CC BY
90
УДК 616-001.4-039.22-002.32 [615.849.19+615.837.3+615.33]
ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОЧАСТОТНОГО УЛЬТРАЗВУКА И ФОТОДИТАЗИНА В СОЧЕТАНИИ С ЛАЗЕРОАНТИБИОТИКОТЕРАПИЕЙ У БОЛЬНЫХ C ГНОЙНО-НЕКРОТИЧЕСКИМИ РАНАМИ
Владимир Сергеевич Пантелеев1*, Виталий Анатольевич Заварухин2, Денис Разихович Мушарапов1, Гульнара Нажиповна Чингизова1,
1 Башкирский государственный медицинский университет, 2Республиканская клиническая больница им. Г.Г. Куватова, г. Уфа
Реферат
Проведена оценка эффективности приживления кожных трансплантатов при использовании разработанной авторами методики низкочастотной ультразвуковой кавитации и фотодинамического воздействия фотодитази-ном в сочетании с лазероантибиотикотерапией при лечении больных с обширными гнойно-некротическими ранами мягких тканей. В результате лечения удалось сократить сроки очищения ран от гнойно-некротических масс, ускорить регенерацию, улучшить эффективность приживления кожных трансплантатов.
Ключевые слова: гнойно-некротическая рана, низкочастотный ультразвук, фотодитазин, лазероантибиотико-терапия.
APPLICATION OF LOW-FREQUENCY ULTRASOUND AND PHOTODITAZIN IN COMBINATION WITH LASER ANTIBIOTIC THERAPY IN PATIENTS WITH
NECROTIC WOUNDS
V.S. Panteleyev1*, V.A. Zavarukhin2, D.R. Musharapov1, G.N. Chingizovna1 1 Bashkir State Medical University,2Republican Clinical Hospital, Ufa city
Summary
Conducted was an assessment of efficacy of engraftment of skin transplants by using a technique of low-frequency ultrasound cavitation and photodynamic treatment with photoditazin in combination laser antibiotic therapy, developed by the authors, in the treatment of patients with extensive pyo-necrotic soft tissue wounds. As a result of the treatment the time of wound cleansing from necrotic masses was reduced, regeneration was accelerated, the effectiveness of skin transplant engraftment was improve.
Key words: pyo-necrotic wound, low-frequency ultrasound, photoditazin, laser antibiotic therapy.
Современная тактика хирургического лечения гнойных ран определяет два основных этапа: во-первых, это полноценная не-кроэктомия, во-вторых, — восстановительные операции с целью скорейшего закрытия раневого дефекта. Однако между этими этапами нередко лежит значительный временной интервал [4, 6]. На сегодняшний день существует множество разнообразных методов и способов лечения ран. Новые надежды в разрешении данной проблемы появились с внедрением в медицинскую практику низкочастотного ультразвука [4], который обладает бактерицидным действием, способностью разрушать и ускорять отторжение некротизированных тканей [7]. Одним из новых методов воздействия на раневую микрофлору является аппликационная фотодинамическая терапия (ФДТ) [2, 9], при использовании которой накопленный в бактериальных клетках фотосен-
* Автор для переписки: [email protected] 182
сибилизатор (ФС) под действием лазерного излучения оказывает токсическое действие на патогенные микроорганизмы [5, 8, 10]. Установлено, что в результате лазерного воздействия происходят уменьшение фаз воспаления, активация процессов пролиферации, десенсибилизация и стабилизация тонких структур организма, способствующие улучшению взаимодействия с лекарственными средствами, в том числе с антибиотиками [1, 3].
Целью настоящей работы являлась оценка эффективности приживления кожных трансплантатов при использовании разработанной нами методики низкочастотной ультразвуковой кавитации и фотодинамического воздействия фотодитазином в сочетании с лазероантибиотикотерапией при лечении больных с обширными гнойно-некротическими ранами мягких тканей.
В 2007 — 2009 гг. в условиях отделения гнойной хирургии РКБ им. Г.Г. Куватова находились 89 больных с обширными гной-
Таблица 1
Число больных с гнойно-некротическими ранами в группах по возрасту и полу
Возрастные группы
Группы до 20 20 - 40 41 - 60 старше 60 Всего
м. ж. м. ж. м. ж. м. ж. м. ж.
1-я 1 1 5 4 7 7 4 3 17 15
2-я 1 2 5 5 6 6 2 3 14 16
3-я 1 1 3 6 4 4 3 5 11 16
Итого 3 4 13 15 17 17 9 11 42 47
7 28 34 20 89
но-некротическими ранами мягких тканей. До поступления в клинику пациентам в центральных районных и городских больницах Республики Башкортостан проводилась первичная хирургическая обработка гнойных очагов мягких тканей различной локализации. В последующем у них сформировались гнойно-некротические раны больших размеров, трудно поддающиеся лечению традиционными способами. Все больные были подразделены на три группы (табл.1), которые были сопоставимы по нозологии, локализации, глубине и площади поражения. По этиологии у 37 (41,5%) пациентов раны образовались после вскрытия флегмон, у 26 (29,3%) - абсцессов, у 18 (20,2%) - травм и у 8 (9%) — после укусов. Средняя площадь раневой поверхности составляла 25,8±3,8 см2. Из исследования были исключены пациенты с трофическими язвами венозной этиологии и сахарным диабетом. В первую (контрольную) группу вошли 32 пациента, леченные по традиционной методике (хирургический кюретаж раны, местное применение ферментных препаратов и антисептиков), во второй (30 чел.) — применялась низкочастотная ультразвуковая кавитация гнойно-некротических ран, в третьей (27) — фотодинамическое воздействие на рану фотодитазином после низкочастотной ультразвуковой кавитации. Больные всех трех групп получали внутривенную антибактериальную терапию антибиотиком карбопе-немового ряда эртапенем (инванз®). В обеих основных группах проводилась лазерная активация антибиотиков путем внутривенного лазерного облучения крови (ВЛОК). Всем 89 (100%) пациентам после очищения ран от гнойно-некротических масс выполнялась дерматомная кожная пластика.
Для подготовки раневой поверхности к раннему хирургическому закрытию в обеих основных группах мы использовали ультра-
звуковой кавитатор «SONOCA-I8O» производства фирмы «Scaring» (Германия). В качестве акустической среды применяли 0,2% раствор хлоргексидина. Время кавитации определяли в зависимости от площади и уровня загрязненности раневой поверхности. В третьей (основной) группе для фотодинамического воздействия на рану использовали фотосенсибилизатор второго поколения фотодитазин® (N-диметилглюкаминовая соль хлорина Е6, производимого компанией ООО «Вета-Гранд»). На следующий день после ультразвуковой некрэктомии на всю раневую поверхность наносили фотодита-зин в виде 0,5% геля-пенетратора из расчета 1 мл геля на 4-5 см2 облучаемой поверхности. Спустя 2 часа от момента нанесения фото-дитазина производили лазерное облучение раневой поверхности лазерным аппаратом «Аткус-2» (Россия). Параметры лазерного излучения были следующими: режим — непрерывный, плотность мощности — 1 Вт/см2, длина волны — 661 нм, длительность экспозиции зависела от размеров раневой поверхности и в среднем составляла 600 секунд.
После восстановления одного грамма эртапенема в 10 мл воды для инъекций антибиотик разводили в 50 мл 0,9% раствора натрия хлорида и вводили внутривенно капельно в течение 30 минут один раз в сутки. Одновременно через другой венозный коллектор пациентам обеих основных групп производили лазерное облучение крови (ВЛОК) с помощью лазерного аппарата «Матрикс-ВЛОК» (Россия) и одноразовых лазерных световодов КИВЛ-01. Параметры лазерного излучения: мощность — 2 мВт на конце световода, длина волны — 631 нм, режим — непрерывный, экспозиция — 30 минут. Лазероантибиотикотерапию больным в обеих основных группах проводили в течение 5-6 дней ежедневно, а пациенты первой контрольной группы получали ан-тибиотик ежедневно в течение 8-9 дней. Раневой процесс (микрофлора, количество нейтрофи-лов, фагоцитоз, а также другие клеточные элементы крови и соединительной ткани — плазмоциты, фибробласты, макрофаги) контролировали путем исследования мазков-отпечатков по методу М.В. Покровской и М.С. Макарова.
Статистическую обработку полученных данных производили с использованием пакета компьютерных прикладных статистических программ Statistica 7.0 и Microsoft Office Excel® 2010. Для переменных, пред-
ставляющих анализируемую выборку, вычисляли среднее арифметическое и ошибку вычисления среднего (М±т). Достоверность различий между группами определяли с помощью параметрического парного t-критерия Стьюдента. Различия количественных и качественных показателей при проверке гипотез считали значимыми при p<0,05.
Результаты исследований показали, что к началу лечения у всех больных был высокий уровень загрязненности ран, поскольку микробное число составляло 1010-1012 КОЕ/1г ткани, а микробная флора отличалась разнообразием (S. aureus, S. epidermidis, E. соН, Enterobacter sp., Proteus sp.). У всех больных имелись некротический и дегенеративно-воспалительный типы цитограмм, которые характеризовались слабой воспалительной реакцией. В препаратах содержалось большое количество нейтрофилов в состоянии деструкции и с признаками слабой фагоцитарной активности, а фагоцитоз был незавершенным или даже извращенным, многочисленные микроорганизмы находились внеклеточно. После проведения низкочастотной ультразвуковой кавитации во второй группе больных уровень микробной обсемененности снижался до 102-103 КОЕ/1 г. Через сутки после лечения количество микробов в ране увеличилось до 104-105 КОЕ/ 1г. Дополнительное использование антисептиков и внутривенной лазерной активации антибиотиков позволили стабильно удерживать уровень бактери-альной обсеменен-ности ран: на 4-5-е сутки перед дерматом-ной кожной пластикой он был примерно таким же, как в первые сутки после ультразвуковой низкочастотной кавитации, микробный пейзаж раны практически не менялся. В третьей группе после ультразвуковой низкочастотной кавитации и фотодинамического воздействия на вторые сутки фотодитазином нам удалось добиться повторного снижения уровня микробной обсемененности с 104-105 до 102-103 КОЕ/ 1г и удерживать его таким на фоне лазерной активации антибиотиков до этапа пересадки кожи (на 3-4-е сутки). Микробная обсеме-ненность в контрольной группе снизилась к 7-8-м суткам от начала лечения до уровня 104-105 КОЕ/1г. Выраженный противовоспалительный эффект ультразвуковой кавитации с фотодинамическим воздействием фотодитазином сопровождался и статистически значимым повышением фагоцитарной активности лейкоцитов. К 3-м суткам 184
лечения завершенный тип фагоцитоза во второй группе составлял 8,2%, что в 2 раза выше, чем в группе контроля, в третьей — 56,8%, что превышало контроль в 2,5 раза (27,7%). Количество нейтрофилов к 3-м суткам лечения уменьшилось во второй группе на 25% и в третьей на 42% относительно контроля. Уже к 3-м суткам лечения в обеих основных группах после ультразвуковой кавитации отмечалось резкое уменьшение пе-рифокальных воспалительных изменений, причем в третьей группе к этому времени появлялись очаги ярких мелкозернистых грануляций. Более ранний переход раневого процесса во II фазу при использовании ультразвука с фотодитазином по сравнению только с ультразвуком и традиционным лечением подтверждалось динамичной сменой цитограмм в сторону регенераторных типов. На 3-е сутки воспалительный тип цитограмм во второй группе отмечался в 17,3% случаев, в третьей — в 39,4%, тогда как в первой (контрольной) группе данный тип цитограмм не наблюдался.
Система микроциркуляции выступает в качестве одного из главных интегрирующих факторов трофических процессов в тканевых микрорегионах. В связи с этим для оценки локальной микроциркуляции в области раны нами использована лазерная допплеровская флоуметрия (ЛДФ) при помощи лазерного анализатора каппилярного кровотока ЛАКК-01, программное обеспечение которого позволяет проводить машинную обработку результатов исследования и анализировать характеристики доппле-рограмм. Основным составляющим ЛДФ является показатель микроциркуляции (ПМ), измеряемый в условных единицах и пропорциональный скорости движения эритроцитов (Уэ), величине гематокрита (Ш) в микрососудах и количеству функционирующих капилляров (№) в исследуемом участке (ПМ= Уэ • Ш • №). В обеих основных группах больных наблюдались раннее уменьшение отека, улучшение микроциркуляции, снижение сосудистого сопротивления, а также новообразование капиллярной сети в зоне поврежденных микрососудов и в бессосудистых участках тканей. Параметры микроциркуляции достоверно отличались от показателей контрольной группы. В то же время статистически достоверных различий между группами во влиянии представленных методов на микроциркуляцию в зоне раневых изменений не выявлено (табл. 2).
Эффективность приживления кожно-
Рис. 1. Комбинация ультразвука с фотодитазином при лечении обширной гнойно-некротической раны голени: 1 — исходное состояние, 2 — сразу после ультразвуковой кавитации, 3 — фотодинамическое воздействие фотодитазином на 2-е сутки после ультразвуковой кавитации, 4 — на 3-е сутки после дерматопластики, 5 — на 7-е сутки, 6 — через 3 месяца после этого.
го аутрансплантата оценивали по схеме В.И. Петрова (1964), которая дифференцирует результаты на 3 группы (рис.1): в случае
Таблица 2
Состояние микроциркуляции в зоне раневых изменений во всех группах больных
* Различия между контрольной группой и 1-й основной,** контрольной группой и 2-й.
приживления кожных трансплантатов в 80-100% случаев результаты считали хорошими ( 1-я группа), менее 80% — удовлетворительными (2-я), при полном некрозе
кожных трансплантатов — неудовлетворительными (3-я). В контрольной группе хорошие результаты дерматопластики были достигнуты у 22 (69%) из 30 больных, удовлетворительные — у 6 (18,5%), неудовлетворительные — у 4 (12,5%), во второй группе — соответственно у 26 (87%) и 4 (13%) из 30, неудовлетворительных результатов не было, в третьей — соответственно у 25 (93%) и 2 (7%) из 27, неудовлетворительных результатов также не было.
Таким образом, за один сеанс низкочастотной ультразвуковой кавитации были достигнуты быстрое очищение ран от гнойно-некротических масс и уменьшение микробного числа ниже критического уровня (105). Фотодинамическое воздействие фотодитазином привело к дополнительному снижению микробной обсемененности, регрессии местных признаков воспаления и усилению репаративных процессов в ране. В результате проведения ВЛОК улучшились показатели микроциркуляции в обеих основных группах больных. Одномоментная трансфузия антибиотика с ВЛОК позволила добиться высокой концентрации препарата в области раны в течение продолжитель-
Сроки наблюдения Параметры микроциркуляции
контрольная группа (n=32) 1-я основная группа (n1=30) 2-я основная группа (n2=27)
Исходные данные 4,0±1,1 4,1±0,9 4,0±1,1
2-3-и сутки 4,8±1,2 7,3±0,2* (р=0,05) 7,2±0,3** (р=0,05)
5-6-е 5,9±0,5 7,1±0,6* (р=0,01) 7,6±0,4** (р=0,01)
8-9-е 6,8±0,7 8,6±0,5* (р=0,05) 9,1±0,5** (р=0,01)
ного времени. Благодаря использованной методике ультразвуковой кавитации и фотодинамического воздействия фотодита-зином в сочетании с лазероантибиотикоте-рапией были сокращены сроки очищения ран и повышена эффективность приживления кожных трансплантатов.
ВЫВОДЫ
1. Ультразвуковая низкочастотная кавитация обширных гнойно-некротических ран способствует быстрому очищению ран от некротических тканей, гнойного экссудата и фибрина, а также полноценной элиминации микрофлоры из патологического очага.
2. Применение фотодитазина позволяет дополнительно снизить бактериальную обсемененность, способствует раннему появлению грануляций и трансформации воспалительной фазы раневого процесса в регенераторную.
3. Внутривенное лазерное облучение крови достоверно улучшает показатели местной гемо-динамики в области раневых изменений, активизирует и пролонгирует действие антибиотиков.
4. Использование ультразвука в сочетании с лазероантибиотикотерапией способствует улучшению приживляемости кожных трансплантатов на 18%, а в комби-
нации с фотодитазином на 24% и дает возможность избежать неудовлетворительных результатов лечения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гейниц A.B., Москвин С.В., Азизов Г.А. Внутривенное лазерное облучение крови. — М. — Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2006. — 144 с.
2. Гейниц A.B. Фотодинамическая терапия. История создания метода и ее механизмы // Лазер. мед. — 2007. — Т.11, вып.3.- С.42-46.
3. Герцен A.B., Васина Т.А., Белопольский A.A. Лазеро-антибиотикотерапия. — М., 2002. — 231 с.
4. Гостищев В.К., Хохлов A.M., Байчоров Э.Х. Использование низкочастотного ультразвука в лечение трофических язв // Вестн. хир. — 1990. — Вып.23. — С. 92-95.
5. Дербенев B.A., Aзимшоев A.M., Шарифов A.Д. Фото-дитазин в комплексном лечении гнойных ран // Росс. биотерап. ж. — 2007. — Т.6, №2. — С.14.
6. Кузин М.И., Костюченок Б.М. Раны и раневая инфекция: Руководство для врачей / Под ред. М.И. Кузина и Б.М. Костюченок. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1990. — 592 с.
7. Седов В.М., Гордеев H.A., Кривцова Г.Б. Лечение инфицированных ран и трофических язв ультразвуком низкой частоты // Хирургия.- 2001.- Вып.3. — С. 4.
8. Шин Ф.Е, Толстых П.И., Странадко Е.Ф. Фотодинамическая терапия экспериментальных ожоговых ран // Лазер. мед.- 2009.- Т.13, вып.3. — С. 55-60.
9. Raab O. bber die Wirkung fluorescierender Stoffe auf Infusorien // Biol. — 1900. — Vol.39.- P. 524-529.
10. Wolfsen H. et al. // Photodinamic therapy and biomedical lasers. Ed.: P. Spinelli. — M/DalFante dc Marchellini. — Amsterdam, 1992. — P. 281-285.
