Способ ранней диагностики хронической сердечной недостаточности человека

Изобретение относится к медицине, а именно - к кардиологии. Способ включает измерение электрического импеданса грудной клетки биполярным методом. Измерения проводят на частоте зондирующего переменного электрического тока не менее 100 кГц. Для этого электроды накладывают на обе половины грудной клетки по парастернальным линиям на уровне III-IV межреберных промежутков. Регистрируют средние величины модульного импеданса |Z| и фазового угла |φ| в течение 1-5 минут. Затем рассчитывают коэффициент |Z|/|φ|. При увеличении коэффициента более чем в 5 раз диагностируют хроническую сердечную недостаточность. Способ обеспечивает повышение точности ранней диагностики. 3 пр.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии и предназначено для повышения точности ранней диагностики хронической сердечной недостаточности (ХСН).

Наиболее близким аналогом является метод полиреокардиографии, основанный на измерении электрического импеданса грудной клетки, позволяющий диагностировать, с одной стороны, систолический индекс, время изгнания крови и другие показатели сократительной активности левого желудочка, а с другой - период релаксации левого желудочка и другие показатели диастолической сердечной недостаточности (Зубарев М.А. Полиреокардиография в клинической практике: методические рекомендации для врачей / M.A. Зубарев, А.А. Думлер, А.В. Петрищева и др. - Пермь, 1995. - 40 с.). Для осуществления полиреокардиографической диагностики применяют метод тетраполярной грудной реографии по В. Кубичеку (1966), дополненный фазовым анализом кривых записи первой и второй производных синхронно с электрокардиограммой и фонокардиограммой для определения маркеров начала периода изгнания и др. Для этого используют 4 электрода: 2 силовых - через которые проводится подача электрического сигнала на тело человека и создается электромагнитное поле, 2 потенциальных, предназначенных для измерения электрического импеданса внутри наведенного электромагнитного поля. Одна пара электродов (токовый и потенциальный) накладывается на шею больного. Вторая пара электродов (токовый и потенциальный) накладывается на нижнюю часть грудной клетки в области реберной дуги.

Недостатки: существующий метод полиреокардиографии недостаточно точный, так как при высоком электрическом сопротивлении органов грудной клетки электрическая цепь позволяет перераспределить часть токовой нагрузки между соседними электродами в обозначенных парах, уменьшая напряжение и ток внутри грудной клетки. Кроме этого, момент начала изгнания крови из левого желудочка постоянно варьирует или не определяется в отдельных кардиоциклах по причине электрических помех. Эти и другие причины приводят к ошибочным расчетам периодов релаксации и изгнания крови из левого желудочка.

Задачей создания изобретения является разработка метода ранней диагностики сердечной недостаточности и повышение ее точности.

Поставленная задача решается с помощь признаков, указанных в формуле изобретения, общих с прототипом, таких как способ ранней диагностики хронической сердечной недостаточности с помощью измерения электрического импеданса грудной клетки, и отличительных существенных признаков таких как: используют биполярный метод измерения электрического импеданса грудной клетки, на частоте зондирующего переменного электрического тока не менее 100 кГц, при этом электроды накладывают на обе половины грудной клетки по парастернальным линиям на уровне III-IV межреберных промежутков, регистрируют средние величины модульного импеданса $$\left|Z\right|$$ и фазового угла $$\left|\varphi \right|$$ в течение 1-5 минут, рассчитывают коэффициент $$\left|Z\right|/\left|\varphi \right|$$ , и при его увеличении более чем в 5 раз диагностируют хроническую сердечную недостаточность.

Технический результат от вышеперечисленной совокупности существенных признаков - возможность ранней диагностики сердечной недостаточности и повышение ее точности. Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Общие условия проведения диагностики.

- измерение электрического импеданса грудной клетки осуществляют биполярным методом (путем объединения токового и потенциального электродов или применения биполярных реографических приборов);

- электроды накладывают на грудную клетку в проекции крупных легочных сосудов справа и слева от грудины: по парастернальным линиям в III-IV межреберьях;

- применяют широкие электроды из технической стали (2×4 см); измерение электрического импеданса осуществляют на частоте зондирующего переменного электрического тока не менее 100 кГц с одновременной регистрацией не только модульного значения импеданса $$\left|Z\right|$$ , но и фазового угла φ;

- продолжительность измерение составляет не менее 1 минуты с определением не менее 576000 значений и усреднением полученных результатов. Измеренные значения модульного значения импеданса соответствуют диаметру крупных легочных сосудов - основных проводников электрического тока в установленных условиях, а величина угла φ отражает электрическую емкость различных компонентов грудной клетки, прежде всего плевральных листков, состоящих из плотной волокнистой соединительной ткани. У больных хронической сердечной недостаточностью, согласно закону Китаева, выявляется спазм легочных сосудов и уменьшение их площади поперечного сечения, что в соответствии с известной формулой $$\left|Z\right|=\rho *L/S$$ , приводит к увеличению модульного значения импеданса $$\left|Z\right|$$ , а появление небольшого количества жидкости в плевральной полости вызывает снижение емкостного сопротивления плевральных листков и уменьшение модульной величины угла φ.

Способ осуществляют следующим образом. Пациент находится в положении лежа на спине или сидя. Электроды из технической стали, размером 2×4 см, смачивают проточной водой и накладывают по парастернальным линиям в области III-IV межреберных промежутков на обе половины грудной клетки, фиксируют с помощью циркулярной прорезиненной ленты. Начинают регистрацию электрического импеданса при частоте зондирующего переменного электрического тока малой мощности 100 кГц и записывают полученные через 1-5 минут средние значения $$\left|Z\right|$$ и $$\left|\varphi \right|$$ . Рассчитывают коэффициент $$\left|Z\right|/\left|\varphi \right|$$ и при его увеличении более 5 диагностируют хроническую сердечную недостаточность.

Пример 2.

Пациент Л., 19 лет, практически здоров. Рост 180 см, вес 67 кг. Измеренные значения электрического импеданса грудной клетки составили: $$\left|Z\right|$$ - 197 Ом, $$\left|\varphi \right|$$ - 41.5°; коэффициент $$\left|Z\right|/\left|\varphi \right|$$ - 4,75.

Пример 3.

Пациентка Г., 84 года; диагноз: ИБС, вторичная дилятация полости левого желудочка. Хроническая сердечная левожелудочковая недостаточность III ф.к. по NYHA, II б. стадия. Рост 165 см, вес 98 кг. Измеренные значения электрического импеданса грудной клетки составили: $$\left|Z\right|$$ - 401 Ом, $$\left|\varphi \right|$$ - 35; коэффициент $$\left|Z\right|/\left|\varphi \right|$$ - 11,43.

Представленные примеры демонстрируют различия между здоровым человеком и больным с застойной сердечной недостаточностью по величине коэффициента $$\left|Z\right|/\left|\varphi \right|$$ на частоте зондирующего переменного электрического тока 100 кГц.

Из описания и практического применения настоящего изобретение специалистам будут очевидны и другие частные формы его выполнения Данное описание и примеры рассматриваются как материал иллюстрирующий изобретение, сущность которого и объем патентных притязаний определены в нижеследующей формуле изобретения, совокупностью существенных признаков и их эквивалентами.

Способ ранней диагностики хронической сердечной недостаточности с помощью измерения электрического импеданса грудной клетки, отличающийся тем, что используют биполярный метод измерения электрического импеданса грудной клетки на частоте зондирующего переменного электрического тока не менее 100 кГц, при этом электроды накладывают на обе половины грудной клетки по парастернальным линиям на уровне III-IV межреберных промежутков, регистрируют средние величины модульного импеданса |Z| и фазового угла |φ| в течение 1-5 мин, рассчитывают коэффициент |Z|/|φ| и при его увеличении более чем в 5 раз диагностируют хроническую сердечную недостаточность.