Устройство для лечения тахиаритмии

 

Использование: в медицинской технике, а именно в устройствах для лечения нарушений ритма сердца. Сущность: устройство для лечения тахиаритмии содержит электрокардиограф, выход которого соединен с входом генератора узкополосных вазимонохроматических импульсов, эхокардиограф и средство физического воздействия в виде фокусирующего излучателя ультразвука, при этом эхозоид эхокардиографа установлен с возможностью пересечения плоскостью сканирования эхозонда фокальной области излучателя ультразвука. Технический результат: дистанционное воздействие сфокусированным ультразвуком на аритмогенную зону сердца. 3 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно, к устройствам для лечения нарушений ритма сердца, в частности тахиаритмий.

Известны устройства для воздействия на аритмогенные зоны сердца путем деструкции тканей. Применение устройства для криодеструкции [Harrison L. Gallagher G. Kassell G. Anderson R. Micat Е. Нachel D. and Wallace A. Сryosurgical ablation of the AV-node His bindle. А new method for producing AV-blok. //Сirculation. 1977. Vol. 55. No.3. Р. 463-470. лазерной деструкции [Lee B. Gottdiener. Еletcher R. Rochigner Е. Ferrans U. Тranscatheter ablation: comparison between laser photoablation and electrode shock ablation in the dog. // Circulation. 1985. Vol.71. No.3. Р. 579-586. требует подведения средства физического воздействия (электрода, криозонда, световода) непосредственно к аритмогенной зоне, расположенной в глубине сердца, а значит вскрытия камер сердца, что является серьезной травмой для больного; часто необходимо применение аппарата искусственного кровообращения.

Избежать этого позволяет устройство для лечения тахиаритмии [Бредикис Ю. Ю. Хирургическое лечение наджелудочковых тахикардий. Вильнюс: Москлас, 1985, 189 с. в основу которого положен принцип электродеструкции катетерным способом. Устройство представляет собой дефибриллятор, синхронизированный с электрокардиографом и соединенный с электродом. Преимуществом такого устройства является возможность выполнять электродеструкцию чрезвенозно, без вскрытия грудной клетки. Однако минимальная травма доступа сочетается с выраженным повреждением миокарда при выполнении электродеструкции разрядами энергии 200-400 Дж. Недостатком является также то, что пациент и врач в течение операции подвергаются ренгеновскому облучению вследствие применения рентгентелевизионного контроля.

За прототип выбрано устройство, которое в качестве средства физического воздействия содержит генератор переменного тока высокой частоты [B. Гаверкамп, Г. Гиндрикс, М. Боргреф, Т. Будд. Г. Брейтгард. Нефармакологическое лечение аритмий сердца с использованием метода чрезкатетерной абляции. // Грудная и серд. сосуд. хирургия. 1991. N 8. С. 6-16. соединенный "активным" полюсом с электродом, рабочий конец которого, проведенный чрезвенозно в сердце под рентгеновским контролем, расположен в области аритмогенной зоны, (например, атриовентрикулярного соединения), а второй полюс, "пассивный", генератора соединен с электродом, расположенным на грудной стенке. "Активный" электрод устанавливают под рентгеновским контролем. При включении генератора кончик "активного" электрода нагревает ткани до 50-100 С, вызывая их деструкцию. При получении полной атриовентрикулярной блокады воздействие прекращают. Способ не вызывает кардиодепрессивного действия, создает локальное повреждение.

Недостатками способа являются инвазивность, необходимость рентгентелевизионного контроля во время процедуры, что ведет к облучению медицинского персонала и больного; требуется дорогостоящая импортная аппаратура.

В основу изобретения положена задача создать устройство для лечения тахиаритмии, которое снизит травматичность при проведении операции за счет дистанционного воздействия сфокусированным ультразвуком на аритмогенную зону сердца.

Поставленная задача решается тем, что устройство для лечения тахиаритмии, содержащее электрокардиограф, выход которого соединен со входом генератора импульсов, и средство физического воздействия, электрически связанное с генератором, согласно изобретению дополнительно содержит эхокардиограф, генератор импульсов выполнен в виде генератора узкополосных квазимонохроматических импульсов, а средство физического воздействия в виде фокусирующего излучателя ультразвука, при этом эхозонд эхокардиографа установлен с возможностью пересечения плоскостью сканирования эхозонда фокальной области излучателя ультразвука.

Такое устройство позволяет осуществить неинвазивное воздействие на аритмогенную зону сердца, обеспечивает радикальное лечение тахиаритмии, в частности, может применяться для лечения не только наджелудочковых, но и желудочковых тахикардий, что было практически невозможно без значительной травмы выполнить другими известными устройствами. Кроме того, сокращаются сроки пребывания пациента в клинике, при необходимости возможно повторное использование устройства также с малой травматизацией.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для лечения тахиаритмий; на фиг.2 и 3 варианты соединения излучателя ультразвука и эхозонда.

Устройство для лечения тахиаритмии содержит генератор узкополосных квазимонохроматических импульсов 1, средство физического воздействия в виде фокусирующего излучателя ультразвука 2, электрически связанного с генератором 1; электрокардиограф 3, выход которого связан со входом генератора 1; эхокардиограф 4 с эхозондом 5, причем излучатель 2 связан с эхозондом 5 таким образом, что плоскость сканирования эхозонда 5 пересекает фокальную область 6 излучателя ультразвука 2.

Устройство работает следующим образом.

При помощи эхозонда 5 находят необходимое сечение сердца, ориентируясь по изображению на экране эхокардиографа 4. Определяют местоположение аритмогенной зоны относительно рабочей поверхности эхозонда 5 таким образом, как показано на фиг.2, если излучатель ультразвука 2 и эхозонд 5 расположены коаксиально, с возможностью перемещения эхозонда 5 относительно общей оси симметрии, совпадающей с общей акустической осью эхозонда и излучателя; или таким образом, как на фиг.3, если излучатель ультразвука 2 и эхозонд 5 соединены гибкой механической связью, позволяющей после определения координат аритмогенной зоны наблюдать и контролировать процесс ультразвукового воздействия из другого положения.

Затем включают генератор 1. Запуск генератора 1, синхронизированного с электрокардиографом 3, производится по R-зубцу электрокардиограммы (ЭКГ) пациента. Осуществляют воздействие на аритмогенные зоны до исчезновения аритмогенной активности сердца.

Контроль за точностью наведения фокальной области 6 на аритмогенную зону, а также за степенью и глубиной изменения миокарда осуществляют в паузе между импульсами воздействия по изображению на экране эхокардиографа 4.

Электрокардиограф 3 находится в рабочем режиме в течение всей процедуры, осуществляя контроль за состоянием пациента в процессе ультразвукового воздействия, фиксируя момент изменения ритма сердца и эффективность проведенного воздействия.

Предлагаемое устройство было испытано на 12 собаках. В эксперименте были использованы эхокардиограф "Сombison" и электрокардиограф ЭКС-2Д01, предназначенный для измерения биопотенциалов сердца и синхронного наблюдения за другими физиологическими параметрами пациента.

В приборе имеется выход синхроимпульса, совпадающего по времени с появлением R-зубца ЭКГ, что используется для запуска генератора ультразвуковых колебаний в момент соответствующей фазы сердечной деятельности.

Во всех случаях была получена полная искусственная блокада атриовентрикулярного соединения (АВС), при этом в 4-х cлучаях наблюдали восстановление синусового ритма сердца через 10-15 минут, что подтверждает возможность получения не только полной, но и частичной блокады АВС. Морфология исследованных образцов миокарда, взятых из зоны воздействия, подтверждает различную степень повреждения ткани при полной и частичной блокаде АВС.

Применение предлагаемого устройства обеспечивает неинвазивное и радикальное лечение тахиаритмии. При необходимости возможно повторное использование устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ТАХИАРИТМИИ, содержащее электрокардиограф, вход которого соединен с входом генератора импульсов, и средство физического воздействия, электрически связанное с генератором, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит эхокардиограф, генератор импульсов выполнен в виде генератора узкополосных квазимонохроматических импульсов, а средство физического воздействия в виде фокусирующего излучателя ультразвука, при этом эхозонд эхокардиографа установлен с возможностью пересечения плоскостью сканирования эхозонда фокальной области излучателя ультразвука.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3