SYSTEMIC ANALYSIS OF THE UNACCOUNTED EFFECT OF OCCLUSIVE BLOOD PRESSURE MEASURING PROCEDURES ON HEMODYNAMICS AND THE STATE OF THE BODY

Abstract

Актуальность. В медицинской практике широко применяются методы измерения артериального давления (АД), проводимые путём создания внешнего компрессионного воздействия на сосудистую систему. Однако во многих исследованиях при сравнении разных окклюзионных методов измерения отмечены отличающиеся результаты, причём при сравнении не только разных, но и одного и того же метода в сериях последовательных измерений. Наиболее существенной причиной, объясняющей различия, является окклюзионное вмешательство в гемодинамику. Например, при измерениях пациенты жалуются на болевые ощущения, появление отметок на теле (кровоподтёки, синяки и отёки), головокружение и другие негативные проявления. Эти факты косвенно свидетельствуют о влиянии измерительной процедуры на организм. Существуют подтверждения и из объективных исследований. В частности, во время процедуры измерений её действие проявляется в изменении показателей АД и частоты сердечных сокращений, интегрально характеризующих кровообращение и состояние организма в целом. Однако при интерпретации результатов не анализируются возможные механизмы действия и последствия измерительной процедуры. Кроме того, на практике нет регламента, оценивающего изменения в организме, отражающиеся на результатах измерения показателей АД. Также не подвергаются анализу соответствующие им составляющие методической погрешности. И наконец, не предусматривается, что данные из измерений могут приводить к некорректным диагностическим выводам. В то же время, следует считать недопустимыми некорректные результаты и негативное действие процедур измерения на здоровье. Для определения причин влияния окклюзии на организм необходимо представлять процессы, происходящие в сосудистой системе и окружающих их тканях, механически взаимодействующих с манжетой в зоне компрессии и прилегающих участках. Цель работы - анализ процессов, происходящих в разных участках сосудистой системы и и окружающих тканях верхней конечности, инициируемых в виде ответной реакции на компрессионное воздействие, и являющихся источником методической погрешности. Материалы и методы: Анализ состояния тканей и гемодинамических изменений в разных участках сосудистого русла верхней конечности без внешнего воздействия и при создании окклюзионного воздействия. Результаты: на основе системного анализа гемодинамических процессов в зоне наложения окклюзионной манжеты и прилегающих участках верхней конечности, предложена математическая модель с тремя участками сосудистой системы и окружающих тканей, в которых в виде реакции на внешнее компрессионное воздействие проявляются объемные изменения. Раскрытые особенности позволяют использовать их при разработках алгоритмов компрессионных измерительных процедур, с целью повышения точности измерения показателей АД, расширения возможностей исследования состояния кровеносных сосудов и гемодинамических процессов. Сделан принципиальный вывод, что при интерпретации результатов измерения показателей АД необходимо анализировать физиологические механизмы действия на кровообращение и состояние организма в целом, и соответствующие им составляющие методической погрешности, вносимые в результаты. Проведённый анализ может использоваться и применительно к нижним конечностям, где могут отмечаться более выраженные нарушения и соответствующие проявляемые феномены Background: In medical practice are widely used methods of measuring blood pressure (BP), carried out by creating an external compression effect on the vascular system. However, in many comparative measurements by occlusive methods, different results were noted to varying degrees, and in comparison of not only different, but also the same method in a series of consecutive measurements in the same subjects. The most significant reason explaining the differences is the intervention of occlusion action into hemodynamics. For example, when measuring, individual patients complain of pain, the appearance of marks on the body (bruises, bruises and edema), dizziness and other negative manifestations that occur in the measurements. These facts indirectly indicate the influence of the measurement procedure on the body. There are also confirmations obtained with objective studies. In particular, the effect on the state of tissues and the body as a whole is manifested in a change in blood pressure and heart rate indicators that occur during the measurement procedure. However, when interpreting the measurement results, the possible mechanisms of action on blood circulation and the state of the body and the consequences of the measuring procedure are not analyzed. In addition, in practice, there are no regalements that assess the ongoing changes in the state of the body, and, as a result, affect the results of measuring blood pressure indicators. Also, the corresponding components of the methodical errors are not considered. Finally, it is not envisaged that the measurement results may lead to incorrect diagnostic conclusions. At the same time, it should be considered unacceptable to obtain incorrect measurement results and the negative impact of measurement procedures on health. To determine the causes of the effect of occlusion on the body, it is necessary to represent the processes occurring in the vascular system and the tissues surrounding them, mechanically interacting with the cuff in the compression zone and in adjacent areas. Purpose of the work, - analysis of the processes occurring in different parts of the tissues and vascular system of the upper limb, initiated by compression in the form of a response, and which are a source of methodical error. Materials and methods: Analysis of the state of tissues and hemodynamic changes in different parts of the vascular bed of the upper limb. Outcomes: on the basis of a systemic analysis of hemodynamic processes in the zone of occlusive cuff application and in neighboring areas, a mathematical model is proposed. It includes three parts of the vascular system with surrounding tissues, in which volumetric changes appear in the form of a reaction to external compression effects. The disclosed features allow them to be used in the development of algorithms for measurement procedures, in order to improve the accuracy of blood pressure measurement results, expand the possibilities of studying the state of blood vessels and hemodynamic processes in the body. It is concluded that when interpreting the measurement results, it is necessary to analyze the physiological mechanisms of action on blood circulation and the state of the organism as a whole, and the components of the methodological error introduced into the measurement results corresponding to these mechanisms. The results of the analysis can also extend to the lower extremities, where more pronounced disorders and corresponding manifested phenomena may be noted