Шумы изгнания
ФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ
1. Какие особенности анатомического строения могут обусловить появление мощных турбулентных потоков, интенсивность которых достаточна для возникновения звуковых колебаний?
а. Обструкция кровотока, обусловленная как циркулярным сужением просвета сосуда, так и локальным выбуханием его стенки в кровеносное русло
б. Поступление крови из узкого проксимального участка сосудистого русла в дистальный сосуд большего диаметра (рис. 1).
Рис. 1. Причины возникновения турбулентных потоков. В случае А турбулентные потоки могут возникать в жидкости, протекающей с большой скоростью через трубчатые образования постоянного диаметра в соответствии с формулой Рейнольдса. В случаях Б и В причинами появления турбулентностей при значительно меньшей скорости течения жидкости могут стать локальная обструкция или переход жидкости в трубчатое образование большего диаметра. В случае Г обструкция в сочетании с внезапным увеличением размеров сосуда (наблюдаемое, к примеру, при постстенотической дилатации) приводят к появлению турбулентных потоков даже при относительно низкой скорости течения жидкости
2. Каким образом площадь отверстия влияет на скорость протекающей через него крови и на громкость шума?
При уменьшении площади отверстия и при наличии достаточного времени поддержанию объема протекающей жидкости способствует компенсаторное увеличение давления выше области стеноза. Чем меньше размеры отверстия, тем выше скорость протекающей через него крови и тем громче шум.
Примечания:
Возникновение турбулентных потоков зависит также от следующих факторов:
а. Вязкость крови. Чем выше вязкость, тем меньше турбулентность. Соответственно можно ожидать, что высокий гематокрит, наблюдаемый у цианотичных пациентов с врожденными пороками сердца, повысит вязкость крови и приведет к уменьшению громкости шумов.
б. Неровность и острота краев отверстия. Чем более неровны и заострены края отверстия, тем громче шум.
3. В чем заключается водоворотная или вихревая теория возникновения шумов?
Турбуленция создает завихрения или небольшие «водовороты», которые могут ударяться о стенки сосудов. При таких столкновениях возникают звуковые колебания, сопоставимые по амплитуде и частоте с фактически существующими шумами изгнания.
Примечание:
Хорошей аналогией для вихреобразных потоков являются похожие на них кольца сигаретного дыма.
4. Каким образом частота (высота) шума соотносится с градиентом давления и объемом кровотока?
а. Чем больше градиент давления, тем выше частота возникающего шума (т.е. тем выше последний). При высоком градиенте давления и небольшом объеме кровотока возникают т.н. дующие (blowing) шумы.
б. Чем больше объем кровотока, тем чаще возникают звуки низкой и средней частоты. Запомнить это поможет следующее мнемоническое правило: «чем больше поток, тем ниже басок». При низком градиенте давления возникают рокочущие (rumbling) шумы, которые в значительной степени зависят от объема протекающей крови.
в. Сочетание значительного градиента давления с большим кровотоком приводит к появлению звуковых колебаний смешанной частоты, которые в случае достаточной интенсивности образуют грубые (harsh) шумы.