Слева в стеклянной трубке медленно опускается и снова поднимается ртутный столбик, проходя мимо шкалы с делениями и двух красных отметок — систолической и диастолической. Справа надета манжета, из-под которой расходятся пульсовые волны, каждая в своём ритме, а под символом бежит линия тонов Короткова. По трубке неспешно сползает отдельная капля ртути, а внизу по мерной шкале от края до края доезжает синяя метка отсчёта.
Паспорт единицы
Разрешена законом только для давления крови лист 1/1 · ред. 2026-09Миллиметр ртутного столба mmHg
Внесистемная единица · величина: давление · 133,322 387 415 Па
Единица пережила своё вещество
Ртуть из больниц выгнали. Минаматская конвенция закрыла производство ртутных приборов, европейская директива запретила продавать ртутные тонометры и термометры ещё раньше, и в кабинете врача давно не найти стеклянной трубки с серебристым столбиком. А вот единица, названная по высоте этого столбика, осталась — и не по привычке, а по прямому разрешению закона: европейские правила об единицах измерения вычеркнули миллиметр ртутного столба отовсюду, кроме давления крови и других жидкостей тела.
Это единственное такое исключение во всём перечне: остальные старые единицы либо ушли совсем, либо оставлены для целых отраслей, тогда как здесь оговорена одна-единственная область применения, и притом медицинская. Причина не в консерватизме врачей, а в цене ошибки: все пороговые числа, все исследования за столетие, все дозировки и все клинические рекомендации записаны в миллиметрах, и перевод их в килопаскали означал бы переписать медицину целиком ради арифметического удобства.
Определена единица давно уже не опытом, а расчётом: это давление столба жидкости плотностью тринадцать тысяч пятьсот девяносто пять и одна десятая килограмма на кубометр высотой в миллиметр при стандартном ускорении свободного падения. Ни капли настоящей ртути для этого не нужно — числа достаточно.
По-русски пишут «мм рт. ст.» — со строчной, с пробелами и точками в сокращениях, — а в международных текстах mmHg слитно, где Hg взято из латинского hydrargyrum. Прописную H и строчную g менять местами нельзя, поскольку это обозначение химического элемента, а не единицы; форма «мм.рт.ст.» без пробелов ошибочна.
Торр и миллиметр ртутного столба расходятся в седьмом знаке, поскольку торр определён через атмосферу, делённую на семьсот шестьдесят, а миллиметр — через плотность ртути и стандартное ускорение свободного падения. Для медицины это различие безразлично, для вакуумной техники тоже, но в метрологических таблицах его сохраняют. Ещё чаще путают миллиметр ртутного столба с миллиметром водяного: ртуть тяжелее в тринадцать с половиной раз.
01 · Определение
столб жидкости · манжета · тоны КоротковаЕдиница определена как давление, которое создаёт столб жидкости высотой в один миллиметр при плотности тринадцать тысяч пятьсот девяносто пять и одна десятая килограмма на кубический метр в поле стандартного ускорения свободного падения. Плотность здесь взята для ртути при нуле градусов, а ускорение — условленное, девять целых восемьдесят тысяч шестьсот шестьдесят пять стотысячных, так что число получается точным, а не измеренным.
В этом и состоит главная тонкость: настоящий ртутный столбик зависел бы и от температуры, и от широты места, поскольку ртуть расширяется при нагреве, а тяжесть у полюса больше, чем у экватора. Старые манометры поэтому требовали поправок, а нынешнее определение от них избавлено — оно просто задаёт число паскалей, и ртуть в нём присутствует лишь как воспоминание.
Способ измерения давления крови остался тем же, что придумали Рива-Роччи и Коротков: манжету надувают выше систолического давления, затем медленно выпускают воздух и слушают. Пока артерия пережата, крови нет и звука нет; как только давление в манжете падает чуть ниже систолического, кровь прорывается толчками, и в фонендоскопе появляется стук — первый тон. Когда манжета перестаёт мешать кровотоку вовсе, стук исчезает, и это диастолическое.
Отсюда следует неприятное свойство метода, о котором редко думают: давление читают только в те мгновения, когда бьётся сердце. Между двумя ударами манжета успевает сбросить несколько миллиметров, и всё, что произошло в этом промежутке, наблюдателю недоступно, а потому спускать воздух быстрее двух-трёх миллиметров в секунду попросту нельзя — измерение начинает врать в обе стороны сразу.
Почему нельзя торопиться со спуском
Слева манжета стравливает воздух, и ртуть в трубке опускается мимо шкалы, а каждый удар сердца отзывается вспышкой у фонендоскопа — но только в промежутке между диастолическим и систолическим давлением, где кровь прорывается сквозь пережатую артерию. Справа то же самое развёрнуто во времени: прямая спуска идёт вниз, удары отмечены точками, а серой полосой показана зона слышимости. Прибавьте скорость спуска или убавьте пульс — и промежуток между ударами в миллиметрах вырастет, отчего первый тон будет пойман уже ниже настоящего систолического, а последний — ещё выше настоящего диастолического, и давление окажется записанным заниженным по верхней цифре и завышенным по нижней.
02 · Пересчёт
давление · клиника · столбы жидкостейОдно давление в трёх разговорах
Первая вкладка раскладывает введённое давление по единицам. Вторая читает то же число как верхнее давление пациента и говорит, что оно означает по клиническим порогам. Третья показывает, столб какой высоты из разных жидкостей уравновесит это давление, — из этого сравнения когда-то и родилась ртутная трубка.
Правило для памяти: миллиметр ртутного столба — это примерно одна восьмая килопаскаля, а сто двадцать миллиметров — шестнадцать килопаскалей.
Клинические категории здесь приведены для давления, измеренного на приёме у врача; при домашних и суточных измерениях пороги ниже примерно на пять миллиметров, поскольку в кабинете давление у многих поднимается от самой обстановки. Одно измерение вообще ничего не решает: диагноз ставят по нескольким визитам.
| Величина | Значение | Пояснение |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Приборы измерения
ртутный · анероид · автомат · катетерЧетыре способа узнать давление
Прибор, давший единице имя
Ртутный сфигмоманометр хорош тем, что показывает величину напрямую: высота столбика и есть давление, и никакой калибровки, кроме проверки нуля и чистоты трубки, он не требует. Именно поэтому он полтора столетия служил образцовым прибором, с которым сверяли все остальные, и именно поэтому его исчезновение оказалось болезненным — эталон сравнения пришлось заменять поверяемыми электронными манометрами.
Стрелка вместо столбика
Анероид передаёт прогиб упругой коробочки на стрелку через рычаги и зубчатый сектор, и потому показывает не саму высоту столба, а её механическую модель, которая со временем уходит от истины. Пружина стареет, передача разбалтывается от падений, а шкала при этом продолжает выглядеть убедительно, из-за чего такие приборы положено поверять регулярно и после каждого удара об пол. Зато ртути в них нет вовсе, и именно они заняли место ушедших стеклянных трубок.
Автомат, который не слышит тонов
Домашний тонометр не имеет ни микрофона у артерии, ни ушей: он следит за колебаниями давления в самой манжете и находит момент, когда пульсации наибольшие, — это среднее артериальное давление. Верхнюю и нижнюю цифры прибор не измеряет, а вычисляет по эмпирическим долям от этого максимума, и доли эти подобраны производителем по выборке добровольцев. Отсюда и расхождения между аппаратами, и требование клинической проверки каждой модели, и бесполезность спора о том, какой из двух приборов «точнее».
Давление, снятое изнутри
В реанимации катетер в лучевой артерии передаёт пульсацию на мембрану датчика, и монитор рисует кривую удар за ударом, не дожидаясь манжеты. Здесь возвращается физика столба жидкости: датчик нужно поднять ровно на уровень правого предсердия, потому что каждые десять сантиметров смещения по высоте прибавляют или отнимают около семи с половиной миллиметров ртутного столба — та же самая арифметика, которой пользовался Торричелли.
05 · Правила записи
мм рт. ст. · mmHg · дробь через косуюДве цифры через косую черту
Запись давления крови выглядит как дробь, но дробью не является: это два отдельных измерения, верхнее и нижнее, и обращаться с ними как с числителем и знаменателем нельзя.
Первая ошибка безобидна в разговоре и опасна в документе, где рядом могут стоять килопаскали. Вторая коверкает сокращение: по-русски три части пишутся с пробелами, латинское Hg не смешивают с кириллицей. Третья подставляет не ту единицу, и давление выходит в семьдесят пять раз больше настоящего. Четвёртая приписывает единице давления скорость, хотя речь о скорости спуска манжеты. Пятая считает среднее давление как полусумму, тогда как диастола длится дольше систолы и в формуле нижнее давление берут с двойным весом. Шестая забывает, что пороги — это соглашение, принятое по исходам исследований, а не природная граница, и потому разные общества спорят о ста тридцати и ста сорока до сих пор.
06 · Соседние единицы
паскаль · сантиметр водяного столба · торрСоседи у миллиметра ртутного столба — это другие способы выразить то же давление: через силу на площадь, через столб воды и через долю атмосферы. В медицине они уживаются в одной карте, поскольку у каждой жидкости тела своя историческая единица, и менять их местами нельзя.
Единица системы, к которой миллиметр привязан точным числом. В физиологии она неудобна лишь тем, что привычные пороги превращаются в дробные шестнадцать и одиннадцать килопаскалей.
Мера малых давлений: венозного, ликворного, в дыхательном контуре. Там, где счёт идёт на единицы миллиметров ртути, водяной столб даёт более крупную и удобную шкалу.
Единица вакуумной техники, названная в честь Торричелли и отличающаяся от миллиметра в седьмом знаке — различие, которое имеет смысл только в метрологической таблице.
Из паспортов Simetrium по соседству стоят лошадиная сила и калория — единицы, которые система должна была вытеснить и не смогла, потому что за ними стоит не физика, а накопленный корпус привычных чисел.
07 · Исторический раздел
архив · от трубки к законуКак ртуть вошла в медицину и вышла из неё
{title}
{text}
Ртуть тяжелее воды в тринадцать с половиной раз, и только поэтому прибор для измерения давления крови помещается на столе, а не требует стремянки.
Единственное исключение, записанное в законе
Европейская директива об единицах измерения устроена просто: есть перечень разрешённого, и всё, чего в нём нет, из обращения выведено. Миллиметр ртутного столба в этом перечне стоит особняком, поскольку при нём записана оговорка об области применения — давление крови и давление других жидкостей тела, — и ни для чего другого единица не допускается. Такой адресной оговорки нет больше ни у одной величины, и появилась она не по просьбе метрологов, а по настоянию врачебных обществ.
Довод был не сентиментальный, а практический: пороги диагнозов, дозировки, результаты десятилетних исследований и все клинические рекомендации выражены в миллиметрах, и перевод их в килопаскали означал бы, что сто сорок превращается в восемнадцать целых семь десятых. Число теряет узнаваемость, врач теряет чутьё на него, а выигрыш сводится к стройности таблицы единиц.
Любопытнее всего, что вещество, давшее единице имя, тем временем запретили: Минаматская конвенция закрыла производство ртутных приборов, и стеклянные трубки исчезли из кабинетов. Единица осталась совершенно исправной, поскольку её определение давно уже не требует ртути — только числа, — и медицина продолжает мерить в миллиметрах столба, которого больше нигде нет.
Каталог величин
давление и физиологияБазовые единицы СИ
подсвечены килограмм, метр и секунда — из них собран паскальГде в теле какое давление
килопаскали и водяной столб посчитаны из первой колонки| Место измерения | мм рт. ст. | кПа | см вод. ст. | Чем меряют |
|---|---|---|---|---|
| {name} | {mm} | {kpa} | {cm} | {how} |
Третий столбец объясняет, почему венозное и ликворное давление меряют не в ртути, а в воде: величины там настолько малы, что в миллиметрах ртутного столба вся физиологическая норма уложилась бы в десяток делений, тогда как водяной столб растягивает ту же норму в сотню и делает разницу видимой. Единица выбрана не по строгости, а по удобству шкалы, и в этом смысле медицина осталась верна привычке, породившей когда-то и сам ртутный столбик.