ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ И ИХ СВЯЗЬ С КЛИНИЧЕСКИМИ СОСТОЯНИЯМИ

положении медсестрой лицом вверх. Измерение артериального давления методом Короткова проводят в следующей последовательности. На подбородок пациента следует надеть манжетку и прикрепить к ней резиновый баллон. Туда же следует подвести стетоскоп и определить пульсацию бедренной артерии в средней части локтевого сустава. Продолжайте постепенно инсуфлировать до исчезновения пульса и снова продолжайте инсуфляцию до тех пор, пока скорость не увеличится до 35-40 мм/с. Начните с медленного ослабления прокачного винта (рис. 4). Когда давление воздуха в компрессионной манжетке начинает снижаться от давления в артерии, начинается приток крови в вену и выслушиваются первые звуки-тоны. Момент, когда тон начинает слышен, представляет собой систолическое (максимальное) давление. Сюда входят колебательные движения указателя монометра. Эти звуки будут продолжать слышны, поскольку давление в манжете влияет на кровоток. Эти звуки исчезают после полного заполнения внутрисосудистой полости. Это указывает на уровень диастолического (минимального) давления. Артериальное давление измеряется повторно каждые 2-3 минуты, чтобы избежать ошибок. Измерение артериального давления осуществляется в виде систолического давления в столбце и диастолического давления в нижнем столбце. Нормальное артериальное давление может варьироваться в зависимости от возраста человека, условий проживания, физического и нервного напряжения. У человека среднего возраста систолическое давление составляет от 110 до 130 мм/с, а диастолическое давление - от 60 до 80 мм/с. При различных заболеваниях и патологических состояниях повышение артериального давления называют гипертонией, а понижение — гипотонией.

Напряжение пульса зависит от высоты артериального давления: чем выше давление, тем напряженнее пульс. Степень напряжения зависит от силы артериального давления и определяется силой напряжения, необходимой для поддержания кровотока. Полный объем и напряженный пульс называют большим пульсом, а малый объем и напряженный пульс — малым пульсом. Слабый, малонаполняющийся, малонапряженный пульс называют нитевидным пульсом, который возникает при коллапсе и шоке.

Список использованной литературы:

1. Барыкина Н.В., Лебедь В.А., Приходько И.В., Чертищева Е.Л. Гигиена детей и подростков — M: 2010.

2. Большаков А.М., Новикова И.М. Общая гигиена. - M: 2002.

3. Габович Р.Д., Познанский С.С., Шахбазян Г.Х. Гигиена. Киев, «Вища школа»,1984.

4. Гигиена детей и подростков. М: Издательская группа «Гэотар медиа», 2008.

© Арсланов С., Оразмаммедов К.В., Амангелдиева Б.А., Мерданов Г., 2023

УДК 61

Перелыгина Д.Ф.

Студентка 1 курса лечебного факультета, Саратовский государственный медицинский университет В.И. Разумовского Минздрава России,

РФ, г. Саратов. Научный руководитель: Щербакова И.В. Старший преподаватель кафедры медицинской биофизики им. проф. В.Д. Зернова, Саратовский государственный медицинский университет В.И. Разумовского Минздрава России,

РФ, г. Саратов.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ И ИХ СВЯЗЬ С КЛИНИЧЕСКИМИ СОСТОЯНИЯМИ

Аннотация

Целью работы является определение степени важности диагностирования показателей вязкости

для профилактики и лечения больных с сердечно-сосудистыми заболевания, выявление групп риска с повышенной вязкостью крови. В ходе исследования поставлены и решены следующие задачи: 1) ознакомление с содержанием метода вискозиметрии;

2) изучение порядка представления результатов и заключение их в таблицу;

3) анализ вязкости крови больных с сердечно-сосудистых заболеваний.

Ключевые слова: вязкость, коагулограмма, гемодинамика, тромбоз.

Perelygina D.F.

1st year student of the Faculty of Medicine, Saratov State Medical University V.I. Razumovsky Ministry of Health of Russia,

Russian Federation, Saratov Scientific supervisor: Shcherbakova I.V.

Senior Lecturer at the Department of Medical Biophysics named after prof. V.D. Zernov, Saratov State

Medical University V.I. Razumovsky Ministry of Health of Russia,

Russian Federation, Saratov.

PHYSICAL PROPERTIES OF BLOOD AND THEIR RELATION TO CLINICAL CONDITIONS

Annotation

The aim of the work is to determine the importance of diagnosing viscosity indicators for the prevention and treatment of patients with cardiovascular diseases, and to identify risk groups with increased blood viscosity. During the research, the following tasks were set and solved: familiarization with the content of the viscometry method, studying the order of presentation of the results and putting them in a table, blood viscosity analysis of patients with cardiovascular diseases.

Keywords:

viscosity, coagulogram, hemodynamics, thrombosis

В настоящее время актуальной проблемой для общества является диагностика сердечнососудистых заболеваний.

Давно известно, что состояние крови в значительной степени влияет на оптимальную физиологическую функцию. Аномалии, влияющие на физические свойства крови, являются основным звеном патогенеза различных заболеваний, хотя точные механистические связи между гемореологией и клиническими проявлениями заболевания остаются недостаточно изученными. В современной медицинской практике часто упускаются из виду, возможно, из-за обещаний, предлагаемых в молекулярно-генетическую эпоху, физические свойства крови, которые остаются ценным и определяющим показателем здоровья системы кровообращения и заболеваний. В мире современной медицины, столь часто увлекающейся обещаниями, предложенными в эру молекулярной генетики, мы редко обращаем внимание на физические свойства крови, которые на самом деле считаются ценным и определяющим показателем для оценки здоровья системы кровообращения и предсказывания возможных заболеваний. Мы, сидя в мягких креслах приемных врачей, может быть склонны считать кровь всего лишь жидкостью, исполняющей роль переносчика кислорода и питательных веществ. Однако на самом деле кровь имеет намного более сложную структуру и функции, чем мы предполагаем. Наши научные исследования за последние годы показывают, что физические свойства крови имеют огромное значение для здоровья всего организма. Как кровь циркулирует по нашему телу и какие окружающие факторы влияют на ее свойства, существенно влияют на работу кровеносной системы и нашу общую

физическую хорошо быть.

Исследования также показали, что определенные аномалии в физических свойствах крови могут служить предикторами для различных заболеваний. Например, у людей со специфической вязкостью крови возникает повышенный риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Отклонения в эластичности кровеносных сосудов или повышение концентрации тромбоцитов в крови также могут служить предупредительными сигналами для возможных проблем. Однако, пока что область исследований физических свойств крови остается малоизученной и недооцененной. Мы много говорим о генетических анализах и молекулярных маркерах, но не обращаем должного внимания на физическое состояние нашей крови. Это, безусловно, большая ошибка, которая может привести к упущению важной информации о нашем здоровье и предсказанию возможных рисков.

Поэтому мы должны поднимать эту тему и взывать к научному сообществу, чтобы уделить больше внимания физическим свойствам крови. Необходимо проводить дальнейшие исследования, чтобы точнее понять, как изменения в физических свойствах крови связаны с различными заболеваниями, и дать возможность врачам и пациентам использовать эту информацию в профилактике и раннем выявлении заболеваний.

Таким образом, будем помнить, что физические свойства крови - это сокровищница информации о нашем здоровье. И именно степень их изученности и понимания будут определять успехи в нашей медицине и контроле заболеваний.

Кровь - это архетип неньютоновской жидкости, определяемой как жидкость с вязкостью, зависящей от скорости сдвига. Сдвиг крови относится к одной из ключевых характеристик ее поведения в организме. Исследования показывают, что при сдвиге крови ее вязкость снижается, что влечет за собой разжижение этой жидкости. Таким образом, с увеличением скорости сдвига кровь становится менее густой и более жидкой. Этот процесс является одним из факторов, определяющих нормальное кровотечение и поддержание здорового кровообращения в организме. Понимание этого явления имеет важное значение для разработки методов профилактики и лечения различных заболеваний, связанных с нарушением реологических свойств крови.

Кровь - это жидкость, которая имеет различную плотность. Внутри венозной системы она наиболее плотная, постепенно становясь менее густой в областях, где происходит переход к артериальной системе и микроциркуляции. Вязкость цельной крови демонстрирует нелинейное снижение с увеличением скорости сдвига, описываемое как разжижение при сдвиге (рисунок 1).

Venous  Venule Arterial- Capillary

0

1 lo loa iodo

Shear Rutr

Рисунок -1

Рисунок 1. Кровь представляет собой разжижающую жидкость, где она наиболее густая в пределах венозной сети с меньшим сдвигом и постепенно становится тоньше в областях с большим сдвигом артериальной сети и микроциркуляции. Кровь - это уникальная ткань, которая представляет собой разжижающую жидкость в организме человека. Она играет неоценимую роль в его жизнедеятельности, обеспечивая поступление кислорода и питательных веществ во все ткани и органы.

Однако стоит отметить, что консистенция крови не одинакова во всех ее частях. В пределах венозной

сети, где осуществляется возвращение крови к сердцу, она является наиболее густой. Здесь кровь испытывает меньший сдвиг, что объясняется более непрерывным течением венозных сосудов. В силу этого, она способна удерживать большее количество форменных элементов и содержит большое количество плазменных белков.

С перемещением по артериальной сети и микроциркуляции кровь постепенно становится все тоньше. Это связано с увеличением скорости ее движения и большим сдвигом, который она испытывает. В таких условиях кровь оказывается разделенной на более тонкую плазму, содержащую в себе более высокую концентрацию кислорода и питательных веществ, и форменные элементы, которые не могут проникать через микроциркуляторную сеть.

Эта особенность структуры крови является неотъемлемой частью ее функциональности. Благодаря такому распределению консистенции, она способна обеспечить эффективную и долгосрочную доставку кислорода и питательных веществ, а также удаление продуктов обмена и других веществ, которые требуются для нормального функционирования нашего организма.

Тенденция эритроцитов к кластеризации (т. е. агрегированию; микрофотография) является основным фактором, определяющим вязкость крови при низком сдвиге, и дисперсия этих кластеров способствует резкому снижению вязкости крови при увеличении сдвига.

Агрегация эритроцитов является основным фактором, определяющим вязкость крови в условиях низкого сдвига. Растущие силы сдвига нарушают трехмерные схемы, и важность индивидуальной деформации эритроцитов возрастает. Искусственное устранение этих явлений путем "придания жесткости" эритроцитам и суспендирования их в неагрегирующей среде превращает раствор в жидкость с существенно ньютоновским поведением. Кроме того, при превышении определенной скорости сдвига изменение вязкости цельной крови становится линейным и в конечном итоге выравнивается, имитируя ньютоновскую жидкость.

Гематокрит

Эритроциты - это крупнейшая клеточная составляющая крови. Гематокрит, определяемый как объем эритроцитов по сравнению с общим объемом крови (нормальный диапазон: 35-45%), является основным фактором, определяющим вязкость крови, особенно при самых низких скоростях сдвига: удвоение гематокрита приводит к 3-4-кратному увеличению вязкости крови при высоких скоростях сдвига, в то время как он вызывает почти 10-кратное увеличение в диапазоне самых низких скоростей сдвига.

Вязкость плазмы и влияние содержания белка.

Плазма играет значительную роль в регулировании физических свойств крови. Однако, ключевой фактор, определяющий вязкость плазмы, - содержание белка в ней. Ведь более крупные белки с определенными физическими характеристиками оказывают наибольшее влияние на ее вязкость. Тем не менее, при работе с экспериментальной плазмой необходимо учитывать возможное загрязнение остаточными тромбоцитами и лейкоцитами. Поэтому в данном обзоре мы будем рассматривать вязкость плазмы, как чистую плазму, полностью свободную от клеточных элементов.

Плазма - это ньютоновская жидкость, вязкость которой не зависит от скорости сдвига, которой она подвергается. Ее нормальное значение при 37 ° С составляет около 1,3 Мпа*с. Чтобы представить это в перспективе, кажущаяся вязкость крови при 40% гематокрита и скорости сдвига 1000 с-1 составляет приблизительно 5 Мпа*с с 30% вкладом плазмы. Однако, если та же кровь подвергается воздействию с очень низкой скоростью сдвига 0,1 с-1 при вязкости крови 65 МПа с, вклад плазмы составит всего 2%. При определенных обстоятельствах, таких как острое воспаление или отдельные злокачественные новообразования, вязкость плазмы может удвоиться или даже утроиться, тем самым значительно увеличивая кажущуюся вязкость крови, особенно при высоких скоростях сдвига.

Фибриноген является важным фактором, определяющим вязкость плазмы, из-за его высокой молекулярной массы (=340 кДа) и волокнистой структуры. Учитывая, что фибриноген также является

основным неклеточным детерминантом агрегации эритроцитов, как обсуждалось выше, этот белок влияет на вязкость крови посредством двух независимых механизмов. Другие циркулирующие реагенты острой фазы, такие как иммуноглобулины и С-реактивный белок, оказывают меньшее влияние на вязкость плазмы и агрегацию эритроцитов. Дополнительные субстанции, находящиеся в крови и связанные с острой фазой воспаления, такие как иммуноглобулины и С-реактивный белок, оказывают менее заметное воздействие на вязкость плазмы и способность эритроцитов к агрегации. Это означает, что данные реагенты не сильно влияют на текучесть крови и способность эритроцитов скапливаться вместе. Благодаря своей повсеместной природе и высокой концентрации в плазме альбумин также значительно влияет на вязкость плазмы и цельной крови.

Влияние гемореологических параметров на гемодинамику

В клинической медицине сопротивление сосудистой сети имеет решающее значение, поскольку оно является ключевым фактором, определяющим системное кровяное давление и распределение кровотока, в конечном счете определяя специфическую доставку кислорода в органы. Сопротивление кровотоку в значительной степени зависит от свойств крови (в первую очередь вязкости) и демонстрирует обратную зависимость от общей площади поперечного сечения сосудов. Как медицинские работники, мы ежедневно принимаем клинические решения относительно вазорегулирующих вмешательств после учета сосудистого сопротивления. Это имеет решающее значение в условиях интенсивной терапии и при ведении пациентов с прогрессирующей сердечной недостаточностью. Например, при легочной гипертензии мы измеряем падение давления в легочном сосудистом русле и сердечный выброс, чтобы определить сопротивление легочных сосудов в соответствии со следующим уравнением:

где R- сопротивление,

Цр - скорость кровотока в легочной артерии, р - давление.

Когда прямое измерение невозможно, описание падения давления в сосудистом сегменте с помощью математического моделирования может быть затруднено. Жан-Леонард-Мари Пуазейль и Готтхильф Генрих Людвиг Хаген были первыми, кто определил способствующие факторы в идеальных ситуациях и при следующих допущениях относительно жидкости: несжимаемость и поддержание ламинарного потока без ускорения

Это привело к определению уравнения Хагена-Пуазейля, которое включает вязкость в качестве ключевого параметра:

где ц - вязкость,

L - длина,

Ц- скорость потока,

А - площадь поперечного сечения потока.

Важно подчеркнуть предположение о том, что жидкость является ньютоновской, чего нет в случае крови. Более сложные жидкостные модели, такие как жидкостная модель Кассона, пытаются объяснить неньютоновское поведение крови. Одной из основных целей исследований в области гемореологии является определение того, можно ли манипулировать отдельными реологическими параметрами для благоприятного воздействия на гемодинамику.

Исследование вязкости крови у пациентов, стардающих сердечно-сосудистыми патологиями.

В исследование включались больные ИБС, которая подтверждалась наличием перенесенного Ц-инфаркта миокарда, или, если инфаркта в анамнезе не было, типичной клиникой ИБС, в совокупности с

R=P/Qp

8 TTfiLQ

хотя бы одним из следующих признаков: положительным результатом стресс-тестов, эпизодами ишемии миокарда, зарегистрированными при мониторировании ЭКГ, нарушением локальной сократимости миокарда по данным эхокардиографии.

Критериями исключения были: явные другие (не ФП) нарушения ритма, перенесенный инсульт, перенесенные эмболии, острый инфаркт миокарда или инсульт в течение последних 2-х месяцев, III стадия сердечной недостаточности, некоронарогенные формы поражения миокарда, пороки сердца, злокачественные новообразования, явные признаки обострения хронического заболевания или развитие острого, связанного с воспалением; геморрагические состояния в анамнезе, противопоказания к приему аспирина, использование непрямых антикоагулянтов, систематический длительный прием амиодарона, сердечных гликозидов, бета-адреноблокаторов и мочегонных.

В основную группу вошло 90 больных с сочетанием ИБС с неклапанной персистирующей (n=45) и хронической (n=45) формами ФП (классификация ACC/AHA/ESC) поступивших в клинику по поводу проявлений ФП. Все больные в силу парамедицинских причин не получали непрямые антикоагулянты. Возраст пациентов колебался от 34 до 75 лет. Средний возраст 62±1,4 года. Мужчин было - 46, женщин -44. Перенесенный инфаркт миокарда отмечался у 34 больных, артериальная гипертензия - у 72. Группы с постоянной и персистирующей ФП были сопоставимы по возрасту, полу и основным клиническим характеристикам. Сердечная недостаточность у 2% была I функционального класса, у 21% пациентов - II, у 73% - III и у 4% - IV.

Группы сравнения составили, во-первых, 19 больных ИБС в возрасте от 45 до 67 лет, из них 13 мужчин, поступивших в клинику по поводу нестабильной стенокардии. Инфаркт миокарда перенесли 10 человек, артериальная гипертензия фиксировалась у 14 пациентов. Больные с нестабильной стенокардией обследованы как пациенты с очевидно повышенной вязкостью крови. Кроме того, обследованы 44 пациента, из них 20 женщин, с хроническими формами ИБС (перенесенный инфаркт миокарда, стенокардия напряжения) без явных нарушений сердечного ритма в возрасте от 46 до 78 лет. По основным клиническим характеристикам, в частности, по выраженности сердечной недостаточности и частоте приема аспирина, группы основные и сравнения существенных отличий не имели.

В группах сравнения обследование выполнялось однократно на 7-10 сутки поступления в стационар. Забор крови выполнялся в утренние часы, натощак, в состоянии покоя. Определение реологических показателей крови проводилось по стандартной методике. Вязкость в образцах цельной крови измерялась на вязкозиметре «АКР-2» (Россия) при скоростях сдвига 300, 200, 150, 100, 50, 20 оборотов в секунду (об/с). В качестве стабилизатора использовали 3,8% раствор цитрата натрия в соотношении 9:1.

Результаты исследования

Таблица 1

Значения вязкости крови (в условных единицах) в группах обследованных

СКОРОСТЬ СДВИГА, ОБ/С ГРУППЫ ОБСЛЕОВАННЫХ

ХИБС ЗДРОВЫЕ НЕСТАБИЛЬНАЯ СТЕНОКАРДИЯ ХИБС С ПОЛНОЙ ФИБРИЛЛЯЦИЕЙ ПРЕДСЕРДИЙ ХИБС С ХРОНИЧЕСКОЙ ФИБРИЛЛЯЦИЕЙ ПРЕДСЕРДИЙ

ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ ПРИ КАРДИ-ОВЕРСИИ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ ПРИ НОРМАЛИЗАЦИИ ЧСС

1 2 3 4 5 6 7

300 3.01-0.04 3.31-0.03 4.76-0.17 3,19-0.12 2,88-0.12 3.26-0.07 3.11-0.09

200 3.08-007 3.33-0.08 4,97-0.027 3.19-0.12 2.90-0.11 3,26-0.07 3.11-0.09

150 3.08-0.06 3.35-0.08 5.25-0.27 3.21-0.12 2.91-0.11 3.28-0.08 3.12-0.09

100 3.21-0.09 3.54-0.09 5.69-0.27 3.34-0.13 3.04-0.11 3.43-0.08 3.27-0.09

50 3.45-0.1 3.85-0.1 6.96-0.28 3.63-0.15 334-0.11 3.82-0.08 3.55-0.1

20 3.61-0.33 4.37-0.14 8.36-0.42 4.09-0.2 3.61-0.13 4.25-0.11 3.98-0.13

Нарушения текучести крови, связанные с тромбозами и эмболиями, имеют разнообразные

проявления. У пациентов с фибрилляцией предсердий (ФП) наблюдается застой крови и снижение ее текучести в предсердиях под воздействием определенных факторов, что можно обнаружить даже при ультразвуковом исследовании, и это является предвестником образования тромбов. Однако такое явление наблюдается не у всех пациентов и не всегда приводит к тромбозу предсердий и эмболиям. Механизм эмболических осложнений при ФП в значительной степени исследован, но по-прежнему не ясно, почему у многих пациентов эти осложнения не возникают на протяжении длительного времени. Роль системных реологических изменений в этом процессе остается практически неизученной. В целом, реологические нарушения при ФП, где эмболические осложнения являются одной из причин смерти и инвалидизации, плохо изучены, и имеющиеся данные весьма противоречивы. Поэтому целью данного исследования являлась сравнительная оценка реологических свойств крови у пациентов с ишемической болезнью сердца с персистирующей и хронической фибрилляцией предсердий. Выводы

1.Абсолютно все люди страдающие сесдечно-сосудистыми патологиями имеют повышенные параметры вязкости, крови, что в дальнейшем может привести к инвалидизации или к летальному исходу.

2. У больных ишемической болезнью сердца в сочетании с фибрилляцией предсердий при достижении нормосистолии вязкость крови достоверно не изменяется, а после восстановления синусового ритма значительно снижается и достигает уровня более низкого, чем у больных с синусовым ритмом и здоровых лиц.

3. Изменения текучести крови у пациентов с ишемической болезнью сердца могут носить адаптивный характер по отношению к нарастанию тяжести заболевания и риска тромбообразования, причем у тех больных которые соблюдают антиагрегантную терапию риск повторных инфарктов миокарда, инсультов, тромбозов намного ниже.

4. Динамический контроль вязкости крови крайне необходим всем людям, вне зависимости от степени здоровья.

Список использованной литературы:

1. Особенности применения инструментальных методов измерения вязкости крови человека / Сидорова М.А., Сержантова Н.А. // Известия Южного федерального университета. Технические науки. - 2021. - №3. - С 186-188.

2. Белкин И.М., Виноградов Г.В. и Леонов А.И. Ротационные приборы, Измерение вязкости и физико-механических характеристик материалов, М., 1968; Захарченко В.Н. и др. Измерение вязкости крови вискозиметром со свободно плавающим цилиндром, Лаборат, дело, № 11, с. 662, 1971.

3. Курс физики: учеб. пособие для вузов / Таисия Ивановна Трофимова. — 11-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2006.

4. Смирнов И.Ю. Влияние агрегационно-электростатических взаимодействий между эритроцитами на структуру потока крови: Материалы международной конференции по гемореологии в микро- и макроциркуляции. - Ярославль, 2010.

5. Крылов, А. А. Принципы оценки картины крови. Сообщение 6. СОЭ /А. А. Крылов, Б. М. Тайц // Новые Санкт-Петербургские врачебные ведомости. - 2007. - №3.

6. Хотим Е.Н., Жигальцов А.М., Аппаду Кумар. // Синдром ускоренной СОЭ в практике врача: интерпретация и вопросы тактики //Журнал Гродненского государственного медицинского университета. Клиническая медицина 2015.

© Перелыгина Д.Ф., 2023