Патент на изобретение №2343824
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КРОВООБРАЩЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ВО ВРЕМЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к медицине, а именно к клинической физиологии. Измеряют частоты сердечных сокращений (Ft), потребление кислорода (Qt), концентрацию гемоглобина в крови (n), насыщение артериальной крови кислородом (yа). Рассчитывают значения коэффициентов А и В по формуле: Ft=A+B·Qt и значение К по формуле: К=64500/(22,4·4·(уа-0,12). По полученным значениям вычисляют величину ударного объема крови (Vc) по формуле: (Vc)=K/(n·B). Величину минутного объема кровообращения (Jt) по формуле: Jt=Vc·Ft. Величину шунтирующего потока в большом круге кровообращения (М) по формуле: M=A·Vc. Величину насыщения смешанной венозной крови кислородом (Yv(t)) по формуле: Yv(t)=ya-((ya-0,12)·B·Qt/(A+B·Qt)). Способ упрощает процедуру определения параметров кровообращения во время физической нагрузки. 2 табл.
Изобретение относится к медицине, а именно к клинической физиологии, и может быть использовано в кардиологии, кардиохирургии, физической культуре и спорте. Известен способ оценки физической работоспособности человека, включающий дозированную физическую нагрузку либо на велоэргометре, либо на тредбане, измерение потребления кислорода, выделения CO2, частоты сердечных сокращений (ЧСС) [И.В.Аулик Определение физической работоспособности в клинике и спорте. Изд-е второе, переработанное и дополненное. М.: Медицина, 1990 г. – Стр.98-112]. Для определения основных параметров кровообращения, таких как минутный объем кровообращения или сердечный выброс, шунтирующий поток крови и насыщение смешанной венозной крови в легочной артерии, во время нагрузки используют косвенные оценки – таблицы, формулы, номограммы или применяют дополнительные, громоздкие методы определения минутного объема кровообращения посредством возвратного дыхания СО2 [Р.А.Меркулова, С.В.Хрущев, В.Н.Хельбин Возрастная кардиодинамика у спортсменов. М.: Медицина, 1989 г. – Стр.21-34]. Совместить прямые измерения потребления O2 Комбинированное применение сложных инструментальных методов для определения кислородных (газовых) параметров венозной крови само по себе вносит искажение в измеряемую величину. Во всяком случае, они не применимы в клинических условиях у больных с сердечно-сосудистой патологией. При этом измеренные, либо вычисленные величины насыщения венозной крови не равны интегральной величине среднего насыщения смешанной венозной крови, а являются её выборочной оценкой, вносящей большую или меньшую ошибку. Известно, что между ЧСС и ПО2 во время нагрузки существует линейная зависимость. Аналогичная зависимость установлена между МОК и ПО2 [Г.П.Конради Дополнение к разделу А /Физиология кровообращения. Физиология сердца. В серии “Руководство по физиологии”. – Л.: Наука, 1980. – 598 с., стр.278; В.Л.Карпман, Б.Г.Любина Динамика кровообращения у спортсменов. – М.: Физкультура и спорт, 1982. – 135 с., стр. 96-97.; Физиология человека. Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса. М.: 1996 г. – Т.3. – Стр.690-693 (рис. 26.3; рис. 26.8)]. Эти зависимости дают основание обойти указанные выше недостатки существующих методов оценки параметров кровообращения при нагрузке и найти полную характеристику физиологического статуса кардиореспираторной системы человека во время нагрузки. Целью предлагаемого изобретения является вычисление по измеренным во время нагрузки ЧСС, ПО2 концентрации гемоглобина в крови и насыщению артериальной крови О2 величины ударного объема, минутного объема кровообращения, шунтирующего потока крови в большом круге кровообращения и интегральную величину насыщения смешанной венозной крови кислородом на каждую минуту нагрузки, то есть в один момент и без дополнительных, громоздких измерений. Изобретение осуществляется следующим образом. У испытуемого в течение t минут нагрузки регистрируют частоту сердечных сокращений – F(t) (уд/мин), потребление кислорода – Q(t) (мл/мин), измеряют концентрацию гемоглобина в артериальной крови – n(t) (г/л) и насыщение артериальной крови кислородом ya(t). Последние параметры n и yа почти не зависят от t. По этим данным вычисляются коэффициенты линейного уравнения F(t)=A+B×Q(t). По коэффициенту В и гемоглобину n определяют сердечный выброс (ударный объем, мл) Vc=K/(n×B), где К=МHb/(22,4×4×(ya-x)), МHb – молекулярная масса гемоглобина, х – насыщение крови кислородом на венозном конце капилляров. МHb=64500, х=0,12 4 – структурная молекулярная характеристика, отражающая существование четырех центров связывания кислорода в молекуле гемоглобина. Минутный объем кровообращения (мл/мин) – J(t)=Vc×F(t) Шунтирующий поток крови (мл/мин) – М=А×Vc Насыщение смешанной венозной крови О2 (в легочной артерии) Yv(t)=уа-((уa-х)×B×Q(t))/(A+В×Q(t) По этим уравнениям и выполненным измерениям во время нагрузки вычисляются все параметры, характеризующие кровообращение в этом состоянии. Примеры: 1. Больная с врожденным пороком сердца синего типа (тетрада Фалло), возраст – 18 лет, пол – женский, рост – 161 см, масса тела – 51 кг, гемоглобин – 206 г/л. Коэффициенты уравнения F(t)=A+B×Q(t) – А=54,07457; В=0,10587. Результат приведен в таблице 1.
2. Здоровый, спортсмен с многолетним стажем; пол – мужской; возраст – 74 года, рост – 167 см, масса тела – 61 кг, гемоглобин – 133 г/л. Коэффициенты уравнения F(t)=А+В×Q(t) – A=47,635; В=0,0415. Результат приведен в таблице 2.
Способ позволяет оценить параметры кровообращения и дать полную характеристику физиологического статуса кардиореспираторной системы человека во время нагрузки. Литература 1. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте. Изд-е второе, переработанное и дополненное. М.: Медицина, 1990 г. – Стр.98-112. 2. Меркулова Р.А., Хрущев С.В., Хельбин В.Н. Возрастная кардиодинамика у спортсменов. М.: Медицина, 1989 г. – Стр.21-34. 4. Г.П.Конради Дополнение к разделу А /Физиология кровообращения. Физиология сердца. В серии “Руководство по физиологии”. – Л.: Наука, 1980. – 598 с., стр.278. 5. В.Л.Карпман, Б.Г.Любина Динамика кровообращения у спортсменов. – М.: Физкультура и спорт, 1982. – 135 с., стр.96-97. 6. Физиология человека. Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса. М.: 1996 г. – Т.3. – Стр.690-693 (рис.26.3; рис.26.8).
Формула изобретения
Способ определения параметров кровообращения человека во время физической нагрузки, включающей измерение частоты сердечных сокращений (Ft), отличающийся тем, что также измеряют потребление кислорода (Qt), концентрацию гемоглобина в крови (n), насыщение артериальной крови кислородом (yа), рассчитывают значения коэффициентов А и В по формуле Ft=A+B·Qt, и значение К по формуле К=64500/(22,4·4·(уа-0,12), по полученным значениям вычисляют величину ударного объема крови (Vc) по формуле (Vc)=K/(n·B), величину минутного объема кровообращения (Jt) по формуле Jt=Vc·Ft, величину шунтирующего потока в большом круге кровообращения (М) по формуле M=A·Vc, величину насыщения смешанной венозной крови кислородом (Yv(t)) по формуле Yv(t)=ya-((yа-0,12)·B·Qt/(A+B·Qt)).
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Извещение опубликовано: 10.08.2009 БИ: 22/2009
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
