СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ИНСУЛЬТА
(51) 7 A61N1/32
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 28.06.2007 - прекратил действие
--------------------------------------------------------------------------------
(14) Дата публикации: 2000.10.10
(21) Регистрационный номер заявки: 98107987/14
(22) Дата подачи заявки: 1998.04.29
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.04.29
(45) Опубликовано: 2000.10.10
(56) Аналоги изобретения: SU 1662585, 15.07.1991. КАДЫКОВ Л.С. и др. Принципы и методы ранней реабилитации больных, перенесших инсульт. Вестник практической невралогии. N 3, 1997, с.15 - 16. SU 602189, 15.04.1978.
(71) Имя заявителя: Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН
(72) Имя изобретателя: Харченко Е.П.; Деревицкая Т.А.; Скоромец А.А.
(73) Имя патентообладателя: Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН
(98) Адрес для переписки: 194223, Санкт-Петербург, пр. М. Тореза 44, Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН, Харченко Е.П.
(54) СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ИНСУЛЬТА
Изобретение относится к неврологии, нейрохирургии и предназначено для лечения больных с острыми нарушениями мозгового кровообращения. Проводят транскраниальную электростимуляцию импульсным током 30 - 100 мкА, 0,5 - 20 Гц, время воздействия 1 мин на позицию электродов, курс лечения примерно 2 - 10 процедур. Располагают электроды в определенном порядке : первая позиция электродов лоб - затылок, вторая лоб - конечность и/или позиция моторной области коры на скальпе - конечность при двигательных нарушениях и/или лоб - проекция зоны Брока или Вернике на скальпе при нарушениях речи. Способ позволяет воздействовать непосредственно на мозг пациента, контролируя параметры этого воздействия и вызывая немедленный терапевтический эффект, и осуществить целенаправленное воздействие на определенные области мозга и эффекторные органы, "программируя" тем самым терапевтический эффект.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии, нейрохирургии, психиатрии и педиатрии, и может быть использовано для лечения больных с острыми нарушениями мозгового кровообращения.
Известны различные способы лечения ишемического инсульта. В числе наиболее современных способ реперфузии мозга путем хирургического удаления тромба из соответствующей артерии мозга, способы, основанные на модификации коагуляции и тромболизиса, способы, основанные на использовании нейропротективных фармакологических препаратов и на замещении нейротрансмиттеров, и другие [1-3] . Каждый из этих способов ориентирован на применении фармакологических препаратов, направленных против какого-то узкого круга патологических реакций в каскаде повреждающих ткань мозга механизмов, и поэтому не может быть применен успешно к разным по этиологическим и патогенетическим механизмам формам инсульта.
Наиболее современным и близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков и принятым нами в качестве прототипа является способ лечения инсульта тканевым активатором плазминогена [4]. Этот метод основан на введении пациенту с инсультом, доставленному в первые три часа от начала его развития, сначала в виде болюса 10%, а затем в течение одного часа внутривенно остальные 90% тканевого активатора плазминогена из расчета 0,9 мг препарата на 1 кг веса пациента. Недостатками его является проявление эффективности лишь в случае инсульта, вызванного образованием тромба, применимость только в случае госпитализации пациента в первые часы от начала заболевания, возможность возникновения такого грозного осложнения как внутримозговое кровотечение, приводящее в большинстве случаев к летальному исходу, а также узкий спектр терапевтических эффектов тканевого активатора плазминогена и невозможность достижения немедленных терапевтических эффектов.
Изобретение направлено на создание способа лечения инсульта, позволяющего воздействовать непосредственно на мозг пациента, контролируя параметры этого воздействия и вызывая немедленный терапевтический эффект, и позволяющего осуществлять целенаправленное воздействие на определенные области мозга и эффекторные органы, тем самым управляя процессом выздоровления. При этом имеется в виду, что применение способа не ограничено необходимостью ранней госпитализации пациента от момента начала инсульта, и особенностями его этиологических и патогенетических механизмов.
Сущность изобретения заключается в использовании для лечения инсульта двухуровневого мишенированного воздействия на центральную нервную систему и эффекторные органы (в частности мышцы конечностей) посредством кратковременной электростимуляции слабым низкочастотным током.
Заявленный способ отличается от прототипа тем, что проводят двухуровневую - головной мозг и эффекторный орган - мишенированную транскраниальную электростимуляцию импульсным током 30-100 мкА, 0.5 -20 Гц, время воздействия 1 минута на позицию электродов, курс лечения - 2-10 процедур.
Использование слабого низкочастотного тока для электростимуляции центральной нервной системы при инсульте направлено на изменение внутренней среды мозга и коррекцию интегративных механизмов мозга, реализуемых посредством объемной трансмиссии, основу которой составляют диффузные химические и электрические сигналы, передаваемые через межклеточную жидкость [5]. В условиях метаболической интоксикации при инсульте формируется патологические внутренняя среда мозга и объемная трансмиссия, и изменение их способствует корректированию функций мозга. Хотя объемной трансмиссии свойственна медленно устанавливающаяся направленность [3] , ее легко возмутить кратковременной транскраниальной мишенированной микроэлектростимуляцией. Ввиду того, что электрическое сопротивление клеточных элементов в мозге на несколько порядков выше такового в межклеточной жидкости, кратковременное воздействие слабых импульсных токов передается главным образом на малые молекулы (ионы, моноаминовые или пуриновые медиаторы, аминокислоты, пептиды или их фрагменты) в межклеточной среде нервной ткани, изменяя объемную трансмиссию и тем самым механизмы интеграции деятельности мозга. О воздействии электростимуляции на интегративные механизмы мозга свидетельствует системный терапевтический эффект, достигаемый с помощью предлагаемого способа.
При инсульте в ткани мозга особенно резко возрастает концентрация свободных радикалов и дикарбоновых аминокислот [1], обладающих, как известно, сильным повреждающим действием прежде всего в отношении нейронов и наиболее высокой электрической полярностью и являющихся трансмиттерами системы возбуждающих нейронов. Поэтому действие электростимуляции проявляется прежде всего в сдвиге активности системы возбуждающих нейронов, что немедленно отражается клинически в изменении состояния пациента.
То, что терапевтический эффект у пациентов с инсультом связан непосредственно с транскраниальной мишенированной микроэлектростимуляцией, следует из нескольких фактов:
1. Хотя каждый пациент сличается своеобразием патогенеза инсульта и мозаикой инсультных синдромов, у подавляющего большинства пациентов отмечалась немедленность проявления (в момент выполнения или непосредственно после завершения процедуры) положительного эффекта электростимуляции. В частности, первые две процедуры электростимуляции прерывали из-за прогрессирования ухудшения общемозговой и очаговой симптоматики и улучшали общее состояние пациентов.
2. После каждой процедуры электростимуляции у пациентов отмечается нарастание улучшения их состояния.
3. Сочетание критических факторов (например, престарелый возраст и обширность поражения мозга), определяющих выживание пациентов от инсульта, при использовании электростимуляции не оказывалось фатальным.
4. Практически ни у одного из пациентов, принимавших электростимуляцию, не отмечена депрессия, столь часто встречающаяся при инсульте. Напротив, они отличались доброжелательностью, коммуникабельностью и активным сотрудничеством с медицинским персоналом в преодолении их недуга, что выделяло их среди других пациентов.
5. Электростимуляция позволяла у более 70% пациентов вызвать немедленные эффекты: улучшение вегативно-висцеральных функций, уменьшение дефицита сознания, появление двигательной активности в паретичных конечностях, улучшение речи.
6. У части пациентов, которым электростимуляция была назначена в поздние сроки от начала заболевания (см. пример 1), одна базовая терапия не давала быстрого улучшения их состояния, и лишь дополнение ее электростимуляцией приводило к существенному изменению их состояния сразу по нескольким показателям.
7. В контрольной группе из 22 пациентов, получавших только базовую терапию, быстрых изменений в их состоянии не отмечено.
Способ осуществляется следующим образом. Для его реализации может быть использован любой разрешенный Минздравом России физиотерапевтический прибор, генерирующий слабый низкочастотный ток. В нашей медицинской практике мы использовали аппарат "Электроника. Элита - 4М" и систему электродов. Параметры импульсного тока во время стимуляции составляют 30-100 мкА, 0,5-20 Гц. Общая длительность пропускания тока по всем уровням микроэлектростимуляции - 3-5 мин. Как правило, используются два уровня стимуляции, определяемые позицией электродов на теле пациента. Первая позиция электродов - лоб-затылок, вторая - лоб-конечность (или проекция моторной зоны на скальпе - конечность). Дополнительно при нарушениях речи проводится мишенированная микроэлектростимуляция с расположением одного электрода на лбу, а другого - в зоне Брока или Вернике.
Электроды для электростимуляции изготовлены из высококачественной нержавеющей стали и представляют собой диски диаметром 14 мм, фиксированные на эластичной полоске ткани с концами из "липучки". Для охвата всей поверхности лба и конечностей по окружности в качестве электрода используется графитизированная ткань с активной площадью 3 см х 16 см. Для точечной мишенированной электростимуляции на волосистой части головы, когда нужно осуществить воздействие на строго определенную область мозга или в строго определенном направлении, используются штырьковые электроды. В качестве электродных прокладок используют подушечки из фланелевой ткани в 10 слоев, смоченные водопроводной водой. Эта система электродов позволяет выполнять при соответствующем выборе их позиций электростимуляцию транскраниально практически в любом направлении.
Для выполнения процедуры пациент находится в удобном для него положении. Обычно при стандартной электростимуляции использовался следующий порядок позиций электродов: лоб-затылок, лоб-конечность. Последовательная фиксация пар электродов на теле и электростимулирование через них переносится пациентом без тревоги и напряженности. Длительность электростимуляции по каждой позиции электродов - не более 1 минуты. Процедура не вызывает болевых или других неприятных ощущений у пациента. На месте наложения электродов после выполнения процедуры иногда остается легкое покраснение, исчезающее через несколько минут. Курс лечения составляет от 2 до 8 процедур, по 2-3 процедуры в неделю,
Каких-либо осложнений после электростимуляций ни у кого из 22 исследованных пациентов с инсультом (6 пациентов с умеренно удовлетворительным состоянием, 9 пациентов средней тяжести и 7 пациентов с тяжелым состоянием) не отмечено. Эффект улучшения оставался стабильным на весь период (24 дня госпитализации) наблюдения за пациентами.
Приводим примеры выписки из истории болезни.
Пример 1.
Больная Э. 67 лет, /история болезни N 12317/ поступила в клинику нервных болезней Санкт-Петербургского Медицинского Университета 17.09.1997 г. по поводу полного отсутствия речи, движений и чувствительности в правых конечностях. Нарушения наступили остро 17.09.97 г. после потери сознания. В анамнезе ишемическая болезнь сердца, стенокардия напряжения, но без тяжелых приступов или инфаркта миокарда. В течение 20 лет страдает гипертонической болезнью с колебаниями артериального давления от 120/70 до 170/90 мм Hg, при поступлении артериальное давление 220/120 мм Hg, Объективно при поступлении больная находится в оглушенном состоянии, на громкую речь открывает глаза, не контактна из-за грубой смешанной афазии. Плегия в правых конечностях с высоким мышечным тонусом, правая гемианопсия. Глубокие рефлексы живые, D > S, симптомы Бабинского, Россолимо, Вендеровича справа, гемианестезия справа.
По данным компьютерной томографии от 3.10.1997 г. справа паравентрикулярно определяется сформировавшаяся ликворная киста. Слева паравентрикулярно определяется очаг размером 1,5 х 0,9 см повышенной плотности с периферическим отеком - гематома. Отмечается сдавление левого бокового желудочка, в нижнем роге слева небольшое количество крови. Срединные структуры мозга не смещены.
Клинический диагноз - субарахноидально-паренхиматозное кровоизлияние в левое полушарие вследствие гипертонической болезни III степени.
В качестве базисной терапии были назначены реоглуман, мафусол, ноотропил, трирезид K, кавинтон, нитросорбид.
Проведено 6 процедур мишенированной микроэлектростимуляции (3 раза) в неделю, начиная с 14-го дня госпитализации. К этому моменту состояние больной было без существенных изменений, появилось лишь шевеление в дистальных отделах правых конечностей. Позиции электродов: лоб-затылок, лоб-проекция зоны Брока (зоны Вернике) на скальпе слева и справа, проекция моторной коры на скальпе-рука, проекция моторной коры на скальпе-нога. После второй процедуры отмечалось восстановление сознания до нормы, уменьшение сенсорной афазии, уменьшение гемианоптических расстройств, повышение мышечной силы в правых конечностях до 2-3 баллов. После окончания лечения мышечная сила в дистальных отделах восстановилась до 4 баллов, больная повторяла отдельные слова, уменьшились чувствительные нарушения.
Пример 2.
Больной К., 66 лет /история болезни N13476/, поступил в клинику нервных болезней Санкт-Петербургского Медицинского Университета 2.10.1997 г. по поводу нарушения речи, слабости и снижения чувствительности в левых конечностях, появившихся утром 2.10.1997 г. после сна. В анамнезе в течение 15 лет гипертоническая болезнь с подъемом артериального давления до 160/100 мм Hg, при поступлении артериальное давление - 150/90 мм Hg, которое в дальнейшем изменялось незначительно. Сахарный диабет 1 типа, по поводу которого получал постоянную заместительную терапию. При объективном осмотре отмечалась выраженная сонливость. Отвечает правильно, но при разговоре засыпает, тревожен. Дизартрия. Проксимально в левой руке центральный гемипарез до 2 баллов, дистально в ней плегия; в левой ноге проксимальная и дистальная плегия с повышением мышечного тонуса по пирамидному типу. Глубокие рефлексы низкие, S < D. Симптом Бабинского слева. Левосторонняя гемигипестезия. Выраженный полиневритический синдром. Расстройства координации не выявлено.
По данным компьютерной томографии от 16.10.1997 г. срединные структуры не смещены. В глубоких отделах правого полушария выявляется четко очерченная зона пониженной плотности диаметром 1,6 см. Желудочки значительно расширены, симметричны. Расширено субарахноидальное пространство во всех отделах.
Клинический диагноз: острое нарушение мозгового кровообращения в бассейне правой средней мозговой артерии вследствие гипертонической болезни II и распространенного атеросклероза. Сахарный диабет.
В качестве базисной терапии были назначены мафусол, физиологический раствор, ноотропил, аспирин, трентал, трирезид K.
Процедуры мишенированной микроэлектростимуляции проводились с 3.10.1997 г. 2 раза в неделю. Позиции электродов: лоб-затылок, проекция моторной коры на скальпе-рука, проекция моторной коры на скальпе-нога. Во время первых двух процедур дополнительно использовали позицию электродов лоб-проекция зоны Брока (зоны Вернике), После 1-й процедуры отмечалось снижение тревожности и шевеление пальцев левой руки. После 2-й процедуры - увеличение объема движений в проксимальных отделах левых конечностей, после 4-й и 5-й процедуры увеличение объема движений в дистальных отделах конечностей, исчезновение дизартрии. После окончания курса лечения (8 процедур) сила в проксимальных отделах восстановилась полностью, в дистальных отделах до 3-4 баллов, уменьшились чувствительные нарушения.
Пример 3.
Больной С., 58 лет /история болезни N 16869/, поступил в клинику нервных болезней Санкт-Петербургского Медицинского Университета 16.11.1997 г. по поводу отсутствия речи. Заболел остро 16.11.1997 утром, когда после сна обнаружил отсутствие речи. В анамнезе отмечалось дважды незначительное нарушение речи и эпизодические повышения артериального давления. При поступлении артериальное давление - 150/90 мм Hg, а в дальнейшем -140/80 мм Hg, без больших колебаний. При объективном осмотре отмечалось ясное сознание, полное отсутствие речевого контакта из-за преимущественно моторной афазии. Правосторонняя пирамидная недостаточность. Глубокие рефлексы средней живости, D > S, без патологических знаков, правосторонняя гипестезия по корковому типу в лице и руке.
По данным компьютерной томографии срединные структуры мозга не смещены. Слева в височной области в области проекции зоны Брока определяется зона пониженной плотности без четких границ размером 2,2 х 1,4 см. Парасагиттально отмечается выраженное расширение субарахноидального пространства. По данным ультразвукой диагностики отмечается стеноз (75%) правой общей сонной артерии, окклюзия (50-75%) левой общей тонной артерии, экстракраниальный стеноз правой и левой внутренних сонных артерий.
Клинический диагноз: острое нарушение мозгового кровообращения по ишемическому типу в бассейне левой средней артерии вследствие гипертонической болезни и субокклюзии левой общей сонной артерии. В качестве базисной терапии были назначены реополиглюкин, мафусол, ноотропил, аспирин, трирезид K, трентал, актавегин.
Мишенированная микроэлектростимуляция проводилась с 20.11.1997 г. с частотой 2 раза в неделю. Позиции электродов: лоб-затылок, лоб-область проекции зоны Брока (зоны Вернике) на скальпе слева. После первой процедуры больной стал полностью понимать обращенную речь, а после четвертой процедуры речь практически восстановилась в медленном ритме, исчезли признаки пирамидной недостаточности и гипестезии справа.
Использование заявленного способа лечения инсульта позволяет воздействовать на разные полушария мозга, лечить как правосторонние, так и левосторонние, инсульты и не предполагает обязательной госпитализации в самые первые часы от начала инсульта. Способ эффективен и по прошествии даже длительного срока от начала заболевания (см. пример 1). Однако в этом случае, как и при сильно выраженной соматической патологии и обширных поражениях мозга, труднее вызвать немедленные эффекты и отмечается преимущественно умеренный регресс неврологического дефицита в первые 24 дня госпитализации, хотя общее самочувствие пациентов улучшается значительно.
Возможность реализации с помощью заявленного метода немедленных лечебных эффектов и усиления восстановления поврежденных функций позволяет ускорять и, следовательно, регулировать процесс выздоровления пациента уже на раннем этапе его госпитализации.
Заявленный способ отличается простотой, не требует сложного оборудования и может быть использован в комплексном лечении больных как в остром периоде, так и в процессе реабилитации.
Литература
1. Koroshetz W.J., Moskowitz M.A. Emerging treatments for stroke in humans TIPS, 1996, v. 17, p. 227-232.
2. Caplan L.R. New therapies for stroke Arch. Neurology, 1997, v.54, p. 1222-1224.
3. Becker R. C. Thrombolysis and search for safe and effective stroke therapies,1997, v.28, N 9, p.1657-1659.
4. The NIDS t-PA stroke study group, ltracerebral hemorrhage after intravenous t-PA therapy for ischemic stroke. Stroke, 1997, v.28, N 11, p. 2109-2118.
5. Fuxe, K. and Agnati,L[1991]. Two principal modes of electrochemical communications in the brain: Volume versus wiring transmission. In Advances in Neuroscience Volume Transmission in the Brain, Novel Mechanisms for Neural Transmission, v.l [K. Fuxe and LAgnati, eds], p. 1-9. Raven Press, New York.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ лечения инсульта электростимуляцией, отличающийся тем, что осуществляют воздействие биполярным импульсным током 30 - 100 мкА с частотой 0,5 - 20 Гц, время воздействия 1 мин на позицию электродов, курс лечения 2 - 10 процедур, располагая электроды в определенном порядке, а именно, первая позиция электродов - лоб-затылок, вторая - лоб-конечность и/или проекция моторной области коры на скальпе - конечность при двигательных нарушениях и/или лоб-проекция зоны Брока или Вернике на скальпе при нарушениях речи.
Независимый научно технический портал
На главную страницу раздела
