Обеспечение безопасности и повышение эффективности вспомогательного кровообращения методом обхода левого желудочка сердца (Экспериментальное исследование) 14. 00. 41 трансплантология и искусственные органы

1   2   3

Выводы

1. Оценка функционального состояния организма телят и коррекция нарушений, выявленных в дооперационный период, позволяет проводить физиологически обоснованную подготовку животных к эксперименту по имплантации систем вспомогательного кровообращения, а также проводить анестезию у них на должном уровне.
   
2. Результаты исследований, проведенных на гидродинамическом стенде, показали, что разработанный «Пульсатор» эффективно модифицирует непульсирующий кровоток в пульсирующий, при этом не требуется применение дополнительного привода, что значительно упрощает работу оператора по сравнению с использованием насоса контрпульсатора.
   
3. Сочетание обхода левого желудочка сердца центрифужным насосом и аорто-аортальной контрпульсации снижает постнагрузку левого желудочка, повышает значение сердечного индекса на 17,6%, а также эффектом данного сочетания является повышение коронарного кровотока на 22,8%, что в сумме со снижением показателя индекса «напряжение-время» (TTI) на 5,4% свидетельствует о нормализации кислородного баланса миокарда и создает оптимальные условия для восстановления сократительной функции ишемизированного миокарда.
   
4. Сочетание обхода левого желудочка сердца центрифужным насосом с методами неинвазивного вспомогательного кровообращения повышает эффективность вспомогательной перфузии, однако эти методы имеют свои ограничения воздействия на гемодинамику. Наиболее выраженное воздействие оказывает абдоминальная компрессия. Пневмокомпрессия нижних конечностей увеличивает преднагрузку левого желудочка сердца и улучшает гемодинамику только в условиях сохранной функции правого желудочка.
   
5. Сочетание работы центрифужного насоса и электромиостимуляции голеней и бедер достоверно не влияет на центральную гемодинамику, а одновременная работа центрифужного насоса и электромиостимуляция бедер и брюшной стенки повышает показатели центральной гемодинамики и сократимость миокарда, что в конечном итоге обеспечивает пульсацию в аорте и лучшие результаты вспомогательной перфузии.
   
6. Сочетание обхода центрифужным насосом и внутриаортальной контрпульсации с одновременным введением лекарств в устье коронарных артерий сокращает дозу лекарств, необходимую для стабилизации центральной гемодинамики.
   
7. В условиях острой сердечной недостаточности схема подключения центрифужного насоса через левый желудочек эффективно поддерживает параметры гемодинамики при значительно меньших оборотах центрифужного насоса, при этом снижается опасность травмы форменных элементов крови и одновременно снижается показатель индекса «напряжение-время» (TTI), что свидетельствует об уменьшении энергопотребления миокарда по сравнению со способом подключения «левое предсердие – аорта».
   
8. При фибрилляции желудочков сердца не выявлено преимуществ ни одной из схем подключения центрифужного насоса. Последнее связано с выравниванием давлений в левом желудочке и левом предсердии и равными условиями заполнения насоса. В условиях фибрилляции желудочков сердца схема «левое предсердие – подключичная артерия» представляется более предпочтительной, поскольку стабилизация гемодинамики сочетается с меньшей травматичностью подключения насоса.
   
9. Разработанные оригинальные устройства для канюляции полостей сердца исключают необходимость применения искусственного кровообращения, значительно сокращают время подключения магистралей искусственного желудочка сердца и снижают опасность возникновения кровотечений и воздушной эмболии.
   
10. Для адекватного поддержания кровообращения, необходимого для восстановления сердечной деятельности при фибрилляции желудочков сердца, необходимо проведение обхода обоих желудочков сердца.
    
11. Проведение обхода левого желудочка сердца с помощью имплантируемого искусственного желудочка сердца с электромеханическим приводом вызывает направленные изменения гемодинамики (среднее давление в аорте > на 14,4%, сердечный индекс > на 12,9%). Морфологических изменений, связанных с возможным отрицательным влиянием обхода на функции жизненно важных органов, не отмечено, что свидетельствует об эффективности работы и хорошей биосовместимости отечественной имплантируемой системы обхода.
    

Практические рекомендации

1. Предоперационная диагностика состояния легких и проведение кислородных ингаляций при выявлении отклонений, а также антибактериальной и иммунокоригирующей терапии приводит к нормализации параметров внешнего дыхания у телят. Соответственно улучшаются показатели кислотно-щелочного баланса и газов крови.
   
2. Для повышения эффективности непульсирующего обхода левого желудочка рационально сочетание его с неинвазивными методами ВК.
   
3. Для улучшения результата применения центрифужного насоса с внутриаортальной контрпульсацией целесообразно применение разработанного способа одновременного введения лекарств в корень аорты, способствующего повышению показателей центральной гемодинамики и снижению дозы вводимых лекарств.
   
4. При проведении обхода с помощью центрифужного насоса в условиях фибрилляции сердца, от схемы подключения зависит эффективность работы насоса, оптимальной является схема «левое предсердие – аорта».
   
5. Для канюляции полостей сердца целесообразно использовать разработанное устройство, которое сокращает время проведения операции, упрощает методику и сводит до минимума возможность возникновения хирургических осложнений.
   
6. Для обеспечения полноценной гемодинамики при нарушении насосной функции левого и правого желудочков сердца, а также при фибрилляции необходимо левожелудочковый обход сочетать с методами механической поддержки правого сердца. Среди последних наиболее эффективным является обход по схеме «правое предсердие – легочная артерия». Легочная контрпульсация в условиях фибрилляции является неэффективной.
   
7. При необходимости длительного проведения обхода оптимальным является применение имплантируемого искусственного желудочка сердца с электромеханическим двигателем.
   

Список сокращений

DPTI – индекс расслабление - время

TTI – индекс «напряжение-время»

АД – артериальное давление

АК – абдоминальная компрессия

БВО – бивентрикулярный обход

ВАКП – внутриаортальная контр пульсация

ВК – вспомогательное кровообращение

ДЛП – давление левого предсердия

ИВЛ – искусственная вентиляция легких

ИЖС – искусственный желудочек сердца

ИИЖС – имплантируемый искусственный желудочек сердца

ИК – искусственное кровообращение

КП – контрпульсация

ЛЖ – левый желудочек сердца

ОЛЖ – обход левого желудочка сердца

ОПС – общее периферическое сопротивление

ОСН – острая сердечная недостаточность

ППК – периферическая пневмокомпрессия

СИ – сердечный индекс

ФЖС – фибрилляция желудочков сердца

ЦВД – центральное венозное давление;

ЦН – центрифужный насос

Список работ опубликованных по материалам диссертации

1. Байков А.Н., Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Максимов В.А., Мелемука И.В., Белов А.В. Метод коррекции острой коронарной недостаточности, развивающийся в интраоперационном периоде. // Тезисы докладов и сообщений I Всесоюзного съезда сердечно-сосудистых хирургов. Москва, 1990, стр.154-155.
   
2. Tolpekin V.Е., Koblov W.F., Gasanov E.K. Biventricular bypass with using of special devices of drainage cardiac cavities. // II nd Artificial heart symposium. Brno, 1990, vol 30, p. 17-18.
   
3. Толпекин В.Е., Хубутия М.Ш., Гасанов Э.К., Кисилев Ю.М., Байков А.Н., Мелемука И.В. Способы дренирования полостей сердца для вспомогательного кровообращения. // «Мед. техника», 1990, №5, стр. 32-34.
   
4. Шумаков В.И., Толпекин В.Е., Мелемука Н.В., Ганин В.П., Еремин В.Н., Киласев Н.Б., Гасанов Э.К. Новые пневматические и гидравлические устройства вспомогательного и искусственного кровообращения (гибридное искусственное сердце) // «Мед. Техника», 1990, № 5, стр. 3-6.
   
5. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Мелемука И.В., Байков А.Н., Вазагашвили М.О., Шкробан Г.В. Оценка гемодинамической эффективности сочетанного применения механической абдоминальной компрессии и левожелудочкового обхода при острой сердечной недостаточности и дефибрилляции желудочков сердца. // Тезисы докладов Всесоюзный симпозиум по экспериментальной хирургии сердца и сосудов. Суздаль, 1991 стр.7.
   
6. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Мелемука И.В., Вазагашвили М.О., Шкробан Г.В. Электростимуляция, как метод вспомогательного кровообращения. // Тезисы докладов Всесоюзного Симпозиума по экспериментальной хирургии сердца и сосудов. Суздаль, 1991, стр. 9.
   
7. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Мелемука Н.В., Киласев Н.Б. Возможность использования левожелудочкового обхода для поддержания системного кровотока при фибрилляции сердца. // II научная конференция ассоциация сердечно-сосудистых хирургов. Киев, 1994, стр.5
   
8. Толпекин В.Е., Амосов Г.Г., Люсов В.А., Гасанов Э.К., Дюков И.В., Байков А.Н. Ритмическая пневмокомпрессия конечностей у больных острым инфарктом миокарда и ее влияние на центральную гемодинамику, и реологические свойства крови. // «Кардиология», № 9, 1996, стр.34-37.
   
9. Хубутия М.Ш., Колпаков Е.В., Мелемука И.В., Дробышев А.А., Гасанов Э.К. Выбор скелетной мышцы для использования в качестве привода для искусственного желудочка сердца. Первый российский конгресс по патофизиологии, г. Москва, 17-19 октября 1996, стр. 323.
   
10. Гасанов Э.К. Изменение центральной гемодинамики при проведении абдоминальной компрессии. // 1 Российский конгресс по патофизиологии, Москва, 15-17 Октября, 1996, стр. 314.
    
11. Гасанов Э.К., Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Гончаров П.Н., Мелемука Н.В., Аврамов П.В. Электромиостимуляция нижних конечностей и брюшной стенки как неинвазивный метод. // 1 Всероссийский съезд по трансплантологии и искусственным органам вспомогательного кровообращения, 8-10 октября, 1998, стр. 96.
    
12. Гасанов Э.К., Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Мелемука Н.В., Аврамов П.В. Компрессионный пневмомассаж как метод вспомогательного кровообращения. // XVIII съезд физиологов России, 1998, Ростов-на-Дону, стр. 89.
    
13. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В., Киласев Н.Б. Механическая активация гемодинамики через периферические отделы кровообращения. // XVIII съезд физиологов России, 1998 г., стр.90, Ростов на Дону.
    
14. Шумаков Д.В., Толпекин В.Е., Кормер А.Я., Алферов А.В., Киласев Н.Б., Мелемука Н.В., Гасанов Э.К. Двухэтапная трансплантация сердца в лечении приобретенной патологии сердца, осложненной терминальной сердечной недостаточностью. // 3-я Республиканская научно-практическая конференция по сердечно-сосудистой хирургии. 22-23 октября, 1998, г. Минск, стр. 47.
    
15. Khaustov A.I., Semenov A.J., Shumakov D.V., Tolpekin V.E., Gasanov E.K. Early detecting of defects in the cardiovascular system and assist devices. // Доклад в Хорватию, Dubrovnik, September, 1998, р. 56.
    
16. Khaustov А., Tolpekin V., Korotkevich P., Gasanov E.K., Khavrunyak D. Pulsatile assist device for centrifugal pump. // ESAO-XXV congress I malia, Bolognia 11-13. November, 1998, р. 35.
    
17. Shumakov D., Tolpekin V., Kormer A., Gasanov E.K., Dostiev A. TWO-Staged heart transplantation: Pharmocological and mechanical Brigde. // ESAO-XXV Congress I malia BOLOGNIA, 11-13 November, 1998, р. 39
    
18. Шумаков В.И., Бархина Т.Г., Толпекин В.Е., Мелемука Н.В., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В. Ультраструктурные и электронноцитохимические особенности миокарда при контрпульсации и обхода левого желудочка сердца. // Вестник Трансплантологии и искусственных органов. № 2-3, 1999, стр.83-87.
    
19. Шумаков В.И., Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В., Мелемука И.В. Механическая помощь правому желудочку сердца при тотальной сердечной недостаточности в условиях обхода левого желудочка. // Вестник Трансплантологии и искусственных органов. № 2-3, 1999, стр. 79-82.
    
20. Khaustov A. I., Tolpekin V.E., Korotkevich P.N., Gasanov E.K., Chavrouniak D.V. Pulsate Regimed of the Centrifugal Pump Operation for assisted circulation. // Arif. Organs Vol 23, № 2, 214 -216, 1999.
    
21. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В., Гончаров П.Н., Киласев Н.Б. Влияние обхода левого желудочка на гемодинамику малого круга кровообращения в условиях правожелудовочковой недостаточности. // 5 Всероссийский съезд сердечно-сосудистых хирургов 23-25 Ноября,1999, г. Новосибирск, стр. 101.
    
22. Шумаков Д.В., Толпекин В.Е., Кормер А.Я., Гасанов Э.К., Киласев Н.Б. Изменение гемодинамики при левожелудочковом обходе у больных с посткардиотомной сердечной недостаточностью. // 5 Всероссийский съезд сердечно-сосудистых хирургов, 1999, 23-25 Ноября, г. Новосибирск, стр. 19.
    
23. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Хубутия М.Ш., Шумаков Д.В., Бондарь И.Н. Устройство для канюлирования полостей сердца. // Вестник трансплантологии и искусственных органов № 4, 2000 г., стр. 36-37.
    
24. Толпекин В.Е., Осиев А.Г., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В. и др. Возможные пути оптимизации направленного транспорта лекарств к миокарду. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2001, № 1, с. 19-21.
    
25. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В., Бондарь И.Н. и др. Повышение эффективности левожелудочкового обхода с помощью контрпульсации. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2001, № 2, с 43-45.
    
26. Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Гасанов Э.К., Бондарь И.Н. и др. Гемодинамика у больных с острым инфарктом миокарда, осложненным кардиогенным током, при внутриаортальной контрпульсации. // XVIII съезд физиологического общества имени И.П. Павлова. 2001, 25-28 сентября, г. Казань, стр. 78.
    
27. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Иткин Г.П., Шумаков Д.В. и др. Исследование непульсирующего и пульсирующего насосов на гидродинамическом стенде. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2002, № 1, с. 36-38.
    
28. Иткин Г.П., Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Гасанов Э.К. и др. Современные тенденции в разработке систем вспомогательного кровообращения. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2002, № 2, с 100.
    
29. Шумаков В.И., Иткин Г.П., Толпекин В.Е., Гасанов Э.К. и др. Анализ современных тенденций в разработке систем вспомогательного кровообращения. // Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева, Сердечно-сосудистые заболевания, 8 Всероссийский съезд сердечно-сосудистых хирургов, 2002, том 3, № 11, стр. 174
    
30. Хубутия М.Ш., Шумаков Д.В., Гасанов Э.К., Толпекин В.Е. и др. Наружная контрпульсация – метод неинвазивного вспомогательного кровообращения. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2004, № 2, с. 17-19.
    
31. Шумаков В.И., Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В. и др. Первый опыт применения имплантируемого искусственного желудочка сердца с электромеханическим приводом в эксперименте. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2004, № 3, с. 30-33.
    
32. Гасанов Э.К., Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Куликов С.В. и др. Сравнительная оценка показателей гемодинамики различных вариантов подключения центрифужного насоса на фоне острой сердечной недостаточности и фибрилляции желудочков сердца. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2004, № 4, с. 34-37.
    
33. Гасанов Э.К., Шумаков Д.В., Мелемука И.В., Кувырдин Д.А. и др. Повышение гемодинамической эффективности внутриаортальной контрпульсации. // Третий российский конгресс по патофизиологии, Москва, 9-12 ноября, 2004, стр.224.
    
34. Гасанов Э.К., Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Трухманов С.Б. и др. Подготовка телят к имплантации систем вспомогательного кровообращения. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2005, № 1, с. 25-29.
    
35. Куликов Н.И., Толпекин В.Е., Шумаков Д.В., Гасанов Э.К. и др. Опыт разработки имплантируемой системы обхода левого желудочка сердца. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2005, № 1, с. 18-20.
    
36. Гасанов Э.К., Шемакин С.Ю., Кувырдин Д.А., Абдуллаев У.М. и др. Возможность модифицирования непульсирующего потока крови в пульсирующий (стендовые испытания). // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2005, № 3, с. 68-69.
    
37. Шумаков В.И., Толпекин В.Е., Василенко В.Т., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В. Патоморфологические изменения в жизненно важных органах при применении в эксперименте имплантируемого искусственного желудочка сердца с электромеханическим приводом. // Вестник Трансплантологии и искусственных органов. № 4, 2005, стр. 25-29.
    
38. Шумаков В.И., Толпекин В.Е., Василенко В.Т., Гасанов Э.К., Шумаков Д.В., Гончаров П.Н., Муха А.В. Динамика патоморфологических изменений при использовании в эксперименте имплантируемого искусственного желудочка сердца с электромеханическим приводом. // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2005. - №4. - с. 69-72
    

Изобретения по теме диссертации

1. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Мелемука И.В., Рзаев Н.М. Способ вспомогательного кровообращения. // Авторское свидетельство № 1228827, 1986.
   
2. Гасанов Э.К., Толпекин В.Е., Мелемука И.В., Дробышев А.А., Кормер А.Я. Устройство для контрпульсации. // Авторское свидетельство №1391640,1988.
   
3. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Хубутия М.Ш., Байков А.Н., Киселев Ю.М., Мелемука И.В. Устройство для дренирования. // Авторское свидетельство. № 1597198, 1990.
   
4. Дегтярев В.Г., Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Киласев Н.Б., Драгачев С.П., Попов Л.Л. Массажер. // Авторское свидетельство. № 1811834, 1992.
   
5. Шумаков В.И., Хаустов А.И., Джанов В.И., Толпекин В.Е., Гасанов Э.К. и др. Пульсатор для вспомогательного кровообращения // Патент на изобретение № 2244568, 2002.
   

6. Толпекин В.Е., Гасанов Э.К., Хубутия М.Х., Дробышев А.А. и др. Способ лечения острой сердечной недостаточности. // Патент на изобретение № 2200481, 2003.