PLETYSMOGRAFICKÁ METODA ANALÝZY VZTAHU ARTERIÁLNÍ COMPLIANCE VZÁVISLOSTI NA PROMĚNNÉM VIBRAČNÍM TRANSMURÁLNÍM TLAKU

Compliance je definovana jako změna objemu vyvolana změnou tlaku. Arterialni compliance je vlastnost cevni stěny umožňujici tlumit amplitudu pulsove vlny. Snižena compliance se vyskytuje napřiklad u pružnikove hypertenze nebo diabetu a je rizikovým faktorem pro vznik nejrůznějsich komplikaci kardiovaskularniho systemu (infarkt myokardu, cevni mozkova přihoda). Cilem prace je ziskat detailni analýzu vztahu poddajnosti (compliance) C[ml/mmHg] arterii prstu v zavislosti na arterialnim transmuralnim tlaku Pt [mmHg] prostřednictvim vibracni fotopletysmografie. Sestrojili jsme dynamický pletysmograf, který umožňuje nastaveni konstantniho tlaku Pcss [mmHg] v prstove manžetě (opatřene zdrojem infracerveneho světla a fotoreceptorem pro měřeni arterialniho objemu) na požadovanou dobu po libovolných krocich v rozmezi 30 až 160 mmHg a zaroveň na tento tlak superponovat tlakove vibrace s amplitudou Pca (2 mmHg) a sinusovým casovým průběhem s kmitocty f (20 až 40 Hz, v krocich 5 Hz). Při pořizovani dat timto zařizenim je nutne soucasně měřit kontinualni metodou arterialni krevni tlak Pb [mmHg] manžetou na sousednim prstu (Portapres). Zavislost objemu jednotkove delky cevy na casově proměnnem transmuralnim tlaku působicim na stěnu cevy (zevně tlak manžety Pcss a vibrace [Pca, f], zevnitř Pb) jsme popsali nelinearni diferencialni rovnici druheho řadu pro objem. Tu lze v malem okoli zvoleneho Pb linearizovat a aplikaci Fourierovy transformace ziskat frekvencni charakteristiku v analytickem tvaru jako komplexni linearni kombinaci funkci frekvence. Pro každe Pcss jsme aplikovali serii vibraci [Pca, f] a snimali přislusne odezvy pletysmogramu. Harmonickou analýzou sekvenci těchto odezev jsme ziskali amplitudova spektra sloužici k optimalnimu odhadu koeficientů frekvencni charakteristiky pomoci linearni regresni analýzy. Z těchto koeficientů jsme urcili absolutni clen, to jest elastanci E a jeji reciprokou hodnotu, tedy compliance (C=1/E). Aplikaci sekvenci vibraci pro různa Pcss (a tedy i Pt) výse uvedeným postupem jsme ziskali vztah C=C(Pt). Výstupem teto metody jsou grafy frekvencni charakteristiky arterialni stěny v zavislosti na transmuralnim tlaku a frekvenci tlakových vibraci. Tato frekvencni charakteristika umožňuje vyhodnotit schopnost arterialni stěny přenaset tlakove vibrace aplikovane prstovou manžetou na vibrace objemu arterie pod manžetou. Ukazuje se, že arterialni compliance starsich osob ma sniženou schopnost přenaset vibrace o vyssich frekvencich. Dalsim výstupem metody je graf zavislosti arterialni compliance na transmuralnim tlaku. Z morfologie teto křivky se pak da usuzovat na stav arterialni compliance vysetřovane osoby. Vypracovali jsme novou neinvazivni metodu analýzy compliance prstových arterii. Tato metoda kromě výpoctu staticke křivky compliance v zavislosti na arterialnim transmuralnim tlaku poskytuje i dynamickou frekvencni charakteristiku cevni stěny. Vypracovana metodika bude využita ke studiu compliance prstových arterii za různých fyziologických a patologických stavů.