СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ АНЕМИЙ РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗА Российский патент 2010 года по МПК A61B18/20 

Изобретение относится к медицине, а именно к гематологии, и может использоваться для лечения анемий.

Имеются группы заболеваний, основным проявлением которых являются анемии различной интенсивности. Например, к ним относятся анемии при лучевой болезни, анемии, связанные с дефектом хромосом и последующей гибелью стволовых клеток крови (СКК), цитостатические миелодепрессии при лечении онкологических заболеваний, гипопластические анемии, длительно не компенсирующиеся на фоне хронических воспалительных процессов, постгеморрагические анемии и некоторые другие.

Стволовые кроветворные клетки крови находятся в костном мозге, в костях скелета и в незначительном количестве в периферической крови. Основная их функция - размножение и восполнение погибающих клеток крови. Размножение этих клеток происходит в костном мозге, откуда после созревания они переходят в кровь в виде ее основных клеточных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. Резкое истощение фонда СКК возникает при заболевании крови, облучениях, воздействии токсических продуктов и т.д. Единственным возможным средством в этом случае является дополнительное введение в организм стволовых клеток крови либо изыскание способов стимуляции выработки этих клеток в костном мозге.

Известен способ обогащения стволовых клеток с помощью противоопухолевых препаратов. Но при введении в кровь они повреждают не только опухолевые клетки, но и клетки костного мозга. В результате происходит временное подавление его активности с последующим его восстановлением. При этом фаза восстановления, в которой происходит дополнительный выброс стволовых клеток в кровь, имеет кратковременный характер. Пик такого выброса приходится на 7-15 день после введения в организм противоопухолевых препаратов (Muller-Nubling I. Et all., Blut, В.38, 1979, s.175-179). Противоопухолевые препараты достаточно дороги и в больших дозах не исключается их возможное токсическое действие с тяжелым или полным подавлением кроветворения. Лечение длительное, до 5-6 месяцев.

Еще одним видом обогащения крови СКК является введение в организм полианионов, в частности декстрана сульфат (Nоthburft W., 1990). В ответ на введение препарата на 3 сутки имеет место 2-кратное увеличение количества лейкоцитов. Но в больших дозах препарат токсичен. Механизм ответа костного мозга на введение декстрана полностью не изучен.

Известен способ обогащения крови стволовыми клетками однократным воздействием на организм механической вибрацией с непрерывно и плавно меняющейся частотой в звуковом диапазоне 0,03-18 кГц (п. РФ №2166924). Способ сложен в исполнении и недостаточно эффективен, т.к. вызывает кратковременное повышение концентрации стволовых клеток через 3 часа после воздействия, причем дальнейшего их повышения не отмечено.

В качестве стимуляторов кроветворения при гипопластических состояниях костного мозга применяют бета-адреноблокаторы некардиоселективного действия (п. РФ №2061475) или экстракт шлемника байкальского (п. РФ №2052992). Для усиления гемопоэза применяют тимусные полипептиды (п. РФ №2320354). При лечении нарушений гемопоэза, связанных с дефектом хромосом, применяют введение в организм фрагментированной ДНК (п. РФ №2322264). Все перечисленные препараты достаточно токсичны и сами приводят к угнетению красного кровяного ростка.

Миелодиспластический синдром (МДС) объединяет гетерогенную группу кленовых опухолевых заболеваний системы кроветворения, при которых поражается полипотентная стволовая клетка. Он характеризуется сочетанием дисплазии и неэффективного гемопоэза одной, двух или трех линий миелопоэза, что выражается соотвествующей цитопенией (анемией, нейтропенией, тромбоцитопенией или их комбинацией).

Анемия - самый частный симптом МДС (80-90%), лейкопения и тромбоцитопения установлена у 50% больных. Полная ремиссия при анемии - количество бластных клеток менее 5%, при сохранении уровня гемоглобина 110 г/л, нейтрофилов не менее 1,5×10 г/л, тромбоцитов не менее 100×10г/л на протяжении 2-х месяцев без лечения. При частичной ремиссии должно быть уменьшение бластных клеток не менее чем 50% от исходного. Все остальные признаки должны соответствовать показателям полной ремиссии.

Лечение больных с МДС до настоящего времени остается нерешенной проблемой. Единственным методом, позволяющим продлить жизнь больного, является аллогенная трансплантация костного мозга или периферических стволовых клеток. Выживаемость после этого в течение 6-ти лет достигается у 40%. Но трансплантация осуществляется у больных не старше 55-60 лет. Кроме того, большая часть больных получают гемотрансфузии, иммуносупрессоры, ингибиторы ангиогенеза, малые дозы цитостатиков, химиотерапевтических препаратов, стероидных гормонов в высоких дозах. У больных при гемотрансфузии не исключается полностью опасность заражения такими заболеваниями, как ВИЧ, ТВС, сифилис и др. Основным недостатком методов при лечении анемий является их многокомпонентность и трудновыполнимость.

Известен способ стимуляции выхода стволовых клеток из костного мозга в периферическое кровяное русло, заключающийся в многократном воздействии лазерным излучением в инфракрасном диапазоне длин волн на грудину, крестцово-подвздошную область, подвздошные кости, крестец, позвоночную область (п. РФ №2305573). Способ заключается в многократном низко интенсивном лазерном облучении, что значительно затягивает процесс излечения на месяцы.

Таким образом, значительное количество предложенных способов свидетельствует о неудовлетворительном состоянии дел при лечении анемий.

Известен способ лечения анемий различного генеза (способ стимуляции гемопоэза), выбранный в качестве прототипа, включающий однократную лазерную остеоперфорацию одновременно с двух сторон инфракрасным диодным лазером красного костного мозга крупных плоских и губчатых костей, а также эпифизов крупных трубчатых костей (п.РФ №2290231). Используют инфракрасный диодный лазер в импульсно-периодическом режиме 100×50, мощностью 25 Вт и длиной волны 970 нм. Обработка производится в течение 2-3 с в 3-5 точках на каждый эпифиз на расстоянии 1,0-1,5 см. Данный способ применяется для лечения животных и все параметры были получены в ходе экспериментов. Данный способ используется также в п. РФ №2329791 с применением медикаментозного средства.

Задачей предлагаемого изобретения является сокращение сроков лечения и снижения рецидивов заболевания при стимуляции костно-мозгового гемопоэза при лечении больных с некоторыми видами анемий не онкологического генеза.

Способ лечения анемий различного генеза, включающий однократную лазерную остеоперфорацию крупных плоских губчатых костей: грудины, лопатки, подвздошных и метаэпифизов крупных трубчатых костей: ключиц, плечевых, лучевых, локтевых, бедренных, большеберцовых костей, одновременно с двух сторон инфракрасным диодным лазером с облучением красного костного мозга, согласно изобретению обработка производится в течение 3-5 сек в 3-6 точках каждого метаэпифиза и каждой из плоских губчатых костей на расстоянии 1,5-2,0 см друг от друга в импульсно-периодическом режиме 150×50 мкс со средней мощностью 15-30 вт и пиковой мощностью 32-40 Вт, при этом длина волны составляет 810-940 нм.

При изучении механизмов и биофизических эффектов лазерного излучения при лечении острых и хронических остеомиелитов, костных панарициев и дегенеративных заболеваний костной системы было установлено, что после лазерных остеоперфораций в зоне метаэпифизов у пациентов в ближайшие дни в периферической крови значительно увеличивалась концентрация гемоглобина и количество эритроцитов и тромбоцитов. И этот эффект был довольно продолжителен. После этого совместно с кафедрой хирургии Уральской академии ветеринарной медицины было изучено влияние лазерного излучения на гемопоэз у здоровых собак и у собак с экспериментальной лучевой болезнью. После лазерных остеоперфораций в зоне метаэпифизов крупных трубчатых костей значительно увеличилось количество эритроцитов и концентрация гемоглобина в периферической крови. При проведении серии опытов были получены положительные результаты. Это позволило перейти к клинической апробации предлагаемого способа и определить исходные параметры, режимы, определить последовательность действий. Причем режимы, полученные при работе с животными, были подвергнуты коррекции и уточнению при лечении людей.

Лазерное излучение в силу своих физических свойств обладает мощным действием на костный мозг. В основе биостимулирующего действия лазерного излучения на жидкие среды (костный мозг, кровь, спинномозговая жидкость и т.д.) лежит явление резонансного отклика системы, воспринимающей воздействие лазерного излучения. При этом длительность сохранения приобретенных свойств зависит от дозы и длины волны излучения (Кару Т., 2001).

Для лечения анемии требуются следующие режимы лазерного излучения: в импульсно-периодическом режиме 150×50 мкс, со средней мощностью 15-30 Вт и пиковой мощностью 32-40 Вт, при этом длина волны составляет 810-940 нм.

Последовательность действий при лечении анемии: обработка производится в течение 3-5 сек в 3-6 точках каждого метаэпифиза на расстоянии 1,5-2,0 см друг от друга. Лазерную остеоперфорацию проводят однократно одновременно с двух сторон. Данные параметры и режимы лазерного излучения зависят от индивидуальных особенностей пациентов, возраста, особенностей костей.

Патентные исследования не выявили способов лечения анемий, характеризующихся заявленной совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанный способ соответствует критерию «новизна».

Использование совокупности отличительных признаков также не известно, что говорит о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Заявляемый способ может быть осуществлен в любом специализированном медицинском учреждении, следовательно, он соответствует критерию «промышленная применимость».

Результаты заявляемого способа хирургического лечения иллюстрируются таблицами (2-5), где приведены анализы крови пациентов в динамике: табл.1 - пример 1; табл.3 - пример 2; табл.4 - пример 3; табл.5 - пример 4.

Сущность способа заключается в следующем.

Лазерная остеоперфорация - это малоинвазивная операция, при которой тонким световодом, контактно за счет лазерного излучения инфракрасного диапазона в губчатых костях (грудина, подвздошные, пяточные) и метаэпифизах крупных трубчатых костей (бедренных, большеберцовых, плечевых, лучевых, локтевых и ключичных) чрескожно (без разреза) формируется несколько отверстий одной из стенок костного фрагмента.

Процедура проводится под внутривенным или масочным наркозом в асептических условиях кварцевым световодом контактно и чрескожно, без направляющей иглы. Лазерная остеоперфорация проводится одной из стенок трубчатой кости во взаимно-перпендикулярных плоскостях на протяжении всего метаэпифиза и прилегающей к нему трети диафиза пораженной кости и наружной пластины губчатой кости. При этом лазерному воздействию подвергается и красный костный мозг. Расстояние между отверстиями должно быть не менее 1,5 см.

Для стимуляции гемопоэза используют диодный лазер инфракрасного диапазона с длиной волны 810-940 нм, в импульсно-периодическом режиме 150×50 мкс, со средней мощностью 15-30 Вт и пиковой мощностью 32-40 Вт. Остеперфорацию осуществляют однократно с двух сторон в течение 3-5 секунд, в 3-6 точках каждого метаэпифиза. Точки находятся на расстоянии 1,5-2,0 см друг от друга.

В настоящее время проведено исследование состояния периферической крови у 14 пациентов с различными видами анемий см. табл.1.

Таблица 1 № п/п Нозологические формы Количество больных 1. Гипопластические анемии 2 2. Анемия при токсическом действии цитостатиков при лечении онкозаболеваний 3 3. Длительно некомпенсирующиеся анемии 4 4. Миелобластический синдром 3 5 Анемии у больных хронической почечной недостаточностью после гемодиализа 2

Способ поясняется примерами конкретного выполнения.

Пример 1. Пациентка Ж., 61 г. госпитализирована в клинику 11.08.2008 г. с диагнозом: миелодиспластический синдром, рефракторная анемия тяжелой степени, впервые выявленный сахарный диабет, атеросклероз (генерализованная форма), облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей, хроническая артериальная недостаточность 3 ст., стенокардия напряжения 2 ф.к., гипертоническая болезнь 3 ст., артериальная гипертония 3 ст., риск 4.

Анализы крови при поступлении: гемоглобин - 107; эритроциты - 3,0×10¹²; цветной показатель - 0,85; лейкоциты - 6,8×10⁹; эозинофилы - 1; палочкоядерные - 4; сегментоядерные - 67; лимфоциты - 20; моноциты - 8; СОЭ - 11 мм/час.

Произведена лазерная остеоперфорация метаэпифизов трубчатых костей (бедренных, берцовых, плечевых, локтевых и лучевых костей, ключиц), наружных пластин плоских губчатых костей (грудины, лопатки, подвздошных с 2-х сторон). Процедуру пациентка перенесла удовлетворительно. На вторые сутки отмечалась незначительная болезненность в области лазерного воздействия. Однократно произведена инъекция кеторола 2,0 мл. Гемостимуляторы не применялись. Выписана 17.08.2008 г.

Анализы при выписке: гемоглобин - 118; эритроциты - 4,0×10¹²; цветной показатель - 0,91; лейкоциты - 6,9×10⁹; эозинофилы - 1; палочкоядерные - 5; сегментоядерные - 66; лимфоциты - 22; моноциты - 6; СОЭ -11.

Дальнейшее наблюдение у хирурга и гематолога. Анализы в динамике см. на табл.2.

Пример 2. Пациентка М., 68 лет, госпитализирована в клинику с диагнозом: миелобластический синдром, рефракторная анемия тяжелой степени.

Анализы крови при поступлении: гемоглобин - 78; эритроциты - 2,4×10¹²; цветной показатель - 0,78; лейкоциты - 4,8×10⁹; эозинофилы - -; палочкоядерные - 7; сегментоядерные - 63; лимфоциты - 12; моноциты - 18; СОЭ - 19 мм/час.

Произведена лазерная остеоперфорация метаэпифизов трубчатых костей (бедренных, берцовых, плечевых, локтевых и лучевых костей, ключиц), наружных пластин плоских губчатых костей (грудины, лопатки, подвздошных). Процедуру перенесла удовлетворительно. На вторые сутки отмечалась незначительная болезненность в области лазерного воздействия. Однократно произведена инъекция кеторола 2,0 мл. Гемостимуляторы не применялись. Анализы при выписке: гемоглобин - 108; эритроциты - 4,1×10¹²; цветной показатель - 0,91; лейкоциты - 5,4×10⁹; эозинофилы - 1; палочкоядерные. - 4; сегментоядерные - 69; лимфоциты - 20; моноциты - 6; СОЭ - 15.

Дальнейшее наблюдение у хирурга и гематолога. Анализы в динамике см. табл.3.

Как видно в обоих случаях, имеет место кратковременное повышение количества эритроцитов и концентрации гемоглобина после лазерной остеоперфорации. Длительность «ремиссии» составила 1,5 месяца.

Пример 3. Пациент З., 76 лет госпитализирован в клинику с диагнозом: сахарный диабет 2 тип, тяжелое течение, субкомпенсация; синдром диабетической стопы смешанной формы с преобладанием ишемии; обширная трофическая язва подошвенной поверхности правой стопы, контактный остеомиелит головки 1 плюсневой кости; анемия тяжелой степени; атеросклероз, генерализованная форма; облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей, ХАН 3 ст. по Фонтену; стенокардия напряжения 2 ф.к., гипертоническая болезнь 3 ст., артериальная гипертония 3 ст., табл.4.

Анализы крови при поступлении: гемоглобин - 76; эритроциты - 2,1×10¹²; цветной показатель - 0,72; лейкоциты - 3,2×10⁹; эозинофилы - 5; палочкоядерные - 2; сегментоядерные - 62; лимфоциты - 15; моноциты - 16; СОЭ - 31 мм/час.

Произведена лазерная остеперфорация метаэпифизов трубчатых костей (бедренных, берцовых, костей предплюсны и плюсны, плечевых, локтевых и лучевых костей, ключиц), наружных пластин плоских губчатых костей (грудины, лопатки, подвздошных). На дне язвы производилась лазерная абляция некрозов. Процедуру перенес удовлетворительно. На вторые сутки отмечалась незначительная болезненность в области лазерного воздействия. Произведена двухкратная инъекция кеторола 2,0 мл. Гемостимуляторы не применялись. Язва уменьшилась в размерах в 2 раза.

Пациент выписан. Анализы при выписке: гемоглобин - 88; эритроциты - 3,0×10¹²; цветной показатель - 0,82; лейкоциты - 4,9×10⁹; эозинофилы - 2; палочкоядерные - 5; сегментоядерные - 63; лимфоциты - 25; моноциты - 5; СОЭ - 21.

Дальнейшее наблюдение у хирурга и гематолога. Анализы в динамике см. табл.4.

Как видно из таблицы, положительный эффект лазерной остеоперфорации без применения других стимулирующих гемопоэз препаратов держится более 9 месяцев.

Пример 4. Клинический пример длительно некомпенсирующейся анемии при хроническом геморроидальном кровотечении. Пациентка И., 44 года, госпитализирована в клинику с диагнозом: хронический комбинированный кровоточащий геморрой, анемия тяжелой степени. Страдает геморроем в течение 24 лет. Кровотечение при каждом акте дефекации в виде помарок алой крови. Во время профилактического осмотра обнаружена анемия, по поводу которой направлена на обследование к проктологу.

Анализы крови при поступлении: гемоглобин - 67; эритроциты - 2,2×10¹²; цветной показатель - 0,71; лейкоциты - 3,2×10⁹; эозинофилы - 4; палочкоядерные - 8; сегментоядерные - 60; лимфоциты - 16; моноциты - 12; СОЭ - 21 мм/час.

Произведена лазерная остеоперфорация метаэпифизов трубчатых костей (бедренных, берцовых, плечевых, локтевых и лучевых костей, ключиц), наружных платин плоских губчатых костей (грудины, лопатки, подвздошных). Процедуру перенесла удовлетворительно. Боли не отмечала.

Контрольные анализы крови: гемоглобин - 102; эритроциты - 3,6×10¹²; цветной показатель - 0,89; лейкоциты - 6,4×10⁹; эозинофилы - 3; палочкоядерные - 6; сегментоядерные - 72; лимфоциты - 15; моноциты - 4; СОЭ - 20.

После подготовки произведена операция геморроидэктомия. Выписана в удовлетворительном состоянии. Дальнейшее наблюдение у проктолога и гематолога. Анализы в динамике см. табл.5.

Как видно из примера хирургического лечения кровоточащего геморроя и стимуляции гемопоэза с помощью высокоинтенсивного лазерного излучения, имеется стойкое улучшение состояния красного кровяного ростка.

Таким образом, полученные результаты доказывают эффективность применения остеоперфорации крупных трубчатых и губчатых костей с помощью высокоинтенсивного лазерного излучения для стимуляции гемопоэза при лечении различных форм анемии. Так как остеперфорацию осуществляют однократно, то длительность лечения значительно сокращается.

Анализы в динамике по примеру 1.

Таблица 2   При поступлении После остеоперфорации Через месяц Гемоглобин г/л 107 121 100 Эритроциты ×10¹² 3,0 3,3 3,1 Цветной показатель ед. 0,85 0,91 0,89 Лейкоциты ×10⁹ 6,8 6,8 6,6 Эозинофилы % 1 1 2 Палочкоядерные % 4 4 6 Сегментоядерные % 67 65 68 Лимфоциты % 20 22 20 Моноциты % 8 8 4 СОЭ мм/час 11 9 10

Анализы в динамике по примеру 2.

Таблица 3   При поступлении После остеоперфорации Через месяц Гемоглобин г/л 78 91 88 Эритроциты ×10¹² 2,4 3,3 3,1 Цветной показатель ед. 0,78 0,87 0,81 Лейкоциты ×10⁹ 4,8 6,6 7,1 Эозинофилы % - 2 3 Палочкоядерные % 7 5 7 Сегментоядерные % 63 60 61 Лимфоциты % 12 21 23 Моноциты % 18 12 6 СОЭ мм/час 19 14 21

Анализы в динамике по примеру 3.

Таблица 4   При поступлении Через два месяца после остеоперфорации Через девять месяцев Гемоглобин г/л 76 100 100 Эритроциты ×10¹² 2,1 3,5 3,1 Цветной показатель ед. 0,72 0,91 0,89 Лейкоциты ×10⁹ 3,2 6,8 6,6 Эозинофилы % 5 1 2 Палочкоядерные % 2 7 6 Сегментоядерные % 62 60 68 Лимфоциты % 15 21 20 Моноциты % 16 11 4 СОЭ мм/час 31 12 10

Анализы в динамике по примеру 4.

Таблица 5   При поступлении После остеоперфорации Через два месяца Гемоглобин г/л 67 121 130 Эритроциты ×10¹² 2,2 4,3 4,5 Цветной показатель ед. 0,71 0,91 0,94 Лейкоциты ×10⁹ 3,2 7,6 7,1 Эозинофилы % 4 4 1 Палочкоядерные % 8 4 5 Сегментоядерные % 60 62 61 Лимфоциты % 16 17 23 Моноциты % 12 13 10 СОЭ мм/час 21 11 16

Изобретение относится к медицине, а именно к гематологии, и может использоваться для лечения анемий. Осуществляют однократную лазерную остеоперфорацию крупных плоских губчатых костей: грудины, лопатки, подвздошных и метаэпифизов крупных трубчатых костей: ключиц, плечевых, лучевых, локтевых, бедренных, большеберцовых костей, одновременно с двух сторон инфракрасным диодным лазером с облучением красного костного мозга. Обработка производится в течение 3-5 с в 3-6 точках каждого метаэпифиза и каждой из плоских губчатых костей на расстоянии 1,5-2,0 см друг от друга в импульсно-периодическом режиме 150×50 мкс со средней мощностью 15-30 Вт и пиковой мощностью 32-40 Вт, при этом длина волны составляет 810-940 нм. Способ позволяет сократить сроки лечения, снизить риск развития рецидивов заболевания. 5 табл.

Способ лечения анемий различного генеза, включающий однократную лазерную остеоперфорацию крупных плоских губчатых костей: грудины, лопатки, подвздошных и метаэпифизов крупных трубчатых костей: ключиц, плечевых, лучевых, локтевых, бедренных, большеберцовых костей, одновременно с двух сторон инфракрасным диодным лазером с облучением красного костного мозга, отличающийся тем, что обработка производится в течение 3-5 с в 3-6 точках каждого метаэпифиза и каждой из плоских губчатых костей на расстоянии 1,5-2,0 см друг от друга в импульсно-периодическом режиме 150×50 мкс, со средней мощностью 15-30 Вт и пиковой мощностью 32-40 Вт, при этом длина волны составляет 810-940 нм.