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141.Клиническая физиология кровообращения №4 2011

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2011. ? 4. 1?80
ISSN 1814?6910
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Bockeria L. A., Shatalov K. V., Koloskova N. N.
Determination of peak oxygen consumption in
patients with chronic heart failure
5
Chegrina L. V. Rybka M. M. Diagnosis and warning
of intraoperative myocardial injury in cardiosurgical
patients, who had gone cardiopulmonary bypass
surgery
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Clinical Heart Physiology
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Sokolskaya N. O., Sivokhina N. Yu. Noninvasive
methods for intraoperative assessment of ascending
aorta state, coronary arteries, arterial and venous
shunts
Bockeria L. A., Kiknadze G. I., Gachehiladze I. A.,
Gabidullina R. F., Makarenko V. N., Gorodkov A. Yu.
Analysis of intracardiac blood flow structure based
on architectonics study of left ventricular trabecular
layer
18
29
Bockeria L. A., Kosareva T. I., Makarenko V. N.
Analysis of mitral valve basic pathology influence on
restoration of heart cavities geometry after prosthetic replacement
34
Zhelnov V. V., Andreeva N. V., Shcheglova Yu. M.,
Komarova I. S. Acute ischemic mitral regurgitation
in patients with anterior and posterior myocardial
infarction
Pokrovskii V. M., Tregubov V. G., Kanorskii S. G.,
Bondarenko K. S., Rutenko S. V. Regulatory-adaptive potentials of the organism in the assessment of
chronic heart failure severity
39
42
Nikitin Yu. M. , Belova L. A., Mashin V. V., Belov V. G., Niyazova R. M., Vinokurov L. N. Cardiac
hemodynamics and state of the blood flow on various structural functional layers of the cerebral vascular system associated with hypertensive
encephalopathy
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Reviews
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Clinical Physiology
of Regional Circulation
Nikitin Yu. M. , Belova L. A., Mashin V. V., Belov V. G., Niyazova R. M., Lopatko D. N. Cerebral
venous hemodynamics in patients with hypertensive
encephalopathy (clinical ultrasonic study)
49
54
Bockeria L. A., Temrezov M. B., Samsonova N. N.,
Klimovich L. G., Borsov M. Kh., Kovalenko V. I.
Prevention of thrombotic complications in the
patients with critical ischemia of lower extremities
60
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Extracorporeal Circulation
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Erstekis A. G. Application of low-intensity laser
radiation with wave length 405 nm under cardiopulmonary bypass in patients with congenital heart
defects
Organization of Health Service
Bockeria L. A., Alshibaya M. M., Bendeliani N. G.,
Nikonov S. F., Orlov I. N., Samuilova D. Sh.,
Vishchipanov A. S. Secondary prevention of cardiovascular complications in the late period after surgical treatment for ischemic heart disease in the context of practical health service
69
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Chechetkin A. O., Kuntsevich G. I., Protsky S. V.,
Koshcheev A. Yu., Suslina Z. A. Hemodynamics values associated with vertebral arteries ostial stenosis
according to the results of duplex scanning
Our Memory
76
Bockeria L. A., Sokolskaya N. O., Sokolskaya M. A.
To the 90th anniversary of academician of RAMS
Oleg Konstantinovich Gavrilov
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Progress of interventional cardiology and cardiovascular surgery requires development of modern quantitative approaches to the analysis of blood flow state in the transport segment of circulation that is the heart
and main vessels. In order to overcome a numerous contradictions in the knowledge of the blood transportation, a hypothesis was supposed asserting the swirling pattern of blood flow in the heart and main vessels, which resembles tornado-like flows, widely spread in the nature. These flows can be exhaustively
described by the exact solution of non-stationary hydrodynamic Navier?Stokes and continuity equations for
the class of viscous swirling flows, published in 1986. Applying of the exact solution as a hydrodynamic model
allows the quantification of blood flow in the course of its generation and evolution during cardiac cycle.
Using the morphometry of human and canine left ventricular casts, and multislice computed tomography
it has been shown that the trabeculae in the ventricular cavity are oriented along the streamlines of tornado-like flow of appropriate dimension. Moreover this principle covers both diastolic trabeculae of the
inlet part of the left ventricle and systolic trabeculae of the outlet part of the left ventricle.
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It was concluded that the main trabeculae function consists in the structural organization of the intraventricular blood flow by the type of swirling tornado-like jet. Quantitative characteristics of the flow description were proposed.
The hydrodynamic analysis of the blood flow is indispensable for the development of new diagnostics criteria, for cardiac surgery optimization, for the design of new implantable devices contacting with blood
flow, for mathematical and physical modeling of circulation.
K e y w o r d s: tornado-like swirling flows, intraventricular blood flow, left ventricle.
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╘ ????????? ???????, 2011
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Evidence of heart pathologic deformity associated with preoperative mitral valve (MV) defects has direct
influence on intensity and restoration degree of heart geometry at the late period after surgical correction of valvular pathology.
Material and methods. Assessment and analysis results of heart cavities remodeling in 368 patients with
mitral valve acquired pathology depending on its character and intensity at the close period and within
5 years following replacement of mitral valve. Follow-up of the patients was carried out using ultrasonographs HDI, Acuson and Sonos-2500 (╚Hewlett Packard╩) with transthoracic sensors 2.5 and
3.5 MHz with one- and two-dimensional regimes. The study used remodeling types classification depending on basic value of volume remodeling index (VRI) with retrospective analysis of the late surgical
results.
Results. Statistical and prognostic relationship between VRI value and character and severity of the
basic pathology of mitral valve (p<0.05) as well as significant influence of hemodynamic and structural
geometric characteristics of the basic mitral valve pathology on the intensity and completeness of heart
geometry restoration at the close and late follow-up periods were revealed.
Conclusion. So the less the basic heart geometry and intracardiac hemodynamics are compromised the
more quick and complete heart geometry is restored following mitral valve replacement.
K e y w o r d s: remodeling index, volumes of cardiac chambers, remodeling types.
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* ????? ??? ?????????: e-mail: plaksuchka@rambler.ru
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The assumption that development of ischemic mitral regurgitation depends on the localization of necrotic focus was a guide for studying pathophysiological mechanisms of regurgitation in patients with anterior and posterior myocardial infarction (MI).
Material and methods. 140 patients aged between 36 and 81 years admitted to the cardiac reanimation
unit with a diagnosis ╚acute Q-myocardial infarction╩ during the first 24 hours since the onset of the disease were examined. Anterior myocardial infarction was revealed in 74 (52.9%) patients, posterior
infarction ? in 66 (47.1%). Entry criteria were acute Q-myocardial infarction, ischemic mitral regurgitation, intact leaflets of mitral valve, chordate and papillary muscles.
Systolic apical shift of the point of leaflets closure, area of the systolic apical deflexion of the mitral valve
leaflets, contractility of the mitral valve fibrous ring, systolic apical shift of the posterior papillary muscle
during the standard Echo-CG study were analyzed. Ischemic mitral regurgitation values were determined with PISA-technique and quantitative Doppler-EchoCG.
Results. The shift of posterior medial papillary muscle associated with posterior myocardial infarction
has significant effect on the value of systolic apical deflection of the valvular leaflets (?=0.46╠0.06;
p=0.00003). Determination coefficient for linear regressive model was 0.59.
Conclusion. Ischemic mitral regurgitation develops in patients in the acute period of posterior myocardial infarction due to the shift of posterior medial papillary muscle and chordae fixation point, interfering with valve leaflets closure. Apical systolic tension of both leaflets of mitral valve due to the shift of
papillary muscles from the fibrous ring area and formation of regurgitation opening occurs in the patients
with anterior myocardial infarction due to local change of the left ventricle shape and its spherification.
K e y w o r d s: myocardial infarction, ischemic mitral regurgitation, mitral valve, papillary muscle,
Doppler-EchoCG, PISA-method.
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Significant impact of neither of the factors studied on the value of systolic apical deflexion of mitral valve
leaflets was revealed in the patients with acute anterior myocardial infarction.
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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?: ??????????? ????????? ???????????????, ????????-??????????? ??????????, ???????????-?????????? ???????????.
Weight of chronic heart failure (CHF ) at 160 person to means of the quantitative characteristic of statedly-adaptive capabilities (S??) is investigated. S?? were estimated on an index of the statedlyadaptive status (SAS) received by integration of the most informative parameters of test of cardiorespiratory synchronism. Thus authentic decrease S?? which accrued at increase in functional class
CHF from I to III (the index of SAS decreased) came to light. Decrease S?? corresponded to data
treadmil-test with registration of the maximal consumption of oxygen (VO2max) and definitions of the
N-trailer predecessor of brain natriuretic hormone (NT-proBNP) in plasma of blood: tolerance to phys* ????? ??? ?????????: e-mail: PokrovskyVM@ksma.ru
??????????? ?????????? ??????????????, ? 4, 2011
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ical activities decreased (the maximal loading, VO2max decreased), raised neuro-humoral activation
(NT-proBNP increased). Hence, quantitative estimation SA? objectively characterizes weight CHF.
??????????? ?????????? ??????????????, ? 4, 2011
K e y w o r d s: ?hronic heart failure, ?ardio-respiratory synchronism, statedly-?daptive capabilities.
??????????? ????????? ??????????????? ? ???????? ????? ??????????? ? ??????? ????????? ??????????? ???? ??????????? ????????-?????????? ??????? [10, 11]. ???????? ?? ?????????? ?
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1. ????? C?C ?? ???????? ??? ????? (??????) [9], ????????????? ? ???????????? ????????????? ????? ???????? ?????? ??????? ? ???????????? ??? ??????????????? ??????? ? ????
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2. ???? ? 6-???????? ??????? ?? ????????????
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426?550 ?, ??? II ?? ? 301?425 ?, ??? III ?? ?
151?300 ? [2].
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* ????? ??? ?????????: e-mail: labelova@mail.ru
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Objective of the work ? evaluation of correlation between cardiac hemodynamics and state of the structural functional levels of the cerebral blood flow associated with hypertensive encephalopathy (HE).
Material and methods. Transthoracal echocardiography and ultrasonography of the cerebral vascular
system based on the concept of its plotting on five structural functional levels were carried out in
209 patients with HE of I?III stage.
Results. It was found that structural changes of cardiac muscle and diastolic cardiac function impairment
aggravate while systolic function remains intact as HE aggravates, various changes at all structural functional levels of the cerebral vascular system are formed. Vascular structural changes, blood flow depression, peripheral resistance increase, autoregulation mechanisms impairment, venous discirculation were
revealed; interaction between structural and functional cardiac values and hemodynamics values on all
structural functional levels of the cerebral vascular system was revealed.
Conclusion. Cardiac and vascular cerebral pathologic processes associated with HE develop and
progress simultaneously; besides, they depend upon one another. Complex evaluation of cardiac hemodynamics and state of cerebral blood flow structural functional levels considered as unified system based
on the clinical and instrumental techniques, will serve to reveal the logic of the genesis and progress of
the disease, which makes it possible to make objective choice of therapeutic approach for HE patients.
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K e y w o r d s: cardiac neurology, encephalopathy, cerebral hemodynamics, venous outflow disorder.
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Ve/Va ?? ??. / Vmax ??? (r = 0,61; p < 0,04).
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Copyright ??? ╚??? ╚??????╩ & ??? ╚A???????? K????-C?????╩
??????????? ?????????? ???????????? ??????????????
49
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╘ ????????? ???????, 2011
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Objective of the work ? detection of objective blood flow changes of the cerebral venous system in patients
with hypertensive encephalopathy (HE) and determination of reliable ultrasound criteria of venous discirculation.
Material and methods. Detailed clinical and instrumental study of 65 patients with hypertensive
encephalopathy was carried out. 35 out of them had constitutional venous insufficiency and 30 patients had
not; 30 healthy persons made up control group. Blood flow of internal jugular veins, direct sinus and superior eye veins was studied with contemporary ultrasonic devices in combination with Valsalva test and orthostatic sign.
Results. Results of Valsalva test and orthostatic sign showed that retrograde blood flow in all superior eye
veins was revealed in all the 35 patients of the group with constitutional venous insufficiency. Ostial valves
dysfunction of internal jugular veins was revealed practically in all the patients of the same group with ╚constitutional phlebopathy╩ (CPP) (as opposed to another group of patients without it and control group).
Conclusion. Accordingly there were revealed objective signs of a new type of HE, that is venous hypertensive encephalopathy, diagnosis of which should affect the choice of therapeutic approach for HE patients.
K e y w o r d s: hypertensive encephalopathy, constitutional venous insufficiency, Valsalva test, ostial
valves of internal jugular veins, eye veins blood flow.
* ????? ??? ?????????: e-mail: labelova@mail.ru
??????????? ?????????? ??????????????, ? 4, 2011
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74,5 ╠ 43,2
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22,7 ╠ 8,8#
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Vmax
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14,3 ╠ 6,0
13,8 ╠ 6,0
11,1 ╠ 3,9
9,7 ╠ 3,6
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28,5 ╠ 8,2
26,1 ╠ 6,8
21,1 ╠ 7,1
16,0 ╠ 6,0
13,8 ╠ 5,9
12,1 ╠ 6,0
9,6 ╠ 3,3
8,5 ╠ 3,4
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9.
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11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
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? ????????? / ?. ?. ?????, ?. ?. ???????. ? ?????????,
2002.
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53
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54
19.
20.
21.
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??? 616.134.9-007.271:612.13]-073.756.8:681.62
?????????? ???????????? ??? ??????? ? ?????
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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?: ?????? ??????????? ???????, ?????????? ????????????, ????????? ?????????? ????????, ??????????????? ???????? ???????.
Objective of the work is to compare motor subtraction angiography with the results of duplex scanning
to determine optimal threshold parameters of hemodynamics in the diagnosis of stenosis at the ostium
the vertebral arteries. Small number of works devoted to this problem and high risk of repeated disorder
of cerebral circulation at the vertebral basilar system makes topical the problem of timely and accurate
diagnosis of vertebral arteries patency.
Material and methods. The study included 42 patients (34 males and 8 females) at the age of 49?79 years,
in whom the image of 53 vertebral arteries with stenosis <50%, 50?69 and 70?99% was obtained with
selective angiography. Ultrasound study included the following blood flow values: systolic blood flow
speed (Vs) at the ostium, (Vs) at the segment V2 and ratio Vs at the ostium versus Vs at the segment V2.
* ????? ??? ?????????: e-mail: andreychechetkin@gmail.com
Copyright ??? ╚??? ╚??????╩ & ??? ╚A???????? K????-C?????╩
??????????? ?????????? ???????????? ??????????????
55
Results. Up to 59% Vs at the ostium and the ratio of systolic velocities were not more than 80 cm/s and
2.2 respectively. For stenosis of vertebral arteries at the ostium 70% and more optimal threshold hemodynamic values were: Vs at the ostium 160 cm/s and more (sensitivity 92%, specificity 65%), ratio
ostium Vs versus Vs at the vertebral canal was 4.5 (sensitivity 91%, specificity 88%). The most informative values were Vs at the ostium and velocity ratio which had no statistically significant differences with
each other (p=0.67).
Conclusion. Blood flow velocity threshold values obtained can be used as referential in the assessment
of vertebral arteries patency with duplex scanning. Accurate and timely diagnosis of hemodynamically
significant stenoses of vertebral arteries will help to select therapeutic approach for the treatment of
patients
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14]. ??????????????????? ????????????? ????????? ?????????????????? ??????? ?? ????? ????????? ????????????, ???????? ????????? ? ???????? ?
????????????-?????????? ???????, ???????? ??????? ??????????? ??????? ????????????? ??? ?????????? ?????? [13]. ?????????????, ?????? ????
? ???????????? ???????? ?????? ????????????? ?
???????? ??????????? ????????? ??. ???????????? ??????????????????? ?? ?????????? ???????
??????????????? ??? ╚??????? ????????╩ ? ??????
??, ?????? ?????? ???????? ?? ????? ?????????????? ? ???????? ????????-??????. ????????-??????????? ? ???????????-??????????????? ??????????? ???????? ?????????????? ? ?? ?????? ?????????????? ???????? ? ?????? ??????????
?????????????????? ? ?????????? ?????? ???????????? [2, 9]. ?????????? ???????????? (??)
????? ??????????? ???????????? ????? ????? ?????????????? ???????? ??????????? ? ???? ????????? ???? ????????????, ??????? ??????????????????, ??????????????, ?????????? ???????????????? ? ????????? ???????? ??? ???????????
????????????? ??????????. ?????? ?????? ?????????? ???????, ??? ????????? ???? ?????????
?????????? ????????????, ? ??????? ???????????
?????????????? ?????? ??????? ??????? ? ????? ??,
? ???????????? ??????????????? ????????? ?????????? ?? ???????? ????? ?????????????? [7?10,
15]. ???? ????? ?????? ? ??????????? ??????????
??????????? ?????????????? ??????????? (???)
? ??????? ??????????? ???????????? ??? ??????????? ??????????? ????????? ????????????????
?????????? ? ??????????? ??????? ? ????? ??.
???????? ? ??????
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????. ??? ??????????? ??????? ??????????? ???????????? ? ?? ?? ????? ?????????????? ??
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??????????? ????????? ????????? ?????? ????
?????: 1) ???????? ??? ?????? ????? 70% ??????????????? ??; 2) ????????? ?????? ??; 3) ????????????? ?????? ?? ??? ?????; 4) ??????????
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5) ?????????? (??????? 2 ?? ? ?????) ??? ?????
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6) ??????????-???????????? ????-???????;
7) ????????????? ?????? (????? 70%) ??? ???????? ?????? ???????. ?? ??????? ????? ???? ????????? ???????, ? ??????? ???????????? ?????
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42 ???????? (34 ??????? ? 8 ??????) ? ????????
?? 49 ?? 79 ??? (??????? ??????? 61 ╠ 9 ???).
???????????? ??????? ??? ??????????? ?? ???????????????? ?????????? Diagnost Arc U-14
(╚Philips╩) ? Innova-3100 (╚General Electric╩). ??????
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K e y w o r d s: stenosis of vertebral arteries, duplex scanning, threshold velocity values, diagnostic criteria of stenosis.
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56
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M. Yurdakul, M. Tola (2011) [15]
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M. Yurdakul, M. Tola (2011) [15]
> 36
J. Hua ? ?????. (2009) [8]
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M. Yurdakul, M. Tola (2011) [15]
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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?: ????????????, ????????, ??????????? ?????? ?????? ???????????, ???????????.
Marked disorders of hemostasis and microcirculation in the patients with critical ischemia of lower
extremities (CILE) due to atherosclerotic damage of the arteries are risk factors of early surgical
thromboses. Alprostadil E1 (prostaglandin ? PGE1) holds a specific place among the drugs affecting
blood rheologic properties and some of the hemostasis system components. Alprostadil is a potent
blocker of thrombocytes activation, improves microcirculation by increasing erythrocytes deformability, decreasing their aggregation and blood viscosity. PGE1 drugs have systemic positive effect on
hemostasis.
Material and methods. Comparative clinic-laboratory analysis of surgical results of two groups of
patients with CILE due to atherosclerotic damage of the arteries was carried out. The main group comprised 140 patients who received complex treatment with alprostadil included, control group comprised
80 patients who received standard therapy pentoxifillin included. The study included the patients who had
no technical errors on performing vascular anastomoses. Therefore we associated thromboses in the
early postoperative period with hemostasiological reasons. Malleolar pressure index (MPI), transcuta* ????? ??? ?????????: e-mail: leoan@online.ru
Copyright ??? ╚??? ╚??????╩ & ??? ╚A???????? K????-C?????╩
??????????? ?????????? ???????????? ??????????????
61
neous pressure of oxygen, perfusion of foot skin and arterio-venous gradient as well as hemorheology
and hemostasis values were studied.
Results. Positive results were obtained in the main group in 92.9%, in the control group ? in 75.0%
patients. Early postoperative thrombosis developed in 7.1% patients in the main group and in 25.0% ?
in the control group, amputation at the foot and leg level in the main and control group were performed
in 3.0 and 9.0% patients, lethality rate was 3.0 and 8.0% accordingly.
Clinical results confirmed by the findings of instrumental and hemorheologic studies showed efficiency of
alprostadil in the prevention postoperative thrombotic complications after vascular reconstructive interventions.
Conclusion. Alprostadil application for surgical treatment of patients with CILE made it possible to
reduce threefold the number of early postoperative thrombotic complications and reduce more than
twofold postoperative lethality rate.
???????????? ????????? ????? ???????????????? ?????????? ???????? ? ??????? ? ??????????? ??????? ?????? ??????????? ????????
?????????? ??????? [1, 2, 7, 9]. ?????????? ????????? ????????? ? ???????????????, ?????????? ??? ????????????? ??????? ?????? ???????????, ??????????? ????, ??????? ????????????? ?????????? ????????????? ??????????,
?????????? ??????????? ?? ??????? ????????? [3,
4, 6, 7]. ? ????????? ????? ??????? ??????? ?????????? ??????????, ???????? ?? ?????????????
???????? ????? ? ????????? ?????? ??????? ????????? [4, 6, 11]. ????? ??? ?????? ????? ????????
????????? ?????????????? ?1 (???1) (?? ????????????? ???????????? ? ???????????), ? ??????? ????????? ??????????? ? ?????????, ?????????? ??????????? ?????????????? ??????????.
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?????? ??????? ??????????? ? ???????????, ?????????? ?????????????????? ? ????????????????? ?????????? ????????? [2, 3, 5, 10].
????? ???????????? ???????? ?????? ????????????? ???????????? ??? ???????????? ??????
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K e y w o r d s: hemorheology, hemostasis, critical ischemia of lower extremities, alprostadil.
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62
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BLF-21 (╚Transonic Systems Inc.╩, USA).
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* ????? ??? ?????????: e-mail: andrey_e33@rambler.ru
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In spite of upgrading of devices and oxygenators for CPB it was certainly impossible to solve all the problems and avoid complications associated with its performance. One of the important problems is investigation of CPB techniques, in particular the influence of low-intensity laser radiation (LILR) on blood cells, tissues and organs metabolism during cardiopulmonary bypass. The objective of the investigation was to
evaluate the influence of low-intensity laser radiation on the morphology of red cells function.
Material and methods. Nonrandomized prospective clinical study included 47 patients with congenital heart
defects (CHD). Blood low-intensity laser radiation with wave length 405 nm and power 1.5 mWt was carried
out in 17 patients for 7 minutes during perfusion. The state of hemodynamics, metabolism (lactate, blood glucose), acid-base balance (ABB), diuresis and erythrocytolysis during CPB were considered when evaluating ????-405 potency.
Results. Application of LILR with wave length 405 nm was accompanied by improvement of erythrocyte
state, mean hemolysis reduction from 2.9 ╠ 0.7 to 1.9 ╠ 0.9 g/l. CPB organs and tissues metabolism was
also improved which was proved by lower lactate rates ? mean 2.4 ╠ 0.2 mmol/l with 360 min. CPB versus the group without LILR where mean lactate rate was equal to 3.1 ╠ 0.3 mmol/l.
Conclusion. Application of LILR with wave length 405 nm, power 1.5 mWt, radiation time 7 min during CAPB
cardiosurgical procedures in CHD patients improves persistence of erythrocyte membrane to the impact of
rolling pumps of PO and extracorporeal contour. Metabolism of organs and tissues due to adequate oxygen
transfer was owing to this effect. Positive effect of LILR on blood corpuscles makes it possible to perform
more long-term perfusions in patients with severe CHD with more adjusted to physiology approach and with
minor complications during CAPB and postoperative period.
K e y w o r d s: low-intensity laser radiation, hemolysis, lactate, cardiopulmonary bypass.
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66
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Questionnaire allowing one to evaluate the quality and main drawbacks of the treatment of IHD patients after
cardiosurgical interventions was worked out. The quality of the treatment in the outpatient setting was stated inadequately efficient since only 57% of patients were under the care of a cardiologist, and 15% of
patients were under the care of neither cardiologist nor the therapist. Low application frequency of drugs
with established efficiency (statins, beta-blockers, etc.) and low rate of physicians' indications as well as
observance of nonpharmacological measures to correct the life way (weight control, diet, cessation, etc.)
were noted. It was shown that to improve the quality of the treatment it is essential to specialize the therapeutic approach to increase compliance with the therapy indicated and optimal adjustment of drug dosage.
K e y w o r d s: secondary prevention of cardiovascular complications, surgical treatment for IHD, risk
factors.
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