Современные неинвазивные гемодинамические исследования

На сегодняшний день в клинике внутренних болезней существует множество бескровных методов гемодинамических исследований. Перечислим некоторые из них, для того чтобы иметь более широкое представление о том месте которое среди них занимает интересующий нас метод фотооксигемометрии:

· сфигмография (графическая регистрация механических перемещений ограниченного участка артерии, возникающих под воздействием пульсовой волны).

· флебография (регистрация изменений объема югулярных вен, т.е. кривых центрального венного пульса).

· плетизмография (метод регистрации изменений объема органа или части тела, связанных с изменениями его кровенаполнения).

· объемная сфигмография (занимает промежуточное положение между сфигмографией и плетизмографией).

· артериальная осциллография (регистрация изменений объема (кровенаполнения) тканей в условиях компрессии или декомпрессии).

· окклюзионная плетизмография (сочетание плетизмографии с элементами осциллографии).

· ангиотензиотонография (объединяет принцип окклюзионной плетизмографии, артериальной осциллографии и волюметрических способов определения артериального и венозного давления).

· тахоосциллография (определение параметров артериального давления).

· фонотахоосциллография (модификация предыдущего метода).

· фотоэлектроплетизмография (основана на просвечивании тканей монохроматическим светом, попадающим на фотодатчик).

· реовазография (основана на регистрации изменений электрического тока высокой частоты во время его прохождения через ткани).

· поликардиография (синхронная регистрация ряда кривых, связанных с электрофизиологическими и механическими явлениями, которые происходят в процессе сердечной деятельности).

· и т.д. [4]

Оксигемометрией называется фотометрический метод непрерывного измерения степени насыщения крови кислородом, основанный на спектральных особенностях гемоглобина [1].

Впервые фотоэлектрический метод для наблюдения за оксигенацией и восстановлением гемоглобина в живом организме был применен в начале 30-х годов в Германии. В 1932 году Николаи применил фотометрию для наблюдения за ходом и химической кинетикой восстановления оксигемоглобина. Спустя два года Крамер описал фотоэлектрическое устройство, с помощью которого он измерял содержание кислорода в растворах гемоглобина и в гемолизированной крови.

Зависимость между пропусканием монохроматического света и концентрацией поглощающего свет вещества выражается законом Бугера - Ламберта - Бера, согласно которому числовое значение логарифма поглощения света пропорционально концентрации с растворенного вещества.

Ф₁(l) = Ф₀(l) * exp [-k(l) * c * l], где

Ф₀(l) - световой поток, падающий на объект;

k(l) - константа поглощения веществом излучения с длиной волны l (или удельный показатель поглощения);

l - расстояние, пройденное излучением. [6]

В 1935 году Крамер показал, что закон Бэра применим и к растворам гемоглобина, даже в случае высокой концентрации последнего, близкой к уровню гемоглобина в крови. В ходе исследований было установлено, что пропускание света цельной кровью также в общем подчиняется закону Бэра, т.е. существует практически линейная зависимость между содержанием оксигемоглобина в крови и значением логарифма поглощения света при разном насыщении крови кислородом. Однако в приборной реализации полное подчинение закону Бэра не могло иметь место, так как светофильтры пропускают не монохроматический свет, а цельная кровь представляет собой не истинный раствор. Реальные измерения показывают, что цельная кровь поглощает свет в гораздо большей степени, чем прозрачные раствор гемоглобина или гемолизированная кровь при одинаковой общей концентрации гемоглобина. Непрозрачность цельной крови можно объяснить двумя причинами:

1 рассеиванием света эритроцитами;

2 большим поглощением света внутриклеточным гемоглобином вследствие преломления и отражения света как между эритроцитами, так и внутри них;

Многократное преломление света ведет к удлинению пути светового луча, и, следовательно, к увеличению величины общего поглощения света вследствие повторного поглощения его одними и теми же частицами гемоглобина. Поэтому абсорбция света цельной кровью почти в 5 раз превышает поглощение гемолизированной кровью, что имеет первостепенное значение для оксигемометрических измерений. [1]