Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11-35
1.1. Основы кардиоплегии 11
1.2. История кардиоплегии 11-14
1.3. Хирургическая ишемия миокарда 14-16
1.4. Метаболизм в миокарде при хирургической ишемии 16-18
1.5. Кровяная кардиоплегия и аэробный тип метаболизма 18-20
1.6. Фармакохолодовая кардиоплегия 21-22
1.7. Основные контролируемые параметры ФХКП 22-27
1.8. Основные компоненты КПР и их роль 27-35
Глава 2. Материал и методы исследования 36-47
2.1. Характеристика эксперимента 36-38
2.2. Методика выполнения экспериментов 38-39
2.3. Формулы расчёта буферной ёмкости для КПР 40
2.4. Схема установки для перфузии изолированного сердца 41-43
2.5. Оценка параметров сердечной деятельности 43-45
2.6. Оценка эффективности защиты миокарда 46-47
2.7. Статистические методы 47
Глава 3. Результаты исследования 48-71
3.1. Расчёт буферной ёмкости КПР 48-49
3.2. Результаты защиты миокарда при использовании раствора №3 НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН (I группа) 50-55
3.3. Результаты защиты миокарда при использовании раствора «Кустодиол» (II группа) 55-59
3.4. Результаты защиты миокарда при использовании кардиоплегического раствора «АСН» (III группа) 60-63
3.5. Результаты гистохимического исследования 64-71
Глава 4. Обсуждение результатов 72-100
Заключение 101-105
Выводы 106-107
Практические рекомендации 108
Список литературы
- Основы кардиоплегии
- Характеристика эксперимента
- Расчёт буферной ёмкости КПР
- Результаты защиты миокарда при использовании раствора «Кустодиол» (II группа)
Введение к работе
С момента выполнения операций на открытом сердце в условиях искусственного кровообращения, сохранение жизнеспособности миокарда является одной из главных проблем хирургии сердца. Были предложены различные методы остановки сердца: фармакохолодовая и кровяная кардиоплегии, электрические и др. Сравнение эффективности защиты миокарда с помощью тех или иных методов являются основными темами большинства работ, посвященных кардиоплегии.
Адекватная защита миокарда является существенным условием успеха операций на открытом сердце с искусственным кровообращением. Существуют классификации кардиоплегических растворов (КПР), наиболее полно учитывающие их патофизиологические и методические особенности: по механизму воздействия на миокард, способу применения раствора для кардиоплегии, основному составу раствора для кардиоплегии, месту введения кардиоплегического раствора, температурному режиму и т.д.
До сих пор, вопросы состава кардиоплегических растворов, коллоидно-осмотического давления и осмолярности, наличия биологически активных веществ, экспозиции и кратности введения, способов их доставки, давления при нагнетании, температурных режимов и т.д. остаются открытыми.
Оптимальным методом кардиоплегической защиты явилась бы ситуация, при которой ишемические повреждения миокарда, имеющие место до операции, подвергались бы обратному развитию в ходе выполнения защиты миокарда.
Таким образом, одной из основных задач кардиоплегии, с целью предупреждения ишемических повреждений, является повышение буферной ёмкости кардиоплегического раствора, по возможности, естественными буферными субстратами. Основным недостатком кристаллоидных КПР по
сравнению с растворами на основе крови является отсутствие естественных буферных систем, для нейтрализации кислых продуктов метаболизма, образующихся при ишемии миокарда. Из имеющихся на сегодняшний день в арсенале кардиохирургии кристалл оидных кардиоплегических растворов, только «НТК - раствор» (Custodiol*) обладает высокой буферной ёмкостью. В качестве буферного субстрата в «НТК-растворе» используется гетероциклическая аминокислота - гистидин, которая является основным компонентом белкового буфера. Как известно, белковые буферы предпочтительнее для стабилизации внутриклеточного рН, метаболизма и лучше способствуют восстановлению сократительной способности миокарда, по сравнению с бикарбонатным буфером, который используется в кристаллоидных растворах внеклеточного типа.
Исходя из этого, было бы разумно использовать в кардиоплегических растворах белковые буферы, обладающие сродством с белковыми системами миокарда. Оптимальным кардиоплегическим раствором может считаться раствор, в котором используются несколько буферных субстратов. Из известных дипептидов, обладающих высокой буферной активностью, целесообразно использование карнозина, состоящего из Р-аланина L-гистидина, его ацетилированного производного - N-ацетилкарнозина, и L-гистидина. Их сочетанное использование в растворе позволило бы повысить буферную ёмкость раствора с поддержанием в физиологических пределах рН и осмолярности. А также поддержать внутриклеточную кислотность за счёт различной степени диссоциации имидазольных групп гистидинсодержащих дипептидов и, следовательно, более эффективно сохранить уровень АТФ.
Исходя из этого, были определены цель и задачи нашего исследования.
7 Цель исследования
Теоретически обосновать и экспериментально апробировать новый состав кардиоплегического раствора на основе естественных дипептидов.
Задачи исследования:
Провести теоретическое обоснование использования дипептидов в составе кардиоплегического раствора.
Разработать модель для проведения экспериментального обоснования и апробации нового раствора.
Провести комплексную оценку эффективности нового кардиоплегического раствора с использованием мониторинга сердечной деятельности, а также методов биохимического и морфологического исследования.
Провестрі сравнительную оценку эффективности различных кардиоплегических растворов на одной экспериментальной модели.
Научная новизна
В настоящей работе впервые проведено теоретическое обоснование использования природных дипептидов в составе кардиоплегического раствора внеклеточного типа.
В результате теоретического обоснования предложен новый состав кардиоплегического раствора на основе естественных дипетидов.
Впервые определена эффективность сочетанного использования трёх дипептидов: карнозина, его ацетилированного производного и гистидина в кардиоплегическом растворе.
Практическая ценность
В лаборатории кардиоплегии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, спустя
20 лет после последних исследований кардиоплегических растворов на
изолированной модели сердца крысы, вновь создана модифицированная
модель изолированного сердца животного. Особенностью установки является
проведение перфузии изолированного сердца двумя способами: по методу
Langendorf и по методу Neely. Новая модифицированная модель
изолированного сердца крысы снабжена полиграфом для
электрофизиологических исследований, модулем для ЭКГ, датчиком
растворённого кислорода в крови (растворе), датчиком давления,
позволяющими с максимальной точностью изучить параметры работы
изолированного сердца. Модульная организация позволяет настраивать
систему для решения различных задач при каждом эксперименте. Появилась
возможность экспериментально обосновать применение различных добавок в
растворах для перфузии, с изучением их влияния на электрофизиологию
сердца, с возможным последующим применением полученных результатов в
клинической практике Центра.
Разработан новый кардиоплегический раствор с использованием
природных дипептидов, буферная емкость которого превышает многие
существующие аналоги. Экспериментальное обоснование
кардиопротекторных свойств карнозина, ацетилкарнозина, гистидина в гиперкалиевом кардиоплегическом растворе с пониженной концентрацией ионов кальция, в условиях длительной ишемии и гипотермии, позволяет начать клиническое испытание нового гиперкалиевого кардиоплегического раствора.
9 Основные положения, выносимые на защиту.
Использование гистидинсодержащих дипептидов в гиперкалиевом кардиоплегическом растворе, с пониженной концентрацией кальция, способствуют более эффективной защите миокарда по сравнению с раствором №3 НЦ ССХ и раствором «Кустодиол», на модифицированной модели изолированного сердца крысы, в условиях длительной ишемии (480 минут), при гипотермии +12*С-+14*С.
Комплексное экспериментальное исследование работы изолированного сердца животного, включающее компьютерный мониторинг сердечной деятельности, определение биохимических и морфологических маркёров, позволяет оценить структуру и функцию сердца на этапах реперфузии.
Реализация результатов исследования
Теоретическое обоснование, а так же результаты экспериментального исследования, позволили приступить к клинической апробации предложенного кардиоплегического раствора. Оформлена заявка на изобретение. Разработанная и созданная модель изолированного сердца, может с успехом использоваться в других научных исследованиях.
Апробация работы
Материалы исследования были доложены и обсуждены:
- на XI Ежегодной научной сессии Научного Центра сердечно
сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева с Всероссийской конференцией
молодых ученых (2007г.)
- на XIII Всероссийском Съезде сердечно-сосудистых хирургов (2007г.)
на XII Ежегодной научной сессии Научного Центра сердечнососудистой хирургии им. А.Н. Бакулева с Всероссийской конференцией молодых ученых (2008г.)
на V Конференции молодых ученых России с международным участием: "Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины" (2008г.)
Материалы исследования были доложены и обсуждены на Ученом Совете центра в 2008 году.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, принята заявка на изобретение.
Основы кардиоплегии
Общий термин «кардиоплегия» объединяет два понятия: обездвижение сердца, т.е. собственно кардиоплегия (КП), и консервацию сердца, т.е. сохранение жизнеспособности миокарда на период его полной ишемии [14,49]. Энергетические потребности любого органа состоят из основных потребностей в энергии (основной обмен) и потребностей для совершения работы. Временная остановка сердца может быть достигнута с помощью любого электрофизиологического или фармакологического воздействия, вызывающего инактивацию электрофизиологических механизмов и сократительной системы, в фазу диастолы путём: повышения внеклеточного уровня калия; повышения внеклеточного уровня магния, в результате чего вытесняются ионы кальция из мест их связывания на клеточной мембране и в сократительном аппарате; снижения внеклеточного уровня натрия до его уровня в цитоплазме с одновременным снижением до минимума внеклеточного уровня ионов кальция; введенріем бета-блокаторов, местных анестетиков или антагонистов кальция либо по отдельности, либо в сочетании перечисленными методами [44,49].
В период, с 1950 по 1956 гг., Bigelow W.G. с коллегами в Канаде, Levis EJ. с коллегами в США, Brock R.C. и Ross D.N. в Англии приобрели достаточный клинический опыт применения гипотермии для защиты миокарда [41,45,60].
В 1953 году, Д. Гиббон впервые провёл операцию на открытом сердце в условиях гипотермии и постоянного коронарного кровотока. С этого момента начинается развитие методов кардиоплегии.
В середине 50-х годов, в США, Sealy W.C., Young W.G, впервые применили термин «кардиоплегия». Они разработали кардиоплегический раствор (КПР), с различными химическими добавками (неостигмин), предотвращающие желудочковую фибрилляцию [24,45].
В 1955 году, в Англии, Melrose с соавторами, впервые применил технику остановки сердца прямой инъекцией высокими дозами цитрата калия в условиях гипотермии. Однако данная методика приводила к миокардиальным некрозам [60].
В 1959 году, в Калифорнии, N.E Shumway применил с той же целью циркуляцию холодного физиологического раствора в перикарде. Данная методика используется и в настоящее время во многих клиниках [60].
В период, с 1961 по 1972 гг., в Германии, HJ. Bretschneider, В. Holscher и U. Kirsch с соавторами разработали КПР с гистидиновым буфером и пониженной концентрацией кальция. В состав раствора включили ряд аминокислот и активных метаболитов, которые увеличили безопасный период до 180 минут. Остановку сердца получали снижением внеклеточной концентрации ионов натрия до уровня внутриклеточной концентрации и вымыванием ионов кальция. В 1964 году, в Европе, A. Sandergurd впервые применил полученный раствор на 100 операциях протезирования аортального клапана. Работа по оптимизации данного раствора продолжается. Коммерческое название раствора НТК - Custodiol [20,41,45,71,118,119,122,123].
В начале 60-х, С.А. Hufhagel и соавторы впервые использовали локальное охлаждение сердца "ледяной крошкой" [41,60].
В период, с 1962 по 1979 гг., данной проблемой занимались и отечественные учёные. Первопроходцами, взявшими на себя всю ответственность за новый подход в кардиохирургии, были наши выдающиеся ученые, А.А. Вишневский, В.И. Бураковский, В.А. Бухарин, Г.И. Цукерман, и др. Использовались различные методы коронарной перфузии при протезировании клапанов сердца. После пережатия аорты, в её корень или непосредственно в устья коронарных артерий, нагнеталась тёплая или охлаждённая кровь [23,24,45].
В 1976 году Hearse D.J. с коллегами провели исследования на созданном аппарате изолированном сердце крысы, где оценили различные КПР. Результатом их труда явился раствор внеклеточного типа - госпиталя Святого Томаса. Остановку сердца вызывали умеренно повышенной концентрацией калия или калия в сочетании с магнием в условиях гипотермии. Наряду с раствором Custodiol , раствор St.Thomas также нашел широкое применение в хирургии сердца. Известны различные модификации этого раствора [49,60,71,91].
В 1977 году, отечественные ученные, под руководством профессора Г. И. Цукермана (А. И. Малашенков, Р. М. Муратов, Д. О. Фаминский и др.), разработали и впервые в стране внедрили в практику новокаинсодержащий КПР, а также варианты кристаллоидной калиевой КП, используемые и в настоящее время, предложили эффективные способы применения кальциевых блокаторов, экзогенного фосфокреатинина, разработали принципы тепловой кардиоплегической реперфузии при фармакохолодовой кардиоплегии (ФХКП) [24,45,49,60].
В 1978 году, в США, Buckberg G.D. и Folette D.M. сообщили об уменьшении повреждения миокарда при использовании смеси КПР с кровью, сбалансировав при этом содержание кальция, калия и определив оптимальные параметры рН и осмолярности. Они подчеркнули роль крови как кардиоплегического «носителя». А также предложили использовать такие добавки, как аспартат и глутамат, для «поддержания» энергетически обедненного миокарда во время КП. Они оценили различные модификации кровяной КП, различные способы подачи КПР, добавочные компоненты, различные варианты индукции и реперфузии и предложили методику интегрированной защиты миокарда при длительном пережатии аорты [45,74,75].
Разработке и внедрению в клинику оптимальных методов защиты миокарда способствуют работы, анализирующих функциональное и морфологическое состояние миокарда после использования различных КПР, повышающих толерантность миокарда к ишемии. Развитие послеоперационной сердечной недостаточности связано не только с техникой защиты, но и с объёмом оперативного вмешательства [45].
Это патологическое состояние ткани, связанное с дисбалансом между потребностями ткани в энергии, и её наличием. Ишемия нарушает процессы, регулирующие объём клетки, что ведёт к накоплению воды в тканях в процессе реперфузии [2]. Прекращение коронарного кровообращения сопровождается истощением запасов кислорода в миокарде и происходит переход от аэробного метаболизма к анаэробному. Это приводит к нарушению сократительной функции сердца, ацидозу и перераспределению электролитов и жидкости между внутриклеточным и внеклеточным пространствами, к нарушению основных электрофизиологических процессов, изменению структуры миокарда и к его некрозу [36,43,51].
Характеристика эксперимента
В работе проанализирован материал 60 экспериментов на изолированном сердце крысы. Эксперименты проводили на базе биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, лаборатории кардиоплегии, лаборатории экспресс - диагностики биохимии и отдела патологической анатомии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, в период с июня 2006 года по февраль 2007 года.
Крысу декапитировали, затем фиксировали на препаровальном столике за передние и задние лапы. Производили разрез кожи, брюшных мышц и диафрагмы. Захватив пинцетом мечевидный отросток, делали разрезы по обеим сторонам от грудины и обнажали сердце. Находили аорту и, как можно дистальнее, рассекали трахею и сосудистый пучок, подходящий к аорте (аорта, легочный ствол, верхняя и нижняя полые вены). Сердце вместе с легкими помещали в ванночку с холодным (+4С) раствором Кребса-Хензеляйта.
Аорту очищали от пленок и соединительной ткани и отрезали непосредственно перед изгибом и местом отхождения плечевых и мозговых артерий. В результате образовывался остаток аорты, представляющий собой трубку длинной 5-6 мм, который натягивали на канюлю. Зажим перфузионной установки слегка открывали, давая возможность перфузионному раствору вытекать из канюли. Затем, захватив двумя пинцетами стенки аорты, монтировали сосуд на кончик канюли. Внутренний диаметр канюли составлял около 1,5 мм. От диаметра канюли зависит максимальное давление, развиваемое левым желудочком. Поверх аорты накладывали лигатуру, после чего сердечно-легочный препарат оказывался фиксированным в установке для перфузии. От момента извлечения сердца из животного до начала его перфузии проходило не более 3 минут. Перфузия осуществлялась в соответствии с традиционной схемой Лангендорф раствором Кребса - Хензеляита (рН 7,3-7,4. при температуре 37С.) :
После чего следовал 15 минутный период адаптации сердца к условиям антеградной перфузии с непрерывной регистрацией всех параметров, затем прекращали перфузию, и вводили кардиоплегический раствор с температурой +12С +14С, в течении 5 минут, по 15-20 капель в минуту.
Зажим, перекрывающий поступление перфузионного раствора в канюлю, открывали полностью, чем увеличивали проток перфузирующего раствора до 12-15 мм/мин. При помощи механизма, регулирующего глубину погружения катетера в канюлю, катетер для измерения давления вставляли в левый желудочек. Затем отрезали легкие. В результате раствор из аорты поступал в коронарные артерии, питал сердце и выходил через вены сердца в правое предсердие. При сокращении правого предсердия и правого желудочка раствор вытекал через легочный ствол, верхнюю и нижнюю полые вены, омывая сердце.
Раствор Кребса-Хензеляйта при помощи перистальтического насоса 2 поступает в сосуд 3, где происходит его термостабилизация (37С) и оксигенация карбогеном. Карбоген - стандартная смесь газов состоящая на 95 % из Ог и на 5 % из С02, используемая в медицинской и физиологической практике для оксигенации растворов. Карбоген обеспечивает буферные свойства перфузионного раствора, поддерживая его рН на уровне 7,3 - 7,4. рН раствора Кребса-Хензеляйта контролировали перед каждым экспериментом при помощи рН-метра. Уровень жидкости в сосуде 3 соответствовал давлению 80 мм.рт.ст. В этот сосуд осуществлялась непрерывная подача раствора Кребса-Хензеляйта. Температура притекающего к сердцу раствора контролировалась при помощи электрического термометра 6, ее поддерживали на уровне +37С, для чего использовали термостат 8 со встроенным насосом, который прокачивал подогретую воду через обогревающую камеру 10 и наружную оболочку сосуда 3. Сосуд 3 имеет встроенную "ловушку" пузырьков 4 для предотвращения попадания их в коронарные сосуды сердца. 1 - сосуд с перфузирующим раствором; 2 - перистальтический насос; 3 -сосуд для согревания и оксигенации пефузирующего раствора; 4 - "ловушка" пузырьков; 5 - инфузор; 6 - термометр; 7 - зажим; 8 - термостат; 9 - насос; 10 - обогревающая камера; 11 - сердце; 12 - мерный цилиндр; 13 - уплотнитель; 14 - калибровочный манометр с сосудом; 15 - датчик давления; 16 -усилитель; 17 - компьютер. При помощи силиконовой трубки сосуд 3 соединен с тройником, на один конец которого прикрепляется канюля, а на другой - механизм для введения катетера внутрь желудочка изолированного сердца. Для наиболее адекватной оценки сократительной функции левого желудочка применяли прямое измерение давления в левом желудочке при помощи катетера, проведенного через аортальную канюлю и аортальный клапан в полость левого желудочка. Катетер служит для передачи внутрижелудочкового давления на регистрирующий датчик 15. Сигнал от датчика давления передавался через усилитель 16 на компьютер с аналого-цифровым преобразователем.
Для предотвращения охлаждения сердца окружающим воздухом использовали обогревающую камеру 10. Она имела выход в виде воронки, что позволяло раствору, вытекающему из сердца, свободно стекать в мерный цилиндр 12, посредством которого производили определение коронарного протока изолированного сердца.
Расчёт буферной ёмкости КПР
Были проанализированы следующие данные компьютерного мониторинга: характер восстановления сердечной деятельности, сократительная способность миокарда на основных этапах реперфузии, частота сердечных сокращений, амплитуда, максимальная скорость фронта пульсовой волны и максимальная скорость спада пульсовой волны.
При регистрации и записи изучаемых параметров сердечной деятельности во время нормотермической перфузии, до введения КПР, достоверного различия между группами не отмечалось.
Средние значения параметров работы изолированных сердец при нормотермической перфузии (до перфузии кардиоплегического раствора). Параметры сердечной деятельности Средние значения Амплитуда, мм.рт.ст. 81+4 Частота сердечных сокращений, мин 276±18 Скорость фронта, мм.рт.ст/сек 2388+8 Скорость спада, мм.рт.ст/сек 1825.1+6 Сократимость, мм.рт.ст/мин 22473.8+8 Самостоятельное восстановление сердечной деятельности отмечалось у 2 препаратов (10%). Восстановление происходило на 6 - 7 минутах реперфузии. Для восстановления сердечной деятельности 18 (90%) сердец потребовалась электродефибрилляция.
Во всех препаратах отмечалась очень низкая амплитуда сокращений в сочетании с увеличением КДД (28-32 мм.рт.ст) и нарушениями ритма. На 15 минуте реперфузии средние значения амплитуды составляли 54,1% от исходных значений (до введения кардиоплегического раствора). Максимальные значения амплитуды работы сердца во всех препаратах I группы отмечали на 30 минуте реперфузии, которые составляли 60% от исходных. Однако затем во всех препаратах наблюдалось снижение вольтажа амплитуды. На 45 минуте реперфузии значения амплитуды составляли 57,2%.
На всех этапах реперфузии регистрировали большое количество экстрасистол. На диаграмме амплитуда экстрасистол была в 2 раза выше, чем амплитуда нормальных сердечных сокращений. Амплитуда экстрасистол также учитывалась, потому что они возникали компенсаторно и способствовали осуществлению выброса ЛЖ.
Частота сердечных сокращений на 15 минуте реперфузии составляли 68,5%, на 30 минуте - 72,8%, на 45 минуте - 79,1%. Увеличение частоты сердечных сокращений на последнем этапе реперфузии наблюдали во всех препаратах, достоверных отличий между препаратами I группы не отмечалось. Динамика средних значений частоты сердечных сокращений на основных этапах реперфузии представлена в таблице 7.
На диаграммах, также как и амплитуда, учитывалась и частота экстрасистол, которая составляла 22% от общего числа сердечных сокращений на 15 минуте реперфузии, 31% - на 30 минуте реперфузии, 37%) -на 45 минуте реперфузии.
Динамика средних значений максимальной скорости фронта и максимальной скорости спада пульсовой волны ЛЖ, представленная в таблице 8, показывает, что их увеличение происходит параллельно увеличению ЧСС.
Динамика средних значений параметров работы сердца на этапах реперфузии изолированных сердец I группы. Этапы реперфузии +dp/dt max, мм.рт.ст/сек -dp/dt max, мм.рт.ст/сек сокартимость, мм.рт.ст/мин На 15 минутой реперфузии 1082+46 632.5+42 8079.8±84 На 30 минутой реперфузии 1168±62 828+38 9489.7±76 На 45 минутой реперфузии 1303.2+64 951.5+48 9637.8+81
Во всех препаратах отмечалась тенденция увеличения скорости фронта и спада пульсовой волны от 15 минуты к 30 минуте реперфузии, и от минуты к 45 минуте реперфузии. Достоверных различий в препаратах данной группы на основных этапах реперфузии также не отмечалось (р 0.05). Во всех препаратах I группы максимальная скорость фронта пульсовой волны была выше скорости спада пульсовой волны.
Максимальная скорость фронта пульсовой волны на 15 минуте составляла 45%, на 30 минуте - 49%, на 45 минуте - 54,6% от исходной максимальной скорости фронта пульсовой волны.
Максимальная скорость спада пульсовой волны на 15 минуте составляла 34,7%, на 30 минуте - 45,4%), на 45 минуте - 52% от исходной максимальной скорости спада пульсовой волны.
Сократительная способность миокарда на 15 минуте реперфузии составляла всего 8079.8 мм.рт.ст/мин, что составляло 36% от исходной сократимости миокарда (до введения КПР). На 30 минуте реперфузии отмечали резкое повышение сократительной активности миокарда, 42,2%) от исходных значений. Однако на 45 минуте реперфузии заметного увеличения сократимости не отмечалось, и составляла всего 43% от исходной сократимости миокарда. Динамика средних значений сократительной способности миокарда на основных этапах реперфузии представлена в таблице 8.
При проведении биохимических исследований изучали показатели кислотно-щелочного равновесия: рН оттекающего от правых отделов раствора, парциальное давление кислорода в растворе, а также уровень лактата в оттекающем от правого сердца растворе.
Также были проанализированы исходные показатели кислотно-щелочного равновесия оттекающего от правых отделов сердца раствора, непосредственно перед введением КПР. Исходные биохимические показатели представлены в таблице 9. Таблица 9. Средние значения исходных биохимических показателей оттекающего от правых отделов сердца раствора при нормотермической перфузии (до перфузии КПР). Биохимические параметры Средние значения рН раствора 7.384+0.02 рОг, mmHg 214+8 Лактат, ммоль/л 0
При анализе показателей рН оттекающего от правого сердца раствора каждого препарата I группы отмечается увеличение значений на последнем этапе реперфузии по сравнению с начальным этапом реперфузии с 7.223+0.02 до 7.281+0.04.
Результаты защиты миокарда при использовании раствора «Кустодиол» (II группа)
Самостоятельное восстановление сердечной деятельности отмечалось у 12 препаратов (60%). Восстановление происходило на 5 минуте реперфузии. Для восстановления сердечной деятельности 8 (40%) сердец потребовалась электродефибрилляция.
При этом в 12 препаратах этой группы, где восстановление сердечной деятельности было самостоятельное, нарушений ритма не отмечалось. На 15 минуте реперфузии значения амплитуды составляли 65% от исходных значений (до введения кардиоплегического раствора). На 30 минуте реперфузии значения амплитуды составляли 87,3%. Максимальные значения амплитуды работы изолированного сердца, во всех препаратах II группы, отмечали на 45 минуте реперфузии, которые составляли 91,5% от исходных значений. Однако затем во всех препаратах наблюдалось снижение вольтажа амплитуды. Достоверного различия значений амплитуды на этапах реперфузии в группе не отмечалось. На всех этапах реперфузии регистрировали единичные экстрасистолы. На диаграмме амплитуда экстрасистол отличалась от нормальных сокращений сердца кривой волны; верхняя граница амплитуды экстрасистол была выше, чем верхняя граница амплитуды нормальных сердечных сокращений. На протяжении всей реперфузии проводился подсчёт количества возникших экстрасистол, так как они возникали компенсаторно и способствовали осуществлению выброса левого желудочка.
Значения частоты сердечных сокращений на 15 минуте реперфузии составляли 72%, на 30 минуте - 85,5%, на 45 минуте - 88%. Увеличение частоты сердечных сокращений на последнем этапе реперфузии наблюдали во всех препаратах, достоверных отличий между препаратами II группы не отмечалось. На диаграммах, также как и амплитуда, учитывалась и частота экстрасистол, которая составляла 3% от общего числа сердечных сокращений на 15 минуте реперфузии, 12% - на 30 минуте реперфузии, 4% - на 45 минуте реперфузии.
Динамика средних значений максимальной скорости фронта и спада пульсовой волны ЛЖ, представленная в таблице 12, показывает, что их увеличение происходит параллельно увеличению ЧСС. Во всех препаратах отмечалась тенденция увеличения скорости фронта и спада пульсовой волны от 15 минуты к 30 минуте реперфузии, и от 30 минуты к 45 минуте реперфузии. Достоверных различий в препаратах данной группы на основных этапах реперфузии также не отмечалось.
Во всех препаратах II группы максимальная скорость фронта пульсовой волны была выше скорости спада пульсовой волны.
Максимальная скорость фронта пульсовой волны на 15 минуте составляла 61%, на 30 минуте - 92%, на 45 минуте - 99,4%) от исходной максимальной скорости фронта пульсовой волны.
Максимальная скорость спада пульсовой волны на 15 минуте составляла 54,6%», на 30 минуте - 82,3%, на 45 минуте - 90,8%) от исходной максимальной скорости спада пульсовой волны.
Сократительная способность миокарда на 15 минуте реперфузии составляла всего 10652,2 мм.рт.ст/мин, что составляла 47,4% от исходной сократимости миокарда (до введения КПР). На 30 минуте реперфузии отмечали резкое повышение сократительной активности миокарда, 73,8%о от исходных значений. К 45 минуте реперфузии сократительная активность миокарда увеличилась и составляла 81,6% от исходной сократимости миокарда. При анализе показателей рН, оттекающего от правого сердца раствора, в препаратах II группы отмечается достоверное увеличение значений на последнем этапе реперфузии по сравнению с начальным этапом реперфузии с 7.251+0.03 до 7.341+0.04 (р 0.05). При сравнении рН на основных этапах реперфузии всех препаратов II группы достоверного различия между значениями рН не выявлено.
Динамическое исследование показателей парциального давления кислорода в оттекающем от правого сердца растворе каждого препарата II группы показало, что параллельно увеличению рН отмечается достоверное снижение значений парциального давления кислорода на последнем этапе реперфузии (р 0,0001) по сравнению с начальным этапом реперфузии с 205+3 мм.рт.ст. до 203+3 мм.рт.ст.
Концентрация лактата в оттекающем от правого сердца растворе до перфузии КПР была нулевой. Концентрация лактата в оттекающем от правого сердца растворе во II группе представлена в таблице 13. Из таблицы видно, что на 15 минутах реперфузии концентрация лактата была максимальной. Затем по ходу продолжения перфузии отмечено снижение концентрации лактата до 0.15+0.03 ммоль/л. В условиях реперфузии достоверных изменений концентрации лактата не наблюдалось.
Самостоятельное восстановление сердечной деятельности отмечалось у 13 препаратов (65%) р(и) 0.001(Ш). Восстановление происходило на 3 - 4 минуте реперфузии. Для восстановления сердечной деятельности 7 (35% ) сердец потребовалась электродефибрилляция.
При этом в 13 препаратах III группы, где восстановление сердечной деятельности было самостоятельным, нарушений ритма не отмечалось. На 15 минуте реперфузии значения амплитуды составляли 78% от исходных значений (до введения КПР). На 30 минуте реперфузии значения амплитуды составляли 86,2%.
