Спосіб лікування тахіаритмії і тахікардії та апарат, що його реалізує

1. Спосіб лікування тахіаритмії, тахікардії та хвороб серця, зумовлених аритмогенними проявами, що реалізується шляхом електрокардіологічного спостереження за станом серця та ехозондового знаходження за результатами УЗІспостереження аритмогенних зон із наступним опроміненням сфокусованими монохроматичними квазімонохроматичними імпульсами, синхронізованими із R, S, Q зубцями електрокардіограми, з C2 2 96326 1 3 строю є можливість виконувати електродеструкцію крізьвенно, без розкриття грудної клітини. Однак мінімальна травма доступу сполучається з вираженим ушкодженням міокарда при виконанні електродеструкції розрядами енергії 200-400 Дж. Недоліком є також те, що пацієнт і лікар протягом операції піддаються рентгенівському опроміненню внаслідок застосування рентген-телевізійного контролю. За аналог способу та апарата вибрано спосіб крізьвенного зондового електричного впливу [4] саме на аритмогенні зони при контролі положення місця впливу за допомогою рентген-контролю. Пристрій, що використовує як засіб фізичного впливу цей електропідігрів, містить генератор вузько смугових квазіімпульсів, з'єднаний «активним» полюсом з електродом, робочий кінець якого, проведений крізьвенно в серце під рентгенівським контролем, розташовується в області аритмогенної зони, а другий «пасивний» полюс генератора, з'єднаний з електродом, розташованим на грудній стінці. «активний» електрод встановлюють під рентгенівським контролем. При включені генератора кінчик «активного» електрода нагріває тканини до 50-100 °C, виключаючи їх деструкцію. При одержанні повної атріовентрикулярної блокади вплив припиняють. Спосіб не викликає кардіодепресивної дії, створює локальне ушкодження [4]. Недоліками способу є інвазивність, необхідність рентген-телевізійного контролю під час процедури, що призводить до опромінення медичного персоналу й хворого. За прототип способу вибрано спосіб, що реалізовано в роботі пристрою для лікування тахіаритмії [5], а за прототип пристрою - сам пристрій [5]. Спосіб, що прийнято як прототип, містить наступну послідовність дій. Пошук аритмогенної зони серця, що здійснюється оператором за аналізом зображень на екрані монітора ехокардіографа, позиціювання осі випромінювача сфокусованих ультразвукових імпульсів, визначення у часі R, S, Q імпульсу, після чого опромінюють аритмогенну зону сфокусованими ультразвуковими імпульсами, генерування яких синхронізовано у часі з R, S, Q імпульсом. Головним недоліком цього способу є низька ефективність, оскільки інтенсивність за напрямом розповсюдження спадає, а значить для досягнення значних механічних деформацій під впливом ультразвукової хвилі, що здатна забезпечити деструкцію ділянок тканини серця, інтенсивність на поверхні тіла пацієнта повинна бути ще більшою, але це призведе й до руйнації біотканини органів уздовж розповсюдження променя. В основу винаходу покладено задачу розробити спосіб та створити апарат для лікування тахіаритмії й тахікардії, що знизить травматизм при проведенні операції за рахунок дистанційного впливу сфокусованими ультразвуковими монохроматичними хвилями близьких частот, що перетинаються, на аритмогенну зону серця, інтенсивність яких самих по собі не руйнує біотканину, а тільки після додавання їх у точках перетину досягає значень, що достатні для точкової деструкції. 96326 4 Поставлена задача розв'язується завдяки тому, що спосіб, який узято за прототип, доповнюється операціями послідовного наведення усіх променів на точку деструкції аритмогенної зони, а після цього опромінюють точки аритмогенної зони одразу декількома сфокусованими ультразвуковими монохроматичними імпульсами близьких частот, генерування яких синхронізовано у часі з R, S, Q імпульсом, а величина тривалості яких не більша за тривалість проміжку спаду кардіоциклу. У точці перетину виникають підсилені коливання, які є коливаннями змінної амплітуди. Максимальне значення амплітуди при опроміненні N променями може бути оцінено як величина, що у 2N разів більша, ніж амплітуда одного променя, а значить інтенсивність саме у точці аритмогенної зони збільшиться пропорційно до квадрата амплітуди, 2 тобто у 4N разів. Останнє надає можливість підбирати інтенсивність кожного окремого променя для виключення деструкції біотканини за шляхом його розповсюдження, при цьому забезпечуючи їх ефективну дію, а за необхідності і деструкцію, у точці їх перетину. Додаткове доповнення способу впливом електричного поля, утвореного поодиноким двополярним імпульсом співнаправленої дії, підвищує ефективність лікувального ефекту за рахунок електричного впливу на м'язову активність окремих м'язів серця та за рахунок впливу на калійнатрієвий іонообмін. Апарат для лікування тахіаритмії [5], який узято за прототип, містить наступні функціональні блоки: електрокардіограф, генератор вузькосмугових квазіімпульсів, ехозонд та випромінювач ультразвукових коливань, доповнюється додатковими блоками, такими як генератор монохроматичних квазіімпульсів з різницею частот  регульованої величини, причому площини сканування ехозонда і випромінювачів перетинаються, і точка їх перетину може переміщуватися разом із площиною сканування ехозонда. Для формування сигналів, що подаються на всі випромінювачі ультразвукових коливань, використовується мікроконтролер, а система містить додаткові електроди, на які подають неперіодичний двополярний сигнал; його напруга має поодинокі двополярні сформовані імпульси, узгоджені у часі з R, S, Q зубцями електрокардіограми та сигналом ультразвукових випромінювачів. Такий апарат дозволяє здійснити неінвазивний вплив на аритмогенну зону серця, забезпечує радикальне лікування тахіаритмії, зокрема, може застосовуватися для лікування не тільки надшлуночкових, але і шлуночкових тахікардій, що було практично неможливо виконати іншими відомими пристроями без значного травмування пацієнта. Крім того, скорочується термін перебування пацієнта в клініці, за необхідності можливе повторне використання пристрою також з малою травматизацією. На фіг. 1 зображена структурна схема пристрою, на фіг. 2 подана схема з'єднань ехозонда та випромінювача ультразвуку. Апарат для лікування тахіаритмії містить генератор вузькосмугових квазімонохроматичних імпу 5 льсів 1, засіб фізичного впливу у вигляді фокусуючого випромінювача ультразвуку 2; електричнопов'язаний з генератором 1, електрокардіограф 3, з електродами 4 для зняття ЕКГ, вихід електрокардіографа 3, зв'язаний із входом мікроконтолера 5; додатковий генератор монохроматичних квазіімпульсів 6 з різницею частот , який з'єднано з другим фокусуючим випромінювачем 7; причому випромінювач пов'язаний з ехозондом 8 таким чином, що площина сканування ехозонда 9 перетинає фокальну область 10 випромінювача ультразвуку. Зображення серця від ехозонда 8 подається на екран 11. З мікроконтролером 5 з'єднані також електроди 12, 13, на які від мікроконтролера 5 подається напруга регульованої величини та полярності, що збільшується підсилювачем 14 та 15. Фокусуючий випромінювач ультразвуку 2 та додатковий 7 пов'язані між собою та ехозондом 8 гнучко-шарнірними зв'язками 16, які мають можливість жорсткої фіксації. Апарат для лікування тахіаритмії в зборі розташовується на грудній клітині 17. Апарат працює таким чином. За допомогою ехозонда 8 знаходиться необхідний перетин серця відповідно до спостережень на екрані 11. За результатами УЗІ-аналізу визначають місце розташування аритмогенної зони. Випромінювач ультразвуку 2 й ехозонд 8 розташовують коаксіально, з можливістю переміщення ехозонда щодо загальної осі симетрії, що збігається із загальною акустичною віссю випромінювача 2. Випромінювачі ультразвуку 2 та 8 розташовано таким чином, що їх та ехозонд з'єднано гнучким механічним зв'язком для переміщення і фіксації. Це дозволяє після визначення координат аритмогенної зони наводити на неї промені випромінювачів, спостерігати та контролювати процес ультразвукового впливу з іншого положення. За допомогою мікроконтолера 5 на підставі даних оброблених кардіоциклів вмикається додатковий генератор монохроматичних квазіімпульсів 6 з різницею частот  регульованої величини, дію якого синхронізовано з електрокардіографом 3, імпульс випромінюється синхронізовано по R, S, Q зубцях електрокардіограми пацієнта. Вплив на аритмогенні зони здійснюється сукупністю квазіімпульсів визначеної тривалості до зникнення аритмогенної активності серця. Контроль за точністю наведення фокальної області на аритмогенну зону, а також за ступенем і 96326 6 глибиною зміни міокарда здійснюється в паузі між імпульсами впливу за допомогою УЗІ. У приладі є вихід синхроімпульсу, що синхронізується мікроконтролером 5 за часом із R, S, Q зубцями ЕКГ та використовується для запуску генератора ультразвукових коливань у момент відповідної фази серцевої діяльності. За необхідності подаються додаткові імпульси регульованої величини напруги та потужності, що узгоджені в часі з кардіоциклом роботи серця хворого. Відповідно до даних, отриманих у реальному часі з електрокардіографа 3, мікроконтолера 5, імпульси подаються на електроди 12 та 13, після підсилення підсилювачами 14 та 15. Електроди 12 та 13 розташовані на тілі пацієнта так, щоб забезпечувати співнаправлену з ультразвуковими імпульсами деформацію. Підбір розташування електродів 12 та 13 попередньо здійснюється лікарем за результатами УЗІ-спостережень на екрані 11. Застосування пропонованого апарата забезпечує неінвазивне й радикальне лікування тахіаритмії. За необхідності можливе повторне використання апарата. Джерела інформації: 1. Применение устройства для криодеструкции. Harrison L.Gallagher G.Kassell G.Anderson R.Micat E.Hachel D.and Wallace A.Cryosurgical ablation of the AV-node His bindle.A new method for producing AV-blok. // Circulation. 1977. Vol.55. No.3. P.463-470. 2. Применение лазерной деструкции. Lee В. Gottdiener. Eletcher R.Rochigner E.Ferrans U.Transcatheter ablation:comparison between laser photoablation and electrode shock ablation in the dog. // Circulation. 1985. Vol.71. No.3. P. 579-586. 3. Бредикис Ю.Ю. Хирургическое лечение наджелудочковых тахикардии. - Вильнюс: Москлас, 1985. - 189с. 4. Гаверкамп В., Гиндрикс Г., Боргреф М., Будд Т., Брейтгард Г. Нефармакологическое лечение аритмий сердца с использованием метода чрезкатетерной абляции // Грудная и серд.-сосуд, хирургия. - 1991. - №8. - С. 6-16. 5. Немков А.С, Меркулова Л.И., Лебедев Л.В., Ажелас М.Н., Аминева Х.К., Карпов А.П., Гаврилов Л.Р. Устройство для лечения тахиаритмии. Патент Российской федерации (19) RU (11) 2050862 (13) С1. 7 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 96326 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601