СПОСОБ ОЦЕНКИ ОБЪЕМА И ГРАНИЦ ОСТРОГО ИНФАРКТА МИОКАРДА Российский патент 1998 года по МПК A61B5/00 A61B10/00 G01N33/48 

Изобретение относится к области медицины, в частности к экспериментальной и клинической кардиологии, патологической анатомии, судебной медицине, и может быть использовано для диагностики и определения границ и объема острого инфаркта миокарда.

Известно несколько групп способов диагностики острого инфаркта миокарда желудочков.

Так, гистологические, визуальные и мануальные (Струков А.И., СеровВ.В. Патологическая анатомия. -М.: Медицина, 1979, с. 223, 241, 242; Абрикосов А. И. , Струков А.И. Патологическая анатомия. -М.: Медгиз, 1961, с. 246-253 и др.) методы позволяют получить достаточно подробное и полное представление о морфофункциональном состоянии структур сердечной стенки в очаге острого инфаркта миокарда. С этой целью во время патолого-анатомического и судебно-медицинского вскрытий после макроскопического исследования производят забор кусочков органа морфологического (гистологического, гистохимического, электронно-микроскопического и т.д.) изучения, их фиксацию, проводку, изготовление срезов, окраску различными красителями с использованием общепринятых методик (Меркулов Г. А. Курс патологогистологической техники. -Л.: Медицина, 1969, с. 367), изучение и описание препаратов. К недостаткам данной группы методов следует отнести: а) то обстоятельство, что о морфофункциональном состоянии структур органа судят по косвенным показателям, б) большая трудоемкость осуществления этих методов, в) значительные затраты времени на их проведение. Визуальные и мануальные методы не позволяют определить четких границ очага острого инфаркта миокарда и в достаточной степени субъективны.

Известны также физиологические (электрокардиография, эхокардиография и др. ) методы исследования, которые позволяют оценить функциональные свойства структур сердечной стенки у живых людей (Розенберг В.Д., Непомнящих Л.Д. Коронарография в патологической морфологии. Новосибирск, Наука, С. отд. 1987, с. 244; Физиология и патология сердца./ Под ред. Н. Сперилакиса. -М.: Медицина, 1990, т. 1, 2, с. 1240 и др.). К недостаткам этих методов относится низкая разрешающая способность, невозможность их использования в патологической анатомии и судебной медицине, отсутствие информации о морфологических особенностях строения органа в очаге острого инфаркта миокарда.

Метод интраоперационного измерения внутримиокардиального давления (ВМД) позволяет определить его максимальные значения во время систолы органа, динамику показателя в процессе сердечного цикла и по этим характеристикам судить о функциональных возможностях структур сердечной стенки (Константинов Б. А. , Сандриков В.А., ЯковлевВ.Ф. Оценка производительности и анализ поцикловой работы сердца. -Л.: Наука, 1986, с. 133). К недостаткам этого метода необходимо отнести: исследование в основном только абсолютных показателей, которые имеют значительный разброс, большую погрешность метода в связи с тем, что исследование производится только в одной точке органа и при этом не учитываются локальные особенности его строения и функции.

Наиболее близким к заявляемому решению является метод определения тканевого (внутриорганного) давления (ТД) в нескольких (N) точках органа с последующим расчетом его среднего значения (М) и ошибки (Макаров А.К. с соавт. Регистрация и регулирование тканевого давления в нормальных и патологически измененных органах. Иркутск, 1987, с. 67; Лебединский В.Ю. с соавт. Внутримиокардиальное давление (природа, способы измерения и регистрации). Иркутск, 1991, с. 76). При исследовании ТД в органах производится его измерение в 5-15 различных точках. Существенным недостатком этого способа является большой разброс величин ТД в разных его участках, слоях и областях вследствие локальных и индивидуальных особенностей строения и функции. Последнее существенно отражается на точности и достоверности полученных результатов.

Недостатком этого способа является большой разброс значений величины ТД у разных органов, в их различных участках и слоях, который возникает вследствие индивидуальных, локальных особенностей их строения и при воздействии других причин. Это отражается на достоверности и точности оценки их значений.

Техническим результатом предлагаемого способа диагностики границ и объема острого инфаркта миокарда является повышение точности и достоверности проводимой оценки. Технический результат достигается путем определения величин ТД (для сердца - ВМД - внутримиокардиального давления).

Новым в достижении технического результата является то, что сопоставляют величины ВМД в каждом слое очага острого инфаркта миокарда. Определение величин ВМД и их сопоставление позволяет повысить точность и достоверность показателей за счет существенного изменения морфофункционального состояния структур миокарда, в очаге острого инфаркта и за счет нивелирования локальных и индивидуальных особенностей его строения и функции.

Новым является также и то, что при величине ВМД, равной М-1 мм водн. столба (М - среднее значение величин ВМД в каждом слое интактного миокарда в мм водного столба - мм в.с.) определяют границы очага, а при их величине менее М-1 мм в.с. - очаг острого инфаркта миокарда (измерения и расчеты производят в целых единицах с учетом точности измерения показателя прибором для измерения ТД - 1 мм в.с.).

Авторами выявлены особенности изменений величин ВМД при диагностике очага острого инфаркта миокарда у людей II периода зрелого возраста, пожилых и стариков - возрастные группы, в которых острый инфаркт миокарда встречается наиболее часто, вследствие распространенности заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Так, у лиц II периода зрелого возраста (см. табл. 1) величины ВМД (нижняя граница доверительного интервала - НГДИ) в интактном миокарде на границе с зоной острого инфаркта миокарда составляет не менее 98% от его средних значений, а величина ВМД в зоне острого инфаркта миокарда (верхняя граница доверительного интервала - ВГДИ) на границе с интактной тканью не выше 98% от его средних значений.

У лиц пожилого возраста (см. табл. 2) величины ВМД (НГДИ) в интактном миокарде на границе с зоной острого инфаркта не менее 97% от его среднего значения, а величины ВМД (ВГДИ) на границе с интактной тканью - не выше 97% от его среднего значения.

Как видно из табл. 1, 2, изменение величин ВМД на 2-3% по отношению к его средним значениям у лиц этих возрастных групп с учетом точности изменения показателя прибором для определения ТД также будет составлять 1 мм в.с., что и позволяет определить у людей этих возрастных групп границу [М-1 мм в. с. ] зоны острого инфаркта миокарда и некротические изменения структур миокарда [менее М-1 мм в.с.] в очаге острого инфаркта.

У лиц старческого возраста (см. табл. 3) величины ВМД (ВГДИ) в очаге инфаркта миокарда на границе с интактной тканью - не выше 98% от его среднего значения.

Как видно из табл. 3, изменение величин ВМД на 2-3% по отношению к его средним значениям у лиц этой возрастной группы с учетом точности измерения показателя прибором для определения ТД также будет составлять 1 мм в.с., что и позволяет определять у людей этой возрастной группы границу [М-1 мм в.с.] зоны острого инфаркта миокарда и некротические изменения структур миокарда [менее М-1 мм в.с.] в очаге острого инфаркта.

Отличия значений величин ВМД у стариков объясняется тем, что у них некроз развивается на фоне диффузного склероза.

Особенности значений величин ВМД в субэпикардиальном слое миокарда желудочков в отличие от других его слоев объясняется тем, что поражение структур сердечной стенки при инфаркте миокарда может захватывать только его субэндокардиальные слои или быть менее выраженными. Следовательно, при таких инфарктах миокарда граница очага под эпикардом будет сдвигаться к центру, а в некоторых случаях (при субэндокардиальной локализации) может и вовсе отсутствовать.

Сопоставительный анализ заявляемого способа и прототипа показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что исследуя величину ВМД в желудочках сердца в области очага инфаркта по направлению от его центра к периферии определяет величину ВМД, равную M-1 мм в.с., которая является границей очага инфаркта, а все величины ВМД менее этого значения определяют зону инфаркта миокарда - как его разрушение, что соответствует критерию "новизна".

Исследование величин ВМД в области очага инфаркта миокарда у одного и того же субъекта обеспечивает: повышение точности диагностического исследования вследствие нивелирования локальных и индивидуальных особенностей морфофункционального состояния структур миокарда и в результате глубоких изменений стенки сердца в очаге инфаркта. Определение точных границ и объема очага инфаркта уменьшает объем последующих диагностических и лечебных манипуляций в связи с тем, что по результатам его использования можно не только определить границы и объем инфаркта миокарда, но и разработать более экономный план лечебных манипуляций при кардиореконструктивных операциях, что существенно снижает трудо- и времязатраты, а также обеспечивает его практическое использование в экспериментальной и клинической медицине, что соответствует критерию "промышленная применимость".

Проведенный поиск известных в медицине решений показывает, что выявленные признаки не обнаружены в известных решениях и не повторяют того, что содержится в уровне техники, следовательно, предлагаемый способ обладает "изобретательским уровнем".

Способ осуществляют следующим образом.

Исследование производят на операционном или секционном столе при горизонтальном положении субъекта. Стерильную инъекционную иглу соединяют посредством полихлорвиниловой трубки с градуированным капилляром устройства для измерения ТД (ВМД) (Макаров А.К. с соавт. Регистрация и регулирование тканевого давления в нормальных и патологически измененных органах. Иркутск, 1987, с. 67; Лебединский В. Ю. с соавт. Внутримиокардиальное давление (природа, способы измерения и регистрации). Иркутск, 1991, с. 76) и заполняют стерильным раствором (NaCl 0,9%). Прибор находится на уровне субъекта. Уравновешивают уровень раствора, находящийся в градуированном капилляре с уровнем исследуемого участка сердца и фиксируют этот уровень в капилляре. Стерильную иглу вводят сначала в участок интактного миокарда вдали от очага острого инфаркта, производят послойное измерение ВМД, а затем измеряют ВМД в очаге острого инфаркта в направлении от центра к периферии. Измерение ВМД производится по общепринятой методике (Макаров А.К. с соавт. Регистрация и регулирование тканевого давления в нормальных и патологически измененных органах. Иркутск, 1987, с. 67; Лебединский В.Ю. с соавт. Внутримиокардиальное давление (природа, способы измерения и регистрации). Иркутск, 1991, с. 76). После осуществления технической части производят расчет среднего значения М ВМД для каждого слоя интактного миокарда, определяют величину М-1 мм в.с. и определяют границы острого инфаркта миокарда в каждом слое стенки сердца.

По величине ВМД, равной М-1 мм в.с., определяют границы острого инфаркта миокарда, а все величины ВМД ниже этого значения характеризуют морфофункциональное состояние структур миокарда - как инфаркт.

Всего проведено изучение изменений величин МВД в очаге острого инфаркта миокарда у 18 больных (5 - второго периода зрелого возраста, 8 - пожилых, 5 - стариков). Полученные данные (см. табл. 1 - 3) сопоставлялись с результатами гистологического исследования, произведенного при патолого-анатомическом вскрытии. Результаты гистологического исследования подтвердили наличие характерных морфологических признаков инфаркта, что полностью совпадало с данными по использованию способа диагностики границ очага острого инфаркта миокарда.

Затраты времени на проведение исследования морфологических изменений структур миокарда в зоне инфаркта составляли от нескольких часов до нескольких суток, а использование предлагаемого способа позволяет производить диагностику границ острого инфаркта миокарда за несколько (10 - 20) минут.

Предлагаемый способ диагностики границ острого инфаркта миокарда поясняется следующими примерами.

Пример 1. Г-на А.И., 60 лет, женщина. Поступила 23.04.94 г. Дата смерти - 29.04.94 г. Дата исследования - 30.04.94 г. (24 часа после наступления смерти).

Д-з клинический: ИБС. Острый передний инфаркт миокарда (от 23.04.94 г.). Гипертоническая болезнь.

Осложнения: асистолия, H₁.

Сопутствующий: хронический пиелонефрит, ремиссия. ХПН_о.

Д-з патолого-анатомический: ИБС. Острый обширный передний трансмуральный инфаркт миокарда. Стенозирующий коронаросклероз. Гипертоническая болезнь (масса сердца - 360 гр.). Нефросклероз.

Осложнения: общее венозное полнокровие.

Сопутствующий: атеросклероз аорты.

Исследования ВМД в зоне острого инфаркта миокарда в передней стенке левого желудочка (_→ направление измерения - от центра очага к периферии) с интервалом 3 мм (в мм водного столба - мм в.с.).

1. Интактная зона (задняя стенка левого желудочка):
субэндокардиальный миокард - 44,43,44,44 - М=44 мм в.с.,
средний слой миокарда - 43,43,44,44 - М=43, 5 мм в.с.,
субэпикардиальный миокард - 42,42,42 - М=42 мм в.с.

2. В зоне инфаркта миокарда:
субэндокардиальный миокард - М-1 мм в.с. = 43 мм в.с.;
_→ 22,24,26,30,30,34,36,36,38,39,40,40,42,43,44,43;
22,25,27,30,30,32,34,36,38,38,40,42,44,44;
←_ 23,24,26,29,31,31,35,35,39,40,39,43,44;
22,23,25,27,30,32,35,37,39,41,43,44;
средний слой миокарда - М-1 мм в.с. = 42,5 мм в.с.;
_→ 22,24,25,29,30,32,36,38,38,39,40,39,43,44,44;
23,25,25,27,30,32,34,36,38,38,40,40,43,44,44;
←_ 23,24,25,28,32,32,36,36,39,40,40,44,44;
22,23,25,26,29,30,32,34,36,38,38,40,43,44,44;
субэпикардиальный миокард - М-1 мм в.с. = 41 в.с.;
_→ 25,25,28,28,30,30,34,36,38,40,42,42;
26,28,28,30,30,32,36,36,40,42,41;
←_ 27,29,30,30,32,32,35,40,42,42,42;
25,26,28,30,30,32,36,38,40,42,42;
Диагноз: трансмуральный (чрезстеночный) инфаркт миокарда передней стенки левого желудочка размером 66 х 60 мм (горизонтальный и вертикальный) под эндокардом, 63 х 66 мм в среднем слое миокарда и 48 х 48 мм под эпикардом.

По этим результатам можно реконструировать очаг острого инфаркта миокарда и рассчитать объем поражения стенки сердца.

Пример 2. Б-ва О.А., 68 лет, женщина. Поступила - 31.03.94 г. Дата смерти - 02.04.94 г. Дата исследования - 04.04.94 г. (36 часов после наступления смерти).

Диагноз клинический: ИБС. Нижний (стадия повреждения) инфаркт миокарда. Осложнения: кардиогенный шок, асистолия.

Диагноз патолого-анатомический: ИБС. Острый инфаркт миокарда боковой стенки левого желудочка. Стенозирующий атеросклеротический коронаросклероз (до 100%). Гипертоническая болезнь (гипертрофия миокарда, масса сердца - 400 гр. ). Осложнения: кардиогенный шок (клинически). Острая сердечная недостаточность.

Исследования ВМД в зоне острого инфаркта миокарда на боковой стенке левого желудочка (_→ направление измерения - от центра зоны к периферии) с интервалом 3 мм (в мм в.с.).

1. Интактная зона (передняя стенка левого желудочка):
субэндокардиальный миокард - 43,41,41,42 - М=42 мм в.с.;
средний слой миокарда - 42,42,42,42 - М=42 мм в.с.;
субэпикардиальный миокард - 40,40,39,40 - М=40 мм в.с.;
2. В зоне инфаркта миокарда:
субэндокардиальный миокард - М-1 мм в.с. = 41 мм в.с.;
_→ 30,32,32,36,38,39,40,42,42,41;
30,32,34,36,38,38,40,42,42;
←_ 31,34,36,37,40,41,42,42;
30,32,34,36,38,40,40,42,42;
средний слой миокарда - М-1 мм в.с. = 41 мм в.с;
_→ 30,30,32,35,38,40,40,42,42;
32,32,36,36,38,38,40,42,41;
←_ 30,33,35,38,40,42,41,42;
30,32,35,36,38,40,40,42,42,42;
субэпикардиальный миокард - М-1 мм в.с. = 39 мм в.с.;
_→ 39,39,40,40,40;
39,40,39,40,40;
←_ 40,39,40,40,40;
40,40,39,40,40;
Диагноз: субэндокардиальный очаг острого инфаркта миокарда на боковой стенке левого желудочка размером 30 х 36 мм (горизонтальный и вертикальный размеры) под эндокардом, 30 х 36 мм в среднем слое миокарда и отсутствие поражения структур стенки сердца под эпикардом.

По этим результатам можно реконструировать очаг острого инфаркта миокарда во внутреннем и среднем слоях стенки желудочка и рассчитать объем поражения его структур.

В приведенных примерах определения границы зоны острого инфаркта миокарда [ВМД = М-1 мм в.с.], выявлены изменения структур сердечной стенки [ВМД менее М-1 мм в.с.], которые согласуются с данными патолого-анатомического исследования, уточняя их, и позволяют производить диагностику границ и объема острого инфаркта миокарда.

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной и клинической кардиологии, патологической анатомии и судебной медицине. Технический результат способа - повышение точности и достоверности исследования. Измеряют послойно величины тканевого давления в интактном миокарде и рассчитывают его средние (М) значения, а затем измеряют тканевое давление (также послойно) в зоне инфаркта миокарда и при его величине, равной (М-1) мм водного столба, определяют границы очага, а при их величине менее (М-1) мм водного столба - зону острого инфаркта миокарда. Исследование величин тканевого давления у одного и того же субъекта в зоне инфаркта миокарда обеспечивает повышение точности и достоверности исследования, определение точных границ и объема поражения структур в зоне острого инфаркта миокарда, уменьшение объема последующих диагностических и лечебных манипуляций в связи с тем, что по результатам его использования можно определить не только точные границы зоны острого инфаркта миокарда и объем поражения структур сердечной стенки, но и разработать более экономный и щадящий план хирургических манипуляций при кардиореконструктивных оперативных вмешательствах, что существенно снижает трудо- и времязатраты и обеспечивает его практическое использование в экспериментальной и клинической медицине. 3 табл.

Способ оценки объема и границ острого инфаркта миокарда путем измерения тканевого давления, отличающийся тем, что послойно измеряют величину тканевого давления в интактном миокарде желудочков сердца и определяют средние М его значения, затем послойной измеряют тканевое давление в участке поражения миокарда от центра зоны к периферии и при его величине, равной М-1 мм водного столба, определяют границы острого инфаркта миокарда, а при его величине меньше М-1 мм водного столба определяют зону инфаркта миокарда.