Способ снижения частоты сердечных сокращений
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз, Советских
Социалистических
Республик и >874058 (5l)NL. Кл.
A 61 Н 31/00 (6l ) Дополнмтельное к авт. свмд-ву—
1 (22) Заявлено 18.01.79 (2I ) 2734163/28 13 с присоединенмевт заявки М
Гоаударстмикый комитет
СССР (23)ПриоритетОпубликовано 23.10.81. Бюллетень )22е 39
Дата опубликования описания 25 10.8l. ао делаи иэабретений и атхриткй (53) УДК615.475 (088.8) В. M. Покровский и Ю. Р. Шейх- Заде
I (72) Авторы изобретения. (72) Заявитель Кубанский государственный медицинский институт им. Красной Армии.(54) СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ
1 СОКРАЩЕНИИ
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для моделирования различиых функциональных состояний сердечно осудистой системы, а также в системах упра. вления искусственным сердцем. !
Известен способ снижения частоты сердечных сокрашений путем раздражения периферического конца перерезаннбго блуждаюшего нерва электрическими импульса20 ми, длительность и частота генерации которых составляют соответственно 1,5 мс и 30-40 Гц (1).
Однако при использовании известного способа происходит ускользание сердца
25 из-под влияния раздражаемого блуждаю- щего нерва, что свидетельствует о недостаточно полном моделировании условий естественного возбуждения нерва.
Сушественным недостатком способа
20 является также черезмерная сила paagpa. жения нерва, намного превышаюшая уровень, необходимый для стопроцентного возбуждения сердечных волокон в нерве.
В результате этого возможны разнообразные побочные эффекты, возникаюшие вследс твие одновременного раздражения несердечных волокон блуждаюшего нерва, идуших к другим органам, а также сопутствующего возбуждения окружаюших тканей, окончаний близкорасположенных чувствительных нервов и т.д.
Кроме того, неконтролируемое увеличение силы раздражения может вызвать ухудшение функционального состояния самого блуждающего нерва, что, в свою очередь, приводит к искажению получаемых результатов. I
Цель изобретения - предотврашение ускользания сокрашений сердца от ут2рав л ения.
Поставленная цель достигается тем, что, при осушествлении способа снижениячастоты сердечных сокрашений путем пересечения блуждаюшего нерва с после дукнцим воздействием на периферический конец его электрическими импульсами сцерхпороговой величины длительностью на ритм сердца. Если раздражать у собаки блуждающий нерв электрическими импульсами (длительность и амплитуда - соответственно 1 мс и 10 В), следующими с постепенно возрастающей частотой от
0,1 до 2,5 Гц, то частота сердечных сокращений будет, наоборот, постепенно снижаться, При этом рано или поздно (обычно при 1,5-2,0 Гц) увеличивающаяся частота следования импульсов станет равной урежаюшейся частоте сердечных сокрашений, результатом чего будет устойчивая синхронизация обоих ритмов, когда на каждое раздражение нерва сердце отвечает отдельным сокращением, наступающим через строго определенный интервал времени после нанесения электрического стимула, В случае дальнейшего увеличения частоты следования импульсов синхронизация не исчезает, а сохраняется в пределах узкого диапазона частот (шириной до 0,2 Гц}, после чего вновь наступает десинхронизация ритмов. Поскольку в пределах диапазона синхронизации увеличение частоты раздражения нерва вызвало не углубление тормозного эффекта на сердце, а наоборот, небольшое учащение сердцебиений, описанное явление было названо парадоксальным эффектом раздражения блуждающего нерва на ритм сердца. Характерной особенностью указанного эффекта является развитие выраженной аритмии сердечных сокращений, как только частота раздражения блуждающего нерва сгановится выше или ниже соответствующих границ диапазона синхронизации.
Изменение параметров раздражения существенно влияет на ширину диапазона синхронизации и расположение его по шкале частот. Вчастности,,увеличение эффективности каждого раздражения путем превращения его в серию из двух и более импульсов расширяет границы диапазона синхронизации и одновременно смещает их всторону более низких частот,,Не менее значительную роль в определении границ диапазона синхронизации играют также амплитуда, длительность и частота генерации импульсов в серии, тесно связанные между собой в функциональном отношении
В результате исследования, выполненного на 16 кошках,.получено оптимальное сочетание указанных параметров, при котором диапазоны синхронизации, соответствующие числу импульсов в серии от 1 до 15, частично перекрывают друг друга, образуя таким образом широкий суммарный диапазон точно регулируемого снижения частоты сердечных сокращений от 2,16
3 874058 4
1,5-2 мс и частотой 30-40 Гц, импульсы подают в виде пачек в сериях, величиной
5-6 пороговых значений с частотой, соответствующей заданному уровню снижения частоты сердечных сокращений, причем количество импульсов в сериях увеличивают до получения устойчивой. синхрониэацяи серии импульсов с сокращениями сердца.
Способ осуществляют следующим об- 1о разом.
Животному, находящемуся под наркозом, оперативным путем перерезают любой из двух блуждающих нервов в области шеи. Периферический конец перерезанного блуждающего нерва укладывают на раздражающие электроды и фиксируют в этом положении, Частоту генерации импульсов в стимуляторе (например стимулятор ЭС2-1) устанавливают в пределах 30-40 Гц, дли- gp тельность импульсов — в пределах 1,5—
2,0 мс, а амплитуду раздражения — равной нулю. Включают стимуляцию и, постепенно увеличивая амплитуду импульсов, определяют порог силы раздражения, т,е. мини- л мальную амплитуду импульсов, достаточную для урежения ритма сердца не более, чем на.104 or исходного уровня. Выключают стимуляцию и устанавливают силу раздражения, в -5-6 раэ превышающую пороговую. Переключают режим работы стимулятора из "периодического на серии". Устанавливают частоту следования серий, соответствующую необходимому для экспериментатора уровню снижения частоты сердечных сокращений. Включают стимуляцию и последовательно увеличива« ют количество импульсов в сериях, пока частота сердечных сокращений не снизится до заданного уровня и не наступит устойчивая синхронизация сокращений сердца с сериями импульсов, подаваемыми на нерв. При необходимости многократного снижения частоты сердечных сокращений на одну и ту же величину у одного
45 и того же животного определение необходимого количества импульсов в серии производится только в первом случае, и при повторных раздражениях нерва количество импульсов в сериях уже не изменяется.
Необходимая сила раздражения также опре-5О деляется всего лишь один раз в начале опыта, независимо or степени предполагаемого снижения частоты сердечных сокрашений и количества повторных воздейст» вий на блуждающий нерв.
Предлагаемый способ основан на использовании так называемого парадоксального эффекта раздражения блуждающего нерва
5 874058 6 до 1,07 Гц, в пределах которого исклю- для осуществления такой регуляции необчается также развитие аритмии сердца. язательно испольэовать все 15 воэможКак следует из таблицы, объем регуляции ных режимов стимуляции, а достаточно сердечного ритма в этих условиях состав- ограничиться лишь пятью. ляет около 40% от исходного уровня, рав- 5 В таблице приведена характеристика ного 2,88 + 0,10 Гц или 172,9 + 5,8 диапазонов синхронизации при разражении сокрашения в минуту (M + m ). При этом блуждающего нерва у кошек.
2,00 0,07
1,80 0,06
1,63 0,05
1,53 0,04
l,44 0,04
l,36 0,03
1,30 0,03
1,24 0,03
1,20 0,03
1,17 0,04
l,13 0,06
1,07 0,07
2, 16 0,06
2,02 0,06
1,90 0,05
129 5 —. 120,1
121,1 - 107,8
97,9
l l4,3
110,2
0,04
1,84
91,8
104,7 - . 86, E
100, 1 — 8 1,8
97,2 - 78,2
94,2 - . 74,2
89,7 —: 72,1
Е,74 0,04
1,67
0,04
l,62 0,04
1,57
0,04
1,50 0,04
l,48 0,04
1,40 0,06
1,30 0,05
988,5 - 70,1
84,3 - 67,6
7.7,9 —; 64, l
П р и м е ч а н и е. Показатель достоверности различий (р) везде менее 0,001; средняя сила раздражения нерва — 1,2 + 0,04 В.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. 1 алатонин В. T. и Брусовцева Т. И.
О влиянии блуждающих нервов на обратимую и необратимую фибрилляцию сердца.- Вестник Белорусскогоуниверситета
1973. сео. 2, М 3, с. 33-37.
Ти аж 690 По писное жгород, ул. Проектная, 4
Более глубокое торможение сердца получить невозможно в связи с переходом функ- З5 ции водителя ритма к атрио-вентикулярному узлу, автоматия которого. не подчиняется влиянию блуждаюшего нерва, Предлагаемый способ обеспечивает точно регулируемое снижение частоты сердеч»4о ных сокрашений, что позволяет приблизиться к пониманию естественных механизмов нервной регуляции деятельности сердца, обеспечивает высокую эффективность и. качество искусственной регуляции сердечного,45 ритма. Кроме того, анализ деятельности сердца, регулируемой с помошью данного способа, может быть использован в качество естественного аналога при создании саморегулируюшейся системы управле- о ния искусственным сердцем. Способ может быть применен в клинической практике для коррекции и лечения нарушений ритма сердечных сокрашений.
Формула изобретения
Способ снижения частоты сердечных сокрашений путем пересечения блуждаюВНИИПИ Заказ 9111/8
Филиал П "Патент", г. У шего нерва с последуюшим воздействием на периферический, конец его электрическими импульсами сверхпороговой величины длительностью 1,5-2 мс и частотой
3040Гц,отличаюшийся тем, что, с целью предотврашения ускользания сокрашений сердца от управления, импульсы подают в виде пачек в сериях величиной
5-6 пороговых значений с частотой, соответствующей заданному уровню снижения частоты сердечных сокрашений, причем количество импульсов в сериях увеличивают до получения устойчивой синяронизации серии импульсов с сокрашениями сердHB.
