инвазивный способ лечения ишемии миокарда

Формула изобретения

Инвазивный способ лечения ишемии миокарда, включающий введение в венечный синус баллонного ретроперфузионного катетера, отличающийся тем, что зондируют коронарную артерию для инфузии лекарственных средств и производят забор всей оттекающей коронарной крови при обструкции коронарного синуса независимо от фаз сердечного цикла с ее последующим удалением или очисткой и возвращением в кровеносное русло.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое техническое решение относится к медицине, а именно к кардиологии, и предназначено для лечения ишемии миокарда, в частности ИБС.

Под ишемией следует понимать патологическое состояние, характеризующееся несоответствием потребностей органа в его кровоснабжении и реальным кровотоком. Данная патология возникает при атеросклеротическом сужении просвета артерии, окклюзии его тромбом либо спазме сосуда.

Локализация поражения в сосудах сердца приводит к развитию различных форм ИБС (инфаркт миокарда, стенокардия, внезапная коронарная смерть и другие). Если орган перенес длительную острую ишемию, то восстановление в нем кровотока (реперфузия) сопровождается реперфузионным повреждением ткани.

Повреждение сердца во время ишемии, а также возможность возникновения реперфузионных осложнений делают актуальным поиск и разработку средств противоишемической защиты, особенно если учесть, что ИБС является одной из основных причин смертности населения промышленно развитых стран мира и представляет серьезную медико-экономическую проблему.

От точности поставленного диагноза зависит правильность назначенного лечения. Современные диагностические средства открывают реальные возможности для выявления патологического процесса и получения о нем информации в значительно большем объеме, что, в свою очередь, позволяет на раннем этапе выявить болезнь и повлиять на ее дальнейшее развитие.

Применение ангиографии дает возможность визуализировать сосуды, оценить их анатомию, величину, просвет, контур.

Возвращаясь к истории вопроса, необходимо отметить, что с момента первых катетеризаций сердца в эксперименте прошло более 100 лет [см. Heart diseas (А textbook of cardiovascular medicin) / Ed. E. Braunwald. 1984. P. 279] прежде чем стало возможным использование метода в клинической практике. Широкие исследования были ограничены до публикаций Curnand и Richards, которые в 1941 году начали серию работ по физиологии правого желудочка у человека [см. Cournand A.F. Ranges H.S. Catheterization of the right auricle in men // Proc. Soc. Exp. Med. 1941. Vol 46. P. 462; Cournand A.F. Riley R.L. Breed B. S. et al. // Measurment of cardiac output in men using the technique of the right auricle // J. Clin. Invest. 1945. Vol 24. P. 106; Dexter L. Haynes F.W. Burwell C.S. et al. Stadies of congenital heart disease. II. The pressure and oxygen content of blood in the right auricle, right ventricle, and pulmonary artery in control patients with observations on the oxigen saturation and source of pulmonari "capillary" blood // J. Clin. Invest- 1947. Vol 26. P. 554; Hellems H.K. Haynes F.W. Dexter L. Pulmonary "capillary" pressure in men // J. apll. Physiol. 1949. Vol 2. P. 24; Lagerlof H. Werco L. Stadies on circulation of blood in men // Scand. J. Clin. Lab. Invest. 1949. Vol 7. P. 147; Richards D.W. Cardiac output by the catheterization technique in various clinical conditions // Fed. Proc. 1945. -Vol 4. P. 215]

Появление баллонного катетера типа Swan-Ganz значительно упростило методику катетеризации легочной артерии. Суть изобретения состояла в снабжении катетера надувным латексным баллончиком, вмещающим 0,8 мл воздуха. После проведения катетера в магистральную вену баллончик раздувался, и пассаж его через правое предсердие и желудочек в легочную артерию был облегчен. Устройство не требовало рентгенологического контроля, существенно уменьшились время катетеризации и частота осложнений по сравнению с использованием катетера Cournand and Lehman. Кривые давления и пробы крови в позиции "заклинивания" не отличаются от таковых при использовании катетера старого типа [см. Swan H. J.C. Ganz W. Forrester J. et al. Catheterization of the heart in men with use of a flow directed baloon-tipped catheter // N. Engl. J. 1970. Vol 283. P. 447]

Использование пункционной техники Seldinger (1953) значительно упростило методику катетеризации и привлекло большее внимание исследователей к зондированию левых отделов сердца [см. Seldinger S. Catheter replacement of the needle in percutaneous arteriography: A new technic // Acta Radiol.- 1953. Vol 39. P. 386]

В 1959 году Sones и соавт. была разработана методика селективной коронарографии с введением катетера через плечевую артерию [см. Ю.С. Петросян, Л.С. Зингерман. Коронарография. М. Медицина, 1986. 152 с.

Известен способ диагностики заболеваний сердца [см. Judkins М.Р. Selective coronary arteriography, A percutaneous transfemoral thechnyc // Radiology. 1967. Vol 89. P. 815; Judkins М.Р. Guttman C. Percutaneous transfemoral selective coronary arteriography // Radiol. Clin. N. Am. 1068.- Vol 6. P, 467] включающий введение катетера через бедренную артерию путем пункции ее по методу Сельдингера. Положение катетера при введении его трансфеморально более устойчиво.

Зондирование коронарных артерий позволяет не только определить их состояние, верифицировать диагноз, определить показания к хирургическому лечению, но и провести лечебное введение лекарственных средств непосредственно к ишемическому участку миокарда. В частности, интракоронарное введение тромболитика при остром инфаркте миокарда и нестабильной стенокардии имеет свои преимущества, а именно имеется возможность прямой оценки состояния коронарного русла, визуального контроля лизиса тромба при введении малых доз препарата. При данном пути введения лекарственных средств уменьшается риск возникновения побочных явлений и имеется возможность комбинации с методами рентгеноэндоваскулярной терапии [см. Петросян Ю.С. Фитилева Л.М. Рогов С.В. Парадоксальное действие нитроглицерина при тотальном коронарном спазме // Кардиология. 1986. N 3. С. 108-110; Голиков А.П. Рябинин В.А. Профилактика сердечной недостаточности при инфаркте миокарда // Кардиология. 1986. N 9. С. 5-8; Белоусов Ю. Б. Тромболитическая терапия // Кардиология. 1986. N 9.- С. 116- 118; Lee Т.Н. Goidman L. The Coronary Care Unit Turns 25: Historical Trends and Future Directions // Ann. intern. Med- 1988. Vol. 108, N 6. P. 887-894; Pachinder 0. Purzengluber. Trombolytishe Terapie des akuten Myokardinfarktes: Welche Substanz? Welche Patienten? // Wien. med. Wschr.- 1988. Bd 138, N 15/16. S. 373-379 и многие другие]

Для лечения острой ишемии миокарда ряд исследователей используют иные инвазивные методы. Наибольший интерес из них представляет ретроперфузия коронарного синуса. Метод позволяет использовать коронарную вену и веноартериальное капиллярное сплетение для ретроградного тока артериальной крови и (или) фармакологических препаратов в ишемическую ткань. Использование коронарной вены для выполнения ретроперфузии ишемизированного миокарда относится к 1940 году. Beck и соавт. сообщили о первой серии операций у больных с симптоматикой ИБС. Авторы использовали анастомоз системная артерия - коронарная вена для ретроградной перфузии миокарда [Beck C.S. Stanton E. Batinchok W. Leiter E. Revascularization of the heart by graft of a systemic artery into the coronary sinus // JAMA. 1948. Vol 137. P. 436-442] Ясно, что эта хирургическая ретроперфузия имеет недостатки, присущие дренажу коронарной вены (отек миокарда и геморагии). Синхронная коронарно-венозная ретроперфузия через катетер лишена этих недостатков [Meerbaum S. Lang T.V. Osher J. V. et al. Diastolic retroperfusion of acutely ischemic myocardium // Am. J. Cardiol. 1976. Vol 37. P. 588-598] Этот метод подразумевает последовательное нагнетание артериальной крови в диастолу и соответствующий дренаж коронарной крови в систолу. В ряде экспериментальных работ последних лет показано, что после острой коронарной окклюзии диастолическая ретроперфузия быстро улучшает функцию ишемизированной области миокарда и уменьшает зону инфаркта у экспериментальных животных [Farcot J. C. Meerbaum S. Lang T.V. Kaplan C. Corday E. Synchronized retroperfusion of the coronary veins for circulatory suppot of jeopardized ischemic myocardium // Am. J. Cardiol. 1978. Vol 41. P. 1191-1201; Haendchen R.V. Corday E. Meerbaum S. Hypothermic synchronized retroperfusion of the coronary veins for the treatment of acutely ischemic myocardium // Comp. Ther. 1982- Vol 8. P. 7-15; Meerbaum S. Haendchen R.V. Corday E. Hypothermic coronary veins phased retroperfusion: a closed chest treatment of acute regional myocardial schemia // Circulation. 1982. Vol 64. P. 1435-1445; Haendchen R. V. Corday E. Meerbaum S. et al. Prevention of ischemic injury and early reperfuson derangements by hypothermic retroperfusion // J. Am. Coil. Cardiol. 1983.- Vol 1. P. 1067-1080; Yamazaki S. Drury J. K. Meerbaum S. Corday E. Synchronized coronary veins retroperfusion prompt improvement of left ventricular function // J. Am. Coil. Cardiol. 1985, Vol 5. P. 655-663; Drury J.K. Yamazaki S. Fishbein M.C. et al. Synchronized diastolic coronary veins retroperfusion: resalts of a preclinical safety and efficacy study // J. Am. Coll. Cardiol. 1985. Vol 6. P. 328-334; Smith G.T. Geary G.G. Blanchard W. et al. Reduction in infarct size by synchronized selective coronary veins retroperfusion of arterialized blood // Am. J. Cardiol. 1981.- Vol 48. P. 1064 1070; Geary G.G. Smith G.T. Suchiro G. T. et al. Quantitative assessment of infarct size reduction by coronary veins retroperfusion in baboons // Am. J. Cardiol. 1982. Vol 50. P. 1424 1430] Улучшена конструкция ретроперфузионного насоса для клинического применения и катетера газово-баллонного типа, позволяющего прокачивать в диастолу до 250 мл/мин аутоартериальной крови. Отмечены преимущества ретроинфузии через коронарную вену тромболитических агентов в сравнении с их системным интравенозным введением [Corday E. Haendchen R.V. Seminar on coronary venous delivery systems for support and salvage of jeopardized ischemic myocardium-l // J. Am. Coll. Cardiol. 1991. Vol 18. P. 253-256] Показана клиническая эффективность коронарно-венозной ретроперфузии у пациентов, подвергнутых селективной баллонной ангиопластике [Kar S. Drury J.K. Hajduczki. et al. Synchronized coronary veins retroperfusion for support and salvage of ischemic myocardium during electve and failed angioplasty // J. Am. Coll. Cardiol. 1991. Vol 18. P. 271-282; Costantini С. Sampaolesi A. Serra C.M. et al. Coronary veins retroperfusion support during high risk angioplasty in patients with unstable angina: preliminary experiens // J. Am. Coll. Cardiol. 1991. Vol 18. P. 283-292] Кривая давления крови коронарного синуса при его окклюзии напоминает кривую давления в левом желудочке. Faxon D.P. et al. (1985) показали практически полное соответствие конечно-диастолического давления левого желудочка и диастолического давления к коронарном синусе при его окклюзии. Необходимо следить, чтобы пик давления в венах сердца не превышал 50-60 ммрт. ст. [Faxon D.P. Jacobs А.К. Kellett М.А. et al. Coronary sinus occlusion pressure and its reletion to intracardiac pressure // Amer. J. Cardiol. 1985. Vol 56. P. 457-460; Lepilin M.G. Akchurin R.S. Shiriajev A. A. et al.// International Simpozium on Myocardial Protection Via the Coronary Sinus, 2nd: Abstracts. Vienna, 1986. P. 51; Акчурин P.C. Лепилин М.Г. Партигулов С. А. и др. Первый опыт применения синхронизированной ретроперфузии коронарного синуса оксигенированной аутокровью. // Кардиология.- 1987. N 12. С. 96-97]

Резюмируя, можно сказать, что благодаря интенсивному развитию инвазивной техники в настоящее время возможно проведение инфузии лекарственных средств и (или) аутокрови непосредственно к очагу ишемического повреждения сердечной ткани. При этом используется либо введение препаратов непосредственно в пораженную коронарную артерию (по току крови независимо от фаз сердечной деятельности), либо ретроградно в диастолу через венечный синус.

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату являются способ лечения заболеваний сердца с использованием синхронной коронарно-венозной ретроперфузии через катетер [см. Meerbaum S. Lang T.V. Osher J. V. et al. Diastolic retroperfusion of acutely ischemic myocardium // Am. J. Cardiol. 1976. Vol 37. P. 588-598] подразумевающий последовательное нагнетание артериальной крови в диастолу и соответствующий дренаж коронарной крови в систолу.

Недостатком известного технического решения является сложность его практической реализации, требующая обязательной синхронизации с фазами сердечного цикла и наличия дорогостоящего оборудования. Ретроинфузия через коронарный синус лекарственных средств подразумевает их сброс в правое предсердие во время систолы, что обеспечивает не только местное (на миокард), но и системное, часто нежелательное, действие препарата, не позволяющее увеличить его лечебную дозу.

Целью предлагаемого способа лечения ишемии миокарда сердца является увеличение эффективности проводимой терапии, предупреждение развития возможных осложнений от применения медикаментозных препаратов, улучшение качества жизни пациентов.

Поставленная цель достигается тем, что после введения в венечный синус баллонного ретроперфузионного катетера выполняется катетеризация коронарной артерии для инфузии лекарственных средств и производится забор всей оттекающей коронарной крови с последующим ее удалением либо очисткой и возвращением в кровеносное русло.

Предлагаемое техническое решение дает возможность воспроизведения объекта техническими средствами и направлено на сохранение и укрепление здоровья пациента. При этом подтверждена возможность его практической реализации и указан конкретный путь решения поставленной задачи, причем коронарная артерия может быть зондирована катетером типа Judkins, инфузия лекарственных средств может осуществляться через просвет коронарного катетера шприцем типа Luer, либо инфузионным насосом типа Infuzomat, роль баллонного ретроперфузионного катетера может выполнять двухпросветный катетер типа Swan-Ganz диаметром 9F, забор оттекающей коронарной крови может производиться шприцем типа Luer либо при помощи роликового насоса, очистка крови может осуществляться методом гемосорбции или ультрафиолетового облучения крови (при инфузии нитроглицерина) с применением соответствующих технических средств, рентгенологический контроль и регистрация результатов на пленку можут быть выполнены с использованием рентгендиагностической ангиографической установки типа DIAGNOST ARC фирмы Fhilihs (Нидерланды).

Новизна предлагаемого способа состоит том, что после введения лекарственного препарата в коронарную артерию оно может быть полностью получено вновь через катетер, установленный в венечном синусе. В отличие от традиционно применяемой ретроградной перфузии коронарного синуса данный способ обеспечивает возможность антеградной перфузии фармакологических средств через вены сердца.

Предлагаемое техническое решение на данном этапе развития кардиологии практически применимо, а его различие с известным решением-прототипом позволяет изменить его свойство, результатом чего является его эффективность. Изобретательский уровень предлагаемого способа состоит в инфузии сильнодействующих лекарств (обычной или повышенной дозировки) при точном воздействии на механизм повреждения сердца, который устанавливается с высокой степенью достоверности, используя комплекс диагностической аппаратуры, а для ликвидации побочных действий на другие жизненно важные органы пациента от воздействия медикаментозных средств осуществляется забор всей коронарной крови через катетер баллонного типа с целью удаления ее либо возвращения в кровообращение после очистки. Его применение позволяет реализовать направленный транспорт лекарств к больному органу и практически полностью исключить попадание фармпрепарата в общий кровоток.

К преимуществам данного метода можно отнести возможность повышения эффективности проводимой терапии за счет безопасного увеличения терапевтической дозы и исключения нежелательных воздействий фармпрепарата на другие органы.

Сравнение предлагаемого технического решения с другими техническими решениями (см. патенты WO N 82/00.581 МКИ A 61B/00. Способ измерения характеристик сердечно-сосудистой системы. N 83/04.181 МКИ A 61 N 1/04. Узел ввода сердечного электрода для внутривенного канала. N 62/00.022 МКИ A 61 B/00. Способ последовательного внутривенного введения нескольких жидкостей. N 86/03.129 МКИ A 61 M 29/02 Дилатационный катетер. N 91/06.243 МКИ A 61 B 5/02 Неинвазивная система для диагностики ИБС. Патенты ЕР N 0.024.963 Устройство введения и установки зонда. N 0.024.963 Прибор для взятия и повторной инфузии крови. N 0.183.314 МКИ A 61 M 29/02 Быстронадуваемый баллонный катетер. N 0.238.170. МКИ A 61 B 5/02 Способ и устройство для выявления инфаркта миокарда. Патенты US N 4.181.123 НКИ 128-6 Устройство для сердечной хирургии и лечения сердечно-сосудистых заболеваний, N 4.185.629 МКИ 128-214 Способ обработки крови. N 4.014.329 НКИ 128-214 Способ аутотрансфузии. N 4.203.451 НКИ 128-672 Способ анализа сердечно-сосудистой деятельности. N 4.364.376 НКИ 128-11 Способ ввода капсулы вещества в кровеносный сосуд. N 4.282.875 НКИ 128-214 Устройство для закупорки сосудов. N 4.437.469 НКИ 128-713 Система для определения параметров кровотока. N 4.718.423 НКИ 128-634 Многофункциональная сердечно-сосудистая катетерная система. N 4.610.662 НКИ 604-53 Способ устранения стеноза сосудов или увеличения их просвета. N 4.739.766 НКИ 128-653 Способ получения ЯМР изображения кровеносных сосудов. Патенты DE, N 3.130.262 МКИ А61М25/00 Венозный катетер. N 3.419.876 МКИ A 61 B 37/04 Устройство для введения медикаментозных средств. N 3.617.126 МКИ A 61B/02. Способ определения сужения кровеносных сосудов. Патенты FR: N 2.387.889 Аппаратура для рентгеновского исследования, предназначенная главным образом для исследования коронарных артерий. N 2.218.078 МКИ A 61 B/02. Аппаратура для наблюдения за сердечным циклом. Патент CH: N 596.823 МКИ A 61 B 5/02 Способ измерения работоспособности сердца. Патенты Yp: N 6.022/88 МКИ A 61 M 1/34 Устройство для ультрофильтрования. N 15.860/88 Устройство для фильтрования крови. N 12.635/88 МКИ A 61 M 1/34 Способ для непрерывного фракционирования крови. Авторские свидетельства SU N 637.984 МКИ A 61 B 5/02 Устройство анализа показателей состояния сердечно-сосудистой системы. N 1.246.442 МКИ A 61 B 5/02 Способ дифференциальной диагностики больных с сентальными пороками сердца. N 1.419.666 Способ диагностики инфаркта миокарда. N 1.438.698, 1.593.626, 1.653.733 МКИ A 61 B 5/02.) показывает, что оно обладает новой совокупностью существенных признаков, тем более что эти признаки взаимосвязаны, объединены в одну систему, и совместно с известными данными достигается качественно новое свойство,

Сущность предлагаемого решения будет понятна из следующего описания.

Инвазивный способ лечения ишемии миокарда, включающий введение в венечный синус баллонного ретроперфузионного катетера, отличается тем, что зондируют коронарную артерию для инфузии лекарственных средств и производят забор всей оттекающей коронарной крови при обструкции коронарного синуса независимо от фаз сердечного цикла с ее последующим удалением или очисткой и возвращением в кровеносное русло.

Для практической реализации метода производится зондирование коронарной артерии катетером Judkins. Одновременно с этим зондируется коронарный синус баллонным катетером типа Swan-Ganz (диаметр 8-9F). После установки катетеров производится инфузия лекарственного препарата в коронарную артерию через катетер Judkins. Одновременно с началом введения препарата производится полная обструкция коронарного синуса при помощи надувания баллона катетера Swan-Ganz. С момента обструкции кровь из коронарного синуса может оттекать только через просвет катетера Swan-Ganz. Практически вся кровь из левой коронарной артерии оттекает через коронарный синус [см. Хубутия Б.И. Бойко И.Б. Современные диагностические вмешательства на коронарном синусе сердца / Саратов, 1986] Извлекая из коронарного синуса всю оттекающую из него кровь можно ожидать, что вместе с ней будет получена и при необходимости нейтрализована вся доза медикаментозного препарата, вводимого в коронарную артерию. После очищения крови от лекарств (гемосорбция, гемодиализ, ультрафиолетовое облучение крови для веществ, разлагающихся на свету, например нитроглицерин) она может быть возвращена в кровоток. При болюсном введении лекарств коронарная кровь, содержащая препарат, может быть полностью удалена (необходимо не более 100 мл крови).

Приводим описание ангиографического исследования больного П. 49 лет, ист. болезни N 2305. Под местной анестезией 0,5%-ного раствора новокаина на 2 см ниже паховой складки произведена пункция бедренной артерии по Сельдингеру. Выполнена вентрикулография, коронароангиография и зондирование коронарного синуса. В левую коронарную артерию болюсом введен альбумин меченный Тс-99- пирофосфатом (180 МБК), и одновременно произведена обструкция коронарного синуса при помощи введения 2 мл воздуха в надувной баллон катетера Swan-Ganz. Из другого просвета катетера Swan-Ganz получено 60 мл коронарной крови. Для анализа взята кровь из периферийной вены, спустя 5 минут после введения радиофармпрепарата и из коронарного синуса (во время введения изотопа). Не обнаружено радиоактивного загрязнения венозной крови, хотя активность крови коронарного синуса была максимальной.

Настоящее исследование демонстрирует возможность и безопасность предложенного способа лечения ишемии миокарда. При данном пути введения препарат поступает к пораженному органу антеградно, что более физиологично по сравнению с ретроперфузионным введением. Метод не требует синхронизации с фазами сердечного цикла и, самое главное, позволяет исключить системное действие медикаментозных средств. Все эти достоинства позволяют повысить эффект от проводимой терапии, укоротить время нахождения больного в стационаре, возвратить утраченную трудоспособность, снизить затраты на лечение.

Таким образом, проанализировав литературные данные, патенты стран мира, я пришел к выводу, что предлагаемый способ лечения ишемической болезни сердца может иметь большую значимость, тем более что он успешно реализован на практике.