Измерение кровяного давления в артериях у животного, а иногда и человека производят путем введения в артерию стеклянной канюли или иглы, соединенной с манометром трубкой с жесткими стенками. Для того чтобы кровь в канюле и соединительной трубке не свертывалась, их заполняют противосвертывающим веществом.
Для регистрации артериального давления крови прежде пользовались ртутными манометрами с поплавком, записывавшим на барабане кимографа кривую колебаний давления. Ртутные манометры отличаются, однако, большой инерцией и дают искаженные показания. Поэтому в настоящее время используют электроманометры, в которых изменения давления вызывают изменения индуктивности или активного сопротивления. Электроманометры отличаются высокой чувствительностью и безынерционностью.
Кроме описанного выше прямого, или кровавого, способа определения артериального давления крови, при котором в артерию вводят иглу или канюлю, у человека обычно применяют другие, косвенные, или бескровные, способы. Они основываются на измерении давления, которому нужно подвергнуть стенку данного сосуда, чтобы прекратить ток крови по нему. Исследуемому накладывают на плечо полую резиновую манжету. Манжета соединена с резиновой грушей, служащей для нагнетания воздуха, и с ртутным манометром. При надувании манжеты она кольцом сдавливает плечо, а ртуть в манометре показывает величину этого давления. Для такого исследования применяют сфигмоманометр Рива-Роччи. Для измерения давления крови с помощью этого прибора пользуются, по предложению Н. С. Короткова, выслушиванием сосудистых тонов, возникающих в артерии к периферии от наложенной на плечо манжеты.
В несдавленной артерии звуки при движении крови обычно отсутствуют. Если поднять давление в манжете выше уровня систолического артериального давления, то манжета полностью сдавит просвет артерии и кровоток в ней прекратится. Звуки при этом будут отсутствовать. Если теперь постепенно выпускать воздух из манжеты (т. е. создавать декомпрессию), то в тот момент, когда давление в ней станет чуть ниже уровня систолического артериального давления, ток крови при систоле преодолевает сдавленный участок и прорывается за манжету. Удар о стенки артерии за манжетой порции крови, движущейся с большой скоростью и кинетической энергией через сдавленный участок, порождает звук, слышимый ниже манжеты. То давление в манжете, при котором появляются первые звуки в артерии, соответствует максимальному, т. е. систолическому, давлению. При дальнейшем снижении давления в манжете наступает момент, когда оно становится ниже диастолического, кровь начинает течь по артерии как во время систолы, так и во время диастолы. В этот момент звуки в артерии ниже манжеты исчезают. По величине давления в манжете в момент исчезновения звуков в артерии судят о величине минимального, т. е. диастолического, давления.
Сопоставление величин давления в артерии, определенных по способу Короткова и зарегистрированных у этого же человека путем введения в артерию иглы, соединенной с электроманометром, показало близкое, хотя и не всегда полное, совпадение результатов обоих измерений.
Давление в артериях (Р) зависит: 1) от объема крови (Q), поступающей в артерии в результате работы сердца; 2) от сопротивления оттоку крови в мелких артериях, артериолах и капиллярах (R). Эта зависимость выражается простым уравнением: Р- Q-R.
В соответствии с этим уравнением увеличение минутного объема, например при переливании больших количеств крови, имеет следствием повышение кровяного давления. Напротив, уменьшение минутного объема, например в результате кровопотери, вызывает падение артериального давления.
Падение кровяного давления вследствие уменьшения венозного возврата крови к сердцу и, следовательно, уменьшения минутного объема крови, выбрасываемой сердцем, происходит также при расширении капиллярного и венозного русла. Кровь в этом случае скопляется в нем, и минутный объем, а следовательно, и артериальное давление понижаются так же, как это происходит при уменьшении массы циркулирующей крови после кровопускания.
Зависимость кровяного давления от выброса крови сердцем может быть иллюстрирована эффектом раздражения блуждающего нерва (см. рис. 32). При слабом его раздражении замедление и ослабление работы сердца приводят к уменьшению притока крови в артерии, вследствие чего кровяное давление понижается. При сильном раздражении блуждающсго нерва, когда происходит остановка сердца и прекращается поступление крови в артерии, кровяное давление падает почти до нуля.
Как следует из приведенного выше уравнения, фактором, определяющим высоту артериального давления, является также периферическое сопротивление току крови. Максимально велико это сопротивление в артериолах. Если их просвет сужен, то сопротивление току крови увеличено, то артериальное давление кроим повышается. Наоборот, при расширении артериол происходит понижение давления в артериях.
На величину периферического сопротивления, а следовательно, на уровень артериального давления влияет также вязкость крови; чем она больше, тем выше сопротивление в артериолах и тем выше давление крови в артериях.
Кровяное давление в артериях не является постоянным; оно обнаруживает непрерывные колебания вверх и вниз от некоторого среднего уровня. На кривой кровяного давления эти колебания имеют вид волн трех родов.
Волны первого порядка, самые частые, зависят от сокращений сердца. Во время каждой систолы некоторое количество крови поступает в артерии и увеличивает их эластическое растяжение. Во время систолы желудочков приток крови в аорту и легочную артерию больше оттока, и давление в них повышается. Во время диастолы поступление из желудочков крови в артериальную систему прекращается и происходит только отток крови из крупных артерий; растяжение их стенок уменьшается и давление снижается.
Колебания давления распространяются от аорты и легочной артерии на все их разветвления, постепенно затухая. Подъем давления артериях, происходящий в результате систолы, характеризует максимальное, или систолическое, двление. Спад давления во время диастолы характеризует минимальное, или диастолическое, давление. Разность между систолическим и диастолическнм давлением, т. е. амплитуда колебаний давления, называется пульсовым давлением, или пульсовой разностью. Пульсовое давленне при прочих равных условиях пропорционально количества крови, выбрасываемой сердцем при каждой систоле, и в некоторой характеризует величину систолического объема.
Пульсовое давление наиболее велико в артериях, находящихся близко к сердцу. Чем дальше от сердца, тем пульсовое давление становится все меньше и меньше, т. е. постепенно сглаживается разница между систолическим и диастолическим давлением. В артериолах и капиллярах пульсовые волны кровяного давления отсутствуют; давление в них постоянно не изменяется во время систолы или диастолы.
Кроме максимального (систолического), минимального (диастолического) и
пульсового давления, определяют так называемое среднее давление.
Среднее
давление представляет собой ту среднюю между максимальным и минимальным
давлением величину, которая была бы способна при отсутствии пульсовых колебании
давления крови дать такой же гемодинамический эффект, какой наблюдается при
естественном, колеблющемся давлении крови. Это значит, что среднее давление
выражает энергию непрерывного движения крови.
Величину среднего давления можно определить с помощью ртутного манометра, в котором между двумя коленами имеется кран. Если отверстие в кране сужено, то создается препятствие быстрым колебаниям ртути, происходящим при систолическом повышении и диастолическом понижении давления. В этом случае кривая кровяного давления представляет почти прямую линию, не обнаруживая пульсовых колебаний. Разность в уровнях ртути в обоих коленах манометра соответствует среднему давлению.
Так как продолжительность диастолического понижения давления больше, чем его систолического повышения, то среднее давление ближе к величине минимального (диастолического) давления, чем максимального (систолического).
Среднее давление представляет собой более постоянную величину в одной и той
же артерии, чем систолическое и диастолическое давления, которые весьма
изменчивы.
Кроме пульсовых колебаний, на кривой кровяного давления
наблюдаются волны второго порядка, которые совпадают с дыхательными движениями;
поэтому их называют дыхательными волнами: вдох сопровождается понижением
кровяного давления, а выдох — повышением.
На кривой кровяного давления в некоторых случаях наблюдаются еще волны третьего порядка. Это еще более медленные повышения и понижения давления, каждоо из которых охватывает несколько дыхательных волн. Эти волны вызываются периодическими повышениями и понижениями тонуса сосудодвигательных центров. Они наблюдаются чаще всего при недостаточном снабжении мозга кислородом, например при пониженном атмосферном давлении, после кровопотери и при отравлениях некоторыми ядами.
Максимальное (систолическое) давление у взрослого человека среднего возраста равно при прямых измерениях: в аорте 110-125 мм рт. ст.; в крупных артериях конечностей - 105-120 мм. Эти цифры показывают, что падение артериального давления в крупных артериях невелико. Наиболее резкое падение давления крови происходит в мелких артериях и в особенности в артериолах. Здесь давление резко падает, становясь на артериальном конце капилляра равным 25—30 мм.
В клинической практике артериальное давление крови определяют обычно в плечевой артерии, где у здоровых людей в возрасте от 15 до 50 лет максимальное давление, измеренное по способу Короткова, составляет 105-120 мм рт. ст. В возрасте старше 50 лет давление, как правило, повышается. В 60-летнем возрасте максимальное давление составляет в среднем 135-140 мм. У новорожденных максимальное кровяное давление составляет 40 мм рт. ст., но, уже через несколько дней оно достигает 70 мм и к концу первого месяца — 80 мм.
Минимальное давление крови у здоровых людей среднего возраста в плечевой артерии в среднем равно 60-80 мм рт. ст. Пульсовое давление, или пульсовая разность, составляет 35-50 мм.
На уровень кровяного давления оказывает влияние ряд факторов. Так, эмоциональное возбуждение, например гнев, испуг, значительно повышает кровяное давление (преимущественно систолическое). Повышение кровяного давления обусловлено усиленной деятельностью сердца, а также сужением сосудистого русла. Эти изменения наступают рефлекторно и отчасти под влиянием поступления адреналина в кровь.
При физической работе кровяное давление резко возрастает, главным образом за счет усиления деятельности сердца. Систолическое давление может доходить до 180-200 мм. В большинстве случаев при этом повышается и диастолическоо давление (до 100-110 мм); пульсовое давление возрастает, что служит показателем увеличивающегося объема систолы.
У людей при функциональной недостаточности сердечно-сосудистой системы при интенсивной мышечной работе наблюдается незначительное повышение систолического давления и большое - диастолического; при этом пульсовое давление уменьшается.
