Плетизмография – что это такое?

Для исследования сосудистого тонуса в медицине применяется специальная методика под названием плетизмография. В ходе данной методики проводится регистрация колебаний объема тела человека, отдельного органа или части из-за наполнения их кровью.

В современной медицинской практике используют несколько разновидностей плетизмографии, каждый из которых возможно проводить при помощи определенной аппаратуры – плетизмографов. Любой плетизмограф включает в себя воспринимающую и передающую часть, лентопротяжный механизм и регистратор.

Техника для исследования

Приборами для измерения графических изменений объемов в теле человека при наполняемости кровью служат плетизмографы. Аппаратура при плетизмографии бывает механической и электрической. Механический плетизмограф косвенно либо прямо регистрирует возникающие колебания объемов изучаемых объектов.

Электрический плетизмограф помогает производить оценку наполняемости сосудов на большой изучаемой площади. Также используются и фотоэлектрические плетизмографы, предназначенные для проведения исследований на плоскостях, например, на коже пациента, и механоэлектрические аппараты.

Но непосредственно прибором плетизмографом можно считать только тот, который регистрирует и воспринимает изменение объемов объектов исследования, то есть механический аппарат.

Все остальные разновидности техники для данной процедуры определяют колебания объемов лишь при дополнительных снятиях мерок исходного объема, что часто приводит к большим погрешностям.

Механический плетизмограф представляет собой резервуар, заполненный воздухом или жидкостями, внутри которого исследуемый участок полностью изолирован от внешней среды, и присоединенное к нему устройство измерения колебаний объема.

Когда происходит изменение объема исследуемого органа за счет кровенаполнения, возникает сдвиг среды трансмиссии чувствительного предмета, используемого в данном плетизмографе. Им может быть столбик жидкости, находящийся в трубке, мембрана, воздушный колокол либо сильфон.

Данные сдвига регистрируются и записываются специальным устройством. При неподатливом чувствительном элементе данные об изменениях объемов могут преобразовываться в данные колебаний давления. Давление может измеряться при помощи электроманометра.

При водной среде трансмиссии плетизмографов устройства стараются не использовать, потому что они обладают повышенной теплоемкостью, инерционностью и влияющей на физиологические процессы человека значительной водной массой.

Наиболее часто применяются механические воздушные аппараты, имеющие компактный плетизмографический рецептор, высокую точность и чувствительность.

К таким плетизмографам относят плетизмограф Вотчала (пальцевой), имеющий в своем составе светолучевой манометр и соединенные резиновыми трубками чувствительные элементы с колпачками для пальцев, что необходимо для самого процесса регистрации сигналов.

Самыми точными из всех являются механоэлектрические плетизмографы. Они очень часто применяются в современной клинической практике. В данных аппаратах колебания рецепторов, которые воспринимают сигнал, преобразуются при помощи датчиков из механических в электрические, проходят усиление и регистрацию.

Одним из таких датчиков является легкорастяжимая трубка, в полости которой находится электропроводящая среда. Эта трубка соединяется с электросхемой, предназначенной для измерения колебаний.

Трубка накладывается вокруг исследуемого объекта, ее длина, в зависимости от кровенаполнения органа, меняется и это является объектом измерения плетизмографа.

При помощи электрических плетизмографов принято измерять электрический импеданс (либо его составляющие, такие как емкость, сопротивление, индуктивность). Особенностью данных плетизмографов является способность исследовать органы бесконтактно – воспринимающий электрод либо катушка могут находиться на небольшом расстоянии от области исследования.

В фотоэлектрических плетизмографах присутствует источник света и фоторезистор либо диод, которые соединяются таким образом, чтобы при соприкосновении с областью обследования фоточувствительная часть воспринимала поступающий от источника свет сквозь ткань объекта. Датчик в такой аппаратуре предоставляет информацию об оптической плотности тканей, которая зависит не только от наполненности кровью, но и от ее спектрального состава.

Для проведения окклюзионной плетизмографии чаще других применяются воздушные аппараты, оснащенные специальными сигналопреобразующими датчиками, либо механоэлектрические приборы с отсутствием трансмиссионной среды, у которых есть специальные наборы датчиков, окклюзионные манжеты для разных областей тела, компрессоры, регистраторы с автоматической возможностью обработки данных и возможностью графически отображать полученную информацию. Данные устройства являются многофункциональными комплексами, помогающими измерять средний артериальный кровоток, емкость венозного бассейна конечностей, периферическое артериальное давление и многое другое, путем применения мультирежимов компрессии на обследуемых участках.

Исследование плетизмографию стоит производить в тех случаях, когда имеются следующие медицинские показания при:

• различных заболеваниях сосудов;
• многочисленных нарушениях в кровообращении;
• сердечных патологиях;
• сужении сосудов;
• диагностировании синдрома Рейно;
• при варикозном расширении вен;
• при тромбозах;
• при нарушениях кровоснабжения головного мозга.

Диагностика позволяет определять тонус вен, артерий, выполнить контроль за эффективностью терапии. Плетизмография позволяет исследовать и условные сосудистые рефлекторные состояния.

При этом данный вид обследований обычно назначается невропатологами, терапевтами, сосудистыми хирургами, флебологами.

Проводят процедуру во многих больницах и поликлиниках, где для этого предусмотрено оборудование и квалифицированный специалист, отвечающий за достоверность получаемых в ходе диагностики данных.

Ход проведения исследования

Способ проведения общей плетизмографии, противопоказания к ней, а также суть процесса подготовки к процедуре, напрямую зависит от того, какую часть тела необходимо диагностировать и каким аппаратом это будет производиться. Хороший результат дают исследования, проводимые параллельно на пораженных и здоровых сосудах, а также многократное проведение плетизмографии.

Для повышения точности диагностики в процессе плетизмографии проводятся тепловые и фармакологические пробы либо пробы, которые снимают в периоды физической активности. При этом показатели кровенаполнения до и после манипуляций с исследуемым органом должны фиксироваться. Подобные пробы помогают оценивать степень и скорость восстановления нормального кровотока в пора

женном участке. А фармакологические пробы дают возможность оптимально подобрать необходимые медицинские препараты, эффективно устраняющие диагностированную в ходе исследования патологию.

При оценке результатов плетизмографии важным является наличие быстрых, обеспечиваемых работой сердца и дыхательной системой, и медленных, формируемых в процессе наполняемости сосудистой системы кровью, колебаний.

При регистрации снижения наполняемости кровью сосудов конечностей врачи могут говорить о стенозе либо облитерирующем поражении сосудов.

При выявлении при помощи окклюзионного метода венозного рефлюкса и малого объема наполняемости глубоких вен, специалисты диагностируют варикоз либо тромбоз.

В любом случае, все результаты проведенных исследований должны обязательно передаваться лечащему врачу, который выдавал направление на плетизмографию, для постановки правильного диагноза и назначения соответствующего лечения.

Импедансное исследование конечностей

Неинвазивным способом исследования кровотока пациента, присутствующего в его конечностях, в современной медицине выступает импедансная плетизмография. При проведении данной диагностики к рукам или ногам больного прикрепляются специальные электроды, а затем регистрируются изменения сопротивления, зависящие от нарушений венозного оттока или дыхательных процедур.

В процессе проведения процедуры пациенту прикрепляются электроды к исследуемой области (например, ноги), происходит регистрация изменений электрического сопротивления, которое зависит от дыхательных движений или нарушения оттока в венах.

Импедансная плетизмография используется для определения венозных нарушений в голени, диагностирования тромбофлебита, оценивания состояния легочной артерии и диагностирования тромбофилии.

Перед проведением диагностики пациенту необходимо узнать о сути проводимого исследования, необходимости придерживания диеты до процедуры, также важно познакомиться со специалистом, который будет проводить диагностику, чтобы в момент плетизмографии можно было полностью расслабиться и успокоиться.

Перед исследованием пациенту необходимо опорожнить мочевой пузырь и кишечник и переодеться в одноразовую медицинскую рубашку.

При проведении плетизмографии больного кладут на спину, а ноги должны при этом возвышаться таким образом, чтобы угол возвышения не превышал 35 градусов. Для лучшего кровотока колени пациента всегда располагают выше, чем находится его сердце во время диагностики.

Одна нога сгибается в коленном суставе и поворачивается в тазобедренном, чтобы масса тела немного сместилась в ее сторону, что позволит прикрепить электроды плетизмографа максимально правильно. При плетизмографии электроды накладывают на голень на расстоянии 8 сантиметров один от другого.

При этом манжетку кладут на бедро, чтобы она располагалась выше, чем колено. Манжетку раздувают до 50-60 сантиметров водяного столба, при этом вены сдавливаются, но кровоток не нарушается, а затем послабляют.

Регистрируются первые снятые данные, которые формируют кривую венозного кровенаполнения и его последующего снижения при послаблении манжетки. Аналогичной процедуре подлежит и вторая нога. Процесс можно повторять по несколько раз на каждой ноге для получения достоверных данных.

В норме считается, что кратковременное сжатие артерии сразу же должно провоцировать прилив крови в венах, а его послабление повлечет за собой такой же молниеносный отток.

Если отток нарушается, это часто свидетельствует о тромбозе глубоких вен, поскольку при раздувании манжетки нагнетается кровь, но не увеличиваются в диаметре сосуды. При тромбозе отток нарушается, кровенаполнение голени становится нестабильным.

При данном виде заболевания врачи часто прописывают пациентам соответствующую антикоагулянтную терапию.

Повлиять на прохождение и полученные в ходе исследования результаты могут низкий кровоток, обусловленный шоком, болезнями ножных артерий, низким сердечным выбросом.

Также факторами, влияющими на результаты диагностики, могут быть состояния сдавливания крупных артерий (например, опухоли), возбужденное состояние пациента, понижение температуры конечностей тела из-за холодного воздуха помещения, где проводится плетизмография.

Особенно важным является плетизмографическое исследование для определения фармакологической динамики при лечении заболеваний вазоактивными препаратами, когда важно удостовериться, что назначенный препарат оказывает не сосудорасширяющее, а тонизирующее воздействие на венозную сеть. Таким образом, при использовании плетизмографов врач может объективно оценивать тот эффект, который производит прописанная им терапия на патологические состояния больного.

Фотоплетизмография — метод скрининговой диагностики состояния сосудов

В основе патогенеза многих заболеваний лежит нарушение микроциркуляции.

Поэтому оценка состояния сосудистого русла, включая капилляры, позволяет выявить на ранних стадиях различные болезни, а также контролировать процесс лечения пациента.

Оптимальной методикой скрининговой сосудистой диагностики является фотоплетизмография. Это простой, неинвазивный, безболезненный и надежный экспресс-метод, основанный на определении объема крови в микрососудистом русле.

Принцип фотоплетизмографии заключается в определении изменения объема крови в области, на которой проводится измерение.

С помощью аппаратно-программного комплекса «Медсканер» проводится пальцевая фотоплетизмография с использованием концевой фаланги кисти или стопы.

Это позволяет получить максимум информации о микроциркуляторном русле из-за интенсивного капиллярного кровотока в области кончиков пальцев. К тому же использовать дистальную фалангу пальца удобно как врачу, так и пациенту.

Что собой представляет фотоплетизмография

Объем любого органа включает в себя объем тканей и объем заполняющей его крови. Таким образом, объем тканей постоянен, а объем крови меняется в зависимости от фазы сердечного цикла.

Эти изменения, которые также зависят от дыхания, терморегуляции и активности симпатической нервной системы, можно зарегистрировать с помощью приборов. Метод фотоплетизмографии представляет собой регистрацию оптической плотности ткани.

Исследуемый участок просвечивается инфракрасным светом, который затем попадает на фотопреобразователь. Длина волны излучаемого света подобрана таким образом, чтобы он поглощался эритроцитами в артериальном русле.

Поэтому его интенсивность зависит от количества крови в исследуемой ткани. Регистрируемый сигнал называется фотоплетизмограммой, которая оценивается по определенным параметрам.

Диагностические возможности метода

Пульсовая волна представляет собой волну повышенного давления, которая распространяется по аорте и артериям вследствие выброса крови из левого желудочка во время систолы (сокращения сердечной мышцы).

Кратковременное расширение участка артериальной стенки можно зарегистрировать в виде пульсового толчка.

Скорость распространения пульсовой волны по сосудам зависит от ширины просвета и эластичности сосуда, толщины его стенки и плотности крови.

Пульсовая волна образуется в результате взаимодействия между левым желудочком и сосудами большого круга кровообращения.

Она состоит из двух пиков: первый формируется благодаря систолической волне, второй соответствует отраженной волне из-за крови, передаваемой к нижним конечностям и направляющейся обратно в аорту.

Известно, что интенсивность отражения определяется тонусом артериол, поэтому анализ формы пульсовой волны дает возможность оценить функциональное состояние и структурные изменения периферического сосудистого русла.

Считается, что продолжительность и частота пульсовой волны зависят от работы сердца, а форма и величина ее пиков — от состояния сосудистой стенки. При оценке фотоплетизмограммы можно определить сужение артерий, в том числе ишемию сосудов нижних конечностей. Свойства волн при измерении на правой и левой ноге должны быть одинаковы, а при поражении одной из них возникает несимметричность.

Для оценки сосудистых рефлексов с помощью этого метода применяются различные функциональные пробы (например, компрессионный и декомпрессионный тест с определением давления в плечевой артерии позволяет изучить состояние венозного кровотока, медикаментозная проба с нитрогицерином — оценить толерантность к нитратам и т. д.).

При проведении контроля лечения фотоплетизмография помогает подбирать оптимальную дозу фактора воздействия и предупредить негативные реакции, связанные с его передозировкой.

Проведение обследования

• При проведении фотоплетизмографии температура в помещении должна быть около 19-23С, чтобы избежать искажающего воздействия на сосудистые реакции. При температуре ниже 16С развивается спазм артериол.
• В момент измерения нужно избегать воздействия на датчик прямых солнечных лучей и яркого искусственного освещения.
• Во время обследования пациент должен быть спокоен (нужно дать ему немного времени для адаптации к обстановке), находиться в удобном положении сидя или лежа.
• Следует попросить пациента расслабиться. Рука или нога с прикрепленным датчиком должна быть неподвижна, поскольку сокращения мышц могут исказить результаты.

В целом, фотоплетизмография является надежным скрининговым инструментом для различных медицинских специалистов, помогая в терапевтической диагностике, сосудистой хирургии, кардиологии, эндокринологии и других областях.

Метод плетизмография для диагностики сосудов нижних конечностей: подготовка, проведение и результат

Методика для изучения наполнения кровью органа (функции легочного дыхания) при помощи измерения его объема в разные фазы цикла названа плетизмографией. Этот способ может регистрировать как динамику объемных параметров в период поступления и оттока крови (вдоха и выдоха), так и изменений электрического сопротивления или проницаемости для света.

Полученная запись отражает быстрые колебания в момент пульсовой, дыхательной волны, и медленные – при заполнении сосудов.

Цели проведения обследования

При исследовании сосудистой патологии показаниями к проведению плетизмографии могут быть:

Варикозная болезнь — одно из показаний к проведению плетизмографии

Для диагностики заболеваний легкий используются данные об их емкости. Обследование показано при бронхиальной астме, обструктивном бронхите, эмфиземе, профессиональных поражениях легочной ткани (например, пневмосиликозе).

Как метод оценки условно-рефлекторной деятельности плетизмография назначается для определения причин эректильной дисфункции. Обследуемому показывают картинки и анализируют признаки появления возбуждения. Применяют и для диагностики отклонений полового поведения (склонность к насилию, гомосексуализм, педофилия).

Плетизмографы

Аппараты, которые используют для измерений, состоят из таких частей:

• калибратор объема с воспринимающей системой,
• транслирующая часть,
• регистратор колебаний (включает механизм для движения ленты и фиксатор продолжительности раздражителей).

Первыми приборами для плетизмографии были механические. У них камера имеет жесткие стенки, между которыми располагают зону исследования. Воздушная камера герметизируется, а водяная наполняется водой. При увеличении органа воздух или вода вытесняются, и подвижная часть прибора сдвигается. Эти движения и записываются на ленте или фотографируются.

В настоящее время используют модификации механических плетизмографов – физио- и механокардиографы с фоторегистраторами.

По мере совершенствования аппаратов для плетизмографии на смену механическим пришли электрические модели. Они позволяют оценить кровоток обширных зон, например грудной и брюшной полости, головы.

Одной из разновидностей плетизмографов являются приборы с комбинированной световой и электрической системами.

Фотоэлектроплетизмографы могут использоваться на плоских поверхностях – складки кожи, кисть, ухо.

Недостатком подобной методики является трудность анализа и его выражения в единицах объема, то есть можно получить общее представление о кровоснабжении, его нарушении или норме.

Виды плетизмографии и их особенности

Для оценки состояния сосудистой сети, работы сердца и легких могут быть использованы различные варианты метода плетизмографии. Выбор лечащего врача зависит от цели исследования и необходимости проведения нагрузочных проб.

Реография или импедантная плетизмография

Основана на изменении сопротивления (импеданса) электрическому току.

При приливе крови электропроводность выше, так как из всех жидкостей и тканей организма именно у крови самая высокая способность проведения электроимпульсной волны.

Запись реограммы проводится при помощи электродов, накладываемых на тело. Для этой цели может быть использован и электрокардиограф со специальной приставкой.

Реография

Полученный график имеет вид синусоидальной функции, ее подъем соответствует поступлению крови из артерий, а спад отражает венозный отток. Для достоверного исследования нужно сравнить достаточное число подобных колебаний, оценить их сходство между собой, динамику нарастания и наличие дополнительных волн при понижении.

Центральная импедансная реография проводится совместно с ЭКГ и позволяет исследовать наполнение камер сердца. Выделены такие типы реограмм:

• Норма – плавный подъем и спуск, на круглой верхушке есть маленькая впадина.
• Гиперволемия – объем кровотока выше нормы, кривая имеет острую верхушку, большую амплитуду и резкий спуск.
• Гиповолемия – низкий кровоток, волны небольшие, на восходящей линии есть «ступеньки», нисходящая часть пологая.
• Гипертония в легочных сосудах – резкий подъем, закругленная вершина и медленный спуск.

Импедансная венозная

Чаще всего таким образом исследуют венозный кровоток в нижних конечностях. Этот метод используют при постановке диагноза:

• тромбоза глубоких вен,
• тромбофлебита,
• варикозного расширения венозной сети,
• риска тромбоэмболии легочных сосудов.

При определении степени недостаточности оттока крови исследуют нисходящую часть графика, присутствие дополнительных колебаний и расстояние от верхушки до самой нижней части кривой.

Если есть нарушения трофики (питания) тканей, то понижается показатель реографического индекса. Это достоверный признак слабости как поступления крови, так и ее продвижения по венозным сосудам.

Окклюзионая

Для того, чтобы оценить степень расширения и закупорки вен, работу клапанов сосудов, а также реакцию на нагрузку, используется проведение плетизмографии с созданием искусственного препятствия для оттока крови. С этой целью, дальше от исследуемого участка, на конечность накладывается манжета.

После накачивания воздуха повторно измеряется сопротивление электрическому току. При сопоставлении исходных данных и полученных после сдавления вен делается заключение о наличии венозной недостаточности или возможности ее развития.

Окклюзионная плетизмография

Интегральная

Если целью исследования является изучение легочного дыхания, то проводится плетизмография всего тела (интегральная).

При этом пациент находится внутри герметичной камеры, его дыхательные пути соединяются с регистратором движения воздуха – пневмотахометром.

В пищевод помещают катетер с баллончиком, который имеет давление, близкое к плевральному. При помощи этого способа диагностики можно получить следующие показатели состояния легких:

• объем вдоха и выдоха, их резервы,
• растяжимость легочной ткани,
• степень сопротивления бронхов потоку воздуха.

Подготовка к проведению обследования

Чаще проводится исследование состояния венозного кровотока при помощи плетизмографии. Этот метод отличает достаточная информативность при полной безопасности. В отличие от ангиографии не нужно вводить контраст или катетер в сосудистую сеть, а также использовать рентгеновские лучи для диагностики.

Поэтому специальной подготовки или ограничений питания, образа жизни, отказа от медикаментов при плетизмографии не потребуется.

Главным условием для получения качественной реограммы является расслабленное и спокойное поведение больного.

При выраженном болевом синдроме или состоянии напряжения вводят соответствующие препараты.

Методика проведения плетизмографии конечностей

Во время обследования нижних конечностей больной ложится на спину, а ноги приподнимают на возвышенность. Электроды фиксируют на голени, между ними промежуток должен быть не менее 7 см. Выше коленей накладывают манжету для нагнетания воздуха, если планируется реограмма с окклюзией вен. Электроды подсоединяют к аппарату для плетизмографии.

В манжету подают воздух таким образом, чтобы не прекратить приток крови по артериям. Для этого контролируют пульс на лодыжках. Если у пациента есть признаки атеросклероза или эндартериита, то длительность сжатия не должна превышать 1,5 — 2 минут.

Полученная запись включает не менее 5 — 7 гемодинамических циклов, измерения проводятся на обеих ногах. Если данные исследования малоинформативные, то рекомендуется повторить плетизмографию с другим расположением электродов и манжеты.

Норма и отклонения

При хорошем состоянии венозной сети пережатие вен манжетой вызывает быстрое повышение наполнения вен, а после прекращения сдавливания происходит резкий отток крови. Признаками тромбоза являются такие изменения:

• нет повышения давления после раздувания манжеты,
• отток крови замедлен,
• исходное и конечное венозное давление превышает норму,
• при закупорке глубоких вен одновременно понижается и приток крови по артериям.

Что может повлиять на результат

Недостоверные итоги обследования могут быть получены при наличии у пациента таких состояний:

• низкий приток крови по артериям (шок, коллапс, спазм или закупорка артерий, низкий выброс крови при слабости левого желудочка);
• опухоль, гематома или тугая повязка, передавливающая вены;
• мышечный и сосудистый спазм из-за боли или холода;
• состояние напряжения, двигательная активность при измерении показателей.

В подобных ситуациях диагностика назначается повторно после ликвидации искажающего фактора, либо способ обследования меняют.

Рекомендуем прочитать статью о внутреннем варикозе. Из нее вы узнаете о причинах развития заболевания и проявлениях патологии, методах диагностики и лечения, мерах профилактики.

А здесь подробнее о проведении КТ ангиографии.

Плетизмография – это метод регистрации изменения объема органа или части тела в фазы притока и оттока крови или дыхательного цикла. Помогает установить наличие пониженного или повышенного кровообращения, препятствий для нормального питания тканей.

Приборы для диагностики учитывают механические колебания при вытеснении воды (воздуха) из камеры плетизмографа или динамику электрического сопротивления тканей. Безопасность и информативность этого способа обследования чаще используют для выявления сосудистых заболеваний нижних конечностей.

Офтальмоплетизмография

Офтальмоплетизмография — метод регистрации объёмного пульса глаза, т.е.

используемый датчик определяет изменение объёма глазного яблока в ходе сердечного цикла или так называемый систолический прирост пульсового объёма.

При этом основной ток крови, не связанный с колебаниями стенок сосудов глаза и составляющий примерно 90% общего тока крови, не регистрируют. Для плетизмографии могут быть использованы четыре принципа работы датчика.

Наибольшее распространение получили датчики, работа которых основана на механическом принципе. Они фиксируют изменение объёма воздуха в герметично контактирующей с глазом камере.

В датчиках второй группы используют электроды, регистрирующие изменение импеданса цилиарного тела.

На этом принципе основана офтальмореография (реоофтальмография, импедансная плетизмография, электроплетизмография), получившая в Российской Федерации широкое распространение.

Необходимо отметить, что при офтальмореографии регистрируют исключительно пульс цилиарного тела, а не всего сосудистого ложа глаза. Гораздо реже в клинической практике используют офтальмоплетизмографы, действующие на принципе ультразвуковой регистрации колебаний глазного яблока (ультразвуковая плетизмография) или на отражении потока света от глазного дна (фотоэлектрическая плетизмография).

Противопоказания относительны и связаны с соблюдением гигиенических норм: кератит, конъюнктивит, блефарит, ячмень и др.

Показания

• Окклюзионно-стенотические процессы в системе брахиоцефальных артерий (включая контроль за восстановлением кровотока после реконструктивных ангиохирургических вмешательств)
• Все формы глазного ишемического синдрома
• Глаукома
• Гипертоническая болезнь
• Каротидно-кавернозное соустье (пульсирующий экзофтальм)
• Мигрень
• Оценка влияния вазоактивных препаратов

Методика и последующий уход

Подготовку сводят к обработке датчиков дезинфицирующими средствами и эпибульбарной анестезии. Важный момент исследования — правильная установка датчика на глазное яблоко. Как правило, приборы соединены с персональным компьютером и позволяют автоматически регистрировать исследуемые параметры.

Анализируют отклонение исследуемых параметров от среднестатистических норм и межокулярную асимметрию. Средние значения систолического прироста пульсового объёма у здоровых лиц составляют около 2 мм3. По аналогии с исследованием системной гемодинамики можно рассчитать минутный объём пульсового кровотока, умножив полученное значение на частоту сердечных сокращений за минуту.

При этом необходимо учитывать, что пульсовой кровоток составляет только около 10% общего. При реографии анализируют реографический коэффициент по Янтчу, который учитывает амплитуду волн реографической кривой, величину калибровочного импульса и межэлектродное сопротивление. Реографический коэффициент в норме колеблется в пределах 3,5-4,0% в зависимости от модели прибора.

Важно отметить, что при офтальмореографии косвенно измеряют пульсовой кровоток в тканях, расположенных непосредственно между электродами, т.е. только в цилиарном теле, а при использовании специальных датчиков — в сосудистой оболочке.

Для оценки реактивности сосудов используют функциональные пробы (с карбогеном, кислородом, холодовую).

С помощью офтальмореографии после кратковременного вдыхания 10% карбогена оценивают резерв вазодилатации, показывающий способность сосудов к расширению под влиянием вазодилататоров (в норме равен 107,7±3,3%).

Офтальмоплетизмографию считают вспомогательным методом исследования.

Не рекомендовано проводить исследование изолированно, так как само по себе оно не позволяет поставить диагноз ввиду многообразия причин, приводящих к нарушениям глазной гемодинамики.

Существуют данные о весьма высокой информативности офтальмореографии при диагностике окклюзионно-стенотических процессов в системе плечеголовного ствола в рамках алгоритма, включающего различные методы исследования глазного кровотока.

Факторы, влияющие на результат

Идеальное устройство для плетизмографии должно соблюдать принцип изотонии, т.е.

не оказывать какого-либо давления на глазное яблоко (быть невесомым), а также быть безынерционным и не иметь передающих механических частей.

Естественно, ни один из предложенных датчиков не соответствует данным требованиям, поэтому для каждого из приборов существует своя норма, основанная на данных обследования контрольных групп.

В рамках каждого из методов на результаты измерений оказывают влияние методические погрешности, в первую очередь ошибки при постановке датчика. Существенное влияние на глазной кровоток оказывают особенности системной гемодинамики (сердечный выброс, частота сердечных сокращений, АД, ригидность сосудистых стенок), уровень ВГД и орбитальный пульс.

Альтернативные методы

Помимо вариантов офтальмоплетизмографии, использующих различные по принципу датчики, альтернативным методом исследования глазной гемодинамики считают гамма-резонансную офтальмовелосиметрию (от лат. velocitas — скорость).

Метод основан на явлении резонансного поглощения гамма-квантов без отдачи (эффект Мёссбауэра), излучаемых закрытым радиоактивным источником (изотоп олова 119Sn), установленным на роговице исследуемого глаза.

При движении источника совместно с глазным яблоком за счёт эффекта Допплера изменяется количество гамма-квантов, вылетающих с поверхности источника пропорционально скорости его движения, что регистрируется помещённым над глазом детектором.

Компьютерный анализ позволяет получить скорость и амплитуду перемещения роговицы, а также форму кривой глазоорбитального пульса (анализ Фурье). Для получения фазово-временных характеристик кривую пульса синхронизируют с кривой ЭКГ. Отличительная черта метода — отсутствие давления датчика на глазное яблоко (масса источника около 20г) и безынерционность (нет передающих механических частей), т.е. датчик близок к идеальному. 

Важно отметить, что при гамма-резонансной офтальмовелосиметрии регистрируют не глазной, а глазоорбитальный пульс, т.е. суммарное пульсовое кровенаполнение орбитальных и глазных сосудов.

Максимальная амплитуда глазоорбитального пульса у здоровых лиц составляет 22,0±0,65 мкм, а максимальная скорость — 0,294±0,009 мм/с.

Метод хорошо зарекомендовал себя в первую очередь при определении нарушений проходимости брахиоцефальных сосудов.

Вышеописанные методики устарели и не используются в повседневной офтальмологической практике, для диагностики ишемических поражений глаза гораздо информативнее использовать ультразвуковое дуплексное сканирование брахиоцефальных сосудов, цветовое допплеровское картирование (ЦДК) сосудов глаза, определение объемного глазного кровотока — ОГК (флоуметрия) и ангиография сосудов сетчатки.

Плетизмограф — Plethysmograph

Человек проходит плетизмографии всего тела.

Современное тело плетизмограф с помощью ультразвука

Плетизмограф является инструментом для измерения изменений в объеме в пределах органа или всего тела ( как правило , в результате флуктуаций количества крови или воздуха он содержит). Слово происходит от «plethysmos» греческого (увеличение, расширение, становясь полностью), и «Графос» (писать).

Органы изучали

Легкие

Легочные plethysmographs обычно используются для измерения функциональной остаточной емкости (FRC) из легких объема -The в легких , когда мышцы дыхания расслаблены-и общую емкость легких.

В традиционном плетизмографе, испытуемый помещаются внутри герметичной камеры размера с небольшой телефонной будкой с одним мундштуком. В конце нормального выдоха, мундштук закрыт. Затем пациента просят сделать вдохе усилия.

Когда пациент пытается вдохнуть (маневр, который выглядит и чувствует, как тяжелое дыхание), легкие расширяются, уменьшая давление в легких и увеличение объема легких.

Это, в свою очередь, увеличивает давление внутри коробки, поскольку она представляет собой закрытую систему, а объем коробки отсека уменьшился, чтобы приспособить новый объем предмета.

Методологический подход

Закон Бойля используется для вычисления неизвестного объема в легких. Во- первых, изменение объема грудной клетки вычисляется. Начальное давление времени в поле его объем считаются равным известным давлением после времени расширения неизвестности нового объема.

После того , как новый объем будет найден, оригинальный объем минус нового тома является изменение объема в поле , а также изменение объема в груди. С помощью этой информации, закон Бойля снова используются для определения исходного объема газа в груди: начальный объем (неизвестно) раз начальное давление равно конечное временам объема конечного давления.

Исходя из этого принципа, можно показать , что функциональная остаточная емкость является функцией изменения объема и давления следующим образом :

F р С знак равно К В Δ В б о Икс Δ п м о U T час , К В ≈ п В a р о м е T р я с { Displaystyle FRC = К_ {V}, { гидроразрыва { Delta V_ {окно}} { Delta Р- {рот}}}, К_ {V}, около Р- {барометрического}}

Разница между полным и пустым легким может быть использована для оценки заболеваний и ограничения дыхательных путей прохода.

Обструктивная болезнь показывает увеличение FRC , потому что некоторые дыхательные пути не опустошить обычно, в то время как ограничительная болезнь покажет снизилась FRC.

Плетизмографии тела особенно подходят для пациентов , которые имеют воздушные пространства , которые не взаимодействуют с бронхиальным деревом; у таких пациентов гелия разведение дало бы неправильно низкое показание.

Другим важным параметром, который может быть вычислена с помощью плетизмографа тела является сопротивление дыхательных путей. Во время ингаляции грудь расширяется, что увеличивает давление внутри коробки.

Наблюдая так называемый цикл сопротивления (давление в кабине и поток), заболевания легко могут быть признаны. Если петля сопротивления становится плоской, это показывает плохое соблюдение легкого.

ХОЗЛ , например, может быть легко обнаружен из-за уникальной формы соответствующего контура сопротивления.

Конечности

Некоторые устройства Плетизмограф прикреплены к оружию , ногам или другим конечностям и используются для определения кровеносной мощности. В плетизмографии воды конечности, например руку, заключена в камере , заполненной водой , где изменения объема могут быть обнаружены.

Air плетизмография использует аналогичный принцип , но на основе заполненного воздуха длинной манжеты, которая более удобна , но менее точные. Другое практическое устройство ртути заполненных тензодатчики , используемые для непрерывного измерения окружности конечности, например , в середине теленка.

Сопротивление плетизмографии является неинвазивным методом , используемым для обнаружения венозного тромбоза в этих областях тела.

гениталии

Другой распространенный тип плетизмографа является плетизмография полового члена . Это устройство используется для измерения изменений кровотока в половом члене .

Хотя некоторые исследователи используют это устройство для оценки сексуального возбуждения и сексуальной ориентации , «суды , которые рассматривали плетизмография полового члена обычно исключают , что этот метод не является достаточно надежным для использования в суде.

» Приблизительный женский эквивалент полового члена плетизмографии является вагинальной фотоплетизмографией , который оптический измеряет поток крови во влагалище.

Использование в доклинических исследованиях

Плетизмография является широко используемым методом в фундаментальных и доклинических исследованиях по изучению дыхания. Используются несколько методов:

Респираторные параметры из сознательных свободно двигающихся животных: все тело плетизмография

Плетизмографии всего тела используются для измерения дыхательных параметров в сознательных необузданных субъектах, в том числе количественного бронхоспазма .

Стандартные размеры Плетизмограф предназначены для исследования мышей, крыс и морских свинок. По желанию, большие plethysmographs также могут быть изготовлены для других животных, таких как кролики, собаки, свиньи, или приматов.

Плетизмограф имеет две камеры, каждый из которых оснащен пневмотахографом . Объект находится в одном из них ( при условии камеры) , а другой остается пустым (контрольная камера).

Изменения давления измеряется с помощью датчика перепада давления с одним портом подвергается предметной камере, а другой к эталонной камере.

Респираторные параметры из сознательных сдерживали животных: двухкамерный / голова из плетизмографии

Двухкамерный плетизмограф (DCP) измеряет параметры дыхательных путей в сознательном сдержанным субъекте, в то числе сопротивления дыхательных путей и проводимости. Различные размеры плетизмографа существуют для изучения мышей, крыс или морских свинок.

Конфигурация головной из идентична стандартной конфигурации, описанной выше, за исключением того, что нет головки камеры.

Конечно, воротник уплотнение все еще применяется, так что камера тело остается герметичной. С только грудным сигналом, все параметры могут быть получены для удельного сопротивления дыхательных путей (ТРО) и удельной проводимости дыхательных путей (Sgaw), за исключением.

Сопротивление / податливость от седативных животных

В наркозе плетизмографии, сопротивление легкого и динамическая податливость измеряются непосредственно, потому что субъект находится под наркозом.

В зависимости от уровня седации, субъект может быть самопроизвольно дыханием (конфигурации SB) или при механической вентиляции (MV) конфигурации. Сигнал потока и сигнал давления необходимы для расчета соответствия и сопротивления.

Кровоток в мозге

Церебральный венозный кровоток был недавно изучен пытаюсь установить связь между хронической цереброспинальной венозной недостаточностью и рассеянным склерозом . Небольшое исследование не является достаточно большим , чтобы установить вывод, но некоторые ассоциации были показаны.

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение

• Glaab Т, Таубе С, Браун А, Mitzner Вт (2007) инвазивные и неинвазивные методы исследования функции легких у мышей. Дыхательная Research 8 : 63 ( бесплатно полный текст статьи )

внешняя ссылка

Что такое Плетизмография

Плетизмография в Энциклопедическом словаре:

Плетизмография — (от греч. plethysmos — увеличение и …графия) -графическая запись изменений объема органа (или части тела), отражающихдинамику кровенаполнения его сосудов, с помощью специального прибораплетизмографа. Служит для изучения функционального состояниясердечно-сосудистой системы.

Значение слова Плетизмография по словарю медицинских терминов:

плетизмография (греч. plethysmos наполнение, увеличение grapho писать, изображать) — метод исследования кровенаполнения части тела, основанный на графической регистрации изменения ее объема или сопутствующих электрических явлений.

Значение слова Плетизмография по Психологическому словарю:

Плетизмография — Плетизмография (от греч. plethysmos — набухание и grapho — пишу) — методика регистрации сосудистых реакций организма посредством специального прибора, имеющего манометр и записывающее устройство.

Значение слова Плетизмография по словарю Брокгауза и Ефрона:

Плетизмография — учение о колебания объема различных органов в зависимости от целого ряда самых разнообразных условий (см. Плетизмограф).

Определение слова «Плетизмография» по БСЭ:

Плетизмография (от греч. plethysmуs — увеличивание и…графия)в медицине, физиологии, метод непрерывной графической регистрации изменений объёма, отражающих динамику кровенаполнения сосудов исследуемых органов, части тела человека или животного. П.

пользуются при изучении функционального состояния сердечно-сосудистой системы, изменений распределения крови в организме при физической и умственной работе, утомлении, различных эмоциях, а также под влиянием тепла, холода, тактильных и др. раздражителей, гипо- и гипертензивных веществ. В клинике П.

служит для оценки тонуса и эластичности сосудов, пульсового объёма крови, состояния центральной нервной системы, для исследования кортико-висцеральных отношений (по реакции сосудов на различные раздражители).Основная часть простейшего плетизмографа (рис.

) — сосуд соответствующих размеров и формы, в который помещают исследуемый орган (например, руку, ногу, палец), а в экспериментах на животных — также почку, сердце, селезёнку. Сосуд, заполненный водой, герметично закрывают (на рис. — резиновой манжеткой).

Изменения уровня воды в приборе отражают колебания кровенаполнения сосудов органа и регистрируются в виде кривой, называют плетизмограммой (на ней различимы мелкие — пульсовые и более крупные — дыхательные колебания кровяного давления, а также крупные волны, отражающие реакции сосудов на различные раздражения). Более совершенные методы П.

: фотоплетизмография, при которой свет направляется через исследуемый орган (например, ухо, палец) на фотоэлемент или используется отражённый от органа свет. реоплетизмография (см. Реография) и диэлектрография (ёмкостная П.), основанные на прямой регистрации колебаний электрических свойств исследуемого органа, что отражает динамику его кровоснабжения.О. М. Бенюмов.

Плетизмограф: 1 — цилиндр. 2 — резиновая манжетка. 3 — трубка для соединения бутыли с прибором. 4 — трубка для соединения прибора с капсулой Марея. 5 — бутыль для воды. 6 — барабан кимографа.

Плетизмография всего тела (общая плетизмография) — Студопедия

Согласно закону Бойля–Мариотта, объем газа меняется обратно пропорционально приложенному давлению. Этот закон используется при определении объема легких у человека, находящегося в герметично закрытой камере – кабине плетизмографа.

При этом обследуемый дышит воздухом камеры через мундштук, который можно перекрывать электромагнитной заслонкой, изолируя тем самым дыхательные пути и легкие от объема камеры.

После того как с помощью специальных приспособлений стабилизированы колебания температуры, влажности и давления, связанные с пребыванием в кабине испытуемого, приступают к измерениям.

При спокойном дыхании воздухом кабины альвеолярное давление в конце вдоха и в конце выдоха становится равным давлению в кабине и атмосферному.

Если в конце спокойного выдоха перекрыть дыхательные пути заслонкой и предложить обследуемому сделать короткий вдох и выдох без доступа воздуха в легкие (маневр Пфлюгера), то газ в альвеолах подвергнется небольшой декомпрессии на вдохе и компрессии на выдохе.

Эти колебания давления (ΔРA) можно измерить в полости рта (непосредственно за заслонкой) и зарегистрировать двухкоординатным самописцем одновременно с колебаниями камерного давления (ΔРk). Зная ΔРk нетрудно рассчитать изменения объема камеры ΔVk во время маневра Пфлюгера, когда воздух в камере подвергается компрессии и декомпрессии:

ΔVk =ΔР х K

где К – коэффициент пропорциональности между изменениями объема камеры и давлением в ней, предварительно измеряемый специальной калибровочной помпой.

Поскольку колебания ΔVk возникают вследствие движений грудной стенки, эта величина соответствует колебаниям альвеол ΔVА.

Используя закон Бойля – Мариотта, можно составить уравнение, в левой части которого исходные давление и объем альвеол, в правой – давление и объем при выполнении маневра Пфлюгера:

• VА х РÖатм= (VА + ΔVk) х (РÖатм + ΔРA)
• откуда после ряда преобразований и упрощений и внесения поправок на давление водяных паров следует
• VА = (РÖатм – РÖвод) х ΔРк х К/ ΔРA

Таким образом, общая плетизмография позволяет измерить внутригрудной объем газа (ВГО, равный VА) без применения газоаналитических методов, с помощью которых обычно оценивается ФОЕ. Поскольку при этом определяется весь объем газа, находящийся в легких, в том числе и не принимающий участия в вентиляции, ВГО обычно несколько больше ФОЕ.

Общая плетизмография позволяет определить и аэродинамическое сопротивление дыхательных путей RÖaw (которое иногда называют бронхиальным, что не совсем точно, так как трахея и верхние дыхательные пути тоже вносят вклад в его формирование). Для этого необходимо знать перепад давлений между альвеолами и полостью рта и поток на выходе из дыхательных путей. При дыхании в открытой системе ротовым давлением можно пренебречь, принимая его равным атмосферному.

Пульсоксиметрия– неинвазивный метод измерения процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови (SpO2). В клинической практике предлагается пользоваться терминами «насыщение артериальной крови кислородом» или «оксигенация артериальной крови», а сам параметр SpO2 обозначать термином «сатурация».

Работа пульсоксиметра основана на способности гемоглобина связанного (НbО2) и не связанного с кислородом (Нb) абсорбировать свет различной длины волны. Оксигенированный гемоглобин больше абсорбирует инфракрасный свет, деоксигенированный гемоглобин больше абсорбирует красный свет. В пульсоксиметре установлены два светодиода, излучающих красный и инфракрасный свет.

На противоположной части датчика располагается фотодетектор, который определяет интенсивность падающего на него светового потока. Измеряя разницу между количеством света, абсорбируемого во время систолы и диастолы, пульсоксиметр определяет величину артериальной пульсации.

Сатурация рассчитывается, как соотношение количества НbО2 к общему количеству гемоглобина, выраженное в процентах:

SpО2 = (НbО2 / НbО2 + Нb) х 100%. Показатели SpO2 коррелируют с парциальным давлением кислорода в крови (PaO2), которое в норме составляет 80-100 мм рт. ст. Снижение PaO2 влечет за собой снижение SpO2, однако зависимость носит нелинейный характер: • 80-100 мм рт. ст. PaO2 соответствует 95-100% SpO2 • 60 мм рт. ст. PaO2 соответствует 90% SpO2 • 40 мм рт ст. PaO2 соответствует 75% SpO2

Норма пульсоксиметрии для здорового человека варьирует в пределах от 96 до 98%, более высокие значения достигаются при кислородной терапии.

При нарушении функции легких им не удается извлекать из воздуха достаточное количество кислорода, и сатурация падает. Если болезнь развивается постепенно, в течение месяцев и лет, человек может не замечать снижение сатурации до 92-95%.

Однако уже на этом этапе ухудшается переносимость физической нагрузки. При снижении сатурации до 89-92% следует задуматься о необходимости кислородотерапии и/или неинвазивной вентиляции легких.

При значениях меньше 60-70% могут развиваться необратимые изменения в чувствительных к уровню кислорода тканях, прежде всего, в головном мозге.

Виды пульсоксиметрии

Трансмиссионная — методика, основанная на анализе светового потока, пропускаемого через ткани организма. Чтобы свет от светодиодов мог проходить через ткани и анализироваться прибором, периферический датчик закрепляют на таких частях тела, как палец, мочка уха, крыло носа.

Отраженная — методика измерения уровня кислорода в крови, основанная на анализе отраженного от тканей светового потока.

По принципу работы приборы, которые используются для измерения по этой методике, практически ничем не отличаются от трансмиссионных.

Однако таким методом процентное наполнение гемоглобина можно измерить, установив датчик практически на любую часть тела, например, на живот или предплечье.

Ограничения и погрешности метода Метод имеет ряд существенных ограничений: • Яркий внешний свет и движения могут создавать нарушать работу прибора. • Неправильное расположение датчика.

Для трансмиссионных оксиметров (работающих на просвет) необходимо, чтобы обе части датчика находились симметрично, иначе путь между фотодетектором и светодиодами будет неравным и одна из длин волн будет «перегруженной». Изменение положения датчика часто приводит к внезапному «улучшению» сатурации.

• Значительное снижение перфузии периферических тканей (шок, гипотермия, гиповолемия) ведет к уменьшению или исчезновению пульсовой волны. Если нет видимой пульсовой волны на пульсоксиметре, любые цифры процента сатурации малозначимы. • Анемия требует более высоких уровней кислорода для обеспечения транспорта кислорода.

При значениях гемоглобина ниже 5 г/л может отмечаться 100% сатурация крови даже при недостатке кислорода. • Отравление угарным газом (высокие концентрации карбоксигемоглобина могут давать значение сатурации около 100%) • Красители, включая лак для ногтей, могут спровоцировать заниженное значение сатурации.

• Трикуспидальная регургитация вызывает венозную пульсацию и пульсоксиметр может фиксировать венозную пульсацию и сатурацию. • При значениях сатурации ниже 70% резко возрастает погрешность метода, т.к. в алгоритмах пульсоксиметров не имеется контрольных значений для сравнения. • Нарушение ритма сердца может нарушать восприятие пульсоксиметром пульсового сигнала.

При этом следует отметить, что возраст, пол, желтуха и кожа темного цвета практически не влияют на работу пульсоксиметра.