СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ХРОНИЧЕСКОГО БРОНХИТА Российский патент 2007 года по МПК A61N5/67 

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии и физиотерапии, к лечению хронического бронхита лазерным излучением.

За прототип изобретения взят способ лечения хронического бронхита, включающий транскутанное воздействие низкоинтенсивным инфракрасным лазерным излучением арсенид-галлиевой природы с помощью лазерной терапевтической установки на области легких по задней поверхности грудной клетки, по межреберьям. Причем при наличии у больного объема форсированного выдоха (ОФВ 1) более 1,5 л и кашля со слизисто-гнойной мокротой облучают с частотой 600 Гц так, чтобы экспозиционная доза составила на каждое легкое 0,1 мДж/см², при надсадном непродуктивном кашле, боли в грудной клетке, связанной с дыханием и кашлем, - облучают каждое легкое сначала с частотой 600 Гц и экспозиционной дозой 0,1 мДж/см², затем - с частотой 1500 Гц и экспозиционной дозой 0,05 мДж/см². Если ОФВ 1≤1,5 л облучают сначала с частотой 600 Гц, затем с частотой 80 Гц так, чтобы экспозиционная доза при облучении каждого легкого с каждой частотой составила 0,01 мДж/см², при этом индивидуальную продолжительность облучения с каждой частотой определяют расчетным путем (Е.Г.Ефимова, А.А.Чейда, М.А.Каплан "Способ лечения хронического бронхита". Патент РФ №2234346 от 20.08.04).

Недостатком прототипа является то, что он не предусматривает облучение крови, не оптимизирован по области облучения легких, что снижает эффективность лечения хронического бронхита.

Известен также способ лечения хронического бронхита гелий-неоновым лазерным излучением путем многократного сеансового внутривенного облучения крови в кубитальной вене в течение 20 мин при мощности излучения на конце световода в 1 мВт или 10 мин при мощности излучения на конце световода в 2 мВт ("Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике" / под ред. O.K.Скобелкина. - М., 1997. - С.38).

Его недостатком является "вторичное обострение" патологического процесса после 3-4 процедуры ("Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике" / под ред. О.К.Скобелкина. - М., 1997. - С.39). Обострение заболевания в процессе лазерной терапии является показанием к увеличению приема основных лекарственных препаратов, дополнительному назначению лекарственных средств (мочегонных трав, аскорбиновой кислоты, витаминов "Аэвит", "Декамевит"), изменению режима питания (за счет ограничения мясных продуктов, соли, сахара) и коррекции питьевого режима (Г.Д.Литвин с соавт. "Применение магнитолазерного терапевтического аппарата на арсениде галлия".- М., 1991. - С.19-21).

Кроме того, недостатком этого способа является нарушение гемодинамики на фоне лечения (артериальная гипотония, в том числе ортостатическая, снижение частоты сердечных сокращений) ("Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике" / под ред. O.K.Скобелкина. - М., 1997. - С.39).

Способ также не позволяет индивидуализировать терапию по продолжительности облучения с учетом особенностей кровотока, не учитывает экспозиционную дозу лазерного излучения, не предусматривает возможности корректировать лечение в зависимости от резервных возможностей организма больного, что снижает эффективность лечения. Способ предусматривает использование для облучения крови только гелий-неонового лазерного излучения.

Для больных хроническими неспецифическими заболеваниями легких также рекомендуют лечение гелий-неоновым лазерным излучением путем многократного сеансового внутривенного облучения крови при мощности излучения на конце световода 0,6-0,8 мВт, с пересчетом поглощенной дозы излучения на 1 мл циркулирующей крови больного и однократной поглощенной дозой 0,5 мДж/мл ("Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике" / под ред. О.К.Скобелкина. - М., 1997. - С.104). Причем поглощенную дозу лазерного излучения рассчитывают по специальной методике (Е.В.Демичева "Применение лазерной терапии при хронических обструктивных заболеваниях легких" // Сов. медицина.-1991. - №2. - С.32-35).

Е.В.Демичева указывает, что достичь дозы излучения на единицу объема крови можно путем индивидуального расчета времени облучения в зависимости от диаметра вены, минутного и общего объема циркулирующей крови, гематокрита. Автор отмечает, что схема расчета времени внутривенного лазерного облучения крови для больных хроническими обструктивными заболеваниями легких еще не разработана ("Применение лазерной терапии при хронических обструктивных заболеваниях легких" // Сов. медицина. - 1991. - №2. - С.34). Поэтому недостатком данного способа является то, что один из параметров режима облучения - продолжительность облучения - выражен таким образом, что не обеспечивает возможность однозначного понимания специалистом на основании уровня техники, поскольку неясно, по каким именно методикам происходит этот расчет.

Кроме того, в настоящее время в широкой клинической практике отсутствуют дозиметры лазерного излучения, обеспечивающие достоверный контроль внутритканевого распределения лазерного излучения. Возможности расчетного определения глубинного распределения потока и дозы лазерного излучения для конкретного больного существенно ограничены отсутствием точных оптических параметров тканей человека. Коэффициенты отражения, поглощения лазерного излучения живыми тканями различны в разных участках тканей, в разных возрастных группах, они зависят от расы и пола человека, изменяются в процессе лазерного облучения (В.Е.Илларионов "Основы лазерной терапии". - М.: "Респект", 1992. - С.28-47, 56).

Таким образом, определение продолжительности процедуры по поглощенной дозе основывается на косвенных данных, не на конкретных индивидуальных медико-биологических показателях для конкретного больного. Кроме того, регистрация коэффициентов отражения излучения, вычисление доли поглощенного излучения вносит большие погрешности в определение продолжительности облучения, так как абсолютная величина регистрируемых оптических коэффициентов зависит от множества факторов (плотности ткани, параметров светорассеяния и т.п.). Данный способ также предусматривает использование для облучения крови только гелий-неонового лазерного излучения.

Технический результат направлен на повышение эффективности лечения хронического бронхита лазерным излучением.

Технический результат достигается тем, что, включая транскутанное воздействие лазерным излучением на области легких по задней поверхности грудной клетки, по межреберьям, при котором, если у больного ОФВ 1>1,5 л, каждое легкое облучают с частотой 600 Гц и экспозиционной дозой 0,1 мДж/см², при надсадном сухом кашле, болях в грудной клетке, связанных с дыханием и кашлем, - дополнительно облучают с частотой 1500 Гц и экспозиционной дозой 0,05 мДж/см²; если у больного ОФВ 1≤1,5 л, облучают сначала с частотой 600 Гц, затем с частотой 80 Гц так, чтобы экспозиционная доза при облучении каждого легкого с каждой частотой составила 0,01 мДж/см²; продолжительность облучения с каждой частотой рассчитывают по формуле

где D - экспозиционная доза, Дж/см²;

t - время облучения, с;

Р - средняя импульсная мощность излучения, Вт;

S - площадь зоны облучения, см²;

f - частота следования импульсов, Гц;

τ - длительность импульса, с.

Способ лечения хронического бронхита предполагает, что перед облучением легких проводят транскутанное облучение крови, продолжительность которого устанавливают по показателям гемодинамики, чтобы облучить 170 мл циркулирующей крови, во время воздействия облучатель постоянно перемещают по поверхности кожи вдоль проекции сосуда, без отрыва от кожи так, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 секунды, экспозиционная доза лазерного излучения не превышала 20 мДж/см², далее на коже грудной клетки отмечают границы второй зоны облучения, в которую включают область проекции на заднюю поверхность грудной клетки корней легких и нижних отделов легких, копируют зону облучения на прозрачную пленку, путем компьютерного измерения полученного изображения определяют площадь второй зоны облучения, эту величину используют для определения продолжительности облучения легких.

Продолжительность облучения зоны проекции кровеносного сосуда рассчитывают по формуле

где V - объем облученной крови, мл;

t - время облучения, с;

υ - средняя линейная скорость кровотока в облучаемом сосуде, мл.

Установлено, что для получения лечебного эффекта достаточно облучить лазерным излучением 130-170 мл эритроцитарной массы, разведенной физиологическим раствором (К.П.Белый, Ю.Д.Березин, А.Л.Поздняк "Рекомендации для медицинского персонала по практическому применению лазерного комплекса ШАТЛ-1". - С-Пб.: МАПО, 1994. - С.13). Следовательно, облучение 170 мл крови является достаточным, а учет средней линейной скорости кровотока в облучаемом сосуде (определяемой перед процедурой) позволяет индивидуализировать терапию по продолжительности облучения.

Для выполнения ограничения режима облучения по экспозиционной дозе определяют границы зоны облучения проекции кровеносного сосуда, рассчитывают площадь зоны облучения:

- для непрерывного излучения по формуле

где D - экспозиционная доза, Дж/см²;

t - время облучения, с;

Р - мощность излучения на выходе излучателя, Вт;

S - площадь зоны облучения, см²;

- для импульсного лазерного излучения по формуле

где D - экспозиционная доза, Дж/см²;

t - время облучения, с;

Р_имп - средняя импульсная мощность излучения, Вт;

S - площадь зоны облучения, см²;

f - частота следования импульсов, Гц;

τ - длительность импульса, с.

При этом площадь зоны облучения будет минимальной, если экспозиционная доза равна 20 мДж/см², и максимальной - если экспозиционная доза равна 1 мДж/см². Причем следует минимизировать экспозиционную дозу, если позволяют размеры зоны облучения.

Таким образом, предлагаемый режим позволяет проводить облучение крови не только гелий-неоновым, но и другим лазерным излучением как непрерывным, так и импульсным. Мощность излучения на выходе излучателя также можно варьировать в соответствии с техническими возможностями лазерной установки, т.к. изменение данного параметра режима облучения будет учтено в соответствующем изменении продолжительности облучения.

Практическим путем установлено, что ограничение транскутанного облучения крови по экспозиционной дозе (за счет определения площади облучения) до 20 мДж/см², введение постоянного перемещения облучателя над проекцией сосуда таким образом, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 секунды, обеспечивает профилактику передозировки лазерного излучения, повреждения крови и стенки сосуда лазерным излучением, нарушений системной гемодинамики на фоне лечения, что повышает эффективность лечения лазерным излучением.

При ограничении второй зоны облучения учитывают, что скелетотопически корень легкого соответствует уровню V, VI, VII грудных позвонков (Г.Е.Островерхов, Д.Н.Лубоцкий, Ю.М.Бомаш "Оперативная хирургия и топографическая анатомия". - М.: "Медицина", 1972. - С.413). Кроме того, нижние границы легких в норме располагаются по задней подмышечной, лопаточной и околопозвоночной линиям соответственно: по IX, Х ребру и остистому отростку XI грудного позвонка. Границы легких могут смещаться вследствие конституциональных особенностей, при заболеваниях легких. Вместе с тем, определение нижних границ легких методом тихой перкуссии не представляет трудностей: палец-плессиметр ставят параллельно ожидаемой границе, перкуссию проводят сверху вниз до появления притупления перкуторного звука, отметку нижней границы легкого ставят по краю пальца, обращенному к легкому (А.А.Шелагуров "Пропедевтика внутренних болезней". - М.: "Медицина", 1975. - С.63-64). Задняя подмышечная линия проводится вертикально вниз от заднего края подмышечной ямки, лопаточная линия - от нижнего угла лопатки (при опущенной руке), позвоночная линия - через поперечные отростки позвонков, паравертебральная линия - между позвоночной и лопаточной линиями (Г.Е.Островерхов, Д.Н.Лубоцкий, Ю.М.Бомаш "Оперативная хирургия и топографическая анатомия". - М.: "Медицина", 1972. - С.413).

По предлагаемому способу для обозначения нижней границы зоны облучения проводят линию через точки нижней границы легкого (по околопозвоночной, лопаточной и задней подмышечной линиям). Верхнюю границу зоны облучения обозначают на уровне V грудного позвонка линией, идущей перпендикулярно вертебральной линии, соединяющей вертебральную линию и внутренний (позвоночный) край лопатки. Внутреннюю границу зоны облучения обозначают линией, идущей сверху вниз, которая совпадает с вертебральной линией на уровне V-VII грудных позвонков, переходит в паравертебральную линию на уровне VIII грудного позвонка, заканчивается в точке нижней границы легкого. Наружная граница зоны облучения начинается на уровне V грудного позвонка, проводится сверху вниз по внутреннему (позвоночному) краю лопатки до нижнего угла лопатки, далее идет горизонтально от угла лопатки до пересечения с задней подмышечной линией, где переходит в заднюю подмышечную линию и заканчивается в точке нижней границы легкого.

Таким образом, облучение в пределах вышеуказанной зоны обеспечивает воздействие на область корней легких и нижних отделов легких и ограничивает попадание излучения на печень, селезенку, что уменьшает риск развития осложнений на фоне лечения.

Введение копирования зоны облучения на пленку с последующим компьютерным измерением площади ее изображения позволяют повысить точность выполнения ограничения по экспозиционной дозе (за счет более точного определения продолжительности облучения легких), следовательно, лучше стандартизовать лечение хронического бронхита по экспозиционной дозе.

Примеры практического осуществления способа.

1. Больной К., 57 лет. Диагноз: хронический бронхит, ремиссия. Жалобы на кашель со слизисто-гнойной мокротой, ОФВ 1 - 2,45 л (57%). Нижняя граница легких смещена вниз и располагается по задней подмышечной, лопаточной и околопозвоночной линиям соответственно: по X, XI ребру и остистому отростку XII грудного позвонка. При осмотре у больного К. выявлены на обеих руках хорошо выраженные локтевые вены. Скорость кровотока по ним - 0,5 мл/с.

В соответствии с предлагаемым способом в начале сеанса проводили транскутанное облучение крови лазерным излучением (аппарат "Аткус 2", излучение непрерывное, длина волны излучения 0,661 мкм). Продолжительность облучения крови определили по формуле 170/0,5=340 с.

Площадь зоны облучения проекций вены:

Визуальному контролю у больного К. доступны вены в области локтевых ямок на протяжении 7-8 см. Поэтому выбран режим с минимальной площадью облучения. Положение больного - "лежа на спине". Лазерным излучением мощностью 1 мВт (на выходе излучателя) облучали последовательно зоны проекции на кожу вен в области локтевой ямки на обеих руках (общая площадь облучения 17 см²). Положение облучателя - перпендикулярно облучаемой поверхности. Продолжительность облучения 5 минут 40 секунд. Облучатель постоянно перемещали по поверхности кожи вдоль проекции сосуда в направлении, соответствующем движению крови в вене, без отрыва от кожи так, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 секунды. Экспозиционная доза лазерного излучения - 20 мДж/см².

Далее нижняя граница зоны облучения на грудной клетке обозначена линией, соединяющей точки нижней границы легкого (по околопозвоночной, лопаточной и задней подмышечной линиям). Верхнюю границу зоны облучения обозначили на уровне V грудного позвонка линией, идущей перпендикулярно вертебральной линии, соединяющей вертебральную линию и внутренний (позвоночный) край лопатки. Внутреннюю границу зоны облучения обозначили линией, идущей сверху вниз, которая совпадает с вертебральной линией на уровне V-VII грудных позвонков, переходит в паравертебральную линию на уровне VIII грудного позвонка, заканчивается в точке нижней границы легкого. Наружную границу зоны облучения отметили на уровне V грудного позвонка по внутреннему (позвоночному) краю лопатки, провели сверху вниз до нижнего угла лопатки, далее - горизонтально от угла лопатки до пересечения с задней подмышечной линией, где перевели в заднюю подмышечную линию и закончили в точке нижней границы легкого. После копирования зоны облучения на пленку выполнили компьютерное измерение площади ее изображения. Площадь зоны облучения составила 132 см².

Поэтому больному К., в соответствии с предлагаемым способом, после облучения крови проводили транскутанное воздействие низкоинтенсивным инфракрасным лазерным излучением арсенид-галлиевой природы с помощью лазерной терапевтической установки "Мустанг-2000", мощность импульса 5 Вт, на зону облучения корней и нижних отделов легких площадью 132 см² с частотой импульсов 600 Гц в течение 1 минуты 3 секунд при постоянном перемещении облучателя в пределах зоны без отрыва от кожи так, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 секунды. Облучение проводили по межреберьям. Положение больного - "лежа на животе" с расположением рук впереди туловища за головой, лопатки отведены вверх и в стороны. Положение облучателя - перпендикулярно облучаемой поверхности. Курс лечения включал 10 сеансов облучения лазерным излучением. После лечения больной отметил уменьшение выраженности кашля, ОФВ 1 увеличился на 15% и составил 3,11 л (72%).

2. Больной М., 58 лет. Диагноз: хронический бронхит, обострение. Жалобы на надсадный кашель, боли в грудной клетке при дыхании и при кашле. На флюорограмме грудной клетки признаки хронического бронхита. ОФВ 1 - 1,35 л (39%). Нижняя граница легких смещена вниз и располагается по задней подмышечной, лопаточной и околопозвоночной линиям соответственно: по X, XI ребру и остистому отростку XII грудного позвонка. При осмотре у больного М. выявлены на обеих руках хорошо выраженные локтевые вены. Скорость кровотока по ним - 0,7 мл/с.

В соответствии с предлагаемым способом в начале сеанса проводили транскутанное облучение крови лазерным излучением (аппарат "Мустанг-2000", излучение импульсное, длина волны излучения 0,89 мкм, мощность импульса 5 Вт, длительность импульса 70×10^-9 с, частота импульсов 80 Гц). Продолжительность облучения крови определили по формуле 170/0,7=243 с.

Площадь зоны облучения проекции вены:

Визуальному контролю у больного М. доступны вены в области локтевых ямок на протяжении 5-7 см. Поэтому выбран режим с максимальной площадью облучения. Положение больного - "лежа на спине". Лазерным излучением облучали последовательно зоны проекции на кожу вен в области локтевой ямки (площадь облучения 6,8 см²). Положение облучателя - перпендикулярно облучаемой поверхности. Продолжительность облучения 4 минуты 3 секунды. Облучатель постоянно перемещали по поверхности кожи вдоль проекции сосуда в направлении, соответствующем движению крови в вене, без отрыва от кожи так, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 секунды. Экспозиционная доза лазерного излучения - 1 мДж/см².

Далее нижняя граница зоны облучения на грудной клетке обозначена линией, соединяющей точки нижней границы легкого (по околопозвоночной, лопаточной и задней подмышечной линиям). Верхнюю границу зоны облучения обозначили на уровне V грудного позвонка линией, идущей перпендикулярно вертебральной линии, соединяющей вертебральную линию и внутренний (позвоночный) край лопатки. Внутреннюю границу зоны облучения обозначили линией, идущей сверху вниз, которая совпадает с вертебральной линией на уровне V-VII грудных позвонков, переходит в паравертебральную линию на уровне VIII грудного позвонка, заканчивается в точке нижней границы легкого. Наружную границу зоны облучения отметили на уровне V грудного позвонка по внутреннему (позвоночному) краю лопатки, провели сверху вниз до нижнего угла лопатки, далее - горизонтально от угла лопатки до пересечения с задней подмышечной линией, где перевели в заднюю подмышечную линию и закончили в точке нижней границы легкого. После копирования зоны облучения на пленку выполнили компьютерное измерение площади ее изображения. Площадь зоны облучения составила 158 см².

Поэтому больному М., в соответствии с предлагаемым способом, после облучения крови проводили транскутанное воздействие низкоинтенсивным инфракрасным лазерным излучением арсенид-галлиевой природы с помощью лазерной терапевтической установки "Мустанг-2000", мощность импульса 5 Вт, на зону облучения корней и нижних отделов легких площадью 158 см² с частотой импульсов 600 Гц в течение 7 секунд, потом - с частотой 80 Гц в течение 56 секунд, при постоянном перемещении облучателя в пределах зоны без отрыва от кожи так, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 секунды. Облучение проводили по межреберьям. Положение больного - "лежа на животе" с расположением рук впереди туловища за головой, лопатки отведены вверх и в стороны. Положение облучателя - перпендикулярно облучаемой поверхности. Курс лечения включал 10 сеансов облучения лазерным излучением. После лечения больной отметил уменьшение выраженности кашля, ОФВ1 увеличился на 12% и составил 1,79 л (51%). Ежедневный контроль состояния пациента (по субъективным признакам, показателям белкового, билирубинового обмена, активности трансаминаз, щелочной фосфатазы) показал, что феномена "вторичного обострения" на фоне лечения не было. После 10-го сеанса: общий белок - 78,0 г/л, мочевина 5,73 ммоль/л, креатинин 94 мкмоль/л, ACT 31,3 (норма - до 37,0), АЛТ 28,9 (норма - до 42,0), щелочная фосфатаза 187 ед., билирубин общий - 11,43 ммоль/л.

Результаты лечения больных хроническим бронхитом по способу прототипа (78 чел.) и по предлагаемому способу (84 чел.) показали, что лечение по способу прототипа обеспечивает прирост ОФВ 1 на 14,3% у 68 (87%) больных, если у пациентов исходно объем форсированного выдоха за первую секунду не менее 30%, а среднее давление в легочной артерии не более 30 мм рт.ст. Лечение по предлагаемому способу обеспечивает прирост ОФВ 1 на 13,4% у 75% больных с объемом форсированного выдоха за первую секунду менее 30%, т.е. коррекцию функции внешнего дыхания "дополнительно" к способу прототипа у больных с крайне тяжелым течением заболевания. Следовательно, при лечении по предлагаемому способу увеличивается число больных с достоверным приростом ОФВ 1 к 10 дню лечения, т.е. предлагаемый способ повышает эффективность лечения.

Кроме того, у больных, облучавшихся по предлагаемому способу, не развиваются феномен "вторичного обострения" и артериальная гипотония, регистрируется гепатопротекторное действие (лечение не сопровождается ростом активности ACT, АЛТ в сыворотке крови, а при их исходном повышении - возможна нормализация состояния).

Таким образом, предлагаемый способ, включающий транскутанное воздействие лазерным излучением на кровь, области корней легких и нижние отделы легких, дозировку излучения с учетом особенностей клинического течения заболевания, показателей гемодинамики, величины ОФВ 1, экспозиционной дозы, повышает эффективность терапии хронического бронхита за счет прироста ОФВ 1 у большего числа больных, достижения положительных результатов лечения у больных с крайне тяжелым течением заболевания.

Преимуществом изобретения по отношению к прототипу является повышение эффективности лечения хронического бронхита.

Использование изобретения будет способствовать снижению продолжительности временной нетрудоспособности, повышению качества реабилитации больных.

Сначала проводят транскутанное облучение крови, индивидуальную продолжительность которого рассчитывают так, чтобы облучить 170 мл циркулирующей крови. Во время воздействия облучатель постоянно перемещают по поверхности кожи вдоль проекции сосуда, без отрыва от кожи. Продолжительность облучения одной точки не более 2 секунд. Экспозиционная доза лазерного излучения не более 20 мДж/см². На коже грудной клетки отмечают границы второй зоны облучения, в которую включают область проекции на заднюю поверхность грудной клетки корней легких и нижних отделов легких. Копируют зону облучения на прозрачную пленку. Путем компьютерного измерения полученного изображения определяют площадь второй зоны облучения. Эту величину используют для определения продолжительности облучения легких. Способ обеспечивает коррекцию функции внешнего дыхания, гепатопротекторное действие, позволяет избежать феномена «вторичного обострения» и артериальной гипотонии.

Способ лечения хронического бронхита путем многократного облучения лазерным излучением, отличающийся тем, что сначала проводят транскутанное облучение крови, индивидуальную продолжительность которого рассчитывают так, чтобы облучить 170 мл циркулирующей крови, во время воздействия облучатель постоянно перемещают по поверхности кожи вдоль проекции сосуда без отрыва от кожи так, чтобы продолжительность облучения одной точки не превышала 2 с, экспозиционная доза лазерного излучения не превышала 20 мДж/см², далее на коже грудной клетки отмечают границы второй зоны облучения, в которую включают область проекции на заднюю поверхность грудной клетки корней легких и нижних отделов легких, копируют зону облучения на прозрачную пленку, путем компьютерного измерения полученного изображения определяют площадь второй зоны облучения, эту величину используют для определения продолжительности облучения легких.