Preview

Общая реаниматология

Расширенный поиск

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПЕРВЫХ ФАЗ ДЕФИБРИЛЛЯЦИОННЫХ ИМПУЛЬСОВ БИПОЛЯРНОЙ ФОРМЫ НА МЕМБРАНУ КАРДИОМИОЦИТА

https://doi.org/10.15360/1813-9779-2014-1-25-32

Полный текст:

Аннотация

Цель — обоснование эффективности биполярных импульсов различной формы и длительности.

Метод. Для исследования была использована модель мембраны кардиомиоцита морской свинки Luo-Rudy Mammalian Ventricular Model II (dynamic), 1994—2000 гг. Воздействие электрических разрядов на мембрану кардиомиоцита проводили методом замещения плотности тока изучаемого импульса. Затем рассчитывали пороговый энергетический коэффициент импульса, который рассматривали в качестве интегрального показателя порогового воздействия (критерий эффективности) импульса, измеряемый в мкА 2 мс/см4 . Проводили сравнение: классического квазисинусоидального импульса, ступенчатого квазисинусоидального, прямолинейного, классического трапецеидального, трапецеидального модулированного (наличие высокочастотных, высокоамплитудных осцилляций тока) импульса и его немодулированного эквивалента, трапецеидального импульса с пологими фронтом и срезом и длительностью, равной длительности классического квазисинусоидального. Форма импульсов соответствовала сопротивлению грудной клетки около 100 Ом.

Результаты.  Самыми  эффективными  импульсами  оказались:  квазисинусоидальный  ступенчатый  (229,6  мкА2 мс/см4),  затем классический квазисинусоидальный (249 мкА2 мс/см4 , +9%) и трапецеидальный с пологими фронтом и срезом (253,0 мкА2 мс/см4 , +10%). Самая низкая эффективность (по значению порогового энергетического коэффициента) оказалась у трапецеидального модулированного импульса (397 мкА2 мс/см4 , +73%). Остальные импульсы занимают промежуточное положение между указанными выше импульсами в следующем порядке: эквивалент модулированного трапецеидального  импульса  (272,0  мкА2 мс/см4),  затем  прямолинейный  (273,5  мкА2 мс/см4 )  и  классический трапецеидальный импульс (307,7 мкА2 мс/см4 ).

Заключение. По критерию порогового возбуждения модели мембраны кардиомиоцита морской свинки Luo-Rudy самыми эффективными импульсами являются: квазисинусоидальный ступенчатый, затем — классический квазисинусоидальный и трапецеидальный с пологими фронтом и срезом. 

Об авторах

В. А. Востриков
НИИ общей реаниматологии им. В. А. Неговского РАМН, Москва Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова
Россия


Б. Б. Горбунов
Московский институт электронной техники Национального исследовательского университета, Зеленоград, Москва
Россия


А. Н. Гусев
Moscow Electronic Technology Institute of National Research University, Zelenograd, Moscow
Россия


Список литературы

1. Никифоров Ю.В., Кричевский Л.А. Патофизиология сердца и клиническая кардиоанестезиология. Общая реаниматология. 2012; 8 (4): 123—125.

2. Долгих В.Т., Епифанов И.Г. Лечение фибрилляции предсердий на догоспитальном этапе: клинико экономические аспекты. Общая реаниматология. 2012; 8 (5): 24—30.

3. Гурвич Н.Л., Макарычев В.А. Дефибрилляция сердца двухфазными электрическими импульсами. Кардиология. 1967; 7 (7): 109—112. PMID: 5607155

4. Гурвич Н.Л., Табак В.Я., Богушевич М.С., Венин И.В., Макарычев В.А. Дефибрилляция сердца двухфазным импульсом в эксперименте и клинике. Кардиология. 1971; 11 (8): 126—130. PMID: 5160868

5. Negovsky V.A., Smerdov A.A., Tabak V.Y., Venin I.V. Criteria of efficiency and safety of the defibrillating impulse. Resuscitation. 1980; 8 (1): 53—67. http://dx.doi.org/10.1016/0300 9572(80)90006 4. PMID: 7444211

6. Востриков В.А., Богушевич М.С., Холин П.В. Трансторакальная дефибрилляция желудочков сердца: эффективность и безопасность моно- и биполярного импульсов. Анестезиология и реаниматология. 1994; 5: 9—11. PMID: 7893086

7. Востриков В.А., Горбунов Б.Б. Отечественная история дефибрилляции сердца. Общая реаниматология. 2012; 8 (3): 63—68.

8. Востриков В.А. Эффективность и безопасность электрической дефибрилляции желудочков сердца: эксперимент и клиника. Общая реаниматология. 2012; 8 (4): 79—87.

9. Faber G.M., Rudy Y. Action potential and contractility changes in [Na(+)](i) overloaded cardiac myocytes: a simulation study. Biophys. J. 2000; 78 (5): 2392—2404. http://dx.doi.org/10.1016/S0006-3495(00)76783-X. PMID: 10777735

10. http://www.simulogic.com/products/platforms/

11. Горбунов Б.Б. Исследование свойств мембраны клетки миокарда на модели Luo-Rudy. Медицинская техника. 2012; 3: 32—34. PMID: 22834116

12. Cansell A. Wirksamkeit und Sicherheit der Impulskurvenformen beitransthorakaler Defibrillation. Notfall & Rettungsmedizin. 1998; 1 (6): 372—380. http://dx.doi.org/10.1007/s100490050087.

13. Востриков В.А., Горбунов Б.Б., Гусев А.Н., Гусев Д.В., Иткин Г.П., Конышева Е.Г., Нестеренко И.В., Селищев С.В. Дефибрилляция желудочков сердца: сравнительная эффективность биполярных прямолинейного и квазисинусоидального импульсов на модели животных с высоким сопротивлением грудной клетки. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2011; 4 (3): 61—64.

14. Востриков В.А., Горбунов Б.Б., Гусев А.Н., Гусев Д.В., Иткин Г.П., Конышева Е.Г., Мамекин К.А., Нестеренко И.В., Петухова М.Н., Селищев С.В., Телышев Д.В., Трухманов С.Б. Динамика изменения сопротивления грудной клетки в процессе воздействия биполярного импульса дефибрилляции Гурвича Венина. Медицинская техника. 2009; 6: 33—36. PMID: 20099658

15. Востриков В.А., Горбунов Б.Б., Мамекин К.А. Анализ биполярного импульса дефибриллятора DEFIGARD 5000. В кн.: Назиров Р.Р. (ред.). Методы нелинейного анализа в кардиологии и онкологии: Физические подходы и клиническая практика. Вып. 2. М.: КДУ; 2010: 73—80.

16. Sullivan J.L., Melnick S.B., Chapman F.W., Walcott G.P. Porcine defibrillation thresholds with chopped biphasic truncated exponential waveforms. Resuscitation. 2007; 74 (2): 325—331. http://dx.doi.org/10.1016/j.resuscitation.2007.01.014. PMID: 17383792


Для цитирования:


Востриков В.А., Горбунов Б.Б., Гусев А.Н. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПЕРВЫХ ФАЗ ДЕФИБРИЛЛЯЦИОННЫХ ИМПУЛЬСОВ БИПОЛЯРНОЙ ФОРМЫ НА МЕМБРАНУ КАРДИОМИОЦИТА. Общая реаниматология. 2014;10(1):25-32. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2014-1-25-32

For citation:


Vostrikov V.A., Gorbunov B.B., Gusev A.N. Computer Simulation of Cardiomyocyte Membrane Exposure to FirstGeneral Reanimatology. 2014;10(1):25-32. (In Russ.) https://doi.org/10.15360/1813-9779-2014-1-25-32

Просмотров: 118


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1813-9779 (Print)
ISSN 2411-7110 (Online)