Sfatare un mito. Conosci i "suoni di Korotkoff" della pressione sanguigna, descritti per la prima volta nel 1905 per misurare la pressione sanguigna. Si pensava che provenissero dall’arteria brachiale, ma non è così: provengono da vibrazioni del tessuto circostante.
Riepilogo
La misurazione della pressione arteriosa è il test clinico più utilizzato per prevedere il rischio di mortalità. Il gold standard per la sua valutazione non invasiva è il metodo auscultatorio, che si basa sull’ascolto dei cosiddetti "suoni di Korotkoff" in uno stetoscopio posto all’uscita di una cuffia pneumatica. Tuttavia, a più di un secolo dalla loro scoperta, l’origine di questi suoni è ancora oggetto di dibattito, il che implica una serie di limitazioni cliniche.
Immaginiamo la generazione del suono di Korotkoff (KS) in vivo a migliaia di immagini al secondo utilizzando ultrasuoni ultraveloci. Dimostriamo sia con l’esperienza che con la teoria che i suoni di Korotkoff (KS), paradossalmente , non sono onde sonore emergenti dall’arteria brachiale, ma piuttosto vibrazioni di taglio trasmesse ai tessuti circostanti attraverso la propagazione non lineare dell’onda di polso. . Quando queste vibrazioni di taglio raggiungevano lo stetoscopio, erano sincrone, correlate e paragonabili in intensità ai suoni di Korotkoff (SK).
Comprendere questo meccanismo potrebbe in definitiva migliorare la misurazione della pressione sanguigna e fornire ulteriori informazioni sulle proprietà meccaniche delle arterie.
Fig. 1. L’evoluzione temporale della velocità della parete arteriosa sotto lo stetoscopio è altamente correlata con la SK . (A) Configurazione sperimentale. (B) Immagini in modalità B corrispondenti alle posizioni dei tre trasduttori, con pad tratteggiati corrispondenti alle sezioni senza immagini tra ciascuna posizione. In rosso è identificato il lume dell’arteria brachiale. Le croci blu identificano 24 punti sulla parete superiore. (C) Andamento temporale dello spostamento assiale corrispondente e (D) della velocità assiale. I, onda del polso incidente; R, onda riflessa. Il KS dello stetoscopio è tracciato in arancione. (E) NCC degli andamenti temporali della velocità filtrata passa-banda e del KS. rNCC è il massimo dell’NCC, corrispondente a una distanza δxNCC dal centro della sonda e un ritardo del segnale di δtNCC. L’andamento temporale della corrispondente velocità della parete SNCC è riportato in blu in (F).
Discussione
Da questi risultati, proponiamo la seguente teoria per l’origine dei suoni di Korotkoff (SK):
(i) Diminuendo la pressione transmurale e quindi la rigidità dell’arteria brachiale, il bracciale pressorio rallenta l’onda del polso e amplifica gli spostamenti locali della parete arteriosa.
(ii) L’elevata velocità della parete arteriosa risultante rispetto alla velocità di propagazione dell’onda di polso si traduce in un regime di propagazione altamente non lineare sotto la cuffia che trasferisce l’energia dell’onda da frequenze molto basse, appena udibili. , a un contenuto udibile a frequenza più alta.
(iii) Queste vibrazioni non lineari si irradiano ai tessuti circostanti , dove formano spostamenti di taglio con un’ampiezza che decade esponenzialmente con la distanza dalla parete arteriosa. Queste vibrazioni dei tessuti si propagano insieme all’onda del polso arterioso.
Prospettive per le misurazioni della pressione.
Rispondere alla domanda sulle origini del KS potrebbe avere importanti conseguenze cliniche. Anche se il metodo dell’auscultazione tende ad essere sostituito dalla valutazione oscillometrica automatica, quest’ultima presenta limitazioni ben note che possono portare a sottostimare o sovrastimare la pressione arteriosa. I KS rimangono il riferimento per la calibrazione di questi dispositivi commerciali con algoritmi non divulgati, quindi comprenderne il meccanismo è essenziale per le misurazioni della PA. In particolare, stimare accuratamente il DBP è impegnativo.
Essenzialmente, i nostri risultati mostrano che la scomparsa del SK con la diminuzione della pressione della cuffia è un fenomeno graduale. Non solo l’intensità del KS diminuisce quando la pressione del bracciale raggiunge la pressione sanguigna diastolica (DBP), ma dimostriamo anche che il contenuto in frequenza del KS è guidato dalla propagazione non lineare dell’onda del polso.
Pertanto, attorno al DBP, dove il comportamento non lineare è meno pronunciato, la velocità della parete arteriosa ha un contenuto spettrale di tonalità molto basso, in un intervallo in cui l’orecchio umano ha una sensibilità molto bassa. Questa dipendenza del contenuto in frequenza dalla distanza di propagazione spiega anche perché anche la posizione dello stetoscopio può influenzare la percezione del KS. In generale, il KS diventa più debole e profondo intorno al valore DBP, il che potrebbe spiegare perché è spesso sovrastimato , specialmente nei partecipanti ipertesi.
