Двомірна оцінка газових бульбашок. Допплер в гіпербаричних дослідженнях

У випробуваного, що знаходиться в русі, використовувати датчики для наскрізної передачі ультразвуку на відповідних анатомічних областях неможливо внаслідок виникнення артефактів при невеликих рухах м`язів, величина яких перевищує сигнал, обумовлений присутністю газоподібної фази. Тому в даний час застосування ехосістем і систем наскрізної передачі ультразвуку обмежене тільки лабораторними дослідженнями.

Єдино прийнятним для визначення газових бульбашок і використання в природних умовах є прилад, що працює на принципі доплерівського зсуву частоти. Незважаючи на це, метод двомірного дослідження також заслуговує подальшого вивчення.

Застосування систем двомірного відображення для оцінки і кількісного визначення венозних і артеріальних газових емболів має ряд істотних переваг в порівнянні з доплерівськими системами. Доплеровская система перш за все має низьку характеристику рівня сигнал - шум, оскільки присутність газових емболів виявляється в результаті збільшення амплітуди на тлі вже існуючих спектральних компонентів, пов`язаних зі швидкістю кровотоку.

Система ж відображення виявляє наявність дискретності акустичного імпедансу незалежно від швидкості руху анатомічних структур. Поява різких змін імпедансу не маскують рухом міокарда та клапанів серця.

Через труднощі, пов`язані з точною установкою датчика над цікавлять посудиною, дані, отримані за допомогою черезшкірного вимірювання доплерівським приладом, варіюють у широкому діапазоні. З метою подолання зазначених недоліків імпульсний доплеровский прилад був з`єднаний з двомірними системами відображення, призначеними для обстеження периферичних судин і серця [Magnin et al., 1980].

Допплер в гіпербаричних дослідженнях

У 1942 р Behnke вперше висунув гіпотезу утворення «мовчазних» газових бульбашок при швидкому підйомі на висоту 6000-7500 м. «мовчати» газовими бульбашками в даному інтервалі висот вважали також газові бульбашки, які не викликали біль. Можливість «озвучити» «мовчазні» газові бульбашки з`явилася з початком перших медичних застосувань доплерівського ультразвукового детектора рухів серця і крові.

розроблений на початку 60-х років доплеровській ультразвукової вимірювач кровотоку отримав в подальшому розвиток і став популярний в США і в усьому світі. Виявлення декомпрессионних газових емболів в артеріальній і венозній крові у вівці під час декомпресії після перебування на глибині 60 м, де тварина перебувала в повітряній атмосфері протягом 60 хв, вперше провели в 1968 р Spencer, Campbell.

При цьому газові бульбашки в венозної крові були виявлені перед першою зупинкою, рекомендованої відповідно до водолазними «таблицями незвичайних експозицій» ВМС США. Газові бульбашки в артеріальній крові утворювалися безпосередньо при підйомі на поверхню, викликаючи у тварин судоми і колапс. Отримані результати були підтверджені на собаках і свинях і показали можливість застосування зовнішнього доплерівського датчика. У 1970 р Evans, Walder, застосовуючи доплеровский детектор серцебиття плода, встановили аналогічне явище на морських свинках.

перша трудність у виявленні декомпрессионних газових бульбашок у людини пов`язана з тим, що зовнішні датчики периферичного типу, що застосовуються для спостереження за венами, дозволяли виявляти тільки локальну частину венозного повернення в кінцівках. У минулому при проведенні подібних досліджень першою ознакою появи газових бульбашок у випробуваного служило відчуття болю в руці при стисканні кулака, але самі сигнали від газових бульбашок, що йдуть з вени передпліччя, апаратурою не виявлялися, так як були настільки високоамплітудними, що така типова звукова характеристика як «цвірінькання» зникала в результаті перевантаження застосовуваної в ті часи електронної апаратури.

пізніше був розроблений, сконструйований і випробуваний катетерного доплеровській ультразвукової вимірювач швидкості потоку. Його в стерильних умовах вводили випробуваному в вену для реєстрації декомпрессионних газових бульбашок, які, як вважали, будуть виникати під час стресового впливу, обумовленого режимом «Таблиць незвичайних експозицій» ВМС США.