Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕШ. Проблема профилактики и лечения сстрои ишемии сердца является одной из наиболее актуальных-проблем медицины (В.И. Бураковсчий, 1981; Ф.З. Меерсон 1984; Е.И. Чазов, 1982, и мн. др.). В решении этой проблемы большое значение имеет изучение патогенеза ишемического повреждения сердца, особенно на ранних стадиях его развития. (Г.В. Бзбалян с соавт.,1981; Э. Кордей с соавт., 1977; Е.Н. Мешалкин, 1981; Б.Н. Шумаков, 1983; H.J Bretschneider, 1980; D.J. Hearse et al., 1983; S.F. Khuri et al., 1985; S.V. Slouffl et al., 1987 и мн. др.)
При исследовании механизмов ишемического повреждения сердца оцениваются его метаболическое, функциональное состояние и ультраструктура. При этом используются биохимические методы определения основных метаболитов и маркеров иземического повреждения сердца (А.Н. Алфёров с соавт., 1987; Д.Б. Сапрыгин, 19S6; O.J. Hearse, D.A. Chappel, 1976;. К. Lange, et al., 1S84; К. Mitsunami, et al., 1984), определение миокзрдиальиого pH (L.H. Coch et al., 1974; F.E. Deuvaert et al., 1972-, Q.L. Hicks et'sl. 1976; S.F. Kiiurl et al., 1985; K. Mashlko, 1986), мкокардиальных газов (Г.А. Дваладзе с ссавт., 1982:- СМ. Чилая с соавт., 13Є0; D.L. Hillls et al., 1981; S.F. Khurl et al 1985; Q.I. Magovern et al., 1982), контроль температуры миокарда (Ю.И. »*алшев с соавт., 1983; А.С. Смурников с соавт., 1987; З.К. Ширвинскас с соавт., 1983) и деіекцм развития ише-мической контрактуры сердца (К.Н. Шууаков с соавт., 1983).
Зксперименталькіїе и клинические исследования показали информативность этих методов при изучении патогенеза ксїміляско-го и реперфузнойного повреждения, однако определенные тонические недостатки существенно ограничивают их применение, особенно в кардиохирургической практике, когда необходимо быстро оценить индивидуальные особенности развития иземического и ро-еперфуаионного повреждения.
Трудоемкость и длительность биохимических тестов не позволяют мониторировать состояние метаболизма миокарда в масштабе реального времени (R.B. Case et al., 1966; К. Mitsuna-ni et
al., 1984). Прямые измерения миокардиального рН и парциального давления газов требуют наличия специальных электродов, как правило, с длительным временем стабилизации,, и не исключают возможности ошибок при воздействии случайных факторов (R.B. Case et al., 1979; S.F. Khuri et al., 1985; F.J.M. Walters et al., 1979). С другой стороны, мониторирование одной лишь температуры не является надежным критерием развития илемического повреждения сердца (А.С. Смурников с соавт., 1987), равно как и регистрация развития ишеыической контрактуры, сопровождающейся грубыми структурными изменениями миокарда, не может считаться достаточно чувствительным методом (М.I. Ellenby et al., 1987).
В последнее время в 'литературе появились отдельные сообщения о существенном изменении пассивных электрических СЕОЙСТЗ сердца при его ишемическом повреждении, особенно на ранней стадии развития. В одиночных экспериментальных работах показана возможность использования метода импедансометрии iip's изучении эффективности средств противоишемическои защиты сердца (M.I. Ellenby et al., 1987; Н. Garrido et al.. 1933; M. M. Gebhard et al., 1987; E.C. Gerslng et al.,1981).
Однако остается не изученным ряд вопросов, необходимых для оценки значения изменения пассивных электрических свойстз сердца при его'ишемии. Так, не рассмотрена динамика составлян-щих электрического импеданса сердца: полного сопротивления, активной и емкостной составляющих и фагового угла, в ходе иае-мического процесса, не произведен анализ их вменений в широкой полосе частот, не дана их сравнительная оценка с имешими-ся данными о патофизиологических механизмах ишемического повреждения сердца, не определены, ка основе этого, максимально чувствительный и информативный параметры ишемического повреждения.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Оценить аначениа изменений пассивных электрических свойств сердца при его ншемическш и реперфузионкам повреждении.
-.4 -
-
Изучить динамику параметров электрического импеданса сердца крыс на различных частотах при тотальной кормотермичес-кой ишемии. Провести сравнительную оценку их информативности и выбрать наиболее информативный и помехоустойчивый параметры .
-
Определить связь изменений пассивных электрических свойств сердца крыс с состоянием его энергетического метаболизма, ультраструктуры и сократительной функции при тотальной ишемии, локальной ишемии и реперфузии.
-
Исследовать действие кратковременного ограничения коронарного протока на динамику функционального состояния сердца крыс на основе регистрации средних и-пульсовых компонентов импеданса. Оценить связь пульсовых изменений импеданса с лара-метрамя сократительной функции сердца.
-
Изучить влияние кардиопротекторных средств на динамику ишемического повредпения сердца при тотальной ишемии. Определить связь с развитием ишемической контрактуры сердца.
-
Получена новые данные о динамике развития жєккчєского и реперфузионкого поврелдения сердца. Показано, что пассивные электрические свойства сердца изменяются уже на перзых минутах' тотальной !стэмии, локальной ишемии и реперфузии и предшествуют развития ультраструктурних изменений и контрактуры.
-
Установлена сзязь мзяду изменениями средних значений параметров нмпед&чса сердца а джакггой его сократительной активности, знергєтичзского неузЗолизма, ультраструктуры, развитием КИОМИЧеСКОЙ KOKTpaKTypU И ПОСТіаЄШіЧесКійІ В0ССІ.і!!Г!&.%НИ9М
сократительной функции. Изучай оссЗокйости динаи.іїй па сяаных электрических- свойств при тотальной етемвк па фоне противсигю-качесгазй с~дига сердца.
3. Показано, что начальные изменения емкостной составляю
щей импеданса являются наиболее ранним, а отношение активных
составлякіціх, измеренных на частотах 1 и 100 кГц - наиболее
помехоустойчивым признаком ипемического поЕреидения сердца.
Систолическая пульсация низкочастотного (і - Б кГц) импеданса
отражает есстояииэ сократительной функции сердца.
- Б -
1. Экспериментально обосновано использование метода ішпе-
дансонетрии для оценки илемического и реперфуэионного псврея-
-дёния сердца. Разработаны методические приемы, позвслр:лциє оценивать функциональные возможности' остановленного и работающего сердца и эффективность средств его гсротиЕоиие'шческой защиты.
-
Показана' возможность оценки сократительной функции сердца и скелетных кызц на основе 'регистрации систолических изменений активной составляющей імпеданса на низких (1 - б кГц) частотах.
-
Разработано специализированное устройство для одновременной регистрации параметров электрического к-шеданса баоЕэ-гических объектов в широком диапазоне частот. Проведены клика-ческие испытания устройства и внедрение его в клянкгсу института кардиологии ТИЦ АМН.