ДАВЛЕНИЕ И ПОТОК ЖИДКОСТИ В ОРГАНИЗМЕ

Характеристики давления. Определения и измерения

Давление столба жидкости определяется формулой

Р = pgh,

где р - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения; h - высота столба жидкости.

Плотность р ртути равна 13,6 г/см3, а плотность воды при температуре 4 °С равна 1 г/см3. Плотность крови несколько выше плотности воды и при температуре 37 °С составляет 1,06 г/см3.

Пока речь шла только об абсолютном давлении PaQC, которое представляет собой полную силу, действующую на поверхность единичной площади. При изучении организма человека чаще пользуются относительным давлением Ротн, которое представляет собой давление, измеренное относительно некоторого стандарта, в качестве такого стандарта обычно используют атмосферное давление. Таким образом, Ротн = Рабс - 1 атм. Этот подход весьма удобен, поскольку именно разность давлений, действующих на некоторую площадь, отражает истинную силу, действующую на эту площадь. Когда говорят о давлении крови в сосудах или о давлении воздуха в легких, фактически используют понятие относительного давления, так как указывают эти величины относительно местного атмосферного давления. Например, в процессе дыхания давление в легких во время вдоха ниже атмосферного (т. е. давления воздуха вне тела) и, следовательно, относительное давление (или просто давление в легких) отрицательно. Типичные значения давления в разных отделах тела даны в табл. 6.1. Один из способов непосредственного измерения давления состоит в использовании манометра (рис. 6.1). Измеряемое давление Р равно сумме давления, создаваемого столбом жидкости, и давления над столбом (референтного давления Рреф):

P = P^d-pgh. (6.1)

Таблица 6.1

Типичные значения (относительного) давления в организме [26]

Давление

Значение, мм рт. ст.

Артериальное

Максимальное (систолическое)

100-140

Минимальное (диастолическое)

60-90

Крови в капиллярах

На артериальном конце

30

На венозном конце

10

Венозное

В среднем

3-7

В крупных венах

<1

В среднем ухе

Нормальное

<1

Вызывающее разрыв барабанной перепонки

120

В глазу

Нормальное давление в жидкости

20(13-23)

Порог развития глаукомы

21-30

Спинномозговой жидкости в мозге в положении лежа

5-12

В желудочно-кишечном тракте

10-12

Скелет (длинные кости ноги в положении стоя)

7600 (10 атм)

+ р#Л

Наиболее распространенный способ измерения артериального давления у человека состоит в использовании сфигмоманометра. Сфигмоманометр - это прибор, состоящий из раздуваемой манжеты, груши, предназначенной для нагнетания воздуха в манжету, и измерителя давления в манжете (рис. 6.2).

Давление

(мм рт. ст.) Давление в манжете

Измерение артериального давления с помощью сфигмоманометра [31]

Рис. 6.2. Измерение артериального давления с помощью сфигмоманометра [31]

Растяжимая манжета надевается на руку несколько выше локтя, там, где проходит плечевая артерия. Чувствительная мембрана фонендоскопа помещается над артерией в локтевом сгибе, что позволяет выслушивать звуки, возникающие при течении крови. Если в манжету воздух не закачан (относительное давление в манжете равно нулю), в артерии течет нормальный кровоток, а звуки в локтевом сгибе не выслушиваются. Далее, в манжету накачивают воздух, повышая в ней давление так, чтобы пережать плечевую артерию и, таким образом, добиться прекращения в ней кровотока. После этого, давление в манжете начинают медленно уменьшать, стравливая из нее воздух через регулируемый клапан, расположенный на груше. В какой-то момент в локтевом сгибе начинают выслушиваться отчетливые звуки (пульсовые удары), которые при дальнейшем уменьшении давления в манжете становятся глуше и, наконец, исчезают.

Чтобы понять, когда возникают эти звуки, каково их происхождение и значение, необходимо разобраться в том, как меняется во времени давление в крупных артериях. В течение каждого сердечного цикла (длительность которого равна примерно 1 секунде) давление крови в основных артериях, к которым относится и плечевая артерия, изменяется от уровня систолического давления (примерно 120 мм рт. ст.) до уровня диастолического давления (примерно 80 мм рт. ст.), как это показано на рис. 6.3.

Время

Рис. 6.3. Изменение во времени давления крови, изгоняемой из левого желудочка в артерии большого круга кровообращения

Если давление в манжете превышает величину систолического давления, то кровоток в сосудах, расположенных ниже манжеты, отсутствует (плечевая артерия полностью пережата), и в локтевом сгибе не выслушиваются никакие звуки. Когда давление в манжете снижается ниже систолического давления, в нижележащих сосудах появляется прерывистый ток крови. Этот кровоток турбулентный, а турбулентное течение крови сопровождается появлением звуков в сосудах, проходящих в локтевом сгибе. Эти звуки называются тонами Короткова или К-звуками и могут быть услышаны с помощью стетоскопа. По мере уменьшения давления в манжете тоны Короткова становятся сначала громче, а затем глуше. Когда давление в манжете становится ниже диастолического и само наличие манжеты более не мешает течению крови, турбулентность течения пропадает, и тоны Короткова более не выслушиваются. Таким образом, появление тонов Короткова соответствует систолическому давлению, а их исчезновение - диастолическому (этот аускультативный метод определения артериального давления был введен русским военным врачом Николаем Сергеевичем Коротковым [31], который более столетия назад осознал, что дистально от частично пережатой артерии должны возникать звуки, позволяющие определить систолическое и диастолическое давление [28]).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >