Тонометри. Історія винаходу

Достовірно відомо, що промацування пульсу було відоме ще в Стародавньому Єгипті, проте власне вимір кров'яного тиску не практикувався до XVIII століття. Історія приладів для вимірювання тиску почалася в 1773 з експериментів англійського вченого і дослідника Стефана Хейлса (Stephan Hales), який намагався виміряти тиск у коня.

Під час своїх експериментів Хейлс перетягував мотузкою ліву стегнову артерію тварини, проколював її і вставляв у прокол мідну трубку, з'єднану зі скляною пробіркою. Після того, як мотузка послаблювалася, кров піднімалася і опускалася в пробірці після кожного удару пульсу. Пробірку Хейлса, звичайно, не можна назвати першим тонометром, але з неї почався новий напрямок у медичній діагностиці. Один із найбільших фізіологів 19-го століття Йоганн Мюллер пізніше скаже: «Відкриття кров'яного тиску було важливіше відкриття крові».

Перший після Хейлса прорив у галузі вимірювання кров'яного тиску зробив француз Жан Луї Марі Пуазей (Poiseuille) майже через сто років (у 1828 році). Він уперше в історії застосував ртутний манометр для вимірювання тиску. При цьому манометр був приєднаний до канюлі, яка безпосередньо вводилася в артерію.

Першим приладом, що вимірював кров'яний тиск без проколу артерії, став сфігмограф (1855) Карла фон Фіордта (Vierordt), який визначав силу зовнішнього тиску, необхідного для повної зупинки кровотоку в променевій артерії. Через п'ять років конструкція сфігмографа Фірордта була істотно доопрацьована Етьєнном Марей. Сфігмограф Марея реєстрував зміни пульсу графічно та отримав широке застосування у медицині.

Цікавий факт

Вперше кров'яний тиск у людини було виміряно хірургом Фавром у 1856 р. Він отримав точні чисельні дані, приєднавши під час операції артерію до ртутного манометра. У стегнової артерії тиск дорівнював 120 мм рт.ст., у бронхіальній артерії - 115-120 мм рт.ст.

У 1881 році австрійський лікар Самуель З. К. Р. фон Баш (Basch) винайшов сфігмоманометр, який став прадідушкою сучасних тонометрів. Принцип його роботи полягав у наступному - на область пульсації артерії містився порожнистий гумовий мішок з водою, який тиснув на артерію до припинення пульсації. Силу тиску, що створюється мішком, зчитував ртутний манометр, вимірюючи таким чином систолічний тиск людини.

У 1896 році італієць С. Ріва-Роччі (Riva-Rocci) розробив метод вимірювання кров'яного тиску, який залишається актуальним досі. Винайдений ним прилад, який працював за новим методом, виглядав, по суті, так само, як і сучасний тонометр - порожнистий гумовий мішок поміщався в манжету з нерозтяжного матеріалу, обертався навколо плеча і накачувався гумовою грушею. Манжета поєднувалася з манометром.

Тиск у манжеті підвищувався до зникнення пульсації, потім стиснення злегка послаблювалося і значення манометра, при якому пульсація відновлювалася, відповідало рівню кров'яного тиску. У приладу був єдиний недолік - надто вузька манжета (5 см), через яку з'являлися області підвищеного тиску та результати вимірювання були неточними. У 1901 року цей недолік виправив Генріх фон Реклінгхаузен, який збільшив ширину манжети до 12 див.

В 1905 знаменитий російський хірург Микола Сергійович Коротков виступав з доповіддю в Імператорській військово-медичній академії в Санкт-Петербурзі. У короткій промові, що складалася із 280 слів, він представив розроблений ним звуковий метод визначення систолічного та діастолічного тиску, який назавжди змінив підхід до діагностики кров'яного тиску у людини.

Коротков запропонував прослуховувати стетоскопом звуки (тони), які з'являються в артерії нижче рукава Ріва-Роччі, що стискає плече. Коли з'являється перший тон, манометр показує рівень тиску систоли, а коли звуки зникають, - рівень діастолічного тиску. Без перебільшення можна сказати, що доповідь Короткова визначила історію розвитку тонометрів на десятки років уперед, оскільки його метод досі є основою роботи тонометрів.

Більше 50 років механічний тонометр, що працює за методом Короткова, був єдиним вимірювальним приладом для визначення рівня кров'яного тиску та використовувався лікарями по всьому світу. Лише 1965 року американський терапевт Сеймур Лондон (London) винайшов автоматичний тонометр, у якому стетоскоп замінили мікрофоном, а гумова груша - компресором.

Новий прилад сам накачував манжету і сам прослуховував тони, визначаючи тиск. Щоб підтвердити точність вимірювання, Сеймур та його дружина провели масовий подвійний (механічний та автоматичний) вимірювання тиску на з'їзді Американської медичної асоціації. Після 400 вимірювань статистично значимих відмінностей між показаннями механічного та автоматичного тонометрів виявлено не було. У 1966 році Сеймур запатентував свій прилад у США, Німеччині, Франції та Італії.