CC BY
48
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОНИТОРИНГ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА В ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКУУМ-ТЕРАПИИ РАН
Земляной В.П.1, Сингаевский А.Б.1, Кожевников В.Б.2 УДК: 616-001.4.064:616-085.003.12
1 Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова, Санкт-Петербург
2 НУЗ Дорожная клиническая больница «ОАО РЖД», Санкт-Петербург
Резюме
В результате использования компьютерного мониторинга у пациентов были определены и документированы размеры раны, абсолютные и относительные величины некроза, грануляций и эпителизации. Отмечено достоверное уменьшение объема некротических тканей в ране по сравнению с контрольной группой на 10 и 15 сутки лечения методом ВАК-терапии и ускорение роста грануляций на 5 сутки лечения. Показатель индекса микроциркуляции у больных до воздействия системы отрицательного давления составил 8,5 ± 1,4 ед. После воздействия ЛОД - 19,5 ± 2,5 ед. При этом статистически значимыми оказались изменения двух основных частотных диапазонов, в которых формируется кровоток в сосудах микроциркуляторного русла. Показатели нейрогенного диапазона составили 1,5 ± 0,6 ед до воздействия вакуум-терапии и 3,0 ± 1,2 ед после её применения. Показатели миогенного диапазона составили, соответственно, 1,3 ± 0,2 и 2,8 ± 0,4.
Ключевые слова: вакуум-терапия ран, локальное отрицательное давление, местное лечение ран, лазерная допплеровская флоуметрия, компьютерный анализ изображения раны.
MORPHOLOGICAL AND FUNCTIONAL MONITORING OF THE WOUND HEALING PROCESS IN THE EVALUATION OF THE VACUUM THERAPY OF WOUNDS
Zemljanoj V.P., Singaevskij A.B., Kozhevnikov V.B.
As a result of computer monitoring the size of wound, absolute and relative values of necrosis, granulation tissue and epithelialization were determined and documented. In main group significant decreases of size of necrotic tissue against control group was detected on 10 and 15 day of vacuum-therapy and increasing of granulation tissue growth of 5 day. Microcirculatory index in patients before vacuum-therapy was 8,5 ± 1,4 units. After vacuum-therapy 19,5 ± 2,5 units. While statistically significant changes of two frequency bands in which blood circulation is performed were found. Neurogenic band values were 1,5 ± 0,6 units before vacuum-therapy and 3,0 ± 1,2 units after. Myogenic band values were 1,3 ± 0,2 m 2,8 ± 0,4 relatively.
Keywords: wound vacuum-therapy, local negative pressure, local treatment, laser Doppler flowmetry, computer analysis of wound image.
Современный подход к лечению ран направлен на максимальное сокращение фаз раневого процесса за счет оптимизации лечебной тактики, для чего предложено множество методов медикаментозного и физического воздействия на рану [1, 2, 5-7]. Очевидно, что в аналогичных клинических ситуациях использование разных вариантов лечения нередко приводит к заметно отличающимся результатам. К сожалению, сообщения, касающиеся эффективности тех или иных методов лечения, нередко сводятся лишь к демонстрации множества фотографий «было-стало», и сделанные на основании этого выводы могут вызывать сомнения с научной точки зрения. Необходимость объективизации и количественной оценки изменений в ране, таким образом, не вызывают сомнений.
К сожалению, доступность планиметрических методов мониторинга ограничивается их трудоемкостью при рутинном применении, многие инструментальные методы исследования динамики функциональных изменений (термографические, реовазографические) требуют сложной и нередко дорогостоящей аппаратуры. В связи с этим для оценки динамики морфологических изменений в ране был выбран метод компьютерного мониторинга, требующий лишь цифровой фототехники и программного об еспечения. В качеств е функционального компонента исследовались изменения микроциркуляции методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ), для чего использовалась аппаратура «ЛАКК-2» отечественного производства [3, 4].
Цель исследования - демонстрация современных возможностей неинвазивного мониторинга раневого процесса на примере объективной оценки эффективности вакуум-терапии гнойных ран.
Материалы и методы
Работа основана на изучении результатов лечения 59 пациентов с различными гнойными заболеваниями мягких тканей. Все больные находились на стационарном лечении в хирургическом отделении НУЗ ДКБ ОАО РЖД с 2010 по 2013 годы. Возраст пациентов был от 18 до 75 лет (в среднем - 53,4 ± 6,5). Этиология ран представлена в таблице 1.
Все больные получали комплексное лечение: хирургические обработки, антибактериальную, заместительную, симптоматическую терапию. Для сравнения эффективности терапии местного лечения сформированы две группы. В контрольной (26 пациентов) лечение проводилось традиционным методом - перевязки выполнялись антисептиками (хлоргексидин, лавасепт, мази на полиэтиленгликолевой основе). В основной группе (33 пациента) терапия была дополнена воздействием на рану локальным отрицательным давлением (ЛОД) аппаратом вакуумной терапии - «Супра-сорб С№». Использовался переменный режим работы аппарата, с величиной отрицательного давления 100 и 40 мм рт. ст. Смену повязки производили через 2-3 суток в зависимости от объема экссудации. В течение всего этого времени повязка оставалась герметичной, система функционировала между перевязками постоянно.
Земляной В.П., Сингаевский А.Б., Кожевников В.Б.
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОНИТОРИНГ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА В ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКУУМ-ТЕРАПИИ РАН
Табл. 1. Распределение больных по нозологическим формам
Контрольная группа n = 26 Основная группа n = 33
Гнойно-некротические формы синдрома диабетической стопы 4 6
Обширные некротические раны конечностей и тела 5 7
Трофические язвы 8 10
Гранулирующие раны 9 10
Динамику морфологических изменений в послеоперационном периоде оценивали методом компьютерного мониторинга раны. С этой целью использована компьютерная программа австрийской фирмы «LOHMANN & RAUSHER». Она представляет собой комплекс компьютерной документации с отображением процессов диагностики, лечения раны, а также с анализом ее цифрового изображения. Для ее использования необходима цифровая камера (более 2 мегапикселей), интернет (имеется онлайн-версия программы) и калибровочная линейка.
В программе фиксируются данные пациента, в хронологическом порядке отображается динамика общих и местных изменений и демонстрируется цифровое изображение раны с автоматическим расчетом всех ее параметров. Снимки ран, их интерпретация, анализ состояния пациента выполняются и фиксируются в программе с любой периодичностью, в зависимости от динамики раневого процесса.
Для изучения микроциркуляции на поверхности раны был применен метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ). Использовался аппарат ЛАКК-02 (лазерный анализатор капиллярного кровотока). Данный метод основан на оптическом зондировании тканей и анализе частотного спектра сигнала, отражённого от движущихся эритроцитов. Расчетные параметры вычисляются с помощью программного обеспечения, поставляемого вместе с анализатором ЛАКК-02. В итоге, показатели ЛДФ-граммы оценивают объем перфузии тканей и характер влияния на кровоток различных механизмов регуляции.
Статистическую обработку результатов исследования проводили с использованием программ Microsoft Excell, Биостатистика для Windows. Достоверность различий средних величин оценивали по критерию Стью-дента (t - критерий). Статистически значимыми считали результат при р < 0,05.
Рис. 1. Изображение раны в процессе анализа программой: 1 -е сутки после вскрытия диабетической флегмоны
Wound progression / dressing change
Patient reference number: Si Initial occurrence of the uBund: 12.01.2Mb Dote treatment: G2.02.2Ù1É
General anamnesis
Date оГ first assesspent:
Local iration:
Pain;
Visuel analogue scale:
Hound status
Date of treatment: Hound iaage;
Urea (mn£): Outline trim): ггяк. niidth inm) : пйк. height (mm): Necrotic tissue irwr): Sloughy "tissue (Mr*): GranulatLon tissue (to*): Epithelial tissue : Depth:
Hounds-At-Risk Score:
Рис. 2. Скриншот варианта документации анализированного случая (его можно распечатать, отправить по почте, сделать доступным в интернете)
Компьютерная оценка раневого процесса
В результате использования компьютерного мониторинга у пациентов были определены и документированы размеры раны (максимальная длина, максимальная ширина, площадь), абсолютные и относительные величины (площадь и процент) некроза, грануляций и эпителиза-ции. Программа не только оценивает количественные характеристики вышеперечисленных показателей, но и наглядно демонстрирует это в цветном изображении
(эпителий розовый, грануляции - красные, фибрин - желтый, некроз - черный). На фотографиях представлена динамика ведения пациентки с гнойно-некротической формой синдрома диабетической стопы (рис. 1-6). Продемонстрирована часть программы: цифровое изображение раны с отображением ее характеристик.
Дальнейшие рисунки отражают динамику раневого процесса по результатам компьютерного анализа введенных в программу снимков.
52
Рис. 3. 5-е сутки лечения
Рис. 5. 23-е сутки лечения - рана чистая
Наиболее важными показателями, изменения которых позволили оценить эффективность проводимого лечения, оказались относительные показатели некрозов и грануляций в ране. В таблицах представлена динамика этих показателей в процессе лечения.
Как следует из прив еденных данных, на 10 и 15 сутки лечения методом ЛОД отмечено достоверное уменьше-
Рис. 4. 15-е сутки лечения
Рис. 6. Завершающий этап лечения 25 сутки - дерматомная пластика
ние объема некротических тканей в ране по сравнению с контрольной группой.
Представленные в таблице 3 цифры демонстрируют, что ускорение роста грануляций под воздействием ЛОД происходит даже раньше, чем очищение раны - достоверные различия по сравнению с традиционным лечением отмечены уже на 5 сутки лечения.
Табл. 2. Динамика уменьшения некрозов в ране Табл. 3. Динамика роста грануляций в ране
Сутки наблюдений % некроза в ране Сутки наблюдений % грануляций в ране
Контрольная Основная контрольная основная
1 56,7 ± 5,1 49,4 ± 3,9 1 1,5 ± 0,2 1,6 ± 0,8
5 29,6 ± 3,1 22,4 ± 2,0 5 12,3 ± 0,3 20,6 ± 0,7*
10 10,3 ± 1,4 4,4 ± 0,3* 10 26,5 ± 4,4 46,4 ± 5,0*
15 4,5 ± 0,3 0,9 ± 0,1* 15 49,1 ± 2,5 78,2 ± 3,1*
Примечание: * - р < 0,05. Примечание: * - р < 0,05.
Земляной В.П., Сингаевский А.Б., Кожевников В.Б.
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОНИТОРИНГ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА В ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКУУМ-ТЕРАПИИ РАН
Лазерная допплеровская флоуметрия
Анализ лазерной допплеровской флоуграммы показывает зависимость состояния микроциркуляции от ряда факторов: скорости движения форменных элементов крови, активности эндотелия, мышечной стенки сосуда, пульсового кровотока, экскурсии диафрагмы, кровенаполнения сегмента (6). В итоге показатели ЛДФ-граммы оценивают объем перфузии тканей и характер влияния на кровоток различных механизмов органной регуляции.
В связи с тем, что, в отличие от морфологических изменений, динамика микроциркуляции в наибольшей степени заметна в течение первых нескольких суток, исследование в контрольной группе проводилось в 1, 3 и 6 сутки лечения, а в основной группе - до и после воздействия ЛОД, которое начинали на 1-2 сутки и осуществляли 2-3 суток. В ходе выполненного исследования были оценены следующие показатели: индекс микроциркуляции (ИМ) - среднее арифметическое значение показателя микроциркуляции. Этот параметр характеризует средний поток эритроцитов в единице объема ткани в зондируемом участке в интервале времени регистрации. Показатель измеряется в относительных, или перфу-зионных единицах. Среднее квадратичное отклонение (СКО) также измеряется в перфузионных единицах. Он характеризует величину временной изменчивости микроциркуляции.
В итоге получены следующие результаты: у больных контрольной группы на протяжении первых 6 суток изменения показателей микроциркуляции были статистически незначимы (табл. 4).
Напротив, у больных основной группы изменения микроциркуляции были заметны. Так, показатель ИМ у больных до воздействия системы отрицательного давления составил 8,5 ± 1,4 ед. После воздействия ЛОД - 19,5 ± 2,5 ед (р < 0,05). Данный факт указывает на значительное улучшение микроциркуляции раневой поверхности при воздействии локального отрицательного давления. Описанные данные показаны в табл. 5.
На втором этапе оценки лазерной допплеровской флоуграммы был проанализирован амплитудно-частотный спектр колебаний кровотока на раневой поверхности. В таблице 6 приведены максимальные амплитудные характеристики ЛДФ-граммы ран изученных больных
При этом статистически значимыми оказались изменения двух основных частотных диапазонов, в которых формируется кровоток в сосудах микроцир-куляторного русла. Диапазон «Н» (0,02-0,06 Гц) имеет нейрогенное происхождение: колебания в этом диапазоне осуществляются в артериолах в результате симпатических адренергических влияний на гладкие мышцы. Показатели этого диапазона составили 1,54 ± 0,6 ед до воздействия вакуум-терапии и 3,0 ± 1,2 ед после её применения. Диапазон «М» (0,06-0,15 Гц) имеет миогенное происхождение, обусловленное собственной внутренней активностью миоцитов. Показатели составили соответственно 1,26 ± 0,2 и 2,8 ± 0,4.
Табл. 4. Интегральные показатели микроциркуляции в контрольной группе
ИМ СКО
1 сутки 12,5 ± 1,9 3,8 ± 0,7
3 сутки 14,1 ± 2,2 4,5 ± 0,9
6 сутки 13,8 ± 1,7 4,1 ± 0,9
Табл. 5. Интегральные показатели микроциркуляции в основной группе
ИМ, СКО
До ЛОД 8,5 ± 1,4 3,5 ± 0,9
После ЛОД 19,5 ± 2,5* 5,0 ± 1,4
Примечание: * - р < 0,05.
Табл. 6. Анализ частотных характеристик ЛДФ-граммы
Частотный диапазон «Н» (0,02-0,06 Гц) «М» (0,06-0,15 Гц) «Д» (0,15-0,4 Гц) «С» (0,4-1,6 Гц)
До ЛОД 1,54 ± 0,6* 1,26 ± 0,2* 1,2 ± 0,2 0,9 ± 0,2
После ЛОД 3,0 ± 1,2* 2,8 ± 0,4* 2,4 ± 0,3 1,4 ± 0,17
Примечание: * - р < 0,05.
Изменения показателей частотных диапазонов Д и С, которые обусловлены воздействием на кровоток в ране дыхательной и сердечной активности, оказались статистически недостоверными.
При сравнении динамики клинической картины раневого процесса и изменений ЛДФ-граммы отмечена отчетливая корреляция. Так, до воздействия ЛОД на этапе оценки микроциркуляции ЛДФ-грамма представлена низкой кривой с невысокими цифровыми показателями, на втором этапе оценки - плоская кривая, с низкими амплитудными характеристиками. При этом рана выполнена слабыми, бледными грануляциями, с большим количеством фибрина. После воздействия ЛОД - на фоне увеличения показателей перфузии, значительного роста показателей частотного спектра отмечается улучшение состояния раны - уменьшение некрозов, фибрина, гнойной экссудации, увеличение объема грануляций (рис. 7).
Как представляется, приведенные данные демонстрируют ценность использованных методов для сравнения эффективности различных вариантов лечения. Простота выполнения компьютерного мониторинга, легкость интерпретации и документирования полученных результатов открывают широкие перспективы для его практического и научного применения. Неин-вазивная оценка функционального состояния раны, основанная на изучении микроциркуляции методом ЛДФ, также дополняет наши представления о характере, механизмах и направленности происходящих изменений и является полезным инструментом научных исследований.
Рис. 7. Корреляция результатов ЛДФ и местного статуса раны.
Выводы
3.
Программа документирования ран представляет собой удобный инструмент для объективной оценки раневого процесса, достоверно показывает динамику раневого процесса, позволяет сравнить различные методы местного лечения.
Применение метода лазерной допплеровской флоу-метрии для исследования микроциркуляции в ране позволяют существенно дополнить представление о конкретных механизмах функциональных изменений при разных способах лечения.
Морфологический и функциональный мониторинг раневого процесса свидетельствует о преимуществах метода локального отрицательного давления в местном лечении ран по сравнению с традиционным лечением.
М.Ю., Рыбаков С.М., Глушков Н.И., Алексеев Г.В., Кесаева И.В., Смирении С.В., Биниенко М.А. // Материалы V ежегодной межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Теоретические и практические аспекты лечения ран различной этиологии». - Екатеринбург, 2014. - С 7-8. Лазерная допплеровская флоуметрия в оценке состояния и расстройств микроциркуляции крови / Козлов В.И. [и др.]. - Москва, 2012. - 32 с. Крупаткин А.И. Лазерная допплеровская флоуметрия в оценке состояния и расстройств микроциркуляции крови / Крупаткин А. И., Сидорова В. В. - Москва, 2005. - 256 с.
Митиш В.А. Стратегия хирургического лечения синдрома диабетической стопы / Митиш В.А., Пасхалова Ю.С. // Электронный сборник научных трудов «Здоровье и образование в XXI веке». - 2009. - Т.11, №12. - С. 502. Fikri R. Conservative management of neuropathic heel ulceration with calcaneal osteomyelitis and avulsion fracture in a cohort with diabetic foot disease / Fikri R. [et al.] // J Diabetologia. - 2014. - №57( SUPPL. 1). - 472 p. Goutos I. Comparative evaluation of antipruritic protocols in acute burns. The emerging value of gabapentin in the treatment of burns pruritus / Goutos I. [et al.] // Journal of burn care & research : official publication of the American Burn Association. - 2010. - Vol.1, №31. - 57 p.
Литература
1. Воротников А.А. Комплексный подход к лечению больных с синдромом диабетической стопы / Воротников А.А., Байрамкулов Э.Д., Душин Р.В. // Современные наукоемкие технологии. - 2014. - № 2. - С. 70-72.
2. Кабанов М.Ю. Мультидисциплинарный подход в оказании помощи больным с синдромом диабетической стопы в многопрофильном стационаре / Кабанов
КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
193015, г. Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д. 41 e-mail: [email protected]
55
