Ти тут

Рентгенографічні методи дослідження серця і кровоносних судин - динаміка серцево-судинної системи

Зміст
Динаміка серцево-судинної системи
Структура і функція серцево-судинної системи
Системне кровообіг
Взаємовідносини між площею поперечного перерізу судин
Структура і функція капілярів
венозна система
Мале коло кровообігу
Методи дослідження серцево-судинної системи
Взаємовідносини між різними показниками функціонального стану серцево-судинної системи
Типи перетворювачів і приладів
Вимірювання тиску в серцево-судинній системі
Вимірювання розмірів серця і судин
Рентгенографічні методи дослідження серця і кровоносних судин
Клінічні методи вимірювання серцевого викиду
Метод аналізу кривої артеріального пульсу
скорочення серця
Особливості структури клапанів серця
Механізми скорочення міокарда
Координація серцевого циклу
Насосна функція серця
Комплексна оцінка функцій шлуночків серця
Регуляція роботи серця
Фактори, що впливають на ударний обсяг
Вивчення та аналіз реакцій серця
Вплив проміжного мозку на функцію шлуночків
некероване серце
Регуляція периферичного кровообігу
Механізми регуляції просвіту судин
Особливості регуляції просвіту судин в різних органах і тканинах
Системне артеріальний тиск
Компенсаторні механізми тиску
Коливання артеріального тиску
Регуляція системного артеріального тиску
Мінливість системного артеріального тиску
Системне артеріальний тиск
есенціальна гіпертензія
Механізми гіпотензії і шоку
Різновиди перебігу і наслідків гіпотензії
Пригнічення центральної нервової системи в термінальних стадіях
Реакція серцево-судинної системи при вставанні
мозковий кровообіг
Фактори, які протидіють гідростатичного тиску
Регуляція центрального венозного тиску
Вплив положення тіла на розміри шлуночків серця
Зміна розподілу крові в периферичному судинному руслі при вставанні
ортостатична гіпотонія
Системна артеріальна і ортостатична гіпотонія
Реакції на фізичне навантаження
Мінливість реакцій на фізичне навантаження
Реакції на фізичне навантаження у людини
Резервні можливості серцево-судинної системи
Робота серця
Електрична активність серця
Електричні прояви мембранних потенціалів
Послідовність поширення збудження
Серце як еквівалентний диполь
аналіз електрокардіограми
Клінічні приклади аритмій на електрокардіограмі
Вимірювання інтервалів на електрокардіограмі
Векторкардіографія
Зміни електрокардіограми при гіпертрофії
Порушення послідовності передачі збудження
порушення реполяризації
Атеросклероз: анатомія коронарних артерій
коронарний кровотік
Регуляція коронарного кровотоку
Хвороба коронарних артерій
Оцінка продуктивності міокарда шлуночка за швидкістю і прискоренню кровотоку
Симптоми закриття просвіту коронарної артерії
Інфаркт міокарда
Оклюзійна хвороба артерій кінцівок
Розміри і конфігурація серця і кровоносних судин
Вимірювання силуету серця
Аналіз функції серця за допомогою ультразвуку
Тони і шуми в серці та судинах
Функції півмісяцевих клапанів
тони серця
Серцеві шуми: причини турбулентного потоку крові
Фізіологічні основи аускультації
Розвиток нормального серця
Вроджені вади серця
Прості шунти, що викликають утруднення легеневого кровообігу
Стенотичні ураження без шунтів
Дефекти розвитку з істинним ціанозом
Поразки клапанів серця
Зміни в перебігу гострого ревматизму
Діагноз ураження клапанів
Недостатність мітрального клапана
аортальнийстеноз
Недостатність аортального клапана
Лікування уражень клапанів серця
Обсяг шлуночків і маса міокарда у пацієнтів із захворюваннями серця
гіпертрофія міокарда
кардіоміопатії
Застійна недостатність лівого шлуночка
Застійна недостатність правого шлуночка

Коли рентгенівські промені проходять через грудну клітку, поглинання їх залежить від щільності різних тканин, що лежать на шляху проходження променя. Найбільшою щільністю володіють кістки грудної клітки, тому ребра і хребет контурируются на рентгенограмі найвиразніше. Меншою щільністю володіють серце, кровоносні судини і, нарешті, легенева тканина. Медики давно врахували цю обставину і використовують радіорентгенографію в різних модифікаціях, які з розвитком техніки стають все більш зручними і безпечними як для пацієнта, так і для лікаря.

методи рентгенографії

На рис. 2.9 представлені чотири методу рентгенографії. Кожен з них застосовується для спеціальних цілей. Однак всі вони можуть дати уявлення про проекції серця лише на одну площину. Телерентгенографія дозволяє отримати статичне зображення силуету серця і великих судин з великою роздільною силою при маленьких зсувах і невеликих дозах променів. Зображення може вивчатися детально, за допомогою цього методу його можна отримувати повторно, але воно дає лише загальні уявлення про розташування і розмірах серця.
Флюороскопія і Кінофлюорографія згадуються тут тому, що сьогодні вони мають лише історичний інтерес. Незручність цих методів пов`язане з малою роздільною здатністю і великою дозою опромінення для пацієнта і лікаря. Для цих методів необхідні темна кімната і темновая адаптація очі дослідника, і все це вимагає витрати значного часу і викликає великі незручності. Використання електронних фотопомножувачів усуває ці негативні сторони флюороскопии. Вони дозволять проводити дослідження тривало для спостереження працюючого серця в динаміці. Роздільна здатність покращилася, доза опромінення зменшилася до абсолютно безпечних величин, а потреба в темній кімнаті або в темнової адаптації ока відпала. Так як при цьому відстань між рентгенівським апаратом і екраном невелике, то на екрані виникає збільшена (приблизно на 25%) тінь серця. Картина на екрані може спостерігатися безпосередньо або ж на відстані за допомогою телевізійного монітора, або може бути також зареєстрована на магнітну плівку або на кінофільм. Ця та інші методики реєстрації зміни розмірів серця обговорювалися на симпозіумі, присвяченому підсумкам роботи імплантування в серцево-судинну систему датчиків. Порівняльна оцінка променевого методу і якість різних перетворювачів детально обговорювалися в дискусіях. Сигнали від цих перетворювачів можуть проводитися до реєструючого апарату за допомогою яких проводів, або маленьких радіопередавачів, імплантованих в організм або ж розташованих на поверхні тіла.

Методики вимірювання розмірів серця у людини, що не вимагають імплантації датчиків

Імплантуються датчики, які використовуються для вивчення серцевої діяльності у експериментальних тварин, неприйнятні для клінічних умов.


МАЛ. 2.9. МЕТОДИ рентгенографії.
При проходженні рентгенівських променів через тіло тканини поглинають їх пропорційно ступеня своєї щільності. Непоглощенние промені при цьому описують край внутрішнього органу на рентгенівській плівці або на флюоресцирующую екрані.
А.Телерентгенограмма. Щоб отримати її. необхідно розташувати джерело променів на відстані 6 футів від пластинки, при цьому тінь серця буде майже не збільшена і близька за розміром до істинних діаметрами органу.
Б. Рентгеноскопія за допомогою прямого спостереження з флюоресцентного екрану. Джерело випромінювання близький до екрану і зображення серця відповідно збільшено завдяки розбіжності
ечень флюоресцирующего екрану. Зображення можна спостерігати безпосередньо або ж воно може бути передано на відстань. При цьому його можна безпосередньо бачити на екрані телевізора або зареєструвати на кінофільм або відеомагнітофон.
В. Кінефлюорографія .Двіжущееся зображення серця знято на кінофільм.
Г. Посилення зображення дозволяє використовувати невелику енергію радіаціі- при цьому телекамера здатна зафіксувати досить малі ступеня світіння рентгенівського екрану, а відтворення зображення на телевізійному екрані може дати яскравість в 1000 разів більше, ніж первинна ступінь світіння флюоресцирующего екрану. Зображення можна спостерігати безпосередньо або ж воно може бути передано на відстань. При цьому його можна безпосередньо бачити на екрані телевізора або зареєструвати на кінофільм або відеомагнітофон.

Інформація щодо зміни розмірів внутрішніх органів без використання пристроїв, які необхідно вводити всередину організму, може бути отримана як правило, лише за допомогою променів, що проникають через організм, серед яких рентгенівські промені знайшли найбільш широке застосування.
Розміри і обриси кожної з камер серця можна спостерігати на рентгенограмах при ін`єкції в кровотік контрастних речовин, які дають значні тіні на рентгенограмах, а при швидкісній кінозйомці дозволяють бачити поширення фарби через серце і великі судини. Швидкісні рентгенівські касети або кінофільм, знятий з рентгенівського екрана, дозволяють безперервно реєструвати
зміщення серця і зміна розмірів його камер при кожному ударі серця (див. рис. 2.9, В). Подібна кінозйомка проводиться синхронно в двох проекціях. Вона дає інформацію, достатню для того, щоб визначити обсяг серцевих камер. Так, наприклад, розміри і форма лівого шлуночка, знятого в двох проекціях-до кінця діастоли і до кінця систоли, дозволяють визначити величину систолічного об`єму вельми точно, що знайшло застосування в клінічній діагностиці і в дослідницькій роботі. У таких дослідженнях кінофільм, знятий в двох проекціях, дозволяє відтворити криву зміни обсягу шлуночка, як це показано на рис. 2. 10, Б. Ця техніка кількісної ангіокардіографії детально обговорюється в главі X.
При звичайній класичній рентгенографії пацієнт піддається впливу значних доз рентгенівського випромінювання, а так як повторне опромінення призводить до кумуляції шкідливої дії рентгенівських променів, то, природно, подібне опромінення потрібно звести до мінімуму. Швидкісна рентгенівська кінозйомка в двох проекціях вимагає тривалого опромінення пацієнта, тому в кожному конкретному випадку можливість використання даної методики потребує спеціального обговоренні. На додаток до цього швидка ін`єкція рентгеноконтрастних речовин в судинне русло також є певний ризик. Ці фактори, поєднуючись з необхідністю використовувати громіздке і дороге обладнання, необхідне для цих досліджень, є обставини, які змушують шукати нові, більш прості і більш безпечні технічні прийоми для безперервної реєстрації зміни розмірів серця у людини. У цьому сенсі дуже перспективними є методи ультразвукової діагностики.

Реєстрація розмірів серця за допомогою ультразвуку



Облатка або диск спеціального керамічного кристала має здатність виробляти короткий спалах виключно високочастотних звукових коливань в разі, якщо на протилежні поверхні його раптово подається різниця електричних потенціалів. Потік коливань потенціалу, що подаються з частотою, близькою до оптимальних частотах, якими може генерувати кристал, викликає стійкий потік ультразвукових коливань, здатних проходити через тканини тіла зі швидкістю, близькою до швидкості звуку в морській воді. Ці ультразвукові коливання вловлюються іншим кристалом, що генерує відповідну по частоті різниця електричних потенціалів. Відстань між кристалами може безперервно визначатися за часом проходження сигналу від одного кристала до іншого. Цей принцип імплантуються ультразвукових датчиків для вимірювання розмірів серця описаний вище в розділі «Звукова кардіометри». Коли ультразвуковий промінь проходить через тканини, частина енергії відбивається у вигляді луни до джерела енергії від структур, розташованих по ходу променя в напрямку, перпендикулярному до нього.
Edler і Hertz 20 років тому показали, що посилки ультразвуку, спрямовані в грудну клітку, можуть відбиватися від структур серця, даючи можливість безперервно реєструвати положення і рух серцевих стінок, клапанів і кровоносних судин (див. Edler [10]). Третє пристрій нагадує локатор, в якому пульсуючий звук, відбиваючись від якоїсь структури, дає можливість визначити відстань до неї за часом приходу луни (що, наприклад, давно вже використовується на підводних човнах для визначення глибини океану).

МАЛ. 2.10. Кількісна ангіокардіографія.
А. Знімки серця в передньозадній і бічній площинах в момент закінчення діастоли і систоли дозволяють точно обчислити обсяг лівого шлуночка окреслена і по найбільшій довжині проведена діагональ. На верхньому лівому знімку виділена ділянка, що відображає товщину міокарда під час діастоли. Кінцевий діастолічний об`єм дорівнює 156 мл, кінцевий систолічний об`єм - 3G мл, різниця між ними - ударний обсяг становить 100 мл. Частота серцебиття - 59 уд / хв, серцевий викид, певний ангіокардіографіческі, дорівнює 5,9 л / МНН. Маса лівого шлуночка дорівнює 80 г / м. Нормальна крива, що відображає зміну розмірів лівого шлуночка.


Б. Крива, що відображає зміни обсягу лівого шлуночка, обчислена при ангікардіографіі, виконаної в двох проекціях при нормальному серцевому циклі. Максимальний обсяг реєструється в момент появи зубця Р на ЕКГ, мінімальний - після зубця Т (з люб`язного дозволу М. М. Figley, М. D).
Зміст інформації, яка може бути залучена з ультразвукового луни, може бути розшифровано різними типами електронних пристроїв. Простий пристрій дозволяє оцінити час між посилкою променя і приходом променя на Двопроменева катодного осциллоскопе. Такі перші моделі використовувалися для дослідження перетворених поверхонь відображення променів в мозку для діагностики пухлин мозку. Якщо поверхня, що відбиває зміщується по відношенню до передавача, то ступінь зміни відстані відповідно зміщує і дистанцію між прямим і відбитим сигналом рис. 2.11, а). Дослідження серця, проведені за допомогою цього методу, інтерпретуються з великими труднощами, так як напрямок проходу променя через серце змінюється. Динаміку руху внутрішніх структур серця легше інтерпретувати шляхом реєстрації зміни позиції відбитого променя на безперервно рухається з постійною швидкістю папері. У моделі другого типу відхилення променя осцилоскопа перетворюється в різну ступінь світіння трубки, і таким чином на фотографічному папері реєструється відлуння у вигляді більшого або меншого затемнення. Величезна кількість фізіологічних і клінічних даних отримано за допомогою цієї порівняно складної техніки: Edler [10], Fetgenbaum [ll], Gramiak і Shah [12], Popp і Harrison [13]. Огляд цих і багатьох інших використовуються і потенційно застосовуються способів дослідження наведено у праці, виданому Renneшаі [14].

ультразвукове зображення

У разі, якщо ультразвуковий промінь проходить через тканини, відображення його у вигляді серії блискучих точок і полів може бути зареєстровано на трубці осцилоскопа, що володіє пам`яттю, представляючи собою двомірне зображення образу, що відбиває відстані, пройдені прямим і відбитим променем. Ця картина широко використовується для реєстрації позиції, розмірів і руху голівки плоду при пологах. Спроби створення такого ультразвукового зображення при дослідженні руху структур серця протягом ряду серцевих циклів призводять до того, що картина на екрані осцилоскопа змащується внаслідок накладення результатів реєстрації одного циклу на результати реєстрації іншого. Мабуть, можна буде застосувати безліч паралельних перетворювачів, які будуть утворювати паралельні промені, що лежать досить близько один до одного для того, щоб дати чітку картину структур серця в двох вимірах, отриману тільки при реєстрації єдиного серцевого скорочення.

МАЛ. 2.11.
А. Ультразвуковий імпульсний локатор, періодично посилає ультразвукові хвилі в грудну клітку п сприймає хвилі, відбиті від різних тканин. Відстань до них визначається за часом приходу відбитого імпульсу, яке реєструється на електронно-променевої трубки. З огляду на ступінь зміщення відбитих променів в різні проміжки часу, можна визначити характер руху відповідних органів і тканин. Зразок запису ілюструє руху переднього і заднього пелюсток мітрального клапана, а також стінок шлуночків і перегородки.
13. Ряд ліній, що виникають внаслідок реєстрації відбитих паралельних ультразвукових променів, пропущених через серце. Відлуння, відбите структурами серця, використовується для отримання двомірного зображення стінок лівого шлуночка (за Roelandl et al., Цит. За Renneman [14]).
Справжні досягнення в цій галузі такі, що дозволяють очікувати відчутних результатів у цьому напрямку в доступному для огляду майбутньому. Розвиток зазначеної методики, мабуть, здійсниться за допомогою застосування величезної кількості маленьких керамічних кристалів, які будуть продукувати ультразвукові посилки в запрограмованої послідовності для того, щоб отримати відбиті промені в кількості і зі швидкістю, достатньою для того, щоб на екрані чітко виникло зображення серця і його внутрішніх структур в двох проекціях у вигляді об`ємної картини з такою чіткістю, з якою сьогодні кардіологи можуть спостерігати зовнішні силуети серця при флюороскопии. Застосування ультразвуку не обмежується реєстрацією різних змін і розмірів, але може бути використано і для реєстрації швидкості руху серцевої стінки, а також швидкості руху крові в судинах тіла.
Вимірювання швидкості кровотоку
Найважливішою функцією серцево-судинної системи є створення адекватної перфузії крові через різні тканини тіла, щоб забезпечити необхідний їм рівень обміну (як показано в розділі I). Повна картина діяльності шлуночків і кровотоку через судинну систему не може бути відтворена з даних вимірювань розмірів серця і тиску крові. У той же час детальна інформація щодо величини кровотоку в кожному шлуночку, а також в різних частинах артеріального і венозного русла абсолютно необхідна для всебічної оцінки і контролю функцій серцево-судинної системи.




МАЛ. 2.12.
Схематично наведені різні способи визначення кровотоку, які широко використовуються в клінічній діагностиці.

У клінічних і фізіологічних дослідженнях останнім часом використовується широкий ряд різних пристроїв для вимірювання кровотоку в судинах. Обговорення деталей конструкції цих приладів не входить в нашу задачу, однак деякі конструкції флоуметрія представлені схематично на рис. 2.12. Як видно з наведених прикладів, ці флоуметрія поділяються на п`ять категорій.
Вимірювачі обсягу. Якщо величина кровотоку визначається зміною обсягу крові, зміщається через посудину в одиницю часу (dV / dt), то для цієї мети можуть бути використані, прилади, безпосередньо визначають зміну обсягу, такі, наприклад, як плетизмограф, відтворений на рис. 2.12 (в лівому нижньому куті). Кожна з методик, наведених у лівій колонці рис. 2.12, використовувалася в фізіологічних дослідженнях, багато інших методичні прийоми такого ж типу описані в інших статтях. Волюмометріческій посудину і, лічильник часу для калібрування флоуметрія є обов`язковою частиною приладу (такий же, як ртутний манометр для калібрування датчиків тиску). Годинники Людвіга, бульбашковий флоуметр, лічильник крапель і плетизмограф - всі вони здатні вимірювати зміни обсягу, які можуть бути проградуіровани в одиницях об`ємної швидкості кровотоку. Для того щоб безпосередньо виміряти обсяг крові, що протікає через ділянку судинного русла, необхідна складна хірургічна операція-перерізання і канюлірованіе судин. Примітним винятком з цього є оклюзійний плетизмограф, здатний реєструвати зміну обсягу кінцівки при припиненні відтоку венозної крові, але збереженні артеріального припливу. Однак прилади цього типу можуть застосовуватися для реєстрації кровотоку лише в деяких ділянках судинного русла.
Вимірювачі енергії. Енергія рухається крові може бути використана для вимірювання швидкості кровотоку, що і робиться в таких приладах, як трубки Піто. Прилад, що вимірює зміна тиску при протіканні крові через звужений отвір, ротаметр і волоскові флоуметр показані на рис. 2.12. Ці прилади детально описані в багатьох публікаціях. Деякі катетери мають на кінчику флоуметрія, вони вимірюють швидкість кровотоку по величині відхилення маленької пластинки, введеної в потік крові. Швидкість кровотоку в артеріях може бути безперервно виміряна шляхом реєстрації градієнта тиску в потоці крові в двох ділянках артерії на відомій відстані один від одного за допомогою двухлучевого катетера і точних датчиків тиску (відповідно до технікою, описаної Fry з співр. [17]). Згадані методи дослідження можуть бути використані в гострих дослідах на тваринах. Трубчасті катетери можна застосовувати для отримання інформації про динамічні зміни швидкості кровотоку у здорових інтактних тварин, а техніка з визначенням градієнта тиску може бути застосована як у тварин, так і при клінічних дослідженнях.
Непрямі вимірювання. Цілком достовірні дані щодо величини кровотоку у людини можна отримати, використовуючи методи безперервної реєстрації змін концентрації різних індикаторів в крові або тканинах. У зв`язку з цим слід зауважити, що термін «непрямі вимірювання» використовується лише для того, щоб підкреслити, що реєструється не власне кровотік, а зміни концентрації якихось індикаторів. Ця різниця, звичайно, дуже довільне. Ясно, що визначення кровотоку за допомогою реєстрації змін концентрації фарб, радіоізотопних індикаторів або розчинених газів цілком відповідає цьому визначенню. Кількість крові, необхідне для транспорту кисню, що поглинається легкими протягом хвилини, може бути визначено за допомогою формули Фіка. Ця та інша техніка, прийнятна в умовах клінічних досліджень, детально описана в розділі «Клінічні визначення серцевого викиду» (див. С. 80). Кровотік легко визначається при вимірюванні транспорту кисню або розведення фарб. Ця методика має два загальних недоліки: по-перше, кровотік визначають лише одноразово (в момент вивчення транспорту даного індикатора), і тому швидкі динамічні зміни величини кровотоку не можуть бути виявлені. По-друге, ці методи вимагають введення голок або катетерів в кровоносні судини. Визначення ж величини кровотоку за допомогою безперервної реєстрації тиску в різних ділянках дуги аорти викликає ряд серйозних теоретичних і практичних труднощів.
Методи, в яких використовуються вимірювання перетворення зовнішньої енергії. Вимірювання швидкості перенесення тепла рухається рідиною широко використовується для вивчення швидкості перебігу рідини як в техніці, так і в медичних дослідженнях. Анемометр з нагрітою дротиком практично являє собою стандартний прилад для вимірювання динаміки руху газів, але застосування його з цією ж метою для вивчення руху рідини являє собою досить серйозну проблему. Термочаси Рейну є широко поширеним методом в фізіологічних дослідженнях, проте точне вимірювання, проведене Shipley,
Gregg та Warn, показало, що ця методика дає лише якісні, а не кількісні результати. Так як тепло може бути легко генерувати і визначуване електронними схемами і так як температура може бути виміряна термопарами або термісторами, то були розроблені дуже багато моделей термофлоуметров для накладення їх на поверхню тіла або для вивчення внутрішніх структур. Однак ці пристрої мали спільне джерело помилок, пов`язаний з тим, що тепло дуже швидко розсіюється і поглинається різними структурами тіла і тканин. Іншими словами, важко визначити, яка частина теплової енергії переноситься кров`ю, а яка частина її розсіюється.
Електромагнітні та ультразвукової флоуметрии отримали в останні роки широке поширення в фізіологічних дослідженнях і в клініці. Вони здатні реєструвати швидка зміна кровотоку в динаміці. І так як за допомогою них досягнуто значного прогресу в наших уявленнях про кровообіг саме в останнє десятиліття, то в зв`язку з цим дані методичні прийоми необхідно описати детально.

Флоуметрія, що вводяться шляхом пункції та імплантації

Всі методики флоуметрии, представлені на рис. 2.12, використовуються в гострих експериментах на тваринах. Значним досягненням останніх років була розробка флоуметрія і спеціальних пристроїв для імплантації в найважливіші ділянки судинного русла в хронічному досліді, щоб отримувати безперервну інформацію щодо серцевого викиду і розподілу крові в організмі протягом тривалого періоду часу. Важливе значення вимірювання кровотоку схематично представлено на моделі, наведеної на рис. 2.2.

флоуметрія
МАЛ. 2.13.
А. Найбільшого поширення серед імплантуються флоуметрія отримав електромагнітний флоуметр з датчиками, що накладаються на артерію. Датчики, розташовані на верхівці катетера, що вводиться в порожнині серця або судин, реєструють лінійну швидкість кровотоку.
Б. Імпульсний ехоультразвуковой флоуметр, датчик якого, прикладений до артерії (і прокалиброванний при пропущенні через посудину рідини, що тече з постійною швидкістю), дозволяє отримати дуже цінні дані в умовах хронічного експерименту. Ультразвуковий флоуметр. заснований на реєстрації допплерівського ефекту, також використовується в подібних експериментах і на відміну від луна-флоуметрія дозволяє виробляти чітку установку нуля і калібрування. Тонкі керамічні кристали, вмонтовані в верхівку катетера, дозволяють отримати точну інформацію про швидкість руху крові в посудині по ходу ультразвукового променя.

електромагнітні флоуметрія

В електромагнітних флоуметрія реєструється різниця потенціалів, що виникає в крові при протіканні її через магнітне поле (рис. 2.13). Прийнято використовувати цю методику для динамічних вимірювань величини кровотоку під час серцевого циклу в інтактних судинах. Результати вимірювання кровотоку цим методом мають точність 5%, і сигнали помітно не змінюються при зміні швидкості протікає крові. Є датчики різної форми і конфігурації, які можуть бути використані на судинах діаметром до 2 см і більше і менше 1 мм. У перших типах електромагнітних флоуметрія для подмагничивания використовувався постійний струм, але при цьому результати були непостійні внаслідок розвивається поляризації електродів. Більш детальні відомості про ці типах датчиків можна отримати з прикладених до приладів інструкцій і робіт по медичній техніці.

Імплантуються ультразвукові флоуметрія

Вимірювання швидкості кровотоку в артеріях або венах можна виробляти і за допомогою ультразвукових флоуметрія. Якщо помістити два пьезокристалла на манжеті, навколишнього судинний стовбур, так, щоб вони розташовувалися по діагоналі по відношенню до напрямку кровотоку, то час проходження сигналу від кристала до кристалу в разі, якщо він буде спрямований проти течії крові, буде дещо більше, ніж у випадку напрямку сигналу по ходу кровотоку, причому різниця буде дорівнює лінійної швидкості кровотоку. Ці відмінності в швидкості дуже невеликі, але при створенні частих ультразвукових посилок (що слідують з частотою ультразвуку 400 імп / с) електронні пристрої дозволяють безпосередньо визначити реальну швидкість кровотоку в судині. Для визначення швидкості кровотоку можна також використовувати безперервні ультразвукові промені або дуже рідкісні переривчасті посилки, але подібна методика не отримала поки широкого, поширення.

Прилади, що вимірюють кровотік за допомогою допплерівського ефекту

Багато тканини здатні відображати ультразвукові хвилі. Одним з найбільш важливих відбивачів може бути кров. Вельми корисним індикатором швидкості руху клітин крові є метод вивчення допплерівського ефекту. Загальновідомо, що, коли ми слухаємо свисток або гудок, який видає швидко рухається поїзд або автомобіль, то висота звуку раптово змінюється після проходження транспорту повз спостерігача. Довжина звукових хвиль коротша в разі, якщо транспорт наближається до нас, і відразу ж стає довшою, якщо транспорт віддаляється, так як швидкість переміщення істочінка звуку додається або віднімається від швидкості поширення звукових частот (допплерівський ефект). Подібно до цього, якщо клітини крові рухаються, віддаляючись від джерела випромінювання ультразвуку, відображена ультразвукова хвиля має велику довжину (нижчу частоту), ніж хвиля, що генерується джерелом ультразвуку.
При інтерференції хвиль цих двох високочастотних сигналів виникають визначаються на слух звукові биття, характер яких точно відображає швидкість кровотоку в судині в нормальних умовах. Зрушення частот залежить від швидкості руху частинок крові і кута, утвореного траєкторією руху цих частинок і напрямком ультразвукових хвиль. Хоча подібні прилади дають лише відносне уявлення про об`ємної швидкості кровотоку в судинній системі, вони грають важливу роль в клініці при оцінці змін швидкості течії крові, що дуже важливо для визначення можливості місцевих порушень кровотоку (як показано в розділі VIII). Ця методика важлива тому, що дозволяє визначити швидкість руху не тільки крові, але і стінок серця, клапанів та інших структур всередині нашого організму за допомогою простих перетворювачів, які накладаються на поверхню тіла (на шкіру). Хоча можливості ультразвукової флоуметрии дещо обмежені в порівнянні з такими електромагнітних флоуметрія, за допомогою їх було отримано велику кількість цінної інформації. Ці прилади дозволили вивчити спонтанні і викликані зміни функції серцево-судинної системи в дослідах на собаках з хронічно імплантованими датчиками (ці дані наведені нижче у багатьох розділах).
В останні роки мініатюрні пьезокрісталли монтуються безпосередньо на кінчику катетера, що дозволяє реєструвати швидкість кровотоку за допомогою ультразвукових хвиль, що генеруються безпосередньо в порожнині судин. За допомогою таких катетерів зареєстровані пульсові зміни швидкості кровотоку. Однак характер цих змін досить складний і згадана методика не дозволяє отримувати дані про пульсових зміни швидкості кровотоку, настільки достовірні як, наприклад, результати реєстрацій об`ємної швидкості кровотоку.



Поділися в соц мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Схожі повідомлення

Увага, тільки СЬОГОДНІ!