Υπολογιστής μέσης αρτηριακής πίεσης (MAP)

Υπολογιστής μέσης αρτηριακής πίεσης

Η μέση αρτηριακή πίεση (MAP) είναι η μέση πίεση στο εσωτερικό των αρτηριών ενός ανθρώπου κατά τη διάρκεια ενός πλήρους καρδιακού παλμού. Αυτός ο υπολογιστής την εκτιμά από μια συνηθισμένη μέτρηση αρτηριακής πίεσης, χρησιμοποιώντας την τυπική προσέγγιση του ενός τρίτου $M \approx D + (S - D)/3$, και εμφανίζει παράλληλα την πίεση σφυγμού.

Τι κάνει ο υπολογιστής

Χρησιμοποιεί τους δύο αριθμούς μιας μέτρησης αρτηριακής πίεσης με περιχειρίδα, και οι δύο σε χιλιοστά στήλης υδραργύρου (mmHg):

• Συστολική αρτηριακή πίεση (SBP), ο μεγαλύτερος αριθμός. Είναι η πίεση όταν η καρδιά εξωθεί το αίμα.
• Διαστολική αρτηριακή πίεση (DBP), ο μικρότερος αριθμός. Είναι η πίεση όταν η καρδιά χαλαρώνει μεταξύ των παλμών.

Επιστρέφει δύο αριθμούς, επίσης σε mmHg: τη μέση αρτηριακή πίεση και την πίεση σφυγμού. Και οι δύο στρογγυλοποιούνται σε ένα δεκαδικό ψηφίο, επομένως η τιμή που εμφανίζεται είναι η τιμή που υπολογίστηκε. Η σελίδα λειτουργεί μόνο σε mmHg και δεν διαθέτει επιλογή kPa.

Πώς υπολογίζεται η μέση αρτηριακή πίεση

Η πίεση σφυγμού είναι η διαφορά μεταξύ των δύο μετρήσεων:

$P = S - D$

Η μέση αρτηριακή πίεση είναι η διαστολική τιμή συν το ένα τρίτο αυτής της διαφοράς:

$M \approx D + \frac{S - D}{3}$

όπου M είναι η μέση αρτηριακή πίεση (MAP), S η συστολική πίεση (SBP), D η διαστολική πίεση (DBP) και P η πίεση σφυγμού, όλα σε mmHg. Το σύμβολο είναι σκόπιμα περίπου ίσο με: αυτή η σχέση εκτιμά τη MAP αντί να την ορίζει, όπως εξηγείται στην επόμενη ενότητα.

Ο ίδιος κανόνας γράφεται συχνά ως $M \approx (S + 2D)/3$. Οι δύο μορφές είναι η ίδια έκφραση αναδιαταγμένη και δίνουν πάντα την ίδια απάντηση. Ο υπολογιστής χρησιμοποιεί την πρώτη μορφή επειδή δείχνει τη δομή: το αποτέλεσμα ξεκινά από τη διαστολική πίεση και αυξάνεται μόνο κατά το ένα τρίτο της απόστασης προς τη συστολική πίεση. Γι’ αυτό η MAP βρίσκεται πάντα πιο κοντά στον μικρότερο αριθμό παρά στον μεγαλύτερο (Guyton and Hall, Textbook of Medical Physiology, 14η έκδοση).

Γιατί ο τύπος χρησιμοποιεί το ένα τρίτο

Η MAP έχει ακριβή ορισμό. Είναι η καμπύλη πίεσης υπολογισμένη ως μέσος όρος στον χρόνο κατά τη διάρκεια ενός καρδιακού κύκλου, δηλαδή ενός πλήρους καρδιακού παλμού:

$M = \frac{1}{T} \int_{a}^{b} p(t) \, dt$

όπου p είναι η αρτηριακή πίεση τη χρονική στιγμή t, ο παλμός εκτείνεται από το a έως το b και το T είναι η διάρκειά του. Για τον υπολογισμό αυτού του μέσου όρου απαιτείται συνεχής καταγραφή της πίεσης, την οποία δεν παράγει η περιχειρίδα (Klabunde, Cardiovascular Physiology Concepts, 3η έκδοση).

Ο κανόνας του ενός τρίτου είναι μια απλοποίηση που παρακάμπτει αυτό το ολοκλήρωμα. Σε φυσιολογική καρδιακή συχνότητα ηρεμίας, το χαλαρό μέρος του παλμού διαρκεί περίπου τα δύο τρίτα του κύκλου και το συσταλτικό μέρος περίπου το ένα τρίτο. Η στάθμιση της διαστολής με διπλάσιο βάρος από τη συστολή προσεγγίζει τον πραγματικό μέσο όρο χωρίς καταγραφή της πίεσης. Αυτός είναι ο τύπος που δίνουν οι DeMers και Wachs στο «Physiology, Mean Arterial Pressure», StatPearls (Bookshelf ID NBK538,226), όπου επίσης περιορίζεται σε φυσιολογικές καρδιακές συχνότητες ηρεμίας.

Επομένως, το αποτέλεσμα είναι προσέγγιση της MAP και όχι μέτρησή της.

Λυμένο παράδειγμα

Για μέτρηση 120/80 mmHg, η πίεση σφυγμού είναι 120 − 80 = 40 mmHg και η μέση αρτηριακή πίεση είναι 80 + 40 / 3 = 93,333… mmHg, η οποία εμφανίζεται ως 93,3 mmHg.

Η αναδιαταγμένη μορφή δίνει την ίδια απάντηση: (120 + 2 × 80) / 3 = 280 / 3 = 93,333…

Περισσότερες μετρήσεις, υπολογισμένες με τον ίδιο τρόπο:

Η τελευταία γραμμή διαιρείται ακριβώς, επομένως δεν γίνεται στρογγυλοποίηση: 100 + 20 = 120 ακριβώς.

Τι είναι η πίεση σφυγμού

Η πίεση σφυγμού είναι το εύρος της μεταβολής μεταξύ της κορυφής και της κοιλάδας κάθε παλμού. Μια μέτρηση 120/80 έχει πίεση σφυγμού 40 mmHg. Ο υπολογιστής την εμφανίζει επειδή είναι η ποσότητα στην οποία εφαρμόζεται η στάθμιση του ενός τρίτου, ώστε η αριθμητική να παρακολουθείται εύκολα.

Πότε αυτή η εκτίμηση είναι αναξιόπιστη

Ο τύπος είναι προσέγγιση και μάλιστα σταθερή. Δεν μπορεί να γνωρίζει τίποτα για τον καρδιακό παλμό που περιγράφει.

• Γρήγορη καρδιακή συχνότητα. Όσο αυξάνεται η καρδιακή συχνότητα, η διαστολή μικραίνει και δεν καταλαμβάνει πλέον περίπου τα δύο τρίτα του κύκλου. Τότε ο τύπος του ενός τρίτου δίνει χαμηλότερη τιμή από μια MAP που μετρήθηκε άμεσα. Οι Razminia και συνεργάτες το ανέφεραν στο Catheter Cardiovascular Interventions (2004; 63(4):419–425) και πρότειναν στη θέση του έναν τύπο διορθωμένο ως προς την καρδιακή συχνότητα. Αυτός ο υπολογιστής δεν εφαρμόζει τη διόρθωση και δεν διαθέτει είσοδο για την καρδιακή συχνότητα.
• Ακανόνιστοι ρυθμοί. Κάθε τύπος για έναν μεμονωμένο παλμό υποθέτει ότι οι παλμοί είναι ίδιοι. Όταν η πίεση μεταβάλλεται από παλμό σε παλμό, μία μέτρηση δεν αντιπροσωπεύει τον μέσο όρο.
• Οι μετρήσεις με περιχειρίδα είναι και οι ίδιες εκτιμήσεις. Η SBP και η DBP από περιχειρίδα στον βραχίονα δεν είναι οι ίδιες μετρήσεις με εκείνες που καταγράφει μια αρτηριακή γραμμή, επομένως η MAP που προκύπτει από αυτές δεν είναι η ίδια ποσότητα με την ενδοαρτηριακή MAP ή με τη MAP που υπολογίζει εσωτερικά ένα παλμομετρικό πιεσόμετρο.

Ο υπολογιστής εκτελεί μόνο αριθμητικούς υπολογισμούς. Δεν θέτει διαγνώσεις, δεν υπολογίζει δόσεις και δεν παρέχει κλινικές οδηγίες, ούτε παρουσιάζει εύρη αναφοράς.

Τιμές που απορρίπτει ο υπολογιστής

Τα πεδία εισαγωγής έχουν ελάχιστη και μέγιστη τιμή, αλλά αυτές είναι μόνο γνωρίσματα HTML: μια τιμή που επικολλάται ή πληκτρολογείται μπορεί να τα παρακάμψει. Τα ίδια όρια ελέγχονται ξανά στον κώδικα υπολογισμού, όπου και εφαρμόζονται.

Τα 400 mmHg είναι όριο απιθανότητας, όχι ιατρικό όριο. Οι πραγματικές μετρήσεις με περιχειρίδα και αρτηριακή γραμμή δεν πλησιάζουν ποτέ αυτή την τιμή. Υπάρχει ώστε μια τιμή που δεν αποτελεί καθόλου αρτηριακή πίεση να παράγει σφάλμα αντί για αριθμό. Μια μέτρηση ακριβώς 400/397 γίνεται αποδεκτή και δίνει MAP 398,0.

Παραδοχές που χρησιμοποιεί αυτός ο υπολογιστής

Δύο επιλογές εδώ επιδέχονται συζήτηση, επομένως αξίζει να διατυπωθούν ρητά.

Απορρίπτει μια μέτρηση στην οποία η διαστολική τιμή δεν είναι μικρότερη από τη συστολική. Ορισμένα εργαλεία επιστρέφουν την ίδια τη διαστολική τιμή όταν οι δύο τιμές είναι ίσες, επειδή η πίεση σφυγμού είναι μηδενική. Αυτό το εργαλείο την απορρίπτει. Χωρίς διαφορά για στάθμιση, ο τύπος δεν περιγράφει κάτι, ενώ μια ανεστραμμένη μέτρηση, όπως 80/120, είναι πολύ πιθανότερο να οφείλεται στην καταχώριση των δύο αριθμών σε λάθος πεδία παρά να αποτελεί πραγματική μέτρηση.

Διατηρεί την απλή στάθμιση του ενός τρίτου. Υπάρχουν διορθωμένοι τύποι, μεταξύ των οποίων και εκείνος των Razminia και συνεργατών που εξαρτάται από την καρδιακή συχνότητα. Η χρήση ενός τέτοιου τύπου θα απαιτούσε εισαγωγή καρδιακής συχνότητας και θα απομάκρυνε τη σελίδα από τον ευρέως αναφερόμενο τυπικό τύπο. Ο υπολογιστής παραμένει στον τυπικό τύπο και αναφέρει την αδυναμία του αντί να την προσαρμόζει σιωπηρά.

Μια λεπτομέρεια προκύπτει από τη στρογγυλοποίηση σε ένα δεκαδικό ψηφίο: τα κλινικά διαγράμματα συνήθως καταγράφουν τη MAP ως ακέραιο αριθμό. Μια MAP που εμφανίζεται εδώ ως 93,3 συνήθως θα γραφόταν ως 93.

Συχνές ερωτήσεις

Πώς υπολογίζεται η MAP από την αρτηριακή πίεση; Αφαιρέστε τη διαστολική μέτρηση από τη συστολική, διαιρέστε αυτή τη διαφορά με το 3 και προσθέστε το αποτέλεσμα στη διαστολική μέτρηση. Για 120/80 mmHg: (120 − 80) / 3 = 13,3 και 80 + 13,3 = 93,3 mmHg.

Είναι η MAP απλώς ο μέσος όρος των δύο αριθμών της αρτηριακής πίεσης; Όχι. Ο απλός μέσος όρος των 120 και 80 είναι 100 mmHg, αλλά η MAP είναι 93,3 mmHg. Η καρδιά περνά μεγαλύτερο μέρος κάθε παλμού σε χαλάρωση παρά σε συστολή, επομένως στη φόρμουλα η διαστολική τιμή μετρά δύο φορές περισσότερο από τη συστολική.

Γιατί η MAP βρίσκεται πιο κοντά στη διαστολική τιμή; Επειδή ο τύπος προσθέτει στη διαστολική τιμή μόνο το ένα τρίτο της πίεσης σφυγμού. Τα υπόλοιπα δύο τρίτα της διαφοράς δεν προστίθενται ποτέ, επομένως η απάντηση δεν μπορεί να φτάσει στο μέσο της απόστασης προς τη συστολική μέτρηση.

Τι είναι η πίεση σφυγμού και γιατί εμφανίζεται; Η πίεση σφυγμού είναι η συστολική μέτρηση μείον τη διαστολική μέτρηση. Εμφανίζεται επειδή ο τύπος της MAP λειτουργεί λαμβάνοντας το ένα τρίτο της.

Πόσο ακριβής είναι ο τύπος του ενός τρίτου; Είναι μια προσέγγιση που βασίζεται στην παραδοχή ότι η διαστολή διαρκεί περίπου διπλάσιο χρόνο από τη συστολή, κάτι που ισχύει σε φυσιολογική καρδιακή συχνότητα ηρεμίας. Σε υψηλότερες καρδιακές συχνότητες η διαστολή είναι μικρότερη και ο τύπος επιστρέφει τιμή χαμηλότερη από τη μετρημένη MAP.

Δέχεται ο υπολογιστής kPa; Όχι. Διαβάζει και εμφανίζει μόνο mmHg.