Cоздан портативный датчик артериального давления

Ученые Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова (ИРЭ) РАН разработали конструкцию неинвазивного датчика для непрерывного измерения артериального давления. Его также можно использовать для измерения скорости распространения пульсовой волны (СРПВ) по артериям. В этом случае он не требует закрепления на теле. Изменение СРПВ как показателя эластичности стенок артерии поможет для ранней диагностики атеросклероза.

Артерии большого круга кровеносной системы – это сосуды, по которым кровь поступает от сердца к органам. При каждом сокращении сердца, по артериям распространяется пульсовая волна давления. Скорость ее распространения зависит, в основном, от диаметра артерии и модуля упругости ее стенок. Увеличение СРПВ – это индикатор повышения жесткости стенок артерии, что, в свою очередь, является одним из главных признаков атеросклероза – прогрессирующего заболевания, при котором снижается эластичность стенок артерий и сужается просвет артерии из-за отложений на стенках. Атеросклероз может привести к серьезным последствиям – инфаркту миокарда, инсульту, гангрене конечностей.

Новый метод, разработанный в Институте радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, позволяет измерить скорость, с которой пульсовая волна распространяется по стенкам пролегающих у поверхности тела артерий. Это позволит диагностировать атеросклероз на ранней стадии. Измерить СРПВ ученые предлагают с помощью пневматического датчика давления, в основе которого – принцип локальной компенсации давления.

«Датчик давления аппланационного типа предназначен для непрерывного измерения давления в поверхностных артериях, пролегающих под кожей и имеющих под собой твердые ткани (лучевая, височная). При этом нам удалось отслеживать текущую динамику давления с периодов в несколько миллисекунд. Это существенно меньше всех физиологических временных постоянных, связанных с динамикой артериального давления в теле человека. На других артериях, доступных для пальпации, включая сонную, лобную, подключичную, плечевую, пальцевые, лодыжечную, можно наблюдать пульсовую волну с хорошим временным разрешением” - сказал ведущий научный сотрудник ИРЭ РАН Вячеслав Анциперов. Его коллега Мансуров Геннадий отметил, однако, что наблюдения на перечисленных артериях (исключая лучевую и височную) осуществляются без верификации величины давления.

Таким образом, разработанный прибор позволяет вести непрерывное измерение артериального давления в режиме реального времени с отображением пульсовой волны как внутри единичного цикла, так и на продолжительных интервалах времени. Прибор и методика его использования дают возможность не только определять систолическое/диастолическое показатели артериального давления, но и отслеживать их текущие значения и динамику, связанную с дыханием и процессами вегетативной регуляции.

Основную идею измерения скорости распространения пульсовой волны датчиком давления предложил доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник отдела внутренних болезней Медицинского научно-образовательного центра МГУ имени М. В. Ломоносова (МНОЦ) Юрий Гурфинкель. В МНОЦ также проводилась апробация метода. Сейчас новый датчик находится на стадии опытно-конструкторских работ.

На датчик и способ измерения артериального давления получены патенты РФ №№ 2626319, 2638712, 2675066. Финансирование осуществлялось РФФИ: грантами №№ 18-29-02108-mk, 17-07-00294 а, 16-38-20057 и в рамках госзадания Минобрнауки России по теме «РЭЛДИС».