2.2.4 Методы исследования сердечно-сосудистой системы
Для оценки гемодинамических показателей сердечно-сосудистой системы (ССС) измеряли частоту сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление (АД). По полученным фактическим данным рассчитывали пульсовое давление (ПД).
Одним из основных критериев состояния ССС в оценке физического развития является ЧСС. ЧСС измеряли по пульсу, поскольку каждый выброс крови в сосуды приводит к изменению их кровенаполнения, растяжению сосудистой стенки, что ощущается в виде толчка.
Обычно пульс исследуют на лучевой или височной артерии, но могут быть использованы и другие места, где артерии близко прилегают к коже и дают четкую пульсацию (сонные, бедренные и др.). Наиболее удобно ощупывать лучевую артерию чуть выше лучезапястного сустава по продолжению оси первого пальца [5]. Оценить частоту сердечных сокращений можно следующим образом: если частота пульса (ЧП) > 65 ударов в минуту и < 80 уд/мин – это нормальная частота пульса; если 80 < ЧП < 90 – умеренная тахикардия; 90 < ЧП < 120 – тахикардия; ЧП > 120 – выраженная тахикардия; если 60 < ЧП < 65 – умеренная брадикардия; 50 < ЧП < 60 – брадикардия; ЧП < 50 – выраженная брадикардия.
Должная ЧСС рассчитывается по формуле [44]
дЧСС = 48 × (рост/вес)1/3 (3)
Определение величины артериального давления.
Основной функцией артерий является создание постоянного напора, под которым кровь движется по капиллярам. Обычно объем крови, заполняющий всю артериальную систему, составляет примерно 10-15% от общего объема циркулирующей в организме крови.
Уровень кровяного давления (обычно выражаемый в миллиметрах ртутного столба) определяется совокупностью ряда таких факторов, как нагнетающая сила сердца, периферическое сопротивление сосудов, объем крови.
Однако главным из них является работа сердца. Нагнетающая сила сердца.
При каждой систоле и диастоле кровяное давление в артериях колеблется. Его подъем вследствие систолы желудочков характеризует систолическое (максимальное), давление. Систолическое давление, в свою очередь подразделяется на боковое и конечное. Боковое давление представляет собой давление крови, передаваемое на стенки сосудов. Конечное давление является суммой потенциальной и кинетической энергии, которой обладает масса крови, движущейся на определенном участке сосудистого русла. Оно на 10-20 мм рт. ст. выше бокового.
Разность между боковым и конечным систолическим давлением называется ударным давлением. Его величина отражает деятельность сердца и состояние стенок сосудов. У человека в возрасте 16-45 лет систолическое давление в аорте составляет 110-125 мм рт. ст. В концевых разветвлениях артерий и артериолах оно уменьшается до 20-30 мм рт. ст., что связано с высоким гидродинамическим сопротивлением этих сосудов.
Спад давления во время диастолы соответствует диастолическому (минимальному) давлению. Его величина зависит главным образом от периферического сопротивления кровотоку и частоты сердечных сокращений.
Разность между систолическим и диастолическим давлением, т.е. амплитуду колебаний, называют пульсовым давлением. Пульсовое давление пропорционально объему крови, выбрасываемой сердцем при каждой систоле. В мелких артериях пульсовое давление снижается, а в артериолах и капиллярах оно постоянно.
Эти три величины – систолическое, диастолическое и пульсовое давление крови – служат важными показателями функционального состояния всей сердечно-сосудистой системы и деятельности сердца в определенный период.
В нашем исследовании применялся аускультативный метод измерения АД, при помощи тонометра, путем прослушивания тонов в артерии ниже манжеты (метод Короткова).
Пациент сидит на стуле, расслабленную руку кладет на стол, на обнаженное плечо накладывают манжету аппарата так, чтобы она плотно охватывала плечо и не сдавливала ткани. Нижний край манжеты должен быть выше локтевого сгиба не менее чем на 1-1,5 см. В локтевой ямке находят пульсирующую артерию и на этот участок ставят фонендоскоп. Нагнетанием воздуха в манжету в ней создают давление выше максимального на 30 мм рт. ст. больше ожидаемой величины, пульс исчезает. В момент зажатия артерии манжетой в сосуде возникают турбулентность и завихрения, создающие характерный тон, прослушиваемый через фонендоскоп. Появление тона Короткова характеризует прохождение кровью сдавленного участка сосуда и соответствует систолическому давлению. Исчезновение тона совпадает с диастолическим давлением [5, 45].
В работе были проведены расчеты должных гемодинамических параметров сердечно-сосудистой системы по следующим формулам:
должное систолическое давление рассчитывается по формуле [45]:
дСАД = 102 + 0,6 × число лет (4)
должное диастолическое давление рассчитывается по формуле [45]:
дДАД = 63 + 0,5 × число лет (5)
должное пульсовое давление рассчитывается по формуле [45]:
дПД = дСАД – дДАД (6)
2.2.5 Биохимические методы исследования сыворотки крови
Современная медицина располагает большими возможностями для детального изучения строения и функционирования органов и систем, быстрой и точной диагностики каких-либо отклонений от нормы или заболеваний. Методы лабораторной диагностики в большей степени отражают проблемы на клеточном и субклеточном уровне, но в то же время позволяют судить о «поломках» в конкретном органе. Чтобы увидеть, что происходит в данном органе, используют, в частности, инструментальные методы диагностики.
Кровь для биохимического анализа берут из вены. Затем определяют множество показателей, позволяющих контролировать состояние различных органов и систем, а также косвенно оценивать состояние организма в целом.
Биохимический анализ сыворотки крови проводили с помощью автоматического анализатора «SMARTLAB», Япония - этот аппарат позволяет выполнять биохимические исследования субстратов, ферментов, липидов с использованием следующих режимов измерений: конечная точка, кинетические измерения, двухточечная кинетика, бихроматические измерения. В комплект прилагается перечень кассет, для определения и мониторирования сердечно-сосудистых заболеваний (CHOLESTECH LDX).
«SMARTLAB» программируется для выполнения 48 методик, параметры которых постоянно хранятся в памяти прибора. Дополнительно можно создать 6 профилей (группа тестов), каждый из которых может содержать до 16 разных методик. В дальнейшем оператор лишь выбирает для данного пациента нужные тесты или профили, обозначает позиции для стандартов, контролей и пациентов и проводит подготовку реагентов.
«SMARTLAB» - свободно и легко настраивается на любые типы реагентов.
Приготовление реагентов и их хранение. Для работы рекомендуется использовать свежеприготовленные реагенты. Реагенты переливаются во флаконы, которые следует после каждого использования тщательно промывать дистиллированной водой и высушивать. Реагенты хранящиеся в холодильнике, следует выдерживать при комнатной температуре перед работой не менее 15 минут.
Обработка проб. Проверить все пробы после центрифугирования на наличие остатков фибрина.
Тип измерения: двухточечная кинетика. Концентрация или активность в пробе рассчитывается путем умножения изменения оптической плотности за фиксированный промежуток времени на фактор, заданный пользователем или рассчитанный по калибратору. Данный тип измерений применяется при определении креатинина, мочевины кинетической, кислой фосфатазы и др.
Кинетические методики (определение активности ферментов):
1) кинетика по фактору: активность в пробе рассчитывается путем умножения среднего значения изменения оптической плотности за 1 минуту на фактор, заданный пользователем. Таким образом исследуются все ферменты;
2) кинетика по стандарту - активность в пробе рассчитывается путем умножения среднего значения изменения оптической плотности за 1 минуту на фактор, рассчитанный по калибратору с известной активностью.
Конечная точка (определение содержания субстратов): по стандарту - концентрация в пробе рассчитывается путем умножения оптической плотности пробы на фактор, представляющий собой отношение концентрации стандарта к его оптической плотности; по фактору - фактор можно задать в параметрах теста и проводить измерения проб, рассчитывая результат по фактору.
Расчет концентрации по заданной калибровке. Концентрация в пробе рассчитывается по линейной калибровочной зависимости, которая хранится в памяти прибора.
Построение нелинейной калибровки. Построение калибровочной зависимости производится заранее при помощи 6-ти или менее стандартных растворов с возрастающими или убывающими значениями концентраций. Также поступают и при исследовании гормонов.
Измерение оптической плотности. Измерение оптической плотности проб в реакционных кюветах при длине волны, заданной пользователем в диапазоне от 0 до 2,5 ед. оптической плотности (ОП).
Конечная точка с бланком по пробе. Измерения с бланком по пробе рекомендуется использовать для уменьшения влияния интерферирующих веществ на результат анализа – пробы липемические, иктеричные, с гемолизом. Определение билирубина, железа и др. методики выполняются с бланком по пробе.
Измерение оптической плотности с бланком по пробе. Измерение оптической плотности проб в реакционных кюветах, имеющих бланк по пробе при длине волны, заданной пользователем в диапазоне от 0 до 2,5 ед. ОП. Результат получается путем вычисления ОП холостой пробы из величины ОП пробы [46].
2.2.6 Метод статистической обработки результатов
Для характеристики и оценки физиологических данных необходимо сравнение цифровых величин, получаемых при исследовании, с величинами, свойственными практически здоровому организму. Это сравнение позволяет решить вопрос: протекает данный процесс нормально или имеет отклонение от его обычного течения. Получаемые величины всегда имеют разброс параметров, поэтому после проведения эксперимента встает задача – на базе полученных числовых данных сделать обоснованные, надежные выводы относительно исследованного процесса в целом.