RU2128475C1

RU2128475C1 - Method of auxiliary blood circulation for patients suffered from cardiac insufficiency

Info

Publication number: RU2128475C1
Application number: RU95103455A
Authority: RU
Inventors: Д.Г. Колединский; Н.В. Кислиновская; К.В. Шаталов
Original assignee: Научный центр сердечно-сосудистой хирургии РАМН
Priority date: 1995-03-10
Filing date: 1995-03-10
Publication date: 1999-04-10
Also published as: RU95103455A

Abstract

FIELD: medicine; cardiosurgery. SUBSTANCE: method uses simplified system of auxiliary blood circulation which includes delivery device and oscillatory system. Delivery device has flexible working chamber, cylinder with compressed medium coupled to hollow flexible spiral wound on working chamber and secured on it. Oscillatory system is represented by flexible cylinder coupled to hollow flexible spiral through throttle. When in operation, flexible cylinder is arranged in thoracic cavity, and only one widest muscle of back is mobilized. EFFECT: minimum traumatic injury. 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиохирургии. The invention relates to medicine, namely to cardiac surgery.

Известен способ (В. И. Шумаков, В.Е.Толпекин. Вспомогательное кровообращение. М.: Медицина, 1980) вспомогательного кровообращения (ВК) с помощью искусственного желудочка сердца (ИЖС), при котором кровь из левого предсердия по входной магистрали, которая проведена через кожу и подключена к рабочей полости, через входной клапан попадает в рабочую полость, где происходит сжатие полости под действием сжатого воздуха, давление которого развивается во внешнем устройстве. Давление крови открывает выходной клапан, и поток крови направляется в выходную магистраль, и через анастомоз в нисходящую аорту. A known method (V. I. Shumakov, V. E. Tolpekin. Auxiliary blood circulation. M .: Medicine, 1980) auxiliary circulation (VK) using an artificial ventricle of the heart (IZHS), in which blood from the left atrium along the input line, which passed through the skin and connected to the working cavity, through the inlet valve enters the working cavity, where the cavity is compressed under the action of compressed air, the pressure of which develops in the external device. Blood pressure opens the outlet valve, and blood flow is directed to the outlet line, and through the anastomosis to the descending aorta.

Недостатком данного способа является значительная вероятность инфекционных осложнений вследствие постоянно нарушенных кожных покровов. The disadvantage of this method is the significant likelihood of infectious complications due to constantly disturbed skin.

Известен способ вспомогательного кровообращения (К.В.Шаталов, Р.Р.Мовсесян, В.Ю.Мерзляков, Д.Г.Колединский. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 1994, N 3, 321-324), который включает выделение правой широчайшей мышцы спины (ШМС), имплантацию в ее сосудисто-нервный пучок стимулирующего электрода. Выделение производят таким образом, чтобы создать ложе для баллона расслабляющей системы. Затем выполняют разрез по проекции левой ШМС, полностью выделяют ее лоскут, через торакотомное отверстие во втором межреберье лоскут ШМС, проводя в грудную полость. Производят окутывание рабочей камеры системы, после этого через торакотомное отверстие справа по пятому межреберью в сжатом состоянии баллон проводят в предназначенное ложе. Далее формируют дистальный анастомоз с аортой, и проксимальную канюлю системы вводят в левый желудочек через ушко левого предсердия. Полость системы заполняют кровью и включают стимуляторы. There is a method of auxiliary blood circulation (K.V. Shatalov, R.R. Movsesyan, V.Yu. Merzlyakov, D.G. Koledinsky. Bulletin of experimental biology and medicine, 1994, N 3, 321-324), which includes the allocation of the right widest back muscles (SHMS), implantation into its neurovascular bundle of the stimulating electrode. The selection is made in such a way as to create a bed for the balloon of the relaxing system. Then, an incision is made according to the projection of the left ShMS, its flap is completely isolated, through the thoracotomy hole in the second intercostal space, the ShMS flap is passed into the chest cavity. They wrap the working chamber of the system, then through the thoracotomy opening to the right along the fifth intercostal space in a compressed state, the balloon is held in the intended bed. Then a distal anastomosis with an aorta is formed, and the proximal cannula of the system is inserted into the left ventricle through the ear of the left atrium. The cavity of the system is filled with blood and includes stimulants.

Такой способ несет за собой большое количество осложнений, связанных с двухплевральным доступом, большую операционную травму, нарушение внутрисердечной гемодинамики в связи с нахождением канюли в левом желудочке. Кроме того, наличие двух стимуляторов, зависимых друг от друга, значительно усложняет процесс синхронизации работы системы с сердцем. This method entails a large number of complications associated with two-pleural access, major surgical trauma, impaired intracardiac hemodynamics due to the presence of a cannula in the left ventricle. In addition, the presence of two stimulants that are dependent on each other greatly complicates the process of synchronizing the system with the heart.

Поставленной задачей настоящего изобретения является упрощение способа за счет упрощения системы вспомогательного кровообращения. The object of the present invention is to simplify the method by simplifying the auxiliary circulatory system.

Поставленная задача достигается за счет создания колебательной системы, в которой упругий баллон соединен с полой эластичной спиралью через регулируемый дроссель, при этом исключает активно-расслабляющую систему (стимулятор, два электрода, мобилизованная мышца) и мобилизуют только одну ШМС, а баллон располагают в плевральной полости и фиксируют к ребрам. The task is achieved by creating an oscillatory system in which an elastic balloon is connected to a hollow elastic spiral through an adjustable throttle, while eliminating the active-relaxing system (stimulator, two electrodes, mobilized muscle) and mobilize only one ShMS, and the balloon is placed in the pleural cavity and fix to the ribs.

На фиг. 1 изображена общая схема подключения аутомионеожелудочка (АМНЖ) в сердечно-сосудистой системе, на фиг. 2 - принципиальная схема нагнетательного устройства. In FIG. 1 shows a general connection diagram of an autonomoneventricle (AMNG) in the cardiovascular system, FIG. 2 is a schematic diagram of a discharge device.

Нагнетательное устройство, используемое в способе, выполнено в виде эластичной рабочей камеры 1, снабженной баллоном 2 со сжатой средой, подключенным к полой эластичной спирали 3, навитой на рабочую камеру 1 и закрепленной на ней. Нагнетательное устройство имеет входную 4 и выходную 5 магистрали с установленными в них клапанами (на фигуре не указаны), связанные с рабочей камерой 1. Колебательная система представлена баллоном 2, соединенным с полой эластичной спиралью 3 через дроссель 6. Кроме того, при выполнении способа используется мультипрограммируемый кардиосинхронизированный мышечный стимулятор 7, имеющий чувствительный 8 и стимулирующий 9 электроды. The injection device used in the method is made in the form of an elastic working chamber 1, equipped with a cylinder 2 with a compressed medium connected to a hollow elastic spiral 3, wound on the working chamber 1 and mounted on it. The discharge device has an input 4 and output 5 lines with valves installed in them (not shown in the figure) connected to the working chamber 1. The oscillation system is represented by a cylinder 2 connected to a hollow elastic spiral 3 through a throttle 6. In addition, when performing the method, multiprogrammable cardiosynchronized muscle stimulator 7, having a sensitive 8 and stimulating 9 electrodes.

Способ осуществляют следующим образом. Производят кожный разрез по латеральному свободному края ШМС, начиная от аксилярной области на уровне 3-го межреберья до середины 11-го ребра. Мобилизируют лоскут ШМС. В область бифуркации грудоспинного нерва имплантируют стимулирующий электрод 9. В грудной стенке создают торакотомное окно путем резекции 5-8 см средней трети 2-го ребра, через образованный тоннель мышцу вместе с электродом проводят в грудную полость. Сухожилие ШМС отсекают от плечевой кости и фиксируют к 3-му ребру и межреберным мышцам на уровне резецированного ребра. Затем выполняют левостороннюю боковую торакотомию по 5-му межреберью. Рабочую камеру 1 окутывают лоскутом ШМС в виде петли, причем края мышцы подворачивают и сшивают между собой таким образом, чтобы получился двойной слой мышцы. Одновременно производят фиксацию к 4-му ребру, при этом рабочую камеру 1 располагают по кривизне 4-го ребра, а входную магистраль 4 аутомионеожелудочка (АМНЖ) - в максимальной близости от ушка левого предсердия. Вскрывают перикард, в выводном отделе правого желудочка устанавливают чувствительный электрод 8. Пристеночно отжимают участок нисходящей аорты, выполняют анастомоз с выходной магистралью 5 (пролен 5.0-13). Канюлю, закрепленную на входной магистрали 4, вводят в ушко левого предсердия, фиксируют двумя кисетными швами. Рабочую камеру 1 заполняют кровью и белковыми растворами в соотношении 1:1. Начинают электрическую стимуляцию, которую проводят с использованием пачки импульсов. The method is as follows. A skin incision is made along the lateral free edge of the ShMS, starting from the axillary region at the level of the 3rd intercostal space to the middle of the 11th rib. They mobilize a flap of ShMS. A stimulating electrode 9 is implanted into the region of the bosom-spinal nerve bifurcation. A thoracotomic window is created in the chest wall by resection of 5-8 cm of the middle third of the 2nd rib, through the formed tunnel, the muscle together with the electrode is passed into the chest cavity. The TMS tendon is cut off from the humerus and fixed to the 3rd rib and intercostal muscles at the level of the resected rib. Then perform left-side lateral thoracotomy on the 5th intercostal space. The working chamber 1 is wrapped with a ShMS flap in the form of a loop, and the edges of the muscle are tucked and sutured together so that a double layer of muscle is obtained. At the same time, fixation is made to the 4th rib, while the working chamber 1 is positioned along the curvature of the 4th rib, and the input line 4 of the automonoventricule (AMNG) is located in the maximum proximity to the left atrial ear. The pericardium is opened, a sensitive electrode 8 is installed in the output section of the right ventricle. A section of the descending aorta is parietally squeezed out, an anastomosis with an exit line 5 is performed (proline 5.0-13). A cannula mounted on the input line 4 is inserted into the ear of the left atrium, fixed with two purse string sutures. The working chamber 1 is filled with blood and protein solutions in a ratio of 1: 1. They begin electrical stimulation, which is carried out using a packet of pulses.

Во время систолы АМНЖ, которая вызвана тетаническим сокращением апплицированного лоскута ШМС, одновременно с повышением давления в рабочей камере 1 повышается давление в спирали 3, вязкая среда из которой через дроссель 6 поступает в упруго-эластичный баллон 2. Конструкция дросселя 6 такова, что сопротивление в направлении спираль ---> баллон намного меньше, чем баллон ---> спираль. Давление внутри рабочей камеры 1 становится равным системному, происходит выброс крови в аорту. После окончания периода изгнания энергии, запасенной за счет растяжения упругих стенок баллона 2, достаточно для преодоления той контрактуры мышцы, которая остается после сокращения, кроме того происходит возврат спирали 3 в исходной геометрии, что влечет восстановление исходного объема рабочей камеры 1 с одновременным падением давления в ней, что и обеспечивает заполнение рабочей камеры 1 кровью из левого предсердия. Описанное выше увеличение сопротивления дросселя 6 во время всей диастолы АМНЖ обеспечивает более плавное заполнение рабочей камеры 1 без значительных колебаний давления в левом предсердии и не изменяет режима заполнения левого желудочка. During the systole of AMNJ, which is caused by a tetanic contraction of the applied SHMS flap, simultaneously with the increase in pressure in the working chamber 1, the pressure in the spiral 3 increases, the viscous medium from which flows through the throttle 6 into the elastic-elastic balloon 2. The design of the throttle 6 is such that the resistance in spiral direction ---> cylinder is much smaller than cylinder ---> spiral. The pressure inside the working chamber 1 becomes equal to the system pressure, there is an ejection of blood into the aorta. After the expulsion period, the energy stored by stretching the elastic walls of the balloon 2 is sufficient to overcome the muscle contracture that remains after contraction, in addition, the spiral 3 returns to its original geometry, which entails the restoration of the original volume of the working chamber 1 with a simultaneous drop in pressure her, which ensures the filling of the working chamber 1 with blood from the left atrium. The increase in throttle resistance 6 described above during the entire diastole AMNG provides a smoother filling of the working chamber 1 without significant pressure fluctuations in the left atrium and does not change the filling mode of the left ventricle.

Таким образом, предложенная техника выполнения способа вспомогательного кровообращения обеспечивает минимальную травму во время операции, позволяет отказаться от второго стимулятора и значительно упростить саму схему способа, не изменяя при этом внутрисердечной гемодинамики. Thus, the proposed technique for performing the method of assisted blood circulation provides minimal trauma during surgery, eliminates the second stimulant, and greatly simplifies the scheme of the method without changing intracardiac hemodynamics.

Claims

The method of auxiliary circulation in patients with heart failure, which consists in isolating the latissimus dorsi muscle and implanting a stimulating electrode, a free muscle flap is inserted into the chest cavity through the thoracotomy opening created by resection of the second rib, the muscle tendon fixation point is transferred to the third rib, and lateral thoracotomy, produce wrapping the elastic working chamber of the discharge device and a hollow elastic spiral wound on the working chamber and mounted on equipped with a cylinder with a compressed medium connected to a hollow elastic spiral, the inlet and outlet lines with valves installed in them and connected with the working chamber, anastomosis of the outlet line with the aorta or pulmonary artery and anastomosis of the inlet line with the atrial ear or vena cava are performed the fact that they create an oscillatory system in which a smooth filling of the working chamber with blood occurs during diastole autonomic ventricle by increasing the resistance of the adjustable inductor, connecting a balloon with a hollow elastic coil, while an elastic balloon is placed in the pleural cavity.