Баллистокардиография

Этот метод позволяет исследовать сократительную функцию сердца. Он основан на графической регистрации движений тела человека, связанных с сердечными сокращениями и перемещением крови в крупных сосудах. Эти движения могут быть зарегистрированы с помощью специальных датчиков и усилителей.

Анализ балистокардиограммы (БКГ) позволяет выяснить характер ряда интегральных показателей: силу и координацию сердечных сокращений, объем и скорость систолического изгнания крови, особенности заполнения сердечных полостей во время диастолы. Методы БКГ разделяют на прямые и непрямые. При прямом методе регистрируются непосредственно движения тела человека, при непрямом – движения подвижной платформы, вызванные перемещением тела исследуемого, находящегося на платформе. Для клинических целей используют чаще непрямую БКГ. Или используют комбинированную методику, включающую прямую и непрямую БКГ. Нормальная БКГ представляет собой кривую, состоящую из периодически повторяющихся волн разной амплитуды, продолжительности и направленности. БКГрафия в настоящее время используется редко, т.к. есть более информативные методы (например, эхокардиография)

Динамокардиография

Этот метод отражает перемещение центра тяжести грудной клетки и ударных компонентов работы сердца. В настоящее время также используется крайне редко, поэтому на характеристике этого метода можно и не останавливаться.

Эхокардиография

Это метод визуализации полостей и внутрисердечных структур сердца при помощи ультразвуковых волн, а также метод оценки функционального состояния сердца. Существует несколько принципов работы ультразвуковых приборов. В кардиологии используют в основном следующие:

1. Эхокардиографические приборы, дающие одномерное изображение сердца с разверткой движения его структур во времени — М-метод (motion – движение)

2. Двухмерное изображение сердца, получаемое при линейном перемещении (сканировании) ультразвукового датчика по поверхности грудной клетки в пределах ультразвукого «окна» — В-сканирование.

3. Ультразвуковое секторальное сканирование — двухмерное изображение сердца в реальном масштабе времени. Угол секторального сканирования — от 30 до 90º.

Все ультразвуковые приборы независимо от модели устроены по единому принципу. Ультразвуковой датчик (трансдюссер) — устройство, одновременно посылающее ультразвуковой сигнал и воспринимающий отраженные импульсы. Вся информация подвергается компьютерной обработке и выдается в виде цифровых данных, а также изображение с экрана регистрируется поляроидной камерой фотоаппаратом. В настоящее время используют также аппаратуру, работающую на принципе эффекта Доплера. Исследование проводят в положении пациента на спине или на левом боку. Исследование начинают с опознавания какого- либо участка сердца (например, аорты или створки митрального клапана). Используют обычно 4 стандартных позиции датчика. Используя разные позиции датчика, можно последовательно исследовать разные участки сердца. Когда исследуется полость левого желудочка, то оценивают размеры и объемы в разные периоды сердечного цикла, толщину и массу миокарда и показателей, характеризующих его сократительную функцию. Как правило, определяют конечно-диастолический, конечно-систолический размер (объем).

Конечно-диастолический объем (КДО) показывает объем левого желудочка в момент максимальной диастолы. В норме у взрослого человека этот объем составляет около 120-130 мл.

Конечно-систолический объем (КСО) показывает объем крови, оставшийся в левом желудочке после систолы, т.е. после изгнания (выброса) крови в аорту. Эта величина в нашем примере может составить около 50-60 мл.

Разница между конечно-диастолическим и конечно-систолическим объемами (130-60 = 70 мл) составляет ударный или систолический объем крови(УО или СО). Он в норме составляет около 70 мл с индивидуальными колебаниями в зависимости от степени тренированности организма, пола, возраста, функционального состояния сердца. При наличии патологических изменений в сердце величина его, как правило, уменьшается, а у спортсменов систолический объем выше 70 мл.

Для расчета объема полости левого желудочка предложены специальные формулы. Важным показателем функционального состояния сердца является фракция изгнания или фракция выброса.

Фракция выброса—это отношение ударного объема к конечно-диастолическому объему (КДО). Величина эта определяется по формуле ФВ = УО/КДО · (100%). У здоровых лиц ФВ превышает 50%.

Для определения минутного объем сердца величину ударного объема умножают на частоту сердечных сокращений. Эхокардиография позволяет оценить также функциональные параметры остальных отделов сердца, состояние клапанного аппарата, толщину стенок различных участков миокарда, сократительную активность его и т.д.

ЗВУКОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Работа сердца сопровождается возникновением звуков — тонов сердца или шумов (при патологических изменениях). С позиций клинической практики следует различать следующие основные категории тонов сердца: обязательные или облигатные, такими являются 1 и 2 тоны; факультативные — 3 и 4 тоны и патологические (экстратоны).

I тон по происхождению является систолическим, т.к. выслушивается во время систолы и многокомпонентным. В формировании этого тона принимают участие атриовентрикулярные клапаны, сокращение мышц желудочков и сосочковых мышц, натяжение сухожильных нитей, но наибольший вклад вносят все-таки клапаны. В момент систолы желудочков давление в них повышается, и это приводит к закрытию атриовентрикулярных клапанов. Некоторые ученые определенное значение в возникновении I тона придают открытию полулунных клапанов аорты и легочной артерии. Все компоненты I тона можно зафиксировать только при фонокардиографии.

I тон выслушивается как короткий и достаточно интенсивный звук по всей сердечной области, однако оптимально он выражен в области верхушки сердца и проекции митрального клапана

II тон выслушивается по всей сердечной области, но оптимально — на основании сердца, во втором межреберье слева и справа от грудины. Здесь интенсивность II тона больше интенсивности I тона. II тон является чисто клапанным и возникает при закрытии аортального клапана и клапана легочной артерии. Сопоставлению интенсивности II тона во втором межреберье справа (на аорте) и слева (на легочной артерии) при аускультации придается определенное диагностическое значение. При усилении II тона справа, т.е. на аорте говорят об акценте, что, по мнению клиницистов, свидетельствует о повышении давления в аорте. Однако фонокардиографический анализ показал, что в норме всегда аортальный компонент II тона значительно интенсивнее легочного компонента. Это объясняется тем, что клапан аорты закрывается при гораздо большем диастолическом давлении, чем клапан легочной артерии. Поэтому, по существу и слева от грудины лучше выслушивается звук закрытия аортального клапана, чем звук закрытия клапана легочной артерии. Фонокардиографически можно различить аортальный и легочный компоненты II-го тона. На фонокардиограмме аортальный компонент 2 тона возникает чуть раньше (в связи с более ранним окончанием систолы левого желудочка); амплитуда его в 1,5-2 раза больше легочного компонента 2 тона.

3 тон при аускультации воспринимается как слабый и глухой (низкочастотный) звук. Этот тон не всегда выслушивается. Он лучше выслушивается у детей и у людей астенического телосложения (на верхушке сердца в положении лежа), а также регистрируется при фонокардиографии. Возникновение нормального 3 тона связано с колебаниями мышечной стенки желудочков в момент быстрого диастолического наполнения.

4Vтон получил название «предсердного» тона, так как возникновение его многие исследователи связывают с сокращением предсердий. Этот тон редко выслушивается, так как имеет малую интенсивность, но регистрируется на фонокардиограмме (обычно после зубца Р ЭКГ).

МЕТОДАМИ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗВУКОВЫХ ЯВЛЕНИЙ СЕРДЦА являются аускультация и фонокардиография, т.е. запись тонов и шумов сердца (более подробно с этими методами можно ознакомиться в учебнике, а методом аускультации — на практических занятиях).

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ.

СФИГМОГРАФИЯ — регистрация движения артериальной стенки, возникающей в результате повышения давления в аорте в момент систолы левого желудочка. Степень деформации артериальной стенки зависит от свойств сосуда, уровня давления и кровенаполнения их. Этот метод позволяет получить разнообразную информацию о состоянии артериальных сосудов и работы сердца. Сфигмограмма состоит из следующих основных компонентов: анакроты, катакроты, инцизуры и дикротического подъема. Анакрота или восходящая часть кривой. Она соответствует систоле желудочков. Катакрота соответствует диастоле. Самая низкая часть инцизуры отражает момент полного закрытия полулунных клапанов аорты. Дикротический подъем — это колебание, возникающее в результате удара крови об аортальный клапан и эффекта отдачи от него, т.к. клапан обладает эластичностью.

Нормальная артериальная сфигмограмма сонной артерии (а), бедренной артерии (б) и артерии стопы (в). Объяснение в тексте.

Схематическое изображение нормальной сфигмограммы

1 –анакрота, 2 – катакрота, 3 – инцизура, 4 –дикротический подъем

Сфигмография, наряду с пальпаторным методом исследования пульса, дает возможность оценить основные показатели пульса (частоту, ритмичность, наполнение, напряжение, быстроту, а при регистрации пульса с 2-х симметричных участков — симметричность пульса). Различают сфигмограммы центрального и периферического пульса. Кривые пульса сонной и подключичной артерий несколько отличаются от кривых пульса периферических артерий (лучевой, бедренной, артерии стопы). В сфигмограмме центрального пульса нередко отсутствуют волны диастолического происхождения (инцизура и дикрота). При анализе СФГ учитывают их форму, длительность анакротического подъема, соотношение амплитуды основной и дикротической волны. У здоровых людей амплитуда дикротической волны составляет около половины максимальной высоты кривой и снижается при патологии. Характерные особенности имеет СФГ при недостаточности аортальных клапанов. Наблюдается быстрый высокий подъем главной волны, ее раздвоение на верхушке, дикротическая волна выражена слабо, инцизура может отсутствовать. Все эти изменения обусловлены тем, что в момент диастолы левого желудочка кровь из аорты частично поступает в желудочек, т.к. клапаны не полностью закрывают сообщение между левым желудочком и аортой. Если имеется стеноз устья аорты, то анакрота нарастает медленно, на ней и ее верхушке регистрируются дополнительные колебания. Они обусловлены вибрацией стенок аорты и получили название «петушиного гребня».

Скорость распространеия пульсовой волны (СРПВ)

Этот показатель дает возможность характеризовать упругое напряжение сосудистых стенок и является одним из наиболее надежных показателей упруго- вязкого состояния сосудов. СПВР зависит от силы сокращения левого желудочка и величины артериального давления и, естественно, от состояния стенок артерий. СПВР оценивается при синхронной записи сфигмограмм с двух и более точек сосудистой системы. Она определяется по формуле:

С = L:t,

где С – СРПВ; L – истинная длина сосуда;

t – время запаздывания пульса на периферии.

Этот показатель на различных участках сосудистой системы у одного и того же исследуемого может быть разным. СРПВ выше в артериях с плотной сосудистой стенкой и высоким давлением крови.

Классическая методика предусматривает одновременную запись сфигмограмм сонной и бедренной артерий и позволяет определить СРПВ по сосудам эластического типа (по аорте). Пульсовые датчики устанавливают в области отчетливой пульсации сонной артерии и в середине пупартовой связки. Расчет СРПВ производят по вышеописанной формуле. Длину аорты измеряют сантиметровой лентой по проекции сосуда на поверхность тела. Измеряют расстояние от датчика сонной артерии до яремной вырезки грудины, от этой точки до пупка и от пупка до места установки датчика на бедренной артерии. Полученная таким способом величина отражает СРПВ по существу в нисходящей аорте и в норме колеблется от 450 до 800 см/с. СРПВ в аорте существенно зависит от возраста: она тем выше, чем больше возраст. Отклонения на ±80 см/с считаются нормальными.

СРПВ увеличиваетя при атеросклерозе аорты, гипертонической болезни, уплотнении сосудистой стенки. СРПВ измеряется также в других областях сосудистой системы