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激光在心血管疾病治疗中应用的新进展

[15]采用多巴酚丁胺负荷超声心动图对12例外科DMR治疗病人进行了研究,发现治疗心室节段的局部收缩功能明显改善。最近,Allen等[14]报道了Ho∶YAG激光外科DMR与最佳药物治疗对比研究的前瞻性随机试验结果,6个月时,DMR组心绞痛分级明显降低(85%对18%),住院次数显著减少,这种有益作用持续12个月以上。迄今为止,尚无关于PDMR的随机临床对照研究,小规模临床研究已经证明了PDMR的可行性和安全性。目前在我国的北京和上海等城市已经开始进行PDMR的临床研究。

  四、作用机制

  临床DMR治疗效果取决于带给缺血部位心肌血流量的多少和激光孔道的长期通畅性。国内外学者对DMR的作用机制进行了广泛的研究[16],目前认为是以下几方面的综合作用:(1)激光孔道引导血流进入心肌的直接持续供血作用[17,18]。但动物实验和临床尸检结果并不一致[19-21]。(2)激光引起心肌损伤,刺激孔道周围组织释放生长因子,促进新生血管形成(angiogenesis),增加心肌灌注[22-25]。但尚无简单的方法评价这些新生血管的生理意义。(3)激光孔道损伤了缺血部位心肌的神经纤维,产生“麻醉作用”,并不改变心肌内的血液灌注[26,27]。DMR术后早期改善可能是由于心脏神经损伤和经通畅的心肌孔道增加局部心肌灌注,而长期改善则可能是新生血管形成的结果。对已行DMR 3个月后因其他原因死亡的病人作尸检,发现原激光孔道仍然通畅且已内皮化,也发现激光孔道与冠状动脉直接相通,这些都是DMR术后心肌血运重建的有力证据[1]。但激光孔道的远期后果尚不清楚,激光引起的心肌损伤和纤维化是否增加心律失常和晚期死亡的危险性仍未确定。关于DMR的确切作用机制有必要进一步深入研究。

  五、激光与心肌组织的相互作用

  虽然临床上已使用不同的激光光源和能量进行心肌打孔,但对DMR的激光-组织相互作用了解甚少。一种“激光系统”是由其波长和工作
参数(包括脉宽、能量密度和重复频率)来界定的,不同的系统可引起不同的组织病理学改变和生物学反应[1]。例如,CO2激光产生有限的光热切割效应,热损伤带薄,孔道边界明确,但CO2激光不能通过传统光导纤维传送,因此不能用于PDMR。与“纯”切割CO2激光不同,脉冲激光(如Ho∶YAG或准分子激光)可以通过硅光导纤维传送,产生光热效应和光声(“冲击波”)组织效应,表现为较大的侧壁组织损伤带,孔道边缘不规则。改变激光工作参数(如脉冲数目、能量密度和光导纤维的形状)能够明显改变组织的反应,并能预测这种改变[28]。虽然目前尚不明确DMR理想孔道形态如何,但必须对每种激光光源特定的激光-组织相互作用进行仔细的评价,以便为经皮DMR设定适宜的参数。

  六、经皮直接心肌血运重建术(PDMR)

  PDMR是在TMR的基础上发展起来的冠心病介入治疗的新领域,它可以:(1)达到与外科DMR相同的益处,而不需要开胸或全麻;(2)能够对外科DMR不能治疗的部位进行治疗,如室间隔和后壁;(3)提供多种治疗的机会[29-33]。Ho∶YAG激光PDMR制作的心肌孔道更小,侧壁损伤带与CO2激光DMR制作的孔道相似。虽然PDMR和DMR两者在制作激光孔道的直径(1 mm)、孔道数目、激光操作时间和治疗效果方面相似,但PDMR有更多的优点,如减少病人的损伤程度、并发症、费用和住院时间等[34]。

  PDMR应确保将激光能量准确地传送到特定的缺血心肌治疗部位,而不引起:(

1)穿孔和其他不利的组织效应如血栓形成、微屑、梗塞;(2)室性心律失常;(3)心脏运动效应;(4)“重复打孔(channel-on-channel)”现象。这就要求激光光纤具有适当的扭转反应,能到达心内膜的每一部位;光纤顶端易弯曲,与心内膜接触稳定且对表面损伤最小。

  1.PDMR时的导管操纵控制 要在治疗部位获得满意的激光-组织接触,避免重复在同一部位进行激光打孔,减少心肌穿孔的危险性,对激光导管远端的操纵控制极为重要。传统的导管操纵设备如双面透视和超声心动图受到限制,因为(1)它们为二维心内膜成像;(2)在导管顶端-心内膜界面,超声心动图的分辨不理想;(3)不能识别可行的治疗部位;(4)不能预测可引起穿孔的重复激光打孔[35]。从一种称为Biosense的诊断指导操纵系统已研制出PDMR新的操作平台,该装置采用电磁场,能在三维空间指引导管,产生电机械图,而不需要荧光透视。该装置根据心内电和收缩信号来识别DMR的可行部位,指导在心室内的精确部位进行心肌打孔,电机械图上可实时显示准确的打孔部位[36]。但尚未确定这种准确的定位治疗是否增加治疗效果和提高P

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