Способ лечения бронхиальной астмы фокусированной магнитостимуляцией структур вегетативной нервной системы

 

Изобретение относится к пульмонологии и может быть использовано для лечения бронхиальной астмы. Проводят периодическую фокусированную магнитостимуляцию четырех верхних грудных симпатических узлов с обеих сторон импульсным магнитным полем с амплитудой импульсов магнитной индукции 0,1-1,5 Тл, их частотой 1,0-300,0 Гц, длительностью 0,1-10,0 мс, продолжительностью воздействия 15-60 мин. Магнитостимуляцию осуществляют либо чрескожно, либо с помощью имплантированных над симпатическими узлами радиочастотных индукторов магнитного поля, приводимых в действие с помощью неимплантированного радиочастотного блока управления. Оптимальные параметры магнитного поля и длительность сеансов подбираются индивидуально, по максимальному бронхорасширяющему и клиническому эффектам. Способ позволяет повысить эффективность лечения бронхиальной астмы. 2 з.п.ф-лы, 1 ил., 12 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к способам лечения бронхиальной астмы.

Уровень техники. Характеристика аналогов, прототипа изобретения Известен способ лечения бронхиальной астмы стимуляцией симпатического отдела вегетативной нервной системы адреномиметическими лекарственными препаратами [1] . Данный способ является эффективным, но имеет существенные недостатки: адреномиметики воздействуют не только на B₁, но и на B₂ адренорецепторы, что приводит к поражению мышцы сердца, артериальной гипертензии. При длительном приеме этих медикаментов развивается привыкание к ним, вследствие чего дозу приходится увеличивать [2]. Наиболее близким по существу является способ лечения бронхиальной астмы, заключающийся в магнитостимуляции различных отделов позвоночника синусоидальным магнитным полем с низкой индукцией [3]. Метод лишен недостатков медикаментозной терапии, но не имеет выраженного бронхорасширяющего эффекта, не позволяет купировать приступы удушья, а также эффективно осуществлять их профилактику.

Сущность изобретения и его существенные признаки Цель изобретения - повышение бронхорасширяющего эффекта магнитостимуляции структур нервной системы в виде купирования и профилактики приступов удушья у больных бронхиальной астмой.

Поставленная цель достигается тем, что выполняется периодическая магнитостимуляция четырех верхних грудных симпатических узлов с обеих сторон импульсным магнитным полем с высокой амплитудой импульсов магнитной индукции. Для магнитостимуляции симпатических узлов применяют индукторы магнитного поля, расположенные или накожно над проекцией узлов на спину, или имплантированные над узлами. Вследствие рефлекторной реакции происходит бронходилатация, выражающаяся в профилактике либо купировании приступов удушья.

Проведенный сопоставительный анализ выбранного прототипа с предлагаемым способом выявил, что общими признаками у них являются применение магнитного поля для стимуляции нервной системы, а также периодичность воздействий.

Выявлены следующие отличия предлагаемого способа от способа-прототипа: - объектом магнитостимуляции являются четыре верхних грудных симпатических ганглия с обеих сторон, а не различные отделы спинного мозга; - для магнитостимуляции применяется импульсное магнитное поле с высокой амплитудой импульсов магнитной индукции (0,1-1,5 Тл), а не слабое (20-30 мТл) синусоидальное поле; - магнитостимуляции симпатических узлов обеспечивают как профилактику, так и купирование приступов удушья у больных бронхиальной астмой, способ-прототип же не обеспечивает этого; - магнитостимуляции осуществляются не короткими курсами (по 7-10 дней), а постоянно и ежедневно; - амплитуду, частоту импульсов, их длительность, а также длительность сеансов магнитостимуляции подбирают индивидуально для каждого больного, по наибольшему бронхорасширяющему и клиническому эффектам.

На чертеже приведена схема реализации способа лечения бронхиальной астмы фокусированной магнитостимуляцией структур вегетативной нервной системы.

Условные обозначения: А - вид сбоку: чрескожная магнитостимуляция грудных симпатических узлов; Б - вид сбоку: магнитостимуляция грудных симпатических узлов с помощью имплантированных индукторов магнитного поля;
В - вид сзади;
1 - грудная часть симпатического ствола;
2, 3, 4, 5 - четыре верхних симпатических узла;
6, 7, 8, 9 - индукторы магнитного поля, расположенные накожно, для магнитостимуляции симпатических узлов;
10, 11, 12, 13 - радиочастотные индукторы магнитного поля, имплантированные над симпатическими узлами, для их магнитостимуляции;
14 - магнитостимулятор;
15 - радиочастотный блок управления имплантированными индукторами магнитного поля.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Способ основан на хорошо известных из физиологии данных, согласно которым существует нервная регуляция просвета воздухоносных путей со стороны структур вегетативной нервной системы (ВНС): активация симпатического отдела ВНС (симпатических стволов и их симпатических узлов) приводит к расширению бронхов, активация же парасимпатического отдела ВНС - к бронхоспазму [4]. Стимуляция симпатических узлов может осуществляться неинвазивно - посредством мощного, фокусированного импульсного магнитного поля с амплитудой импульсов магнитной индукции 0,1-1,5 Тл. Такой подход широко применяется для локальной стимуляции структур центральной и вегетативной нервных систем с диагностической целью [5].

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Вариант 1 (чрескожная магнитостимуляция)
Над проекцией на спину четырех верхних грудных симпатических узлов 2, 3, 4, 5 (см. чертеж, А и В) устанавливаются с каждой из сторон индукторы-излучатели импульсного магнитного поля 6, 7, 8, 9, от магнитостимулятора 14 - всего 8 шт. Индукторы располагают над головками 1, 2, 3 и 4 ребер, на которых согласно данным анатомии человека располагаются верхние грудные симпатические узлы. Больной во время сеанса может лежать лицом вниз или сидеть. До сеанса с помощью пневмотахометра измеряют проходимость бронхов для контроля эффективности магнитостимуляции.

У каждого больного осуществляют индивидуальный подбор параметров магнитного поля (в диапазоне 1-100 Гц; 0,1-5 мс; 0,1-1,5 Тл) и длительности сеансов, обеспечивающих наибольшее расширение бронхов. Далее ежедневно проводят сеансы магнитостимуляции в оптимальном режиме как для профилактики, так и для купирования приступов удушья. Количество сеансов определяется количеством приступов в сутки. Для магнитостимуляции применяют импульсы прямоугольной, треугольной либо сложномодулированной формы.

В ходе магнитостимуляции происходит активация грудных симпатических узлов, что ведет к рефлекторному расширению просвета воздухоносных путей. Приступы удушья при этом купируются. От сеанса к сеансу состояние больного все более и более улучшается, наступает ремиссия заболевания. Потребность в медикаментах значительно уменьшается. Длительность бронхорасширяющего эффекта после сеанса сохраняется в течение 2-3 часов.

Вариант 2 (магнитостимуляция с помощью имплантированных индукторов)
Осуществляется аналогично варианту 1, но для осуществления магнитостимуляции грудных симпатических узлов больному имплантируют радиочастотные индукторы 10, 11, 12, 13 (см. чертеж, Б), режим работы которых устанавливается с помощью радиочастотного блока управления 15.

Примеры реализации способа
Сокращения, принятые при описании изобретения:
ЖЕЛ - жизненная емкость легких (в % от должной величины);
ОФВ₁ - объем форсированного выдоха ЖЕЛ за первую секунду (в % от должных);
MOC₂₅, MOC₅₀, MOC₇₅ - максимальная объемная скорость потока воздуха при форсированном выдохе 25%, 50%, 75% ЖЕЛ (в % от должных);
* - достоверная динамика показателя по сравнению с исходной его величиной (р<0,05);

Пример 1
Больная К. , 64 л., страдала бронхиальной астмой 18 лет. Диагноз: Бронхиальная астма инфекционно-аллергической формы, тяжелое течение. Заболевание развилось на фоне хронического бронхита. Длительность ремиссий до начала лечения не превышала 4 недель. Частота приступов удушья в период обострения заболевания доходила до 8-10 в сутки. Около 30% приступов купировались только внутривенным введением эуфиллина. До лечения магнитостимуляцией получала поддерживающую терапию в виде 32 мг полькартолона, 0,45 г эуфиллина и до 1,0 мг беротека ежесуточно. При исследовании функции внешнего дыхания до магнитостимуляции выявлены выраженное снижение проходимости бронхов на всем протяжении, нарушение функции внешнего дыхания по обструктивному типу. Результаты пневмотахометрии: ЖЕЛ - 74,1; ОФВ₁ - 48,2, МОС₂₅ - 35,4; МОС₅₀ - 34,2; МОС₇₅ - 36,4. В течение года проводились ежедневные сеансы чрескожной магнитостимуляции грудных симпатических узлов (по 1-6 сеансов в сутки, длительностью по 15-25 минут) аппаратом "АВИМП" (Беларусь). Частота импульсов магнитостимуляции была 30 Гц, их длительность 5 мс, амплитуда 0,4 Тл. Уже через неделю после начала лечения достигнута ремиссия заболевания, частота приступов уменьшилась до 1-2 в сутки. Приступы легко купировались магнитостимуляцией. Длительность ремиссий заболевания в течение года возросла до 2-3 месяцев. Доза медикаментов снизилась: беротека - до 0,6 мг; полькартолона - до 4 мг в сутки; эуфиллин отменен. Показатели пневмотахометрии через год после начала лечения: ЖЕЛ - 76,3; ОФВ₁ - 69,2, МОС₂₅ - 58,2; МОС₅₀ - 64,1; МОC₇₅ - 60,5 - значительное улучшение проходимости бронхов.

Пример 2
Больная Н. , 26 л., страдала бронхиальной астмой 6 лет. Диагноз: Бронхиальная астма смешанной формы, средней тяжести, гормонозависимая. Заболевание развилось после лечения бронхита пенициллином. Частота приступов удушья до начала магнитостимуляции 4-6 в период ремиссии и до 10-12 при обострении заболевания. Получала: преднизолон до 15 мг; беротек до 1,8 мг в сутки. Результаты пневмотахометрии до лечения: ЖЕЛ - 84,2; ОФВ₁ - 52,6; МОС₂₅ - 42,0; МОС₅₀ - 39,0, МОС₇₅ - 38,0 - нарушение функции внешнего дыхания по обструктивному типу, значительное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. Имплантированы индукторы, начато проведение фокусированной магнитостимуляции грудных симпатических узлов импульсами 50 Гц, 5 мс, 0,1 Тл. Ежедневно выполнялось по 1-7 сеансов длительностью от 15 до 40 минут. Длительность ремиссии заболевания возросла с 1-2 месяцев до 4-5 месяцев. Приступы удушья эффективно купировались магнитостимуляцией. Суточная потребность в медикаментах значительно снизилась: преднизолона до 2,5 мг, беротека - до 0,4 мг. Число приступов в период ремиссии - не более 3 в сутки. Показатели пневмотахометрии через 6 месяцев и год после начала лечения, соответственно ЖЕЛ - 83,0/92,0; ОФВ₁ - 56,1/64,0; МОС₂₅ - 51,2/58,1; MOC₅₀ - 55,4/60,2; MOC₇₅ - 54,7/57,7 - значительное улучшение проходимости бронхов.

Пример 3
Больной Г., 54 л., страдал бронхиальной астмой 8 лет. Диагноз: Бронхиальная астма инфекционно-аллергической формы, тяжелое течение. Эмфизема легких. Пневмосклероз. Дыхательная недостаточность 1-2 степени. Длительность ремиссий заболевания до магнитостимуляции не превышала 3 недель. Частота приступов удушья в период обострения до 8-12 в сутки, в период ремиссии до 6 в сутки Принимал медикаменты: берликорт - до 16 мг, эуфиллин - до 0,6 г, беротек - до 1,6 мг в сутки. В течение года проводилось лечение фокусированной магнитостимуляцией грудных симпатических узлов с помощью аппарата "АВИМП" импульсным полем с параметрами 100 Гц, 5 мс, 1,5 Тл при длительности сеансов от 15 до 20 минут. Динамика показателей пневмотахометрии до лечения, через 6 месяцев и через год была следующей, соответственно: ЖЕЛ - 59,4/60,4/60,3; ОФВ₁ - 54,4/58,2/59,0; МОС₂₅ - 34,6/45,5/54,1; МОС₅₀ - 34,4/42,8/50,3; МОС₇₅ - 33,8/43,1/45,4. Длительность ремиссий заболевания увеличилась до 2-4 месяцев. Частота приступов снизилась, в среднем до 1-3 в сутки во время ремиссии и до 5-7 при обострении заболевания. Приступы купировались с помощью магнитостимуляции. В течение года больной ни разу не лечился в стационарах, хотя до лечения госпитализировался до 3 раз в год. Эффективность магнитостимуляции через год после начала лечения не уменьшилась.

Результаты клинических испытаний способа лечения бронхиальной астмы, фокусированной магнитостимуляцией структур вегетативной нервной системы
Способ применен у 54 больных с различными формами бронхиальной астмы (БА): у 8 с атопической, у 32 с инфекционно-аллергической и у 14 - со смешанной. Мужчин было 18. Возраст больных был от 17 до 72 лет, длительность заболевания от 1 до 34 лет. Горнозависимых было 48 человек. Тяжелое течение было у 38 больных, у остальных - средней тяжести.

Для проведения сравнительного исследования со способом-прототипом (лечение БА магнитостимуляцией спинного мозга) была дополнительно сформирована контрольная группа из 30 больных БА: 12 - с инфекционно-аллергической, 12 - со смешанной и 6 - с атопической формами БА. Мужчин было 5, женщин - 25 человек. Возраст больных был от 18 до 74 лет, длительность заболевания - от 1 до 35 лет. Гормонозависимых было 18 человек, тяжелое течение отмечалось у 15 больных БА, средней тяжести - у остальных.

У лиц контрольной группы магнитостимуляция спинного мозга осуществлялась в виде 2-недельных курсов в течение каждых 3 месяцев в течение года, по одному сеансу ежедневно применялось синусоидальное магнитное поле индуктивностью 10-30 мТл, направлявшееся на шейный, грудной и поясничный отдел спинного мозга. Длительность сеансов была до 30 минут.

Наряду с магнитостимуляциями больные обеих групп получали общепринятую медикаментозную терапию.

Стимуляции четырех верхних грудных симпатических узлов в основной группе осуществлялись фокусированным импульсным магнитным полем с параметрами: 0,1 - 1,5 Тл; 1-300 Гц; 0,1-10,0 мс, при длительности сеанса от 15 до 60 минут. Фокусировка магнитного поля на симпатических узлах проводилась исходя из общеизвестных топографо-анатомических сведений их положения, а также данных рентгенографии позвоночника.

Над четырьмя верхними правыми и левыми грудными симпатическими узлами располагали по четыре индуктора со стороны спины 7 больным из основной группы в подкожную клетчатку, над вышеупомянутыми ганглиями имплантированы миниатюрные индукторы магнитного поля оригинальной конструкции, имевшие радиочастотное управление от внешнего устройства. Параметры применявшегося магнитного поля и длительность сеансов магнитостимуляции у них была аналогичной той, что была у остальных больных основной группы. Функцию внешнего дыхания изучали методом пневмотахометрии (пневмотахометр "Этой", Болгария).

Об эффекте стимуляций судили по расширению бронхов, регистрируемому пневмотахометром, а также по динамике клинической картины БА. Варьируя параметрами магнитного поля и длительностью сеансов, у каждого больного добивались максимально возможного расширения бронхов. Эти параметры воздействия принимались за оптимальные для дальнейшего лечения.

Статистическая обработка материала проведена с помощью компьютерных программ Stadia 4,0 и Excel 70
Как видно табл. 1-4, бронхорасширяющий эффект фокусированной магнитостимуляции (ФМС) наблюдался при параметрах магнитного поля: 0,1-1,5 Тл; 1-300 Гц; 0,1-10,0 мс, при длительности сеансов от 5 до 60 минут. Наибольшая бронходилатация развивалась, однако, при индивидуально подобранных параметрах поля. Чаще она наблюдалась при применении импульсов с характеристиками: 26-150 Гц; 1,0-7,0 мс; 0,5-1,5 Тл, при длительности сеанса ФМС более 5 минут.

Сеанс ФМС приводил к достоверному улучшению показателей функции внешнего дыхания, свидетельствовавших о расширении бронхов. В контрольной группе способ-прототип не вызвал бронходилатации (табл.5).

ФМС приводила к купированию приступов удушья у больных с гормонозависимой БА через 9,2±0,5 минут, а у пациентов без гормональной зависимости - через 7,4 ±0,4 минут. В контрольной группе магнитостимуляция не купировала приступов удушья. ФМС позволяла также осуществлять эффективную профилактику приступов. Магнитостимуляция по способу-прототипу в контрольной группе этого не обеспечивала.

Регулярные сеансы ФМС, выполнявшиеся в течение года, привели к достоверному расширению бронхов как у гормонозависимых, так и у негормонозависимых больных БА (табл.6, 7). В контрольной группе такого эффекта не было.

Уже через одну - две недели после начала ФМС достоверно уменьшились частота приступов удушья и их продолжительность, причем независимо от гормонозависимости БА (табл.8, 9). В контрольной группе этого не отмечалось.

Эффективность метода ФМС не зависела от формы БА (табл.10).

ФМС сохраняла свою эффективность и через год после начала лечения, причем независимо от формы БА (табл.10).

ФМС грудных симпатических узлов с помощью имплатированных индукторов также позволяла эффективно купировать приступы удушья и осуществлять их профилактику.

Применение в течение года нового метода привело к достоверному снижению потребности больных БА в антиастматических препаратах. В контрольной группе этого не отмечалось (табл.11).

В результате применения ФМС достоверно возросла продолжительность ремиссий заболеваний. В контрольной группе подобного не отмечалось (табл.12).

Таким образом, лечение больных БА фокусированной магнитостимуляцией четырех верхних грудных симпатических узлов имеет явные преимущества по сравнению со способом-прототипом:
- приводит к достоверному расширению бронхов,
- позволяет купировать приступы удушья, а также осуществлять их профилактику,
- достоверно снижает потребность в антиастматических препаратах,
- достоверно уменьшает частоту и продолжительность приступов удушья.

Источники информации
1. Машковский М.Д. Лекарственные средства. - Вильнюс, 1994. - Т.1. - С. 236.

2. Батрак Е.Е. Фармакология. - Киев, 1980. - С.188-190.

3. Сосин И.Н., Кариев М.Х. Физиотерапия в хирургии, травмотологии и нейрохирургии. - Ташкент, 1994. - С.54.

4. Окс С. Основы нейрофизиологии. - М., 1969. - С.151-161.

5. Гехт Б.М., Касаткина Л.Ф., Самойлов М.И., Санадзе А.Г. Электромиография в диагностике нервно-мышечных заболеваний. - Таганрог, 1997.

Формула изобретения

1. Способ лечения бронхиальной астмы, заключающийся в магнитостимуляции структур нервной системы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, осуществляют периодическую, продолжительностью от 15 до 60 мин, магнитостимуляцию четырех верхних грудных симпатических узлов с обеих сторон фокусированным магнитным полем с частотой импульсов магнитной индукции от 1,0 до 300,0 Гц, при длительности импульсов от 0,1 до 10,0 мс и их амплитуде от 0,1 до 1,5 Тл.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности лечения бронхиальной астмы, до начала лечения осуществляют индивидуальный подбор параметров магнитного поля и режима магнитостимуляции, обеспечивающих наибольший бронхорасширяющий и клинический эффекты.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности магнитостимуляции грудных симпатических узлов, над ними имплантируют радиочастотные индукторы магнитного поля, приводимые в действие с помощью неимплантированного радиочастотного блока управления, генерирующего электрические импульсы и передающего их на имплантированные радиочастотные индукторы через электромагнитные волны.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11