Обнаружение изменений давления внутри артерии снаружи затруднено, тогда как изменения объема и потока артерии можно определить, используя, например, свет, эхографию , полное сопротивление и т. Д. Но, к сожалению, эти изменения объема не линейно коррелируют с артериальным давлением — особенно при измерении на периферии, где доступ к артериям прост. Таким образом, неинвазивные устройства должны найти способ преобразования сигнала периферического объема в артериальное давление.
Техника выгрузки сосудов
Пульсоксиметры могут измерять изменения объема пальца при помощи света. Эти изменения объема Тонометр — купить в Екатеринбурге должны быть преобразованы в давление из-за нелинейности эластичных компонентов артериальной стенки, а также неэластичных частей гладких мышц парусной артерии.
Метод состоит в том, чтобы выгрузить артериальную стенку, чтобы линеаризовать это явление с противодавлением, столь же высоким, как давление внутри артерии. Объем крови поддерживается постоянным, применяя это соответствующее давление снаружи. Постоянное изменение внешнего давления, необходимое для поддержания постоянного объема артериальной крови, соответствует артериальному давлению. Это основной принцип так называемой «техники выгрузки сосудов».
Для реализации на пальце помещена манжета. Внутри манжеты объем крови в артериях пальцев измеряется с использованием источника света и светового детектора. Результирующий световой сигнал поддерживается постоянным, контролируя изменяемое давление манжеты. Во время систолы , когда объем крови увеличивается в пальце, система управления также увеличивает давление манжеты, пока избыточный объем крови не выдавливается.С другой стороны, во время диастолы объем крови в пальце уменьшается; в результате давление манжеты снижается и снова общий объем крови остается постоянным. Поскольку объем крови и, таким образом, световой сигнал поддерживается постоянным с течением времени, внутриартериальное давление равно давлению манжеты. Это давление можно легко измерить с помощью манометра.
Принцип техники выгрузки сосудов
Поскольку объем артерии пальца зажимается на постоянном диаметре, этот метод также известен как «метод с объемным зажатием».
Чешский физиолог Ян Pe??z представил этот тип измерения непрерывного неинвазивного артериального давления в 1973 году с помощью электропневматического контура управления. Две исследовательские группы улучшили этот метод:
Австрийская группа разработала полный цифровой подход метода в течение последних 8 лет. В результате эту технологию можно найти в Мониторе Целевой группы и CNAP Monitor 500 (CNSystems), а также в CNAP Smart Pod (Dr?ger Medical) и в LiDCOrapid (LiDCO Ltd.) Группа из Нидерландов разработала систему Finapres в 1980-х годах. Преемниками систем Finapres на медицинском рынке являются Finometer и Portapres (FMS), а также Nexfin.В 2004 году российская группа разработала систему Spiroarteriocardiorhythmograph (SACR). SACR обеспечивает непрерывное неинвазивное измерение артериального давления, обнаружение вдыхаемого и выдыхаемого воздуха с помощью ультразвукового спирометра, обнаружение электрокардиограммы и совместный анализ этих динамических процессов. Тонометрия
Нелинейный эффект сосудистой стенки уменьшается в больших артериях. Хорошо известно, что хороший доступ к «большой» артерии находится у запястья пальпацией . Разработаны различные механизмы для автоматического неинвазивного пальпации на артериальном радиалисе. Чтобы получить стабильный сигнал артериального давления, тонометрический датчик должен быть защищен от движения и других механических артефактов.
Время прохождения импульса
Когда сердце выталкивает ударный объем в артерии, требуется определенное время прохождения, пока волна артериального давления не достигнет периферии. Это время прохождения импульса (PTT) косвенно зависит от артериального давления — чем выше давление, тем быстрее PTT. Это обстоятельство может быть использовано для неинвазивного обнаружения изменений артериального давления. Для абсолютных значений этот метод требует калибровки.
Калибровка и коррекция проксимальных артерий
Все методы измеряют периферическое артериальное давление, которое по своей сути отличается от артериального давления, обнаруженного у проксимальных артерий. Даже сравнение между двумя клиническими «золотыми стандартами» инвазивного непрерывного артериального давления на артериях радиалиса и неинвазивной, но прерывистой манжеты верхнего плеча показывает большие различия.
Изменение артериального давления вдоль артериального пути
Врачи обучаются принимать решения о лечении от проксимальных артерий — например, неинвазивно от артерии brachialis. Калибровка неинвазивного «золотого стандарта» NBP выполняется на большинстве устройств, которые в настоящее время продаются, хотя методы калибровки отличаются:
Технология CNAP от австрийской группы получает стандартное измерение NBP в начале измерения. Затем вычисляется индивидуальная функция передачи от пальца к плечу и применяется к CNAP-сигналу. Все устройства-преемники Finapres применяют глобальную функцию передачи для палец к плечевым значениям, а Finometer Pro, а также FInapres NOVA используют манжету верхнего плеча. Кроме того, используется блок коррекции высоты (HCU), манжета верхнего уровня используется только в начале каждого теста, так как в технологии Finapres используется так называемая физиокалибровка. Технология CNAP не имеет этой Physiocalibration, для которой должно выполняться регулярное раздувание манжеты верхнего уровня. Эта функция передачи компенсирует затухание до 2,5 Гц с усилением сигнала 1.2. Следовательно, устройства обычно увеличивают значения бит-бит до 120% от значений пальцев. Исключением является Финометр — помимо этой глобальной функции он также рассматривает смещение между пальцем и плечом с манжетой. Изменения в артериальном тоне
Ловушкой всех неинвазивных технологий является изменение тонуса сосудов . Маленькие артерии, начинающиеся от артерии радиально вниз к периферии, имеют гладкие мышцы, чтобы открыться ( вазодилатация ) и закрыть ( сужение сосудов ). Этот человеческий механизм активируется симпатическим тоном и дополнительно зависит от вазоактивных лекарств. Особенно при критическом лечении вазоактивные препараты необходимы для контроля и поддержания седации и артериального давления. Для этих неинвазивных технологий необходимо разработать математически совершенные методы коррекции для обеспечения точности и клинического восприятия:
Verifi
Алгоритм VERIFI корректирует вазомоторный тон посредством быстрого анализа пульсовой волны. Он устанавливает правильное среднее артериальное давление в манжете пальца, проверяя типичные характеристики пульсовой волны. VERIFI-коррекция проводится после каждого сердечного ритма, так как изменения вазомотора могут произойти немедленно. Это позволяет обеспечить непрерывный непрерывный CNAP-сигнал без прерывания во время гемодинамических нестабильных ситуаций. Verifi реализована в мониторе Task Force, CNAP Monitor 500, CNAP смарт — Pod и в LiDCO Рапида .
PhysioCal
PhysioCal используется в Finapres и его устройствах-преемниках. Так называемый алгоритм PhysioCal устраняет изменения тонуса гладких мышц в артериальной стенке, изменения гематокрита и других пальцев во время периодов измерения постоянного давления. Физиология достигается путем открытия петли обратной связи с сосудистой разгрузкой. Затем новый поиск рампы давления выполняется до начала повторного измерения. Этот алгоритм должен прерывать измерения артериального давления для целей повторной калибровки, что приводит к кратковременной потере данных за это время.
Повторная калибровка
Для других методов, таких как PTT, повторная калибровка с закрытым пюре в NBP может преодолеть вазомоторные изменения.
Точность
Общая точность приборов CNAP была продемонстрирована по сравнению с текущим стандартным инвазивным артериальным давлением (IBP) в многочисленных исследованиях за последние несколько лет. В качестве примеров следователи пришли к следующим выводам:
«… Эти данные показывают, что CNAP дает оценки артериального давления в реальном времени, сопоставимые с данными, полученными с помощью инвазивной системы внутриартериального катетера во время общей анестезии».«… для измерения среднего артериального давления более 90% измерений CNAP представляет собой смещение менее 10% с помощью ссылки»«Мы завершаем CNAP — надежный, неинвазивный, непрерывный монитор артериального давления … CNAP можно использовать в качестве альтернативы IBP». «Артериальное кровяное давление можно измерить неинвазивно и непрерывно с помощью восстановления физиологического давления. Изменения давления могут быть соблюдены, а значения сопоставимы с инвазивным мониторингом ».