Общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС) — формула, нормы и расчёт онлайн

Формула ОПСС: откуда берутся 1332 и 60

Формула выглядит загадочно, пока не разобрать её на части. В основе — обычный гидродинамический закон: сопротивление есть перепад давления, делённый на объёмную скорость потока (уравнение Франка — Пуазейля). В системе СГС, где сопротивление и получается в дин·с·см⁻⁵, давление должно быть в динах на квадратный сантиметр, а поток — в кубических сантиметрах в секунду. Мы же меряем давление в миллиметрах ртутного столба, а кровоток — в литрах в минуту. Два коэффициента как раз и переводят одно в другое.

1332 — это перевод давления: 1 мм рт. ст. = 1332 дин/см² (в части источников округляют до 1333, разница в результате менее 0,1 %). 60 — перевод минут в секунды, потому что минутный объём крови задан «в минуту», а сопротивление требует потока «в секунду». Оба множителя стоят в числителе, потому что первый увеличивает давление, а второй уменьшает поток.

Если минутный объём взять не в миллилитрах, а в литрах в минуту, все три числа сворачиваются в один коэффициент: 1332 × 60 / 1000 = 79,92, который в клинической практике округляют до 80. Поэтому англоязычная запись SVR = 80 × (САД среднее − ЦВД) / СВ и русская ОПСС = СрАД × 1332 × 60 / МОК — это одна и та же формула. Единственное содержательное отличие: в клиническом варианте из среднего давления вычитают центральное венозное давление (ЦВД, около 5–8 мм рт. ст.), потому что перепад давления в большом круге считается от аорты до правого предсердия. В расчёте по тонометру ЦВД неизвестно и его опускают — из-за этого расчётное ОПСС получается примерно на 6–8 % выше клинического.

Норма ОПСС: какие коридоры встречаются и почему они разные

Утверждённого приказом норматива у ОПСС нет — есть ориентировочные диапазоны покоя, и они заметно расходятся между источниками. Расхождение не случайно: оно зависит от того, как получен минутный объём крови в знаменателе и вычитали ли центральное венозное давление. Поэтому в дипломе такие значения корректно называть «ориентиром» или «референсным диапазоном», а не «нормой», и обязательно указывать, откуда он взят.

Зависимость от МОК: почему расчётное ОПСС всегда выходит высоким

Это главный подводный камень методики, и на защите про него спрашивают. ОПСС — частное, у которого минутный объём крови стоит в знаменателе. Значит, ошибка МОК переходит в ОПСС целиком и в обратную сторону: занизили кровоток на 20 % — завысили сопротивление на 25 %.

Ориентир 1200–1600 дин·с·см⁻⁵ негласно предполагает МОК около 5 л/мин: при среднем давлении 90–100 мм рт. ст. это и даёт 1440–1600. Но в студенческой работе минутный объём не измеряют, а рассчитывают через формулу Старра, и у молодых худощавых людей расчётный МОК выходит около 4,0–4,5 л/мин. Подставьте 4,3 вместо 5,0 — и то же самое среднее давление 90 мм рт. ст. даст уже 1673 вместо 1439. Никакого спазма сосудов при этом нет: изменился только знаменатель.

Практический вывод. Расчётное по формуле Старра ОПСС у здоровых студентов обычно лежит в диапазоне 1500–1900 дин·с·см⁻⁵, и это нормальная картина, а не патология. Писать «у 80 % обследуемых выявлено повышение периферического сопротивления» на таких данных нельзя. Корректные формулировки — сравнительные: «ОПСС в группе спортсменов оказалось ниже, чем в контрольной группе (p < 0,05)» или «после программы ОПСС значимо снизилось». Систематическое смещение одинаково в обоих замерах и при вычитании сокращается — именно поэтому динамика «до/после» остаётся достоверной, даже когда абсолютные значения смещены.

Если минутный объём крови у вас всё-таки измерен — тетраполярной реографией по Кубичеку, эхокардиографией, интегральной реографией тела, — подставляйте измеренную величину, а не расчётную, и тогда сравнивайте с клиническим коридором 800–1200 дин·с·см⁻⁵. В главе «Организация и методы исследования» способ получения МОК надо назвать прямо: от него зависит, с чем сопоставляются полученные числа.

Удельное и индексированное сопротивление: УПСС, ИОПСС и одна распространённая опечатка

Абсолютное ОПСС нельзя сравнивать у людей разного телосложения: у крупного человека сосудистое русло длиннее и шире, кровоток больше, и сопротивление у него ниже при совершенно одинаковом состоянии сосудов. Поэтому сопротивление приводят к размерам тела — так же, как минутный объём приводят к сердечному индексу.

В отечественной традиции пользуются удельным периферическим сопротивлением: УПСС = СрАД / СИ, где СИ — сердечный индекс, л/(мин·м²). Единицы условные, должные значения у здорового человека — 35–45 усл. ед. В англоязычной и мониторной традиции пользуются индексом ОПСС: ИОПСС (SVRI) = ОПСС × ППТ, дин·с·см⁻⁵·м², референс 1970–2390. Это одна и та же величина в разных единицах: ИОПСС = ОПСС × ППТ = 79,92 × СрАД / СИ = 79,92 × УПСС.

Осторожно с формулой ИОПСС. В сетевых справочниках её нередко печатают как «ИОПСС = ОПСС / ППТ». Это опечатка, и распознать её легко арифметикой: при делении на площадь тела (около 1,7–2,0 м²) число получилось бы меньше ОПСС, а нормы ИОПСС в тех же таблицах приводятся заведомо большие — 2000–2500 против 800–1500. Индексируют умножением, потому что индекс определён через сердечный индекс, стоящий в знаменателе: ИОПСС = 80 × СрАД / СИ, а СИ = МОК / ППТ.

И честная оговорка. Коридоры УПСС (35–45 усл. ед.) и ИОПСС (1970–2390 дин·с·см⁻⁵·м²) друг с другом строго не совпадают: 35–45 усл. ед. в пересчёте дают 2800–3600 дин·с·см⁻⁵·м². Причина всё та же — разные допущения о величине сердечного индекса: отечественные должные величины Савицкого рассчитаны на СИ около 2,0–2,6, а клинические таблицы — на 2,5–4,0 л/(мин·м²). Берите один коридор, называйте его источник и не переводите числа из одного в другой посреди работы.

Типы кровообращения: зачем ОПСС нужно вместе с минутным объёмом

ОПСС почти никогда не интерпретируют в одиночку. Смысл появляется, когда сопротивление читают вместе с минутным объёмом крови (или сердечным индексом): вдвоём они раскладывают одно и то же артериальное давление на две причины. Это разделение и называют типом кровообращения — его определение часто становится отдельной задачей дипломной работы.

Когда расчёт ОПСС применять нельзя

Формула наследует ограничения обоих своих слагаемых — и расчёта среднего давления, и расчёта минутного объёма крови. За пределами этих условий она даёт правдоподобные на вид числа, которые ничего не значат, а это опаснее явной ошибки.

• Сразу после физической нагрузки. При нагрузке ОПСС физиологически падает в разы (сосуды работающих мышц расширяются), но формула Старра, из которой берётся минутный объём, выведена на людях в покое, и подставлять в неё «нагрузочное» давление нельзя. Реакцию на нагрузку описывают типами реакции ССС из пробы Мартине-Кушелевского, а ОПСС считают только по данным покоя — до нагрузки и после полного восстановления.
• Мерцательная аритмия и выраженная экстрасистолия. Ударный объём меняется от сокращения к сокращению, минутный объём по формуле рассчитать нельзя, а значит нельзя получить и сопротивление.
• Клапанные пороки, прежде всего недостаточность аортального клапана. Пульсовое давление расширено из-за возврата крови в желудочек, расчётный ударный объём завышается, минутный объём завышается — и ОПСС выходит ложно низким.
• Дети младшего возраста. Возрастная поправка в формуле Старра выведена на взрослой выборке, а нормы ОПСС у дошкольников и младших школьников отличаются от взрослых.
• Индивидуальное заключение о состоянии сосудов. Ни ОПСС, ни ИОПСС не являются диагнозом. В выводах пишут «расчётное периферическое сопротивление в группе составило…», а не «у испытуемого выявлен спазм периферических сосудов».
• Сравнение с чужими данными без сверки методики. Прежде чем сопоставлять своё ОПСС с цифрами из чужой статьи, проверьте три вещи: как там получен минутный объём крови, по какой формуле считали среднее давление и вычитали ли ЦВД. При разных ответах числа несопоставимы.

Как оформить расчёт ОПСС в дипломной работе

• В главе «Организация и методы исследования» приведите формулу с расшифровкой обозначений и обязательно назовите способ получения минутного объёма крови (расчёт по Старру или измерение реографией/эхокардиографией) — от этого зависит, с каким коридором сопоставляются результаты.
• Укажите, по какой формуле считали среднее динамическое давление: Хикема (ДАД + ПД / 3) или Вецлера — Богера (0,42 × САД + 0,58 × ДАД). Вторая при обычном давлении даёт результат на 3–5 мм рт. ст. выше, и ОПСС по ней получается примерно на 4 % больше.
• Назовите метод честно: «расчётная оценка общего периферического сопротивления сосудов», а не «измерение ОПСС». Сопротивление в принципе не измеряется тонометром.
• В результатах приведите таблицу с M ± SD (или Me [Q₁; Q₃]) по ОПСС, среднему давлению и минутному объёму крови и таблицу распределения по уровням — сколько человек и какая доля в каждом.
• Описывайте ОПСС вместе с минутным объёмом крови: только их сочетание показывает, за счёт чего изменилось давление. Одно сопротивление без кровотока — половина вывода.
• Проговаривайте направление сдвига словами: «ОПСС снизилось, то есть сосудистое сопротивление уменьшилось» — иначе рецензент прочитает «снижение показателя» как ухудшение. Шкала здесь обратная, и это единственный способ не запутать читателя.
• Если абсолютные значения вышли выше ориентира, не прячьте это, а объясните одним предложением: минутный объём крови рассчитан по формуле Старра и закономерно занижен, поэтому сравнение ведётся между группами и в динамике. Такое предложение снимает вопрос на защите заранее.