Способ когнитивной реабилитации пациентов после коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения Российский патент 2023 года по МПК A61H1/00 A61H99/00 A61K31/00 A61P9/00 

Изобретение относится к медицине, в частности к специальностям кардиология и неврология, представляет собой нефармакологический способ восстановления когнитивных функций у пациентов после проведения коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения. Для этого в раннем послеоперационном периоде коронарного шунтирования на фоне стандартной медикаментозной терапии, состоящей из ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента, бета-блокаторов, статинов, дыхательной гимнастики и лечебной физкультуры на 2-3-и сутки после операции назначают 7-10-ти дневный курс когнитивного тренинга с использованием компьютерной программы «Recovery» [Программа для ЭВМ «Тренинг по восстановлению когнитивных функций при ишемическом повреждении головного мозга с использованием двойной задачи - Recovery» 2021613670 от 11.03.2021].

Изобретение может применяться с целью снижения степени выраженности когнитивных расстройств и частоты развития послеоперационной когнитивной дисфункции после кардиохирургических операций, в том числе, у пациентов среднего и пожилого возраста.

Послеоперационные когнитивные нарушения являются частым осложнением после проведения различного рода хирургических вмешательств, однако после кардиохирургических вмешательств данное осложнение может развиваться более чем в два раза чаще, чем в других областях хирургии [Kastaun S., Gerriets Т., Schwarz N.P., Yeniguen M., Schoenburg M., Tanislav С., Juenemann M. The Relevance of Postoperative Cognitive Decline in Daily Living: Results of a 1-Year Follow-up. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2016 Apr; 30(2):297-303. doi: 10.1053/j.jvca.2015.12.008]. Развившиеся в раннем послеоперационном периоде когнитивные расстройства могут быть предиктором долгосрочных когнитивных нарушений и приводить к снижению качества жизни и повышению смертности у кардиохирургических пациентов [ Z., Dulić, G., G. et al. Is postoperative cognitive decline after cardiac surgery associated with plasma beta amyloid 1-42 levels? J Cardiothorac Surg. 17; 6 (2022). https://doi.org/10.1186/s13019-022-01755-4; Yongtao Sun, Hai Feng, Ting Zou, Ming Hou, Yanwu Jin, Changping Gu, Yuelan Wang, Juan Li, Mengjie Liu, Min Zhang, Yalei Gao; Assessment of risk factors for postoperative cognitive dysfunction after coronary artery bypass surgery: a single-center retrospective cohort study. Biosci Rep. 2021; 41 (2): BSR20190719. doi: https://doi.org/10.1042/BSR20190719]. Коронарное шунтирование по-прежнему является основным хирургическим методом лечения пациентов с ишемической болезнью сердца, которой позволяет улучшить качество и продолжительность жизни [Greaves D., Psaltis P. J., Ross Т. J., Davis D., Smith A. E., Boord M. S., Keage H. Cognitive outcomes following coronary artery bypass grafting: A systematic review and meta-analysis of 91,829 patients. International journal of cardiology. 2019; 289: 43-49. doi.org/10.1016/j.ijcard.2019.04.065]. В связи с этим важно минимизировать развитие ранних послеоперационных когнитивных нарушений у данной категории пациентов. В настоящее время малочисленны данные в мировой литературе, посвященные различным методам восстановления когнитивных функций у пациентов после выполнения кардиохирургических вмешательств. Отсутствуют доказательства эффективности применения фармакологической стратегии восстановления когнитивных функции после операций, выполненных в условиях искусственного кровообращения. Тем не менее установлено, что применение программ когнитивных тренировок улучшают когнитивные функции, включая память, скорость обработки информации исполнительную функцию и внимание как у здоровых лиц, так и при различных патологических состояниях [Petersen R.C., Lopez О., Armstrong M.J., Getchius T.SD., Ganguli M., Gloss D., Gronseth G.S., Marson D., Pringsheim Т., Day G.S., Sager M. Stevens J., Rae-Grant A. Practice guideline update summary: Mild cognitive impairment: Report of the Guideline Development, Dissemination, and Implementation Subcommittee of the American Academy of Neurology. Neurology. 2018; 90(3):126-135. doi: 10.1212/WNL.0000000000004826; Shao Y.K., Mang J., Li P.L., Wang J., Deng Т., Xu Z.X. Computer-Based Cognitive Programs for Improvement of Memory, Processing Speed and Executive Function during Age-Related Cognitive Decline: A Meta-Analysis. PLoS One. 2015 Jun 22;10(6):e0130831. doi: 10.1371/journal.pone.0130831; Lampit A., Hallock H. Moss R., Kwok S., Rosser M.Lukjanenko M., Kohn A., Naismith S., Brodaty H., Valenzuela M. The Timecourse of Global Cognitive Gains from Supervised Computer-Assisted Cognitive Training: A Randomised, Active-Controlled Trial in Elderly with Multiple Dementia Risk Factors. J Prev Alzheimers Dis. 2014; 1(1):33-39. doi: 10.14283/jpad.2014.18], а компьютеризированные когнитивные программы являются доступным, стандартизированным видом когнитивного вмешательства при различного рода и степени выраженности когнитивных нарушений.

Таким образом, применение когнитивных вмешательств в виде компьютеризированной программы когнитивных тренировок в раннем послеоперационном периоде коронарного шунтирования у пациентов с когнитивными нарушениями может существенно снизить частоту когнитивных осложнений, что в свою очередь повысит эффективность самого хирургического вмешательства и улучшит прогноз.

Существует наиболее близкий по сущности способ реабилитации пациентов с когнитивными нарушениями после коронарного шунтирования. Данный способ основывается на проведении компьютерных когнитивных тренировок внимания или памяти. Тренировки проводились между 6-й и 10-й неделей после коронарного шунтирования. При тренировке внимания пациенты получали задания, состоящие в различении букв (в визуальной модальности) и ритмических тонов (в слуховой модальности) - по отдельности (одиночное задание) или одновременно (двойное задание). В визуальном задании буквы (В или С) отображались белым цветом на черном фоне компьютера, и участники должны были ответить одной клавишей для В и другой клавишей для С. В слуховом задании участники различали низкий тон и высокий тон через наушники с регулятором громкости, высота тона составляла 440 Гц против 990 Гц; продолжительность 250 мс. Как и в зрительной задаче, одна клавиша нажималась для высокого тона, а другая - для низкого тона. Тренировки включали чистые блоки (однозадачные испытания: выполнялась только одна из двух задач) и смешанные блоки (одинарные смешанные и двойные смешанные). Чистый блок содержал 20 однозадачных испытаний (по 10 на каждый стимул). Смешанные блоки состояли из 40 однозадачных тестов (20 зрительных и 20 слуховых: одиночные смешанные) и 40 двухзадачных (двойных смешанных). На каждой тренировке пациенты выполняли два чистых блока, за которыми следовали восемь смешанных блоков. В инструкциях подчеркивалась скорость и точность ответа. Другой вариант когнитивного тренинга включал задания на тренировку памяти. Участники учились использовать две разные стратегии запоминания: метод локусов и создание историй. Участникам были представлены списки слов (по 15 слов в каждом) для запоминания, а также стратегии запоминания, которые объяснял обученный научный сотрудник. Для метода локусов участникам было предложено создать ментальную карту знакомых мест в их доме, а затем представить каждое целевое слово из списка в одном из этих знакомых мест. Программа предложила четыре места: кухня, гостиная, спальня и туалет. В каждом из этих мест было определенное положение, куда можно было поставить какой-либо предмет (например, холодильник, стол, карету и т.д.). Названия локаций оставались на экране компьютера во время тестирования и могли использоваться как подсказки для запоминания целевых слов. Для стратегии самостоятельного создания историй участников просили интегрировать каждое слово в историю, которую они создали спонтанно. Во время тренировочных занятий экспериментатор давал советы и примеры, чтобы облегчить использование стратегий запоминания. Каждое занятие длилось около 50 минут. Результаты показали, что тренировки внимания и памяти приводят к значительному улучшению показателей того когнитивного домена (функции), которая подвергалась тренировки [de Tournay-Jette, E., Dupuis, G., Denault, A. et al. The benefits of cognitive training after a coronary artery bypass graft surgery. J Behav Med 35, 557-568 (2012). https://doi.org/10.1007/s10865-011-9384-у].

К недостаткам данного способа можно отнести однонаправленное воздействие только на один когнитивный домен (внимание или память), что противоречит данным исследований, которые свидетельствуют о рассеянном характере поражения когнитивных функций после коронарного шунтирования и операций в условиях искусственного кровообращения [Трубникова и др. 2021] и диктует применение мультидоменных когнитивных тренингов. Помимо этого, авторы предлагают применять данный способ компьютеризированных когнитивных тренингов достаточно поздно (не ранее чем через 1,5 месяца от проведения оперативного вмешательства). При такой организации когнитивного тренинга пропускается важный с позиции реабилитации временной период, когда послеоперационные когнитивные нарушения могут достаточно быстро регрессировать, что увеличивает шансы для снижения риска отдаленных когнитивных расстройств. Также авторами не представлены доказательства эффективности данного способа в профилактике когнитивных нарушений, как и информации об индивидуальной переносимости описанных тренингов пациентами в раннем послеоперационном периоде кардиохирургических вмешательств.

В литературе описывается способ когнитивного тренинга с помощью компьютеризированной программы Maghzineh®, представляющей собой компьютеризированный тренинг для когнитивной реабилитации, который активирует различные когнитивные функции и состоит из заданий на устойчивость, распределение и избирательность внимания, а также рабочую память [Ajtahed S.S., Rezapour Т. Etemadi S., Moradi H., Habibi Asgarabad M., Ekhtiari H. Efficacy of Neurocognitive Rehabilitation After Coronary Artery Bypass Graft Surgery in Improving Quality of Life: An Interventional Trial. Front Psychol. 2019; 10:1759. doi: 10.3389/fpsyg.2019.01759]. Тренировки с помощью данной программы проводились в течении 20-ти минут три раза в неделю в течение 8 недель после проведения коронарного шунтирования. С помощью данной программы можно менять или оставить постоянным уровень сложности каждой задачи на протяжении всего курса тренинга. Продемонстрировано, что применение компьютеризированной программы когнитивной реабилитации Maghzineh® привело к улучшению когнитивных функций, в частности устойчивого, избирательного и распределенного внимания, а также рабочей памяти. Однако данный вид когнитивного тренинга сфокусирован только на восстановлении различных видов внимания и рабочей памяти, тогда как известно, что при послеоперационных когнитивных расстройствах особенно страдают исполнительные функции. Помимо этого, авторами не был оценен эффект отдаленного переноса эффектов когнитивного тренинга на повседневную деятельность тренируемых пациентов. И к недостаткам данной программы можно также отнести отсутствие одномоментной расширенной стимуляции разных когнитивных доменов.

В доступной литературе нет данных об использовании компьютеризированной программы когнитивной стимуляции с задачами открытого типа и применением одномоментной стимуляции разных когнитивных доменов для восстановления когнитивных функций у пациентов с ишемической болезнью сердца, перенесших кардиохирургические вмешательства.

Задачей изобретения является применение компьютеризированной программы одномоментной когнитивной стимуляции разных когнитивных доменов и эффективное восстановление когнитивных функций у пациентов с ишемической болезнью сердца в раннем послеоперационном периоде кардиохирургических вмешательств.

Основной идеей изобретения является то, что назначение курса компьютеризированной одномоментной когнитивной стимуляции разных когнитивных доменов в раннем послеоперационном периоде может быть полезным у пациентов при проведении таких кардиохирургических вмешательства, таких как коронарное шунтирование с позиции оптимизации состояния когнитивных функций на госпитальном этапе.

Данная программа апробирована на здоровых лицах и пациентах с ишемической болезнью сердца в раннем послеоперационном периоде коронарного шунтирования. В группу сравнения вошли 30 относительно здоровых лиц, средний возраст которых составил 20,0 лет [19,0; 21,0]) и 27 пациентов, перенесших коронарное шунтирование (средний возраст которых составил 65,0 лет [61,0; 69,0], р=<0,0001). Выбор заведомо сильно различающихся по когнитивным показателям двух групп был основан на демонстрации возможности применения данной программы «Recovery» у более тяжелой по соматической патологии группе - пациентов с тяжелым течением ишемической болезни сердца, подвергшихся кардиохирургическому вмешательству в условиях искусственного кровообращения, в раннем послеоперационном периоде на госпитальном этапе.

Критериями включения пациентов в исследование были - стабильная ишемическая болезнь сердца, возраст 45-75 лет. Критериями невключения явились - наличие в анамнезе ОНМК, эпилепсии, а также депрессии и деменции (до операции ≤18 баллов по Монреальской шкале когнитивной оценки (Montreal Cognitive Assessment - МоСА) и ≥8 по шкале депрессии Бека). Расширенная оценка когнитивных показателей проводилось на психофизиологическом комплексе «Статус ПФ» с использованием тестов на кратковременную механическую память (запоминание 10 чисел и запоминание 10 слов и 10 схематичных фигур), психомоторные и исполнительные функции (зрительно-моторная реакция выбора, уровень функциональной подвижности нервных процессов с обратной связью экспозиции стимулов согласно скорости ответов и работоспособность головного мозга в режиме обратной связи) и селективное внимание (корректурная проба Бурдона и определение объема внимания).

При проведении межгруппового анализа показателей когнитивного статуса установлено, что показатели молодых здоровых лиц и кардиохирургических пациентов значимо отличались по ряду параметров, демонстрируя возрастные и специфические для сердечно-сосудистого заболевания особенности когнитивных функций. Так, пациенты имели большее время реакции при выполнении ряда нейродинамических тестов: зрительно-моторной реакции выбора (р=<0,0001), уровня функциональной подвижности головного мозга (<0,0001), совершали больше ошибок в одноименных тестах р=0,000002 и р=0,04, соответственно) по сравнению со здоровыми лицами. Подобные различия наблюдались и по тестам внимания и памяти. Кардиохирургические пациенты имели меньший объем внимания и памяти (р=0,000008 и р=0,04, соответственно); меньший коэффициент внимания (р=0,01), меньшее количество перерабатываемых сигналов на 1-й и 4-й минутах корректурной пробы Бурдона (р=0,00004 и р=0,00004, соответственно), а также меньше запомнили слов (р=0,01) по сравнению со здоровыми лицами (Таблица 1).

Примечание к таблице 1:

СЗМР-СЭ - сложная зрительно-моторная реакция - средняя экспозиция;

СЗМР-КО - сложная зрительно-моторная реакция - количество ошибок;

ПНП-СЭ - подвижность нервных процессов - средняя экспозиция;

ПНП-КО - подвижность нервных процессов - количество ошибок;

ПНП-ППС - подвижность нервных процессов - пропущено положительных сигналов;

РГМ-СЭ - работоспособность головного мозга - средняя экспозиция;

РГМ-ППС - работоспособность головного мозга - пропущено положительных сигналов;

РГМ-КО - работоспособность головного мозга - количество ошибок;

ОВ - объем внимания;

КП - 1 м - корректурная проба 1 минута;

КП - 4 м - корректурная проба 4 минуты;

КП-ВПЗ - корректурная проба - всего переработано знаков;

КП-ВСО - корректурная проба - всего совершено ошибок;

КП-КВ - корректурная проба - коэффициент внимания;

ЗП-Ч - зрительная память - числа;

ЗП-СЛ - зрительная память - слова;

ОбрП - образная память.

При проведении тренинга программой когнитивной стимуляции «Recovery» было установлено, что здоровые лица, согласно возрастным особенностям, имели большее количество правильных реакций и меньше неправильных реакций на появляющиеся на экране цветные фигуры по сравнению с пациентами, тем не менее, среднее время реакции на правильные и на неправильные ответы не имело межгрупповых различий. Более того, не получены значимые межгрупповые различия по количеству ответов на задание открытого типа. При увеличении количества предъявляемых стимулов (120 и 300) сохранялись межгрупповые различия по количеству правильных ответов и скорости реакций между молодыми лицами и пациентами, перенесшими кардиохирургическое вмешательство, однако по количеству ответов по-прежнему не были получены значимые межгрупповые различия (Таблица №2).

Способ осуществляют следующим образом.

Пациентам, начиная с 2-3-их суток после коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения, на фоне стандартной медикаментозной терапии, включающей ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента / антагонисты рецепторов к ангиотензину II, бета-блокаторы, гиполипидснижающих препараты и дезагреганты, а также лечебной и дыхательной гимнастики, психокорректирующих мероприятий, проводится ежедневный курс (7-10 дней) одномоментной когнитивной стимуляции разных когнитивных доменов с использованием программы «Recovery», состоящей из двух заданий выполняемых одномоментно: зрительно-моторной реакции выбора и вербальной задачи открытого типа.

Когнитивный тренинг проводится в первой половине дня, в хорошо освещенном и вентилируемом помещении на территории кардиохирургического отделения клиники. Каждое занятие состоит из подготовительного (2 мин) и основного (10-12 мин.) этапов. На подготовительном этапе осуществляется беседа с тренирующим специалистом, разъяснение и дача инструкций к выполнению тренинга.

При выполнении задания на зрительно-моторную реакцию выбора пациенту требовалось как можно более быстрее реагировать правой рукой нажатием клавиши ENTER в случае предъявления красного прямоугольника и клавиши ПРОБЕЛ левой рукой при предъявлении зеленого прямоугольника. На прямоугольник желтого цвета реагировать не нужно. Одновременно с выполнением первого задания пациенту необходимо придумывать как можно больше способов нестандартного использования предмета, указанного в заголовке экрана (задача открытого типа).

Длительность одной сессии тренинга (комбинации моторной и когнитивной задачи) колебалась от 3-х до 12-ти минут, в зависимости от количества сигналов, предъявляемых в моторной задаче (30, 120 и 300 сигналов), на протяжении всего курса тренинга. Тренинг может быть остановлен на одном из этапов по требованию пациента.

Таким образом, применение программы компьютеризированной когнитивной стимуляции «Recovery» сопоставимо у пациентов с ишемической болезнью сердца со здоровыми лицами, что дает основание для использования ее в раннем послеоперационном периоде кардиохирургического вмешательства с целью оптимизации когнитивных функций.

Изобретение относится к медицине, в частности к специальностям кардиология и неврология, представляет собой нефармакологический способ восстановления когнитивных функций у пациентов после проведения коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения. Для этого в раннем послеоперационном периоде коронарного шунтирования на фоне стандартной медикаментозной терапии, состоящей из ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента, бета-блокаторов, статинов, дыхательной гимнастики и лечебной физкультуры, на 2-3-и сутки после операции назначают 7-10-дневный курс когнитивного тренинга с использованием компьютерной программы «Recovery». Способ обеспечивает снижение степени выраженности когнитивных расстройств и частоты развития послеоперационной когнитивной дисфункции после кардиохирургических операций, в том числе у пациентов среднего и пожилого возраста. 2 табл.

Способ когнитивной реабилитации пациентов после коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения, отличающийся тем, что пациентам, начиная со 2-3-х суток после коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения, на фоне медикаментозной терапии, включающей ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента или антагонисты рецепторов к ангиотензину II, бета-блокаторы, гиполипидснижающие препараты и дезагреганты, лечебную и дыхательную гимнастику, психокорректирующие мероприятия, проводят ежедневный 7-10-дневный курс одномоментной когнитивной стимуляции когнитивных доменов с использованием программы «Recovery» с одномоментным выполнением заданий на зрительно-моторную реакцию выбора и вербальной задачи открытого типа, состоящий из двух этапов:

- подготовительный этап, представляющий собой беседу с тренирующим специалистом, разъяснение и дачу инструкций к выполнению тренинга продолжительностью 2 минуты;

- основной этап продолжительностью 10-12 мин, в котором при выполнении задания на зрительно-моторную реакцию выбора пациенту требуется как можно быстрее реагировать правой рукой нажатием клавиши enter в случае предъявления красного прямоугольника, и клавиши пробела левой рукой при предъявлении зеленого прямоугольника, на прямоугольник желтого цвета реагировать не нужно, при этом количество сигналов составляет 30, 120 и 300 на протяжении всего курса тренинга, и одновременно с выполнением первого задания пациенту необходимо выполнять вербальную задачу открытого типа: придумывать как можно больше способов нестандартного использования предмета, указанного в заголовке экрана; при этом по требованию пациента тренинг может быть остановлен на одном из этапов.