Романовский Владимир Федорович — к.ф-м.н., с.н.с. Отдела метрологического обеспечения измерений давления
Romanovsky Vladimir Fedorovich — Candidate of Physical and Mathematical Sciences, S.S. of the Department of Metrological Support of Pressure Measurements
Рогоза Анатолий Николаевич — д.б.н., проф. руководитель Отдела новых методов диагностики
Rogoza Anatoly Nikolaevich — Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department of New Diagnostic Methods
Романовская Антонина Михайловна — с.н.с. ВНИИИМТ Минздрава СССР, создатель квазиаускультативного метод измерений АД, вед. инженер Отдела метрологического обеспечения измерений давления
Romanovskaya Antonina Mikhailovna — s.s. of VNIIMT of the Ministry of Health. VNIIMT of the USSR Ministry of Health, creator of quasiauscultatory method of BP measurements, chief engineer of the Department of metrological support of pressure measurements
Кузьменков Роман Владимирович — соискатель по специальности ВАК 05.11.15 «Метрология и метрологическое обеспечение», зам. начальника Отдела метрологического обеспечения измеренийдавления
Kuzmenkov Roman Vladimirovich — applicant for the specialty VAK 05.11.15 «Metrology and metrological support», deputy head of the Department of metrological support of pressure measurements
Величины систолического и диастолического значений АД определяют, руководствуясь измерительными сигналами (тоны Короткова, осцилляции). Источником этих сигналов являются гидродинамические процессы, происходящие в артерии под воздействием давления манжеты на плечо. Статья посвящена изучению этих процессов. Величина давления тканей тела на стенки артерии равна величине давления воздуха в манжете только у середины манжеты и плавно уменьшается до нуля к её краям. Такая неравномерность распределения величины давления тканей тела на стенки артерии вызвана наличием у тканей тела физического свойства упругости их формы, которое ранее не учитывалось. Поэтому равенство величины давления крови на стенки артерии с её внутренней стороны и величина давления тканей тела на стенки артерии с её внешней стороны возможно только в одной точке. В этой точке открытая часть артерии переходит в её пережатую часть, а сама точка названа границей пережатия артерии. Пульсации давления крови в артерии, вызванные работой сердца, приводят к ритмичным перемещениям этой границы вдоль артерии. При перемещении границы пережатия в дистальном направлении происходит раскрытие стенок артерии. При перемещении границы пережатия в проксимальном направлении стенки артерии схлопываются. В периоды систолы в моменты, когда величина давления крови превышает величину давления воздуха в манжете, граница пережатия, перемещаясь в дистальном направлении, переходит через середину манжеты. При этом, за серединой манжеты образуется фронт кровотока, движущийся в сторону дистального края манжеты. По достижении этого края артерия открывается по всей ширине манжеты. В последующие за систолой периоды диастолы давление крови уменьшается. В результате этого, величина давления крови опускается ниже величины давления воздуха в манжете, и стенки артерии у середины манжеты вновь схлопываются. При этом возникает повторная граница пережатия, перемещающаяся в проксимальном направлении. Таким образом, гидродинамика крови в артерии полностью определяется перемещениями границы её пережатия. Эта гидродинамика обоснована теоретически и подтверждена экспериментально. Показано, что осцилляции давления воздуха в манжете, тоны Короткова и поверхностные пульсовые волны представляют собой различные следствия единого биомеханического процесса, который позволяет детально рассмотреть формирование осцилляций, поверхностных пульсовых волн, а также выдвинуть физически обоснованную версию возникновения Тонов Короткова.
Systolic and diastolic BP values are determined guided by measurement signals (Korotkoff tones, oscillations). The source of these signals are hydrodynamic processes occurring in the artery under the influence of cuff pressure on the upper arm. The article is devoted to the study of these processes. The value of body tissues pressure on the artery walls is equal to the value of air pressure in the cuff only at the middle of the cuff and smoothly decreases to zero to its edges. Such non-uniformity of distribution of body tissues pressure on the artery walls is caused by the physical property of elasticity of their shape, which was not taken into account earlier. Therefore, the equality of the value of blood pressure on the artery walls from its inner side and the value of body tissues pressure on the artery walls from its outer side is possible only at one point. At this point, the open part of the artery passes into its constricted part, and the point itself is called the boundary of arterial constriction. The pulsations of blood pressure in the artery caused by the heart cause rhythmic movements of this boundary along the artery. Therefore, the arterial walls open up when the constriction boundary is moved in the distal direction. When the convergence boundary is moved in the proximal direction, the walls of the artery connect. During systole, when the blood pressure exceeds the air pressure in the cuff, the boundary of compression moves distally across the middle of the cuff. At the same time, a blood flow front is formed beyond the middle of the cuff, moving towards the distal edge of the cuff. When this edge is reached, the artery opens across the entire width of the cuff. In the diastole periods following systole, the blood pressure decreases. As a result, the blood pressure drops below the air pressure in the cuff, and the arterial wall at the midpoint of the cuff interconnect again. In this case, there is a re-boundary of constriction moving in the proximal direction. Thus, the hydrodynamics of blood in the artery is completely determined by the movements of the boundary of its compression. This hydrodynamics is substantiated theoretically and confirmed experimentally. It is shown that oscillations of air pressure in the cuff, Korotkoff tones and surface pulse waves are different consequences of a single biomechanical process, which allows us to consider in detail the formation of oscillations, surface pulse waves, as well as to put forward a physically justified version of the Korotkoff tones.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.