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Determinación de la velocidad de propagación de una onda de pulso. onda de pulso Método auscultatorio para medir la presión Velocidad de la onda del pulso normal

Velocidad - Propagación - Onda de pulso

No depende de la velocidad del flujo sanguíneo. La velocidad lineal máxima del flujo sanguíneo a través de las arterias no supera los m/s, y la velocidad de propagación de la onda del pulso en personas jóvenes y de mediana edad con presión arterial normal y elasticidad normal de los vasos sanguíneos es igual a m/s en las aortas y m/s en arterias periféricas.

Con la edad, a medida que disminuye la elasticidad de los vasos, aumenta la velocidad de propagación de la onda del pulso, especialmente en la aorta.

En la práctica clínica, las propiedades deformantes de las arterias están determinadas por la oscilografía arterial, la presión arterial máxima regional, la velocidad de la onda del pulso, la velocidad volumétrica del flujo sanguíneo arterial y una serie de indicadores reográficos, incluidos los indicadores reoencefalográficos para la circulación cerebral. Se supone que de acuerdo con los datos de este tipo de estudios instrumentales, se pueden juzgar las propiedades elásticas y deformativas de las paredes de los vasos principales de la cuenca estudiada. Se describen intentos de evaluar el estado de las paredes vasculares de las arterias utilizando métodos de ultrasonido. Sin embargo, los métodos existentes de estudios clínicos son solo indicadores indirectos de estas propiedades de las grandes arterias humanas y no nos permiten juzgar con total confianza sus propiedades mecánicas.

De poco valor son signos tales como la dieta, el sueño, la relación del dolor con la inquietud, la naturaleza prolongada del dolor, la velocidad de propagación de la onda del pulso, la presencia de un arco senil.

En los últimos años, se han desarrollado algunos de los métodos instrumentales de investigación: registro del pulso arterial y venoso, policardiografía, prueba de resistencia capilar de Nesterov, métodos bioquímicos e inmunológicos de análisis de sangre, estudio de los sistemas de coagulación y anticoagulación de la sangre (tromboelastografía). , etc.), la introducción de anticuerpos en los tejidos del corazón para determinar la actividad del proceso patológico en la enfermedad coronaria, miocarditis, reumatismo. Este departamento cuenta con una unidad de cuidados intensivos equipada con el equipamiento necesario.

Según N. N. Savitsky (1956), el tono vascular está determinado por el estado elástico-viscoso de la pared vascular, cuyo indicador puede ser la velocidad de propagación de la onda del pulso.

La velocidad de propagación de la onda del pulso no está relacionada con la velocidad del flujo sanguíneo a través de los vasos. La onda del pulso se propaga a una velocidad de 9 m/s, y la velocidad máxima con la que fluye la sangre no supera los 0,5 m/s, propagándose por las arterias, se debilita gradualmente y finalmente se pierde en la red capilar. El pulso refleja en gran medida el trabajo del corazón y, al sondearlo, puede hacerse una idea del trabajo del corazón, el estado de todo el sistema cardiovascular y la actividad física resultante.

En base a esto, A. A. Penknovich (1962) determinó mecanocardiográficamente el estado del tono vascular en remachadoras, recortadoras y alisadoras. El autor encuentra que la velocidad de propagación de la onda del pulso en las arterias de tipo muscular disminuye conforme aumenta la severidad de la enfermedad.

El trabajo físico también mejora la elasticidad de los grandes vasos arteriales, lo que se considera como una disminución de las lesiones ateroscleróticas en ellos. En estudios cotidianos, a menudo observamos que la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de la aorta (un método utilizado para evaluar la elasticidad de los vasos arteriales) bajo la influencia de la actividad física se ralentiza sd / s. Al mismo tiempo, se sabe que cuanto mayor es la velocidad de la onda del pulso, más densos son los vasos.

La velocidad de propagación de la onda del pulso no depende de la velocidad del movimiento de la sangre. La velocidad lineal máxima del flujo sanguíneo a través de las arterias no supera los m/s, y la velocidad de propagación de la onda del pulso en personas jóvenes y de mediana edad con presión arterial normal y elasticidad normal de los vasos sanguíneos es igual a m/s en las aortas y m/s en arterias periféricas. Con la edad, a medida que disminuye la elasticidad de los vasos, aumenta la velocidad de propagación de la onda del pulso, especialmente en la aorta.

La fase inactiva provoca una diferencia altamente significativa en el aumento de la presión sistólica (P0 01) y diastólica (P0 02) en los pacientes del grupo I en comparación con la fase activa de actividad. Teniendo en cuenta que ambas fases de actividad en muchos sujetos se reemplazan en cuestión de minutos y, en consecuencia, la diferencia en la magnitud de la presión no puede ser proporcionada por ningún otro factor que no sean los nerviosos, entonces debe reconocerse que si es imposible gastar económicamente Los recursos energéticos para la realización de las emociones en los pacientes del grupo I se encuentran bastante bien desarrollados los mecanismos compensatorios que le permiten regular los cambios en la hemodinámica de acuerdo a las necesidades del organismo. La rápida regulación de la resistencia periférica, que en cierta medida puede juzgarse por la velocidad de propagación de la onda del pulso (Tabla 3) en diferentes fases de actividad, indica no solo la compensación de los mecanismos centrales de regulación vascular, sino también la fortalecimiento de la función de los mecanismos reguladores locales, en particular, los vasos de reacción vasomotores. De la fig. 9 muestra que la dirección de la disminución de la amplitud del pulso periférico es similar a la respuesta vascular de las personas sanas, pero la intensidad de estos cambios durante el período de trabajo en los pacientes es mucho mayor. Una disminución progresiva en la amplitud del pulso al final del período de trabajo en el contexto de una disminución de la presión diastólica en este momento en individuos sanos indica un debilitamiento de la regulación nerviosa y la adición de factores de vasoconstricción humoral que mantienen un poco la amplitud. reducido en el período de recuperación en comparación con su altura inicial. En pacientes hipertensos con reacciones vegetativas severas, se supone otro mecanismo para cambiar la resistencia periférica durante el período de recuperación. Una disminución constante en la amplitud del piezograma, combinada con una ralentización significativa en la velocidad de propagación de la onda del pulso, indica más bien un cambio en el volumen del torrente sanguíneo periférico debido a la redistribución de la sangre, que también es una compensación adaptativa. mecanismo destinado a reducir la presión diastólica.

El grupo más grande de signos tomado por nosotros caracteriza el estado del sistema cardiovascular del paciente en el período posterior al infarto. Los signos que caracterizan el proceso aterosclerótico (velocidad de propagación de la onda del pulso, colesterol en sangre, cambios fluoroscópicos en la aorta) no se tuvieron en cuenta, ya que no se conocían en muchos pacientes que habían sido examinados durante mucho tiempo.

Velocidad de onda de pulso

La velocidad de propagación de la onda del pulso - Clase, sección Educación, Clase 3 Hemodinámica.

Determinación de la velocidad de propagación de una onda de pulso

Un aumento en la presión arterial durante la sístole se acompaña de un estiramiento de las paredes elásticas de los vasos sanguíneos: fluctuaciones del pulso en la sección transversal o el volumen. Las fluctuaciones del pulso en la presión y el volumen se propagan a una velocidad mucho mayor que la velocidad del flujo sanguíneo. La velocidad de propagación de una onda de pulso depende de la extensibilidad de la pared vascular y de la relación entre el grosor de la pared y el radio del vaso, por lo que este indicador se utiliza para caracterizar las propiedades elásticas y el tono de la pared vascular. Con una disminución en la extensibilidad de la pared con la edad (aterosclerosis) y con un aumento en el tono de la membrana muscular del vaso, aumenta la velocidad de propagación de la onda del pulso. Normalmente, en adultos, la velocidad de propagación de una onda de pulso en los vasos de tipo elástico es de 5-8 m / s, en los vasos de tipo muscular - 6-10 m / s.

Para determinar la velocidad de propagación de la onda del pulso, se registran simultáneamente dos esfigmogramas (curvas de pulso): un sensor de pulso se instala sobre el proximal y el otro, sobre las secciones distales del vaso. Dado que la onda tarda en propagarse a lo largo de la sección del vaso entre los sensores, se calcula a partir del retraso de la onda de la sección distal del vaso con respecto a la onda de la proximal. Al determinar la distancia entre los dos sensores, puede calcular la velocidad de propagación de la onda del pulso.

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Clase 3 Hemodinámica

Conferencia Hemodinámica Principales regularidades o Igualdad de los volúmenes de flujo sanguíneo o. Literatura. Hemodinámica - el movimiento de la sangre a través de los vasos como resultado de la diferencia de presión hidrostática en diferentes.

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Plan de clase 1 Regularidades básicas o 1.1 Igualdad de los volúmenes del flujo sanguíneo o 1.2 Fuerza impulsora del flujo sanguíneo o 1.3 Resistencia en el sistema circulatorio 2

Esta es la diferencia en la presión arterial entre las secciones proximal y distal del lecho vascular. La presión arterial es creada por la presión del corazón y depende de las propiedades elásticas del

Si la resistencia total al flujo sanguíneo en el sistema vascular de un círculo grande se toma como 100%, entonces en sus diferentes departamentos la resistencia se distribuye de la siguiente manera. En la aorta, grandes arterias y sus ramas.

Estos son la aorta, la arteria pulmonar y sus grandes ramas, es decir, vasos de tipo elástico. La función específica de estos vasos es mantener la fuerza impulsora del flujo sanguíneo en la diástole del estómago.

Estas son arterias medianas y pequeñas de tipo muscular de regiones y órganos; su función es la distribución del flujo sanguíneo a todos los órganos y tejidos del cuerpo. La contribución de estos vasos al total vascular

Estos incluyen arterias con un diámetro de menos de 100 micrones, arteriolas, esfínteres precapilares, esfínteres de los capilares principales. Estos vasos representan alrededor del % de la resistencia total al flujo sanguíneo.

Estos incluyen anastomosis arteriovenulares. Su función es evitar el flujo sanguíneo. Las verdaderas derivaciones anatómicas (anastomosis arteriovenular) no se encuentran en todos los órganos. Estos son los más típicos

Estas son vénulas poscapilares, vénulas, venas pequeñas, plexos venosos y formaciones especializadas: sinusoides del bazo. Su capacidad total es de aproximadamente el 50% del volumen total de sangre contenida en

La aorta tiene el área de sección transversal más pequeña de todo el torrente sanguíneo: 3-4 cm² (ver tabla). Índice Aorta Capilares Género

En un adulto, aproximadamente el 84 % de toda la sangre está contenida en la circulación sistémica, el 9 %, en los pequeños, el 7 %, en el corazón (al final de la pausa general del corazón; consulte la tabla a continuación para obtener más detalles) . O

en el sistema cardiovascular es de 4-6 l/min, se distribuye entre regiones y órganos en función de la intensidad de su metabolismo en estado de reposo funcional y durante la actividad (con

Cambio en la velocidad lineal del flujo sanguíneo en varios vasos Este es el camino recorrido por unidad de tiempo por una partícula de sangre en un vaso. Velocidad lineal en recipientes de diferentes

creado por el corazón. Como resultado de una eyección cíclica constante de sangre hacia la aorta, se crea y mantiene una alta presión hidrostática en los vasos de la circulación sistémica (130/70 mm Hg.

También hay fluctuaciones de la presión del pulso que ocurren en el segmento inicial de la aorta y luego se propagan más. Al comienzo de la sístole, la presión aumenta rápidamente y luego disminuye, aproximadamente

Los métodos para medir la presión arterial se dividen en directos e indirectos. En 1733, Hales midió por primera vez la presión arterial de forma directa en una serie de animales domésticos utilizando gafas.

Disponible para palpación (palpación) en lugares donde la arteria se encuentra cerca de la superficie de la piel y debajo de ella hay tejido óseo. Por pulso arterial, puede obtener una vista previa

Ocurre por difusión, difusión facilitada, filtración, ósmosis y transcitosis. La intensidad de todos estos procesos, de diferente naturaleza fisicoquímica, depende del volumen de flujo sanguíneo en el sistema microbiano.

Significativamente más bajo que en las arterias, y puede ser más bajo que el atmosférico (en las venas ubicadas en la cavidad torácica, durante la inhalación; en las venas del cráneo, en la posición vertical del cuerpo); Los vasos venosos tienen

La principal fuerza impulsora es la diferencia de presión en las secciones inicial y final de las venas, creada por el trabajo del corazón. Hay una serie de factores auxiliares que afectan el retorno de la sangre venosa al corazón.

Las arterias coronarias se originan en la desembocadura de la aorta, la izquierda irriga el ventrículo izquierdo y la aurícula izquierda, parcialmente el tabique interventricular, la derecha la aurícula derecha y el ventrículo derecho, parte de m

Recibe sangre de la cuenca de las arterias carótida interna y vertebral, que forman el círculo de Willis en la base del cerebro. Seis ramas cerebrales se extienden desde él, yendo a la corteza, subcorteza y medio

Para mantener la corriente eléctrica en un circuito cerrado, se requiere una fuente de corriente que cree la diferencia de potencial necesaria para vencer la resistencia en el circuito. Del mismo modo, para seguir en movimiento

Durante una sístole, el ventrículo derecho expulsa un volumen sistólico de sangre (60-70 ml) hacia la aorta. El volumen del ventrículo también disminuye en la misma cantidad: ΔV ≈ 65x10-6 m3. Útil

Los elementos principales del sistema circulatorio son: el ventrículo izquierdo, desde el cual la sangre ingresa a la parte arterial del sistema circulatorio bajo una presión constante Rzh;

Velocidad de onda de pulso

En el momento de la sístole, una cierta cantidad de sangre ingresa a la aorta, la presión en su parte inicial aumenta, las paredes se estiran. Luego, la onda de presión y el estiramiento que la acompaña de la pared vascular se propagan más hacia la periferia y se definen como una onda de pulso. Así, con la eyección rítmica de sangre por parte del corazón, surgen ondas de pulso que se propagan sucesivamente en los vasos arteriales. Las ondas de pulso se propagan en los vasos a cierta velocidad que, sin embargo, de ninguna manera refleja la velocidad lineal del flujo sanguíneo. Estos procesos son fundamentalmente diferentes. Sali (N. Sahli) caracteriza el pulso de las arterias periféricas como "un movimiento ondulatorio que ocurre debido a la propagación de la onda primaria formada en la aorta hacia la periferia".

Determinar la velocidad de propagación de una onda de pulso, según muchos autores, es el método más confiable para estudiar el estado elástico-viscoso de los vasos sanguíneos.

Para determinar la velocidad de propagación de la onda del pulso, se registran simultáneamente esfigmogramas de las arterias carótida, femoral y radial (Fig. 10). Los receptores (sensores) del pulso están instalados: en la arteria carótida, al nivel del borde superior del cartílago tiroides, en la arteria femoral, en el punto de su salida debajo del ligamento pupart, en la arteria radial, en el sitio de palpación del pulso. La corrección de la imposición de sensores de pulso está controlada por la posición y las desviaciones de los "conejitos" en la pantalla visual del dispositivo.

Si el registro simultáneo de las tres curvas de pulso es imposible por razones técnicas, entonces se registra simultáneamente el pulso de las arterias carótida y femoral, y luego las arterias carótida y radial. Para calcular la velocidad de propagación de una onda de pulso, debe conocer la longitud del segmento de la arteria entre los receptores de pulso. Las mediciones de la longitud de la sección a lo largo de la cual se propaga la onda del pulso en los vasos elásticos (Le) (arteria aorta-ilíaca) se realizan en el siguiente orden (Fig. 11):

Figura 11. Determinación de distancias entre receptores de pulsos - "sensores" (según V.P. Nikitin).

Designaciones en el texto:

a - la distancia desde el borde superior del cartílago tiroides (la ubicación del receptor de pulso en la arteria carótida) hasta la muesca yugular, donde se proyecta el borde superior del arco aórtico;

b- la distancia desde la escotadura yugular hasta la mitad de la línea que conecta ambas espinas ilíacas anteriores (la proyección de la división de la aorta en las arterias ilíacas, que, con tamaños normales y la forma correcta del abdomen, coincide exactamente con la ombligo);

c es la distancia desde el ombligo hasta la ubicación del receptor de pulso en la arteria femoral.

Las dimensiones b y c resultantes se suman y la distancia a se resta de su suma:

La resta de la distancia a es necesaria debido a que la onda del pulso en la arteria carótida se propaga en dirección opuesta a la aorta. El error al determinar la longitud del segmento de los vasos elásticos no supera los 2,5-5,5 cm y se considera insignificante. Para determinar la longitud del camino durante la propagación de una onda de pulso a través de los vasos de tipo muscular (LM), es necesario medir las siguientes distancias (ver Fig. 11):

Desde la mitad de la escotadura yugular hasta la superficie anterior de la cabeza del húmero (61);

Desde la cabeza del húmero hasta el lugar donde se coloca el receptor de pulso en la arteria radial (a. radialis) - c1.

Más precisamente, esta distancia se mide con el brazo retraído en ángulo recto, desde el centro de la muesca yugular hasta la ubicación del sensor de pulso en la arteria radial, d (b1 + c1) (ver Fig. 11).

Como en el primer caso, es necesario restar el segmento a de esta distancia. De aquí:

Figura 12. Determinación del tiempo de retardo de la onda del pulso por el comienzo del ascenso de la rodilla ascendente de las curvas (según V.P. Nikitin)

a - curva de la arteria femoral;

te - tiempo de retraso a lo largo de las arterias elásticas;

tm es el tiempo de demora a lo largo de las arterias musculares;

El segundo valor que debe conocer para determinar la velocidad de propagación de una onda de pulso es el tiempo de retardo del pulso en el segmento distal de la arteria en relación con el pulso central (Fig. 12). El tiempo de retardo (r) suele estar determinado por la distancia entre los inicios de la subida de las curvas de los pulsos central y periférico o por la distancia entre los codos de la parte ascendente de los esfigmogramas.

El tiempo de retraso desde el comienzo de la subida de la curva del pulso central (arteria carótida - a. carotis) hasta el comienzo de la subida de la curva esfigmográfica de la arteria femoral (a. femoralis) - el tiempo de retraso de la propagación de la onda del pulso a lo largo de las arterias elásticas (te) - el tiempo de retraso desde el comienzo de la subida de la curva a. carotis antes del inicio del ascenso del esfigmograma desde la arteria radial (a. radialis): el tiempo de demora en los vasos de tipo muscular (tM). El registro de un esfigmograma para determinar el tiempo de demora debe realizarse a una velocidad de movimiento del papel fotográfico: 100 mm / s.

Para una mayor precisión en el cálculo del tiempo de retardo de la onda del pulso, se registran 3-5 oscilaciones de pulso y se toma el valor promedio de los valores obtenidos durante la medición (t) del pulso), dividido por el tiempo de retardo de el pulso (t)

Entonces, para las arterias del tipo elástico:

para arterias musculares:

Por ejemplo, la distancia entre los sensores de pulso es de 40 cm y el tiempo de retardo es de 0,05 s, entonces la velocidad de la onda del pulso:

Normalmente, en individuos sanos, la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de los vasos elásticos oscila entre 500 y 700 cm/s, a través de los vasos de tipo muscular, entre 500 y 800 cm/s.

La resistencia elástica y, en consecuencia, la velocidad de propagación de la onda del pulso dependen principalmente de las características individuales, la estructura morfológica de las arterias y la edad de los sujetos.

Muchos autores señalan que la velocidad de propagación de la onda del pulso aumenta con la edad, y algo más en los vasos de tipo elástico que en los musculares. Esta dirección de los cambios relacionados con la edad puede depender de una disminución de la extensibilidad de las paredes de los vasos musculares, que en cierta medida puede compensarse con un cambio en el estado funcional de sus elementos musculares. Entonces, N. N. Según Ludwig (Ludwig, 1936), Savitsky cita las siguientes normas de velocidad de propagación de ondas de pulso según la edad (ver tabla).

Normas de edad de la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de los tipos elástico (Se) y muscular (Sm):

Al comparar los valores medios de Se y Sm obtenidos por V.P. Nikitin (1959) y K.A. Morozov (1960), con los datos de Ludwig (Ludwig, 1936), debe notarse que coinciden bastante estrechamente.

Especialmente aumenta la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos elásticos con el desarrollo de la aterosclerosis, como lo demuestran una serie de casos trazados anatómicamente (Ludwig, 1936).

EB Babsky y V. L. Karpman propuso fórmulas para determinar los valores individuales debidos de la velocidad de propagación de la onda del pulso dependiendo de la edad o teniendo en cuenta:

En estas ecuaciones hay una variable B-edad, los coeficientes son constantes empíricas. El apéndice (Tabla 1) muestra individualmente los valores debidos calculados según estas fórmulas para la edad de 16 a 75 años. La velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos elásticos también depende del nivel de la presión dinámica promedio. Con un aumento de la presión media, aumenta la velocidad de propagación de la onda del pulso, caracterizando el aumento de la "tensión" del vaso debido a su estiramiento pasivo desde el interior por la presión arterial alta. Al estudiar el estado elástico de los vasos grandes, es necesario determinar constantemente no solo la velocidad de propagación de la onda del pulso, sino también el nivel de presión promedio.

La discrepancia entre los cambios en la presión media y la velocidad de la onda del pulso está asociada hasta cierto punto con cambios en la contracción tónica de los músculos lisos de las arterias. Esta discrepancia se observa al estudiar el estado funcional de las arterias, predominantemente de tipo muscular. La tensión tónica de los elementos musculares en estos vasos cambia con bastante rapidez.

Para identificar el "factor activo" del tono muscular de la pared vascular, V.P. Nikitin propuso una definición de la relación entre la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de los vasos de tipo muscular (Sm) y la velocidad a través de los vasos de tipo elástico (Se). Normalmente, esta relación (CM/C9) oscila entre 1,11 y 1,32. Con un aumento en el tono de los músculos lisos, aumenta a 1,40-2,4; cuando se baja, disminuye a 0.9-0.5. En la aterosclerosis se observa una disminución de SM/SE, debido a un aumento en la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de las arterias elásticas. En la hipertensión, estos valores, dependiendo de la etapa, son diferentes.

Así, con un aumento de la resistencia elástica, la velocidad de transmisión de las oscilaciones de los pulsos aumenta y, en ocasiones, alcanza valores elevados. Una alta velocidad de propagación de la onda del pulso es un signo incondicional de un aumento en la resistencia elástica de las paredes arteriales y una disminución en su extensibilidad.

La velocidad de propagación de la onda del pulso aumenta con el daño orgánico de las arterias (aumento del SE en la aterosclerosis, mesoaortitis sifilítica) o con el aumento de la resistencia elástica de las arterias debido al aumento del tono de su musculatura lisa, estirándose de las paredes del vaso por presión arterial alta (un aumento de CM en hipertensión, distonía neurocirculatoria de tipo hipertensivo) . Con la distonía neurocirculatoria de tipo hipotónico, una disminución en la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de las arterias elásticas se asocia principalmente con un bajo nivel de presión dinámica media.

En el polifigmograma resultante, la curva del pulso central (a. carotis) también determina el tiempo de exilio (5): la distancia desde el comienzo del aumento en la curva del pulso de la arteria carótida hasta el comienzo de la caída de su parte sistólica principal.

N. N. Savitsky para una determinación más correcta del tiempo de exilio recomienda utilizar la siguiente técnica (Fig. 13). Dibujamos una línea tangente a través del talón de la incisura a. carotis arriba de la catacrota, desde el punto de su separación de la catacrota de la curva bajamos la perpendicular. La distancia desde el inicio de la subida de la curva del pulso hasta esta perpendicular será el tiempo del exilio.

Figura 13. Recepción para determinar el tiempo del exilio (según N.N. Savitsky).

Trazamos la línea AB, coincidiendo con la rodilla descendente de la catacrosis, en el lugar donde parte de la catacrosis, trazamos la línea SD, paralela al cero uno. Desde el punto de intersección bajamos la perpendicular a la línea cero. El tiempo de eyección está determinado por la distancia desde el comienzo de la subida de la curva del pulso hasta la intersección de la perpendicular con la línea cero. La línea punteada muestra la determinación del tiempo de exilio en el lugar de la incisura.

Figura 14. Determinación del tiempo de exilio (5) y el tiempo de involución completa del corazón (T) según la curva del pulso central (según V.P. Nikitin).

El tiempo de involución completa del corazón (duración del ciclo cardíaco) T está determinado por la distancia desde el comienzo del aumento de la curva del pulso central (a. carotis) de un ciclo cardíaco hasta el comienzo del aumento de la curva del siguiente ciclo, es decir la distancia entre las rodillas ascendentes de dos ondas de pulso (Fig. 14).

pulso arterial

El pulso arterial se denomina oscilaciones rítmicas de la pared de las arterias, debido a la eyección de sangre del corazón al sistema arterial y al cambio de presión en él durante la sístole y la diástole del ventrículo izquierdo.

Se produce una onda de pulso en la boca de la aorta durante la expulsión de sangre hacia ella por el ventrículo izquierdo. Para adaptarse al volumen sistólico, aumentan el volumen aórtico, el diámetro y la presión sistólica. Durante la diástole ventricular, debido a las propiedades elásticas de la pared aórtica y la salida de sangre de ella hacia los vasos periféricos, su volumen y diámetro recuperan sus dimensiones originales. Por lo tanto, durante el ciclo cardíaco, se produce una oscilación brusca de la pared aórtica, surge una onda de pulso mecánico (Fig. 1), que se propaga desde ella a las arterias grandes, luego a las más pequeñas y llega a las arteriolas.

Arroz. La figura 1. El mecanismo de aparición de una onda de pulso en la aorta y su propagación a lo largo de las paredes de los vasos arteriales (a-c)

Dado que la presión arterial (incluido el pulso) disminuye en los vasos a medida que se aleja del corazón, la amplitud de las fluctuaciones del pulso también disminuye. A nivel de las arteriolas, la presión del pulso cae a cero y no hay pulso en los capilares y más allá en las vénulas y la mayoría de los vasos venosos. La sangre en estos vasos fluye uniformemente.

Velocidad de onda de pulso

Las oscilaciones del pulso se propagan a lo largo de la pared de los vasos arteriales. La velocidad de propagación de la onda del pulso depende de la elasticidad (extensibilidad), el grosor de la pared y el diámetro de los vasos. Se observan velocidades de onda de pulso más altas en vasos con paredes engrosadas, diámetro pequeño y elasticidad reducida. En la aorta, la velocidad de propagación de una onda de pulso es de 4-6 m/s, en arterias de pequeño diámetro y capa muscular (por ejemplo, en la radial), es de unos 12 m/s. Con la edad, la extensibilidad de los vasos sanguíneos disminuye debido a la compactación de sus paredes, lo que se acompaña de una disminución en la amplitud de las oscilaciones del pulso de la pared de la arteria y un aumento en la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de ellos (Fig. 2).

Tabla 1. Velocidad de propagación de la onda de pulso

Arterias de tipo muscular

La velocidad de propagación de la onda del pulso supera significativamente la velocidad lineal del movimiento de la sangre, que en la aorta está en reposo cm/s. La onda de pulso, habiendo surgido en la aorta, llega a las arterias distales de las extremidades en aproximadamente 0,2 s, es decir, mucho más rápido de lo que reciben esa porción de sangre, cuya liberación por el ventrículo izquierdo provocó una onda de pulso. Con la hipertensión, debido al aumento de la tensión y la rigidez de las paredes de las arterias, aumenta la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos arteriales. La medición de la velocidad de la onda del pulso se puede utilizar para evaluar el estado de la pared del vaso arterial.

Arroz. 2. Cambios relacionados con la edad en la onda del pulso causados por una disminución en la elasticidad de las paredes de las arterias

Propiedades de pulso

El registro del pulso es de gran importancia práctica para la clínica y la fisiología. El pulso permite juzgar la frecuencia, la fuerza y el ritmo de las contracciones del corazón.

Tabla 2. Propiedades del pulso

Normal, frecuente o lento

rítmico o arrítmico

alto o bajo

rápido o lento

duro o suave

Frecuencia del pulso: el número de latidos del pulso en 1 minuto. En adultos en estado de reposo físico y emocional, la frecuencia normal del pulso (frecuencia cardíaca) es de latidos/min.

Para caracterizar la frecuencia del pulso se utilizan los términos: pulso normal, raro o bradicardia (menos de 60 latidos/min), pulso frecuente o taquicardia (latidos mayores/min). En este caso, se deben tener en cuenta las normas de edad.

El ritmo es un indicador que refleja la frecuencia de las oscilaciones del pulso que se suceden y la frecuencia de la contracción del corazón. Se determina comparando la duración de los intervalos entre latidos del pulso en el proceso de palpación del pulso durante un minuto o más. En una persona sana, las ondas del pulso se suceden a intervalos regulares y ese pulso se llama rítmico. La diferencia en la duración de los intervalos en un ritmo normal no debe exceder el 10% de su valor medio. Si la duración de los intervalos entre los latidos del pulso es diferente, entonces el pulso y las contracciones del corazón se denominan arrítmicos. Normalmente, se puede detectar una "arritmia respiratoria", en la que la frecuencia del pulso cambia sincrónicamente con las fases de la respiración: aumenta con la inhalación y disminuye con la exhalación. La arritmia respiratoria es más común en personas jóvenes y en individuos con un tono lábil del sistema nervioso autónomo.

Otros tipos de pulso arrítmico (extrasístole, fibrilación auricular) indican alteraciones en la excitabilidad y la conducción en el corazón. La extrasístole se caracteriza por la aparición de una fluctuación del pulso extraordinaria y más temprana. Su amplitud es menor que la de los anteriores. Una fluctuación extrasistólica del pulso puede ser seguida por un intervalo más largo hasta el siguiente latido del pulso, la llamada "pausa compensatoria". Este latido del pulso suele caracterizarse por una mayor amplitud de oscilación de la pared arterial debido a una mayor contracción del miocardio.

El llenado (amplitud) del pulso es un indicador subjetivo, evaluado por palpación por la altura del ascenso de la pared arterial y el mayor estiramiento de la arteria durante la sístole del corazón. El llenado del pulso depende de la magnitud de la presión del pulso, el volumen sistólico, el volumen de sangre circulante y la elasticidad de las paredes de las arterias. Es costumbre distinguir entre opciones: un pulso de llenado normal, satisfactorio, bueno, débil y, como variante extrema de llenado débil, un pulso filiforme.

Un pulso de buen llenado se percibe por palpación como una onda de pulso de gran amplitud, palpable a cierta distancia de la línea de proyección de la arteria sobre la piel y se siente no solo con una presión moderada sobre la arteria, sino también con un ligero toque en la zona de su pulsación. El pulso filiforme se percibe como una pulsación débil, palpable a lo largo de la línea estrecha de proyección de la arteria sobre la piel, cuya sensación desaparece cuando se debilita el contacto de los dedos con la superficie de la piel.

La tensión del pulso es un indicador subjetivo, estimado por la magnitud de la fuerza de presión sobre la arteria, suficiente para la desaparición de su pulsación distal al lugar de presión. La tensión del pulso depende del valor de la presión hemodinámica media y refleja hasta cierto punto el nivel de la presión sistólica. A una presión arterial normal, la tensión del pulso se evalúa como moderada. Cuanto mayor sea la presión arterial, más difícil será comprimir completamente la arteria. A alta presión, el pulso es tenso o duro. Con presión arterial baja, la arteria se comprime fácilmente, el pulso se evalúa como suave.

La frecuencia del pulso está determinada por la inclinación del aumento de la presión y el logro por parte de la pared arterial de la amplitud máxima de las oscilaciones del pulso. Cuanto mayor sea la pendiente del aumento, menor será el período de tiempo en que la amplitud de la oscilación del pulso alcanza su valor máximo. La frecuencia del pulso se puede determinar (subjetivamente) por palpación y objetivamente según el análisis de la pendiente del aumento de la anacrosis en el esfigmograma.

La frecuencia del pulso depende de la tasa de aumento de la presión en el sistema arterial durante la sístole. Si durante la sístole se expulsa más sangre hacia la aorta y la presión en ella aumenta rápidamente, la amplitud máxima del estiramiento arterial se alcanzará más rápidamente: aumentará la inclinación de la anacrota. Cuanto más empinada sea la anacrota (el ángulo entre la línea horizontal y la anacrota está más cerca de los 90°), mayor será la frecuencia del pulso. Tal pulso se llama rápido. Con un aumento lento de la presión en el sistema arterial durante la sístole y una baja pendiente del aumento anacrótico (ángulo a pequeño), el pulso se denomina lento. En condiciones normales, la frecuencia del pulso es intermedia entre pulsos rápidos y lentos.

Un pulso rápido indica un aumento en el volumen y la velocidad de eyección de sangre hacia la aorta. En condiciones normales, el pulso puede adquirir tales propiedades con un aumento en el tono del sistema nervioso simpático. El pulso rápido constantemente disponible puede ser un signo de patología y, en particular, indicar insuficiencia de la válvula aórtica. Con estenosis del orificio aórtico o disminución de la contractilidad ventricular, pueden desarrollarse signos de pulso lento.

Las fluctuaciones en el volumen y la presión de la sangre en las venas se denominan pulso venoso. El pulso venoso se determina en las grandes venas de la cavidad torácica y en algunos casos (con una posición horizontal del cuerpo) se puede registrar en las venas cervicales (especialmente la yugular). La curva de pulso venoso registrada se llama flebograma. El pulso venoso se debe a la influencia de las contracciones auriculares y ventriculares sobre el flujo sanguíneo en la vena cava.

Estudio de pulso

El estudio del pulso le permite evaluar una serie de características importantes del estado del sistema cardiovascular. La presencia de un pulso arterial en el sujeto es evidencia de contracción miocárdica, y las propiedades del pulso reflejan la frecuencia, el ritmo, la fuerza, la duración de la sístole y la diástole del corazón, el estado de las válvulas aórticas, la elasticidad de la arteria pared del vaso, BCC y presión arterial. Las oscilaciones de pulso de las paredes de los vasos pueden registrarse gráficamente (por ejemplo, mediante esfigmografía) o evaluarse mediante palpación en casi todas las arterias ubicadas cerca de la superficie del cuerpo.

La esfigmografía es un método de registro gráfico del pulso arterial. La curva resultante se llama esfigmograma.

Para registrar un esfigmograma, se instalan sensores especiales en el área de pulsación de la arteria, que capturan las vibraciones mecánicas de los tejidos subyacentes causadas por cambios en la presión arterial en la arteria. Durante un ciclo cardíaco, se registra una onda de pulso, en la que se distingue una sección ascendente, un anacrot y una sección descendente, un catacrot.

Arroz. Registro gráfico de pulso arterial (esfigmograma): cd-anacrota; de - meseta sistólica; dh - catacrot; f - incisura; g - onda dicrótica

Anacrota refleja el estiramiento de la pared de la arteria por el aumento de la presión arterial sistólica en el período de tiempo desde el comienzo de la expulsión de sangre del ventrículo hasta que se alcanza la presión máxima. Catacrot refleja la restauración del tamaño original de la arteria durante el tiempo desde el comienzo de la disminución de la presión sistólica hasta que se alcanza la presión diastólica mínima.

El catacrot tiene una incisura (muesca) y una elevación dicrótica. La incisura se produce como resultado de una rápida disminución de la presión arterial al inicio de la diástole ventricular (intervalo protodiastólico). En este momento, con las válvulas semilunares de la aorta aún abiertas, el ventrículo izquierdo se relaja, provocando una rápida disminución de la presión arterial en él, y bajo la acción de las fibras elásticas, la aorta comienza a recuperar su tamaño. Parte de la sangre de la aorta se mueve hacia el ventrículo. Al mismo tiempo, empuja las valvas de las válvulas semilunares lejos de la pared aórtica y hace que se cierren. Al reflejarse en las válvulas cerradas, la onda de sangre creará por un momento en la aorta y otros vasos arteriales un nuevo aumento de presión a corto plazo, que se registra en el esfigmograma catacrot con un aumento dicrótico.

La pulsación de la pared vascular lleva información sobre el estado y funcionamiento del sistema cardiovascular. Por tanto, el análisis del esfigmograma nos permite evaluar una serie de indicadores que reflejan el estado del sistema cardiovascular. Se puede usar para calcular la duración del ciclo cardíaco, la frecuencia cardíaca, la frecuencia cardíaca. Según los momentos del inicio de la anacrosis y de la aparición de la incisura, se puede estimar la duración del período de expulsión de la sangre. De acuerdo con la pendiente de la anacrota, se juzga la tasa de expulsión de sangre por el ventrículo izquierdo, el estado de las válvulas aórticas y la propia aorta. De acuerdo con la inclinación de la anacrota, se estima la velocidad del pulso. El momento de registro de la incisura permite determinar el comienzo de la diástole ventricular y la aparición de ascenso dicrótico: el cierre de las válvulas semilunares y el comienzo de la fase isométrica de relajación ventricular.

Con el registro sincrónico de un esfigmograma y un fonocardiograma en sus registros, el inicio de la anacrota coincide en el tiempo con el inicio del primer ruido cardíaco, y el aumento dicrótico coincide con el inicio del segundo celo cardíaco. La tasa de crecimiento anacrótico en el esfigmograma, que refleja el aumento de la presión sistólica, es en condiciones normales más alta que la tasa de disminución del catacrot, que refleja la dinámica de la disminución de la presión arterial diastólica.

La amplitud del esfigmograma, su incisura y ascensión dicrótica disminuyen a medida que el lugar de registro del cc se aleja de la aorta hacia las arterias periféricas. Esto se debe a una disminución de las presiones arterial y del pulso. En los lugares de los buques donde la propagación de una onda de pulso encuentra una mayor resistencia, se producen ondas de pulso reflejadas. Las ondas primarias y secundarias que corren una hacia la otra se suman (como las ondas en la superficie del agua) y pueden aumentar o debilitarse entre sí.

El estudio del pulso por palpación se puede realizar en muchas arterias, pero la pulsación de la arteria radial en la región del proceso estiloides (muñeca) se examina con especial frecuencia. Para hacer esto, el médico envuelve su mano alrededor de la mano del sujeto en el área de la articulación de la muñeca para que el pulgar quede ubicado en la parte posterior y el resto en su superficie lateral anterior. Después de palpar la arteria radial, presiónela contra el hueso subyacente con tres dedos hasta que aparezca una sensación de pulso debajo de los dedos.

Determinación de la velocidad de propagación de una onda de pulso

El método para determinar la velocidad de propagación de una onda de pulso permite dar una caracterización objetiva y precisa de las propiedades de las paredes de los vasos arteriales. Para ello se registra un esfigmograma de dos o más tramos del sistema vascular con la determinación del tiempo de desfase del pulso en el segmento distal de las arterias elástica y muscular en relación al pulso central, para lo cual se necesita conocer la distancia entre los dos puntos en estudio.

En la mayoría de los casos, los esfigmogramas se registran simultáneamente desde la arteria carótida al nivel del borde superior del cartílago tiroides, desde la arteria femoral en el sitio de su salida debajo del ligamento pupart y desde la arteria radial.

El segmento "arteria carótida-arteria femoral" refleja la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de tipo predominantemente elástico (aorta). El segmento "arteria carótida-arteria radial" refleja la propagación de la onda a través de los vasos de tipo muscular. El tiempo de retardo del pulso periférico con relación al central debe calcularse a partir de la distancia entre el inicio del ascenso de los esfigmogramas registrados. La longitud del camino "arteria carótida-arteria femoral" y "arteria carótida-arteria radial" se mide con una cinta de centímetros, seguido del cálculo de la longitud real del vaso utilizando una técnica especial.

Para determinar la velocidad de propagación de una onda de pulso (C), es necesario dividir el camino recorrido por la onda de pulso en cm (L) por el tiempo de retardo del pulso en segundos (T):

En personas sanas, la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de los vasos elásticos de la lluvia es de 5-7 m/s, a través de los vasos de tipo muscular/s.

La velocidad de propagación de la onda del pulso depende de la edad, las características individuales de la pared vascular, el grado de su tensión y tono, la magnitud de la presión arterial.

Con la aterosclerosis, la velocidad de la onda del pulso en los vasos elásticos aumenta en mayor medida que en los vasos de tipo muscular. La hipertensión provoca un aumento de la velocidad de la onda del pulso en ambos tipos de vasos, lo que se explica por el aumento de la presión arterial y el aumento del tono vascular.

La flebografía es un método de investigación que le permite registrar la pulsación de las venas en forma de una curva llamada flebograma. El flebograma se registra con mayor frecuencia en las venas yugulares, cuyas fluctuaciones reflejan el trabajo de la aurícula derecha y el ventrículo derecho.

El flebograma es una curva compleja que comienza con un ascenso suave correspondiente al final de la diástole ventricular. Su vértice es la onda "a", causada por la sístole de la aurícula derecha, durante la cual la presión en la cavidad de la aurícula derecha aumenta significativamente y el flujo de sangre de las venas yugulares se ralentiza, las venas se hinchan.

Cuando los ventrículos se contraen, aparece una onda fuertemente negativa en el flebograma: una onda de caída, que comienza después de la onda "a" y termina con la onda "c", después de lo cual se produce una onda de caída aguda: colapso sistólico ("x") . Se debe a la expansión de la cavidad de la aurícula derecha (después de su sístole) y una disminución de la presión intratorácica debido a la sístole del ventrículo izquierdo. La disminución de la presión en la cavidad torácica contribuye al aumento del flujo de sangre desde las venas yugulares hacia la aurícula derecha.

El diente “c”, ubicado entre los dientes “a” y “v”, está asociado con el registro del pulso de las arterias carótida y subclavia (transmisión de pulsaciones de estos vasos), así como con cierta protrusión de la válvula tricúspide en la cavidad de la aurícula derecha en la fase de válvulas cardíacas cerradas. En este sentido, se produce un aumento a corto plazo de la presión en la aurícula derecha y se ralentiza el flujo sanguíneo en las venas yugulares.

El colapso sistólico "x" es seguido por la onda "v", la onda diastólica. Corresponde al llenado de las venas yugulares y la aurícula derecha durante su diástole con una válvula tricúspide cerrada. Por lo tanto, la onda "v" muestra la segunda mitad de la sístole del ventrículo derecho del corazón. La apertura de la válvula tricúspide y la salida de sangre de la aurícula derecha al ventrículo derecho se acompañan de una disminución repetida en la curva "y": colapso diastólico (caída).

Con insuficiencia de la válvula tricúspide, cuando el ventrículo derecho durante la sístole expulsa sangre no solo a la arteria pulmonar, sino también a la aurícula derecha, aparece un pulso venoso positivo debido a un aumento de la presión en la aurícula derecha, lo que impide la salida de sangre. de las venas yugulares. En el flebograma, la altura del diente "a" se reduce significativamente. A medida que aumenta la congestión y se debilita la sístole de la aurícula derecha, la onda “a” se suaviza.

La onda “a” también se vuelve más baja y desaparece con toda congestión en la aurícula derecha (hipertensión de la circulación pulmonar, estenosis pulmonar). En estos casos, al igual que en la insuficiencia de la válvula tricúspide, las fluctuaciones del pulso venoso dependen únicamente de las fases del ventrículo derecho, por lo que se registra una onda “v” alta.

Con un gran estancamiento de sangre en la aurícula derecha, el colapso "x" (colapso) desaparece en el flebograma.

El estancamiento de la sangre en el ventrículo derecho y su insuficiencia se acompañan de suavizado de la onda "v" y colapso de la "y".

La insuficiencia de la válvula aórtica, la hipertensión, la insuficiencia de la válvula tricúspide, la anemia se acompañan de un aumento de la onda "c". La insuficiencia del ventrículo izquierdo del corazón, por el contrario, produce una disminución de la onda "c" como resultado de un pequeño volumen sistólico de sangre expulsado hacia la aorta.

Medición de la velocidad del flujo sanguíneo

El principio del método es determinar el período durante el cual una sustancia biológicamente activa introducida en una de las secciones del sistema circulatorio se registra en otra.

Prueba de sulfato de magnesio. Después de la introducción de 10 ml de sulfato de magnesio al 10% en la vena cubital, se registra el momento de aparición de la sensación de calor. En personas sanas, se produce una sensación de calor en la boca después de 7-18 segundos, y las manos tsaltsal, después de segundos, en las plantas de los pies, después de 3U-40 segundos.

Prueba de cloruro de calcio. Se inyectan 4-5 ml de una solución al 10% de cloruro de calcina en la vena cubital, después de lo cual se observa el momento de aparición de calor en ella, en la boca, en la cabeza. En personas sanas, se produce una sensación de calor en la cara después de 9-16 segundos, en las manos, después de un segundo, en las piernas, después de un segundo.

En la insuficiencia cardiaca, el tiempo de flujo sanguíneo aumenta en proporción al Grado de insuficiencia. Con anemia, tirotoxicosis, fiebre, el flujo sanguíneo se acelera. En las formas graves de infarto de miocardio, el flujo sanguíneo se ralentiza debido al debilitamiento de la función contráctil del miocardio. Se observa una disminución significativa en la velocidad del flujo sanguíneo en pacientes con defectos cardíacos congénitos (parte de la sustancia administrada no ingresa a los pulmones, sino que pasa desde la aurícula derecha o la arteria neiochny a través de la derivación directamente al corazón izquierdo o la aorta).

9.2. onda de pulso

Cuando el músculo cardíaco se contrae (sístole), la sangre es expulsada del corazón hacia la aorta y las arterias que se extienden desde ella. Si las paredes de estos vasos fueran rígidas, la presión que surge en la sangre a la salida del corazón se transmitiría a la periferia a la velocidad del sonido. La elasticidad de las paredes de los vasos conduce al hecho de que durante la sístole, la sangre expulsada por el corazón estira la aorta, las arterias y las arteriolas, es decir, los vasos grandes reciben más sangre durante la sístole que la que fluye hacia la periferia. La presión arterial sistólica humana normal es de aproximadamente 16 kPa. Durante la relajación del corazón (diástole), los vasos sanguíneos distendidos se calman y la energía potencial que les comunica el corazón a través de la sangre se convierte en energía cinética del flujo sanguíneo, mientras se mantiene una presión diastólica de aproximadamente 11 kPa.

La onda de aumento de presión que se propaga a través de la aorta y las arterias, causada por la eyección de sangre del ventrículo izquierdo durante la sístole, se denomina onda de pulso

La onda de pulso se propaga a una velocidad de 5-10 m/s e incluso más. Por lo tanto, durante la sístole (alrededor de 0,3 s), debe extenderse a una distancia de 1,5 a 3 m, que es más que la distancia desde el corazón hasta las extremidades. Esto significa que el comienzo de la onda del pulso llegará a las extremidades antes de que comience la caída de presión en la aorta. El perfil de una parte de una arteria se muestra esquemáticamente en fig. 9.6: a- después del paso de la onda de pulso, b- el comienzo de una onda de pulso en la arteria, en- una onda de pulso en la arteria, GRAMO- la presión arterial alta comienza a bajar.

La onda del pulso corresponderá a la pulsación de la velocidad del flujo sanguíneo en las arterias grandes, sin embargo, la velocidad de la sangre (el valor máximo es 0,3-0,5 m/s) es significativamente menor que la velocidad de la onda del pulso.

A partir de la experiencia del modelo y de las ideas generales sobre el trabajo del corazón, está claro que la onda del pulso no es sinusoidal (armónica). Como cualquier proceso periódico, una onda de pulso se puede representar mediante una suma de ondas armónicas (ver § 5.4). Por lo tanto, prestaremos atención, como cierto modelo, a una onda de pulso armónico.

Supongamos que una onda armónica [ver (5.48)] se propaga a través del vaso a lo largo del eje X con velocidad  . La viscosidad de la sangre y las propiedades elástico-viscosas de las paredes del vaso reducen la amplitud de la onda. Podemos suponer (ver, por ejemplo, § 5.1) que el amortiguamiento de la onda será exponencial. En base a esto, se puede escribir la siguiente ecuación para la onda de pulso:

dónde R 0 - amplitud de presión en la onda del pulso; X- distancia a un punto arbitrario desde la fuente de vibraciones (corazón); t- tiempo;  - frecuencia circular de vibraciones; c - alguna constante que determina la atenuación de la onda. La longitud de onda del pulso se puede encontrar a partir de la fórmula

La onda de presión representa un "exceso" de presión. Por lo tanto, teniendo en cuenta la presión "principal" R a(presión atmosférica o presión en el medio que rodea el recipiente), el cambio de presión se puede escribir de la siguiente manera:

Como puede verse en (9.14), a medida que avanza la sangre (como X) Las fluctuaciones de presión se suavizan. Esquemáticamente en la fig. 9.7 muestra fluctuaciones de presión en la aorta cerca del corazón (a) y en las arteriolas (b). Los gráficos se dan asumiendo un modelo de onda de pulso armónico.

En la fig. 9.8 muestra gráficos experimentales que muestran el cambio en el valor promedio de presión y velocidad y kr del flujo sanguíneo según el tipo de vasos sanguíneos. No se tiene en cuenta la presión arterial hidrostática. La presión es el exceso por encima de la presión atmosférica. El área sombreada corresponde a la fluctuación de presión (onda de pulso).

La velocidad de la onda del pulso en vasos grandes depende de sus parámetros de la siguiente manera (Fórmula de Moens-Korteweg):

dónde mi- módulo de elasticidad,  - densidad de la sustancia del recipiente, h- espesor de la pared del vaso, d- diámetro del vaso.

Q = υ S = const (4) en cualquier sección del sistema cardiovascular, la velocidad del flujo sanguíneo volumétrico es la misma

La velocidad de propagación de la onda del pulso en la aorta puede ser de 4-6 m/s, en las arterias de tipo muscular 8/12 m/s. La velocidad lineal del flujo sanguíneo a través de las arterias no suele exceder los 0,5 m/seg.

Pletismografía (del griego plethysmos - llenar, aumentar + graphō - escribir, representar) - un método para estudiar el tono vascular y el flujo sanguíneo en vasos de pequeño calibre, basado en el registro gráfico del pulso y fluctuaciones más lentas en el volumen de cualquier parte del cuerpo asociado con la dinámica del llenado de sangre de los vasos.

El método de la fotopletismografía se basa en el registro de la densidad óptica del tejido (órgano) objeto de estudio.

^ Base física del flujo sanguíneo (hemodinámica).

La velocidad del flujo sanguíneo volumétrico (Q) es el volumen de líquido (V) que fluye por unidad de tiempo a través de la sección transversal del vaso:

donde S es el área de la sección transversal del flujo de fluido.

En cualquier sección del sistema cardiovascular, la velocidad del flujo sanguíneo volumétrico es la misma.

Arroz. 2. La relación entre la sección transversal total del sistema vascular (S) a diferentes niveles (línea continua) y la velocidad lineal del flujo sanguíneo (V) en los vasos correspondientes (línea discontinua):

Fuerza de fricción viscosa según la fórmula de Newton:

La sangre, junto con otros fluidos cuya viscosidad depende del gradiente de velocidad, se clasifica como fluido no newtoniano. La viscosidad de la sangre no es la misma en vasos anchos y estrechos, y el efecto del diámetro del vaso sanguíneo sobre la viscosidad comienza a afectar cuando la luz es inferior a 1 mm.

^ Flujo laminar y turbulento (vórtice). La transición de un tipo de flujo a otro está determinada por una cantidad adimensional llamada número de Reynolds:

^ Valor crítico del número de Reynolds Recr

Fórmula de Poiseuille, para la velocidad del flujo sanguíneo volumétrico:

Rg = 8ηl/πr 4 muestra la resistencia del lecho vascular al flujo sanguíneo, incluidos todos los factores de los que depende. Por lo tanto, Rg se denomina resistencia hemodinámica (o resistencia vascular periférica total).

La resistencia hemodinámica de 3 vasos conectados en serie y en paralelo se calcula mediante las fórmulas:

^ Ocurrencia y propagación de una onda de pulso

^ La velocidad de la onda del pulso se puede tomar como un indicador cuantitativo de las propiedades elásticas de las arterias de tipo elástico, aquellas propiedades por las cuales realizan su función principal.

es. 1. El esfigmograma de la arteria carótida es normal: a - onda auricular; b-c - anacrota; d - onda sistólica tardía; e-f-g - incisura; g - onda dicrótica, i - onda preanacrótica; ser - período de exilio; ef - intervalo protodiastólico.

En el SG normal de la arteria carótida ( arroz. una) después de ondas de baja amplitud a(refleja sístole auricular) y un diente i(ocurre debido a la tensión isométrica del corazón) hay un fuerte aumento en la onda principal antes de Cristo - anacrot, debido a la apertura de la válvula aórtica y al paso de sangre desde el ventrículo izquierdo hacia la aorta. Este ascenso se reemplaza en un punto con una parte descendente de la onda: un catacrot, que se forma como resultado del predominio de la salida de sangre sobre la entrada en un período determinado en un vaso. Al inicio de la catacrosis, se determina una onda sistólica tardía d seguido de una incisura efg. Durante ef(intervalo protodiastólico) la válvula aórtica se cierra de golpe, lo que va acompañado de un aumento de la presión en la aorta, formando una onda dicrótica gramo. Intervalo de tiempo representado por un segmento ser, corresponde al período de expulsión de sangre del ventrículo izquierdo.

Arroz. 3. Esfigmogramas en diversas formas de patología: a - esfigmograma de la arteria carótida con estenosis del orificio aórtico (la curva parece una cresta de gallo); b - esfigmograma de la arteria carótida con insuficiencia de la válvula aórtica (la amplitud de la curva aumenta, no hay incisura); c - esfigmograma de la arteria femoral con insuficiencia de la válvula aórtica (aparición de oscilaciones de alta frecuencia en el anacrot); d - esfigmograma de la arteria femoral con coartación de la aorta (la curva tiene una forma triangular, el llamado pulso triangular); e - esfigmograma volumétrico del pie con endarteritis obliterante (la curva tiene forma de cúpula, no hay onda dicrótica, el llamado pulso colateral).

El suministro de sangre se manifiesta en el CG volumétrico de las extremidades por ondas suaves en forma de cúpula de baja amplitud sin signos de dicrotia (pulso colateral, arroz. 3, re). En el síndrome de Takayasu, la amplitud de las ondas de pulso de las arterias periféricas se reduce, su forma cambia, el SG de la arteria carótida generalmente conserva la amplitud y la forma normales.

Implementación técnica del método de fotopletismografía,

El órgano objeto de estudio es la falange terminal de la mano o el pie.

nacrota - sección ascendente de la onda del pulso

La sección descendente de la onda del pulso se llama catacrot.

En la sección descendente, hay una onda llamada dicrótica, debido al cierre de las válvulas semilunares entre el ventrículo izquierdo del corazón y la aorta.

(A2) se forma debido al reflejo del volumen de sangre de la aorta y grandes

La fase dicrótica lleva información sobre el tono vascular.

La parte superior de la onda del pulso corresponde al mayor volumen de sangre y su parte opuesta corresponde al menor volumen de sangre en el área de tejido examinada.

^ La frecuencia y duración de la onda del pulso dependen de las características del corazón, y la magnitud y forma de sus picos dependen del estado de la pared vascular.

Ondas de primer orden (I), o pulso volumétrico

Las ondas de segundo orden (II) tienen un periodo de ondas respiratorias

Las ondas de tercer orden (III) son todas las oscilaciones registradas con un período mayor que el período de las ondas respiratorias

Uso del método de la fotopletismografía en la práctica médica.

Opción básica.

Después de aplicar un sensor de pinza de ropa en la falange distal del dedo de la mano o del pie y activar el registro del fotopletismograma en la parte de la interfaz del dispositivo, se realiza una medición secuencial de los valores del pulso volumétrico en varias fases del estudio del efecto. del factor estudiado en el cuerpo humano. Examen del pulso volumétrico con un cambio en la posición de la extremidad.

^ Técnica de fotopletismografía oclusal

La técnica para determinar la presión arterial en la arteria braquial mediante fotopletismografía.

^ Parámetros de fotopletismograma estudiados:

Las características de amplitud de la onda del pulso correspondiente a los períodos anacrótico y dicrótico se estudian a lo largo del eje vertical. A pesar de que estos parámetros son relativos, su estudio en dinámica proporciona información valiosa sobre la fuerza de la respuesta vascular. En este grupo de signos se estudian:

amplitud de onda anacrótica y dicrótica,

índice de ondas dicróticas.

Este último indicador tiene un valor absoluto y tiene sus propios indicadores estándar.

^ En el eje horizontal se estudian las características temporales de la onda del pulso, brindando información sobre la duración del ciclo cardíaco, la relación y duración de la sístole y la diástole. Estos parámetros tienen valores absolutos y se pueden comparar con los indicadores normativos existentes.

No tiene valores normativos, se evalúa en dinámica.

Normalmente, es la mitad de la amplitud de la onda del pulso.

El valor estándar es%.

^ La duración de la fase anacrótica de la onda del pulso (DAF), se define en segundos en el eje horizontal como: DAF = B3-B1

^ La duración de la fase dicrótica de la onda del pulso (DDP), se define en segundos en el eje horizontal como: DDP = B5-B3.

El valor estándar no ha sido establecido.

La duración de la onda de pulso (PWT) se define en segundos a lo largo del eje horizontal como: PWT = B5-B1.

Valores normativos para grupos de edad.

onda de pulso

Onda de pulso: una onda de aumento de la presión (por encima de la atmosférica) que se propaga a través de la aorta y las arterias, provocada por la eyección de sangre del ventrículo izquierdo durante la sístole.

La onda del pulso se propaga a una velocidad de Upm/s. Durante la sístole recorrerá un trayecto igual a S Vntcm, que es mayor que la distancia del corazón a las extremidades. Esto significa que el frente de onda del pulso llegará a las extremidades antes de que comience la caída de presión en la aorta.

Una onda de pulso, en caso contrario una onda de aumento de presión, se produce en la aorta en el momento de la expulsión de la sangre de los ventrículos. En este momento, la presión en la aorta aumenta bruscamente y su pared se estira. La onda de aumento de presión y las vibraciones de la pared vascular provocadas por este estiramiento se propagan a cierta velocidad desde la aorta hasta las arteriolas y capilares, por donde sale la onda del pulso.

La amplitud de la onda del pulso a medida que continúa hacia la periferia disminuye, el flujo sanguíneo se vuelve más lento. La transformación del pulso central en uno periférico es proporcionada por la interacción de dos factores: amortiguación y adición de ondas. La sangre altamente viscosa se comporta en el vaso (que se puede comparar con una cámara de compresión elástica) como un líquido amortiguador, suavizando pequeños cambios bruscos de presión y ralentizando la rapidez de su ascenso y descenso.

Para calibrar la amplitud de las ondas de pulso, se suministra un volumen de aire medido con precisión (300 o 500 mm3) al sistema de detección neumática y se registra la señal de calibración eléctrica resultante.

Con contracciones cardíacas débiles, la onda del pulso no llega a la periferia del cuerpo, incluidas las arterias radial y femoral ubicadas lejos del corazón, donde, por lo tanto, es posible que no se sienta el pulso.

Determine la diferencia de fase en la onda del pulso entre dos puntos de la arteria ubicados a una distancia de 20 cm entre sí.

La solución final del problema de las ondas de pulso y su aparición durante una parada repentina del flujo de fluido en una tubería pertenece a nuestro famoso científico N.E. a numerosos accidentes en las redes de suministro de agua, antes de que reemplazaran los llamados grifos samovar, que interrumpen repentinamente el flujo de agua, con grifos de válvula que abren y cierran gradualmente la corriente de agua.

Para encontrar el sistema de funciones básicas de las curvas de ondas de pulso, estas últimas se registraron de forma sincrónica con el electrocardiograma. Se registraron alrededor de 350 curvas de onda de pulso, que luego se ingresaron en la memoria de la computadora simultáneamente con el ECG.

El aumento gradual del vacío fue acompañado por un aumento en la amplitud de la onda del pulso hasta un nivel de presión de mm Hg. Arte. Un aumento adicional en el vacío comprimió el ojo hasta tal punto que la amplitud de la onda del pulso disminuyó bruscamente incluso con un vacío de 100 mm Hg. Arte. convertido en oscilaciones aleatorias.

La presión diastólica en la arteria oftálmica está determinada por la primera onda de pulso clara de la arteria central de la retina, sistólica, por la desaparición de la pulsación.

onda de pulso

Onda de pulso: una onda de aumento de la presión que se propaga a través de las arterias, provocada por la eyección de sangre del ventrículo izquierdo del corazón durante la sístole. Al extenderse desde la aorta a los capilares, la onda del pulso se atenúa.

Dado que la aorta es el vaso sanguíneo principal, la velocidad de la onda del pulso aórtico es de gran interés médico en el examen de los pacientes.

La aparición y propagación de una onda de pulso a lo largo de las paredes de los vasos sanguíneos se debe a la elasticidad de la pared aórtica. El hecho es que durante la sístole del ventrículo izquierdo, la fuerza que se produce cuando la sangre estira la aorta no se dirige estrictamente perpendicular al eje del vaso y puede descomponerse en componentes normales y tangenciales. La continuidad del flujo sanguíneo la proporciona el primero de ellos, mientras que el segundo es la fuente del impulso arterial, entendido como las oscilaciones elásticas de la pared arterial.

Para personas jóvenes y de mediana edad, la velocidad de propagación de la onda del pulso en la aorta es de 5,5 a 8,0 m/s. Con la edad, la elasticidad de las paredes de las arterias disminuye y la velocidad de la onda del pulso aumenta.

La velocidad de propagación de la onda del pulso en la aorta es un método fiable para determinar la rigidez de los vasos sanguíneos. Su definición estándar utiliza una técnica basada en la medición de ondas de pulso mediante sensores instalados en la región de las arterias carótida y femoral. La determinación de la velocidad de propagación de la onda del pulso y otros parámetros de rigidez vascular permite identificar el inicio del desarrollo de trastornos graves del sistema cardiovascular y elegir la terapia individual adecuada.

La VOP aumenta con la aterosclerosis de la aorta, la hipertensión, la hipertensión sintomática y en todas las condiciones patológicas cuando la pared vascular se engrosa. Se observa una disminución de la VOP con insuficiencia aórtica, con un conducto arterial (botallo) abierto.

Para registrar las oscilaciones del pulso se utilizan esfigmógrafos ópticos, que perciben mecánicamente y registran ópticamente las oscilaciones de la pared vascular. Dichos dispositivos incluyen un mecanocardiógrafo con registro de la curva en papel fotográfico especial El registro fotográfico produce oscilaciones sin distorsiones, pero es laborioso y requiere el uso de materiales fotográficos costosos. Los electroesfigmógrafos son ampliamente utilizados, en los que se utilizan piezocristales, condensadores, fotocélulas, sensores de carbono, galgas extensométricas y otros dispositivos. Para registrar las oscilaciones se utiliza un electrocardiógrafo con pluma de tinta, chorro de tinta o registro térmico de oscilaciones. El esfigmograma tiene un patrón diferente según los sensores utilizados, lo que dificulta compararlos y descifrarlos. Más informativo es el registro poligráfico simultáneo de la pulsación de las arterias carótida, radial y otras, así como ECG, balistograma y otros cambios funcionales en la actividad cardiovascular.

Para determinar el tono de los vasos, se determina la elasticidad de las paredes de los vasos, la velocidad de propagación de la onda del pulso. Un aumento de la rigidez vascular conduce a un aumento de la VOP. Para este propósito, se determina la diferencia en el tiempo de aparición de las ondas de pulso, el llamado retraso. Se realiza el registro simultáneo de esfigmogramas, colocando dos sensores sobre vasos superficiales ubicados proximalmente (por encima de la aorta) y distalmente con respecto al corazón (en las arterias carótida, femoral, radial, temporal superficial, frontal, oftálmica y otras). Habiendo determinado el tiempo de retraso y la longitud entre los dos puntos en estudio, determine el PWV (V) por la fórmula:

onda de pulso

onda de pulso

a b en GRAMO

X con velocidad tu

dónde pag 0 X t- tiempo; w - frecuencia circular de oscilaciones; c es una constante que determina la atenuación de la onda. La longitud de onda del pulso se puede encontrar a partir de la fórmula

X) (b).

(Fórmula de Moens-Korteweg):

dónde mi- módulo de elasticidad, r - densidad de la sustancia del recipiente, h- espesor de la pared del vaso, d- diámetro del vaso.

Es interesante comparar (9.15) con la expresión de la velocidad de propagación del sonido en una varilla delgada:

En los humanos, con la edad, aumenta el módulo de elasticidad de los vasos sanguíneos, por lo tanto, como se desprende de (9.15), también aumenta la velocidad de la onda del pulso.

Velocidad de onda de pulso

Determinar la velocidad de propagación de una onda de pulso, según muchos autores, es el método más confiable para estudiar el estado elástico-viscoso de los vasos sanguíneos.

Figura 11. Determinación de distancias entre receptores de pulsos - "sensores" (según V.P. Nikitin).

Designaciones en el texto:

c es la distancia desde el ombligo hasta la ubicación del receptor de pulso en la arteria femoral.

Las dimensiones b y c resultantes se suman y la distancia a se resta de su suma:

Desde la mitad de la escotadura yugular hasta la superficie anterior de la cabeza del húmero (61);

Desde la cabeza del húmero hasta el lugar donde se coloca el receptor de pulso en la arteria radial (a. radialis) - c1.

Como en el primer caso, es necesario restar el segmento a de esta distancia. De aquí:

Figura 12. Determinación del tiempo de retardo de la onda del pulso por el comienzo del ascenso de la rodilla ascendente de las curvas (según V.P. Nikitin)

a - curva de la arteria femoral;

te - tiempo de retraso a lo largo de las arterias elásticas;

tm es el tiempo de demora a lo largo de las arterias musculares;

Entonces, para las arterias del tipo elástico:

para arterias musculares:

Por ejemplo, la distancia entre los sensores de pulso es de 40 cm y el tiempo de retardo es de 0,05 s, entonces la velocidad de la onda del pulso:

Normas de edad de la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de los tipos elástico (Se) y muscular (Sm):

Al comparar los valores medios de Se y Sm obtenidos por V.P. Nikitin (1959) y K.A. Morozov (1960), con los datos de Ludwig (Ludwig, 1936), debe notarse que coinciden bastante estrechamente.

EB Babsky y V. L. Karpman propuso fórmulas para determinar los valores individuales debidos de la velocidad de propagación de la onda del pulso dependiendo de la edad o teniendo en cuenta:

Figura 13. Recepción para determinar el tiempo del exilio (según N.N. Savitsky).

Figura 14. Determinación del tiempo de exilio (5) y el tiempo de involución completa del corazón (T) según la curva del pulso central (según V.P. Nikitin).

9.2. onda de pulso

La onda de aumento de presión que se propaga a través de la aorta y las arterias, causada por la eyección de sangre del ventrículo izquierdo durante la sístole, se denomina onda de pulso

La velocidad de la onda del pulso en vasos grandes depende de sus parámetros de la siguiente manera (Fórmula de Moens-Korteweg):

dónde mi- módulo de elasticidad,  - densidad de la sustancia del recipiente, h- espesor de la pared del vaso, d- diámetro del vaso.

Para continuar con la descarga, debe recopilar la imagen:

pulso arterial

Arroz. La figura 1. El mecanismo de aparición de una onda de pulso en la aorta y su propagación a lo largo de las paredes de los vasos arteriales (a-c)

Velocidad de onda de pulso

Tabla 1. Velocidad de propagación de la onda de pulso

Arterias de tipo muscular

Arroz. 2. Cambios relacionados con la edad en la onda del pulso causados por una disminución en la elasticidad de las paredes de las arterias

Propiedades de pulso

El registro del pulso es de gran importancia práctica para la clínica y la fisiología. El pulso permite juzgar la frecuencia, la fuerza y el ritmo de las contracciones del corazón.

Tabla 2. Propiedades del pulso

Normal, frecuente o lento

rítmico o arrítmico

alto o bajo

rápido o lento

duro o suave

Frecuencia del pulso: el número de latidos del pulso en 1 minuto. En adultos en estado de reposo físico y emocional, la frecuencia normal del pulso (frecuencia cardíaca) es de latidos/min.

Estudio de pulso

La esfigmografía es un método de registro gráfico del pulso arterial. La curva resultante se llama esfigmograma.

Arroz. Registro gráfico de pulso arterial (esfigmograma): cd-anacrota; de - meseta sistólica; dh - catacrot; f - incisura; g - onda dicrótica

pulso arterial. Onda de pulso, su velocidad.

La esfigmografía es un registro del movimiento de la pared arterial, que ocurre bajo la influencia de una onda de presión arterial con cada contracción del corazón. El grado de deformación de la pared arterial durante el avance de la onda del pulso depende de las propiedades del vaso y del nivel de presión arterial. La esfigmografía le permite calcular la velocidad de propagación de la onda del pulso, otros indicadores, y también puede usarse en el análisis de fase del ciclo cardíaco (policardiografía).

La técnica de registro es bastante simple: se aplica un sensor en el sitio de la pulsación de un vaso, por ejemplo, la arteria radial, que se utiliza como sensores piezocristalinos, extensométricos o capacitivos, cuya señal va a un dispositivo de registro ( por ejemplo, un electrocardiógrafo). Con la esfigmografía se registran directamente las oscilaciones de la pared arterial provocadas por el paso de una onda de pulso a través del vaso.

El esfigmograma de las arterias periféricas difiere del esfigmograma central en la ausencia de una incisura pronunciada. Tiene una onda principal bien definida (anacrota - catacrota) y una onda secundaria, como una onda separada.

Para registrar la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de las arterias de tipo elástico, se realiza un registro sincrónico del pulso en la arteria carótida y en la arteria femoral (en el área de la ingle). Sobre la base de la diferencia entre los comienzos de los esfigmogramas (tiempo) y sobre la base de las mediciones de la longitud de los vasos, se calcula la velocidad de propagación. Normalmente, es de 4-8 m/s. Para registrar la velocidad de propagación del pulso a través de las arterias de tipo muscular, se registra el pulso sincrónicamente en la arteria carótida y en la radial. El cálculo es el mismo. La velocidad, normalmente de 6 a 12 m/s, es mucho mayor que para las arterias de tipo elástico. En realidad, con la ayuda de un mecanocardiógrafo, el pulso de las arterias carótida, femoral y radial se registra simultáneamente y se calculan ambos indicadores. Estos datos son importantes para el diagnóstico de patologías de la pared vascular y para evaluar la eficacia del tratamiento de esta patología. Por ejemplo, con la esclerosis de los vasos sanguíneos, la velocidad de la onda del pulso aumenta debido al aumento de la rigidez de la pared vascular. Al participar en la cultura física, la intensidad de la esclerosis disminuye, y esto se refleja en una disminución en la velocidad de propagación de la onda del pulso.

10. Flebografía

Este es un registro del llenado de sangre de grandes venas (generalmente la vena yugular, por lo que es más correcto hablar de flebografía yugular). Por lo general, para registrar un flebograma, el paciente está en posición supina. El sensor (pelot, embudo) se encuentra en el lado derecho de la vena yugular interna o externa. El flebograma del pulso venoso central en una persona sana consta de tres ondas u ondas positivas (a - auricular, c - carótida y v - ventricular) y dos ondas negativas - x e y. Onda a - atrial, debido a la contracción de la aurícula derecha, durante la cual se detiene la salida de sangre de las venas, lo que hace que se hinchen. Onda c: refleja el pulso carotídeo y está asociada con la transmisión del movimiento desde la arteria carótida subyacente a la vena. La onda c es seguida por la primera onda negativa - % (colapso, falla) - esto se debe a la sístole del ventrículo - en este momento, primero se crea un vacío en las aurículas, lo que provoca un mayor vaciado de sangre de la vena. Luego viene la onda positiva v - ventricular, debido a que durante la fase de relajación isométrica la válvula auriculoventricular aún no está abierta, y por lo tanto la sangre comienza a rebosar la aurícula e impide la salida de sangre de las venas hacia la aurícula. Después de esta onda, comienza la segunda onda negativa y, refleja la fase de llenado rápido del ventrículo con sangre: la sangre de las aurículas pasa rápidamente al ventrículo y, por lo tanto, las venas se vacían más rápido de lo habitual. El pulso venoso (flebograma) es importante en el diagnóstico de enfermedades asociadas a defectos o trastornos funcionales del corazón derecho. Por ejemplo, con un defecto en la válvula tricúspide, en particular, con su estenosis (apertura insuficiente) durante la diástole, la onda a es muy pronunciada en el flebograma debido a la dificultad de vaciar la sangre de la aurícula al ventrículo a través de la abertura estrechada. Con insuficiencia de la válvula tricúspide entre las ondas 8 y c, aparece una nueva onda I, que es causada por regurgitación, es decir, la expulsión inversa de sangre del ventrículo hacia la aurícula durante la sístole ventricular. Cuanto mayor sea el grado de insuficiencia de la válvula tricúspide, más pronunciada será esta onda I.

El flebograma del pulso venoso central también se usa para obtener una evaluación cuantitativa de la presión en la circulación pulmonar. Se ha establecido que existe cierta relación entre la duración de la fase de relajación isométrica del ventrículo derecho, la frecuencia cardíaca y la presión en la arteria pulmonar. Por ejemplo, si la frecuencia cardíaca = 70 latidos/min y la duración de la fase de relajación isométrica del ventrículo derecho es de 0,08 s, entonces la presión en la arteria pulmonar es de 40 mm Hg. Arte. La duración de la fase de relajación isométrica se determina sobre la base del registro sincrónico de FKG (fonocardiogramas) y FG (flebogramas), como un intervalo desde el componente pulmonar del tono II de FKG hasta la apertura de la válvula tricúspide (parte superior de onda V).

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transcripción

1 Onda de pulso Modelo matemático para calcular la velocidad de la onda de pulso Cuando el corazón se contrae, la onda de deformación y engrosamiento de sus paredes que se propaga a lo largo de la arteria se llama onda de pulso, se siente fácilmente en la arteria radial del brazo. Su velocidad se encuentra en el rango de 5 a 10 metros por segundo o más, que es 10 veces mayor que la velocidad promedio de la sangre a través de los vasos sanguíneos. Resultó que la velocidad de propagación de la onda del pulso depende de la elasticidad de la pared arterial y, por lo tanto, puede servir como indicador de su estado en diversas enfermedades. Una arteria con un diámetro interior d es un cilindro suficientemente largo (para despreciar los efectos finales) con paredes de espesor h, hecho de un material con módulo de Young E. Construyamos un modelo matemático simplificado para la aparición de una onda de pulso, y también determine su parámetro principal, la velocidad de propagación longitudinal v . Reemplacemos la forma de onda en forma de campana que se muestra en la figura por una forma rectangular e introduzcamos las siguientes designaciones: D es el diámetro del engrosamiento del vaso; d diámetro interior del vaso; h espesor de la pared del préstamo; presión P1 en el tramo inicial; presión P2 al final de la sección engrosada; L es la longitud de la parte engrosada del vaso; F, F - esfuerzo; ρ gravedad específica de la sangre; S 0, S d, S i - área (exterior, interior y anillos). Deformación de la pared del vaso durante el inicio de un pulso

2 A - A d F1, F1 D P1 P2 d h L Esquema y símbolos de parámetros durante la deformación del vaso La fuerza que ocurre cuando se bombea sangre al vaso, donde: S 0 = = = /. Ya que, entonces S 0 =. Por lo tanto, por otro lado, dado que la onda de pulso es el movimiento de la pared del vaso debido a la fuerza que surge en la dirección longitudinal como resultado de la presión del exceso de masa de sangre que ingresa al vaso con cada contracción del corazón, entonces, de acuerdo con la segunda ley de Newton, tenemos:, donde: m exceso de masa sanguínea (sistólica), aceleración = v/t, ρ densidad sanguínea, v velocidad v = L/t, Q es el volumen de exceso de masa sanguínea. v/t = v 2, ya que F = F, por lo tanto, v 2 = ((P1 P2) / ρ) ((d /4 d) + 1) o finalmente v = / /. (1) Esta expresión, obtenida por nosotros a partir de las leyes de la cinemática y la dinámica del flujo sanguíneo a través del vaso, incluye la deformación relativa de las paredes del vaso d/d

3 y un aumento de la presión arterial en el mismo (P1-P2). Evidentemente, la relación de estas dos cantidades se puede encontrar utilizando la ley de Hooke, que, como es sabido, relaciona la magnitud de la deformación relativa del material con la fuerza que provoca esta deformación, a saber, L/L = F /(S i E ) Sustituimos los valores de F y S i encontrados anteriormente y obtenemos L/L = / (E) = =ρ v 2 / E, se supone que L/L= R/R=h/d, entonces finalmente obtenemos v= /. (2) La ecuación 2 es la ecuación básica para la velocidad de una onda de pulso en el sistema circulatorio, y se considera, para casi cualquier vaso, que la relación h/d 0,1, es decir, la velocidad de la onda del pulso v depende prácticamente sólo del módulo de Young E. Anisotropía de los vasos sanguíneos Es necesario distinguir el módulo de Young para la deformación E pr longitudinal y transversal E pop de los vasos sanguíneos. Según la conveniencia fisiológica, los vasos en dirección transversal deberían ser menos rígidos que en dirección longitudinal, es decir, Los vasos también deben desempeñar el papel de un marco que puede soportar una tensión adicional en el tejido muscular del cuerpo y también garantizar la constancia de las dimensiones geométricas y la forma de los órganos individuales. En este caso, calculamos E = E pr Se sabe que E para los vasos arteriales corresponde a 0,5 MPa. Sustituyendo h/d=0.1, E= 0.5 MPa y ρ=1000 kg/m3 en la expresión (2) da un valor de v 7 metros por segundo, que está cerca del valor promedio obtenido experimentalmente de la velocidad de propagación de la onda del pulso. Los estudios anatómicos muestran que el valor de h/d varía poco de persona a persona y prácticamente no depende del tipo de arteria. Por lo tanto, teniendo en cuenta la constancia de h/d, podemos suponer que la velocidad de la onda del pulso cambia solo cuando cambia la elasticidad de la pared de la arteria, su módulo de Young en la dirección longitudinal. Comparemos los valores de E pop y E pr. Calculemos el valor k= Р/(v 2 ρ) para ρ=1050kg/m 3 Para ello determinaremos el valor P mediante un tonómetro y mediante el aparato Pulstream+ los valores E pr y v.

4 Lecturas del tonómetro: presión sistólica 135 mmHg, presión diastólica 79 mmHg, P= 56 mmHg. Para determinar los valores de E pr y v sobre la base del dispositivo Pulstream +, se desarrolló un complejo de software y hardware que permite medir el tiempo de retraso de la onda del pulso en relación con la onda R del ECG. Los resultados de medir la velocidad de la onda del pulso dieron el valor v = 6,154 m/s, de donde E pr = 2989,72 mm Hg. = .76 Pa. Coeficiente de conversión - 1 mm Hg. = 133 Pa. A partir de los resultados obtenidos, definimos la anisotropía de los vasos como la relación E pop =k E pr.P= 56 mm Hg. = 7436 Pa. Por lo tanto, k = 7436/(37,) = 0,187, es decir, la rigidez de los recipientes en la dirección transversal es 5 veces menor que en la dirección longitudinal. E pop \u003d 0.187 E pr \u003d 0.76 \u003d 74357.3 Pa. Las mediciones de los vasos aórticos pop en un microscopio de fuerza atómica dieron un valor cercano a Con la edad, y en enfermedades acompañadas de un aumento en el módulo de Young de la pared arterial (hipertensión, aterosclerosis), la velocidad de propagación de una onda de pulso puede aumentar en casi 2-4 veces en comparación con la norma. Un papel negativo también lo juega un aumento en la concentración de colesterol en la sangre y su depósito en las paredes de los vasos sanguíneos. Esto permite utilizar la medición de la velocidad de propagación de la onda del pulso para realizar un diagnóstico. Proceso de medida de la velocidad de la onda de pulso El complejo de medida consta de un dispositivo Pulstream+ de dos canales, unos electrodos metálicos tipo pulsera que se llevan en las muñecas y que, mediante un conector tipo jack, se conectan al canal de ECG del dispositivo. El procedimiento de medición se reduce a fijar los electrodos en las muñecas, colocar el dedo índice de la mano izquierda en la zona del fotosensor e iniciar el programa de medición.

5 En el proceso de medición, se muestran 2 curvas en la pantalla, una contiene marcadores de onda R de ECG, la segunda es un pulsograma diferencial. A continuación, se procesan las curvas para determinar el tiempo de retardo del pulsograma con respecto al ECG. En este caso, el marcado se muestra en la pantalla de acuerdo con el máximo del marcador de ECG y el momento de apertura de la válvula aórtica en el pulsograma. De esta forma, se calculan las duraciones de los intervalos de retardo. Los resultados de las mediciones de tiempo se promedian y se muestran en la pantalla. La velocidad de la onda del pulso se define como la relación entre la longitud de las arterias desde el comienzo de la aorta hasta la falange del dedo aplicado al sensor y el tiempo de retardo del pulsograma. Los valores del coeficiente de Young longitudinal y la velocidad de la onda del pulso se calculan inmediatamente en la primera etapa y se muestran en los campos designados del formulario principal del programa. Los resultados de la medición se muestran en la figura.

6 Cálculos de presión Presión en la cámara del ventrículo izquierdo Considere el mecanismo de la función contráctil del corazón, proporcionando flujo sanguíneo arterial debido al trabajo del ventrículo izquierdo. Arroz. 1 figura 2. En primer lugar, calculamos el valor de la presión sistólica en función de las siguientes suposiciones. Supongamos que la presión arterial sistólica está determinada por el trabajo del ventrículo izquierdo después de que se cierra la válvula mitral y desde el momento en que se abre la válvula aórtica. Hasta que la válvula mitral se cierre, la sangre de la aurícula izquierda se bombea hacia la cavidad del ventrículo izquierdo. En la Figura 1, la sangre fluye desde la aurícula hacia el ventrículo y en la Figura 2, la sangre es expulsada desde el ventrículo izquierdo a través de la válvula aórtica hacia la aorta. Nos interesará todo el ciclo de extrusión de sangre hacia la aorta desde el momento en que se abre la válvula aórtica. Denotemos el volumen de sangre en el ventrículo izquierdo como Q, y la presión en él como P, y la masa de sangre como m. Definamos trabajo miocárdico como A=P Q, luego P=A/Q. Pero el trabajo, por otro lado, es igual a A=F L, donde F es la fuerza de expulsión, y L es la forma en que se mueve la porción de sangre, entonces P= F L/Q, pero F=m a, donde a=v/ t, yv=l/t. Cabe señalar que v no es la velocidad del flujo sanguíneo en la aorta. Esta es la tasa de eyección de una porción de sangre del ventrículo izquierdo, lo que crea presión sistólica. Imaginemos la cámara del corazón como un cilindro con un área de base S de longitud L, entonces L=Q/S. Como resultado de la sustitución en P de las expresiones encontradas, obtenemos P = (m v L)/(t Q) = =(m Q L)/(S t 2 Q) =

7 \u003d (m L) / (S t 2) \u003d (m Q) / (S t) 2. Finalmente,. Esta relación tiene un valor práctico, ya que le permite determinar la presión a través de los parámetros del ventrículo izquierdo del corazón. Vamos a analizarlo con más detalle. Definamos la dimensión de la presión en el sistema métrico SI. En este sistema, la fórmula para la dimensión de la presión es - P, donde L es la longitud, M es la masa, T es el tiempo. Sustituyamos estos símbolos en la expresión P = P que hemos obtenido, que corresponde a la fórmula de la presión en el sistema SI. La conclusión es que en el proceso de obtención de la fórmula de presión se utilizaron cantidades físicas que determinan correctamente el valor de la presión. El análisis de la relación también muestra que los parámetros en el denominador están incluidos en la fórmula en segundo grado, tanto el tiempo como el área de la salida de la aorta. La válvula aórtica se encuentra en esta área. Es decir, un rendimiento insuficiente de la válvula aumenta bruscamente la presión en la cámara. Esto se aplica igualmente al momento de la expulsión de sangre de la cámara del ventrículo izquierdo. Los indicadores en los numeradores masa y volumen son los mismos, ya que la masa es numéricamente igual al volumen multiplicado por la densidad de sangre ρ, y es prácticamente igual a uno. Por lo tanto, si S y t disminuyen, y Q aumenta en un 25 %, ¡entonces la presión aumentará casi 10 veces! Cabe señalar que la presión sistólica calculada por nosotros es el exceso de presión en la aorta sobre la presión diastólica, que se mantiene debido a la tensión vascular con la válvula aórtica cerrada. Para determinar la masa y el volumen sistólico de la sangre, puede aplicar la fórmula de Starr modificada: Q = 90,97 + 0,54 (P sys -P dia) -0,57 P dia -0,61 V, donde B es la edad. El volumen sistólico Q se calcula a partir de la presión arterial dentro de los límites: P sistólica mm Hg, P diastólica mm Hg, valor del pulso de 60 a 90 latidos por minuto. Los cálculos se realizan para personas de 3 grupos de edad: 1. Mujeres de años, hombres de años con un factor de multiplicación Q por 1,25 2. Mujeres de años, hombres de años con un factor de multiplicación Q por 1,55 3. Mujeres de 56 años , hombres a partir de 61 años con un factor de multiplicación Q de 1,70 Calculemos la presión para algunos parámetros seleccionados.

8 La expresión que hemos obtenido nos permite calcular el valor de la presión en el sistema de magnitudes físicas elegido. En la práctica, la presión se mide en mm. columna de mercurio (mm Hg). Si establece la masa de sangre en g, el volumen en ml, el tiempo en segundos y el diámetro en cm, teniendo en cuenta los coeficientes de conversión de las unidades físicas de medida, obtenemos una fórmula para calcular la presión en mm Hg. P = 7.34 10 [mm Hg] ¡Aquí el diámetro del vaso está incluido en el denominador de la fórmula a la cuarta potencia! Calcular P para algunos valores de m, d, t y Q, m=ρ Q, ρ=1. d [cm] t [seg] Q [ml] P[mmHg] L[cm] V[cm/seg] 2 0.3 74.3 1.6 132.1 1.2 297.2 De los datos dados se puede ver que cuando d disminuye por un factor de 2 , la presión aumenta por un factor de 16. El uso conjunto de la fórmula para calcular la presión P y la fórmula de Starr para determinar Q permite encontrar el diámetro d de la abertura de salida del flujo sanguíneo del ventrículo izquierdo a través de la válvula aórtica. Para calcular, medimos la presión arterial P sys y P dia con un tonómetro, y usamos el dispositivo Pulstream + para determinar el tiempo de sístole t. Lecturas del tonómetro: 130/70 mm Hg Volumen sistólico Q según Starr: Q = 1,70 (90,97 + 0,61 71) = 67,8 ml. Tiempo sístole t: 0,35 seg. Sustituyendo 11,34 10 valores de parámetros en la fórmula de cálculo se obtiene el diámetro de apertura de la válvula aórtica d=1,6 cm, que corresponde al tamaño medio de la aorta ascendente (1,5 cm) del corazón.

9 Presión diastólica Al calcular la presión diastólica, utilizaremos las leyes de deformación de los vasos bajo los siguientes supuestos. La presión diastólica es la presión en la aorta, que tiene la forma de un tubo cilíndrico de radio R y longitud L. Desde el momento en que la válvula aórtica se abre durante la sístole, una porción de sangre igual al volumen sistólico Q y la masa m se inyecta en la aorta Esto aumenta ligeramente la presión dentro de la aorta y su radio. Un aumento en la presión provoca una salida de sangre al sistema venoso del cuerpo, es decir. al mismo tiempo, también hay una ligera disminución en el volumen y la presión de la sangre en la aorta. Un análisis de la ecuación cinética del movimiento de la sangre nos permite concluir que la masa del fluido que sale es proporcional a la presión. Esto significa que durante un tiempo igual a la duración del cardiointervalo, el volumen de sangre en el sistema arterial disminuirá en el valor, donde es la resistencia vascular periférica total, P es el valor de presión actual, T es la duración del cardiointervalo . La resistencia periférica µ \u003d P cf / Q t tiene el mismo significado que la resistencia a la corriente eléctrica en la ley de Ohm. Determinemos el valor en los siguientes valores normalizados: la presión promedio en la aorta Pav = Pdia +0.33 (Psys -Pdia) = = 80-0.33(120-80) = 93.3 mm Hg; volumen sistólico Q = 70 ml. Qt = Q/T. Con un pulso de 76 latidos/min, la duración del intervalo cardio T = 60/76 = 0,79 seg. Por lo tanto, Qt = 70/0,79 = 88,6 ml/seg y µ = 93,3/88,6 = 1,053 mm Hg seg/ml. La ecuación recursiva para el aumento en el volumen de sangre con cada golpe se puede escribir como Q i+1 = Q i + Q P i T/µ

10 Si las paredes del recipiente son elásticas y la deformación de las paredes está sujeta a la ley de Hooke, entonces R / R = P / E o P = E (R / R) R incremento del radio, P presión, E módulo de Young para la pared del vaso, R el radio de la aorta, Considere un esquema simplificado para bombear sangre hacia la aorta 2(R+ R) Q L L longitud del vaso S área de la sección transversal de la aorta Encuentre el incremento del radio a través del incremento de volumen Q = Q 0 + Q Q Volumen sistólico S = Q/L, S = π R 2 / = / R = / R = R R 0 R/R = R/R 0 1 R/R = / i+1 = Q i + Q E Q i +1 = Q yo + Q E R yo = E T/µ T/µ,

11 Fila 1

Pulsograma diferencial de 12 filas t1 - Fase (tiempo) de contracción intensa de FIS; t2 - Fase (tiempo) de carga extrema FEN; t3 - Fase (tiempo) de reducción de la carga del FSN; t4 - Fase (tiempo) de finalización de la sístole FZS.

13 La figura muestra dos pulsogramas: superior normal, inferior diferencial. Se puede ver que el pulsograma diferencial contiene puntos mucho más extremos. Esto permite utilizar métodos de análisis de fase para obtener información fiable sobre la hemodinámica del flujo sanguíneo vascular. Se puede obtener información aún más valiosa sobre el estado de la pared vascular a partir de la segunda derivada de la presión con respecto al tiempo. Cabe señalar que el proceso de diferenciación siempre va acompañado de un aumento significativo del nivel de ruido, deterioro de la relación señal/ruido y complica el proceso de obtención de resultados de medición fiables. El problema se ve agravado por el hecho de que para un registro fiable incluso de un pulsograma convencional, es necesario tener dispositivos con una ganancia de más de 1000 (60 dB). Al mismo tiempo, la sensibilidad en la entrada, con una relación señal/ruido de 1:1, no es inferior a 1 milivoltio. Para aislar una señal diferenciada (por la primera derivada), la ganancia del dispositivo electrónico debe aumentarse a 10000, lo cual es muy problemático, ya que el dispositivo electrónico generalmente puede cambiar al modo de autogeneración con tales ganancias. Es prácticamente imposible obtener una señal fiable a partir de la segunda derivada. Había que encontrar soluciones fundamentalmente nuevas. Estas soluciones se encontraron en el marco de la tecnología Pulstream desarrollada. Hay varias formas de mejorar la relación señal-ruido. Es la creación de sistemas electrónicos y de software especializados. Filtros de software. Después de la amplificación y la conversión digital, la señal de cada canal del dispositivo "Pulstream +" ingresa a la computadora a través del puerto USB y se filtra aún más mediante el método de promedio móvil para suprimir el ruido. El promedio móvil es un método de suavizado de series de tiempo en el procesamiento de señales digitales para eliminar los componentes de alta frecuencia y el ruido, es decir, se puede usar como un filtro de paso bajo. Además, el filtrado de la señal se realiza sin distorsión de las características de fase de la señal. Sea una señal digitalizada S(n), donde n es el número de informe en la muestra de señal. Aplicando el método de la media móvil, obtenemos la señal F(n). La fórmula general para calcular el promedio móvil es: F(k) =, (1) donde W es el ancho del área de promedio, p i son coeficientes de peso. La esencia del método es reemplazar el punto de muestra con el valor promedio de los puntos vecinos en un vecindario dado. En general, para promediar

Se utilizan 14 coeficientes de peso, que en nuestro caso se aceptan p i =1. El algoritmo de cálculo del promedio móvil se puede optimizar en términos de número de operaciones y, por lo tanto, en tiempo de ejecución, al reducir las operaciones de suma. Para hacer esto, puede usar el hecho de que la suma sobre W informes se puede hacer solo una vez para encontrar el elemento F(k)= SUM(k)/W, (2) / where SUM(k) = / ; (3) Luego, el siguiente elemento se puede calcular mediante la fórmula F(k+1) = (SUM(k) + S(k+ W/2 + 1) S(k- W/2)) / W (4) Computacional los costos para el procesamiento de señales por el algoritmo de promedio móvil simple son Nh + 2 (Ns-1) operaciones de suma; Así, en la primera iteración del algoritmo, es necesario realizar Nh operaciones de suma, y en las siguientes Ns-1 iteraciones, solo dos operaciones de suma cada una. Nh - ancho de ventana (número de muestras de filtro). Ns es el número de muestras en la señal de entrada. Para eliminar las distorsiones asociadas con los transitorios de los componentes electrónicos del sistema, el procesamiento comienza con un retraso de 100 ciclos de lectura desde el búfer de entrada. Para un ciclo de acceso al búfer, se transfieren al procesamiento 5 muestras de cada canal. Teniendo en cuenta los detalles de la lectura de información en forma de un paquete de 5 muestras, se incorporaron bloques en el algoritmo de filtrado que permiten repetir el procedimiento de suavizado muchas veces. Debido a esto, el valor de referencia para cada punto de medición se multiplicó varias veces. Por ejemplo, cuando el procedimiento de suavizado se repitió tres veces, el valor de la señal aumentó a decenas de miles. Esto hizo posible diferenciar de forma fiable la señal y obtener una derivada de tercer orden. De lo anterior se deduce que el método del promedio móvil tiene las siguientes cualidades positivas: - simplicidad de algoritmos; - bajos costos computacionales; - gran ganancia reducida; - ausencia de distorsiones de fase de la señal.

15 Método clásico de medición de la velocidad de la onda del pulso La técnica de registro es bastante simple: se aplica un sensor en el lugar de pulsación de un vaso, por ejemplo, la arteria radial, que se utiliza como sensores piezocristalinos, tensométricos o capacitivos, la señal de que va a un dispositivo de registro (por ejemplo, un electrocardiógrafo). Con la esfigmografía se registran directamente las oscilaciones de la pared arterial provocadas por el paso de una onda de pulso a través del vaso. Para registrar la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de las arterias de tipo elástico, se realiza un registro sincrónico del pulso en la arteria carótida y en la arteria femoral (en el área de la ingle). Sobre la base de la diferencia entre los comienzos de los esfigmogramas (tiempo) y sobre la base de las mediciones de la longitud de los vasos, se calcula la velocidad de propagación. Normalmente, es igual a 4 8 m/s. Para registrar la velocidad de propagación del pulso a través de las arterias de tipo muscular, se registra el pulso sincrónicamente en la arteria carótida y en la radial. El cálculo es el mismo. La velocidad, normalmente de 6 a 12 m/s, es mucho mayor que para las arterias de tipo elástico. En realidad, con la ayuda de un mecanocardiógrafo, el pulso de las arterias carótida, femoral y radial se registra simultáneamente y se calculan ambos indicadores. Estos datos son importantes para el diagnóstico de patologías de la pared vascular y para evaluar la eficacia del tratamiento de esta patología. Por ejemplo, con la esclerosis de los vasos sanguíneos, la velocidad de la onda del pulso aumenta debido al aumento de la rigidez de la pared vascular. Al participar en la cultura física, la intensidad de la esclerosis disminuye, y esto se refleja en una disminución en la velocidad de propagación de la onda del pulso. Valores relacionados con la edad de la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de los tipos elástico (Se) y muscular (Sm), obtenidos con la ayuda de sensores piezoeléctricos instalados en el cuerpo en varias zonas de aparición de grandes vasos . Edad Se, m/s Edad Cm, m/s,1 71 y más 9,4 51 y más 9,3 Medición de la velocidad de la onda del pulso con el dispositivo Pulstream+

16 El dispositivo “Pulstream+”, debido a la presencia de 2 canales y una resolución de tiempo bastante buena (alrededor de 2,5 ms), se puede utilizar con éxito para registrar la velocidad de una onda de pulso. Para estos fines, se ha desarrollado un software especial que determina el tiempo de retardo del pulsograma en relación con la onda R del electrocardiograma. El pulsograma y la asignación I de un ECG se registran sincrónicamente. La trayectoria L recorrida por la onda del pulso se toma como la base de la longitud del brazo más la distancia desde el corazón hasta la articulación del hombro. Mide aproximadamente 1 metro. El cambio de tiempo se define como S=S1+S2 Esfigmograma La esfigmografía es un método mecanocardiográfico no invasivo destinado a estudiar las fluctuaciones de la pared arterial causadas por la liberación de volumen sistólico en el lecho arterial. Con cada contracción del corazón, aumenta la presión en las arterias y aumenta su sección transversal, luego se restablece el estado inicial. Todo este ciclo de transformaciones se denominó pulso arterial y su registro en la dinámica del esfigmograma. Hay esfigmogramas del pulso central (el registro se realiza en grandes arterias cercanas al corazón: subclavia, carótida) y periférico (el registro se realiza a partir de vasos arteriales más pequeños).

17 En los últimos años, se han utilizado sensores piezoeléctricos para registrar esfigmogramas, lo que permite no solo reproducir con precisión la curva del pulso, sino también medir la velocidad de propagación de la onda del pulso. El esfigmograma tiene ciertos puntos de identificación y, cuando se registra sincrónicamente con ECG y FCG, le permite analizar las fases del ciclo cardíaco por separado para los ventrículos derecho e izquierdo. Técnicamente, no es difícil registrar un esfigmograma. Por lo general, se aplican simultáneamente 2 o más sensores piezoeléctricos o se realiza un registro sincrónico con electrocardiogramas y fonocardiogramas. En el primer caso, el estudio tiene como objetivo determinar la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de tipo elástico y muscular (los sensores se aplican sobre la región de las arterias carótida, femoral y radial). Para obtener curvas adecuadas para la interpretación, los sensores deben colocarse en el surco cervical anterior a la altura del borde superior del cartílago tiroides (arteria carótida), en medio del ligamento pupart (arteria femoral) y en la zona de máxima pulsación de la arteria radial. Para el registro sincrónico de un esfigmograma, un electrocardiograma y un fonocardiograma, consulte la sección "Policardiografía". Se graba un esfigmograma a una velocidad de unidad de cinta de mm/s. La morfología de las curvas registradas de vasos grandes y periféricos no es la misma. La curva de la arteria carótida tiene una estructura más compleja. Comienza con una pequeña onda "a" (onda presistólica), seguida de una fuerte subida (anacrota "a b"), correspondiente al período de rápida expulsión de sangre del ventrículo izquierdo hacia la aorta (el retraso entre la apertura de la válvulas aórticas y la aparición de un pulso en la arteria carótida es de aproximadamente 0,02 s), luego se aprecian pequeñas oscilaciones en algunas curvas. En el futuro, la curva cae bruscamente hacia abajo (una onda dicrótica "en d"). Esta parte de la curva refleja el período de flujo sanguíneo lento hacia el lecho vascular (bajo menos presión). Al final de esta parte de la curva, correspondiente al final de la sístole, se registra claramente una muesca (incisura "d"), el final de la fase de eyección. Puede medir el pequeño ascenso causado por el cierre de las válvulas semilunares de la aorta, que

18 corresponde al momento de igualación de la presión en la aorta y el ventrículo (según N. N. Savitsky), coincide claramente con el tono II del fonocardiograma registrado sincrónicamente. Luego, la curva desciende gradualmente (descenso suave), en el descenso, en la mayoría de los casos, se ve una ligera elevación ("e"). Esta parte de la curva refleja el período diastólico de actividad cardíaca. La morfología de la curva del pulso periférico es menos compleja. Distingue 2 rodillas: anacrota ascendente "a" (por un aumento brusco de la presión en la arteria en estudio) con una onda dicrótica adicional "b" (cuyo origen no está del todo claro) y descendente (ver figura). El análisis del esfigmograma del pulso central puede tener como objetivo estudiar las características temporales del ciclo cardíaco.E. B. Babsky y V. L. Karpman propusieron las siguientes ecuaciones para calcular la sístole y la diástole: S = 0,324 C; S=0.183 C+0.142 donde S es la duración de la sístole, C es el ciclo cardíaco. Como sabes, estos indicadores se correlacionan con la frecuencia cardíaca. Si, a una frecuencia cardíaca determinada, se registra un alargamiento de la sístole de 0,02 s o más, entonces podemos afirmar la presencia de un volumen diastólico aumentado (aumento del flujo sanguíneo venoso al corazón o congestión en el corazón en la etapa de compensación). Un acortamiento de la sístole indica daño miocárdico (distrofia, etc.). Según la morfología de la curva, uno puede hacerse una idea de las características de la expulsión de sangre del ventrículo izquierdo en diversas condiciones patológicas. Un aumento pronunciado de la curva (más de lo normal) con una meseta ascendente es característico de un aumento de la presión en la aorta y los vasos periféricos, y un pico temprano con un tope sistólico bajo, que se convierte en un descenso rápido con una incisura profunda, corresponde a una presión baja. presión en la aorta. Se registran curvas bastante típicas en insuficiencia valvular aórtica (amplitud inicial alta y caída diastólica rápida), en estenosis aórtica (amplitud de curva baja con elevación inicial corta e incisura anacrótica pronunciada), etc. Registro sincrónico de esfigmogramas de carótida, femoral y radial arterias (ver. figura) le permite determinar la velocidad de propagación de la onda del pulso. Para calcular el “tiempo de retraso del pulso”, se realizan mediciones lineales de las siguientes distancias: l1 entre los puntos de ubicación del sensor de pulso en la arteria carótida y la muesca yugular del esternón, l2 desde la muesca yugular del esternón hasta el ombligo ; l3 desde el ombligo hasta el lugar donde se coloca el sensor de pulso en la arteria femoral, l4 desde la muesca yugular del esternón hasta el lugar donde se fija el sensor en la arteria radial con el brazo extendido en ángulo recto con el cuerpo. Definición de tiempo

19 retrasos en el inicio de la ascensión. Los esfigmogramas registrados son la base del análisis de la velocidad de propagación de la onda del pulso. Al determinar la diferencia en el tiempo de aparición de las curvas de las arterias carótida y femoral, se calcula la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos del tipo elástico (Сe): Сe = l2+l3 l1/te donde te es el tiempo de retardo de la onda de pulso desde la carótida hasta las arterias femorales. El cálculo de la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de tipo muscular se lleva a cabo de acuerdo con la fórmula: CM \u003d l2 + l3 l1 / tm donde 1m es el tiempo de retraso de la onda del pulso desde la carótida hasta la arterias radiales. Los datos se calculan en 5 10 complejos y los valores medios se muestran en cm/s. La relación entre la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de los vasos de tipo muscular y la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de los vasos de tipo elástico en personas sanas está en el rango de 1.1 1.3. La velocidad de propagación de la onda del pulso está determinada por las propiedades elásticas de la pared arterial y varía con la edad desde 400 cm/s en niños hasta 1000 cm/s en personas mayores de 65 años (tabla 1).

20 Descripción de PULSTRIM+ Información general El producto PULSTRIM+ es una continuación del desarrollo de una serie de dispositivos desarrollados utilizando la tecnología DOCTOR MOUSE. La experiencia operativa del modelo PULSTRIM anterior mostró la alta eficiencia de este dispositivo para uso doméstico. Con el tiempo, surgió la necesidad, tanto de mejorar su rendimiento como de ampliar las funciones del dispositivo. Estos son: - posibilidad de registro simultáneo de pulsograma y ECG; - la capacidad de determinar la velocidad de la onda del pulso; - aumentar la sensibilidad y la inmunidad al ruido del dispositivo; - la capacidad de trabajar sin conexión sin conectarse a una PC; - Posibilidad de conexión directa a un teléfono celular; - la posibilidad de enviar mensajes SMS al médico; - la posibilidad de transferir pulsogramas y ECG a un servidor médico. Al mismo tiempo, era necesario preservar las características de peso y dimensiones del dispositivo, así como asegurar la continuidad de la interfaz de usuario existente y preservar la estructura de la base de datos existente. Todos los requisitos anteriores se implementaron en el dispositivo PULSTRIM+. El registro simultáneo se consigue introduciendo un segundo canal independiente, siendo la resolución temporal de cada canal de 5 ms. La atenuación en el canal adyacente no es peor de 70 dB. Se logra un aumento en el umbral de sensibilidad utilizando el método de resonancia estocástica. La sensibilidad de los canales es de 2,5 μV, con una relación señal/ruido de 1:1. Se han desarrollado filtros digitales adicionales para mejorar la inmunidad al ruido. La velocidad de la onda del pulso se determina con el registro simultáneo del pulsograma y el ECG y permite evaluar el estado de la pared vascular. Este parámetro también evalúa la dinámica de los cambios en la presión arterial. Para garantizar el funcionamiento con conexión a un teléfono celular, se desarrolló una interfaz de usuario, basada en un SMARTPHONE como HTC, en gran parte idéntica a la desarrollada para una PC.

El software 21 PDA está diseñado para funcionar bajo Windows Mobile ver OS El dispositivo PULSTRIM está conectado a un SMARTPHONE a través de USB. El software en una PC está diseñado para funcionar bajo Windows XP, Windows 7. La apariencia del dispositivo se muestra en la Figura 1. El dispositivo tiene unas dimensiones de 135 X 70 X 20 mm y pesa alrededor de 150 g Panel con botones de control, pantalla y área del sensor óptico. A la izquierda, en el lateral, hay un conector mini USB y un conector para conectar electrodos de ECG. En la parte posterior de la carcasa hay un compartimento para la energía de la batería. Dentro de la caja hay una placa con componentes electrónicos. La energía de la batería se utiliza para el funcionamiento independiente y al conectar un teléfono inteligente. Cuando se conecta a una computadora personal, la energía se suministra desde el puerto USB. Arroz. 1 En el modo fuera de línea, puede verificar el dispositivo y tomar un monitor de frecuencia cardíaca.

22 Cuando el dispositivo está conectado a un teléfono inteligente o PC, se muestra el estado de comunicación del dispositivo conectado. El software para PC y teléfono inteligente se puede descargar desde este sitio. Descripción del modo de registro y procesamiento de ECG La apariencia de la pantalla de inicio de PULSTREAM+ (ventana principal) no es muy diferente de la ventana de PULSTREAM, con la excepción de un grupo de dos botones de opción de "señal" ubicados en la esquina inferior izquierda de la pantalla saver, que configuran el modo de entrada PULSE GRAM (PUL) o ECG (Fig. 2). El propósito de los botones de control restantes y su apariencia es el mismo, tanto para el modo PUL como para el ECG. Arroz. 2 Después de instalar los electrodos de medición en el cuerpo del paciente, puede comenzar el proceso de tomar un ECG. Para hacer esto, es recomendable cambiar al modo manual y presionar el botón "Medir". Durante la medición, no se permiten movimientos del cuerpo ni de las manos. Las mediciones se pueden realizar utilizando electrodos estándar. También se han desarrollado electrodos de mano basados en electrodos utilizados para eliminar el potencial electrostático de las manos durante el trabajo de montaje con productos electrónicos. Al igual que en el caso del registro de pulsograma, en la pantalla se muestra la curva de ECG diferencial, cuyo procesamiento le permite identificar y eliminar interferencias y ruidos de la señal. Se prestó gran atención al problema de obtener una señal "limpia" sin distorsiones durante el desarrollo. Se utilizaron técnicas modernas de supresión de interferencias manteniendo una alta sensibilidad. La ausencia de interferencia permite calcular las características temporales del trabajo del corazón y los vasos sanguíneos con alta precisión y mejora significativamente las capacidades de diagnóstico del dispositivo.

23 La curva diferencial es mucho más informativa y le permite identificar con mayor precisión las anomalías en el trabajo del músculo cardíaco. Una vez que se completa el proceso de registro, es necesario activar el botón "Comprobar". La curva de ECG etiquetada convertida a la forma integral aparecerá en la pantalla. Actualmente, este tipo de ECG se utiliza con fines diagnósticos en cardiología. A continuación se muestran los dibujos del ECG diferencial (Fig. 3) e integral (Fig. 4). Arroz. figura 3 4 Después del análisis visual del ECG, presione el botón "Calcular" para mostrar los resultados (Fig. 5). Los parámetros variacionales calculados del ritmo son totalmente consistentes con los resultados del cálculo en el análisis del ritmo para el PULSE GRAM.

24 figura 5 Los resultados del análisis del formulario de ECG se reducen a la determinación automática de la duración del intervalo QRS y la salida gráfica de un fragmento del ECG. En cardiología, de acuerdo con los estándares aceptados, se miden las amplitudes y los intervalos de los primeros dientes premarcados (Fig. 6). Arroz. 6 Existe una gran variedad de formularios de ECG y en muchos casos es casi imposible analizarlos automáticamente. Por lo tanto, se aplicó el método de determinación manual semiautomática de las duraciones de los intervalos seleccionados. Para hacer esto, en la curva (Fig. 7) usando el cursor del mouse, se selecciona el punto de inicio presionando el botón izquierdo, y luego el cursor se mueve al punto final y al hacer clic nuevamente, aparece automáticamente el valor calculado en ms en la ventana (Fig. 8). En este caso, el valor medido del intervalo pq corresponde a ms 180. Hay valores normalizados de estos indicadores que determinan el estado del músculo cardíaco y el sistema de conducción del corazón.

25 figura figura 7 8 Después de hacer clic en el botón "Conclusión", aparece una breve conclusión (Fig. 9), que se basa en el análisis de los valores de los parámetros de ritmo del ECG registrado. Arroz. 9 Para guardar los resultados obtenidos después de recibir la conclusión, necesita el menú "Archivo" y seleccione el modo "Registrar", se abrirá la ventana. 10. Luego, debe completar (corregir) los campos propuestos y hacer clic en el botón "Guardar". Es necesario observar la siguiente condición para ingresar información en el campo "PACIENTE": el primer símbolo del pulsograma es "#", electrocardiogramas

26 figura 10 Los modos de menú "Archivo", "Servicio" y "Ayuda" funcionan de forma idéntica al modo de procesamiento de un pulsograma. Electrodos para registro de ECG Se utilizan y desarrollan varios tipos de electrodos de medición: estándar para sonda de pecho, manuales en forma de brazaletes metálicos, manuales con fijación de velcro, manuales con tensión ajustable con una banda de goma. Para un uso prolongado y permanente, lo más efectivo es el uso de pulseras de metal, que tienen una gran área de contacto y no requieren la aplicación de un gel conductor de electricidad. Para tomar un ECG en niños, es recomendable utilizar electrodos manuales con tensión ajustable con una banda elástica o con fijación de velcro. Las figuras 11 y 12 muestran los electrodos utilizados. Arroz. 11 Grabación de pulsogramas con una cámara de video

27 Una cámara de video es un dispositivo óptico-electrónico que permite registrar varios objetos opacos en luz reflejada. La imagen de un objeto se proyecta en una matriz fotosensible con la ayuda de una lente objetivo, cuya señal se envía a una computadora personal a través de un canal USB. A continuación, la señal de video se procesa mediante programación y la imagen se muestra en el monitor de la computadora. La resolución de la cámara está determinada por la cantidad de puntos (píxeles) por unidad de área de la matriz fotosensible de la cámara de video. Cuantos más píxeles, mayor será la resolución. Para nuestros propósitos, este parámetro no es determinante. Además, cuanto más bajo es, mejor, mejora la inmunidad al ruido. Más significativos son los indicadores de sensibilidad en el rango espectral. El rango espectral de la luz visible es de 400 a 700 nm. Nos interesará la región del rojo y la región del infrarrojo cercano (más de 700 nm). Casi todas las cámaras de este rango tienen una sensibilidad bastante alta, es decir, adecuado para su uso como sensor de onda de pulso. Detengámonos con más detalle en los problemas de registrar el pulso con una cámara. Explicaciones preliminares. Si en una habitación oscura cerramos una fuente de luz brillante con la palma de nuestra mano, veremos un relieve rojo de los contornos de los dedos, es decir. El tejido de la mano es un filtro que transmite la luz roja. Dado que todo el tejido está impregnado de una red de vasos sanguíneos que, al mismo tiempo que la contracción del corazón, cambian su suministro de sangre, lo que resulta en un cambio en la intensidad (modulación) de la luz transmitida. Obtenemos la misma imagen cuando usamos una cámara de video. Si cierra la lente con el dedo y dirige una fuente de luz hacia ella, cuando la cámara esté encendida, aparecerá un cuadrado rojo que brilla de manera desigual en la pantalla del monitor, en el que se ven ligeras fluctuaciones en el brillo de las áreas individuales. Esta es la pulsación de la sangre en la falange del dedo. Volvamos a la cuestión de registrar las pulsaciones del brillo del flujo de luz en la cámara. La luminancia de un píxel está determinada por los tres valores de croma de rojo, azul y verde. Sus valores se pueden obtener programáticamente. Cabe señalar de inmediato que el registro de las pulsaciones de brillo se realiza al nivel de gran interferencia y ruido. A continuación, se selecciona una sección de la imagen, por ejemplo, 10x10 píxeles, y se calcula el índice de brillo total para cada cuadro de la grabación de video. En este caso, la señal se filtra y suaviza. Si la grabación se realiza con el registro del brillo de cada cuadro, en la salida obtendremos un pulsograma.

28 Esta es la esencia del método en base al cual se ha desarrollado el software del sistema VIDEOPULS. Simulador de onda de pulso Para obtener una señal óptica estable que simule una onda de pulso bajo parámetros fisiológicos determinados, se desarrolló y fabricó un simulador de onda de pulso. El simulador de ondas de pulso en su composición consiste en una PC, a la que se conecta un cabezal óptico a través de un puerto serie, que consta de emisores de color controlados y software. El software de control de los emisores permite, debido a las variaciones en la secuencia de encendido y el cambio de la duración del encendido y apagado de fuentes multicolores individuales, para simular el paso de una onda de pulso con parámetros fisiológicos específicos. Se eligió la forma de la señal del modelo, que en su composición contiene algunas desviaciones de la norma en la hemodinámica del flujo sanguíneo capilar, es decir, se observa un "paso" en el área de carga miocárdica extrema y un aumento significativo por encima el nivel cero también es visible durante la diástole. La tabla resume los resultados del procesamiento de las señales recibidas en la entrada del dispositivo PULSTRIM+ desde el simulador en diferentes momentos del día. Nom Pulso latidos/min Rango de variación (seg.) Coeficiente de variación (%) Tono vascular % Máx. carga seg Res. vasos seg 1 71.7 0.005 0.279 0.0744 0.7 0.005 0.133 0.0731 0.7 0.005 0.061 0.0733 0.0434

buena reproducibilidad de resultados.

Descripción de PULSTRIM+ Información general El producto PULSTRIM+ es una continuación del desarrollo de una serie de dispositivos desarrollados utilizando la tecnología DOCTOR MOUSE. Cinco años de experiencia en operación del modelo anterior PULSTRIM

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Figura 11. Determinación de distancias entre receptores de pulso - "sensores" (según V.P. Nikitin). Designaciones en el texto: a- la distancia desde el borde superior del cartílago tiroides (la ubicación del receptor de pulso en la arteria carótida) hasta la muesca yugular, donde se proyecta el borde superior del arco aórtico; b- la distancia desde la escotadura yugular hasta el centro de la línea que conecta ambas espinas ilíacas anteriores (la proyección de la división de la aorta en las arterias ilíacas, que, con tamaños normales y la forma correcta del abdomen, coincide exactamente con el ombligo ); Con- distancia desde el ombligo hasta la ubicación del receptor de pulso en la arteria femoral.
Las dimensiones b y c resultantes se suman y la distancia a se resta de su suma: b + c-a \u003d LE.
La resta de la distancia a es necesaria debido a que la onda del pulso en la arteria carótida se propaga en dirección opuesta a la aorta. El error al determinar la longitud del segmento de los vasos elásticos no supera los 2,5-5,5 cm y se considera insignificante. Para determinar la longitud del camino durante la propagación de una onda de pulso a través de los vasos de tipo muscular (LM), es necesario medir las siguientes distancias (ver Fig. 11): - desde el centro de la escotadura yugular hasta la superficie anterior de la cabeza humeral (61); - desde la cabeza del húmero hasta el lugar de aplicación del receptor de pulso en la arteria radial (a. radialis) - c1. Más exactamente, esta distancia se mide con el brazo retraído en ángulo recto - desde el centro de la escotadura yugular hasta la ubicación del sensor de pulso en la arteria radial– d(b1+c1)(ver Fig. 11) Como en el primer caso, es necesario restar el segmento a de esta distancia. De aquí: b1 + c1 - a - Li, pero segundo + c1 = re
o d - a = LM

Figura 12.
Designaciones:
a- curva de la arteria femoral;
b- curva carotídea;
en- curva de la arteria radial;
te- tiempo de retraso en las arterias elásticas;
tm es el tiempo de demora a lo largo de las arterias musculares;
i- incisura El segundo valor que debe conocer para determinar la velocidad de propagación de una onda de pulso es el tiempo de retardo del pulso en el segmento distal de la arteria en relación con el pulso central (Fig. 12). El tiempo de retraso (r) suele estar determinado por la distancia entre los comienzos de la subida de las curvas de los pulsos central y periférico o por la distancia entre los puntos de flexión en la parte ascendente de las arterias (a. femoralis) - el tiempo de retraso de la propagación de la onda del pulso a través de las arterias elásticas (te) - el tiempo de retraso desde el comienzo del ascenso de la curva a. carotis antes del inicio del ascenso del esfigmograma desde la arteria radial (a. radialis): el tiempo de demora en los vasos de tipo muscular (tM). El registro de un esfigmograma para determinar el tiempo de demora debe realizarse a una velocidad de papel fotográfico de 100 mm / s. Para una mayor precisión en el cálculo del tiempo de demora de una onda de pulso, se registran 3-5 oscilaciones de pulso y el valor promedio es tomado de los valores obtenidos durante la medición (t) Para calcular la velocidad de propagación de la onda del pulso (C) ahora es necesario dividir el camino (L) recorrido por la onda del pulso (distancia entre los receptores del pulso ) por el tiempo de retardo del pulso (t) C=L(cm)/t(s).
Entonces, para las arterias del tipo elástico: SE=LE/TE,
para arterias musculares: CM=LM/tM.
Por ejemplo, la distancia entre los sensores de pulso es de 40 cm y el tiempo de retardo es de 0,05 s, entonces la velocidad de la onda del pulso:

C=40/0,05=800cm/s

Normalmente, en individuos sanos, la velocidad de propagación de una onda de pulso a través de vasos elásticos oscila entre 500-700 cm/s, a través de vasos de tipo muscular - 500-800 cm/s Resistencia elástica y, por tanto, la velocidad de propagación de una onda de pulso dependen principalmente de las características individuales, la estructura morfológica de las arterias y la edad de los sujetos. Muchos autores señalan que la velocidad de la onda de pulso aumenta con la edad, y algo más en los vasos de tipo elástico que en los de tipo elástico. los musculosos. Esta dirección de los cambios relacionados con la edad puede depender de una disminución de la extensibilidad de las paredes de los vasos musculares, que en cierta medida puede compensarse con un cambio en el estado funcional de sus elementos musculares. Entonces, N. N. Según Ludwig (Ludwig, 1936), Savitsky cita las siguientes normas de velocidad de propagación de ondas de pulso según la edad (ver tabla). Normas de edad de la velocidad de propagación de la onda del pulso a través de los vasos de los tipos elástico (Se) y muscular (Sm):

Años de edad	Se, m/s	Años de edad	Se, m/s
14-30	5,7	14-20	6,1
31-50	6,6	21-30	6,8
51-70	8,5	31-40	7,1
71 y mayores	9,8	41-50	7,4
		51 y mayores	9,3

Al comparar los valores medios de Se y Sm obtenidos por V.P. Nikitin (1959) y K.A. Morozov (1960), con los datos de Ludwig (Ludwig, 1936), debe notarse que coinciden bastante estrechamente.

EB Babsky y V. L. Karpman propuso fórmulas para determinar los valores individuales debidos de la velocidad de propagación de la onda del pulso dependiendo de la edad o teniendo en cuenta:

Se \u003d 0.1 * B2 + 4B + 380;

CM = 8*B + 425.

Figura 13.

Figura 14.

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