Анатомия и физиология База знаний

Измерение артериального давления по методу Короткова

Измерение артериального давления по методу Короткова
Измерение артериального давления по методу Короткова

Каждый, наверное, знает, что нормальное артериальное давление у человека должно быть близким к 120 на 80. Но весьма интересно, как именно измеряют это самое давление у человека? Какой метод определения давления самый точный и научно подтвержденный? Что именно так внимательно слушает врач, измеряющий давление вручную, глядя на стрелку манометра? Ответы на эти вопросы я нашел в увлекательной книге Тима Скоренко «Изобретено в России: История русской изобретательской мысли от Петра I до Николая II». Слово автору.

Давление, которое кровь оказывает на стенки сосудов, — одна из важнейших диагностических характеристик человеческого организма. По кровяному давлению можно определить качество работы всей кровеносной системы и предотвратить серьезные, а порой и смертельные заболевания. Так вот, самый надежный и распространенный в мировой медицине способ его измерения изобрел русский врач Николай Сергеевич Коротков.

Николай Сергеевич Коротков
Николай Сергеевич Коротков (https://ru.wikipedia.org)

Первым человеком, который попытался изменить кровяное давление у живого существа, был английский физиолог XVIII века Стивен Гейлс. Он опубликовал значительное количество трудов по ботанике, внес огромный вклад в исследование жизненных функций растений и животных, а еще спроектировал вентиляторы для подачи свежего воздуха в заводские помещения, хотя это его изобретение было побочным следствием изучения работы легких. В 1731 году Гейлс определил кровяное давление у лошади, введя ей в артерию стеклянную трубку и измерив высоту столбика крови. Но к людям, тем более в диагностических целях, такой метод был неприменим.

Каким бывает давление

Кровяное давление определяется двумя факторами. Во-первых, количеством крови, перекачиваемой сердцем в единицу времени, а во-вторых, пропускной способностью сосудов, через которую эта кровь проходит. Давление на разных участках кровеносной системы неодинаковое, но разница обычно незначительна и не превышает 10 миллиметров ртутного столба. Самое высокое давление — на выходе из сердца, самое низкое — в мелких сосудах. Есть и другая разница давлений, гораздо более заметная: между артериальным давлением в момент сжатия сердечной мышцы (выталкивания крови в артерии) и в момент расслабления сердца. Первый, больший, показатель называется систолическим давлением, второй, меньший, — диастолическим. Когда нам говорят: «110 на 70», это означает, что систолическое давление составляет 110, а диастолическое — 70 миллиметров ртутного столба, то есть давление всей системы колеблется в означенных пределах. Разница между этими двумя числами называется пульсовым давлением. А теперь вернемся к истории.

От Гейлса до фон Баша

Спустя почти 100 лет после Гейлса, в 1828 году, французский врач Жан-Луи-Мари Пуазёйль, исследуя кровообращение людей и животных, сконструировал ртутный манометр. Измерение давления с его помощью тоже было инвазивным, но столбик ртути не требовалось поднимать, как кровяной столп Гейлса, на 2,5 метра, то есть потеря крови при таком измерении оказывалась минимальной. Интересно, что Пуазёйль после этого увлекся исследованиями в области гидравлики и истечения жидкостей, практически уйдя из медицины.

Следующим был немецкий физиолог Карл Фридрих Вильгельм Людв иг, который в 1847 году сконструировал механический кимограф — прибор, не просто измерявший давление в конкретный момент, но строивший график на разматывающемся листе бумаги. Часы Людвига — еще одно его изобретение, так называется прибор для измерения скорости кровообращения. Стоит заметить, что электрокимографы повсеместно применяются до сих пор.

Но Пуазёйль и Людвиг не смогли избавиться от основной проблемы: они по-прежнему работали лишь с животными, так как использование их устройств наносило пациенту травму и было достаточно болезненным.

В конце XIX века появилось немало методов, позволяющих измерить кровяное давление у человека. Француз Этьен- Жюль Маре изобрел сфигмограф, а затем — плетизмограф — аппарат, способный фиксировать напряжение и расслабление стенок сосудов. Плетизмограф стал первым неинвазивным прибором — он регистрировал колебание объема руки в зависимости от притока крови, и, таким образом, Маре можно уверенно назвать первым врачом, измерившим кровяное давление человека. Прибор, кстати, был занимательный: рука пациента погружалась в герметичный водный резервуар, от которого вода по каучуковой трубке поступала к тонкой мембране; соответственно, от изменения объема руки мембрана колебалась, и это фиксировалось с помощью полиграфа . Сфигмограф Маре действовал по схожему принципу, только без воды: на руку накладывалась тугая манжета, соединенная с рычагом, рисующим график пульса на подвижной пластинке.

Последним предтечей современного метода стал австриец Самуэль Зигфрид Карл фон Баш, один из основоположников экспериментальной патофизиологии. Он изобрел сфигмоманометр, прообраз современного тонометра, — сфигмограф, соединенный с ртутным манометром Пуазёйля.

Рукав Рива-Роччи

Проблемой всех вышеперечисленных методов и приборов была крайне низкая точность. Их показания зависели не только от кровяного давления, но и от множества индивидуальных особенностей пациента — от толщины запястья до качества кожи. Если сосуды залегали глубоко, то сфигмоманометр фон Баша работал плохо.

Шипионе Рива-Роччи был учеником выдающегося итальянского врача Карло Форланини, одного из революционеров в области борьбы с туберкулезом. Рива-Роччи тоже искал средство от чахотки, но на заре 1890-х заинтересовался проблемой измерения кровяного давления. Он не стал изобретать велосипед, а воспользовался опытом предшественников, взяв за основу сфигмоманометр фон Баша. Рива-Роччи понимал, что проблема этого прибора состоит в том, что артериальную пульсацию трудно зафиксировать, и ему пришло в голову, что ее надо каким-то образом «масштабировать». И в 1896 году он понял, как это сделать, прикрепив к сфигмоманометру хорошо нам сегодня знакомую резиновую манжету, наполняемую воздухом (рукав Рива-Роччи). Она надевалась на плечо пациента и надувалась, а ртутный манометр фиксировал давление, под которым воздух находился в манжете. Для первых опытов итальянец вообще использовал велосипедную шину, что приводило к некоторой расплывчатости результатов. Врач все время держал пальцы на пульсе пациента. Через какое-то время надувания пульс пропадал — давление в шине в этот момент соответствовало систолическому давлению в кровеносной системе пациента. Метод Рива-Роччи, как и методы предыдущих изобретателей, не позволял определять диастолическое давление, но зато теперь измерения не зависели ни от каких физиологических факторов. Как только пульс переставал ощущаться, ртутный столбик показывал верный результат.

Оставалось сделать последний шаг.

Поставим точку

В отличие от всех своих предшественников, Николай Сергеевич Коротков не бился годами над конструкцией сфигмоманометра, не проводил множества исследований и не посвятил жизнь измерению кровяного давления. На момент триумфа ему исполнился 31 год, и открытие свое он описал в академической диссертации. Впрочем, Рива- Роччи, когда изобрел рукав-манжету, тоже был молодым человеком, ему едва стукнуло 33.

Коротков родился в 1874 году в Курске, окончил гимназию, учился сперва в Харьковском, а затем в Московском университете, каковой окончил с отличием. Затем была интернатура в хирургической клинике Московского университета, затем — армия, служба на Дальнем Востоке, работа в Красном Кресте, и наконец — переезд в Санкт- Петербург.

В 1904 году, работая в Харбине, Коротков начал собирать материалы для диссертации в области сосудистой хирургии. Обследуя одного пациента, он измерял ему давление по методу Рива-Роччи и из технического интереса приложил к запястью обследуемого стетоскоп. К своему удивлению Коротков обнаружил, что в определенный период времени при надувании и сдувании рукава слышны странные звуки, не похожие на пульс. Буквально за несколько последующих дней Коротков доработал метод и в ноябре 1905 года выступил в Императорской военно-медицинской академии. Текст его доклада уместился в 182 слова и занял полстранички в специальном журнале «Известия Императорской военно- медицинской академии».

Сперва я хотел переписать его доклад своими словами. Но затем подумал, что это излишне. Лучше привести его полностью, ибо текст очень простой, четкий и лежит в открытом доступе, например в «Википедии». Итак:

«На основании своих наблюдений докладчик пришел к тому заключению, что вполне сжатая артерия в нормальных условиях не дает никаких звуков. Воспользовавшись этим явлением, он предлагает звуковой метод определения кровяного давления на людях.

Рукав Рива-Роччи накладывается на среднюю треть плеча; давление в рукаве быстро повышается до полного прекращения кровообращения ниже рукава. Затем, предоставив ртути манометра падать, детским стетоскопом исследователь выслушивает артерию тотчас ниже рукава. Сперва не слышно никаких звуков. При падении ртути манометра до известной высоты появляются первые короткие тоны, появление которых указывает на прохождение части пульсовой волны под рукавом. Следовательно, цифры манометра, при которых появился первый тон, соответствуют максимальному давлению. При дальнейшем падении ртути в манометре слышатся систолические компрессионные шумы, которые переходят снова в тоны (вторые). Наконец, все звуки исчезают. Время исчезновения звуков указывает на свободную проходимость пульсовой волны; другими словами, в момент исчезновения звуков минимальное кровяное давление превысило давление в рукаве. Следовательно, цифры манометра в это время соответствуют минимальному кровяному давлению. Опыты на животных дали положительные результаты. Первые звуки-тоны появляются (на 10–12 мм рт. ст.) раньше, нежели пульс, для ощущения которого на лучевой артерии требуется прорыв большей части пульсовой волны».

Коротков изобрел метод, позволяющий четко определить и систолическое, и диастолическое давление, и этот метод до сих пор остается самым надежным. Даже при наличии электронного тонометра многие врачи доверяют только старой доброй груше и рукаву — разве что манометр из ртутного превратился в механический.

Определение артериального давления по методу Короткова
Определение артериального давления по методу Короткова

Звуки, зафиксированные русским хирургом, получили название «тоны Короткова». Их создает кровь, проходящая через пережатый участок руки лишь в моменты систолы (напряжения сердечной мышцы) при повышенном давлении. При выходе из сжатого участка образуется турбулентный поток, который и производит характерный шум. Когда давление манжеты становится ниже диастолического, звуки пропадают, так как манжета вообще перестает мешать току крови. После своего открытия Николай Сергеевич Коротков получил всероссийскую, а чуть позже и мировую известность. Он получил докторскую степень, работал в разных медицинских заведениях и дослужился до главврача больницы имени Мечникова в Петрограде, — на эту должность он заступил в 1918 году. Спустя всего лишь два года, в 1920-м, он умер от туберкулеза легких еще совсем молодым человеком.

В 1935 году Международная организация здравоохранения Лиги Наций (ныне — Всемирная Организация Здравоохранения) утвердила метод Короткова как единственный достоверный официальный метод определения артериального давления. Он остается им до сих пор.

Тим Скоренко. Изобретено в России: История русской изобретательской мысли от Петра I до Николая II. — Альпина Нон-фикшн; Москва; 2017

Нужен комплекс упражнений?

Попробуйте совершенно бесплатно наши программы! ПОПРОБОВАТЬ

Комментарии

Оставьте комментарий

Рубрики