способ защиты миокарда в реперфузионный период

Формула изобретения

1. Способ защиты миокарда в реперфузионный период, включающий перфузию коронарных артерий кровяным раствором под давлением 40-50 мм рт.ст., отличающийся тем, что при разделении системного и коронарного кровотоков последовательно по 3 мин проводят перфузию коронарных сосудов гипер- и нормокалийным растворами, при этом давление системного кровотока поддерживают на уровне 80-100 мм рт.ст.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нормокалийный раствор содержит 5 ммоль/л, а гиперкалийный - 10-12 ммоль/л калия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано при аортокоронарном шунтировании (АКШ) для лечения больных с ишемической болезнью сердца, а также при других операциях на сердце с длительными сроками пережатия аорты.

Известен способ защиты миокарда, включающий перфузию коронарных сосудов теплой 37^oС кровью с нормальным содержанием калия (5 ммоль/л) в течение 3-5 мин, что позволяет согревать сердечную мышцу до снятия зажима с аорты. Это позволяет уменьшить реперфузионные повреждения миокарда.

Основным недостатком данного метода является небольшое время асистолии, когда вся энергия направлена на восстановление клеточного повреждения. Кроме того, "недовосстановленный" миокард подвергается после снятия зажима с аорты "удару" системного давления (около 80-100 мм рт.ст.), который может приводить к развитию синдрома вторичного сдавления (Robertson et al. / Comparison of distribution beyond coronary stenosis of blood and asanguineous cardioplegic solutions // J Thoracic Cardiovasc Surg 1983; 86:80-86).

Известен способ защиты миокарда в реперфузионный период, включающий перфузию коронарных артерий кровяным раствором с высоким (12-15 ммоль/л) содержанием калия в течение 3 мин до снятия зажима с аорты. Такой метод позволяет продлить период асистолии, что приводит к более полному восстановлению миокарда и тем самым повышает его устойчивость к реперфузионным повреждениям. Автором данного метода является Buckberg G.D. (США) (Buckberg G.D. /Strategies and logic of cardioplegic delivery to prevent, avoid, and reverse ischemic and reperfusion damage // J Thorac Cardiovasc Surg 1987; 93: 127-139).

Однако при данной методике также происходит "гидродинамический удар" по миокарду при снятии зажима с аорты, обусловленный высоким для ишеминизированного миокарда давлением, хотя устойчивость микроциркуляторного русла к нему несомненно повышается.

Известен способ защиты миокарда в реперфузионный период, включающий перфузию коронарных сосудов кровяным раствором с высоким (12-15 ммоль/л) содержанием калия со снижением артериального давления до 50 мм рт.ст. со ступенчатым его повышением до нормальных цифр в течение 15-20 мин (Buckberg G.D., Rozenkranz E.R./ Principles of cardioplegic myocardial protection. In: Roberts A.J., ed. Myocardial protection in cardiac surgery. New York: Marcel Deccer, Inc., 1987: 71-94).

Недостатком способа является то, что при снижении скорости системного кровотока снижается перфузия других органов и, главным образом, головного мозга. При нормотермии, в которой находится пациент к этому моменту, подобное снижение перфузии головного мозга, особенно при наличии сопутствующего атеросклеротического поражении каротидных сосудов может привести к увеличению частоты мозговых осложнений.

Задачей изобретения является снижение реперфузионных повреждений за счет поддержания щадящего давления в коронарном русле без снижения перфузии головного мозга в сочетании с продленной асистолией сердца при нормотермии.

Поставленная задача решается тем, что в реперфузионный период осуществляют перфузию коронарных артерий кровяным раствором, под давлением 40-50 мм рт. ст. , отличающийся тем, что при разделении системного и коронарного кровотоков последовательно по 3 минуты проводят перфузию коронарных сосудов гипер-, и нормокалийным растворами, после чего снимается зажим с аорты.

Нормокалийный раствор содержит 5 ммоль/л, а гиперкалийный 10-12 ммоль/л калия.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где 1 - сердце, 2 - кардиоплегическая канюля, 3 - оксигенатор, 4 - насос коронарной перфузии, 5 - емкость с кристаллоидным раствором + КСl, 6 - теплообменник для кардиоплегического раствора, 7 - аортальная канюля, 8 - насос системного кровотока, 9 - аортальный зажим.

С внедрением в клиническую практику понятия реперфузионных повреждений миокарда (Hearse D. J., et al. / Abrupt reoxygenation of the anoxic potassium-arrested perfused rat heart: a study of myocardial enzyme release / J Mol Cell Cardiol 1973; 5: 395-407), т.е. повреждений, возникающих после периода глобальной ишемии сердечной мышцы, стало появляться много способов защиты миокарда на этом этапе кардиохирургического вмешательства. Основными принципами контролируемой реперфузии является:

- максимально полное согревание миокарда до восстановления сердечных сокращений;

- восстановление энергетического дефицита до появления сокращений, т.к. это позволит направить всю энергию на репарацию клеточных структур, пострадавших во время ишемии;

- использование щадящего давления (40-50 мм рт.ст.) инфузии реперфузата, для профилактики микроциркуляторных расстройств.

Способ осуществляют следующим образом.

При пережатой зажимом 9 аорте, через кардиоплегическую канюлю 2 подают кровь из венозного резервуара оксигенатора 3, которая, проходя через насос 4, смешивается с кардиоплегическим раствором 2 ИССХ им.Бакулева, обогащенным 7,5%-ным раствором калия хлорида . Соотношение кристаллоидного раствора с кровью 1: 4. При этом содержание калия составляет 10-12 ммоль/л. Давление подачи кардиоплегического раствора 40-50 мм рт.ст. в течение 3 мин. Затем, не снимая зажим с аорты в ее корень, подается теплая кровь (37^oС)из венозного резервуара оксигенатора с содержанием K⁺ 5-6 ммоль/л. Давление подачи 40-50 мм рт. ст., время инфузии 3 мин. Данный прием позволяет поддерживать щадящее давление в коронарном русле, что профилактирует развитие интерстициального отека миокарда, при нормальном системном кровотоке. При этом восстанавливается ионный гомеостаз, необходимый для восстановления электрической активности сердца. После 3 мин инфузии зажим 9 с аорты снимают. В течение всего времени проведения управляемой реперфузии через насос 8 системной перфузии давление поддерживают на уровне 80-100 мм рт.ст. Как правило, в течение 2-3 мин после снятия зажима с аорты восстанавливается собственный сердечный ритм.

Предлагаемый способ последовательной гипер-, нормокалийной реперфузии позволяет контролировать течение реперфузионных процессов в миокарде после длительной ишемии, связанной с окклюзией аорты. При этом происходит наиболее полное и безопасное восстановление кардимиоцитов, без повышения риска повреждения других органов и тканей, главным образом головного мозга.

Для доказательства эффективности предлагаемого способа сравнили две группы больных с неконтролируемой и контролируемой по предлагаемому способу реперфузией. У всех пациентов проведено аортокоронарное шунтирование по поводу ишемической болезни сердца. В первой группе осуществлялась неконтролируемая реперфузия (60 человек), во второй группе осуществлялась контролируемая реперфузия по предлагаемому способу (57) человек. В обеих группах наблюдался длительный (>80 мин) период пережатия аорты. В группе больных, оперированных с контролируемой реперфузией, реже встречалось развитие синдрома малого выброса в раннем восстановительном периоде - 22,8% против 55% в контрольной группе. Также реже развивался острый инфаркт миокарда - 5% против 11,6% в предоперационном периоде и ниже послеоперационная летальность - 1,8% против 5%.