Методът за определяне на минутния обем на кръвта (обем на миокарда) и общото периферно съдово съпротивление
Притежатели на патенти RU 2481785:
Групата изобретения се отнася до медицината и може да се използва в клиничната физиология, физическата култура и спорта, кардиологията и други области на медицината. Здравите индивиди измерват сърдечната честота (HR), систолното кръвно налягане (SBP), диастоличното кръвно налягане (DBP). Определя коефициента на пропорционалност K в зависимост от телесното тегло и височина. Изчислете стойността на OPSS в Pa·ml -1 ·s според оригиналната математическа формула. След това минутният обем на кръвта (MOV) се изчислява с помощта на математическа формула. ЕФЕКТ: група от изобретения позволява да се получат по-точни стойности на OPSS и IOC, да се оцени състоянието на централната хемодинамика чрез използване на физически и физиологично обосновани формули за изчисление. 2 n.p.f-ly, 1 ex.
Изобретението се отнася до медицината, по-специално до определянето на показатели, отразяващи функционалното състояние на сърдечно-съдовата система, и може да се използва в клиничната физиология, физическата култура и спорта, кардиологията и други области на медицината. За повечето от текущите физиологични изследвания при хора, които измерват показателите за пулс, систолично (SBP) и диастолично (DBP) кръвно налягане, са полезни интегралните показатели за състоянието на сърдечно-съдовата система. Най-важният от тези показатели, отразяващ не само работата на сърдечно-съдовата система, но и нивото на метаболитните и енергийните процеси в организма, е минутният обем на кръвта (MBC). Общото периферно съдово съпротивление (TPVR) също е най-важният параметър, използван за оценка на състоянието на централната хемодинамика [4, 7].
най - известенМетодът за изчисляване на ударния обем (SV) и въз основа на него IOC е формулата на Starr [8]:
където PP е пулсово налягане, DBP е диастолично налягане, B е възраст. Освен това IOC се изчислява като произведение на SV и сърдечната честота (IOC = UO · HR). Но точността на формулата на Стар е поставена под въпрос [2]. Коефициентът на корелация между стойностите на SV, получени чрез методите на импедансната кардиография, и стойностите, изчислени по формулата на Starr, е само 0,288 [2]. Според нашите данни, несъответствието между стойността на SV (и следователно IOC), определена с помощта на метода на тетраполярната реография и изчислена по формулата на Starr, в някои случаи надвишава 50% дори в групата на здрави индивиди.
Съществува известен метод за изчисляване на IOC с помощта на формулата на Lillier-Strander и Zander [1]:
където ADред. - понижено артериално налягане, ADred.=PP·100/Av.Yes, HR - сърдечна честота, PP - пулсово налягане, изчислено по формулата PD=SBP-DBP, и Avg.Da - средно налягане в аортата, изчислено по формулата [1, 6]: Avg.Yes=(SBP+DBP)/2. Но за да може формулата на Lillier-Strander и Zander да отразява IOC, е необходимо числената стойност на ADred., която е PD, умножена по корекционния фактор (100 / ср. Da), да съвпада със стойността на SV, изхвърлена от вентрикула на сърцето в една систола. Всъщност, когато стойността на Sr.Da=100 mm Hg. стойност ADred. (и, следователно, UO) е равна на стойността на PD, със ср. Da 100 mm Hg. - ADred. става по-малко от PD. Всъщност стойността на PD не може да се приравни на стойността на SV дори при Av.Da=100 mm Hg. Нормалното средно PP е 40 mm Hg, а SV е 60-80 ml [6]. Сравнение на параметрите на IOC, изчислени по формулата на Lillier-Strander и Zander в група здрави индивиди (2,3-4,2 литра [1]) с нормалниСтойностите на IOC (5-6 l [6]) показват несъответствие между тях от 40-50%.
Техническият резултат от предложения метод е да се повиши точността на определяне на минутния обем на кръвта (MBC) и общото периферно съдово съпротивление (OPVR) - най-важните показатели, отразяващи работата на сърдечно-съдовата система, нивото на метаболитни и енергийни процеси в организма, оценка на състоянието на централната хемодинамика чрез използване на физически и физиологично обосновани формули за изчисление.
Заявява се метод за определяне на интегралните показатели за състоянието на сърдечно-съдовата система, който се състои в това, че на субекта в покой се измерват сърдечната честота (HR), систолното кръвно налягане (SBP), диастоличното кръвно налягане (DBP), теглото и височината. След това се определя общото периферно съдово съпротивление (OPSS). Стойността на OPSS е пропорционална на диастоличното кръвно налягане (DBP) - колкото повече DBP, толкова повече OPSS; интервали от време между периодите на изтласкване (Tpi) на кръв от вентрикулите на сърцето - колкото по-голям е интервалът между периодите на изтласкване, толкова по-голям е OPSS; обем на циркулиращата кръв (BCC) - колкото повече BCC, толкова по-малко OPSS (BCC зависи от теглото, височината и пола на човек). OPSS се изчислява по формулата:
където DBP - диастолично кръвно налягане;
Tst - периодът на сърдечния цикъл, изчислен по формулата Tst = 60 / сърдечна честота;
Tpi е периодът на изгнание, изчислен по формулата [3, 5]:
Тpi=0.268 Tsc 0.36 ≈Tsc 0.109+0.159;
K - коефициент на пропорционалност, в зависимост от телесното тегло (BW), височината (P) и пола на човек. K=1 при жени с ТТ=49 kg и P=150 cm; при мъже с MT=59 kg и P=160 см. В други случаи K за здрави индивиди се изчислява съгласно правилата, представени в таблица 1.
маса 1 | |||
Коефициент на пропорционалност (K) на здрави лица | |||
Жени | мъже | ||
MT≤49 кг | K=(MT R)/7350 | MT≤59 кг | K=(MT R)/9440 |
МТ>49 кг | K=7350/(MT R) | MT>59 кг | K=9440/(MT R) |
IOC се изчислява съгласно уравнението:
където Avg.Da - средното налягане в аортата, изчислено по формулата:
133.32 - количеството Pa в 1 mm Hg;
OPSS - общо периферно съдово съпротивление (Pa·ml -1 ·s).
Таблица 2 показва примери за изчисления на IOC (RMOC), използвайки този метод при 10 здрави субекта на възраст 18-23 години, в сравнение със стойността на IOC, определена с помощта на неинвазивната система за мониторинг "MARG 10-01" (Microlux, Челябинск), която се основава на метода на тетраполярната биоимпедансна реокардиография (грешка 15%).
Таблица 2. | |||||||||
Етаж | Не. | R, cm | МТ, кг | Пулс удари/мин | SBP mmHg | DBP mmHg | IOC, ml | RMOK, мл | отклонение % |
и | 1 | 154 | 42 | 72 | 117 | 72 | 5108 | 5108 | 0 |
2 | 157 | 48 | 75 | 102 | 72 | 4275 | 4192 | 2 | |
3 | 172 | 56 | 57 | 82 | 55 | 4560 | 4605 | 1 | |
4 | 159 | 58 | 85 | 107 | 72 | 6205 | 6280 | 1 | |
5 | 164 | 65 | 71 | 113 | 71 | 6319 | 6344 | 1 | |
6 | 167 | 70 | 73 | 98 | 66 | 7008 | 6833 | 3 | |
м | 7 | 181 | 74 | 67 | 110 | 71 | 5829 | 5857 | 0,2 |
8 | 187 | 87 | 69 | 120 | 74 | 6831 | 7461 | 9 | |
9 | 193 | 89 | 55 | 104 | 61 | 6820 | 6734 | 1 | |
10 | 180 | 70 | 52 | 113 | 61 | 5460 | 5007 | 9 | |
Средното отклонение между стойностите на IOC и RMOC в тези примери | 2,79% |
Отклонението на изчислената стойност на IOC от измерената по метода на тетраполярната биоимпедансна реокардиография при 20 здрави лица на възраст 18-35 години е средно 5,45%. Коефициентът на корелация между тези стойности е 0,94.
Отклонението на изчислените стойности на OPSS и IOC съгласно този метод от измерените стойности може да бъде значително само със значителна грешка при определяне на коефициента на пропорционалност K. Последното е възможно с отклонения в механизмите на регулиране на OPSS и / или с прекомерни отклонения от нормата на MT (MT > > P (cm) -101). Въпреки това, грешките при определяне на TPVR и IOC при тези пациенти могат да бъдат изравнени или чрез въвеждане на корекция в изчислението на коефициента на пропорционалност (K), или чрез въвеждане на допълнителен корекционен фактор във формулата за изчисление на TPVR. Тези изменения могат да бъдат индивидуални, т.е. въз основа на предварителни измервания на прогнозните показатели при конкретен пациент и група, т.е. въз основа на статистически идентифицирани промени в K и OPSS при определена група пациенти (с определено заболяване).
Изпълнението на метода се осъществява по следния начин.
За измерване на сърдечна честота, SBP, DBP, тегло и височина, всички сертифицираниапарати за автоматично, полуавтоматично, ръчно измерване на пулс, кръвно налягане, тегло и ръст. При субекта в покой се измерва сърдечната честота, SBP, DBP, телесното тегло (тегло) и височината.
След това се изчислява коефициентът на пропорционалност (K), който е необходим за изчисляване на OPSS и зависи от телесното тегло (BM), височината (P) и пола на човек. При жените К=1 с МТ=49 кг и Р=150 см;
при МТ≤49 kg К=(МТ·Р)/7350; при MT> 49 kg K=7350/(MT R).
При мъжете К=1 при МТ=59 кг и Р=160 см;
при МТ≤59 kg К=(МТ·Р)/9440; при MT>59 kg K=9440/(MT R).
След това OPSS се определя по формулата:
където Tsc е периодът на сърдечния цикъл, изчислен по формулата
Тpi - период на изгнание, изчислен по формулата [3, 4]:
Тpi=0.268 Tsc 0.36 ≈Tsc 0.109+0.159.
IOC се изчислява съгласно уравнението:
където Avg.Da - средното налягане в аортата, изчислено по формулата:
133.32 - количеството Pa в 1 mm Hg;
OPSS - общо периферно съдово съпротивление (Pa·ml -1 ·s).
Изпълнението на метода е илюстрирано със следния пример.
Жена - 34 г., ръст 164 см, ТТ=65 кг, пулс (ЧСС) - 71 уд/мин, САН=113 mm Hg, ДАН=71 mm Hg.
OPSS \u003d K DBP (Tsc-Tpi) / Tpi \u003d 0,689 71 (0,845-0,251) / 0,251 \u003d 115,8≈116 Pa ml -1 s
Средно Да=(SBP+DBP)/2=(113+71)/2=92 mmHg
IOC \u003d Средно Да 133,32 60 / OPSS \u003d 92 133,32 60 / 116 \u003d 6344 ml ≈ 6,3 l
Отклонението на тази изчислена стойност на IOC в този субект от стойността на IOC, определена с помощта на тетраполярна биоимпедансна реокардиография, е по-малко от 1% (вижте Таблица 2, субект № 5).
По този начин предложеният метод ви позволява точно да определите стойностите на OPSS и IOC.
1. Вегетативни нарушения: Клиника, диагностика, лечение. / Ед. А. М. Вейна. - М.: ООО"Агенция за медицинска информация", 2003. - 752 с., с.57.
2. Зислин Б.Д., Чистяков А.В. Проследяване на дишането и хемодинамиката при критични състояния. - Екатеринбург: Сократ, 2006. - 336 с., стр.200.
3. Карпман В.Л. Фазов анализ на сърдечната дейност. М., 1965. 275 с., с.111.
5. Парин В.В., Карпман В.Л. Кардиодинамика. // Физиология на кръвообращението. Физиология на сърцето. В поредицата: "Ръководство по физиология". Л .: "Наука", 1980. С. 215-240., С. 221.
6. Филимонов V.I. Ръководство по обща и клинична физиология. - М .: Агенция за медицинска информация, 2002. - стр. 414-415, 420-421, 434.
7. Чазов E.I. Болести на сърцето и кръвоносните съдове. Ръководство за лекари. М., 1992, т.1, стр.164.
8. Ctarr I// Тираж, 1954. - Т.19 - С.664.
1. Метод за определяне на интегралните показатели за състоянието на сърдечно-съдовата система, който се състои в определяне на общото периферно съдово съпротивление (OPVR) при здрави индивиди, включително измерване на сърдечната честота (HR), систолично кръвно налягане (SBP), диастолично кръвно налягане (DBP), характеризиращ се с това, че те също измерват телесно тегло (BW, kg), височина (P, cm) за определяне на коефициента на пропорционалност (K), при жени с MT≤49 kg по формулата K=(MT R) /7350, при MT>49 kg по формулата K=7350/(MT R), при мъже при MT≤59 kg по формулата K=(MT R)/9440, при MT>59 kg по формулата K=9440/(MT R), стойността на OPSS се изчислява по формулата Tsc - период на сърдечния цикъл, изчислен по формулата Tsc=60/HR; Tpi - период на изгнание, Tpi=0,268 Tsc 0,36 ≈Tsc 0,109+0,159.
2. Метод за определяне на интегралните показатели за състоянието на сърдечно-съдовата система, който се състои в определяне на минутния обем на кръвта (MBC) при здрави индивиди,характеризиращ се с това, че IOC се изчислява съгласно уравнението: IOC \u003d Средно Da 133,32 60 / TPVR, където Средно Da - средното налягане в аортата, изчислено по формулата Средно Da \u003d (SBP + DBP) / 2; c).