Изобретение относится к медицине, в частности к военной медицине, неотложной медицинской помощи, реанимации и клинической фармакологии, и может быть использовано для предотвращения смерти при удушье, вызванном закупоркой бронхов кровью, густой мокротой, слизью, серозной жидкостью, гноем, меконием и/или водой.
Асфикия встречается как в мирное, так и в военное время и требует экстренной медицинской помощи из-за стремительно возрастающей угрозы наступления смерти из-за гипоксического повреждения клеток головного мозга в условиях гипоксемии. Наиболее надежным средством спасения жизни пострадавших при асфиксии считается газ кислород, вводимый в дыхательные пути эндотрахеально в составе воздуха или дыхательных газов с помощью интубационной трубки. Однако воздух, известные дыхательные газы и способы их эндотрахеального применения не обеспечивают проходимость бронхов, заполненных кровью, густой мокротой, слизью, серозной жидкостью, гноем, меконием и/или водой. Поэтому при тотальной обструкции дыхательных путей их применение не останавливает наступление смерти. Кроме этого, известные препараты и способы их применения не обеспечивают обеззараживающее действие, поэтому допускают присоединение вторичной инфекции у пострадавшего и заражение медицинского персонала от биоматериалов пострадавшего возбудителями вирусных инфекций, включая гепатит, СПИД и COVID-19.
Известна дыхательная смесь газов, предназначенная для эндотрахеального введения при неотложной помощи раненым, в которой концентрация кислорода составляет от 21 до 60 об. %, аргона 25-35 об. %, либо гелия 40-50 об. % и ксенона в концентрации от 2 до 35 об. %, причем температура дыхательной смеси газов составляет 20-70°С (RU 2779951).
Недостатком известного лекарственного препарата является низкая эффективность, безопасность, точность, скорость и узкая сфера применения, поскольку известное лекарство не обеспечивает проходимость бронхов, заполненных кровью, густой мокротой, серозной жидкостью, гноем и/или меконием. Поэтому вводимая через трахею дыхательная смесь не обеспечивает продвижение газа кислорода по бронхам и бронхиолам, заполненным густыми биологическими массами вплоть до альвеол и максимальное всасывание кислорода в кровь через легкие при асфиксии кровью, вызванной легочным кровотечением, при асфиксии густой мокротой и слизью, вызванной COVID-19, при асфиксии гноем, вызванной туберкулезом, при асфиксии серозной жидкостью, вызванной массивным экссудативным плевритом, а также при асфиксии новорожденного меконием, вызванной внутриутробной гипоксией. Кроме этого, известная дыхательная смесь не обеспечивает обеззараживающее действие на возбудителей инфекций на всем протяжении дыхательных путей вплоть до альвеол. Поэтому известный лекарственный препарат допускает присоединение у пострадавшего вторичной инфекции, развитие и/или усугубление бронхита, пневмонии, а также заражение медицинского персонала через биоматериалы пострадавшего туберкулезом, гепатитом, СПИДом и/или COVID-19.
Известна дыхательная смесь, предназначенная для эндотрахеального введения при неотложной помощи пострадавшим с гипоксией, включающая криптон, аргон, кислород и азот при следующих соотношениях компонентов, об. %: криптон 1-79, аргон 1-79, кислород 19-24, азот - остальное (RU 2776943).
Недостатком известного лекарственного препарата является низкая эффективность, безопасность, точность, скорость и узкая сфера применения, поскольку известное лекарство не обеспечивает проходимость бронхов, заполненных кровью, густой мокротой, серозной жидкостью, гноем и/или меконием. Поэтому вводимая через трахею дыхательная смесь не обеспечивает максимальное всасывание кислорода в кровь через легкие при асфиксии кровью, вызванной легочным кровотечением, при асфиксии густой мокротой и слизью, вызванной COVID-19, при асфиксии гноем, вызванной туберкулезом, при асфиксии серозной жидкостью, вызванной массивным экссудативным плевритом, а также при асфиксии новорожденного меконием, вызванной внутриутробной гипоксией. Кроме этого, известная дыхательная смесь не обеспечивает обеззараживающее действие на возбудителей инфекций на всем протяжении дыхательных путей вплоть до альвеол. Поэтому известный лекарственный препарат допускает присоединение у пациента вторичной инфекции, развитие и/или усугубление бронхита, пневмонии, а также заражение медицинского персонала через удаляемые наружу биоматериалы пациента туберкулезом, гепатитом, СПИДом и/или COVID-19.
Известен теплый щелочной раствор перекиси водорода для внутрилегочной инъекции объемом 30 мл и нагретый до температуры +42°С, содержащий 4,5% перекись водорода, 1,8% бикарбонат натрия, кислород до создания избыточного давления 0,2 атм при +8°С при осмотической активности 280-300 мосмоль/л воды и щелочной активности при рН 8,4-8,5 (RU 2807851).
Недостатком известного лекарственного препарата является низкая эффективность, безопасность, точность, скорость и узкая сфера применения, поскольку известное лекарство не предназначено для впрыскивания внутрь полости трахеи с целью немедленного превращения в кислородную пену биологической массы, закупорившей бронхи, проталкивания образующейся пеной высвобождающегося из нее газа кислорода в сторону альвеол и всасывания кислорода в кровь. Дело в том, что известное лекарственное средство не имеет величину объема, достаточную для максимально допустимого раздувания легких взрослого человека кислородом при однократном применении. В свою очередь, необходимость осуществления повторной инъекции и увеличения дозы вводимого лекарства задерживает устранение гипоксемии, что способствует развитию гипоксического повреждения клеток коры головного мозга необратимого характера и смерти человека.
Кроме этого, известное средство не имеет температуру, безопасную для клеток слизистых оболочек трахеи и бронхов. Дело в том, что взаимодействие раствора перекиси водорода с кровью представляет собой экзотермическую реакцию, сопровождающуюся выделением тепла, что увеличивает температуру на 9°С [1]. В связи с этим известное средство с температурой +42°С при взаимодействии с кровью нагревается до +51°С. Поэтому при асфиксии кровью известное средство вызывает температурный ожег клеток слизистых оболочек бронхов.
Помимо этого, известное средство для внутрилегочной инъекции предполагает разрез инъекционной иглой кожи, мягких тканей грудной клетки, бронхов, сосудов, развитие постинъекционного кровоподтека, пневмоторакса, гемоторакса, легочного кровотечения, а также ранение сердца и магистральных кровеносных сосудов.
Известен способ доставки лекарственного средства в дыхательную систему, включающий распыление жидкого лекарства в дыхательных путях с помощью дистального конца распыляющего катетера, введенного в дыхательную систему через интубационную трубку с возможностью удаления из нее, с расположенным вне ее проксимальным концом, обеспечивающим введение лекарственного препарата в жидкой форме к дистальному концу, у которого лекарственное средство распыляется при помощи сжатого газа или другого механизма распыления (RU 2141351).
Недостатком известного способа является низкая эффективность, безопасность, точность, скорость и узкая сфера применения, поскольку известный способ не обеспечивает эндотрахеальное применение жидкого лекарственного препарата в области бифуркации трахеи в условиях герметичного закрытия наружного участка трахеи выше места введения препарата. Поэтому известный способ допускает преждевременное выделение лекарственного раствора из трахеи наружу. В этих условиях известный способ исключает взаимодействие раствора с густыми биологическими массами на всем протяжении дыхательных путей в плоть до альвеол, срочное санирование дыхательных путей, эффективное раздувание легких и интенсивное всасывание кислорода в кровь. В связи с этим способ не обеспечивает срочное насыщение крови кислородом через легкие при закупорке бронхов и бронхиол густой мокротой, слизью, серозной жидкостью, кровью и/или меконием. Поэтому не останавливает наступление смерти от гипоксического повреждения клеток головного мозга при удушье, вызванном асфиксией.
Известен способ реанимации новорожденного при асфиксии, включающий прокалывание инъекционной иглой висцеральной плевральной оболочки и ткани легкого на глубину 3 мм, внутрилегочную инъекцию естественного дыхательного газа, который вводят вплоть до удаления околоплодной воды и слизи из полости рта и носа наружу [2].
Недостатком известного способа является низкая эффективность, безопасность, точность, скорость и узкая сфера применения, поскольку известный способ не предназначен для введения лекарственного раствора в область бифуркации трахеи при асфиксии густой мокротой, слизью, серозной жидкостью, гноем и кровью в условиях искусственного герметичного закрытия выхода из трахеи наружу. Поэтому известный способ не обеспечивает максимальное раздувание легких, максимально быстрое и интенсивное всасывание кислорода в кровь и спасение жизни пострадавшего при тяжелой асфиксии. В частности, способ не обеспечивает срочное увеличение оксигенации крови через легкие при асфиксии, вызванной закупоркой бронхов и бронхиол густой мокротой, слизью, серозной жидкостью, кровью и/или меконием. Кроме этого, способ не оказывает обеззараживающее действие на густые биологические массы внутри дыхательных путей, поэтому не защищает медицинский персонал от заражения возбудителями инфекций через удаляемый наружу биоматериал пациента.
Задачей изобретения является расширение сферы применения, повышение скорости, точности, эффективности и безопасности за счет эндобронхиального введения лекарства, обеспечения условий формирования избыточного давления в бронхах, проталкивания лекарственного препарата под избыточным давлением по бронхам в сторону альвеол обоих легких, раздувания легких, срочного взаимодействия лекарственного препарата на всем протяжении дыхательных путей в легких с биологическими массами, содержащими каталазу, превращения этих масс в кислородную пену, обогащения легких кислородом и всасывания кислорода в кровь через легкие независимо от вентиляции их дыхательным газом при исключении преждевременного выведения лекарственного препарата из бронхов в трахею и наружу.
Поставленная задача достигается за счет предложенного лекарственного препарата для экстренного устранения асфиксии и способа его эндобронхиального применения, обеспечивающих избыточное давление в бронхах, перемещение препарата по бронхам в сторону альвеол в обоих легких, срочное превращение в кислородную пену биологических масс, содержащих фермент каталазу, выделение газа кислорода в бронхах, раздувание легких кислородом и увеличение насыщения крови кислородом через легкие до нормальных значений.
Техническим результатом является раздувание обоих легких газом кислородом, выделяющимся в бронхах из перекиси водорода вследствие ее расщепления при взаимодействии с биологическими массами, содержащими фермент каталазу, и предотвращение смерти от гипоксического повреждения клеток головного мозга в условиях асфиксии за счет насыщения крови кислородом через легкие при исключении разреза инъекционной иглой кожи, мягких тканей грудной клетки, легочной ткани, бронхов, легочных кровеносных сосудов, развития локального постинъекционного кровоподтека, пневмоторакса, гемоторакса, легочного кровотечения, тромбоэмболии кровеносных сосудов, термического ожога слизистой оболочки дыхательных путей, а также ранения сердца и магистральных кровеносных сосудов, присоединения вторичной инфекции у пострадавшего, заражения медицинского персонала через удаляемые наружу биоматериалы пострадавшего вирусными инфекциями, такими, как туберкулез, гепатит, СПИД и COVID-19.
Сущность лекарственного препарата, предназначенного для эндобронхиального введения с целью срочного устранения асфиксии и увеличения воздушности дыхательных путей, имеющего определенные значения объема и температуры, щелочную активность в пределах рН 8,4-8,5, осмотическую активность 280-300 мосмоль/л воды, включающего 4,5% перекись водорода, 1,8% бикарбонат натрия и воду для инъекций, заключается в том, что раствор объемом 100 мл имеет температуру +37°С.
Щелочной раствор 4,5% перекиси водорода в объеме 100 мл увеличивает скорость, эффективность и безопасность, так как 100 мл раствора 4,5% перекиси водорода при каталазном расщеплении перекиси водорода может выделить до 1485 мл молекулярного кислорода [3]. Такой объем газа кислорода является оптимальным для раздувания легких взрослого человека до максимальных величин при асфиксии. Дело в том, что у взрослого человека в спокойном состоянии дыхательный объем легких составляет в среднем 500 мл [4], максимальный объем вдоха составляет 1900-3300 мл [5, 6], а в случае асфиксии, вызванной утоплением в воде, в легких может находиться не менее 700 мл воды [7]. Поэтому введение в легкие взрослого человека через его трахею 100 мл раствора 4,5% перекиси водорода при асфиксии обеспечивает образование в легких 1485 мл газа кислорода, который в условиях герметично закрытого выхода из трахеи наружу способен, с одной стороны, увеличить объем легких до максимально допустимых значений без разрыва легких с учетом возможного наличия в легких воды, крови, слизи, мокроты и/или гноя, а с другой стороны, обеспечить появление в легких максимально возможного объема кислорода, величина запаса которого соизмерима максимальной величине запаса вдыхаемого воздуха при максимально возможном вдохе.
Раствор при температуре +37°С обеспечивает сохранение нормальной температуры в трахее и в бронхах, что исключает развитие рефлекторных реакций в ответ на введение холодного или горячего лекарства. При этом нормальная температура создает оптимальные условия для процесса каталазного расщепления перекиси водорода на воду и газ кислород при взаимодействии с такими биологическими массами, как кровь, мокрота, слизь, серозная жидкость, гной и меконий. Образование газа кислорода обеспечивает оксигенацию крови через легкие, устраняет гипоксемию и предотвращает смерть от гипоксического повреждения клеток головного мозга. Кроме этого, образование кислорода формирует пузырьки газа, высокая интенсивность образования большого количества которых выглядит как процесс холодного кипения. При этом интенсивный процесс холодного кипения быстро превращает в кислородную пену все биологические коллоидные жидкости, содержащие фермент каталазу, и в условиях герметично закрытого выхода из трахеи увеличивает объем легких, то есть раздувает легкие. Кроме этого, в условиях герметично закрытого выхода из трахеи наружу интенсивное образование кислорода увеличивает давление внутри бронхов, которые, как и трахея, не имеют больших резервов к расширению в условиях асфиксии. В этих условиях при отсутствии выхода из трахеи наружу сила избыточного давления в дыхательных путях толкает взаимодействующие массы вглубь дыхательных путей в сторону альвеол, поскольку легкие имеют большой резерв к увеличению объема. Перемещение лекарственного препарата в сторону альвеол обеспечивает поочередное поступательное превращение всех коллоидных масс, встречающихся на пути его перемещения, в новые порции кислородной пены. Параллельно лекарственный препарат обеспечивает санацию всех дыхательных путей и обеззараживает такие биологические массы, как кровь, мокрота, слизь, гной, меконий и серозные жидкости, а также уничтожает возбудителей инфекционных заболеваний, включая туберкулез, СПИД, ВИЧ и COVID-19.
Сущность способа применения лекарственного препарата для экстренного устранения асфиксии, включающего эндобронхиальное введение лекарственного раствора с помощью дистального конца катетера, введенного через интубационную трубку с возможностью удаления из нее, заключается в том, что используют 2 катетера, рабочий конец каждого катетера снабжен раздувным баллоном, предназначенным для осуществления окклюзии дыхательного пути, предварительно рабочие концы катетеров вводят в правый и левый бронхи, раздувают их баллоны до полной окклюзии бронхов, в каждый бронх с помощью катетера тут же вводят по 50 мл раствора и герметично закрывают отверстия в проксимальных концах катетеров, а окклюзию устраняют и катетеры удаляют через 60 секунд.
В заявленном способе за счет использования 2-х трахеобронхиальных катетеров обеспечивается высоко точное дозированное введение лекарственного препарата в правый и левый бронхи, что повышает точность, эффективность и скорость взаимодействия лекарственного препарата с биологическими массами в бронхах обоих легких при внезапной асфиксии биологическими массами, затрудняющими визуализацию процесса катетеризации бронхов.
Использование катетеров, рабочие концы которых снабжены раздувными баллонами, предназначенными для осуществления окклюзии дыхательного пути, обеспечивает герметичную окклюзию правого и левого бронхов выше отверстия в катетере, предназначенного для впрыскивания раствора. Это обеспечивает высокую точность введения лекарственного препарата в соответствующий бронх и исключает преждевременное удаление лекарства из бронха в трахею.
Введение с помощью установленных катетеров по 50 мл лекарственного препарата в правый и левый бронх и герметичное закрывание отверстия в проксимальном конце каждого катетера обеспечивает высоко точную и эффективную окклюзию бронхов, исключающую преждевременное выведение лекарственного препарата не только из бронхов в трахею, но и из бронхов наружу через внутренние каналы катетеров. Это, в свою очередь, обеспечивает герметичность дыхательных путей каждого легкого и создает условия для последующего раздувания легких кислородом, образующимся вследствие каталазного расщепления перекиси водорода на воду и газ кислород внутри бронхов и бронхиол. При этом увеличивается давление внутри дыхательных путей, кислород под избыточным давлением заполняет собой все дыхательные пути вплоть до альвеол, расправляет дыхательные пути и всасывается в кровь, что устраняет гипоксемию и предотвращает смерть от гипоксического повреждения головного мозга. Одновременно с этим сила избыточного давления толкает лекарственный препарат вглубь дыхательных путей. Поэтому в каждом легком происходит срочное и массированное вспенивание биологических масс, содержащих фермент каталазу, во всех участках дыхательных путей. Поскольку выход в сторону трахеи и за ее пределы закрыт, весь объем кислородной пены выталкивается в сторону мелких бронхов, где более «старые» пузырьки газа кислорода быстро и последовательно лопают друг за другом из-за щелочности раствора.
Устранение окклюзии бронхов и удаление катетеров через 60 секунд обеспечивает полноту взаимодействия лекарственного препарата с биологическими массами, находящимися в дыхательных путях, и превращения их в кислородную пену в условиях продолжающегося процесса выделения кислорода, пенообразования и раздувания легких вплоть до максимально возможной величины. При этом отсутствие дыхательных движений в грудной клетке и сохранение искусственной окклюзии дыхательных путей не усугубляет удушье и гипоксемию.. Наоборот, сохранение окклюзии дыхательных путей создает оптимальные условия для эндобронхиального образования кислорода и насыщения крови кислородом через легкие, что предотвращает смерть пострадавшего при асфиксии от гипоксического повреждения клеток головного мозга. С другой стороны, сохранение искусственной окклюзии дыхательных путей на срок 60 секунд является оптимальным для полноты санации и реканализации дыхательных путей в условиях асфиксии густыми и вязкими коллоидными биологическими жидкостями, включая кровь, гной, мокроту, слизь и меконий. И, наконец, устранение искусственной окклюзии дыхательных путей через 60 секунд после эндобронхиального введения заявленного лекарственного препарата, обеспечивает самостоятельное удаление значительной части пены из бронхов обоих легких через трахею наружу, а также искусственное удаление пены аспирационными методами.
Разработанный лекарственный препарат может быть применен с помощью эндобронхиальных катетеров, снабженных раздувными баллонами, при тяжелой асфиксии кровью, гнойными, серозными массами, мокротой, слизью, меконием или иными коллоидными жидкостями, содержащими фермент каталазу, с целью экстренного превращения указанных масс в кислородную пену с выделением газа кислорода внутри дыхательных путей в условиях их искусственной окклюзии, раздувания легких, насыщения крови кислородом через легкие и устранения тяжелой степени гипоксии у реанимационных пациентов.
Следовательно, заявленный лекарственный препарат и способ его эндобронхиального применения при асфиксии кровью расширяет сферу применения, повышает скорость, точность, эффективность и безопасность за счет оптимального объема и температуры лекарства, использования 2-х эндобронхиальных катетеров, рабочие концы которых снабжены раздувными баллонами, предназначенными для осуществления окклюзии дыхательного пути, предварительного введения рабочих концов катетеров в правый и левый бронхи, раздувания их баллонов до полной окклюзии бронхов, введения в каждый бронх с помощью катетера по 50 мл лекарственного раствора и герметичного закрывания отверстий в проксимальных концах катетеров с последующим устранением окклюзии удалением катетеров через 60 секунд, так как создает оптимальные условия для экстренного эндобронхиального превращения коллоидных жидкостей, содержащих кататлазу, в кислородную пену, интенсивного образования кислорода, раздувания обоих легких кислородом до максимальных величин и насыщения крови кислородом через легкие при асфиксии.
Лекарственный препарат для экстренного устранения асфиксии и способ его эндобронхиального применения используются следующим образом. При тяжелой степени асфиксии кровью, серозной жидкостью, мокротой, слизью, гноем или меконием в случае, когда не удается устранить удушье, удалить густые коллоидные массы из дыхательных путей и уменьшить нарастающую гипоксемию, которую не удается уменьшить естественной и искусственной вентиляцией с помощью стандартной ИВЛ, при надвигающейся угрозе жизни берут 2 трахеобронхиальных катетера, рабочий конец каждого из которых снабжен раздувным баллоном, предназначенным для осуществления окклюзии дыхательного пути, вводят рабочие концы катетеров в правый и левый бронхи, раздувают их баллоны до полной окклюзии бронхов, вводят по 50 мл лекарственного раствора в каждый бронх с помощью катетера и герметично закрывают отверстия в проксимальных концах катетеров, а окклюзию устраняют и катетеры удаляют через 60 секунд. После этого отсасывают пену из дыхательных путей и восстанавливают вентиляцию легких дыхательным газом.
Нами в лабораторных и экспериментальных условиях были проведены 2 серии исследований. В лабораторных условиях исследования были проведены на изолированных легких взрослых беспородных свиней массой 70-90 кг. В экспериментальных условиях исследования были проведена на взрослых беспородных кроликах массой 2-2,3 кг.
Серия №1 - исследование эффективности разработанного лекарственного препарата и способа его эндобронхиального применения при асфиксии изолированных легких свиней.
В лабораторных условиях была исследована эффективность, скорость, точность и безопасность заявленного лекарственного препарата и способа его применения с использованием модели асфиксии кровью на изолированных легких. Для этого использовали венозную кровь и изолированные легкие взрослых здоровых беспородных свиней массой 70-90 кг. В день проведения запланированного эксперимента непосредственно перед его началом готовили расчетный объем раствора 4,5% перекиси водорода и 1,8% бикарбоната натрия при рН 8,4, осмотической активности 280 мосмоль/л воды и нагревали его до температуры +37°С. Затем в трахею изолированных легких вводили 200 мл венозной свиной крови, имитируя тотальную асфиксию кровью. После этого легкие с заполненными кровью дыхательными путями хранили в изотоническом раствор 0,9% хлорида натрия при +37°С, после чего такие изолированные легкие использовали в качестве модели асфиксии кровью.
В данной серии было использовано 5 изолированных и заполненных кровью легких свиней. Непосредственно перед испытанием разработанного лекарственного препарата и способа его применения в условиях in vitro изолированные легкие, заполненные кровью, помещались в открытый анатомический лоток, в котором внутрь трахеи вставляли 2 трахеобронхиальных катетера с раздувными баллонами на рабочих концах, предназначенными для осуществления окклюзии дыхательного пути. Предварительно рабочие концы катетеров вводили в правый и левый бронхи, раздували их баллоны до полной окклюзии бронхов, затем в каждый бронх с помощью катетера тут же вводили по 50 мл разработанного лекарственного препарата при температуре +37°С и герметично закрывали отверстия в проксимальных концах катетеров. Наблюдали за состоянием изолированного органа дыхания и регистрировали выявляемые изменения. Окклюзию бронхов устраняли и катетеры удаляли через 60 секунд. После этого вновь регистрировали состояние изолированных легких, регистрировали появление пены из трахеи, которую затем удаляли аспирационным методом и начинали искусственно вентилировать воздухом легкие.
При этом были получены следующие результаты. Сразу после эндотрахеального введения лекарственного препарата начиналось прогрессивное увеличение объемов правого и левого легкого. Процесс увеличения объема легких продолжался непрерывно на протяжении периода наблюдений, а именно - 60 секунд. За этот период времени объем легких увеличился на глаз в среднем в 4 раза. При этом цвет легких изменился из красного на светло-розовый.
Затем через 60 секунд после эндобронхиального введения лекарственного препарата устранили окклюзию бронхов и удалили катетеры. Сразу после устранения окклюзии бронхов и удаления катетеров наружу было отмечено начало выделения пены белого цвета из открытого конца трахеи наружу при одновременном уменьшении величины объема обоих легких. Процесс выделения пены наблюдали на протяжении до 15 секунд, затем пена из дыхательных путей удалялась с помощью аспирационного отсоса. После удаления пены аспиратором присоединяли к открытому концу эндотрахеальной трубки канюлю шприца Жене и приступали к принудительной вентиляции легких с помощью этого шприца. При этом было отмечено, что во всех опытах правое и левое легкое легко и полностью раздувались при нагнетании воздуха в них и равномерно спадались при отсутствии подачи воздуха в них через трахею. Результаты показали восстановление проходимости всех дыхательных путей для воздуха во всех легких, что доказало полное отсутствие закупорки дыхательных путей кровью.
После завершения экспериментов все легкие вместе с трахеями были отправлены в лабораторию для проведения морфо-гистологического исследования. Результаты исследований показали отсутствие симптомов термических ожогов в слизистых оболочках трахей и главных бронхов, отсутствие разрывов кровеносных сосудов и бронхов, отсутствие проколов легочной ткани во всех легких.
Серия №2 - исследование эффективности разработанного лекарственного препарата и способа его эндобронхиального применения при искусственной асфиксии кровью у живых кроликов.
В экспериментальных условиях была исследована эффективность, скорость, точность и безопасность заявленного лекарственного препарата и способа его эндобронхиального применения с использованием модели асфиксии кровью на здоровых взрослых живых беспородных кроликах массой 2.5-3.5 кг. В день проведения запланированного эксперимента непосредственно перед его началом готовили расчетный объем раствора 4,5% перекиси водорода и 1,8% бикарбоната натрия при рН 8,4, осмотической активности 280 мосмоль/л воды и нагревали его до температуры +37°С. Забирали из уха кролика венозную кровь в объеме 10 мл. Для исследования динамики оксигенации крови был использован пульсоксиметр напалечный MD300C2 ChoiceMMed, который устанавливался на правое ухо кролика за 10 минут до начала введения в его трахею венозной крови кролика. Порция венозной крови в объеме 10 мл вводилась эндотрахеально посредством предварительной трахеостомии и установки интубационной трубки. Трахеостомия осуществлялась в условиях локальной инфильтрационной анестезии раствором 0,25% новокаина.
В данной серии было использовано 5 кроликов. Непосредственно перед испытанием разработанного лекарственного препарата и способа его эндобронхиального применения в условиях in vivo внутрь трахеи вставляли 2 трахеобронхиальных катетера с раздувными баллонами на рабочих концах, предназначенными для осуществления окклюзии дыхательного пути. Предварительно рабочие концы катетеров вводили в правый и левый бронхи, раздували их баллоны до полной окклюзии бронхов, затем в каждый бронх с помощью катетера тут же вводили по 2 мл разработанного лекарственного препарата при температуре +37°С и герметично закрывали отверстия в проксимальных концах катетеров. Наблюдали за состоянием животного, динамикой показателей оксигенации крови и регистрировали выявляемые изменения. Окклюзию бронхов устраняли и катетеры удаляли через 60 секунд. Продолжали регистрировать состояние кролика, регистрировали появление пены из трахеи, которую затем удаляли аспирационным методом и начинали искусственно вентилировать воздухом легкие.
При этом были получены следующие результаты.
До введения крови в легкие показатели оксигенации крови у всех кроликов составляли 95%. Через 1 минуту после эндотрахеального введения 10 мл венозной крови показатель оксигенации крови составил в среднем 86,5±4,6%, через 2 минуты - 83±4,4% (n=5, Р≤0,05). Сразу после этого каждому кролику эндотрахеально вводили по 2 трахеобронхиальных катетера с окклюзионными баллонами. Дистальные концы катетеров вводили в бронхи, баллоны раздува вплоть до полной окклюзии бронхов и внутрь каждого бронха вводили по 2 мл разработанного лекарственного препарата при температуре+37°С, после чего тут же герметично закрывали отверстия в проксимальных концах катетеров и регистрировали время. Результаты показали, что показатель оксигенации крови начинал увеличиваться сразу после эндобронхиального введения разработанного лекарственного препарата, достигал исходных значений в среднем через 5±0,5 секунд (n=5, Р≤0,05) и охранялся на этом уровне вплоть до 60 секунд наблюдения, то есть вплоть до устранения окклюзии бронхов и удаления из них катетеров наружу. При этом значение оксигенации крови у кроликов сохранялось на уровне 95%. После устранения окклюзии бронхов и удаления катетеров из бронхов наружу наблюдалось бурное выделение пены белого цвета наружу из трахеи через трахеостомическое отверстие. Выделение пены было как непрерывным, так и прерывистым вследствие восстанавливающегося естественного дыхания у животных. При этом значение оксиненации крови сохранялось у кроликов на исходном значении протяжении 10 минут наблюдений за животными, после чего кролики умерщвлялись путем внутрисердечного введения 2 мл раствора 2% лидокаина гидрохлорида с целью исследования легких и органов грудной клетки. Кролики погибали мгновенно. После вскрытия грудной клетки исследовали легкие, сердце, магистральные сосуды и содержимое плевральных полостей у каждого кролика. Результаты исследования показали, что ткань правого и левого легкого имела однотонный светло-розовый цвет, была воздушной. Оба легких обладали плавучестью: после опускания в воду оставались на поверхности воды. В плевральных полостях отсутствовал газ. Полости сердца и магистральных сосудов были заполнены кровью и кровяными сгустками темно- вишневого цвета. В них отсутствовал газ.
После завершения экспериментов все легкие вместе с трахеями были отправлены в лабораторию для морфо-гистологического исследования. Результаты вскрытий и гистологических исследований показали отсутствие симптомов термических ожогов в слизистых оболочках трахей и главных бронхов, отсутствие следов разрывов бронхов и кровеносных сосудов, отсутствие ранений легочной ткани во всех легких.
Таким образом, полученные результаты подтверждают реализацию указанного заявителем назначения изобретения и возможность достижения технического результата, а именно - раздувание обоих легких газом кислородом, выделяющимся в бронхах из перекиси водорода вследствие ее расщепления при взаимодействии с биологическими массами, содержащими фермент каталазу, и предотвращение смерти от гипоксического повреждения клеток головного мозга в условиях асфиксии за счет насыщения крови кислородом через легкие при исключении разреза инъекционной иглой кожи, мягких тканей грудной клетки, легочной ткани, бронхов, легочных кровеносных сосудов, развития локального постинъекционного кровоподтека, пневмоторакса, гемоторакса, легочного кровотечения, тромбоэмболии кровеносных сосудов, термического ожога слизистой оболочки дыхательных путей, а также ранения сердца и магистральных кровеносных сосудов, присоединения вторичной инфекции у пострадавшего, заражения медицинского персонала через удаляемые наружу биоматериалы пострадавшего вирусными инфекциями, такими, как туберкулез, гепатит, СПИД и COVID-19.
Изобретение расширяет сферу применения, повышает скорость, точность, эффективность и безопасность за счет эндобронхиального введения лекарства, обеспечения условий формирования избыточного давления в бронхах, проталкивания лекарственного препарата под избыточным давлением по бронхам в сторону альвеол обоих легких, раздувания легких, срочного взаимодействия лекарственного препарата на всем протяжении дыхательных путей в легких с биологическими массами, содержащими каталазу, превращения этих масс в кислородную пену, обогащения легких кислородом и всасывания кислорода в кровь через легкие независимо от вентиляции их дыхательным газом при исключении преждевременного выведения лекарственного препарата из бронхов в трахею и наружу.
Литература
1. Urakov A.L., Stolyarenko A.P., Kopitov M.V., Bashirov L.I. Dynamics of the local temperature of blood, pus, mucus and catalase solution when they interact with a solution of hydrogen peroxide in vitro. Thermology International. 2021; 31(3): 150-152.
2. Способ реанимации новорожденного при асфиксии. RU Заявка №2021103789, 15.02.2021. Публикация 15.08.2022 Бюл. No 23.
3. Ураков А.Л. Введение гипероксигенированного раствора перекиси водорода в желудок повышает устойчивость организма к гипоксии. Успехи современного естествознания. 2015. №1-6. С. 946-950.
4. Rami Н., Wilde М., Madden В. Pulmonary function tests. Ulster Med J. 2011 May; 80(2): 84-90.
5. Tortora, Gerard J. (2016). Principles of anatomy & physiology. Derrickson, Bryan (15th ed.). Hoboken, NJ. p. 874.
6. Guyton and hall. Textbook of Medical Physiology (11 ed.). Philadelphia: Saunders. 2005. pp. 103g.
7. Первая медицинская помощь при утоплении, https://med-luban.by/polinfonri/141 -pervava-meditsmskava-pomoshcli-pn-utoplenii.html.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
НАСЫЩЕННЫЙ КИСЛОРОДОМ ТЕПЛЫЙ ЩЕЛОЧНОЙ РАСТВОР ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА ДЛЯ ВНУТРИЛЕГОЧНОЙ ИНЪЕКЦИИ | 2023 |
|
RU2831821C1 |
ТЕПЛЫЙ ЩЕЛОЧНОЙ РАСТВОР ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА ДЛЯ ВНУТРИЛЕГОЧНОЙ ИНЪЕКЦИИ | 2023 |
|
RU2807851C1 |
АЭРОЗОЛЬ ДЛЯ ИНВАЗИВНОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ ПРИ COVID-19 | 2020 |
|
RU2742505C1 |
Искусственная мокрота для моделирования респираторной обструкции при COVID-19 | 2021 |
|
RU2748999C1 |
Способ моделирования обструкции трахеи в лабораторных условиях | 2024 |
|
RU2833265C1 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ К ГИПОКСИИ | 2015 |
|
RU2604129C2 |
Аэрозоль для ингаляций при обструктивном бронхите | 2020 |
|
RU2735502C1 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ЭКСТРЕННОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ГОЛОСА ПРИ ВНЕЗАПНОЙ АФОНИИ | 2016 |
|
RU2625766C1 |
СПОСОБ САНАЦИИ ТРАХЕОБРОНХИАЛЬНОГО ДЕРЕВА ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ЛЕГКИХ | 2003 |
|
RU2269364C2 |
ЛИМФОЗАМЕНИТЕЛЬ ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО СОХРАНЕНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ ПРИ ГИПОКСИИ И ИШЕМИИ | 2015 |
|
RU2586292C1 |
Изобретение относится к неотложной медицинской помощи, реанимации и клинической фармакологии. Способ применения лекарственного препарата, имеющего щелочную активность в пределах рН 8,4-8,5, осмотическую активность 280-300 мОсмоль/л воды, включающего 4,5% перекиси водорода, 1,8% бикарбоната натрия и воду для инъекций, представляющего собой раствор объемом 100 мл при температуре +37°С, для экстренного устранения асфиксии включает эндобронхиальное введение лекарственного раствора с помощью дистального конца катетера, введенного через интубационную трубку с возможностью удаления из нее, при этом используют 2 катетера: рабочий конец каждого катетера снабжен раздувным баллоном, предназначенным для осуществления окклюзии дыхательного пути, предварительно рабочие концы катетеров вводят в правый и левый бронхи, раздувают их баллоны до полной окклюзии бронхов, в каждый бронх с помощью катетера тут же вводят по 50 мл раствора и герметично закрывают отверстия в проксимальных концах катетеров, а окклюзию устраняют и катетеры удаляют через 60 секунд. Изобретение обеспечивает предотвращение смерти от гипоксического повреждения клеток головного мозга в условиях асфиксии. 2 пр.
Способ применения лекарственного препарата, предназначенного для эндобронхиального введения с целью срочного устранения асфиксии и увеличения воздушности дыхательных путей, имеющего определенные значения объема и температуры, щелочную активность в пределах рН 8,4-8,5, осмотическую активность 280-300 мОсмоль/л воды, включающего 4,5% перекиси водорода, 1,8% бикарбоната натрия и воду для инъекций, причем раствор объемом 100 мл имеет температуру +37°С, для экстренного устранения асфиксии включающий эндобронхиальное введение лекарственного раствора с помощью дистального конца катетера, введенного через интубационную трубку с возможностью удаления из нее, отличающийся тем, что используют 2 катетера, рабочий конец каждого катетера снабжен раздувным баллоном, предназначенным для осуществления окклюзии дыхательного пути, предварительно рабочие концы катетеров вводят в правый и левый бронхи, раздувают их баллоны до полной окклюзии бронхов, в каждый бронх с помощью катетера тут же вводят по 50 мл раствора и герметично закрывают отверстия в проксимальных концах катетеров, а окклюзию устраняют и катетеры удаляют через 60 секунд.
Авторы
Даты
2025-01-17—Публикация
2024-01-29—Подача