Спосіб порівняльного дослідження функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу

Реферат: Спосіб порівняльного дослідження функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу включає порівнювання характеристик проведеного коронарного анастомозу. Порівнювані в дослідженні конфігурації коронарного анастомозу формують між одними і тими самими препаратами венозних судин та коронарних артерій свині. Послідовно, за допомогою каліброваних металевих зондів, визначають діаметри венозної та коронарної судини, за допомогою гнучких катетерів венозну судину з'єднують з вертикальною скляною колбою, заповнюють колбу розчином гліцерину з дистильованою водою в пропорціях: 7 частин до 7,5, відповідно, розташовують верхній рівень рідини в колбі на висоті 1,5 метра від рівня знаходження венозної судини, відкривають запірний клапан. Венозну та коронарну судини підготовлюють до анастомозування, формуючи отвори однакового діаметра, створюють венозно-коронарний анастомоз по типу "кінець-в-бік" першою методикою "адвентиція вени до адвентиції артерії". Потім створюють новий анастомоз по типу "кінець-в-бік" за допомогою другої методики "інтима вени до інтими артерії" між тими самими судинами, що використовувались для створення анастомозу за першою методикою. Порівнюють швидкість проходження рідини та геометричні параметри даних двох досліджуваних конфігурацій коронарних анастомозів. Конфігурація коронарного анастомозу, якому відповідає максимальне значення площі анастомозу та максимальне значення швидкості проходження рідини через нього є оптимальним. UA 96886 U (12) UA 96886 U UA 96886 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини, зокрема до кардіохірургії та дозволяє досліджувати функціональні характеристики різних конфігурацій коронарного анастомозу. Шунтування коронарних артерій є розповсюдженою операцією в кардіохірургії та її частка в загальній структурі кардіохірургічних операцій в розвинених країнах світу становить 40 %. Однак, залишається актуальним проблема незадовільних результатів, які пов'язані із змінами в коронарних шунтах, котрі стають причинами поворотної ішемії міокарда. На думку ряда вчених, ранні порушення в шунтах, які зустрічаються в 5-15 % випадків, як правило, пов'язані з технічними ускладненнями при формуванні дистальних коронарних анастомозів. Дослідження технічних особливостей формування анастомозів в аспекті визначення факторів, які сприяють збільшенню об'ємного кровотоку по коронарних шунтах має велике клінічне значення. Встановлення оптимальних параметрів виконання мікросудинних анастомозів з урахуванням анатомічних особливостей судин для максималізації об'ємного кровотоку по коронарним шунтам буде сприяти їх тривалому функціонуванню, що буде позитивно відображатися на якості життя пацієнтів після операції. Відомо, що використання різних методик виконання коронарних анастомозів безумовно відображається на конфігурації анастомозу та змінах об'ємного кровотоку через нього. А оцінювання огріхів та помилок різних хірургічних технік можливе лише при наявності методів дослідження судинних анастомозів, які б давали максимально широку інформацію про сформований анастомоз та його функціональні характеристики. Відомі способи дослідження характеристик здійсненого коронарного анастомозу на конкретному хворому. Для оцінювання прохідності коронарних анастомозів, зазвичай, використовують ангіографічне дослідження та зовнішньо епікардіальна ультразвукова доплерографія. Коронарна ангіографія дозволяє оцінити наявність та ступінь звуження судин в ділянці анастомозу та є золотим стандартом морфологічного оцінювання коронарних судин та шунтів в клінічній практиці. Відомий спосіб оцінювання прохідності коронарних анастомозів [Barstad RM, Fosse E, Vatne K. Intraoperative angiography in minimally invasive direct coronary artery bypass grafting. Ann Thorac Surg 1997; 64:1835-9.] Метод включає катетеризацію коронарних шунтів з введенням контрастної речовини та отримання агіографічного знімка анастомозу для візуального оцінювання. Недоліками методу слід вважати отримання за способом не зображення перетину судини, а бічну проекцію судини на плоску поверхню, невисоку роздільну здатність зображення, можливість оцінювання лише продольного (великого) діаметра анастомозу, так як зображення обох анастомозуючих судин накладаються один на одного, що унеможливлює спостереження поперечного діаметра. Іншим способом оцінювання стану анастомозів є епікардіальне ультразвукове доплерографічне дослідження [Yang Yu. The application of intraoperative transit timeflow measurement to accurately assess anastomotic quality in sequential vein grafting. Interactive CardioVascular and Thoracic Surgery (2013) 1-6]. Суть методу полягає в дослідженні коронарного шунта, анастомозу та коронарної артерії ззовні, використовуючи ультразвукові датчики. Досліджувані параметри включають середню швидкість течії, пульсовий індекс, діастолічне наповнення та отримання поперечного зображення анастомозу. Однак, недоліком цього методу є те, що оцінюванню піддаються тільки кількісні параметри пропускної здатності анастомозу без визначення повноцінної геометрії та морфологічних особливостей внутрішньої структури анастомозу. Крім цього відомі способи, яки включають окремі дослідження не призначені для визначення оптимальної конфігурації коронарного анастомозу. Внаслідок цього заявлений спосіб по суті не має аналогічних рішень. Кожний метод виконання коронарного анастомозу та спосіб визначення його показників характеризується своїми індивідуальними особливостями, зокрема типом коронарного анастомозу ("кінець-в-бік" чи "бік-в-бік"), кутом, під яким вшивається шунт в коронарну артерію, діаметром використаного шовного матеріалу, послідовністю напрямків накладання стіжків через стінки судин (напрямок "адвентиція - інтима шунта та інтима - адвентиція артерії" чи навпаки) відстанню від місця проколу стінки судини до її краю. Таким чином, можна говорити при різні конфігурації коронарних анастомозів, які виникають завдяки різним методам їх виконання. Показники різних конфігурацій коронарного анастомозу здійснених на різних хворих по суті порівнюються суб'єктивно і не можуть застосовуватися для об'єктивної оцінки функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу, тому що хворому неможливо без заподіяння шкоди його здоров'ю виконати декілька різних конфігурацій коронарного анастомозу для здійснення порівняльної оцінки цих різних конфігурацій коронарного анастомозу. 1 UA 96886 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В основу корисної моделі поставлено задачу створення способу порівняльного дослідження функціональних характеристик конфігурацій коронарного анастомозу, в якому за рахунок застосування нових дій, умов виконання дій та застосовуваних речовин і технічних засобів забезпечується можливість об'єктивного кількісного порівняння функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу. Поставлена задача вирішується способом порівняльного дослідження функціональних характеристик конфігурацій коронарного анастомозу, що включає порівнювання характеристик проведеного коронарного анастомозу. Новим у способі є те, що порівнювані в дослідженні конфігурації коронарного анастомозу формують між одними і тими самими препаратами венозних судин та коронарних артерій свині, послідовно, за допомогою каліброваних металевих зондів визначають діаметри венозної та коронарної судини, за допомогою гнучких катетерів венозну судину з'єднують з вертикальною скляною колбою, заповнюють колбу розчином гліцерину з дистильованою водою в пропорціях: 7 частин до 7,5, відповідно, розташовують верхній рівень рідини в колбі на висоті 1,5 метра від рівня знаходження венозної судини, відкривають запірний клапан, венозну та коронарну судини підготовлюють до анастомозування, формуючи отвори однакового діаметра, створюють венозно-коронарний анастомоз по типу "кінець-в-бік" першою методикою "адвентиція вени до адвентиції артерії", визначають швидкість проходження рідини через створений коронарний анастомоз між венозною та коронарною судиною, через запірний клапан V-подібного перехідника в системі катетерів від вертикальної колби, слідуючи по венозній судині та досягаючи коронарної артерії, через анастомоз проводять металевий провідник, по цьому провіднику через анастомоз проводять ультразвуковий датчик, за допомогою апарату для внутрішньосудинного ультразвукового дослідження одержують зображення структури коронарної артерії, самого анастомозу та венозної судини, протягом усього цього етапу через судини також пропускають рідину з колби, потім на отриманому зображенні анастомозу визначають повздовжній та поперечний діаметри анастомозу та загальну площу перетину анастомозу, після цього металевий провідник та ультразвуковий датчик витягують з судин, знімають усі шви з коронарного анастомозу та судини від'єднують одна від одної; створюють новий анастомоз по типу "кінець-в-бік" за допомогою другої методики "інтима вени до інтими артерії" між тими самими судинами, що використовувались для створення анастомозу за першою методикою, послідовно визначають швидкість проходження рідини через коронарний анастомоз, створений за другою методикою "інтима вени до інтими артерії" та визначають геометричні параметри внутрішньої будови другого анастомозу та швидкість проходження рідини таким самим чином, як це визначали для першого анастомозу, порівнюють швидкість проходження рідини та геометричні параметри даних двох досліджуваних конфігурацій коронарних анастомозів, конфігурація коронарного анастомозу, якому відповідає максимальне значення площі анастомозу та максимальне значення швидкості проходження рідини через нього є оптимальним. За рахунок застосування нових ознак способу, зокрема застосування подібних моделей для виконання різних конфігурацій коронарного анастомозу, та забезпечення однакової динаміки протікання через досліджувані конфігурації коронарних анастомозів забезпечується можливість визначити функціональні характеристики різних конфігурацій коронарного анастомозу, здійснити їх об'єктивне кількісне порівняння що надасть можливість застосовувати оптимальні конфігурації коронарного анастомозу на хворому. Приклади практичного виконання способу: Приклад № 1 Ціль дослідження: порівняти функціональні характеристики різних конфігурацій коронарних анастомозів, які створювались за допомогою використання двох окремих методик накладання судинного анастомозу. У першому випадку анастомоз створювався із взаємним розташуванням зовнішніх шарів стінок судин - "адвентиція вени до адвентиції артерії" (методика № 1), а при другому - внутрішніх "інтима вени до інтими артерії" (методика № 2). Порядок виконання дій: 1. Для порівняння функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу використовують одні і ті самі препарати венозної судини та коронарної артерії свині. Використання одних і тих самих судин дозволяє створити ідентичні умови для порівняння різних конфігурацій коронарних анастомозів, які відрізняються лише методом їх виконання. 2. Послідовно, за допомогою каліброваних металевих зондів визначають діаметри венозної та коронарної судини. Діаметр вени становить - 3,5 мм, діаметр коронарної артерії - 2,5 мм. Кінець венозної судини з'єднують з гнучким катетером (Fr.#10) від вертикальної скляної колби. Скляну вертикальну колбу під'єднують до венозної судини, яка буде анастомозована з 2 UA 96886 U 5 10 15 20 25 30 35 коронарною артерією, заповнюють колбу розчином гліцерину з дистильованою водою в пропорціях: 7 частин до 7,5, відповідно, для того, щоб в'язкість утвореного розчину відповідала в'язкості крові, наближуючи умови проведення дослідження до фізіологічних. Верхній рівень рідини в колбі розташовують на висоті 1,5 метра від рівня знаходження венозної судини, що дозволяє створити гідростатичний тиск, який наближено дорівнює 100 мм рт.ст. та змушує рідину проходити через судину, також за фізіологічних умов. 3. Венозну та коронарну судини підготовлюють до анастомозування, формуючи отвори однакового діаметра. Кінець венозної судини зрізають під кутом наближеним до 45°. За допомогою скальпеля проводять артеріотомію коронарної судини довжиною, відповідної до утвореної довжини зрізаного краю венозної судини. 4. Створюють венозно-коронарний анастомоз по типу "кінець-в-бік", коли судини укладають зі взаємним розташуванням зовнішніх шарів "адвентиція вени до адвентиції артерії" стінок судин. Використовують шовний матеріал Prolene-7-0. 5. Визначають швидкість проходження рідини через створений коронарний анастомоз між венозною та коронарною судиною. Швидкість становить - 200 мл/хв. 6. Через запірний клапан V-подібного перехідника в системі катетерів від вертикальної колби, слідуючи по венозній судині та досягаючи коронарної артерії, через анастомоз вводиться металевий провідник. По цьому провіднику через анастомоз проводять ультразвуковий датчик від апарату для внутрішньосудинного ультразвукового дослідження (Boston Scientific). Користуючись функцією апарату "pull-back", датчик поступово протягується назад від коронарної артерії до венозної судини. Це дозволяє отримати внутрішньосудинне зображення структури коронарної артерії, самого анастомозу та венозної судини. Для отримання повноцінного зображення розпрямлених просвітів судин протягом усього цього етапу через судини пропускають рідину з колби. Отримане внутрішньосудинне зображення визначають повздовжній та поперечний діаметри анастомозу та загальну площу перетину анастомозу. Повздовжній діаметр становить - 4,37 мм, 2 поперечний - 2,45 мм, площа анастомозу - 7,9 мм . Після цього ультразвуковий датчик та металевий провідник витягують з судин. 7. Знімаються усі шви з анастомозу та судини від'єднують одна від одної. 8. Створюють новий анастомоз по типу "кінець-в-бік" між тими самими судинами з використанням другої методики "інтима вени до інтими артерії", при якій судини з'єднуються внутрішніми шарами - інтима до інтими. Використовується шовний матеріал Prolene-8-0. 9. Послідовно визначають швидкість проходження рідини через коронарний анастомоз, створений за другою методикою "інтима вени до інтими артерії". Швидкість становить - 320 мл/хв. 10. Визначають геометричні параметри внутрішньої будови другого анастомозу. До судин проводять ультразвуковий датчик та визначають повздовжній діаметр (становить - 4,98 мм), 2 поперечний - 2,95 мм, площу анастомозу - 12,02 мм . 11. Отримані результати порівнюють (таблиця 1). 40 Таблиця 1 Результати порівняння конфігурацій анастомозів Методика № №1 (адвентиція адвентиція) № 2 (інтимаінтима) 45 Діаметр судин Вена - 3,5 мм Артерія - 2,5 мм Q через анастомоз 200 мл/хв 320 мл/хв Діаметри анастомозу D 4,37 мм d D d 2,45 мм 4,98 мм 2,95 мм Площа анастомозу 2 7,9 мм 2 12,0 мм де Q - об'ємна швидкість течії рідини, D - повздовжній діаметр, d - поперечний діаметр анастомозу. Порівнюють швидкість проходження рідини та геометричні параметри даних двох досліджуваних конфігурацій коронарних анастомозів при використанні двох різних методик накладання судинного анастомозу. Зроблено висновок, що використання методики № 2 - накладання коронарного анастомозу з взаємним розташуванням внутрішніх шарів судин "інтима вени - до інтими артерії" за допомогою шовного матеріалу Prolene 8-0 призводить до збільшення площі анастомозу на 50 % 3 UA 96886 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 та підвищення швидкості течії через анастомоз на 60 % в порівнянні з методикою № 1, при якій відбувається взаємне розташування зовнішніх шарів "адвентиція вени до адвентиції артерії" з використанням шовного матеріалу Prolene 7-0. Приклад № 2 Ціль дослідження: порівняти функціональні характеристики різних конфігурацій коронарних анастомозів, які створювались за допомогою використання двох окремих методик накладання судинного анастомозу. У першому випадку анастомоз створювався зі взаємним розташуванням зовнішніх шарів стінок судин - "адвентиція вени до адвентиції артерії" (метод № 1), а при другому - внутрішніх "інтима вени до інтими артерії" (метод № 2). Порядок виконання дій: 1. Для порівняння функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу використовують одні і ті самі препарати венозної судини та коронарної артерії свині. Використання одних і тих самих судин дозволяє створити ідентичні умови для порівняння різних конфігурацій коронарних анастомозів, які відрізняються лише методом їх виконання. 2. За допомогою каліброваних металевих зондів визначають діаметри венозної та коронарної судини. Діаметр вени становить - 3,0 мм, діаметр коронарної артерії - 2,0 мм. Кінець венозної судини з'єднують з гнучким катетером (Fr.#10) від вертикальної скляної колби. Скляну вертикальну колбу під'єднують до венозної судини, яка буде анастомозована з коронарною артерією, заповнюють колбу розчином гліцерину з дистильованою водою в пропорціях: 7 частин до 7,5, відповідно, для того, щоб в'язкість утвореного розчину відповідала в'язкості крові, наближуючи умови проведення дослідження до фізіологічних. Верхній рівень рідини в колбі розташовують на висоті 1,5 метра від рівня знаходження венозної судини, що дозволяє створити гідростатичний тиск, який наближено дорівнює 100 мм рт.ст. та змушує рідину проходити через судину, також за фізіологічних умов. 3. Венозну та коронарну судини підготовлюють до анастомозування, формуючи отвори однакового діаметра. Кінець венозної судини зрізують під кутом наближеним до 45°. За допомогою скальпеля проводять артеріотомію коронарної судини довжиною, відповідної до утвореної довжини зрізаного краю венозної судини. 4. Створюють венозно-коронарний по типу "кінець-в-бік" першою методикою "адвентиція вени до адвентиції артерії", коли судини укладають зі взаємним розташуванням зовнішніх шарів стінок судин. Використовують шовний матеріал Рrоlеnе - 7-0. 5. Визначають швидкість проходження рідини через створений коронарний анастомоз між венозною та коронарною судиною. Швидкість становить - 65 мл/хв. 6. Через запірний клапан V-подібного перехідника в системі катетерів від вертикальної колби, слідуючи по венозній судині та досягаючи коронарної артерії, через анастомоз проводять металевий провідник. По цьому провіднику через анастомоз проводять ультразвуковий датчик від апарату для внутрішньосудинного ультразвукового дослідження (Boston Scientific). Користуючись функцією апарату "pull-back", датчик поступово протягується назад від коронарної артерії до венозної судини. Це дозволяє отримати внутрішньосудинне зображення структури коронарної артерії, самого анастомозу та венозної судини. Для отримання повноцінного зображення розпрямлених просвітів судин протягом усього цього етапу через судини пропускають рідину з колби. Отримане внутрішньосудинне зображення дозволяє визначити повздовжній та поперечний діаметри анастомозу та його площу. Повздовжній діаметр становить 3,1 мм, поперечний - 2,0 2 мм, площа анастомозу - 4,9 мм . Ультразвуковий датчик та металевий провідник витягують з судин. 7. Знімають усі шви з коронарного анастомозу та судини від'єднують одна від одної. 8. Створюють новий анастомоз по типу "кінець-в-бік" за допомогою другої методики "інтима вени до інтими артерії" між тими самими судинами, що використовувались для створення анастомозу за першою методикою. Використовується шовний матеріал Prolene-8-0. 9. Визначають швидкість проходження рідини через новий створений коронарний анастомоз. Швидкість становить - 90 мл/хв. 10. До судин проводять ультразвуковий датчик та визначають повздовжній діаметр 2 (становить 3,4 мм), поперечний - 2,3 мм, площу анастомозу - 6,3 мм . 11. Отримані результати порівнюють (таблиця 2). 4 UA 96886 U Таблиця 2 Результати порівняння конфігурацій анастомозів Методика № №1 (адвентиція адвентиція) №2 (інтимаінтима) 5 10 15 Q через анастомоз Діаметр судин 65 мл/хв Вена - 3,0 мм Артерія - 2,0 мм 90 мл/хв Діаметри анастомозу D 3,1 мм d D 2,0 мм 3,4 мм d 2,4 мм Площа анастомозу 2 5,1 мм 2 6,7 мм де Q - об'ємна швидкість течії рідини, D - повздовжній діаметр, d - поперечний діаметр анастомозу. Порівнюють швидкість проходження рідини та геометричні параметри даних двох досліджуваних конфігурацій коронарних анастомозів, конфігурація коронарного анастомозу при використанні двох різних методик накладання судинного анастомозу. Зроблено висновок, що використання методики № 2 - накладання коронарного анастомозу з взаємним розташуванням внутрішніх шарів судин "інтима вени до інтими артерії" за допомогою шовного матеріалу Prolene 8-0 призводить до збільшення площі анастомозу на 34 % та підвищення швидкості течії через анастомоз на 40 % в порівнянні з методикою № 1, при якій відбувається взаємне розташування зовнішніх шарів "адвентиція вени до адвентиції артерії" з використанням шовного матеріалу Prolene 7-0. Таким чином, можна говорити, що використання методики взаємного розташування внутрішніх інтимальних шарів судин за допомого шовного матеріалу Prolene 8-0 створює таку конфігурацію коронарного анастомозу, що сприяє підвищенню його пропускних можливостей та, в свою чергу, подовжує тривалість функціонування венозного шунта у пацієнта. Такі умови пропагують подовження безсимптомної течії атеросклерозу коронарних артерій, що підвищує тривалість та якість життя хворого на ішемічну хворобу серця. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 40 45 Спосіб порівняльного дослідження функціональних характеристик різних конфігурацій коронарного анастомозу, що включає порівнювання характеристик проведеного коронарного анастомозу, який відрізняється тим, що порівнювані в дослідженні конфігурації коронарного анастомозу формують між одними і тими самими препаратами венозних судин та коронарних артерій свині, послідовно, за допомогою каліброваних металевих зондів, визначають діаметри венозної та коронарної судини, за допомогою гнучких катетерів венозну судину з'єднують з вертикальною скляною колбою, заповнюють колбу розчином гліцерину з дистильованою водою в пропорціях: 7 частин до 7,5, відповідно, розташовують верхній рівень рідини в колбі на висоті 1,5 метра від рівня знаходження венозної судини, відкривають запірний клапан, венозну та коронарну судини підготовлюють до анастомозування, формуючи отвори однакового діаметра, створюють венозно-коронарний анастомоз по типу "кінець-в-бік" першою методикою "адвентиція вени до адвентиції артерії", визначають швидкість проходження рідини через створений коронарний анастомоз між венозною та коронарною судиною, через запірний клапан V-подібного перехідника в системі катетерів від вертикальної колби, слідуючи по венозній судині та досягаючи коронарної артерії, через анастомоз проводять металевий провідник, по цьому провіднику через анастомоз проводять ультразвуковий датчик, за допомогою апарату для внутрішньосудинного ультразвукового дослідження одержують зображення структури коронарної артерії, самого анастомозу та венозної судини, протягом усього цього етапу через судини також пропускають рідину з колби, потім на отриманому зображенні анастомозу визначають повздовжній та поперечний діаметри анастомозу та загальну площу перетину анастомозу, після цього металевий провідник та ультразвуковий датчик витягують з судин, знімають усі шви з коронарного анастомозу та судини від'єднують одна від одної; створюють новий анастомоз по типу "кінець-в-бік" за допомогою другої методики "інтима вени до інтими артерії" між тими самими судинами, що використовувались для створення анастомозу за першою методикою, послідовно визначають швидкість проходження рідини через коронарний анастомоз, створений за другою методикою "інтима вени до інтими артерії" та визначають 5 UA 96886 U 5 геометричні параметри внутрішньої будови другого анастомозу та швидкість проходження рідини таким самим чином, як це визначали для першого анастомозу, порівнюють швидкість проходження рідини та геометричні параметри даних двох досліджуваних конфігурацій коронарних анастомозів, конфігурація коронарного анастомозу, якому відповідає максимальне значення площі анастомозу та максимальне значення швидкості проходження рідини через нього є оптимальним. Комп’ютерна верстка М. Мацело 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 6