СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ


RU (11) 2108817 (13) C1

(51) 6 A61N1/32, A61N1/36 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.07.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1998.04.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 95108343/14 
(22) Дата подачи заявки: 1995.05.22 
(45) Опубликовано: 1998.04.20 
(56) Аналоги изобретения: Батрак Г.Е. Фармакология. Киев, 1980, с. 188 - 190. 
(71) Имя заявителя: Петрозаводский госуниверситет 
(72) Имя изобретателя: Карашуров С.Е. 
(73) Имя патентообладателя: Карашуров Сергей Егорович 

(54) СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ 

Использование: медицина, пульмонология для немедикаментозного лечения бронхиальной астмы. Сущность изобретений: электростимуляция звездчатых узлов переменным током (10 - 100 Гц, 1 - 3 В, 0,1 - 0,3 мс) через имплантированные под них электроды. Электростимуляция проводится периодически либо в момент приступа, либо с профилактической целью, периодически в автоматическом режиме в межприступный период. Включение электростимуляции осуществляется радиочастотным методом, дистанционно. Во время электростимуляции с помощью передающего устройства, осуществляющего включение ее, возможно более точно подбирать режим тока стимуляции у конкретного больного с помощью соответствующих органов управления. Автоматический режим стимуляции осуществляется с помощью программируемого таймера включений стимуляций, входящего в передающее устройство, причем час суток и длительность стимуляции программируются заранее с учетом периодичности и длительности приступов у конкретного больного. Способ позволяет эффективно предупреждать приступы, а также купировать их быстрее, чем медикаментозными способами. Способ лишен побочных явлений, характерным для лекарственных препаратов. 15 табл., 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к медицине, а именно к способам лечения бронхиальной астмы.

Известен способ лечения бронхиальной астмы гормональными препаратами [1] . Гормоны оказывают бронхорасширяющий эффект, уменьшают аллергический и воспалительный отек бронхов. Однако длительное их применение приводит к развитию осложнений в виде синдрома Ищенко-Кушинга, повышение содержания сахара в крови, образованию пептических язв [2].

Наиболее близким по сущности является способ лечения бронхиальной астмы, заключающийся в применение адреномиметических бронхорасширяющих веществ (адреналин, норадреналин, изадрин и др.) [1].

Однако и этот способ имеет существенные недостатки. Адреномиметики оказывают выраженный кардиотоксический эффект при их длительном применении. Чем длительнее больной лечится таким препаратами, тем большая доза их требуется для купирования приступов удушья вследствие привыкания организма. С помощью медикаментозных препаратов сложно осуществлять принцип хронотерапии в лечении бронхиальной астмы, заключающийся в том, что для упреждения и профилактики очередного приступа больной за несколько часов до него принимает лекарство. Ввиду того, что чаше приступы удушья у больных развиваются либо поздней ночью, либо ранним утром реализация принципа хронотерапии практически почти нереальна.

Целью изобретения является уменьшение времени, необходимого для купирования приступов бронхоспазма, предупреждение побочных эффектов бронхорасширяющих веществ, обеспечение возможности приведения хронотерапии бронхиальной астмы немедикаментозно, в автоматическом режиме, без непосредственного участия в этом больного или врача, для профилактики приступов.

Это достигается благодаря тому, что для купирования спазма бронхов используются бронхорасширяющие вещества не в виде лекарственных препаратов, а те, которые вырабатываются в организме самого больного. Для этого через имплантированные под звездчатые узлы электроды проводят их электростимуляцию переменным током от его источника, расположенного в приемном устройстве, имплантированном в подкожной клетчатке верхней части грудной клетки. Электростимуляция включается дистанционно, радиочастотным методом, с помощью передающего устройства. Электростимуляция может осуществляться как непосредственно в момент приступа удушья при включении передающего устройства больным, так и с профилактической целью периодически в автоматическом режиме в межприступный период. Во время электростимуляции звездчатых узлов в организме больного вырабатываются бронхорасширяющие вещества, приводящие к купированию приступа бронхоспазма.

Проведенный сопоставительный анализ патентной литературы выбранного прототипа с предлагаемым способом выявил, что общим признаком у них является купирование бронхоспазма бронхорасширяющими веществами.

Выявлены следующие различия:

для купирования бронхоспазма применяются не лекарственные бронхорасширяющие препараты, в бронхорасширяющие вещества организма больного, выработка которых стимулируется путем электростимуляции звездчатых узлов. Это делает способ лечения более безопасности для больного.

Для купирования приступа бронхоспазма электростимуляцией звездчатых узлов больному потребуется меньше времени по сравнению с применением лекарственных препаратов, так как достаточно лишь включить электростимулятор. Инъекционный способ введения бронхорасширяющих лекарств требует довольно длительной подготовки, а также определенного времени на всасывание и попадание в общий кровоток инъецированного препарата. Ингаляционный путь введения препаратов также не дает молниеносного эффекта, так как всасывание лекарства со слизистой бронхов у больных бронхиальной астмой значительно замедленно ввиду наличия, как правило, воспалительных явления.

Метод электростимуляции звездчатых узлов позволяет с профилактической целью проводить периодические электростимуляции в автоматическом режиме, при котором не требуется непосредственного участия больного в включении стимулятора. При этом возможно эффективное предупреждение развития приступов. Для реализации автоматического режима в передающем устройстве имеется программируемый таймер включенний электростимуляций в течение суток. В прототипе же для профилактики приступов больному самому или с участием врача необходимо дополнительно в определенные часы вводить бронхорасширяющие препараты. Это особенно неудобно глубокой ночью, так как у больных часто приступы возникают ранним утром.

Являясь немедикаментозным, способ электростимуляции звездчатых узлов для купирования бронхоспазма не имеет и тех побочных отрицательных эффектов, которые есть у лекарств.

На чертеже приведена схема реализации способа лечения бронхиальной астмы, где 1 - легкие, 2 - правый звездчатый узел, 3 - левый звездчатый узел, 4 - электростимулирующие электроды к правому звездчатому узлу, 5 - электростимулирующие электроды к левому звездчатому узлу, 6 - приемное устройство, 7 - передающее устройство.

В основе метода лежит хорошо изученный физиологами феномен, заключающийся в том, что стимуляция звездчатых ганглиев приводит к расширению бронхов, подавлению секреции слизи [3].

Между тем при приступе бронхиальной астмы происходит спазм бронхов, увеличение секреции слизистой бронхов, поэтому электростимуляция эффективно купирует спазм бронхов.

Для осуществления способа под правый 2 и левый 3 звездчатые узлы имплантируют контактные пластины электродов 4, 5. Электроды соединены с приемным устройством 6, содержащим источник переменного тока. Включение электростимуляции осуществляется дистанционно радиочастотным способом с помощью передающего устройства 7. При включении последнего включается источник переменного напряжения и происходит электростимуляция звездчатых узлов. При этом в организме выделяются бронхорасширяющие вещества - бронхоспазм купируется. После этого передающее устройство отключают и электростимуляция прекращается. Для реализации автоматического режима профилактических периодических электростимуляций в передающем устройстве имеется программируемый таймер включения электростимуляций в течение суток. Причем, кроме определенного часа включения электростимуляции заранее программируется и длительность будущей электростимуляции. Кроме того, с помощью передающего устройства во время стимуляции можно при необходимости подбирать и оптимальный режим ее (частоту тока, напряжение, длительность импульсов) у конкретного больного. Для профилактики приступов программируемое время суток включения электростимулятора устанавливают согласно времени наибольшей вероятности возникновения приступа удушья у конкретного больного. На фоне работы автоматического режима электростимуляций возможно внеочередное включение электростимулятора в случае необходимости самим больным.

Пример 1. Больной Р., 24 г., страдал бронхиальной астмой 7 лет. Диагноз: бронхиальная астма инфекционно-аллергическая форма средней тяжести. Хроническая пневмония вне обострения. Эмфизема легких. Пневмосклероз. Дыхательная недостаточность 1-й степени. Заболевание характеризовалось быстрым прогрессированием. Ежегодно больной до 4 раз вынужден был лечиться в стационарах. Инвалид 1-й группы по поводу основного заболевания. До операции принимал следующее лечение: полькартолон 8 мг 3 р; эуффилин 0,15 3 р; теофедрин 0,5 3 р; беротек - до 4 ингаляций (до 0,8 мг) на приступ. Во время обострения заболевания частота приступов удушья составляла не менее 10. Состояние несколько улучшалось только после курса внутривенного введения эуфиллина и преднизолона. В период ремиссий болезни частота приступов удушья была 3 - 4 в сутки. Результаты обследования больного перед операцией: пневмотахометрия (в % от должных) - ЖЕЛ - 57,7; ОФВ1 - 40,1; МОС25 - 32,7; МОС50 - 38,1; МОС75 - 38,0 - нарушение функции внешнего дыхания по смешанному типу, значительное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. Перед поступлением в клинику у больного было обострение заболевания. С лечебной целью имплантирован электростимулятор звездчатых ганглиев (ЗГ), начаты лечебные электростимуляции по 2 мин через каждые 4-5 ч импульсами тока 100 Гц, 0,1 мс, 1 В. Через 8 суток после начала электростимуляций состояние больного начало улучшаться. Число приступов в сутки снизилось до 5, а к месяцу от начала лечения - до 3-4. Улучшились показатели пневмотахометрии через месяц после начала стимуляции: ЖЕЛ - 63,5; ОФВ1 - 50,3; МОС25 - 43,6; МОС50 - 48,8; МОС75 - 50,4 - умеренное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. Потребность в лекарствах также уменьшалась: полькартолон 4 мг 2 р; эуфиллин 0,15 г; теофедрин - 0,25 2 р; беротек - не более 1-2 ингаляций на приступ. Результаты осмотра больного через год, после начала лечения электростимуляциями ЗГ : состояние удовлетворительное, число приступов удушья в сутки - не более трех. Приступы легко купируются одной ингаляцией беротека. Потребность в медикаментах осталась такой же, как через месяц после начала лечения, то есть значительно ниже, чем до операции. Данные пневмотахометрии через год после начала лечения: ЖЕЛ - 73,5; ОФВ1 - 55,4; МОС25 - 48,4; МОС50 - 51,1; МОС75 - 49,5 - умеренное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. Рестриктивного нарушения функции внешнего дыхания не выявлено. В течение года у больного было лишь одно кратковременное (около недели) обострение заболевания в связи с обострением бронхита. Стационарного лечения не требовалось.

Пример 2. Больная Я., 54 г., страдала бронхиальной астмой 5 лет. Диагноз: бронхиальная астма атопическая форма средней тяжести. Течение заболевания отличалось выраженной сезонностью. Ухудшение обычно развивалось летом в период цветения трав. Во время приступов удушья отмечалась отечность лица, слезотечение. Ежегодно у аллерголога получала курс десенсибилизирующей терапии. В течение последних 2 лет ежегодно весной получила по 2 сеанса плазмафереза и гемосорбции. Отмечала низкую эффективность лечения. В период ремиссии отмечалось не более 3 приступов в сутки, снимавшихся обычно приемом таблетки эуфиллина (0,15 г). Во время обострения болезни, тогда число приступов достигало 10, принимала также преднизолон 5 мг 3 р, астафен 0,5 3 р, сальбутамол - 3-4 ингаляции (по 40 мг) на приступ. Результаты обследования до операции: пневмотахометрия (% от должн. : ЖЕЛ - 69,7; ОФВ1 - 40,9; МОС25 - 35,4; МОС50 - 33,1; МОС75 - 31,2. Перед поступлением у больной диагностировано обострение заболевания. С лечебной целью имплантирован электростимулятор звездчатых ганглиев (ЗГ), начаты стимуляции через каждые 2-4 ч по 2 мин импульсами тока 25 Гц 0,2 мс, 1 В. Результаты обследования: больной через месяц после начала лечения - состояние удовлетворительное, клиническая картина стабильной ремиссии заболевания. Число приступов в сутки - не более трех. Снизилась потребность в медикаментах - преднизолон, астафен отменены, сульбутамол - не более двух ингаляций на приступ. Показатели пневмотахометрии значительно улучшились: ЖЕЛ - 74,5; ОФВ1 - 47,5; МОС25 - 46,4; МОСМ50 - 51,4; МОС75 - 45,2 - умеренное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. В течение года у больной не было ни одного обострения заболевания. Результаты осмотра через год после начала лечения электростимуляциями ЗГ: состояние удовлетворительное. В сутки не более 2 приступов удушья, легко купируются одной таблеткой эуфиллина (0,15 мг). Показатели пневмотахометрии: ЖЕЛ - 75,3; ОФВ1 - 56,2; МОС25 - 54,3; МОС50 - 57,4; МОС75 - 63,7 - незначительное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. В летний период во время цветения трав у больной повышенная чувствительность к пыльце выражалась только в эпизодах затрудненного дыхания. Отечности лица не наблюдалось.

Пример 3. Больная Н., 63 г., страдала бронхиальной астмой 4 года. Диагноз: бронхиальная астма, тяжелое течение, смешанная форма. Хронический обструктивный бронхит, вне обострения. Гипертоническая болезнь II-й ст., ремиссия. Частота приступов удушья в период обострения заболевания была 9-12 в сутки, а в период ремиссии 4-5. Приступы характеризовались затяжным течением и с трудом купировались ингаляцией адреномиметиков. В год у больной было не менее 2 астматических состояний. До операции получала следующее лечение: дексаметазон 5 г 4 р, бекломет 200 мг 2 р; эуфиллин 0,15 3 р:, теофедрин 0,5 2 р; беротек - до 3 - 4 ингаляций на приступ (до 0,8 мг). Вследствие постоянное приема гормональных препаратов у больной развился синдром Ишенко-Кушинга.

Результаты обследования перед операцией: пневмотахометрия, % от долн.: ЖЕЛ - 70,4; ОФВ1 - 42,1; МОС25 - 38,7; МОС50 - 39,4; МОС75 - 40,4 - нарушение функции внешнего дыхания по обструктивному типу. Значительное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. При поступлении в клинику у больной диагностировано обострение заболевания. С лечебной целью имплантирован стимулятор ЗГ, начаты электростимуляции импульсами тока 35 Гц, 0,15 мс, 1,5 В по 2 мин через 2-4 ч. В течение 3 недель состояние больной оставалось тяжелым. На третьей неделе более точно, по показателям пневмотахометрии подобрана частота тока, при которой наблюдался наиболее выраженный бронхорасширяющий эффект. Оптимальной оказалась частота импульсов 42 Гц. Длительность импульсов и их амплитуду изменять не потребовалось. Начиная с четвертой недели состояние больной начало улучшаться. При осмотре через месяц после операции состояние больной удовлетворительное. Частота приступов не более 4 в сутки. Приступы легко купируются двумя ингаляциями беротека. Потребность в лекарствах значительно снизилась: дексаметазон 5 мг 2 р; бекломет отменен, эуфиллин 0,15 мг, теофедрин отменен. Улучшились показатели пневмотахометрии: ЖЕЛ - 76,5; ОФВ1 - 58,6; МОС25 - 49,3; МОС50 - 51,4; МОС75 - 54,3 - умеренное снижение проходимости бронхов на всем протяжении. Через 7 месяцев после операции больная поступила в клинику с обострением заболевания, развитием астматического состояния. При опросе родственников больной выяснилось, что вследствие лечебных стимуляций уже через 2 месяца после выписки из стационара у больной приступы фактически исчезли - оставались лишь эпизоды незначительного затруднения дыхания, самостоятельно проходившие. В связи с этим она полностью перестала принимать лекарства и пользоваться стимулятором. Состояние больной при поступлении тяжелое. Шумное дыхания, одышка до 35 в1, гипоксия (напряжение кислорода в артериализированной крови (PO2) 50,1 мм рт. ст. ). Начала электростимуляцию ЗГ током 42 Гц, 0,15 мс, 1,5 В. Через 15 мин одышка исчезла, кожные покровы порозовели, а через 27 мин от начала стимуляции ЗГ астматическое состояние полностью купировало. PO2 увеличилось до 83,5 мм рт. ст. Начаты систематические лечебные стимуляции ЗГ в таком же режиме, как после операции. В удовлетворительном состоянии выписана с клинической картиной стабильной ремиссии заболевания. Дозы медикаментов такие же, как через месяц после начала стимуляций после оперативного вмешательства. Осмотрена через год после начала лечения: состояние удовлетворительное. В сутки не более 3 приступов удушья, легко снимавшихся ингаляцией беротека (0,2 мг). Дозы медикаментов значительно снизились по сравнению с дооперационными: дексаметазон 5 мг 2 р, бекломет отменен, теофедрин отменен, эуфиллин 0,15 мг. Показатели пневмотахометрии: ЖЕЛ - 71,5; ОФВ1 - 56,3; МОС25 - 58,2; МОС50 - 54,6; МОС75 - 58,3 - незначительно снижение проходимости бронхов на всем протяжении. Больная с лечебной целью через каждые 3-4- ч получают лечебные стимуляции ЗГ.

Перед внедрением в клиническую прокатку способ испытан в экспериментах на сенсибилизированных морских свинках. Сенсибилизация выполнялась по классической методике [4], регистрация тонуса бронха осуществлялась по методу [5] .

Результаты клинических испытаний

Способ применен у 30 больных с различными формами бронхиальной астмы (БА): у 10 с атопической, у 10 с инфекционно-аллергической и у 10 со смешанной. Мужчин было 2, женщин 28 человек. Средний возраст больных составил 433 г, длительность заболевания в среднем 9 3 г. Гормонозависимых было 20 человек. Тяжелое течение у 22 больных, у остальных - средней тяжести.

Для проведения сравнительного исследования со способом-прототипом (лечение БА адреномиметическими бронхорасширяющими лекарствами [1] была дополнительно сформирована контрольная группа из 30 больных БА (12 - с инфекционно-аллергической, 12 - со смешанной и 6 - с атопической формами БА). Мужчин было 5, женщин - 25 чел. Средний возраст больных составил 42 4 года, длительность заболевания, в среднем была 11 4 года. Гормонозависимых было 18 чел. Тяжелое течение было у 18 больных, средней тяжести - у остальных. Медикаментозная терапия проводилась в течение года. Больным назначались беротек, эуфиллин, теофедрин.

Для лечения применялись два режима стимуляции - автоматический (профилактическое автоматическое включение имплантированного стимулятора накануне типичных для каждого больного приступов удушья в течение суток) и ручной (когда больной сам при возникновении приступа удушья включал стимулятор). Электростимуляция звездчатых узлов (ЭС ЗУ) осуществлялась импульсами тока 5-130 Гц, 0,5 - 10 В; 0,1 - 0,4 мс. Длительность ЭС ЗУ, также как и оптимальные параметры тока подбирались у каждого конкретного больного по наибольшему клиническому эффекту. Статистическая обработка приведенного ниже материала проверена на ЭВМ. "Электроника МК-61" с применением критерия Стьюдента, а также непараметрических критериев оценки достоверности отличий средних тенденций.

В табл. 1 и 2 показаны результаты сравнения сроков купирования приступов удушья у больных БА при ингаляции адреномиметика и при ЭС ЗУ. Хорошо видно что ЭС ЗУ действует достоверно быстрее, причем одинаково эффективно как у негормонозависимых, так и у гормонозависимых больных БА.

Бронхорасширяющий эффект ЭС ЗУ по своей выраженности не уступал действию адреномиметика беротека (табл.3)

Как видно из табл. 4 - 7 наибольший бронхорасширяющий эффект получался при ЭС ЗУ более 1 мин током 10 - 100 Гц; 0,1 0,3 мс; 1 - 3 В.

Лечение больных ЭС ЗУ привело к достоверному снижению числа приступов удушья в сутки уже через 3 недели, в то время как в контрольной группе достоверных изменений не произошло. Это наблюдалось как у негормонозависимых, так и у гормонозависимых больных БА (табл. 8 и 9)

При лечении больных БА ЭС ЗУ снижение числа приступов через год наблюдалось независимо от формы БА (Табл.10). У больных контрольной группы достоверного снижения частоты приступов через год не было. В среднем их число составило 8,4 1,5

Применение ЭС ЗУ в течение года у негормонозависимых и гормонозависимых больных БА привело к достоверному расширению бронхов (табл. 11 и 12), В контрольной группе также отмечались признаки расширения бронхов, но недостоверные.

Прием адреномиметических препаратов пациентами контрольной группы не привел к достоверному снижению потребности в медикаментах в отдаленный срок, в то время как у больных БА, лечившихся ЭС ЗУ, потребность в лекарствах достоверно снизилась уже через месяц (табл. 13).

ЭС ЗУ способствовал удлинению ремиссий БА более чем в 2 раза. В контрольной группе такого не наблюдалось (табл.14).

При лечении БА ЭС ЗУ не отмечалось опасных для жизни осложнений, связанных непосредственно с ЭС ЗУ (табл.15). Развившийся у одной больной астматический статус был связан с тем, что она прекратила пользоваться стимулятором сама, а БА у нее мела очень тяжелое течение. (см. пример 3).

Таким образом, ЭС ЗУ при лечении БА имеет явное преимущество перед способом-прототипом (лечение БА адреномиметическими препаратами)

значительно быстрее купируются приступы;

снижается потребность в медикаментах;

способ эффективен и у гормонозависимых больных;

увеличивается в 2 раза длительность ремиссий БА;

не наблюдается опасных для жизни осложнений.

Источники информации, принятые во внимание

1. Батрак Г.Е. "Фармакология" Киев, 1980, с. 188-190

2. Путов Н.В. "Справочник по пульмологии" Л., 1988, с. 34-37.

3. Окс С. "Основы нейрофизиологии" М, 1969, с. 141-151.

4. Вершигора А.Е. "Основы иммунологии" Киев, 1980, с. 206.

5. Каминко М.Э. "Методика регистрации тонуса бронхиальной мускулатуры у морских свинок" ж. "Фармакология и токсикология", 1975, 2 с. 229-231. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ лечения бронхиальной астмы бронхорасширяющими веществами, отличающийся тем, что, с целью предупреждения побочных явлений от их применения, уменьшения времени, необходимого для купирования приступов бронхоспазма, а также предупреждения их, осуществляют временную электростимуляцию звездчатых узлов с помощью имплантированных под них электродов, током частотой 10 - 100 Гц, напряжением 1 - 3 В, длительностью импульсов 0,1 - 0,3 мс, причем электростимуляцию проводят как в момент приступа, так и с профилактической целью, периодически, в автоматическом режиме - в межприступном периоде