупка до места наложения датчика пульса на бедренной артерии, l₄ - от яремной вырезки грудины до места фиксации датчика на лучевой артерии при вытянутой под прямым углом к туловищу руке. Определение времени запаздывания начала подъема записанных сфигмограмм лежит в основе анализа скорости распространения пульсовой волны.

При определении разницы во времени появления подъема кривых сонной и бедренной артерий рассчитывается скорость распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа (Сэ):

Сэ = l₂+l₃ - l₁/tэ, 

где tэ - время запаздывания пульсовой волны от сонной до бедренной артерий. Расчет скорости распространения пульсовой волны по сосудам мышечного типа производится по формуле:

С_М =l₂+l₃ - l₁/t_М,

где 1м - время запаздывания пульсовой волны от сонной до лучевой артерий. Данные рассчитываются в 5-10 комплексах и выводятся средние величины в см/с. Отношение скорости распространения пульсовой волны по сосудам мышечного типа к скорости распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа у здоровых людей находится в пределах 1,1-1,3. Скорость распространения пульсовой волны определяется упругими свойствами артериальной стенки и изменяется с возрастом (см. таблицу) [2]

Существует две разновидности методики записи пульсовых кривых, которые В.Л.Кариман (1963) предложил называть прямой и объемной сфигмографией. Объемная сфигмография позволяет зарегистрировать кровоток и пульсацию на любом уровне конечности, а прямая сфигмография - пульсовые колебания лишь в определенных точках руки и ноги. Объемная сфигмография является высокоинформативным методом, позволяющим получить данные о характере поражения артериальной системы конечностей на всем ее протяжении и выбрать способ лечения больного (консервативный, оперативный), а также оценить эффективность проводимого лечения. Объемную сфигмограмму регистрируют через блок манометра при наложении резиновых манжет с компрессионным давлением 40 мм рт.ст. на исследуемый сегмент конечности, т.е. на плечо, предплечье, кисть, бедро, верхнюю и нижнюю треть голени, стопу с обеих сторон. Синхронно записывается ЭКГ. При анализе сфигмограмм изучают морфологию кривых и оценивают количественные показатели:

-амплитудный градиент пульса (соотношение амплитуд пульса верхних и нижних конечностей);

-время анакротического подъема в секундах;

-ассиметрию кровенаполнения симметричных участков конечностей.

При хорошо отработанной методике исследование не представляет трудностей и дает стабильные результаты. [3]

Сфигмография используется как самостоятельный метод исследования для оценки состояния системы кровообращения и диагностики некоторых заболеваний (порок сердца). Она также находит применение и в составе ряда других методик как один из информационных каналов поликардиографии.

Флебография

сердечнососудистый сфигмография флебография артериальный

Флебография - рентгенологический метод исследования венозной системы пациента. Регистрирует движение стенки вены, возникающее при изменении кровенаполнения.

Цели исследования.

Целью проведения флебографии является распознавание заболеваний периферических вен нижних конечностей - варикозного расширения, тромбофлебита, тромбоза, посттромбофлебитического синдрома, состояние клапанов, проходимость глубоких вен. А в дальнейшем и выбору оптимального метода лечения. Показаниями к флебографическому исследованию служат:

· варикозная болезнь с нечеткими или отрицательными функциональными пробами;

· варикозная болезнь с выраженной индурацией тканей и язвами;

· рецидив варикозной болезни;

· все формы посттромбофлебитической болезни, подлежащие оперативному вмешательству;

· отеки голени и бедра неясной этиологии.

Информативность метода.

Флебография считается одним из наиболее точных методов диагностики различных заболеваний вен. Применяется для предупреждения венозных заболеваний, помогает зафиксировать места образования тромбов. При флебографии хорошо распознаются тромбы в венах, признаки воспаления, опухоли. Особой подготовки к обследованию не требуется. Рекомендуется сообщить медработнику, проводящему флебографию о беременности, об аллергических реакциях на контрастные вещества и на лекарства.

Облучения организма во время проведения флебографии практически не происходит, пациент получает дозу радиации не больше, чем при исследовании грудной клетки. Могут наблюдаться такие неприятные ощущения во время самой процедур как ощущение тепла по ходу вен во время введения контраста, слабость и недомогание после процедуры.

Методика проведения исследования.

При проведении флебографии в мелкие вены на тыле стопы методом инъекции вводится контрастное вещество, не пропускающее рентгеновские лучи. Оно распространяется током крови по венозным стволам, которые хорошо просматриваются на рентгеновских снимках. Номой считается хорошо видимые вены нижних конечностей на протяжении всей длины вены.

Флебография левой гонадной вены

Существует два способа введения рентгеноконтрастного вещества в венозную систему. При прямой флебографии контрастное вещество вводят непосредственно в просвет вены по току крови или против него. При внутрикостной флебографии контрастное вещество вводится в губчатую часть кости. Прямая восходящая флебография проводится в вертикальном положении больного. При этом используют активное сокращение мышц конечности или сдавливание ее эластичным бинтом. На серийных снимках, выполненных одновременно в прямой и боковой проекциях, определяют характер продвижения контрастного вещества, ширину вен, очертание их контуров, заполнение глубоких периферических вен, опорожнение вен от контрастного вещества.

При внутрикостной флебографии пункцию губчатого вещества производят под местной анестезией. Выбор места пункции зависит от области, которую предполагается исследовать. Для заполнения нижней полой и подвздошных вен контрастное вещество вводят в большой вертел бедра, для контрастирования бедренных вен - в бугристость большеберцовой кости, заполнение венозной системы голени осуществляется путем введения контрастного вещества в пяточную кость.

Возможные осложнения: воспалительные изменения мягких тканей, надкостницы и кости в области введения контрастного вещества, тромбофлебиты на месте инъекции, аллергические реакции. [5]

Тазовая флебография позволяет оценить состояние подвздошных, вен малого таза, нижней полой вены, при этом контрастное вещество вводится при помощи катетера. Одной из разновидностей этой методики является легочная ангиография - наиболее надежный, точный и информативный метод диагностики тромбоэмболии легочных артерий - самого опасного из возможных осложнений во флебологии. Дополнительным обстоятельством, оправдывающим широкое применение этого метода, является возможность экстренной эвакуации тромбов из сосудов.

С появлением новых методов обследования, значение флебографии существенно снизилось, поскольку диагностический диапазон перекрывается другими, менее травматичными и более безопасными методами. В современной флебологии этот метод может использоваться исключительно в диагностике осложнений. [6]

Баллистокардиография

Баллистокардиография - метод графической регистрации реактивных механических движений тела человека, обусловленных сокращениями сердца и перемещением крови в крупных артериях.

Метод дает общее представление о состоянии сердечнососудистой системы, особенно сократительной способности миокарда, эластичности магистральных сосудов.

Этот метод был разработан американским исследователем А.Старром и с 1939 года получил распространение в медицинской практике.

На регистрируемой кривой - баллистокардиограмме (БКГ) - отражаются колебания тела, вызванные систолой сердца, гидравлическим ударом крови о дугу аорты и элементы легочного ствола. Амплитуда волн БКГ в систолической фазе пропорциональна энергии сердечного выброса. Однако, механизм передачи движений сердца и крови в сосудах всему телу сложен.

Для баллистокардиографии предложено две модели механических систем:

1.Тело - неподвижное основание. Реализация этой модели называется прямым методом баллистокардиографии (см. рис.1)

Рис.1 Прямой метод баллистокардиографии

2. Тело - подвижная платформа - система подвески - неподвижное основание. Реализация данной модели называется непрямым (косвенным) методом баллистокардиографии (см. рис.2)

Рис.2 Косвенный метод баллистокардиографии

Для баллистокардиографии используют специальные приборы, как правило, приставки к электрокардиографам -- баллистокардиографы.

Первый японский баллистокардиограф МВ-1

Баллистокардиографы представляют собой, как правило, приставки к электрокардиографам. Непрямые баллистокардиографы регистрируют перемещение подвижного стола, на котором находится больной. Движение стола при этом вызывается смещением тела под давлением выброса крови. Прямые баллистокардиографы регистрируют непосредственные движения тела.

Баллистокардиографы состоят:

- механическая часть, воспринимающая движения исследуемого;

- преобразователь, превращающего механические движения в электрическую энергию;

- электронная часть, усиливающая полученные от преобразователя электрического явления и регистрирующая их.

В непрямых баллистокардиографах механической частью является подвижный стол, на котором располагается исследуемый, в прямых -- датчик, накладываемый на любой участок тела (чаще голени), с помощью которого можно регистрировать смещение этого участка тела. Возникающая при движениях этого участка сила фотоэлектрического или индукционного тока записывается. В зависимости от частотной характеристики различают баллистокардиографы ультранизкочастотные (собственная частота 0,25 и 0,5 Гц), низкочастотные (1--4 Гц) и высокочастотные (15--30 Гц). Обычно регистрируют смещения тела вдоль его продольной оси. Возможна также регистрация скорости и ускорения перемещений тела, возникающих в результате сердечной деятельности. Движения записываются в виде кривой -- баллистокардиограммы (БКГ). На этой кривой различают волны, или зубцы, обозначаемые буквами латинского алфавита от Н до О. Волны Н, I, J, К. возникают во время сокращения желудочков (систолы), L и следующие -- во время расслабления сердечной мышцы (диастолы). По изменению БКГ судят о состоянии сократительной функции миокарда и функции сердечно-сосудистой системы в целом. Изменения баллистокардиограммы указывают на нарушения сердечной деятельности, но не позволяют установить диагноз. [7]

Факторы, влияющие на точность баллистокардиографии:

- физиологические - положение сердца в грудной клетке, угол поворота генератора сердечной ЭДС;

- методические - неточность установки датчика, способ его фиксации;

- внешние - упругость пружин, трение, механические помехи.

Выделяют следующие варианты баллистокардиографии:

- сейсмокардиография - регистрация сейсмоволн, возникающих в теле при выбросе крови из сердца в сосудистое русло;

- локальная баллистокардиография - регистрация параметров движения отдельных сегментов тела;

- торсионная баллистокардиография - регистрация колебаний тела относительно продольной оси, вызываемых вращающим моментом, который возникает при выбросе крови из сердца и его смещением;

- виброкардиография - регистрация вибраций тела за счет выброса крови из сердца;

- кинетокардиография - регистрация низкочастотных вибраций стенки грудной клетки в диапазоне частот 1…10 Гц;

-фонокардиография - регистрация звуков, возникающих при работе сердца, колебаний звукового давления;

- апекскардиография - измерение низкочастотных колебаний грудной клетки, вызванное работой сердца

- динамокардиография - перемещение центра тяжести грудной клетки, вызываемое выбросом крови;

-осциллография - регистрация артериальной осциллограммы, которая характеризует колебания стенки при сдавливании сосуда;

- тахоосциллография - регистрация скорости изменений объема сосуда, расположенного под манжетой;

- поликардиография - синхронная регистрация ЭКГ, ФКГ, СФГ

Список литературы

1. В.П.Олейник, С.Н.Кулиш. Аппаратные методы исследований в биологии и медицине. Учебное пособие, 2004г., 110с.

2. http://lainslav.narod.ru/medicine/sfigmogr.htm

3. Покровский А.В., Клиническая ангиология, 2004г., 808с.

4. http://www.flebologia.ru/php/content.php?id=453

5. http://www.megabook.ru/Article.asp?AID=598914

6. http://www.phlebology.ru/diagnostic/phlebographia.php

7. http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/67032/Баллистокардиография

Размещено на Allbest.ru