Измерение скорости кровотока сосудах
Определение скорости кровотока. Оценка скорости кровотока.В некоторых случаях для дифференциации форм одышки полезно определение скорости кровотока. При сердечной недостаточности скорость понижена, при других формах одышки — в норме. Как правило, определяются два времени: При наличии оксиметра время кровотока можно измерить очень точно и, главное, без субъективных показаний больного. Время «рука — ухо» (соответствующее времени «рука — язык») определяется введением в вену руки methylenblau (0,3 мл 2% раствора на 10 кг веса тела) и измерением времени от момента введения в вену до появления красящего вещества в ухе [распознается по отклонению оксиметрической кривой (в норме 7 — 12 секунд)]. Время «легкие — ухо» определяется временем от арпое или вдыхания азота до начала появления насыщенной окраски уха (в норме 3—5 секунд). Вычитая из времени «рука — ухо» время «легкие — ухо», можно легко рассчитать время «рука — легкие». С помощью такого метода удается дифференцировать недостаточность левого желудочка, при которой удлиняется время «легкие — ухо», от недостаточности правого желудочка, при которой удлиняется время «рука — легкие». Выражая общую недостаточность, оба времени, как правило, удлинены.
Теперь, когда стало возможным объективно измерять время кровотока, оно стало приобретать все большее и большее значение для оценки сердечной недостаточности. Удлинение времени напряжения сердца при сердечной недостаточности — явление частое, но определение его требует одновременного снятия ЭКГ и двух пульсовых кривых и поэтому практического значения до сих пор не приобрело. Нормальное время напряжения равно 0,07—0,09 секунды, но может достигать и 0,20 секунды (Blumberger). Определение времени кровотока и напряжения сердца позволяет ставить диагноз сердечной недостаточности только в далеко зашедших случаях, в начальных же стадиях, когда с помощью компенсаторных механизмов (повышение венозного, resp. желудочкового, давления) можно еще побудить недостаточно работающую сердечную мышцу к повышенной деятельности, эти методы в качестве диагностических критериев непригодны. Часто приходится удивляться, как больные при значительном удлинении (около 1/3 нормы) времени кровотока имеют очень незначительные субъективные ощущения. Попытки патогенетического объяснения симптомов декомпенсации имеют для диагностики гемодинамической сердечной недостаточности ограниченное значение. Старая классическая теория о «backward failure», которая, следовательно, рассматривает застойные симптомы только как застой позади теперь не работоспособного сердца, не в состоянии объяснить всех клинических форм декомпенсации. Поэтому для объяснения повышенного венозного давления особенно подчеркивают значение рефлекторного механизма, вызывающего сужение вен, и общего увеличения количества плазмы крови (Wollheim). Этот последний фактор можно считать результатом «forward failure», т. е. недостаточности впереди сердца (по току крови) в смысле снижения минутного выброса крови. При «forward failure» кровенаполнение почек, а следовательно, и выделение соли понижено, что ведет к общей задержке в организме жидкости. Самое определение минутного объема сердца — дело клиники. За исключением приведенной в нашей статье группы заболеваний с большим минутным объемом сердца (с первичным нарушением на периферии), минутный объем сердца при первичном нарушении в самом сердце снижен (low output failure-недостаточность со сниженным количеством выбрасываемой крови). Возможно, что этого снижения в легких случаях и в покое не удается выявить и заметным оно становится только во время нагрузки в случае недостаточной способности сердца повысить минутный объем. Играет роль также продукция альдостерона, механизм регулирующего влияния которого еще недостаточно выяснен, так как альдостерон (фактор, задерживающий натрий) препятствует выделению натрия почками и тем самым способствует задержке жидкости. Проба с инъекцией строфантина во многих случаях позволяет «демаскировать» начинающуюся сердечную недостаточность. Если спустя несколько часов после введения 0,25 мг строфантина субъективные симптомы исчезают или объективно наблюдается уменьшение всех симптомов застоя в легких, resp. избыточное выделение мочи, то сердечная недостаточность становится очень вероятной. – Вернуться в оглавление раздела “Профилактика заболеваний” Оглавление темы “Причины одышки. Сердечная недостаточность.”: |
Источник
Кровь циркулирует по сосудам с определенной скоростью. От последней зависит не только артериальное давление и метаболические процессы, но и насыщение органов кислородом и необходимыми веществами.
Скорость кровотока (СК) – важный диагностический показатель. С его помощью определяется состояние всей сосудистой сети или отдельных ее участков. По ней же выявляются патологии различных органов.
Отклонение показателей скорости течения крови в сосудистой системе свидетельствует о спазмировании в ее отдельных участках, вероятности налипания холестериновых бляшек, образовании тромбов или повышении вязкости крови.
Закономерности явления
Скорость движения крови по сосудам зависит от количества времени, необходимого для ее прохождения по первому и второму кругу.
Измерение проводится несколькими способами. Один из наиболее распространенных – использование красителя флуоресцеина. Метод заключается во введении вещества в вену левой руки и определении временного промежутка, через который оно обнаруживается в правой.
Средний статистический показатель – 25-30 секунд.
Движение кровотока по сосудистому руслу изучает гемодинамика. В ходе исследований выявлено, что данный процесс является непрерывным в организме человека вследствие разницы давления в сосудах. Прослеживается течение жидкости от участка, где оно высокое, к участку с более низким. Соответственно, имеются места, отличающиеся наименьшей и наибольшей скоростью течения.
Определение значения производится при выявлении двух параметров, описанных ниже.
Объемная скорость
Важным показателем гемодинамических значений является определение объемной скорости кровотока (ОСК). Это количественный показатель жидкости, циркулирующей за определенный временной отрезок сквозь поперечное сечение вен, артерий, капилляров.
ОСК напрямую связана с имеющимся в сосудах давлением и сопротивлением, оказываемым их стенками. Минутный объем движения жидкости по кровеносной системе вычисляется по формуле, учитывающей эти два показателя.
Замкнутость русла дает возможность сделать вывод о том, что через все сосуды, включая крупные артерии и мельчайшие капилляры, в течение минуты протекает одинаковое по объему количество жидкости. Непрерывность этого потока также подтверждает данный факт.
Однако это не свидетельствует об одинаковом объеме крови во всех ответвлениях кровеносного русла на протяжении минуты. Количество зависит от диаметра определенного участка сосудов, что никак не влияет на снабжение кровью органов, так как общее количество жидкости остается одинаковым.
Методы измерения
Определение объемной скорости не так давно еще проводилось так называемыми кровяными часами Людвига.
Более эффективный метод – применение реовазографии. В основу способа положено отслеживание электрических импульсов, связанных с сопротивлением сосудов, проявляющемся в качестве реакции на воздействие тока с высокой частотностью.
При этом отмечается следующая закономерность: увеличение кровенаполнения в определенном сосуде сопровождается снижением его сопротивляемости, при уменьшении давления сопротивление, соответственно, увеличивается.
Эти исследования обладают высокой диагностической ценностью для выявления заболеваний, связанных с сосудами. Для этого выполняется реовазография верхних и нижних конечностей, грудной клетки и таких органов, как почки и печень.
Другой достаточно точный метод – плетизмография. Он представляет собой отслеживание изменений в объеме определенного органа, появляющихся в результате наполнения его кровью. Для регистрации этих колебаний используются разновидности плетизмографов – электрические, воздушные, водные.
Флоуметрия
Этот метод исследования движения кровотока основан на использовании физических принципов. Флоуметр прикладывается к обследуемому участку артерии, что позволяет осуществлять контроль над скоростью кровотока при помощи электромагнитной индукции. Специальный датчик фиксирует показания.
Индикаторный метод
Использование этого способа измерения СК предусматривает введение в исследуемую артерию или орган вещества (индикатора), не вступающего во взаимодействие с кровью и тканями.
.jpg)
Затем через одинаковые временные отрезки (на протяжении 60 секунд) в венозной крови определяется концентрация введенного вещества.
Эти значения используются для построения кривой линии и расчета объема циркулирующей крови.
Данный метод широко применяется с целью выявления патологических состояний сердечной мышцы, мозга и других органов.
Линейная скорость
Показатель позволяет узнать скорость течения жидкости по определенной длине сосудов. Иными словами, это отрезок, который преодолевают компоненты крови в течение минуты.
Линейная скорость изменяется в зависимости от места продвижения элементов крови — в центре кровяного русла или непосредственно у сосудистых стенок. В первом случае она максимальная, во втором – минимальная. Это происходит в результате трения, действующего на компоненты крови внутри сети сосудов.
Скорость на разных участках
Продвижение жидкости по кровеносному руслу напрямую зависит от объема исследуемой части. Так, например:
- Самая высокая скорость крови наблюдается в аорте. Это объясняется тем, что тут самая узкая часть сосудистого русла. Линейная скорость крови в аорте — 0.5 м/сек.
- Скорость движения по артериям составляет около 0.3 м/секунду. При этом отмечаются практически одинаковые показатели (от 0.3 до 0.4 м/сек) как в сонных, так и в позвоночных артериях.
- В капиллярах кровь движется с наименьшей скоростью. Это происходит вследствие того, что суммарный объем капиллярного участка во много раз превышает просвет аорты. Уменьшение доходит до 0.5 м/сек.
- Кровь течет по венам со скоростью 0.1- 0.2 м/сек.
.jpg)
Диагностическая информативность отклонений от указанных значений заключается в возможности выявить проблемную зону в венах. Это позволяет своевременно устранить или предотвратить развивающийся в сосуде патологический процесс.
Определение линейной скорости
Использование ультразвука (эффект Доплера) позволяет с точностью определить СК в венах и артериях.
Сущность метода определения скорости данного типа в следующем: на проблемный участок прикрепляют специальный датчик, узнать нужный показатель позволяет изменение частотности звуковых колебаний, отражающих процесс течения жидкости.
Высокая скорость отражает низкую частоту звуковых волн.
В капиллярах скорость определяется с использованием микроскопа. Наблюдение ведется за продвижением по кровяному руслу одного из эритроцитов.
Другие методы
Разнообразие методик позволяет выбрать такую процедуру, которая помогает быстро и точно исследовать проблемный участок.
Индикаторный
При определении линейной скорости также используется индикаторный способ. Применяются меченные радиоактивными изотопами эритроциты.
Процедура предусматривает введение в вену, расположенную в локте, индикаторного вещества и прослеживание его появления в крови аналогичного сосуда, но в другой руке.
Формула Торричелли
Еще одним методом является применение формулы Торричелли. Здесь учитывается свойство пропускной способности сосудов. Есть закономерность: циркуляция жидкости выше в том участке, где имеется наименьшее сечение сосуда. Такой участок — аорта.
Самый широкий суммарный просвет в капиллярах. Исходя из этого, максимальная скорость в аорте (500 мм/сек), минимальная – в капиллярах (0.5 мм/сек).
Использование кислорода
При измерении скорости в легочных сосудах прибегают к особому методу, позволяющему определить ее при помощи кислорода.
Пациенту предлагают сделать глубокий вдох и задержать дыхание. Время появления воздуха в капиллярах уха позволяет с помощью оксиметра определить диагностический показатель.
Средняя для взрослых и детей линейная скорость: прохождение крови по всей системе за 21-22 секунды. Данная норма характерна для спокойного состояния человека. Деятельность, сопровождаемая тяжелой физической нагрузкой, сокращает этот временной промежуток до 10 секунд.
Кровообращение в организме человека — это движение главной биологической жидкости по сосудистой системе. О важности данного процесса говорить не приходится. От состояния кровеносной системы зависит жизнедеятельность всех органов и систем.
Определение скорости кровотока позволяет своевременно выявить патологические процессы и устранить их с помощью адекватного курса терапии.
Мы настоятельно рекомендуем не заниматься самолечением, лучше обратитесь к своему лечащему доктору. Все материалы на сайте носят ознакомительный характер!
Источник
2 Редакция
Объект в движении меняет волны частоту. Когда кровяное тельце стремится К излучателю — отраженная частота выше, ОТ излучателя — отраженная частота ниже.
Источник и приемник УЗ-волны находятся в датчике. Прибор замеряет допплеровский сдвиг частоты: ΔF=(Fд-Fо), где Fд — частота датчик, Fо — отраженная частота.
Нажимайте на картинки, чтобы увеличить.
УЗ-волна ложится на вектор скорости под ∠α. ΔF определяет проекция вектора скорости на УЗ-луч (V·cosα): ΔF=2Fд·V·cosα/C, С — скорость звука в мягких тканях 1540 м/с.
Для оценки скорости кровотока используют уравнение Доплера: V=ΔF·C/2Fд·cosα. Когда УЗ-луч проникает в сосуд под ∠90° ⇒ cosα=0, невозможно оценить скорость кровотока.
Для ∠0-60° величина cosα от 1 до 0,5; для ∠60-90° величина cosα от 0,5 до 0. Коротко от 90° величина Vcosα мала ⇒ ΔF небольшой ⇒ скорость неточная.
Когда ∠α ниже 25°, УЗ-луч почти полностью отражается от стенки сосуда. Чтобы определить скорость потока, направляете УЗ-луч под углом 25-60°.
Дуплексное и триплексное сканирование сосудов
Три уровня УЗИ сосудов: серая шкала (В-режим), цветное доплеровское картирование (ЦДК) и спектральная доплерография (D-режим).
Дуплексное сканирование сосудов — В-режим и ЦДК, B-режим и D-режим; триплексное сканирование сосудов — В-режим, ЦДК и D-режим.
ЦДК кодирует скорость и направление в оттенки красного и синего: темные и светлые тона — низкие и высокие скорости. Когда зашкаливает cкорость, пропадает цвета чистота.
Радужные переливы (элайзинг) указывают высокоскоростной поток в месте стеноза. Настройте шкалу скорости: 4 см/с — низкая, 115 см/с — высокая, 39 см/с — правильная.
Энергетический доплер кодирует скорость, но не направление, в оттенки одного цвета; полезный в извитых сосудах и на маленьких скоростях.
Задача.
Спектр получают из ворот в центре сосуда. Вертикальная ось — шкала скорости; горизонтальная — время; базовая линия обрезает поток К и ОТ датчика.
Спектр может пересекать базовую линию; составляющие по разные стороны называют фазами. Спектр может быть моно-, би-, трех- и четырехфазный.
Как измерить скорость кровотока
1. Ворота поместите в центр сосуда (трэкбол), длину установите на 2/3-4/5 просвета (SVlength);
2. Угол между УЗ-лучом и осью сосуда 25-60°, курсор вдоль потока;
3. Спектр занимает 2/3-4/5 шкалы скорости (PRF), временная развертка на 2-3 цикла;
4. Для артерий спектр располагают выше базовой линии, для вен — ниже (Invert).
5. Отрегулируйте усиление (GAIN), чтобы контур спектра был четкий.
6. Обведите спектр и получите отчет — Vps, Ved, RI, PI и др.
Задача. УЗ-луч и сосуд под ∠90° (1) — спектр неясный; исправим наклон датчика (2) — PSV 43,3 см/сек; курсив вдоль потока (3) — правильная PSV 86,6 см/сек. RI и PI не требуют коррекции угла.
Количественные характеристики спектра
Vps — пиковая систолическая скорость;
Ved — максимальная конечная диастолическая скорость;
TAMX — усредненная по времени максимальная скорость кровотока;
TAV — усредненная по времени средняя скорость кровотока;
RI=(Vps-Ved)/Vps — индекс резистивности отражает сопротивление потоку далее места измерения;
PI=(Vps-Ved)/TAMX — индекс пульсативности отражает упругоэластические свойства артерий;
В воротной вене PI=PSV/EDV;
PI’=(Vps-Ved)/TAV — модифицированный индекс пульсативности;
SBI=(Vps-TAV)/Vps=1-TAV/Vps — индекc спектрального расширения отражает турбулентность потока;
SBI’=(Vps-TAV)/TAMX — модифицированный индекc спектрального расширения;
S/D — систолодиастолическое соотношение;
AT — время ускорения;
AI — индекс ускорения.
Задача. Измерение пиковая систолическая, максимальная конечная диастолическая скорости, TAMX, TAV для артерий с высоким и низким сопротивлением.
PSV и EDV высокие в месте стеноза; RI растет перед и падает после стеноза. После стеноза спектр имеет форму tardus-parvus: PSV поздняя — ТРТ>70 мс, PSV/TTP<5 м/с²; маленький — PSV и RI.
Качественные характеристики спектра
Антеградный поток правильный относительно системы кровообращения — К сердцу в венах, ОТ сердца в артериях. Ретроградный поток противен естественному.
При ЦДК принято красить в синий вены, в красный артерии. Спектр рисуют ниже базовой линии на венах, выше базовой линии на артериях.
Антеградный поток печеночной вены К сердцу — сосуд синий, спектр ниже базовой линии; печеночной артерии ОТ сердца — сосуд красный, спектр выше базовой линии.
Перепады скорости могут повторяться через равные промежутки времени. Такой поток цикличный, спектр имеет восходящие и нисходящие отрезки.
В каждом цикле четное количество изгибов, в противном случае он никогда не повторится. Каждый изгиб спектра генерирует звуковой сигнал.
Спектр в венах фазовый — мягкие волны; в артериях пульсирующий — резкие перепады; безфазовый поток с постоянной скоростью.
В спектре быстрые эритроциты с большим ΔF ближе к огибающей; медленные эритроциты с маленьким ΔF ближе к базовой линии.
Скорость выше в центре сосуда, ниже у стенки. Когда в ворота попадает большой разброс скоростей, имеется уширение спектра.
В аорте ворота пропускают равномерно движущуюся колонну из кровяных телец — спектр без уширения, большое спектральное окно.
В некрупных сосудах с ламинарным потоком и при турбулентности уширение спектра полностью закрывает спектральное окно.
В сосудах с высоким сопротивлением в конце диастолы поток слабый, RI>0,7; в сосудах с низким сопротивлением в диастолу поток значимый, RI 0,55-0,7.
Сосуды с высоким сопротивлением: наружная сонная и артерии конечностей, а так же верхняя и нижняя брыжеечные артерии у голодного.
Сосуды с низким сопротивлением: внутренняя сонная, почечная, печеночная, яичковая артерии, а так же брыжеечные артерии у сытого.
Нормальная форма спектра в сосудах
Аномальная форма спектра в сосудах
Берегите себя, Ваш Диагностер!
Источник