Научно-практический журнал
«Клиническая физиология кровообращения»

Главный редактор

Лео Антонович Бокерия, доктор медицинских наук, профессор, академик РАН и РАМН, президент ФГБУ «НМИЦ ССХ им. А.Н. Бакулева» МЗ РФ


Математическая модель регуляции сердечно-сосудистой системы, ориентированная на интенсивную терапию в кардиохирургии

Авторы: Л. А. Бокерия 1, В. А. Лищук 1, Д. Ш. Газизова 1, А. А. Горбач 2, Л. В. Сазыкина 1, Н. О. Сокольская 1

Организация:
1 Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А. Н. Бакулева (дир. – академик РАМН Л. А. Бокерия)
РАМН, Москва;
2 Государственное лечебно-оздоровительное управление Украины, клиническая больница
«Феофания», Киев

Раздел: Проблемные статьи

Библиографическая ссылка: Клиническая физиология кровообращения. 2007; (): -

Цитировать как: Л. А. Бокерия 1, В. А. Лищук 1, Д. Ш. Газизова 1, А. А. Горбач 2, Л. В. Сазыкина 1, Н. О. Сокольская 1. Математическая модель регуляции сердечно-сосудистой системы, ориентированная на интенсивную терапию в кардиохирургии. Клиническая физиология кровообращения. 2007; (): -. DOI:

Ключевые слова: математическая модель, контуры регуляции, пульсирующее сердце, среда LabVIEW

Полнотекстовая версия:  

Аннотация

Новые технологии кардиохирургического лечения потребовали наряду с использованием хорошо зарекомендовавших себя с начала 70-х годов прошлого века моделей «неуправляемой части сердечно-сосудистой системы», созданных школами Н. М. Амосова, В. И. Бураковского, Л. Шеппарда и других, разработки моделей регуляции системы кровообращения. Такая модель сделана в современной среде программирования LabVIEW в НЦССХ им. А. Н. Бакулева. Она учитывает следующие контуры регуляции: саморегуляцию левого и правого желудочков сердца, саморегуляцию транспорта жидкости, кислорода и углекислоты через стенки, саморегуляцию потока крови через сосуды, перераспределение кровотока по сосудистому руслу в соответствии с функциональными нагрузками тканей и органов и др. Предусмотрено непосредственное воздействие центральной нервной системы. Реализован принципиально новый контур - уравновешивание нагрузки сердца и метаболизма тканей и органов. Организация модели позволяет включать и выключать контуры регуляции в зависимости от состояния больного или специфики лечения. Использование модели дает возможность учитывать при выборе терапии основной патологический процесс, сопутствующие ему осложнения, компенсаторные, защитные и гомеостатические реакции организма, а также их составляющие, вносимые лечением. Такой качественный анализ необходим для выбора адекватной терапии.

Литература

1. Амосов Н. М., Лищук В. А., Пацкина С. А. и др. Саморегуляция сердца. - Киев.: Наукова думка, 1969. - 157 с.
2. Бураковский В. И., Бокерия Л. А., Газизова Д. Ш. и др. Компьютерная технология интенсивного лечения: контроль, анализ, диагностика, лечение, обучение. - М., 1995. - 85 с.
3. Бураковский В. И., Лищук В. А., Мосткова Е. В. Влияние растяжимости и сократимости желудочка на сердечный выброс кардиохирургических больных при острой сердечной недостаточности // Грудная и серд.-сосуд. хир. - 1994. - № 2. - С. 4-10.
4. Газизова Д. Ш. Оперативный анализ расстройств сердечно-сосудистой системы с помощью мониторно-компьютерных средств: Дис. …д-ра мед. наук. - М., 1998.
5. Газизова Д. Ш. Построение и исследование классификации острых нарушений кровообращения с помощью алгоритмических методов: Дис. … канд. мед. наук. - М., 1986.
6. Гродинз Ф. Теория регулирования и биологические системы / Пер. с англ. - М., 1966.
7. Лищук В. А. Математическая теория кровообращения. - М.: Медицина, 1991. - 256 с.
8. Лищук В. А. Общие свойства сердечно-сосудистой системы. - Киев, 1971. - 20 с. (Препринт АН УССР, ИК им. Глушкова. - 1971. - № 71 - 15).
9. Лищук В. А. Опыт применения математических моделей в лечении больных после операций на сердце // Вестн. АМН СССР. - 1978. - № 11. - С. 33-49.
10. Лищук В. А. Реализация математической модели элементарного сосудистого участка в среде LabView, ориентированной на кардиохирургическую клинику // Клинич. физиол. кровообр. - 2006. - № 4. - С. 67-81.
11. Лищук В. А. Система закономерностей кровообращения // Клинич. физиол. кровообр. - 2005. - № 4. - С. 14-24.
12. Лищук В. А., Бокерия Л. А. Математические модели и методы в интенсивной терапии: сорокалетний опыт. К 50-летию НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН. Часть 1. 1966-1986 годы // Клинич. физиол. кровообр. - 2006. - № 1. - С. 5-16.
13. Лищук В. А., Бокерия Л. А. Математические модели и методы в интенсивной терапии: сорокалетний опыт. К 50-летию НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН. Часть 3. 1996-2006 годы // Там же. - 2006. - № 4. - С. 12-25.
14. Лищук В. А., Бокерия Л. А. Математические модели и методы в интенсивной терапии: сорокалетний опыт. К 50-летию НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН. Часть 4. 1996-2006 годы // Клинич. физиол. кровообр. - 2007. - № 2. - С. 5-21.
15. Лищук В. А., Газизова Д. Ш. Система клинико-физиологических показателей кровообращения // Клинич. физиол. кровообр. - 2004. - № 1. - С. 28-38.
16. Лищук В. А., Мосткова Е. В. Система закономерностей сердца // Клинич. физиол. кровообр. - 2006. - № 1. - С. 16-22.
17. Лищук В. А., Сазыкина Л. В. Математические модели сердечно-сосудистой системы // Итоги науки и техн. ВИНИТИ. Серия «Бионика. Биокибернетика. Биоинженерия». - 1990. - Т. 7. - 140 с.
18. Лищук В. А., Амосов Г. Г., Амосов Г. Г. (мл), Фролов С. В. Математическая модель сосуда в частных производных. Часть 1 // Клинич. физиол. кровообр. - 2006. - № 3. - С. 37-44.
19. Лищук В. А., Фролов С. В., Газизова Д. Ш. и др. Математическая модель сосуда в обыкновенных производных как инструмент для исследования сосудистой патологии. Часть 2 // Клинич. физиол. кровообр. - 2007. - № 1. - С. 64-70.
20. Лiщук В. О. Побудова алгоритму функцiонування лiвого сердця // Автоматика. - 1967. - № 3. - С. 60-76.
21. Сазыкина Л. В. Исследование тенденций изменчивости и постоянства в регуляции сердечно-сосудистой системы с помощью мониторно-компьютерного контроля в эксперименте и кардиохирургической клинике: Дис. … канд. биол. наук. - М., 1984. - 296 с.
22. Сазыкина Л. В. Математическая модель артериальной системы для исследования расстройств кровообращения // Артериальная гипертензия и атеросклероз. - Л., 1980. - С. 62-67.
23. Хилл Л. Механика мышечного сокращения / Пер. с англ. - М., 1972. - 183 с.
24. Beneken J. E. W. A mathematical approach to cardiovascular function. The uncontrolled human system. - Utrecht: Institute of Medical Physics Report, 1965. - 194 p.
25. Cortassa S., Aon M. A., Marban E. et al. An integrated model of cardiac mitochondrial energy metabolism and calcium dynamics // Biophys. J. - 2003. - Vol. 84, № 4. - P. 2734-2755.
26. Cortassa S., Aon M. A., ORourke B. et al. A computational model integrating electrophysiology, contraction and mitochondrial bioenergetics in the ventricular myocyte // Biophys. J. - 2003. - Vol. 84, № 4. - P. 2734-2755.

 Если вы заметили опечатку, выделите текст и нажмите Alt+A