Что повышает внутрибрюшное давление. Внутрибрюшное давления и функционирование внутренних органов

У пациентов, которые периодически жалуются на дискомфорт и боли в животе, может быть диагностировано слишком низкое или высокое внутрибрюшное давление. Это состояние является опасным для здоровья и жизни человека, так как оно дестабилизирует работу внутренних органов. Подобные отклонения часто сигнализируют о развитии в организме патологического процесса. Поэтому симптомы, которые указывают на проблемы с внутрибрюшным давлением, ни в коем случае нельзя оставлять без внимания.

Внутрибрюшным называют давление, показатели которого исходят от органов и жидкостей внутри брюшной полости. Их повышение приводит к появлению нетипичной клинической картины. Они указывают на развитие патологических нарушений в работе определенных органов. Поэтому при их обнаружении требуется немедленно обратиться к специалисту за медицинской помощью.

Медики предлагают несколько проверенных способов измерения внутрибрюшного давления у человека. Данные методы позволяют безошибочно определить наличие у конкретного пациента нарушений такого характера.

Характеристики и норма внутрибрюшного давления

Норма и уровни повышения

Повышенное или пониженное внутрибрюшное давление определяется путем сравнения текущих значений пациента с нормой. В последнем случае она должна быть меньше 10 см единиц. Если результат не такой, как норма, то его рассматривают в качестве патологии.

Чтобы точно понимать, какое значение внутрибрюшного давления следует называть высоким, а какое низким, требуется изучить его уровни от нормального до критического состояния. Для этого предлагаются следующие обозначения:

• Нормальное – меньше 10 мм рт. ст.;
• Среднее – от 10 до 25 мм рт. ст.;
• Умеренное – от 25 до 40 мм рт. ст.;
• Высокое – более 40 мм рт. ст.

Ни один врач не способен правильно определить повышенное или пониженное внутрибрюшное давление путем оценивания только клинической картины, которая наблюдается у пациента. Для этой цели обязательно должны использоваться принятые методы диагностики. Только они помогают узнать точные сведения о текущем состоянии здоровья человека.

Причины повышения

Часто причиной повышения ВБД является метеоризм

На вопросы о том, почему у человека возникают проблемы с внутрибрюшным давлением, отвечают определенные причины развития недомогания. В большинстве случаев винить в данном процессе необходимо чрезмерное скопление газов в полости кишечника. Хронический метеоризм имеет прямое отношение к появлению в данной области застойных процессов.

Причинами появления проблем с внутрибрюшным давлением могут оказаться следующие состояния:

1. Синдром разраженного кишечника, который сопровождается пониженной активностью вегетативной области нервной системы;
2. Кишечная непроходимость, вызванная хирургическим вмешательством или закрытой травмой живота;
3. Постоянные запоры;
4. Воспаления в тканях органов желудочно-кишечного тракта;
5. Панкреонекроз;
6. Варикозные нарушения;
7. Частое употребление продуктов питания, которые приводят к повышенному газообразованию в пищеварительной системе.

Патологическое состояние также может оказаться следствием интенсивной тренировки, сильного чихания или кашля.

У человека может повыситься давление внутрибрюшного типа, если он занимался физической активностью. Это природный фактор, такой же, как и чихание или кашель. Даже мочеиспускание способно привести к увеличению данного показателя.

Любое физическое упражнение из гимнастики, которое приводит к напряжению брюшной полости, провоцирует повышение давления в этой зоне на тренировке. Часто эта проблема беспокоит мужчин и женщин, которые регулярно занимаются в тренажерных залах. Чтобы избежать обострения, нужно отказаться от поднятия тяжестей больше 10 кг и перестать делать упражнения, повышающие внутрибрюшное давление. Как правило, они предназначаются для укрепления данной зоны.

Все упражнения на пресс повышают давление в брюшной полости

Симптомы повышенного внутрибрюшного давления

Внутрибрюшное давление, а точнее его повышение или понижение, выдают характерные для данных состояний симптомы. Незначительные отклонения обычно не причиняют никаких неудобств, поэтому они протекают бессимптомно.

В большинстве случаев повышенное или пониженное внутрибрюшное давление выдает себя следующими признаками:

• Периодическое ощущение тяжести и переполненности в области желудка;
• Боли ноющего характера;
• Вздутие живота;
• Повышение артериального давления;
• Толчкообразные боли в животе;
• Урчание в животе;
• Проблемы с дефекацией;
• Тошнота, которая перерастает в рвоту;
• Головокружения.

Клиническая картина патологического процесса отличается неспецифическим характером. Вот почему его сложно обнаружить без проведения диагностики.

Не только общие признаки недомогания говорят о проблемах с внутрибрюшным давлением. Симптоматика может дополняться другими состояниями, которые зависят от первопричины нарушения. Независимо от того, какие признаки болезни преследуют человека, в любом случае он не должен заниматься самолечением. В подобных ситуациях требуется срочная медицинская помощь.

Методы измерения

Измерение у человека внутрибрюшного давления проводится несколькими методами, которые предлагает современная медицина. С целью определения отклонения в этой области пациенту требуется пройти полное диагностическое обследование, которое состоит из двух важных этапов.

Первоначально специалист должен провести физикальный осмотр больного. Данное диагностическое мероприятие даст возможность врачу получить следующие сведения о состоянии человека:

• Когда впервые начали проявляться симптомы недомогания, какова их длительность и периодичность. Также важны данные о том, что могло поспособствовать появлению признаков болезни;
• Каким является рацион человека и его режим употребления пищи;
• Присутствуют ли в анамнезе хронические заболевания желудочно-кишечного тракта, проводились ли пациенту операции на брюшной полости;
• Принимает ли человек какие-либо препараты, которые не были ему назначены специалистом.

На основе этих данных медик сможет выдвинуть предположения о том, почему у пациента повышается давление в брюшной полости. Такая информация позволяет лучше понимать картину болезни. Определить повышение внутрибрюшного давления также помогает следующий этап обследования. Он состоит из ряда диагностических мероприятий:

• Лабораторные анализы, которые необходимы для проверки мочи и крови;
• Анализ каловых масс на наличие скрытой крови;
• Биохимический анализ крови;
• Эндоскопическая диагностика;
• Ультразвуковое исследование брюшной полости;
• КТ и МРТ проблемной зоны;
• Рентген пищеварительного тракта.

Измерение у человека внутрибрюшного давления проводится малоинвазивным или хирургическим способом. Специалисты выделяют три основных метода осуществления данного вида диагностики:

1. Катетер Фолея;
2. Диагностическая лапароскопия;
3. Водно-перфузионный метод.

Наименее информативным считается способ измерения давления при помощи катетера, который вводится в мочевой пузырь. Последние две методики являются хирургическими. Для их проведения требуется использование специальных датчиков.

По результатам диагностики врач сможет точно сказать, каким у пациента на данный момент является давление в брюшной полости. В случае обнаружения проблем он приступит к подбору лечебного курса, который поможет купировать проблему.

Схема измерения ВБД при помощи катетера Фолея

Лечение

Лечебный курс для сниженного или повышенного давления в области брюшной полости подбирается специалистом. Чаще всего возникает необходимость подбора методов для снижения текущего показателя. Чтобы понимать, чем снизить давление, необходимо выявить первопричину недомогания.

Терапия при таком отклонении также зависит от степени развития заболевания. К примеру, если виновником всего является развитие у пациента синдрома компрессии абдоминального типа, то ему можно предложить провести терапевтические мероприятия при появлении ранних симптомов нарушения. Дожидаться, когда проблема станет более серьезной и приведет к появлению осложнений на внутренние органы, в данном случае не придется.

Больным с повышенным уровнем внутрибрюшного давления может быть рекомендована установка ректального или назогастрального зонда. Иногда требуется использование сразу двух конструкций. Таким пациентам дополнительно медики назначают прием колопрокинетических и гастрокинетических препаратов. Также важно минимизировать энтеральное питание или вовсе его исключить. Для обнаружения патологических изменений больного регулярно направляют на УЗИ и КТ.

Если при проведении диагностик, измеряющих давление, врач выявит интраабдоминальную брюшную инфекцию, то лечение в первую очередь будет направлено на ее подавление при помощи соответствующих медикаментозных препаратов.

При наличии внутрибрюшного повышенного давления нужно принимать меры, которые позволяют снизить напряженность абдоминальной стенки. Для этих целей подходят анальгетики и седативные препараты. Пациенту на время терапии следует отказаться от бандажей и утягивающей одежды. Изголовье его кровати должно быть поднято не более, чем на 20 градусов. При необходимости больному могут вводиться миорелаксанты.

Крайне важно в таком состоянии избегать слишком сильной инфузионной нагрузки. Необходимо своевременно удалять жидкость наиболее подходящей стимуляцией диуреза, которая не ухудшит состояние человека.

Если давление внутрибрюшного типа повышается более чем на 25 единиц, то у пациента наблюдают органную дисфункцию. Не исключается развитие недостаточности. При таком состоянии врачи принимают решение провести больному хирургическую абдоминальную декомпрессию.

Современная методика проведения оперативного вмешательства для декомпрессии дает возможность с минимальным риском нормализовать нарушенную деятельность внутренних органов у больного. После оперативного вмешательства в большинстве случаев наблюдается стабилизация гемодинамики, снижение уровня дыхательной недостаточности, а также нормализация диуреза.

Нужно помнить о том, что хирургическое вмешательство способно привести к ряду осложнений. В их перечень входят гипотония и тромбоэмболия. Бывают случаи, когда операция оборачивается для человека развитием реперфузии. Тогда она становится причиной попадания в общий кровоток большого количества недоокисленных элементов и промежуточных продуктов метаболизма. Подобные отклонения приводят к остановке сердца.

Если давление в брюшной полости оказалось причиной появления синдрома абдоминальной компрессии, то больному могут дополнительно назначить проведение искусственной вентиляции легких. Из-за этого же нарушения нередко требуется инфузионная терапия, которая преимущественно основывается на кристаллоидных растворах.

В обязательном порядке нужно заниматься лечением отклонений со стороны внутрибрюшного давления. Такой вид нарушения без адекватной и своевременной терапии приведет к серьезным проблемам в работе внутренних органов. Вылечить подобные заболевания достаточно сложно. К тому же это требует немало времени. Запущенные формы практически не поддаются лечению, из-за чего пациента ожидает летальный исход.

При нормальном функционировании, организм поддерживает неизменными некоторые показатели, которые формируют его внутреннюю среду. К этим показателям относят не только температуру, артериальное, внутричерепное, внутриглазное, но и внутрибрюшное давление (ВБД).

Брюшная полость имеет вид герметичного мешка. Он наполнен органами, жидкостями, газами, которые оказывают давление на дно и стенки брюшной полости. Такое давление не одинаково во всех участках. При вертикальном положении организма, показатели давления будут повышаться в направлении сверху вниз.

Измерение внутрибрюшного давления

Измерение ВБД: прямые и непрямые методы

Прямые обладают наибольшей эффективностью. Они основываются на прямом измерении давления в брюшной полости с помощью специального датчика, чаще всего измерение осуществляется при лапароскопии, перинатальном диализе. Их недостатками можно считать сложность и высокую цену.

Непрямые являются альтернативой прямым. Измерение производится в полых органах, стенка которых либо граничит с брюшной полостью, либо находится в ней (мочевой пузырь, матка, прямая кишка).

Из непрямых методов, чаще всего используется измерение через мочевой пузырь. Благодаря эластичности, его стенка выступает в роли пассивной мембраны, которая довольно точно передает внутрибрюшное давление. Для измерения понадобится катетер Фолея, тройник, линейка, прозрачная трубка, физраствор.

Этот метод дает возможность осуществлять измерение в период длительного лечения. Подобные измерения, невозможны при травмах мочевого пузыря, тазовых гематомах.

Норма и уровни повышенного ВБД

В норме у взрослых показатель внутрибрюшного давления равен 5–7 мм рт. ст. Незначительное его повышение до 12 мм рт. ст. может быть вызвано послеоперационным периодом, ожирением, беременностью.

Внутрибрюшное давление (ВБД)

Существует классификация повышения ВБД, которая включает в себя несколько степеней (мм рт. ст.) :

1. 13–15.
2. 16–20.
3. 21–25.
4. Давление 26 и выше приводит к дыхательной (смещение купола диафрагмы в грудную клетку), сердечно-сосудистой (нарушение кровотока) и почечной (уменьшение скорости образования мочи) недостаточности.

Причины повышенного давления

Повышение ВБД, часто вызвано метеоризмом. Накопление газов в ЖКТ развивается вследствие застойных процессов в организме.

Они возникают в результате :

• регулярных проблем с дефекацией;
• расстройства кишечной перистальтики и переваривания пищи (СРК), при котором наблюдается снижение тонуса вегетативной зоны нервной системы;
• воспалительных процессов, протекающих в ЖКТ (геморрой, колит);
• кишечной непроходимости, вызванной хирургическим вмешательством, различными заболеваниями (перитонит, панкреонекроз);
• нарушения микрофлоры ЖКТ;
• лишнего веса;
• варикоза;

Методика измерения внутрибрюшного давления

• наличия в рационе продуктов, стимулирующих газообразование (капуста, редька, молочные продукты и др.);
• переедания, чихания, кашля, смеха и физических нагрузок – возможно кратковременное повышение ВБД.

Упражнения, повышающие брюшное давление

1. Подъем ног (корпуса или одновременно корпуса и ног) из положения лежа.
2. Силовые скручивания в положении лежа.
3. Глубокие наклоны вбок.
4. Силовые балансы на руках.
5. Отжимания.
6. Выполнение прогибов.
7. Приседания и силовая тяга с большими весами (более 10 кг).

При выполнении упражнений следует отказаться от использования утяжелителей с большим весом, правильно дышать во время упражнения, не дуться и не втягивать живот, а напрягать его.

Внутрибрюшное давление: симптомы

Повышение давления в абдоминальной области не сопровождается особыми симптомами, поэтому человек может не придать им значения.

При повышении давления может наблюдаться :

• вздутие живота;
• боли в области живота, которые могут менять локализацию;
• боли в почках.

Как измеряется внутрибрюшное давление

Такие симптомы не дают возможности точного диагностирования повышения внутрибрюшного давления. Поэтому при их появлении не следует заниматься самолечением, а лучше обратиться к врачу. Если врачом был поставлен диагноз «повышенное ВБД», пациент должен наблюдаться у врача и регулярно следить за изменением этого показателя.

На чем основан диагноз

Подтверждение диагноза повышенного внутрибрюшного давления осуществляется при обнаружении двух и более из этих признаков :

1. увеличения показателя ВБД (свыше 20 мм рт. ст);
2. тазовая гематома;
3. снижение объема выделяемой мочи;
4. повешенное легочное давление:
5. увеличение в артериальной крови парциального давления СО2 выше 45 мм рт. ст.

Лечение повышенного давления

Своевременное начало лечения поможет остановить развитие заболевания на начальной стадии и позволит нормализовать работу внутренних органов.

Врач может назначить :

При различных степенях заболевания применяются разные методы лечения :

• Наблюдение у врача и инфузионная терапия;
• Наблюдение и терапия, при обнаружении клинических проявлений абдоминального компартмент-синдрома назначается декомпрессионная лапаротомия;
• Продолжение лечебной терапии;
• Проведение реанимационных мероприятий (рассечение передней стенки живота).

Хирургическое вмешательство имеет и другую сторону. Оно может привести к реперфузии или попаданию в кровь питательной среды для микроорганизмов.

Профилактика

Предотвратить заболевание куда проще, чем потом его лечить. Комплекс профилактических мер направлен на предупреждение заболеваний ЖКТ, скопление газов, а также на поддержание общего состояния организма в норме. Он включает в себя:

• налаживание водного баланса в организме;
• здоровый образ жизни;
• правильное питание;
• избавление от лишнего веса;
• снижение в рационе количества продуктов, повышающих газообразование;
• отказ от вредных привычек;
• обеспечение эмоциональной стабильности;
• осуществление плановых осмотров у врача;

Многие из нас не придают значения таким симптомам как вздутие живота, ноющая боль в брюшной части, дискомфорт при принятии пищи.

А ведь эти проявления могут означать сложный процесс - внутрибрюшное давление. Определить сразу заболевание практически невозможно, внутреннее давление отличается от внешнего, и при нарушении системы организма начинают работать неполноценно.

Если говорить литературным языком, внутрибрюшное давление - состояние, сопровождающееся повышением давления, которое исходит от органов и жидкости.

Чтобы узнать ВБД, необходимо поместить в брюшную полость или в жидкую среду толстого кишечника специальный датчик. Данная процедура выполняется хирургом, обычно это происходит во время операции.

Приборы для измерения ВБД

Есть еще один способ проверки давления, но считается малоинвазивным и менее информативным, это измерение ВБД с помощью катетера в мочевом пузыре.

Причины повышения показателей

Внутрибрюшное давление могут вызвать многие негативные процессы в организме, одним из которых является вздутие живота.

Обильное скопление газов обычно развивается по причине застойных процессов в результате индивидуальных особенностей или хирургических патологий.

Если рассмотреть конкретные случаи, банальной причиной может служить синдром раздраженного кишечника, ожирение и запоры. Даже принятие пищи, в рацион которой входят газообразующие продукты, могут спровоцировать ВБД. Люди, которые страдают синдромом раздраженного кишечника, чаще всех переносят снижение тонуса вегетативной области НС (нервной системы).

Нередки случаи, когда причиной служат такие заболевания, как геморрой и болезнь Крона. Нормальная микрофлора кишечника представлена разнообразными микроэлементами, которые находятся по всему ЖКТ. Отсутствие их провоцирует развитие многих заболеваний, следствием которых может являться внутрибрюшная гипертензия.

Причины ВБД могут включать следующие хирургические патологии: перитонит, закрытые травмы в области живота, панкреонекроз.

Симптомы и лечение

Сопровождающие повышенное внутрибрюшное давление симптомы выглядят следующим образом:

• боль в области живота;
• вздутие;
• тупая боль в почках;
• тошнота;
• толчкообразные ощущения в брюшине.

Как видите, данный перечень не может ясно и точно поставить диагноз ВБД, поскольку такие тревожные факторы могут иметь и другие заболевания. В любом случае следует пройти консультацию у своего лечащего врача и провести должное обследование.

Первое, на что необходимо обращать внимание при ВБД, это степень его развития и причины появления. Пациентам, страдающим от повышенного ВБД ставят ректальный зонд. Такая процедура не пр иносит болевых ощущений. В частности, при помощи подобного вмешательства добиться снижения паказателейневозможно, оно используется только для измерений.

В случае хирургического вмешательства может повыситься вероятность развития синдрома абдоминальной компрессии, тогда необходимо начать терапевтические мероприятия.

Чем раньше запустить процесс лечения, тем больше шансов остановить заболевание на начальной стадии и не дать развиться полиорганной недостаточности.

В обязательном порядке запрещают носить обтягивающую одежду, находиться в положении лежа выше 20 градусов на кровати. В некоторых случаях пациенту прописывают препараты для расслабления мышц – миорелаксанты для парентерального применения.

Некоторые меры предосторожности:

• избегать инфузионной нагрузки.
• не стоит удалять жидкость стимуляцией диуреза.

Когда давление переходит рамку 25 мм. рт. ст., решение о проведении хирургической абдоминальной декомпрессии в большинстве случаев не подлежит обсуждению.

Своевременное вмешательство в большем процентном соотношении позволяет нормализовать процесс работы органов и систем организма, а именно стабилизировать гемодинамику, диурез, ликвидировать нарушения дыхательной недостаточности.

Однако хирургическое вмешательство имеет и «обратную сторону медали». В частности такой способ может способствовать развитию реперфузии, а также попаданию в кровоток недоокисленной питательной среды для микроорганизмов. Данный момент может послужить причиной остановки сердцебиения.

Если ВБД послужит развитию абдоминальной компрессии, пациенту могут назначить процедуры искусственной вентиляции легких, с параллельным осуществлением нормализации водно-электролитного баланса организма инфузионно с помощью кристаллоидных растворов.

Отдельно стоит отметить больных, у которых наблюдается ВБД вследствие ожирения. Значительное возрастание нагрузки на ткань способствуют данному процессу. В результате мышцы атрофируются и становятся неустойчивы к физической нагрузке. Следствием осложнения может быть хроническая сердечно-легочная недостаточность.

В свою очередь этот момент ведет к нарушению кровоснабжения кровеносных сосудов и тканей. Способ устранения ВБД у людей, страдающих ожирением заключается в проведении вшивания сетчатых имплантов. Но сама операция не исключает ведущую причину появления высокого давления - ожирения.

При избыточной массе тела отмечается склонность к холециститу, жировому перерождению печени, опущению органов, желчнокаменной болезни, которые являются результатом ВБД. Врачи настоятельно рекомендуют пересмотреть рацион тучных людей и обратиться к специалисту для составления правильного питания.

Упражнения, повышающие внутрибрюшное давление

Комплекс физических природных факторов, повышающих ВБД, осуществляется естественным путем.

Например, частое чихание, кашель при бронхите, крик, акт дефекации, мочеиспускание - ряд процессов, которые приводят к повышению ВБД.

Особенно часто мужчины могут страдать гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью, которая тоже может быть вызвана повышенным ВБД. Это отчасти происходит у тех, кто часто упражняется в спортзалах.

Измерение ВБД в условиях медицинского учреждения

Как бы ни хотелось больным измерить ВБД самостоятельно - ничего не выйдет.

В настоящее время различают три метода измерения ВБД:

1. катетер Фолея;
2. лапароскопия;
3. водно-перфузионный принцип.

Первый способ применяется часто. Он доступен, но его не используют при травмах мочевого пузыря или тазовой гематоме. Второй способ достаточно сложен и дорог, но даст самый корректный результат. Третий осуществляется специальным устройством и датчиком давления.

Уровни ВБД

Чтобы понимать, какое значение высокое, следует знать уровни от нормального состояния до критического.

Внутрибрюшное давление: норма и критический уровень:

• нормальное значение имеет <10 см вод.ст.;
• среднее значение 10-25 см вод.ст.;
• умеренное 25-40 см вод.ст.;
• высокое >40 см вод.ст.

На чем основан диагноз специалистов?

Повышение внутрибрюшного давления можно определить по следующим признакам:

• повышенное ВБД - больше 25 см. вод. ст.;
• значение углекислого газа равного >45 мл. рт. ст. в артериальной крови;
• особенности клинического заключения (тазовая гематома или тампонада печени);
• снижение диуреза;
• высокое давление в легких.

Если хотя бы три симптома будут выявлены, доктор ставит диагноз внутрибрюшного давления.

Видео по теме

Устройство для функционального мониторинга ВБД:

Проблема ВБД ранее не была настолько оговариваемой темой, однако медицина не стоит на месте, делая открытия и исследования во благо здоровью человека. Не стоит относиться к данной теме хладнокровно. Рассмотренные факторы прямо пропорционально относятся к возникновению многих серьезных для жизни заболеваний.

Не занимайтесь самолечением и обязательно обратитесь в медицинское учреждение, если вас стали беспокоить схожие симптомы. Учтите все рекомендации и вас больше не будет беспокоить вопрос, как снизить внутрибрюшное давление.

1

В данной работе представлен обзор исследований, посвящённых определению роли внутрибрюшного давления в механизме разгрузки поясничного отдела позвоночника. В процессе поднятия тяжестей мышцы спины человека обеспечивают поддержание естественного расположения тел позвонков. Значительный вес поднимаемых грузов, а также резкие движения могут привести к чрезмерным напряжениям этих мышц, что влечёт за собой повреждение элементов позвоночного столба. В особенности это касается поясничной области позвоночника. Между тем некоторые теоретические и экспериментальные исследования доказывают, что повышение давления в полости живота снижает вероятность перегрузок поясничного отдела позвоночника. Это происходит за счёт того, что внутрибрюшное давление создаёт дополнительный разгибающий момент, действующий на позвоночник в процессе удержания и поднятия тяжестей, а также увеличивает жёсткость поясничного отдела позвоночного столба. Тем не менее взаимосвязь между внутрибрюшным давлением и состоянием позвоночника остаётся малоизученной и требует междисциплинарного подхода, одним из важнейших направлений которого является биомеханическое моделирование.

внутрибрюшное давление

поясничный отдел позвоночника

межпозвонковый диск

биомеханическое моделирование

1. Гельфанд Б.Р., Проценко Д.Н., Подачин П.В., Чубченко С.В., Лапина И.Ю. Синдром интраабдоминальной гипертензии: состояние проблемы // Медицинский алфавит. Неотложная медицина. – 2010. – Т. 12, № 3. – С. 36–43.

2. Жарнов А.М., Жарнова О.А. Биомеханические процессы в межпозвонковом диске шейного отдела позвоночника при его движении // Российский журнал биомеханики. – 2013. – Т. 17, № 1. – C. 32–40.

3. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека. В 3-х томах. Т. 1. – М.: Медгиз, 1963. – 477 с.

4. Туктамышев В.С., Кучумов А.Г., Няшин Ю.И., Самарцев В.А., Касатова Е.Ю. Внутрибрюшное давление человека // Российский журнал биомеханики. – 2013. – Т. 17, № 1. – C. 22–31.

5. Arjmand N., Shirazi-Adl A. Model and in vivo studies on human trunk load partitioning and stability in isometric forward flexions // Journal of Biomechanics. – 2006. – Vol. 39, № 3. – P. 510–521.

6. Bartelink D.L. The role of abdominal pressure in relieving the pressure on the lumbar intervertebral discs // Journal of Bone and Joint Surgery. – 1957. – Vol. 39. – P. 718–725.

7. Cholewicki J., Juluru K., Radebold A., Panjabi M.M., McGill S.M. Lumbar spine stability can be augmented with an abdominal belt and/or increased intra-abdominal pressure // European Spine Journal. – 1999. – Vol. 8, № 5. – P. 388–395.

8. Cholewicki J., McGill S.M. Mechanical stability of the in vivo lumbar spine: implications for injury and chronic low back pain // Clinical Biomechanics. – 1996. – Vol. 11, № 1. – P. 1–15.

9. Daggfeldt K., Thorstensson A. The role of intra-abdominal pressure in spinal unloading // Journal of Biomechanics. – 1997. – Vol. 30, Nos. 11/12. – P. 1149–1155.

10. Gardner-Morse M., Stokes I.A., Laible J.P. Role of muscles in lumbar spine stability in maximum extension efforts // Journal of Orthopaedic Research. – 1995. – Vol. 13, № 5. – P. 802–808.

11. Gracovetsky S. Function of the spine // Journal of Biomedical Engineering. – 1986. Vol. 8, № 3. – P. 217–223.

12. Granata K.P., Wilson S.E. Trunk posture and spinal stability // Clinical Biomechanics. – 2001. – Vol. 16, № 8. – P. 650–659.

13. Hodges P.W., Cresswell A.G., Daggfeldt K., Thorstensson A. In vivo measurement of the effect of intra-abdominal pressure on the lumbar spine // Journal of Biomechanics. – 2001. – Vol. 34, № 3. – P. 347–353.

14. Hodges P.W., Eriksson A.E., Shirley D., Gandevia S.C. Intra-abdominal pressure and abdominal wall muscular function: spinal unloading mechanism // Journal of Biomechanics. – 2005. – Vol. 38, № 9. – P. 1873–1880.

15. Hoogendoorn W.E., Bongers P.M., de Vet H.C., Douwes M., Koes B.W., Miedema M.C., Ariëns G.A., Bouter L.M. Flexion and rotation of the trunk and lifting at work are risk factors for low back pain: results of a prospective cohort study // Spine. – 2000. – Vol. 25, № 23. – P. 3087–3092.

16. Keith A. Man’s posture: its evolution and disorders. Lecture IV. The adaptation of abdomen and its viscera to the orthograde posture // British Medical Journal. – 1923. – Vol. 21, № 1. – P. 587–590.

17. Marras W.S., Davis K.G., Ferguson S.A., Lucas B.R., Gupta P. Spine loading characteristics of patients with low back pain compared with asymptomatic individuals // Spine. – 2001. – Vol. 26, № 23. – P. 2566–2574.

18. Marras W.S., Lavender S.A., Leugans S.E., Rajulu S.L., Allread W.G., Fathallah F.A. Ferguson S.A. The role of dynamic three-dimensional trunk motion in occupationally related low back disorders: the effects of work-place factors, trunk position, and trunk motion characteristics on risk of injury // Spine. – 1993. – Vol. 18, № 5. – P. 617–628.

19. McGill S.M., Norman R.W. Reassessment of the role of intraabdominal pressure in spinal compression // Ergonomics. – 1987. – Vol. 30. – P. 1565–1588.

20. Morris J.M., Lucas D.M., Bresler B. Role of the trunk in stability of the spine. Journal of Bone and Joint Surgery. – 1961. – Vol. 43. – P. 327–351.

21. Ortengren R., Andersson G.B., Nachemson A.L. Studies of relationships between lumbar disc pressure, myoelectric back muscle activity, and intra-abdominal (intragastric) pressure // Spine. – 1981. – Vol. 6, № 1. – P. 513–520.

22. Punnett L., Fine L.J., Keyserling W.M., Herrin G.D., Chaffin D.B. Back disorders and nonneutral trunk postures of automobile assembly workers // Scandinavian Journal of Work Environment and Health. – 1991. – Vol. 17, № 5. P. 337–346.

23. Takahashi I., Kikuchi S., Sato K., Sato N. Mechanical load of the lumbar spine during forward bending motion of the trunk-a biomechanical study // Spine. – 2006. – Vol. 31, № 1. – P. 18–23.

24. World Society of the Abdominal Compartment Syndrome [электронный ресурс]. – URL: http://www.wsacs.org (Дата обращения: 15.05.2013).

Позвоночник является одним из важнейших сегментов человеческого организма. Помимо опорной и двигательной функций позвоночный столб играет значительную роль в защите спинного мозга. Вместе с тем структурные элементы позвоночника (позвонки) могут совершать движения друг относительно друга, что достигается наличием обширного анатомо-физиологического аппарата, состоящего из суставов, межпозвонковых дисков, а также большого количества мышечных волокон и связок. Несмотря на достаточно высокую прочность позвоночного столба, обеспечиваемую этим аппаратом, нагрузки, которые испытывает человек в процессе своей жизнедеятельности, могут привести к негативным последствиям, таким как боли в спине, остеохондроз, межпозвонковые грыжи и т.д. . Наиболее уязвимой с точки зрения болей в спине и заболеваний, связанных с перегрузками межпозвонковых дисков, является нижняя часть поясничного отдела позвоночника. Различные исследования показывают, что чаще всего указанные патологии проявляются при резком или периодическом поднятии тяжестей. Одним из способов защиты от такого рода перегрузок является внутрибрюшное давление.

Поясничный отдел позвоночника

Поясничный отдел позвоночного столба располагается в брюшной полости и включает в себя пять позвонков (рис. 1). Из-за большой осевой нагрузки, приходящейся на поясничный отдел, эти позвонки имеют наибольшие размеры.

Между смежными позвонками располагаются межпозвонковые суставы, межпозвонковые диски, связки и мышечные волокна, в совокупности обеспечивающие подвижность и стабильность элементов поясничного отдела. Наибольший интерес в этом сегменте представляют межпозвонковые диски, анализ напряжённо-деформированного состояния (НДС) которых является важнейшей задачей в профилактике и лечении распространённых патологических состояний поясничного отдела позвоночника .

Рис. 1. Поясничный отдел позвоночника

Вместе с тем многочисленные исследования доказывают зависимость механических напряжений, возникающих в поясничных межпозвонковых дисках, от активности мышц спины . Таким образом, давление, возникающее за счёт силы тяжести в вертикальном положении туловища, не является первоочередным фактором перегрузки этих дисков. Наибольшую опасность в данном смысле представляет чрезмерное сокращение мышцы, выпрямляющей позвоночник (m. erector spinae ). В процессе поднятия тяжестей (рис. 2) активность m. erector spinae способствует поддержанию естественного расположения позвонков. Однако в тех случаях, когда вес поднимаемого груза достаточно велик, удержание позвоночника требует сильного сокращения волокон мышцы, выпрямляющей позвоночник, что может привести к значительной компрессии межпозвонковых дисков в поясничной области. Это, в свою очередь, влечёт за собой появление болей в спине, а также другие негативные эффекты.

Рис. 2. Схематическое изображение поднятия тяжести с выпрямленной спиной

Экспериментальное определение механических напряжений внутри межпозвонковых дисков человека практически неосуществимо. Поэтому большинство исследований в данном направлении основываются на результатах биомеханического моделирования, имеющих оценочный характер. Для получения точных характеристик НДС межпозвонкового диска необходимо знать механические взаимосвязи в позвоночно-двигательном сегменте, которые на сегодняшний день являются недостаточно изученными.

Биомеханический анализ ситуации, изображённой на рис. 2, проведён во множестве исследований (см., например, ). При этом различными авторами были получены различные данные. Тем не менее все они сходятся на том, что в процессе поднятия тяжестей нагрузка на поясничные межпозвонковые диски возрастает в несколько раз по отношению к физиологическим усилиям, действующим на поясничный отдел позвоночного столба в вертикальном положении тела.

Внутрибрюшное давление

Брюшная полость - пространство, расположенное в туловище ниже диафрагмы и целиком заполненное внутренними органами. Сверху брюшное пространство ограничено диафрагмой, сзади - поясничным отделом позвоночного столба и мышцами поясницы, спереди и с боков - мышцами живота, снизу - диафрагмой таза .

При несоответствии объёма внутрибрюшного содержимого объёму, ограниченному оболочкой брюшной полости, возникает внутрибрюшное давление, т.е. взаимная компрессия внутрибрюшных масс и их давление на оболочку брюшной полости .

Внутрибрюшное давление измеряется в конце выдоха в горизонтальном положении при отсутствии напряжений мышц брюшной стенки с помощью датчика, обнуляемого на уровне средне-подмышечной линии. Эталонным является измерение внутрибрюшного давления через мочевой пузырь. Нормальный уровень внутрибрюшного давления у человека в среднем колеблется от 0 до 5 мм рт. ст. .

Причины повышения внутрибрюшного давления можно условно разделить на физиологические и патологические. К первой группе причин можно отнести, к примеру, сокращение мышц брюшного пресса, беременность и т.д. Патологический рост внутрибрюшного давления может быть вызван перитонитом, кишечной непроходимостью, накоплением жидкостей или газов в полости живота и др. .

Устойчивое повышение внутрибрюшного давления способно вызвать серьёзные патологические изменения в организме человека . Вместе с тем в мировой научной литературе встречаются экспериментальные данные, утверждающие о том, что в отличие от длительной внутрибрюшной гипертензии кратковременное увеличение внутрибрюшного давления имеет положительные эффекты и может использоваться при профилактике заболеваний межпозвонковых дисков поясничного отдела позвоночного столба.

Влияние внутрибрюшного давления на состояние поясничного отдела позвоночника

Предположение о том, что внутрибрюшное давление уменьшает компрессию позвонков поясничного отдела, было сделано ещё в 1923 году . В 1957 году Bartelink теоретически обосновал эту гипотезу, используя законы классической механики . Bartelink, а в последствии и Morris с соавторами предположили, что внутрибрюшное давление реализуется в полости живота в виде силы (реакции), действующей со стороны диафрагмы таза. При этом для свободного (незакреплённого) тела (рис. 3) законы статики записываются в следующей математической форме :

Fm + Fp + Fd = 0, (1)

rg×Fg + rm×Fm + rp×Fp = 0, (2)

где Fg - сила тяжести, действующая на туловище; Fm - усилие со стороны m. erector spinae; Fd - нагрузка на пояснично-крестцовый межпозвонковый диск; Fp - усилие от внутрибрюшного давления; rg, rm и rp - радиус-векторы, проведённые из точки приложения силы Fd в точки приложения сил Fg, Fm и Fp, соответственно. Сумма моментов сил в уравнении (2) определяется относительно центра пояснично-крестцового межпозвонкового диска.

Рис. 3. Схема свободного тела в состоянии удержания тяжести. Цифрой «1» обозначен пятый позвонок поясничного отдела.

Из рис. 3, а также формулы (2) видно, что для сохранения равновесия при действии сгибающего момента со стороны силы тяжести (относительно центра пояснично-крестцового межпозвонкового диска), разгибатели спины, сокращаясь, создают разгибающий момент Mm (на рис. 3 не показан). Поэтому, чем больше величина сгибающего момента от силы Fg, тем большее усилие необходимо развить m. erector spinae и тем большая нагрузка приходится на межпозвонковый диск. При наличии внутрибрюшного давления возникает сила Fp и дополнительный разгибающий момент Mp (на рис. 3 не показан), определяемый третьим слагаемым в уравнении (2). Таким образом, внутрибрюшное давление способствует снижению величины силы Fm, необходимой для поддержания равновесия туловища с тяжестью в руках и, следовательно, приводит к уменьшению нагрузки на рассматриваемый межпозвонковый диск.

Результаты экспериментов in vivo, полученные в работе , подтвердили наличие дополнительного момента Mp. Однако величина этого момента не превысила 3 % от максимального значения Mm. Это означает, что роль внутрибрюшного давления в качестве дополнительного разгибателя туловища является недостаточно существенной. Тем не менее любое уменьшение нагрузки на поясничный отдел позвоночника со стороны мышцы, выпрямляющей позвоночник, может предостеречь от потенциального повреждения позвоночных элементов .

Более значимым является влияние внутрибрюшного давления на жёсткость поясничного отдела позвоночного столба. При этом под жёсткостью k понимается следующее отношение:

где F - сила, прикладываемая к той точке на спине, которая соответствует положению исследуемого поясничного позвонка; Δl - соответствующее перемещение этой точки (рис. 4). Измерения in vivo показали, что увеличение жёсткости k на уровне четвёртого поясничного позвонка при наличии давления внутри полости живота может достигать 31 % . При этом все наблюдения производились в отсутствии активности мышц передней, боковой и задней частей оболочки брюшной полости (в т.ч. m.erector spinae), что является немаловажным, так как некоторые авторы связывают повышение жёсткости поясничного отдела позвоночного столба с увеличением жёсткости всей оболочки брюшной полости за счёт напряжения её мышц .

Рис. 4. Определение жёсткости поясничной части позвоночника

Таким образом, внутрибрюшное давление способствует уменьшению деформаций в поясничной области позвоночника под действием внешних сил, что, в свою очередь, понижает вероятность патологических явлений, возникающих в процессе поднятия тяжестей.

Биомеханический подход к исследованию влияния внутрибрюшного давления на поясничный отдел позвоночного столба

Механизм влияния внутрибрюшного давления на состояние поясничного отдела позвоночного столба, безусловно, до конца не изучен. Данная проблема является сложной и носит междисциплинарный характер, так как требует знаний специалистов различного профиля. Одним из важнейших направлений междисциплинарного подхода к исследованию представленной взаимосвязи является биомеханическое моделирование. Использование современных компьютерных технологий и вычислительных алгоритмов для определения количественных закономерностей взаимодействия внутрибрюшного содержимого и элементов поясничной области позвоночника позволит разработать определяющие соотношения, учитывающие помимо всего прочего индивидуальные особенности. Этим объясняется необходимость изучения рассматриваемой проблемы с точки зрения биомеханики.

Заключение

Внутрибрюшное давление является сложным физиологическим параметром. Наряду с негативным влиянием на органы и системы человеческого организма давление в полости живота, кратковременно увеличиваемое в процессе поднятия тяжестей, может предотвратить травмы поясничного отдела позвоночного столба. Вместе с тем взаимосвязь между внутрибрюшным давлением и состоянием поясничного отдела позвоночника является малоизученной. Поэтому междисциплинарные исследования, направленные на установление количественных зависимостей описываемого явления, являются необходимыми с точки зрения разработки профилактических мероприятий по снижению травматичности поясничных элементов позвоночника.

Рецензенты:

Акулич Ю.В., д.ф.-м.н., профессор кафедры теоретической механики, ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», г. Пермь;

Гуляева И.Л., д.м.н., заведующая кафедрой патологической физиологии, ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. акад. Е.А. Вагнера» Минздрава РФ, г. Пермь.

Работа поступила в редакцию 18.06.2013.

Библиографическая ссылка

Туктамышев В.С., Соломатина Н.В. ВЛИЯНИЕ ВНУТРИБРЮШНОГО ДАВЛЕНИЯ НА СОСТОЯНИЕ ПОЯСНИЧНОГО ОТДЕЛА ПОЗВОНОЧНИКА // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 8-1. – С. 77-81;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31874 (дата обращения: 18.03.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания» ВНУТРИБРЮШНОЕ ДАВЛЕНИЕ , в различных местах брюшной полости в каждый данный момент имеет различные значения. Брюшная полость представляет собой герметически замкнутый мешок, заполненный жидкостью и органами полужидкой консистенции, отчасти заключающими в себе газы. Это содержимое оказывает на дно и на стенки брюшной полости гидростатическое давление. Поэтому при обычном вертикальном положении давление имеет наибольшее значение внизу, в гипогастрической области: по новейшим измерениям Накасоне (Nakasone), у кроликов +4,9 см водяного столба. По направлению вверх давление понижается; немного выше пупка становится равным 0, т. е. атмосферному давлению; еще выше, в эпигастрической области, оно становится отрицательным (-0,6 см). Если поставить животное в вертикальное положение головой вниз, то отношения извращаются: областью с наибольшим давлением становится эпигастрическая область, с наименьшим-гипогастрическая. У человека нельзя измерить В. д. непосредственно; приходится, вместо него, измерять давление в прямой кишке, пузыре или желудке, куда для этой цели вводится особый зонд, соединяемый с манометром. Однако, давление в этих органах не соответствует В. д., т. к. стенки их обладают собственным напряжением, изменяющим давление. Герман (Hormann) нашел у стоящих людей давление в прямой кишке от 16 до 34 см воды; в коленно-локтевом положении давление в кишке становится иногда отрицательным, до -12 см воды. Факторами, изменяющими В. д. в смысле его увеличения, служат 1) увеличение содержимого брюшной полости и 2) уменьшение ее объема. В первом смысле действуют накопления жидкости при асците и газов при метеоризме, во втором-движения диафрагмы и напряжение брюшного пресса. При диафрагмальном дыхании диафрагма при каждом вдохе вдается в брюшную полость; правда, при этом передняя брюшная стенка подается вперед, но так как ее пассивное напряжение при этом увеличивается, то в результате В. д. становится больше. При покойном дыхании В. д. имеет дыхательные колебания в пределах 2-3 см водяного столба. Гораздо большее влияние на В. д. оказывает напряжение брюшного пресса. При натуживании можно получить в прямой кишке давление до 200-300 см водяного столба. Такое повышение В. д. наблюдается при затрудненной дефекации, во время родов, при «потягивании», когда выжимается кровь из вен брюшной полости, а также во время подъема больших тяжестей, что может служить причиной образования грыж, а у женщин-смещений и выпадения матки. Лит.: О к у н е в а И. И., ШтейнбахВ. Е. и Щеглова Л. Н., Опыт изучения влияния подъема и переноса тяшестей на организм женщины, «Гигиена Труда», 1927, № И; Hormann К., Die intraab-dominellen Druckverhaltnisse. Arcniv f. Gynakologie, B. LXXV, H. 3, 1905; Propping K., Bedeu-tung des intraabdominellenDruckes fur die Behandlung d. Peritonitis, Arcniv fur klinische Chirurgie, B. XCII, 1910; Rohrer F. u. N a k a s о n e K., Physiologie der Atembewegung (Handbuch der normalen u. patho-logischen Physiologie, hrsg. v. Bethe A., G. v. Berg-mann u. anderen, B. II, В., 1925).H. Верещагин.

Смотрите также:

• ВНУТРИБРЮШНЫЕ СРАЩЕНИЯ , см. Перитонит.
• ВНУТРИГЛАЗНОЕ ДАВЛЕНИЕ , состояние напряжения глазного яблока, к-рое ощущается при дотрагивании до глаза и к-рое является выражением давления, оказываемого внутриглазными жидкостями на плотную эластическую стенку глазного яблока. Это состояние напряжения глаза позволяет...
• ВНУТРИКОЖНАЯ РЕАКЦИЯ , или и н-тракутанная (от лат. intra-внутри и cutis-кожа), наряду с кожной, подкожной и конъюнктивальной, применяется со след. целью: 1) для обнаружения аллергического состояния, т. е. повышенной чувствительности к определенному...
• ВНУТРИСЕРДЕЧНОЕ ДАВЛЕНИЕ , измеряется у животных: при невскрытой грудной клетке при помощи сердечного зонда (Chaveau и Магеу), вводимого через шейный кровеносный сосуд в ту или иную полость сердца (кроме левого предсердия, которое...
• ВНУТРИУТРОБНАЯ СМЕРТЬ , наступает или вследствие отслойки плодного яйца от стенки матки на том или ином протяжении, " или на почве инфекционного процесса, которым поражена беременная женщина. В первом случае причина смерти...