Đo độ cứng động mạch là gì? Giá trị và phương pháp đo độ cứng động mạch

Sau một khoảng thời gian, các nhà nghiên cứu đã nhận ra rằng chỉ sử dụng hai chỉ số huyết áp không đủ để toàn diện hóa giải thích nguyên nhân của các bệnh lý tim mạch. Do đó, họ đã tiến hành các nghiên cứu để đánh giá tính chất của động mạch, chẳng hạn như độ cứng của chúng. Bởi vì động mạch đóng vai trò quan trọng trong hệ thống tuần hoàn và có tác động trực tiếp đến nhiều bệnh lý tim mạch.

Đo độ cứng động mạch là gì?

Mặc dù tim đóng vai trò quan trọng trong hệ thống tuần hoàn và nhận được sự quan tâm và nghiên cứu rộng rãi, hệ động mạch thường ít được chú ý hơn. Tuy nhiên, khi chỉ sử dụng hai chỉ số huyết áp ngoại biên không đủ để giải thích nguyên nhân của các bệnh lý tim mạch. Các nhà khoa học tin rằng mọi biến cố tim mạch đều liên quan đến động mạch, làm tăng sự quan tâm và nghiên cứu về độ cứng của chúng.

Đo độ cứng động mạch được sử dụng để mô tả khả năng của các động mạch trong việc mở rộng và co lại theo chu kỳ co bóp tống máu từ tim. Các thuật ngữ như dung suất, trương phồng và độ đàn hồi đều liên quan đến các khía cạnh khác nhau của độ cứng động mạch. Mặc dù chúng có mối quan hệ với nhau, nhưng không hoàn toàn đồng nghĩa và việc hiểu rõ sự khác biệt giữa chúng là quan trọng. Độ cứng động mạch không phải là một thuật ngữ đồng nghĩa với xơ cứng động mạch, xơ vữa động mạch, hay sự lắng đọng canxi trong mạch.

Các giá trị của độ cứng động mạch

Đo độ cứng động mạch là một khía cạnh quan trọng của sức khỏe tim mạch và hệ thống tuần hoàn. Các trị số quan trọng liên quan đến độ cứng động mạch thường được sử dụng để đánh giá tình trạng của hệ thống mạch máu. Dưới đây là một số giá trị quan trọng:

Áp lực mạch đập (PP)

Áp lực mạch đập là sự chênh lệch giữa huyết áp tâm thu và huyết áp tâm trương, từ lâu đã được công nhận là một biểu hiện quan trọng của độ cứng động mạch. Sự phụ thuộc của chỉ số này vào cung lượng tim, độ cứng của động mạch lớn và phản hồi sóng là nguyên nhân chính làm cho nó trở thành một dấu hiệu có giá trị.

Mặc dù huyết áp mạch đập không phản ánh sự biến động về lượng máu và do đó không thể coi là một thước đo toàn diện của độ cứng động mạch. Nhưng các dữ liệu nghiên cứu chỉ ra rằng áp lực mạch đập có khả năng dự báo nguy cơ mắc bệnh mạch vành hiệu quả hơn so với việc đo huyết áp, đặc biệt là ở nhóm người trên 50 tuổi.

Dung suất và phồng động mạch

Dung suất động mạch (C) đo lường sự thay đổi về thể tích cho một đơn vị thay đổi áp lực, được xác định bằng công thức C = ΔV / ΔP (m³ / kPa).

Trong một cơ thể, lưới động mạch không thay đổi về chiều dài. Do đó, khi nghiên cứu một mạch máu cụ thể, dung suất cắt ngang có thể được tính toán như C = ΔA / ΔP (với A là diện tích cắt ngang của lòng mạch). Một cách đơn giản hơn có thể sử dụng C = ΔD / ΔP (với D là đường kính của mạch máu) để đánh giá dung suất tại chỗ của mạch máu cần nghiên cứu.

Mô đun đàn hồi

Mô đun đàn hồi là mối liên kết giữa áp suất và sức căng trong một cấu trúc. Mô đun đàn hồi áp lực căng (Ep) có thể được xác định bằng công thức: Ep = (ΔP * D) / ΔD (kPa), trong đó:

• D là đường kính tâm trương;
• ΔP là sự chênh lệch áp tâm thu và áp tâm trương;
• ΔD là sự chênh lệch đường kính tâm thu và đường kính tâm trương;
• Mô đun đàn hồi (E) đo lường mức độ đàn hồi theo chiều dọc của động mạch.

Mô đun đàn hồi (E) để đánh giá tính chất cơ học của động mạch và sự đàn hồi của chúng trong phản ứng với áp lực.

Chỉ số độ cứng

Chỉ số độ cứng là một đại lượng mô tả độ cứng động mạch, không phụ thuộc vào áp lực và được tính bằng công thức: β = ln(Ps/Pd) / [(Ds-Dd)/Dd], trong đó:

• Ps: Áp lực tâm thu;
• Pd: Áp lực tâm trương;
• Ds: Đường kính động mạch tâm thu;
• Dd: Đường kính động mạch tâm trương.

Chỉ số gia tăng (Alx)

Chỉ số gia tăng đo lường tỷ lệ áp lực gia tăng của động mạch chủ trên áp lực mạch đập và có thể được tính theo công thức: AIx = [(Ps - Pi) / (Ps - Pd)] x 100%, trong đó Pi là áp lực tại điểm sóng phản hồi.

Tuy nhiên, chỉ số gia tăng mang theo một số hạn chế như khả năng hiển thị kết quả không chính xác khi điểm uốn không rõ ràng và ảnh hưởng bởi nhịp tim.

Tốc độ sóng mạch (PWV)

Tốc độ sóng mạch là một phép đo gián tiếp của độ cứng động mạch trên một đoạn cụ thể. Thời gian truyền sóng mạch được đo bằng cách đặt hai cảm biến áp lực mạch lên đoạn mạch ngoại biên, trong khi khoảng cách giữa chúng được đo trực tiếp trên bề mặt da. Công thức tính tốc độ sóng mạch là PWV = Khoảng cách / Δt (ms⁻¹), trong đó Δt là thời gian truyền sóng.

Phương pháp đo độ cứng động mạch

Các phương pháp đo độ cứng động mạch được phân loại thành hai nhóm chính:

• Đo độ cứng động mạch không có xâm nhập;
• Đo độ cứng động mạch có xâm nhập.

Cùng tìm hiểu chi tiết từng nhóm này qua phần dưới đây:

Đánh giá độ cứng động mạch không có xâm nhập

Để đánh giá đo độ cứng động mạch không xâm nhập thì ta xét từng vùng hay một đoạn tại chỗ. Trước tiên, độ cứng của một vùng động mạch hoặc một phần cụ thể của động mạch thường được đánh giá thông qua tốc độ sóng mạch (PWV). Khi tâm thất trái co bóp và đẩy máu vào động mạch chủ, sự mở rộng của động mạch chủ tạo ra một sóng áp lực mạch. Sóng này lan truyền từ trung tâm đến các mạch ngoại biên với các tốc độ khác nhau, phụ thuộc vào đặc điểm của từng phân đoạn động mạch. Trong trường hợp động mạch trở nên cứng, tốc độ lan truyền của sóng mạch sẽ tăng lên.

Đánh giá độ cứng tại vị trí cụ thể của động mạch thường được thực hiện thông qua đo lường độ trương phồng và dung suất động mạch. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng đo độ cứng động mạch tại vùng cục bộ có quan hệ đáng kể gia tăng mắc bệnh tim mạch, đặc biệt là ở những người bệnh ở giai đoạn cuối của bệnh thận.

Đánh giá độ cứng động mạch có xâm nhập

Để đánh giá đo độ cứng động mạch xâm nhập, cần hai thông số quan trọng là huyết áp tại vị trí đo động mạch và biến thiên kích thước tương ứng của mạch máu. Trong quá trình này, việc đo huyết áp bằng phương pháp xâm nhập được coi là tiêu chuẩn vàng trong đánh giá áp lực máu. Đồng thời, biến thiên kích thước của mạch máu được thu thập thông qua hình ảnh chụp nhuộm mạch máu sử dụng chất cản quang.

Việc đo độ cứng động mạch là quan trọng để đánh giá sức khỏe của hệ mạch máu và tim. Giá trị thu được từ quá trình đo này cung cấp thông tin quan trọng về tính đàn hồi và độ cứng của động mạch, giúp phát hiện và đánh giá nguy cơ gây mắc các bệnh tim mạch. Các phương pháp đo như tốc độ sóng mạch và chỉ số gia tăng cung cấp những thông tin quan trọng về động mạch mà không đòi hỏi thủ thuật xâm lấn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc đánh giá và theo dõi tình trạng sức khỏe tim mạch.

Xem thêm:

• Chuyển vị đại động mạch: Triệu chứng, nguyên nhân và cách điều trị
• Phình động mạch lách: Nguyên nhân, triệu chứng, cách chẩn đoán