Осциллометрический метод измерения давления. Принципы и особенности осциллометрического метода измерения артериального давления Осциллометрический метод измерения артериального давления недостатки

Осциллометрический метод измерения АД

Осциллометрический метод был предложен Marey в 1876 г. Он не получил широкого распространения в клинике ввиду сложности его реализации. Однако метод оказался очень удобен для применения в автоматических измерителях АД. Поэтому в настоящее время этот метод является очень распространенным методом измерения АД в автоматических определителях АД.

Основная сущность метода состоит в следующем. На плечо пациента накладывается пневматическая манжета, и в нее нагнетается воздух до давления, превышающего систолическое АД. Затем воздух из манжеты постепенно выпускается (непрерывно или ступеньками). При этом в манжете появляются слабые (до 5 мм рт.ст.) пульсации давления, связанные с пульсациями давления крови в артерии, проходящей под манжетой. Эти малые измерения, называемые “осциллометрическим пульсом”, регистрируются во всем диапазоне давлений в манжете. Зависимость давления в манжете от времени показана на рис. 42.

Рис. 42. Запись давления в манжете. Виден ступенчатый характер декомпрессии и помеченные пульсации

Для определения артериального давления строится график зависимости амплитуд “осциллометрического пульса” от давления в манжете (Рис. 43). Этот график называют “осциллометрической кривой” либо “колоколом”. По горизонтальной оси откладывается давление в манжете (слева направо в сторону уменьшения), а по вертикальной – соответствующие значения амплитуд пульсаций. Форма “колокола”, несмотря на то, что она изменяется от пациента к пациенту (а иногда и у одного пациента от минуты к минуте), оказывается чрезвычайно точным индикатором уровней артериального давления.

При корректных условиях измерения “колокол” имеет единственный, четко выраженный максимум. Среднее гемодинамическое АД определяется как такое давление в манжете, при котором была зарегистрирована максимальная амплитуда “осциллометрического пульса” (т.е., по положению максимума “колокола”). Далее, на основе полученного значения среднего гемодинамического АД, с использованием специальных алгоритмов анализа по левой части “колокола” определяется систолическое АД, а по правой части – диастолическое.

Рис. 43. “Колокол” амплитуды пульсаций. Наблюдается единственный, четко выраженный максимум. Вертикальные линии соответствуют систолическому, среднему и диастолическому АД (слева направо).

Таким образом, кроме систолического и диастолического АД, осциллометрический метод позволяет непосредственно определить среднее гемодинамическое АД(в отличие от аускультативного метода).

Методика измерения артериального давления (из доклада российских экспертов по изучению артериальной гипертензии – ДАГ‑1, 2000)

1. Подготовка к измерению АД. АД следует измерять в тихой, спокойной и удобной обстановке при комфортной температуре в помещении. Пациент должен сидеть на стуле с прямой спинкой, расположенном рядом со столом исследующего. Для измерения АД в положении стоя используют специальную стойку с регулируемой высотой и поддерживающей поверхностью для руки и тонометра.

АД следует измерять через 1‑2 часа после приема пищи; перед измерением пациент должен отдохнуть по меньшей мере 5 минут. В течение 2 часов до измерения пациенту не следует курить и употреблять кофе. Разговаривать во время процедуры не рекомендуется.

2. Положение манжеты. Манжету накладывают на оголенное плечо. Во избежание искажения показателей АД ширина манжеты должна быть не менее 40% окружности плеча (в среднем 12‑14см) с длиной камеры не менее 80% окружности плеча. Использование узкой или короткой манжеты приводит к существенному ложному завышению АД (например, у лиц с ожирением). Середину баллона манжеты следует расположить точно над пальпируемой артерией, при этом нижний край манжеты должен находиться на 2,5см выше локтевой ямки. Между манжетой и поверхностью плеча необходимо оставить свободное пространство, равное толщине одного пальца.

3. До какого уровня нагнетать воздух в манжету? Для ответа на этот вопрос предварительно пальпаторно оценивают уровень систолического АД: контролируя пульс на лучевой артерии одной рукой, быстро нагнетают воздух в манжету, пока пульс на лучевой артерии не исчезнет. Например, пульс исчез при показателях манометра 120 мм.рт.ст. К полученному показателю манометра прибавляем еще 30 мм.рт.ст. В нашем примере максимальный уровень нагнетания воздуха в манжету должен равняться 120+30=150 мм.рт.ст. Эта процедура необходима для точного определения систолического АД при минимальном дискомфорте для пациента, а также позволяет избежать ошибок, вызванных появлением аускультативного провала – беззвучного интервала между систолическим и диастолическим АД.

4. Положение стетоскопа. Головку стетоскопа располагают строго над точкой максимальной пульсации плечевой артерии, определяемой пальпаторно.

В экстренных случаях, когда поиски артерии затруднены, поступают следующим образом: мысленно проводят линию через средину локтевой ямки и головку стетоскопа располагают рядом с этой линией, ближе к медиальному мыщелку. Не следует касаться стетоскопом манжеты и трубок, так как звон от соприкосновения с ними может исказить восприятие тонов Короткова.

5. Скорость нагнетания воздуха и декомпрессии манжеты. Нагнетание воздуха в манжету до максимального уровня производят быстро. Медленное нагнетание приводит к нарушению венозного оттока, усилению болевых ощущений и «смазыванию» звука. Воздух из манжеты выпускают со скоростью 2 мм.рт.ст. в секунду до появления тонов Короткова, затем со скоростью 2 мм.рт.ст. от тона к тону. Чем выше скорость декомпрессии, тем ниже точность измерения. Обычно достаточно измерять АД с точностью до 5 мм. рт. ст., хотя в настоящее время все чаще предпочитают это делать в пределах 2 мм. рт. ст.

6. Общее правило измерения АД. При первой встрече с пациентом рекомендуется измерить АД на обеих руках, чтобы выяснить, на какой руке оно выше (различия менее 10мм.рт.ст. наиболее часто связаны с физиологическими колебаниями АД). Истинное значение АД определяют по более высоким показателям, определенным на левой или правой руке.

7. Повторные измерения АД. Уровень АД может колебаться от минуты к минуте. Поэтому среднее значение двух и более измерений, выполненных на одной руке, точнее отражает уровень АД, чем однократное его измерение. Повторные измерения АД производят через 1‑2 мин после полной декомпрессии манжеты. Дополнительное измерение АД особенно показано при выраженных нарушениях ритма сердца.

8. Систолическое и диастолическое АД. Как уже отмечалось, систолическое АД определяют при появлении I фазы тонов (по Короткову) по ближайшему делению шкалы (округляют в пределах 2 мм.рт.ст). При появлении I фазы между двумя минимальными делениями на шкале манометра систолическим считают АД, соответствующее более высокому уровню.

Уровень, при котором слышен последний отчетливый тон, соответствует диастолическому АД. При продолжении тонов Короткова до очень низких значений или до нуля регистрируют уровень диастолического АД, соответствующий началу IV фазы. При диастолическом АД выше 90 мм.рт.ст. аускультацию следует продолжать еще в течение 40 мм.рт.ст., в других случаях 10‑20 мм.рт.ст. после исчезновения последнего тона. Это позволит избежать определения ложно повышенного диастолического АД при возобновлении тонов после аускультативного провала.

9. Измерение АД в других положениях. При первом визите пациента к врачу рекомендуют измерить АД не только в положении сидя, но и лежа, и стоя. При этом может быть выявлена тенденция к ортостатической артериальной гипотензии (сохранение сниженного на 20 мм.рт.ст. и более систолического АД через 1‑3мин. после перевода пациента из положения лежа в положение стоя).

10. Измерение АД на нижних конечностях. При подозрении на коарктацию аорты (врожденное сужение аорты в нисходящем отделе) необходимо измерять АД и на нижних конечностях. Для этого рекомендуют использовать широкую длинную манжету для бедра (18х42 см). Накладывают ее на середину бедра. Если возможно, больной должен лежать на животе. При положении больного на спине необходимо слегка согнуть одну ногу таким образом, чтобы стопа стояла на кушетке. При обоих вариантах тоны Короткова выслушивают в подколенной ямке. В норме АД на ногах примерно на 10 мм.рт.ст. выше, чем на руках. Иногда выявляют равные показатели, но после физической нагрузки АД на ногах увеличивается. При коарктации аорты АД на нижних конечностях может быть существенно ниже.

11. Особые ситуации, возникающие при измерении АД:

• Аускультативный провал. Следует иметь в виду, что в период между систолой и диастолой возможен момент, когда тоны полностью исчезают – период временного отсутствия звука между фазами I и II тонов Короткова. Его длительность может достигать 40 мм.рт.ст., наиболее часто аускультативный провал наблюдают при высоком систолическом АД. В связи с этим возможна неправильная оценка истинного систолического АД.

• Отсутствие V фазы тонов Короткова (феномен «бесконечного тона»). Это возможно в ситуациях, сопровождающихся высоким сердечным выбросом (тиреотоксикоз, лихорадка, аортальная недостаточность, у беременных). При этом тоны Короткова выслушивают до нулевого деления шкалы. В этих случаях за диастолическое АД принимают начало IV фазы тонов Короткова.

У некоторых здоровых лиц едва слышимые тоны IV фазы определяют до снижения в манжете давления до нуля (т.е. V фаза отсутствует). В таких случаях в качестве диастолического АД так же принимается момент резкого снижения громкости тонов, т.е. начало IV фазы тонов Короткова.

• Особенности измерения АД у пожилых. С возрастом отмечается утолщение и уплотнение стенок плечевой артерии, и она становится ригидной. Для достижения компрессии ригидной артерии необходим более высокий уровень давления в манжете, в результате чего врачи диагностируют псевдогипертензию (ложное завышение уровня АД). Псевдогипертензию позволяет распознать пальпация пульса на лучевой артерии – при давлении в манжете, превышающем систолическое АД, пульс продолжает определяться. В этом случае определить истинное АД у пациента позволяет только прямое инвазивное измерение АД.

• Очень большая окружность плеча. У пациентов с окружностью плеча более 41 см или с конической формой плеча точное измерение АД может быть невозможным из‑за неправильного положения манжеты. В таких случаях пальпаторный (пульсовой) метод определения АД точнее отражает его истинное значение.

Осциллометрический метод измерения давления. Принципы и особенности осциллометрического метода измерения артериального давления Осциллометрический метод измерения артериального давления недостатки

В основе технологии автоматического измерения артериального давления осциллометрическим методом лежит принцип обработки кривой давления в манжете. В соответствии с алгоритмом регистрации АД осцилляторным методом строится огибающая кривая амплитуд осцилляции давления в манжете, имеющая характерную колоколообразную форму. На ней определяется максимум огибающей (Р max) и находятся характерные точки А1 и А2.

Следует отметить, что при автоматизированной реализации метода Короткова, процесс измерения также сводится к обработке «колокола шумов». Только шумы в данном случае имеют звуковую природу и регистрируются миниатюрным микрофоном, встроенным в манжету.

Опытным путем было установлено, что в соответствии с фазами начала и конца звуковых явлений при органолептическои регистрации АД по Короткову, амплитуда «колокола» осцилляции в точке А,, равная 1/2 Рмах, соответствует уровню диастолического давления, а амплитуда колокола в точке А2, равная 2/3 Рмах, соответствует уровню систолического давления.

При другом алгоритме регистрации АД осциллометрическим методом за систолическое АД принимают давление в манжете, при котором происходит наиболее быстрое увеличение амплитуды пульсаций, среднему АД соответствуют максимальные пульсации, а диастолическому АД — резкое ослабление пульсаций.

Для того, чтобы получить удовлетворительные результаты измерения АД таким способом, необходим сложный алгоритм математической обработки кривой давления. Как правило, эти алгоритмы фирмами-производителями держатся в секрете.
Они аналогичны алгоритмам тахоосциллометрии.

При автоматизированной обработке кривой используется непрерывное и ступенчатое изменение давления в манжете.
При ступенчатом способе прибор в некоторой степени имитирует действия врача, который останавливает декомпрессию в манжете для более точного определения момента появления шумов или их исчезновения. Способ ступенчатого стравливания позволяет регистрировать несколько ударов пульса на каждой ступеньке давления и благодаря этому более точно измерять их амплитуду.

В случае обнаружения артефакта, ступенька может продляться до следующего удара пульса. Таким способом удается минимизировать влияние артефактов, связанных с нарушением ритма и двигательной активностью пациента и тем самым повысить точность измерений.
Огибающая «колокола» шумов формируется путем получения усредненной оценки амплитуды пульсаций давления в манжете на каждой ступеньке.

На первой ступеньке происходит анализ параметров пульсовой волны: анализируются отдельные удары, измеряются период цикла, соотношение продолжительности систолической и диастолической фаз. Проверка соотношения систолической и диастолической фаз у каждой по нескольким ударам сводит вероятность ошибки до минимума. Для сокращения времени измерения могут использоваться находящиеся в памяти процессора данные параметров пульса (частота, отношение продолжительности систолы и диастолы), зарегистрированные на предыдущих ступеньках.

Эта процедура позволяет на последующих ступеньках анализировать только один удар пульса и отбрасывать помехи. Такой метод часто применяется для целей прикроватного мониторинга артериального давления у больных в палатах интенсивной терапии.

Принципы и особенности осциллометрического метода измерения артериального давления

Осциллометрический метод измерения артериального давления — это современный и быстрый способ узнать параметры артериального давления. Мониторинг осуществляется при помощи электронного тонометра. Основное преимущество данного способа – простота, быстрота и полное отсутствие всех тех манипуляций, которые обязательны при ручном замере.

Итак, как же выполняется контроль кровяного состояния при помощи осциллометрической методики, имеются ли у нее противопоказания, и как правильно проводить такую процедуру, чтобы получить максимально верные данные об артериальном уровне.

Что такое осциллометрический метод контроля давления

На сегодняшний день современная медицина предлагает два способа измерения артериального давления, каждый из них имеет свои преимущества и слабые стороны.

Методика измерения АД

Используемые типы тонометров

О механических устройствах и соответственно аскультативной методике наслышаны многие, однако не всем известно, что такое осциллометрия и чем ее технологическая сторона измерения АД отличается от классического варианта.

Измерение давления осциллометрическим методом осуществляется при помощи электронного прибора, который с максимальной точностью наблюдает за колебаниями артериального состояния, возникающими в момент продвижения кровяной жидкости через сжатую область артерии.

Современные устройства, используемые для замеров давления по осциллометрическому методу, оснащены сфигмоманометрической манжетой, которая одевается или на плечо либо запястье и оборудована чувствительным датчиком. Именно он и оценивает частотность колебаний АД в манжетном браслете.

После получения результатов замера, которые выполняются посредством определенных алгоритмов, происходит их преобразование в цифры — человек может их увидеть на экране прибора.

Стоит подчеркнуть, осциллометрический вариант замера давления позволяет максимально избежать случайного влияния человека или других внешних факторов на точность полученных данных.

Следует сказать, измерительные электронные приборы данной категории больше всего подойдут для домашнего использования больным с сердечно-сосудистымии другими недугами, при которых необходима регулярная проверка состояния АД, в том числе при гипертонии и гипотонии.

Достоинства осциллометрической методики

Основное преимущество методики мониторинга АД посредством электронного измерителя заключается в том, что его можно применять вне зависимости от индивидуальных физических возможностей организма человека, выполняющего замер давления.

Стоит выделить основные достоинства измерительного прибора:

• Может использоваться людьми со слабым зрением.
• Подойдет для пациентов с тугоухостью.
• Работает через тонкий слой одежды.
• Невосприимчив к внешним шумовым эффектам.
• Способен определить уровень, давления даже при ослабленных тонах Короткова, а также аускультативном провале и бесконечном тоне.
• Не требует специальных знаний к своему применению.

Недостатки осциллометрического метода

Несмотря на очевидные плюсы осциллометрической методики, во врачебной практике она применяется очень редко. Специалисты объясняют это тем, что точность результатов замеров во многом зависит от технического качества прибора, которое очень трудно установить даже при высокой его стоимости.

Помимо этого у данного метода присутствуют и другие слабые стороны, в частности необходимо выделить такие недостатки:

• Случайное движение руки способно существенно искажать результаты измерения.
• Не подойдет для больных, у которых в анамнезе присутствуют мерцательная аритмия, преэклампсия, парадоксальный или альтернирующий пульс и атеросклероз.

Специалисты считают, при наличии вышеописанных заболеваний приемлемым вариантом станет определение уровня давления посредством механического метода Короткова.

Однако производители электронных тонометров работают над устранением некоторых изъянов своей продукции, что поможет людям с проблемным здоровьем пользоваться осциллометрическим методом при любых патологических состояниях.

На данный момент разработчики уделяют внимание таким нюансам:

1. Понижение воздействия случайных движений на точность результатов прибора.
2. Возможность применения автоматического/полуавтоматического тонометра при аритмии.
3. Изменение некоторых технических нюансов, что поможет измерять очень низкое или чрезмерно высокое АД.
4. Вероятность использования прибора пациентами, у которых присутствует чрезвычайно пониженное пульсовое кровенаполнение.

Осциллометрический метод измерения АД уместен только в тех ситуациях, когда у пациента присутствуют физические отклонения, не позволяющие воспользоваться альтернативными вариантами измерений кровяного давления, как слабый слух или проблемы с опорно-двигательным аппаратом.

Также стоит подчеркнуть, любые тонометры обладают различной степенью погрешности, поэтому если измерять АД разными приборами, то все они покажут неодинаковый результат. Во избежание подобного, в домашних условиях следует пользоваться только одним измерительным устройством, желательно в обусловленное время, а показания записывать в специальную тетрадь. Такие записи помогут доктору более обстоятельно изучить динамику скачков АД и разработать действенную схему терапии.

Принцип работы осциллометрического метода

Определение состояния артериального показателя осциллометрическим способом с применением электронного измерительного прибора осуществляется всего за 30 секунд.

Сам процесс измерения выполняется в такой последовательности:

• Необходимо накачать давление так, чтобы артерия полностью была пережата. На данном этапе устанавливаются параметры систолического давления.
• Выполняется постепенное снижение давления до полного восстановления циркуляции кровяной жидкости. В этот момент определяется уровень диастолического артериального давления.

Непосредственно во время измерительной манипуляции важно соблюдать следующие правила:

1. Запрещается разговаривать и двигаться, давление должно измеряться при максимальном покое.
2. Сам процесс должен осуществляться в тихой спокойной обстановке.
3. Температура в помещении должна быть комфортной.
4. Во время мониторинга давления человек должен находиться в сидящей позе, при этом стул следует подбирать с прямой спинкой.
5. Если измерение АД выполняется в положении стоя, то должна использоваться специальная регулирующая стойка для поддержания руки и прибора в нужном состоянии.
6. Манжету следует одевать с таким учетом, чтобы она располагалась на одном уровне с сердцем.
7. Частота измерения АД по осциллометрическому методу, зависит от состояния больного, однако без острой необходимости не стоит прибегать к замерам.
8. Процедура выполняется через 1-2 часа после еды.
9. За 5 минут до измерения следует отдохнуть хотя бы 5 минут.
10. За 2 часа до мониторинга нельзя курить и пить кофеиносодержащие напитки.

Перед тем как провести мониторинг АД осциллометрическим методом необходимо обратить внимание на размер манжеты. От того, как правильно будет она подобрана, зависит достоверность результата, например: если манжетка намного меньше, чем это необходимо, прибор покажет завышенный цифры, а при слабой манжете показатели будут заниженными.

Заключение

Осциллометрический метод измерения артериального давления может использоваться в различных экстренных ситуациях. К примеру, в путешествиях, на работе и в других подобных обстоятельствах, когда необходимо быстро и незаметно провести контроль состояния АД.

Он не требует от человека особых навыков и умений, весь измерительный процесс осуществляется автоматически и всего за несколько секунд, пациенту остается только дождаться результатов на дисплее прибора.

Однако у этого метода имеются и недостатки, которые также следует учитывать, перед тем как его использовать, ведь при некоторых болезненных состояниях применение электронных тонометров нежелательно. Особенно они противопоказаны при аритмии, атеросклерозе и других сердечных заболеваниях.

Осциллометрический метод измерения давления

Осциллометрический метод – один из успешно применяемых неинвазивных методов измерения артериального давления. В основном он используется в полуавтоматических и автоматических аппаратах для измерения давления – тонометрах, а также устройствах для длительной регистрации показателей – мониторах артериального давления.

Впервые его предложил французский физиолог Марей в 1876 году, но в течение долгого времени метод был не востребован из-за сложности выполнения исследования.

Сейчас эта методика очень хорошо изучена, полученные показатели анализируются с помощью специальных программ и преобразуются в цифры, которые мы видим на мониторе. Эти программы фирмы-производители держат в секрете и постоянно усовершенствуют, пытаясь избавиться от основного недостатка, который имеет осциллометрический метод, — зависимости точности показаний от движения пациента во время измерения.

Принцип метода

Артериальная осциллография регистрирует изменение объема тканей в условиях дозированного сжатия и декомпрессии кровеносного сосуда. Такое изменение объема связано с увеличением артериального кровенаполнения ткани во время пульсового толчка. Компрессия и декомпрессия конечности, в которой проходит артерия, осуществляется с помощью манжеты.

Внутренняя поверхность манжеты при этом становится тем датчиком, который регистрирует изменение объема конечности, незаметное для глаза. Изменение давления в манжете – главный показатель, который анализирует этот метод. Через кабель информация передается в прибор, который ее обрабатывает с помощью аналого-цифрового преобразователя и микропроцессора с программой расчета показателей и превращает в изображение – цифры давления на дисплее.

При нарушении ритма пульсовые колебания становятся нерегулярными, что тоже улавливает чувствительная манжета. Информация о пропущенном или преждевременном сокращении сердца воспринимается и отражается на дисплее как аритмия.

Понятно, что при осциллографии регистрируется и пульс, результаты измерения которого также видны на экране тонометра.

Как проводится измерение

Манжета для измерения артериального давления сконструирована таким образом, что в нее можно дозированно нагнетать воздух, а затем выпускать его. В первую фазу происходит сжатие (компрессия) конечности, а во вторую – расслабление (декомпрессия). Осциллометрический метод предполагает, что одновременно она служит приемником пульсовых колебаний (в отличие от метода Короткова).

Манжету располагают и фиксируют на плече. Компрессию в ней с помощью автоматического или ручного насоса поднимают до уровня, несколько превышающего систолическое давление в плечевой артерии. В автоматических тонометрах определение нужной компрессии в манжете осуществляется автоматически. В полуавтоматических приборах пациент сам ориентируется на нужную степень сжатия конечности. После этого производится плавное ступенчатое снижение давления в манжете – декомпрессия.

В самых первых артериальных осциллографах все измерения производились на бумажной ленте. При декомпрессии, когда давление в манжете становилось равным систолическому, на артериальной осциллограмме появлялось скачкообразное усиление осцилляций, то есть отклонений записи от прямой линии. Осцилляции прекращались в тот момент, когда уровень компрессии в манжете становился равным диастолическому. Манжета переставала улавливать изменения объема плеча при пульсовых волнах.

Метод измерения артериального давления, используемый в современных аппаратах, основан на том же принципе. На каждой ступени декомпрессии прибор определяет, насколько выражены колебания внутри манжеты. При резком усилении этих колебаний регистрируется систолическое давление, при прекращении – диастолическое.

Метод определяет давление, которое обычно немного выше, чем при использовании звуковых тонов Короткова, выслушиваемых фонендоскопом. Однако эти показатели отличаются незначительно, а при артериальной гипертензии они практически равны.

Преимущества и недостатки

Главный недостаток осциллометрического метода – необходимость неподвижности конечности во время измерения.

Метод имеет и преимущества перед измерением артериального давления с помощью тонов Короткова:

• точность результатов не зависит от человека, проводящего исследование;
• возможность правильно провести измерение при слабых тонах, «бесконечном» тоне или «аускультативном провале», когда с помощью фонендоскопа привычные звуковые характеристики изменены;
• возможность накладывать манжету на тонкий слой одежды;
• ненужность специального обучения.

Метод осциллометрии применяется также в приборах для анализа артериального и периферического сосудистого сопротивления, ударного и минутного объемов сердца и других характеристик кровообращения.