Pojem „celková periférna vaskulárna rezistencia“ sa týka celkovej rezistencie arteriol. Zmeny tónu v rôznych častiach kardiovaskulárneho systému sú však odlišné. V niektorých cievnych oblastiach môže byť výrazná vazokonstrikcia, v iných - vazodilatácia. Napriek tomu je periférna vaskulárna rezistencia dôležitá pre diferenciálnu diagnostiku typu hemodynamických porúch.
Aby sme si predstavili dôležitosť TPR pri regulácii MOS, je potrebné zvážiť dve krajné možnosti – nekonečne veľký TPR a jeho absenciu v prietoku krvi. Pri veľkom periférnom vaskulárnom odpore nemôže krv prúdiť cez cievny systém. Za týchto podmienok sa aj pri dobrej funkcii srdca zastaví prietok krvi. Pri niektorých patologických stavoch sa prietok krvi v tkanivách znižuje v dôsledku zvýšenia periférneho vaskulárneho odporu. Postupné zvyšovanie posledne menovaných vedie k zníženiu MOC. Pri nulovom odpore by krv voľne prúdila z aorty do dutej žily a potom do pravého srdca. V dôsledku toho by sa tlak v pravej predsieni vyrovnal tlaku v aorte, čo by značne uľahčilo uvoľňovanie krvi do arteriálneho systému a MOS by sa zvýšil 5-6 krát alebo viac. V živom organizme sa však OPSS nikdy nemôže rovnať 0, rovnako ako sa nikdy nemôže stať nekonečne veľkým. V niektorých prípadoch klesá periférna vaskulárna rezistencia (cirhóza pečene, septický šok). Keď sa zvýši 3-krát, MVR sa môže znížiť o polovicu pri rovnakých hodnotách tlaku v pravej predsieni.
Rozdelenie nádob podľa funkčného významu. Všetky cievy tela možno rozdeliť do dvoch skupín: odporové nádoby a kapacitné nádoby. Prvé regulujú hodnotu periférneho vaskulárneho odporu, krvný tlak a stupeň prekrvenia jednotlivých orgánov a systémov tela; posledne menované sa vzhľadom na svoju veľkú kapacitu podieľajú na udržiavaní venózneho návratu do srdca a následne MOS.
Cievy „kompresnej komory“ - aorta a jej veľké vetvy - udržiavajú tlakový gradient v dôsledku rozťažnosti počas systoly. Tým sa zjemní pulzné uvoľňovanie a prietok krvi do periférie je rovnomernejší. Prekapilárne odporové cievy - malé arterioly a artérie - udržujú hydrostatický tlak v kapilárach a prekrvenie tkaniva. Predstavujú väčšinu odporu voči prietoku krvi. Predkapilárne zvierače, meniace počet fungujúcich kapilár, menia plochu výmenného povrchu. Obsahujú a-receptory, ktoré pri pôsobení katecholamínov spôsobujú spazmus zvieračov, zhoršený prietok krvi a hypoxiu buniek. α-blokátory sú farmakologické látky, ktoré znižujú podráždenie α-receptorov a uvoľňujú kŕče v zvieračoch.
Kapiláry sú najdôležitejšie cievy výmeny. Vykonávajú proces difúzie a filtrácie - absorpcie. Solúty prechádzajú cez ich stenu v oboch smeroch. Patria do sústavy kapacitných ciev a za patologických stavov môžu pojať až 90 % objemu krvi. Za normálnych podmienok obsahujú až 5-7% krvi.
Postkapilárne odporové cievy – malé žilky a venuly – regulujú hydrostatický tlak v kapilárach, výsledkom čoho je transport tekutej časti krvi a intersticiálnej tekutiny. Humorálny faktor je hlavným regulátorom mikrocirkulácie, ale neurogénne podnety majú vplyv aj na pre- a postkapilárne zvierače.
Venózne cievy, obsahujúce až 85 % objemu krvi, nezohrávajú významnú úlohu pri rezistencii, ale pôsobia ako nádoba a sú najviac náchylné na sympatické vplyvy. Celkové ochladenie, hyperadrenalinémia a hyperventilácia vedú k venóznemu spazmu, ktorý má veľký význam pri distribúcii objemu krvi. Zmenou kapacity žilového lôžka sa reguluje venózny návrat krvi do srdca.
Shuntové cievy - arteriovenózne anastomózy - vo vnútorných orgánoch fungujú len pri patologických stavoch v koži plnia termoregulačnú funkciu;
Celkový periférny odpor (TPR) je odpor voči prietoku krvi prítomný v cievnom systéme tela. Dá sa to chápať ako množstvo sily pôsobiacej proti srdcu, keď pumpuje krv do cievneho systému.
Hoci celkový periférny odpor hrá rozhodujúcu úlohu pri určovaní krvného tlaku, je to výlučne indikátor kardiovaskulárneho zdravia a nemal by sa zamieňať s tlakom vyvíjaným na steny tepien, ktorý je indikátorom krvného tlaku.
Komponenty cievneho systému
Cievny systém, ktorý je zodpovedný za tok krvi zo srdca a do srdca, možno rozdeliť na dve zložky: systémový obeh (systémový obeh) a pľúcny cievny systém (pľúcny obeh). Pľúcny cievny systém dodáva krv do a z pľúc, kde sa okysličuje a systémový obeh je zodpovedný za transport tejto krvi do buniek tela cez tepny a za návrat krvi späť do srdca po dodaní. Celkový periférny odpor ovplyvňuje fungovanie tohto systému a v konečnom dôsledku môže výrazne ovplyvniť prekrvenie orgánov.
Celkový obvodový odpor je opísaný parciálnou rovnicou:
OPS = zmena tlaku/výdaja srdca
Zmena tlaku je rozdiel medzi stredným arteriálnym tlakom a venóznym tlakom. Priemerný arteriálny tlak sa rovná diastolickému tlaku plus jedna tretina rozdielu medzi systolickým a diastolickým tlakom. Venózny krvný tlak je možné merať pomocou invazívneho postupu pomocou špeciálnych prístrojov, ktoré fyzicky zisťujú tlak vo vnútri žily. Srdcový výdaj je množstvo krvi prečerpané srdcom za jednu minútu.
Faktory ovplyvňujúce zložky rovnice OPS
Existuje množstvo faktorov, ktoré môžu výrazne ovplyvniť zložky rovnice OPS, a tým zmeniť hodnoty samotného celkového periférneho odporu. Tieto faktory zahŕňajú priemer cievy a dynamiku vlastností krvi. Priemer krvných ciev je nepriamo úmerný tlaku krvi, takže menšie cievy zvyšujú odpor, čím sa zvyšuje OPS. Naopak, väčšie krvné cievy zodpovedajú menej koncentrovanému objemu krvných častíc vyvíjajúcich tlak na cievne steny, čo znamená nižší tlak.
Hydrodynamika krvi
K zvýšeniu alebo zníženiu celkového periférneho odporu môže významne prispieť aj hydrodynamika krvi. Je za tým zmena hladín koagulačných faktorov a zložiek krvi, ktoré môžu meniť jej viskozitu. Ako by sa dalo očakávať, viskóznejšia krv spôsobuje väčší odpor prietoku krvi.
Menej viskózna krv sa ľahšie pohybuje cez cievny systém, čo má za následok nižší odpor.
Analógiou je rozdiel v sile potrebnej na pohyb vody a melasy.
Tieto informácie sú len pre vašu informáciu, poraďte sa so svojím lekárom o liečbe.
Veľká encyklopédia ropy a zemného plynu
Obvodový odpor
Periférny odpor bol nastavený v rozsahu od 0,4 do 2,0 mmHg. sek/cm v prírastkoch po 0,4 mmHg. sek/cm je spojená so stavom aktomyozínového komplexu a prácou regulačných mechanizmov. Kontraktilita sa mení nastavením hodnôt MS od 1,25 do 1,45 v prírastkoch po 0,05, ako aj rôznymi aktívnymi deformáciami v niektorých obdobiach srdcového cyklu. Model umožňuje meniť aktívne deformácie v rôznych obdobiach systoly a diastoly, čím sa reprodukuje regulácia kontraktilnej funkcie ĽK prostredníctvom samostatného účinku na rýchle a pomalé vápnikové kanály. Predpokladá sa, že aktívne deformácie sú konštantné počas celej diastoly a rovnajú sa od 0 do 0,004 s krokom 0,001, najprv s konštantnými aktívnymi deformáciami v systole, potom so súčasným zvýšením ich hodnoty na konci periódy izovolumickej kontrakcie o množstvo deformácia v diastole.
Periférny odpor cievneho systému pozostáva z mnohých individuálnych odporov každej cievy.
Hlavným mechanizmom redistribúcie krvi je periférny odpor, ktorý prúdiacemu krvnému riečisku poskytujú malé arteriálne cievy a arterioly. V tomto čase sa do všetkých ostatných orgánov, vrátane obličiek, dostane len asi 15 % krvi. V pokoji tvorí svalová hmota, ktorá tvorí asi polovicu telesnej hmotnosti, len asi 20 % krvi vypudenej srdcom za minútu. Takže zmena životnej situácie je nevyhnutne sprevádzaná zvláštnou vaskulárnou reakciou vo forme prerozdelenia krvi.
Zmeny systolického a diastolického tlaku sa u týchto pacientov vyskytujú paralelne, čo vytvára dojem zvýšenia periférnej rezistencie s nárastom srdcovej hyperdynamie.
Počas nasledujúcich 15 sekúnd (s) sa stanoví systolický, diastolický a stredný tlak, srdcová frekvencia, periférny odpor, zdvihový objem, tepová práca, tepová sila a srdcový výdaj. Okrem toho sa priemerujú ukazovatele už študovaných srdcových cyklov a vydávajú sa dokumenty označujúce denný čas.
Získané údaje dávajú dôvod domnievať sa, že počas emočného stresu, charakterizovaného explóziou katecholamínov, vzniká systémový kŕč arteriol, ktorý prispieva k zvýšeniu periférnej rezistencie.
Charakteristickým znakom zmien krvného tlaku u týchto pacientov je aj torpidita pri obnovovaní počiatočnej hodnoty diastolického tlaku, čo v kombinácii s piezografickými údajmi tepien končatín poukazuje na pretrvávajúci nárast ich periférnej rezistencie.
Objem krvi, ktorá opustila hrudnú dutinu počas času t od okamihu začiatku vypudenia Sam (t), sa vypočítal ako funkcia krvného tlaku, modulu objemovej elasticity extratorakálnej časti aorticko-arteriálneho systému a periférny odpor arteriálneho systému.
Odolnosť proti prietoku krvi sa mení v závislosti od kontrakcie alebo relaxácie hladkých svalov cievnych stien, najmä v arteriolách. Pri vazokonstrikcii (vazokonstrikcii) sa periférny odpor zvyšuje a pri vazodilatácii (vazodilatácii) klesá. Zvýšenie odporu vedie k zvýšeniu krvného tlaku a zníženie odporu spôsobuje jeho pokles. Všetky tieto zmeny sú regulované vazomotorickým (vazomotorickým) centrom medulla oblongata.
Pri znalosti týchto dvoch veličín sa vypočíta periférny odpor - najdôležitejší ukazovateľ stavu cievneho systému.
S poklesom diastolickej zložky a zvýšením indexu periférnej rezistencie dochádza podľa autorov k narušeniu trofizmu očných tkanív a poklesu zrakových funkcií aj pri normálnom oftalmotonuse. Podľa nášho názoru si v takýchto situáciách zaslúži osobitnú pozornosť aj stav vnútrolebkového tlaku.
Vzhľadom na to, že dynamika diastolického tlaku nepriamo odráža stav periférnej rezistencie, domnievali sme sa, že s fyzickou aktivitou u vyšetrovaných pacientov bude klesať, pretože skutočná svalová práca povedie k rozšíreniu svalových ciev ešte vo väčšej miere ako pri emočnej záťaži. stres, ktorý len provokuje pripravenosť svalov na akciu.
Podobne telo vykonáva viacnásobnú reguláciu krvného tlaku a objemovej rýchlosti prietoku krvi. S poklesom krvného tlaku sa teda kompenzačne zvyšuje vaskulárny tonus a periférny odpor prietoku krvi. To následne vedie k zvýšeniu krvného tlaku v cievnom riečisku až do miesta vazokonstrikcie a k poklesu krvného tlaku pod miesto zúženia pozdĺž prietoku krvi. Súčasne sa v cievnom riečisku znižuje objemová rýchlosť prietoku krvi. V dôsledku zvláštností regionálneho prietoku krvi sa krvný tlak a rýchlosť objemu krvi v mozgu, srdci a iných orgánoch zvyšujú a v iných orgánoch sa znižujú. V dôsledku toho sa objavujú vzorce viacnásobne prepojenej regulácie: keď sa krvný tlak normalizuje, mení sa ďalšia riadená premenná - objemový prietok krvi.
Tieto čísla ukazujú, že v pozadí je význam environmentálnych a dedičných determinantov približne rovnaký. To naznačuje, že rôzne zložky, ktoré zabezpečujú hodnotu systolického tlaku (úderový objem, pulzová frekvencia, periférny odpor), sú jednoznačne zdedené a sú aktivované práve v období akýchkoľvek extrémnych vplyvov na organizmus, pričom udržiavajú homeostázu systému. Vysoké zachovanie hodnoty Holzingerovho koeficientu v priebehu 10 minút.
Periférna vaskulárna rezistencia (PVR)
Tento termín označuje celkový odpor celého cievneho systému voči prietoku krvi emitovanému srdcom. Tento vzťah je opísaný rovnicou:
Používa sa na výpočet hodnoty tohto parametra alebo jeho zmien. Na výpočet periférneho vaskulárneho odporu je potrebné určiť hodnotu systémového krvného tlaku a srdcového výdaja.
Hodnota periférneho vaskulárneho odporu pozostáva zo súčtu (nie aritmetických) odporov regionálnych cievnych úsekov. Súčasne, v závislosti od väčšej alebo menšej závažnosti zmien regionálnej vaskulárnej rezistencie, dostanú podľa toho menší alebo väčší objem krvi vytlačenej srdcom.
Tento mechanizmus je základom efektu „centralizácie“ krvného obehu u teplokrvných živočíchov, ktorá zabezpečuje redistribúciu krvi predovšetkým do mozgu a myokardu v ťažkých alebo život ohrozujúcich stavoch (šok, strata krvi a pod.) .
Odpor, tlakový rozdiel a prietok sú spojené základnou rovnicou hydrodynamiky: Q=AP/R. Pretože prietok (Q) musí byť identický v každej z po sebe nasledujúcich sekcií cievneho systému, pokles tlaku, ku ktorému dochádza v každej z týchto sekcií, je priamym odrazom odporu, ktorý existuje v tejto sekcii. Významný pokles krvného tlaku pri prechode krvi cez arterioly teda naznačuje, že arterioly majú značný odpor voči prietoku krvi. Priemerný tlak mierne klesá v tepnách, pretože majú malý odpor.
Rovnako mierny pokles tlaku, ktorý sa vyskytuje v kapilárach, je odrazom skutočnosti, že kapiláry majú mierny odpor v porovnaní s arteriolami.
Prúdenie krvi pretekajúce jednotlivými orgánmi sa môže desaťnásobne aj viackrát zmeniť. Keďže stredný arteriálny tlak je relatívne stabilným ukazovateľom činnosti kardiovaskulárneho systému, významné zmeny v prekrvení orgánu sú dôsledkom zmien jeho celkového odporu ciev voči prietoku krvi. Konzistentne umiestnené cievne úseky sa v rámci orgánu spájajú do určitých skupín a celkový vaskulárny odpor orgánu sa musí rovnať súčtu odporov jeho sekvenčne spojených cievnych úsekov.
Keďže arterioly majú výrazne väčšiu vaskulárnu rezistenciu v porovnaní s inými časťami cievneho riečiska, celková vaskulárna rezistencia ktoréhokoľvek orgánu je do značnej miery určená práve rezistenciou arteriol. Arteriolárny odpor je samozrejme do značnej miery určený arteriolárnym polomerom. Preto je prietok krvi orgánom primárne regulovaný zmenami vnútorného priemeru arteriol prostredníctvom kontrakcie alebo relaxácie svalovej steny arteriol.
Keď arterioly orgánu zmenia svoj priemer, zmení sa nielen prietok krvi orgánom, ale zmení sa aj pokles krvného tlaku, ktorý v tomto orgáne nastane.
Arteriolárna konstrikcia spôsobuje väčší pokles arteriolárneho tlaku, čo má za následok zvýšenie krvného tlaku a súčasné zníženie zmien arteriolárnej rezistencie voči vaskulárnemu tlaku.
(Funkcia arteriol je trochu podobná funkcii priehrady: zatvorenie brán priehrady znižuje prietok a zvyšuje hladinu priehrady v nádrži za priehradou a znižuje hladinu po prúde.)
Naopak, zvýšenie prekrvenia orgánov spôsobené rozšírením arteriol je sprevádzané poklesom krvného tlaku a zvýšením kapilárneho tlaku. V dôsledku zmien hydrostatického tlaku v kapilárach vedie arteriolárna konstrikcia k transkapilárnej reabsorpcii tekutiny, zatiaľ čo arteriolárna dilatácia podporuje transkapilárnu filtráciu tekutiny.
Medzi ochoreniami srdca a krvných ciev je jednou z hlavných arteriálna hypertenzia (AH). Ide o jednu z najvýznamnejších neinfekčných pandémií, ktorá určuje štruktúru kardiovaskulárnej morbidity a mortality.
Remodelačné procesy pri hypertenzii zahŕňajú nielen srdce a veľké elastické a svalové tepny, ale aj tepny menšieho priemeru (odporové tepny). V tejto súvislosti bolo cieľom štúdie študovať stav periférnej vaskulárnej rezistencie brachiocefalických artérií u pacientov s rôznym stupňom hypertenzie pomocou moderných neinvazívnych metód výskumu.
Štúdia bola vykonaná u 62 pacientov s hypertenziou vo veku od 29 do 60 rokov (priemerný vek - 44,3±2,4 rokov). Medzi nimi je 40 žien a 22 mužov. Trvanie ochorenia bolo 8,75±1,6 roka. Štúdia zahŕňala pacientov s miernou hypertenziou-1 (systolický krvný tlak a diastolický krvný tlak od 140/90 do 160/100 mm Hg) a stredne závažnou hypertenziou-2 (systolický krvný tlak a diastolický krvný tlak od 160/ 90 až 180/110 mmHg). Zo skupiny jedincov, ktorí sa považovali za zdravých, bola identifikovaná podskupina pacientov s vysokým normálnym krvným tlakom (SBP a DBP do 140/90 mm Hg).
Okrem všeobecných klinických ukazovateľov sa všetkým vyšetrovaným hodnotila echokardiografia, ABPM, indexy periférnej rezistencie (Pourcelot-Ri a Gosling-Pi), komplex intima-média (IMC) v spoločnej karotíde (CA), interná karotída (ICA) tepny pomocou Dopplerovho ultrazvuku . Celková periférna vaskulárna rezistencia (TPVR) sa vypočítala pomocou všeobecne akceptovanej metódy s použitím Franck-Poiseuilleho vzorca. Štatistické spracovanie výsledkov sa uskutočnilo pomocou softvérového balíka Microsoft Excel.
Pri analýze krvného tlaku a echokardiografických charakteristík sa zistilo významné zvýšenie (str<0,01) пульсового давления и толщины межжелудочковой перегородки, особенно в группе больных с АГ-2. В этом контингенте установлены признаки диастолической дисфункции левого желудочка и увеличение общего периферического сосудистого сопротивления (ОПСС) (р<0,05). В группе больных АГ-2 обнаружено утолщение КИМ (р<0,01) в сравнении с показателями здоровых лиц. При сравнительной оценке изучаемого показателя в группе больных АГ-1 и АГ-2 выявлено значительное превалирование комплекса интима- медиа у лиц с АГ-2 (р<0,05). В этой же группе лиц выявлено увеличение внутрипросветного диаметра ОСА и ВСА (р<0,01).
Pri analýze indexov periférnej rezistencie (Pourcelot-Ri a Gosling-Pi) podľa OCA sa pozoroval nárast Ri u všetkých pacientov s hypertenziou (p<0,05) и тенденция к повышению Pi в группе лиц в высоким нормальным АД. По ВСА- достоверное повышение Pi и Ri в группе больных АГ-2 (р<0,05) и тенденция к повышению Pi в группе лиц с АГ1.
Korelačná analýza preukázala priamy vzťah medzi úrovňou priemerného krvného tlaku a priemerom extrakraniálnych ciev (r = 0,51, p<0,01), ОПСС (r =0,56 , р<0,01) и индексами периферического сосудистого сопротивления (Pi и Ri) (r =0,61 и r=0,53 соответственно, р<0,01), что предполагает развитие сосудистого ремоделирования и умеренное уменьшение растяжимости сосудов по мере увеличения уровня среднего АД.
Pretrvávajúce chronické zvýšenie krvného tlaku teda vedie k hypertrofii hladkých svalových elementov média s rozvojom vaskulárnej prestavby brachiocefalických artérií.
Bibliografický odkaz
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=3514 (dátum prístupu: 03/16/2018).
kandidátov a doktorov vied
Základný výskum
Časopis vychádza od roku 2003. Časopis publikuje vedecké recenzie, články problematického a vedecko-praktického charakteru. Časopis je prezentovaný vo Vedeckej elektronickej knižnici. Časopis je registrovaný v Centre International de l'ISSN. Číslam časopisov a publikáciám je priradený DOI (digitálny identifikátor objektu).
Indexy periférneho odporu
ICA – vnútorná krčná tepna
CCA – spoločná krčná tepna
ECA – vonkajšia krčná tepna
NBA - supratrochleárna artéria
VA – vertebrálna artéria
OA – hlavná tepna
MCA – stredná cerebrálna artéria
ACA – predná cerebrálna artéria
PCA – zadná cerebrálna artéria
GA – očná tepna
RCA - podkľúčová tepna
ACA – predná komunikujúca tepna
PCA – zadná komunikujúca tepna
LSV – lineárna rýchlosť prietoku krvi
TCD – transkraniálna dopplerografia
AVM – arteriovenózna malformácia
BA – stehenná tepna
RCA - popliteálna artéria
PTA – zadná tibiálna artéria
AFA – predná tibiálna artéria
PI – pulzačný index
RI – index periférnej rezistencie
SBI – index spektrálneho rozšírenia
Ultrazvuková dopplerografia hlavných tepien hlavy
V súčasnosti sa cerebrálna dopplerovská sonografia stala neoddeliteľnou súčasťou diagnostického algoritmu pre cievne ochorenia mozgu. Fyziologickým základom ultrazvukovej diagnostiky je Dopplerov jav, ktorý objavil rakúsky fyzik Christian Andreas Doppler v roku 1842 a opísal ho v práci „O farebnom svetle dvojhviezd a niektorých iných hviezd na nebesiach“.
V klinickej praxi bol Dopplerov efekt prvýkrát použitý v roku 1956 Satomuru pri ultrazvukovom vyšetrení srdca. V roku 1959 Franklin použil Dopplerov efekt na štúdium prietoku krvi vo veľkých tepnách hlavy. V súčasnosti existuje niekoľko ultrazvukových techník založených na použití Dopplerovho efektu, určených na štúdium cievneho systému.
Dopplerovský ultrazvuk sa zvyčajne používa na diagnostiku patológie veľkých tepien, ktoré majú pomerne veľký priemer a sú umiestnené povrchovo. Patria sem hlavné tepny hlavy a končatín. Výnimkou sú intrakraniálne cievy, ktoré sú tiež prístupné na štúdium pomocou nízkofrekvenčného pulzného ultrazvukového signálu (1-2 MHz). Rozlíšenie údajov z Dopplerovho ultrazvuku je obmedzené na identifikáciu: nepriamych príznakov stenóz, uzáverov hlavných a intrakraniálnych ciev, príznakov arteriovenózneho skratu. Detekcia dopplerovských znakov určitých patologických znakov slúži ako indikácia na podrobnejšie vyšetrenie pacienta - duplexné cievne vyšetrenie alebo angiografiu. Dopplerovský ultrazvuk sa teda týka skríningovej metódy. Napriek tomu je Dopplerovský ultrazvuk rozšírený, ekonomický a významne prispieva k diagnostike ochorení ciev hlavy, tepien horných a dolných končatín.
O dopplerovskom ultrazvuku je dostatok odbornej literatúry, no väčšina je venovaná duplexnému skenovaniu tepien a žíl. Táto príručka popisuje cerebrálny dopplerovský ultrazvuk, dopplerovské ultrazvukové vyšetrenie končatín, spôsoby ich vykonávania a použitia na diagnostické účely.
Ultrazvuk je vlnovo sa šíriaci kmitavý pohyb častíc elastického média s frekvenciou nad Hz. Dopplerov jav je zmena frekvencie ultrazvukového signálu pri odraze od pohybujúcich sa telies v porovnaní s pôvodnou frekvenciou vysielaného signálu. Ultrazvukové dopplerovské zariadenie je lokalizačné zariadenie, ktorého princípom činnosti je vysielanie sondážnych signálov do tela pacienta, príjem a spracovanie ozveny odrazených od pohybujúcich sa prvkov krvného toku v cievach.
Dopplerovský frekvenčný posun (∆f) – závisí od rýchlosti pohybu krvných elementov (v), kosínusu uhla medzi osou cievy a smerom ultrazvukového lúča (cos a), rýchlosti šírenia ultrazvuku v médiu (c) a primárna frekvencia žiarenia (f °). Táto závislosť je opísaná Dopplerovou rovnicou:
2 v f ° cos a
Z tejto rovnice vyplýva, že zvýšenie lineárnej rýchlosti prietoku krvi cievami je úmerné rýchlosti pohybu častíc a naopak. Je potrebné poznamenať, že zariadenie registruje iba Dopplerov frekvenčný posun (v kHz), pričom hodnoty rýchlosti sú vypočítané pomocou Dopplerovej rovnice, pričom rýchlosť šírenia ultrazvuku v médiu sa berie ako konštantná a rovná sa 1540 m. /s a primárna frekvencia žiarenia zodpovedá frekvencii snímača. Pri zúžení priesvitu tepny (napríklad plakom) sa rýchlosť prietoku krvi zvyšuje, v miestach, kde sa cievy rozširujú, naopak klesá. Frekvenčný rozdiel, odrážajúci lineárnu rýchlosť pohybu častíc, je možné zobraziť graficky vo forme krivky zmien rýchlosti v závislosti od srdcového cyklu. Pri analýze výslednej krivky a prietokového spektra je možné odhadnúť rýchlosť a spektrálne parametre prietoku krvi a vypočítať množstvo indexov. Takže zmenami v „znení“ cievy a charakteristickými zmenami dopplerovských parametrov možno nepriamo posúdiť prítomnosť rôznych patologických zmien v skúmanej oblasti, ako sú:
- - oklúzia cievy zmiznutím zvuku v projekcii obliterovaného segmentu a poklesom rýchlosti na 0, môže existovať variabilita pôvodu alebo tortuozity artérie, napríklad ICA;
- - zúženie lúmenu cievy zvýšením rýchlosti prietoku krvi v tomto segmente a zvýšením „zvuku“ v tejto oblasti a naopak po stenóze bude rýchlosť nižšia ako normálne a zvuk bude nižší;
- - arterio-venózny skrat, tortuozita cievy, inflexia a v súvislosti s tým zmena cirkulačných pomerov vedie k najrôznejším modifikáciám v krivke zvuku a rýchlosti v tejto oblasti.
2.1. Charakteristika senzorov pre dopplerografiu.
Široká škála ultrazvukových vyšetrení ciev moderným dopplerovským prístrojom je zabezpečená použitím senzorov na rôzne účely, líšiacich sa charakteristikami emitovaného ultrazvuku, ako aj konštrukčnými parametrami (senzory pre skríningové vyšetrenia, senzory so špeciálnymi držiakmi na monitorovanie ploché snímače pre chirurgické aplikácie).
Na štúdium extrakraniálnych ciev sa používajú senzory s frekvenciou 2, 4, 8 MHz, intrakraniálne cievy - 2, 1 MHz. Ultrazvukový snímač obsahuje piezoelektrický kryštál, ktorý pri vystavení striedavému prúdu vibruje. Táto vibrácia generuje ultrazvukový lúč, ktorý sa pohybuje preč od kryštálu. Dopplerove senzory majú dva prevádzkové režimy: kontinuálna vlna CW a pulzná vlna PW. Senzor s konštantnou vlnou má 2 piezokryštály, jeden neustále vyžaruje, druhý prijíma žiarenie. V PW senzoroch je ten istý kryštál prijímajúci a vysielajúci. Režim pulzného snímača umožňuje lokalizáciu v rôznych, ľubovoľne zvolených hĺbkach, a preto sa používa na insonáciu vnútrolebkových tepien. Pre 2 MHz snímač existuje 3 cm „mŕtva zóna“ s hĺbkou prieniku snímania 15 cm; pre 4 MHz snímač – 1,5 cm „mŕtva zóna“, snímacia plocha 7,5 cm; 8 MHz – 0,25 cm „mŕtva zóna“, hĺbka sondovania 3,5 cm.
III. Ultrazvuková dopplerografia MAG.
3.1. Analýza indikátorov dopplerogramu.
Prietok krvi v hlavných tepnách má množstvo hydrodynamických vlastností, a preto existujú dve hlavné možnosti prietoku:
- - laminárne (parabolické) – existuje gradient v rýchlosti prúdenia centrálnej (maximálne rýchlosti) a pri stene (minimálne rýchlosti). Rozdiel medzi rýchlosťami je maximálny v systole a minimálny v diastole. Vrstvy sa navzájom nemiešajú;
- - turbulentné - v dôsledku nerovností cievnej steny, vysokej rýchlosti prietoku krvi, vrstvy sa miešajú, červené krvinky sa začínajú chaoticky pohybovať rôznymi smermi.
Dopplerogram - grafický odraz Dopplerovho frekvenčného posunu v čase - má dve hlavné zložky:
- - obalová krivka – lineárna rýchlosť v centrálnych vrstvách prúdenia;
- - Dopplerovo spektrum – grafická charakteristika proporcionálneho pomeru zásob červených krviniek pohybujúcich sa rôznymi rýchlosťami.
Pri vykonávaní spektrálnej Dopplerovej analýzy sa hodnotia kvalitatívne a kvantitatívne parametre. Parametre kvality zahŕňajú:
- 1. tvar Dopplerovej krivky (obálka Dopplerovho spektra)
- 2. prítomnosť „spektrálneho“ okna.
Kvantitatívne parametre zahŕňajú:
- 1. Charakteristika rýchlosti prúdenia.
- 2. Úroveň periférneho odporu.
- 3. Kinematické ukazovatele.
- 4. Stav Dopplerovho spektra.
- 5. Cievna reaktivita.
1. Rýchlostné charakteristiky prúdenia sú určené obalovou krivkou. Zlatý klinec:
- - systolická rýchlosť prietoku krvi Vs (maximálna rýchlosť)
- – konečná diastolická rýchlosť prietoku krvi Vd;
- – priemerná rýchlosť prietoku krvi (Vm) – vyjadruje priemernú hodnotu rýchlosti prietoku krvi počas srdcového cyklu. Priemerná rýchlosť prietoku krvi sa vypočíta podľa vzorca:
- – vážená priemerná rýchlosť prietoku krvi, určená charakteristikami Dopplerovho spektra (odráža priemernú rýchlosť červených krviniek cez celý priemer cievy – skutočne priemerná rýchlosť prietoku krvi)
- – indikátor interhemisférickej asymetrie lineárnej rýchlosti prietoku krvi (KA) v cievach s rovnakým názvom má určitú diagnostickú hodnotu:
kde V 1, V 2 – priemerná lineárna rýchlosť prietoku krvi v párových tepnách.
2. Úroveň periférneho odporu - výsledok viskozity krvi, intrakraniálneho tlaku, tonusu odporových ciev pial-kapilárnej cievnej siete - je určená hodnotou indexov:
- – systola – diastolický koeficient (SDC) Stuart:
- – index periférneho odporu alebo Pourselotov index odporu (RI):
Goslingov index je najcitlivejší na zmeny v úrovni periférneho odporu.
Interhemisférická asymetria úrovní periférneho odporu je charakterizovaná Lindegaardovým indexom prenosovej pulzácie (TPI):
kde PI ps, PI zs – pulzačný index v strednej cerebrálnej artérii na postihnutej a zdravej strane, resp.
3. Indexy kinematiky prietoku nepriamo charakterizujú stratu kinetickej energie prietokom krvi a tým udávajú úroveň „proximálneho“ odporu prietoku:
Index elevácie pulznej vlny (PWI) je určený vzorcom:
Kde T o je čas začiatku systoly,
T s – čas na dosiahnutie vrcholu BFV,
Tc – čas, ktorý zaberá srdcový cyklus;
4. Dopplerovo spektrum je charakterizované dvoma hlavnými parametrami: frekvencia (veľkosť posunu lineárnej rýchlosti prietoku krvi) a výkon (vyjadrený v decibeloch a odráža relatívny počet červených krviniek pohybujúcich sa danou rýchlosťou). Normálne je prevažná väčšina výkonu spektra blízko rýchlostnej obálke. Za patologických stavov vedúcich k turbulentnému toku sa spektrum „rozširuje“ - počet červených krviniek sa zvyšuje, chaoticky sa pohybujú alebo sa pohybujú do vrstiev steny toku.
Index spektrálneho rozšírenia. Vypočíta sa ako pomer rozdielu medzi maximálnou rýchlosťou systolického prietoku krvi a časovo spriemerovanou strednou rýchlosťou prietoku krvi k maximálnej systolickej rýchlosti. SBI = (Vps - NFV)/Vhs = 1 - TAV/Vps.
Stav Dopplerovho spektra možno určiť pomocou Arbelli Spread Spectrum Index (ESI) (stenóza):
kde Fo je spektrálna expanzia v nezmenenej nádobe;
Fm – spektrálna expanzia v patologicky zmenenej cieve.
Pomer systola-diastolický. Tento pomer maximálnej systolickej rýchlosti prietoku krvi ku koncovej diastolickej rýchlosti prietoku krvi je nepriamou charakteristikou stavu cievnej steny, najmä jej elastických vlastností. Jednou z najčastejších patológií vedúcich k zmenám tejto hodnoty je arteriálna hypertenzia.
5. Cievna reaktivita. Na posúdenie reaktivity cievneho systému mozgu sa používa koeficient reaktivity - pomer ukazovateľov charakterizujúcich činnosť obehového systému v pokoji k ich hodnote na pozadí vystavenia zaťažovaciemu stimulu. V závislosti od charakteru spôsobu ovplyvňovania daného systému sa regulačné mechanizmy budú snažiť vrátiť intenzitu prekrvenia mozgu na pôvodnú úroveň, prípadne ju zmeniť tak, aby sa prispôsobila novým prevádzkovým podmienkam. Prvý je typický pri použití podnetov fyzikálnej povahy, druhý - chemický. Vzhľadom na integritu a anatomickú a funkčnú prepojenosť zložiek obehového systému pri posudzovaní zmien parametrov prietoku krvi vo vnútrolebkových tepnách (stredná cerebrálna tepna) na určitý záťažový test je potrebné zvážiť reakciu nie každej izolovanej tepny. , ale dvoch rovnakých mien súčasne a na základe toho sa posudzuje typ reakcie .
V súčasnosti existuje nasledujúca klasifikácia typov reakcií na funkčné záťažové testy:
- 1) jednosmerný pozitívny – charakterizovaný absenciou významnej (významnej pre každý špecifický test) asymetrie tretej strany v reakcii na funkčný záťažový test s dostatočnou štandardizovanou zmenou parametrov prietoku krvi;
- 2) jednosmerne negatívne – s obojstranne zníženou alebo chýbajúcou odpoveďou na funkčný záťažový test;
- 3) viacsmerná - s pozitívnou reakciou na jednej strane a negatívnou (paradoxnou) reakciou na kontralaterálnej strane, ktorá môže byť dvojakého typu: a) s prevahou reakcie na postihnutej strane; b) s prevahou odpovede na opačnej strane.
Jednosmerná pozitívna reakcia zodpovedá uspokojivej hodnote cerebrálnej rezervy, viacsmerná a jednosmerná negatívna reakcia zodpovedá zníženej (alebo chýbajúcej) hodnote.
Z funkčných záťaží chemickej povahy najviac vyhovuje požiadavkám funkčnej skúšky inhalačná skúška s vdychovaním plynnej zmesi s obsahom 5-7% CO2 vo vzduchu počas 1-2 minút. Schopnosť cerebrálnych ciev expandovať v reakcii na inhaláciu oxidu uhličitého môže byť výrazne obmedzená alebo úplne stratená, až kým sa neobjavia inverzné reakcie, s pretrvávajúcim poklesom hladiny perfúzneho tlaku, ku ktorému dochádza najmä pri aterosklerotických léziách MAG a najmä zlyhanie kolaterálneho krvného zásobenia.
Na rozdiel od hyperkapnie hypokapnia spôsobuje zovretie veľkých aj malých tepien, ale nevedie k náhlym zmenám tlaku v mikrovaskulatúre, čo pomáha udržiavať dostatočnú cerebrálnu perfúziu.
Mechanizmus účinku podobný hyperkapnickému záťažovému testu je test zadržania dychu. Cievna reakcia, vyjadrená v expanzii arteriolárneho riečiska a prejavujúca sa zvýšením rýchlosti prietoku krvi vo veľkých mozgových cievach, nastáva v dôsledku zvýšenia hladiny endogénneho CO2 v dôsledku dočasného zastavenia dodávky kyslíka. Zadržanie dychu asi na sekundu vedie k zvýšeniu systolickej rýchlosti prietoku krvi o 20-25% v porovnaní s počiatočnou hodnotou.
Používajú sa tieto myogénne testy: krátkodobý kompresný test spoločnej krčnej tepny, sublingválne podanie 0,25 - 0,5 mg nitroglycerínu, orto- a antiortostatické testy.
Metodológia na štúdium cerebrovaskulárnej reaktivity zahŕňa:
a) posúdenie počiatočných hodnôt BSC v strednej cerebrálnej artérii (predná, zadná) na oboch stranách;
b) vykonanie jedného z vyššie uvedených funkčných záťažových testov;
c) prehodnotenie po štandardnom časovom intervale LSC v skúmaných artériách;
d) výpočet indexu reaktivity, ktorý odráža pozitívny nárast parametra časovo spriemerovanej maximálnej (priemernej) rýchlosti prietoku krvi v reakcii na prezentovanú funkčnú záťaž.
Na posúdenie charakteru reakcie na funkčné záťažové testy sa používa nasledujúca klasifikácia typov reakcií:
- 1) pozitívny – charakterizovaný pozitívnou zmenou hodnotiacich parametrov s hodnotou indexu reaktivity vyššou ako 1,1;
- 2) negatívny – charakterizovaný negatívnou zmenou hodnotiacich parametrov s hodnotou indexu reaktivity v rozmedzí od 0,9 do 1,1;
- 3) paradoxné - charakterizované paradoxnou zmenou parametrov na hodnotenie indexu reaktivity menšou ako 0,9.
- lineárna, prevažne systolická rýchlosť prietoku krvi sa zvyšuje;
- mierne klesá úroveň periférnej rezistencie (v dôsledku zahrnutia autoregulačných mechanizmov zameraných na zníženie periférnej rezistencie)
- indexy kinematiky toku sa výrazne nemenia;
- progresívne, úmerné stupňu stenózy, rozšírenie spektra (Arbelliho index zodpovedá % stenózy cievy v priemere)
- pokles cerebrálnej reaktivity najmä v dôsledku zúženia vazodilatačnej rezervy so zachovanými možnosťami vazokonstrikcie.
- významné zvýšenie (hlavne v dôsledku diastolického) lineárneho prietoku krvi v pomere k úrovni arteriovenózneho výtoku;
- výrazné zníženie úrovne periférneho odporu (v dôsledku organického poškodenia cievneho systému na úrovni odporových ciev, čo určuje nízku úroveň hydrodynamického odporu v systéme)
- relatívne zachovanie indexov kinematiky toku;
- absencia výrazných zmien v Dopplerovom spektre;
- prudký pokles cerebrovaskulárnej reaktivity, najmä v dôsledku zúženia vazokonstrikčnej rezervy.
- zníženie LSC, hlavne v systolickej zložke;
- úroveň periférnej rezistencie klesá v dôsledku zahrnutia autoregulačných mechanizmov, ktoré spôsobujú dilatáciu pial-kapilárnej vaskulárnej siete;
- kinematické ukazovatele sú výrazne znížené („vyhladený tok“)
- Dopplerovo spektrum s relatívne nízkym výkonom;
- prudký pokles reaktivity, najmä v dôsledku vazodilatačnej rezervy.
- zníženie BFV v dôsledku diastolickej zložky;
- výrazné zvýšenie úrovne periférneho odporu;
- ukazovatele kinematiky a spektra sa menia len málo;
- reaktivita je výrazne znížená: s intrakraniálnou hypertenziou - na hyperkapnickú záťaž, s funkčnou vazokonstrikciou - na hypokapnickú záťaž.
3.2. Anatómia krčných tepien a metódy ich štúdia.
Anatómia spoločnej krčnej tepny (CAA). Z aortálneho oblúka na pravej strane odstupuje brachiocefalický kmeň, ktorý sa na úrovni sternoklavikulárneho kĺbu delí na spoločnú krčnú tepnu (CCA) a pravú podkľúčovú tepnu. Vľavo od oblúka aorty vzniká spoločná krčná tepna aj podkľúčová tepna; CCA ide nahor a laterálne na úroveň sternoklavikulárneho kĺbu, potom obe CCA idú nahor paralelne k sebe. Vo väčšine prípadov sa CCA delí na úrovni horného okraja štítnej chrupky alebo hyoidnej kosti na vnútornú krčnú tepnu (ICA) a vonkajšiu krčnú tepnu (ECA). Mimo CCA leží vnútorná jugulárna žila. U ľudí s krátkym krkom dochádza k oddeleniu CCA na vyššej úrovni. Dĺžka OSA vpravo je v priemere 9,5 (7-12) cm, vľavo 12,5 (10-15) cm Varianty OSA: krátke OSA 1-2 cm dlhé; jeho absencia – ICA a ECA začínajú nezávisle od oblúka aorty.
Štúdium hlavných tepien hlavy sa uskutočňuje s pacientom ležiacim na chrbte pred začiatkom štúdie, palpujú sa krčné cievy a určuje sa ich pulzácia. Na diagnostiku krčných a vertebrálnych artérií sa používa 4 MHz senzor.
Na insonáciu CCA sa senzor umiestni pozdĺž vnútorného okraja sternocleidomastoideus pod uhlom stupňov v lebečnom smere, čím sa postupne lokalizuje tepna po celej jej dĺžke až po rozdvojenie CCA. Prietok krvi CCA je nasmerovaný preč od senzora.
Obr.1. Dopplerogram CCA je normálny.
Dopplerogram CCA sa vyznačuje vysokým pomerom systola-diastola (normálne až 25-35 %), maximálnym spektrálnym výkonom na obalovej krivke a jasným spektrálnym „oknom“. Trhavý bohatý stredofrekvenčný zvuk, po ktorom nasleduje dlhý nízkofrekvenčný zvuk. Dopplerogram CCA je podobný dopplerogramom ECA a NBA.
CCA na úrovni horného okraja štítnej chrupavky sa delí na vnútorné a vonkajšie krčné tepny. ICA je najväčšou vetvou CCA a leží najčastejšie za a laterálne od ECA. Často je zaznamenaná tortuozita ICA, ktorá môže byť jednostranná alebo obojstranná. ICA, stúpajúca vertikálne, dosahuje vonkajší otvor karotického kanála a prechádza ním do lebky. Varianty ICA: jednostranná alebo bilaterálna aplázia alebo hypoplázia; nezávislý odchod z aortálneho oblúka alebo z brachiocefalického kmeňa; nezvyčajne nízky nástup z OSA.
Štúdia sa vykonáva s pacientom ležiacim na chrbte pod uhlom dolnej čeľuste so snímačom 4 alebo 2 MHz pod uhlom 45–60 stupňov v lebečnom smere. Smer toku krvi pozdĺž ICA zo snímača.
Normálny dopplerogram ICA: rýchly strmý vzostup, špicatý vrchol, pomalý pílovitý hladký zostup. Pomer systola-diastolický je asi 2,5. Maximálny spektrálny výkon je na obálke, existuje spektrálne „okno“; charakteristický fúkajúci hudobný zvuk.
Obr.2. Dopplerogram ICA je normálny.
Anatómia vertebrálnej artérie (VA) a metodológia výskumu.
PA je vetva podkľúčovej tepny. Vpravo začína vo vzdialenosti 2,5 cm, vľavo - 3,5 cm od začiatku podkľúčovej tepny. Vertebrálne tepny sú rozdelené do 4 segmentov. Počiatočný segment VA (V1), ktorý sa nachádza za predným scaleneovým svalom, smeruje nahor a vstupuje do foramenu priečneho výbežku 6. (menej často 4-5 alebo 7.) krčného stavca. Segment V2 - cervikálna časť tepny prechádza kanálom vytvoreným priečnymi výbežkami krčných stavcov a stúpa nahor. Vychádzajúc cez foramen v priečnom výbežku 2. krčného stavca (segment V3), VA ide posteriorne a laterálne (1. ohyb), smeruje do foramenu priečneho výbežku atlasu (2. ohyb), potom sa stáča do ohybu. dorzálna strana laterálnej časti atlasu (3. ohyb) mediálne sa otáča a dosahuje väčšie foramen magnum (4. ohyb), prechádza cez atlantookcipitálnu membránu a dura mater do lebečnej dutiny. Ďalej intrakraniálna časť VA (segment V4) ide do základne mozgu, laterálne od medulla oblongata a potom pred ňou. Obidve VA na hranici medulla oblongata a pons sa spájajú do jednej hlavnej tepny. Približne v polovici prípadov má jeden alebo oba VA ohyb v tvare S pred momentom fúzie.
Štúdia PA sa vykonáva s pacientom ležiacim na chrbte pomocou 4 MHz alebo 2 MHz snímača v segmente V3. Senzor je umiestnený pozdĺž zadného okraja sternokleidomastoideálneho svalu 2-3 cm pod mastoidným výbežkom, pričom ultrazvukový lúč smeruje na opačnú obežnú dráhu. Smer toku krvi v segmente V3 môže byť v dôsledku prítomnosti ohybov a individuálnych charakteristík priebehu tepny dopredu, dozadu a obojsmerne. Na identifikáciu signálu PA sa vykoná test s upnutím homolaterálnej CCA, ak sa prietok krvi nezníži, potom je indikovaný signál PA;
Prietok krvi vo vertebrálnej artérii je charakterizovaný kontinuálnou pulzáciou a dostatočnou úrovňou zložky diastolickej rýchlosti, čo je tiež dôsledkom nízkeho periférneho odporu v vertebrálnej artérii.
Obr.3. PA dopplerogram.
Anatómia supratrochleárnej artérie a metodológia výskumu.
Supratrochleárna artéria (SMA) je jednou z koncových vetiev oftalmickej artérie. Orbitálna artéria vzniká z mediálnej strany prednej konvexity sifónu ICA. Do očnice vstupuje cez kanál zrakového nervu a na mediálnej strane sa delí na svoje koncové vetvy. NBA vystupuje z orbitálnej dutiny cez predný zárez a anastomózuje s nadočnicovou artériou a povrchovou temporálnou artériou, vetvami ECA.
Štúdia NBA sa vykonáva so zatvorenými očami pomocou 8 MHz snímača, ktorý je umiestnený pri vnútornom kútiku oka smerom k hornej stene očnice a mediálne. Normálne je to smer prietoku krvi pozdĺž NBA k senzoru (antegrádny prietok krvi). Krvný tok v supratrochleárnej artérii má kontinuálnu pulzáciu, vysokú úroveň zložky diastolickej rýchlosti a kontinuálny zvukový signál, čo je dôsledok nízkeho periférneho odporu v arteria carotis interna. Dopplerogram NBA je typický pre extrakraniálnu cievu (je podobný dopplerogramom ECA a CCA). Vysoký, strmý systolický vrchol s rýchlym vzostupom, ostrým vrcholom a rýchlym stupňovitým zostupom, po ktorom nasleduje hladký zostup do diastoly, vysoký pomer systola-diastola. Maximálny spektrálny výkon je sústredený v hornej časti dopplerogramu, blízko obálky; vyslovuje sa spektrálne „okno“.
Obr.4. Dopplerogram NBA je normálny.
Tvar krivky rýchlosti prietoku krvi v periférnych tepnách (podkľúčová, brachiálna, ulnárna, radiálna) sa výrazne líši od tvaru krivky tepien zásobujúcich mozog. Vzhľadom na vysoký periférny odpor týchto segmentov cievneho riečiska prakticky neexistuje zložka diastolickej rýchlosti a krivka rýchlosti prietoku krvi sa nachádza na izolíne. Normálne má krivka rýchlosti periférneho arteriálneho prietoku tri zložky: systolickú pulzáciu spôsobenú dopredným prietokom, spätný tok v skorej diastole spojený s arteriálnym refluxom a malý pozitívny vrchol v neskorej diastole po odraze krvi od cípov aortálnej chlopne. Tento typ prietoku krvi sa nazýva hlavná línia.
Ryža. 5. Dopplerogram periférnych artérií, hlavný typ prietoku krvi.
3.3. Dopplerovská prietoková analýza.
Na základe výsledkov Dopplerovej analýzy možno identifikovať hlavné toky:
1) hlavný tok,
2) prietoková stenóza,
4) zvyškový prietok,
5) ťažká perfúzia,
6) embolický vzor,
7) cerebrálny vazospazmus.
1. Hlavný tok charakterizované normálnymi (pre konkrétnu vekovú skupinu) ukazovateľmi lineárnej rýchlosti prietoku krvi, odporu, kinematiky, spektra, reaktivity. Toto je trojfázová krivka pozostávajúca zo systolického vrcholu, retrográdneho vrcholu, ktorý sa vyskytuje v diastole v dôsledku retrográdneho prietoku krvi smerom k srdcu až do uzavretia aortálnej chlopne, a tretieho antegrádneho malého vrcholu, ktorý sa vyskytuje na konci diastoly. a vysvetľuje sa výskytom slabého antegrádneho prietoku krvi po odraze krvi od hrbolčekov aortálnej chlopne Hlavný typ prietoku krvi je charakteristický pre periférne tepny.
2. Keď je stenóza lumen cievy(hemodynamický variant: nesúlad medzi priemerom cievy a normálnym objemovým prietokom krvi (zúženie priesvitu cievy o viac ako 50 %), ku ktorému dochádza pri aterosklerotických léziách, kompresii cievy nádorom, kostných útvaroch, kinkingu cievy) v dôsledku D. Bernoulliho efektu dochádza k týmto zmenám:
3. Na posunovacie lézie cievneho systému mozog - relatívna stenóza, keď je nesúlad medzi objemovým prietokom krvi a normálnym priemerom cievy (arteriovenózne malformácie, arterióznusná anastomóza, nadmerná perfúzia), dopplerovský obrazec je charakterizovaný:
4. Zvyškový tok– zaznamenané v cievach umiestnených distálne od zóny hemodynamicky významnej oklúzie (trombóza, upchatie cievy, stenóza % v priemere). Charakterizované:
5. Slabá perfúzia– charakteristika ciev, segmentov umiestnených v blízkosti zóny abnormálne vysokého hydrodynamického účinku. Zaznamenáva sa s intrakraniálnou hypertenziou, diastolickou vazokonstrikciou, hlbokou hypokapniou, arteriálnou hypertenziou. Charakterizované:
7. Cerebrálny vazospazmus- vzniká v dôsledku kontrakcie hladkých svalov mozgových tepien pri subarachnoidálnom krvácaní, mŕtvici, migréne, arteriálnej hypotenzii a hypertenzii, dyshormonálnych poruchách a iných ochoreniach. Vyznačuje sa vysokou lineárnou rýchlosťou prietoku krvi, najmä vďaka systolickej zložke.
V závislosti od zvýšenia indikátorov LSC sa rozlišujú 3 stupne závažnosti kŕčov mozgových ciev:
mierny stupeň – do 120 cm/s,
priemerný stupeň – do 200 cm/s,
ťažký stupeň - nad 200 cm/sec.
Zvýšenie na 350 cm/s a vyššie vedie k zastaveniu krvného obehu v cievach mozgu.
V roku 1988 K.F. Lindegard navrhol určiť pomer maximálnej systolickej rýchlosti v strednej cerebrálnej artérii a vnútornej karotíde s rovnakým názvom. So zvyšujúcim sa stupňom cerebrálneho vazospazmu sa mení pomer rýchlosti medzi MCA a ICA (normálne: V cma/Vsca = 1,7 ± 0,4). Tento indikátor nám tiež umožňuje posúdiť závažnosť spazmu SMA:
mierny stupeň 2,1-3,0
priemerný stupeň 3,1- 6,0
ťažké viac ako 6,0.
Hodnotu Lindegardovho indexu v rozsahu od 2 do 3 možno hodnotiť ako diagnosticky významnú u jedincov s funkčným vazospazmom.
Dopplerovské sledovanie týchto indikátorov umožňuje včasnú diagnostiku vazospazmu, keď ešte nemusí byť detekovaný angiograficky, a dynamiku jeho vývoja, čo umožňuje efektívnejšiu liečbu.
Prahová hodnota maximálnej rýchlosti systolického prietoku krvi pre vazospazmus v ACA je podľa literatúry 130 cm/s, v PCA – 110 cm/s. Pre OA navrhli rôzni autori rôzne prahové hodnoty pre maximálnu rýchlosť systolického prietoku krvi, ktoré sa pohybovali od 75 do 110 cm/s. Na diagnostiku vazospazmu bazilárnej artérie sa berie pomer maximálnej systolickej rýchlosti OA a VA na extrakraniálnej úrovni, signifikantná hodnota = 2 alebo viac. Tabuľka 1 ukazuje diferenciálnu diagnostiku stenózy, vazospazmu a arteriovenóznej malformácie.
Periférny vaskulárny odpor sa týka odporu voči prietoku krvi, ktorý vytvárajú krvné cievy. Srdce ako pumpujúci orgán musí prekonať tento odpor, aby napumpovalo krv do kapilár a vrátilo ju späť do srdca. Periférny odpor určuje takzvanú následnú srdcovú záťaž. Vypočítava sa z rozdielu krvného tlaku a CVP a podľa MOS. Rozdiel medzi stredným arteriálnym tlakom a CVP je označený písmenom P a zodpovedá poklesu tlaku v systémovom obehu. Na prepočet celkového periférneho odporu na systém DSS (dĺžka cm -5) je potrebné získané hodnoty vynásobiť 80. Výsledný vzorec pre výpočet periférneho odporu (Pk) vyzerá takto:
1 cm vody čl. = 0,74 mm Hg. čl.
V súlade s týmto pomerom je potrebné vynásobiť hodnoty v centimetroch vodného stĺpca 0,74. Takže centrálny venózny tlak je 8 cm vody. čl. zodpovedá tlaku 5,9 mmHg. čl. Ak chcete previesť milimetre ortuti na centimetre vody, použite nasledujúci pomer:
1 mmHg čl. = 1,36 cm vody. čl.
CVP 6 cm Hg. čl. zodpovedá tlaku 8,1 cm vody. čl. Hodnota periférneho odporu, vypočítaná pomocou vyššie uvedených vzorcov, odráža celkový odpor všetkých cievnych úsekov a časť odporu systémového kruhu. Periférna vaskulárna rezistencia sa preto často označuje rovnakým spôsobom ako celková periférna rezistencia. Arterioly hrajú rozhodujúcu úlohu pri vaskulárnej rezistencii a nazývajú sa rezistentné cievy. Rozšírenie arteriol vedie k poklesu periférneho odporu a zvýšeniu prietoku kapilárnej krvi. Zúženie arteriol spôsobuje zvýšenie periférneho odporu a zároveň blokovanie postihnutého kapilárneho prietoku krvi. Poslednú reakciu možno pozorovať obzvlášť dobre vo fáze centralizácie obehového šoku. Normálne hodnoty celkového vaskulárneho odporu (Rl) v systémovom obehu v polohe na chrbte a pri normálnej izbovej teplote sa pohybujú v rozmedzí 900-1300 dyne s cm -5.
V súlade s celkovým odporom systémového obehu možno vypočítať celkový vaskulárny odpor v pľúcnom obehu. Vzorec na výpočet pľúcnej vaskulárnej rezistencie (Pl) je:
To zahŕňa aj rozdiel medzi stredným tlakom v pľúcnej tepne a tlakom v ľavej predsieni. Keďže systolický tlak v pľúcnici na konci diastoly zodpovedá tlaku v ľavej predsieni, stanovenie tlaku potrebného na výpočet pľúcnej rezistencie možno vykonať pomocou jediného katétra zavedeného do pľúcnej artérie.
Fyziologická úloha arteriol pri regulácii prietoku krvi
Na stupnici tela závisí celkový periférny odpor od tonusu arteriol, ktorý spolu s tepovým objemom srdca určuje hodnotu krvného tlaku.
Okrem toho sa arteriolárny tonus môže meniť lokálne, v rámci daného orgánu alebo tkaniva. Lokálna zmena arteriolárneho tonusu bez toho, aby mala výrazný vplyv na celkový periférny odpor, určí množstvo prietoku krvi v danom orgáne. V pracujúcich svaloch sa teda výrazne znižuje tonus arteriol, čo vedie k zvýšeniu ich zásobovania krvou.
Regulácia arteriálneho tonusu
Keďže zmeny arteriolárneho tonusu na škále celého organizmu a na škále jednotlivých tkanív majú úplne odlišný fyziologický význam, existujú lokálne aj centrálne mechanizmy jeho regulácie.
Lokálna regulácia cievneho tonusu
Pri absencii akýchkoľvek regulačných vplyvov si izolovaná arteriola bez endotelu zachováva určitý tonus v závislosti od samotných hladkých svalov. Nazýva sa to bazálny cievny tonus. Môžu ho ovplyvniť faktory prostredia ako pH a koncentrácia CO 2 (pokles prvého a zvýšenie druhého vedie k zníženiu tónu). Táto reakcia sa ukazuje ako fyziologicky vhodná, pretože zvýšenie lokálneho prietoku krvi po lokálnom znížení arteriolárneho tonusu v skutočnosti povedie k obnoveniu homeostázy tkaniva.
Systémové hormóny regulujúce cievny tonus
Vazokonstrikčné a vazodilatačné nervy
Všetky alebo takmer všetky arterioly tela dostávajú sympatickú inerváciu. Sympatické nervy majú katecholamíny (vo väčšine prípadov norepinefrín) ako neurotransmiter a majú vazokonstrikčný účinok. Pretože afinita β-adrenergných receptorov k norepinefrínu je nízka, dokonca aj v kostrových svaloch prevláda presorický efekt pri pôsobení sympatických nervov.
Parasympatické vazodilatačné nervy, ktorých neurotransmitermi sú acetylcholín a oxid dusnatý, sa nachádzajú na dvoch miestach v ľudskom tele: v slinných žľazách a kavernóznych telách. V slinných žľazách ich pôsobenie vedie k zvýšeniu prietoku krvi a zvýšenej filtrácii tekutiny z ciev do interstícia a ďalej k hojnej sekrécii slín v kavernóznych telách, zníženie arteriolárneho tonusu pôsobením vazodilatačných nervov erekciu.
Účasť arteriol na patofyziologických procesoch
Zápaly a alergické reakcie
Najdôležitejšou funkciou zápalovej odpovede je lokalizácia a lýza cudzieho agens, ktorý spôsobuje zápal. Funkciu lýzy vykonávajú bunky dodávané do miesta zápalu krvným obehom (hlavne neutrofily a lymfocyty. Preto sa ukazuje ako vhodné zvýšiť lokálny prietok krvi v mieste zápalu. Preto sú „mediátory zápalu“ látky ktoré majú silný vazodilatačný účinok – histamín a prostaglandín E 2. Tri z piatich klasických príznakov zápalu (začervenanie, opuch, teplo) sú spôsobené práve zvýšeným prietokom krvi – teda začervenaním a zvýšením tlaku v kapilárach; zvýšenie filtrácie tekutiny z nich - teda edém (na jeho vzniku sa však podieľa aj zvýšenie priepustnosti stien. kapilár), zvýšenie prietoku ohriatej krvi z jadra tela - preto , teplo (aj keď tu možno hrá rovnako dôležitú úlohu zvýšenie rýchlosti metabolizmu v mieste zápalu).
Histamín je však okrem ochrannej zápalovej reakcie hlavným mediátorom alergie.
Táto látka je vylučovaná žírnymi bunkami, keď sa protilátky sorbované na ich membránach viažu na antigény zo skupiny imunoglobulínov E.
Alergia na látku nastáva, keď sa proti nej vytvorí pomerne veľa takýchto protilátok a masívne sa adsorbujú na žírne bunky v celom tele. Potom, keď sa látka (alergén) dostane do kontaktu s týmito bunkami, tieto vylučujú histamín, ktorý spôsobí rozšírenie arteriol v mieste sekrécie s následnou bolesťou, začervenaním a opuchom. Všetky typy alergií, od nádchy a žihľavky až po angioedém a anafylaktický šok, sú teda do značnej miery spojené s poklesom arteriolárneho tonusu závislým od histamínu. Rozdiel je v tom, kde a ako masívne k tejto expanzii dochádza.
Obzvlášť zaujímavým (a nebezpečným) variantom alergie je anafylaktický šok. Vyskytuje sa, keď sa alergén, zvyčajne po intravenóznej alebo intramuskulárnej injekcii, rozšíri do celého tela a spôsobí sekréciu histamínu a vazodilatáciu v celom tele. V tomto prípade sú všetky kapiláry maximálne naplnené krvou, ale ich celková kapacita presahuje objem cirkulujúcej krvi. Výsledkom je, že krv sa nevracia z kapilár do žíl a predsiení, efektívna funkcia srdca sa stáva nemožným a tlak klesá na nulu. Táto reakcia sa vyvinie v priebehu niekoľkých minút a vedie k smrti pacienta. Najúčinnejším opatrením na anafylaktický šok je intravenózne podanie látky, ktorá má silný vazokonstrikčný účinok – najlepšie norepinefrínu.
Pod vplyvom fyzickej aktivity sa výrazne mení cievny odpor. Zvýšenie svalovej aktivity vedie k zvýšenému prietoku krvi cez kontrahujúce svaly, čo spôsobuje
než sa lokálny prietok krvi zvýši 12-15 krát v porovnaní s normou (A. Autop et al., "No. 5t.atzby, 1962). Jedným z najdôležitejších faktorov prispievajúcich k zvýšenému prietoku krvi pri svalovej práci je prudký pokles v odporu v cievach, čo vedie k výraznému zníženiu celkového periférneho odporu (pozri tabuľku 15.1). op, 1969, reflexná vazodilatácia, nedostatok kyslíka v bunkách stien krvných ciev pracujúcich svalov (hypoxia).
Veľkosť periférneho odporu je v rôznych častiach cievneho riečiska rôzna. Je to primárne spôsobené zmenami priemeru ciev počas vetvenia a s tým súvisiacimi zmenami v charaktere pohybu a vlastnostiach krvi, ktorá sa nimi pohybuje (rýchlosť prietoku krvi, viskozita krvi atď.). Hlavný odpor cievneho systému je sústredený v jeho prekapilárnej časti – v malých tepnách a arteriolách: 70 – 80 % celkového poklesu krvného tlaku pri jeho prechode z ľavej komory do pravej predsiene vzniká práve v tejto časti arteriálneho riečiska. . Títo. cievy sa preto nazývajú odporové nádoby alebo odporové nádoby.
Krv, ktorá je suspenziou vytvorených prvkov v koloidnom soľnom roztoku, má určitú viskozitu. Ukázalo sa, že relatívna viskozita krvi klesá so zvyšujúcou sa rýchlosťou jej toku, čo súvisí s centrálnym umiestnením červených krviniek v toku a ich agregáciou počas pohybu.
Zistilo sa tiež, že čím je arteriálna stena menej pružná (t. j. čím je ťažšie ju natiahnuť, napríklad pri ateroskleróze), tým väčší odpor musí srdce prekonať, aby vytlačilo každú novú časť krvi do arteriálneho systému a čím vyšší tlak v tepnách stúpa pri systole.
Dátum pridania: 2015-05-19 | Zobrazenia: 1013 | porušenie autorských práv
| | | 4 | | |
