Морфологический и функциональный мониторинг раневого процесса в оценке эффективности вакуум-терапии ран
Автор: Земляной В.П., Сингаевский А.Б., Кожевников В.Б.
Журнал: Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова @vestnik-pirogov-center
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 4 т.11, 2016 года.
Бесплатный доступ
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.
Вакуум-терапия ран, локальное отрицательное давление, местное лечение ран, лазерная допплеровская флоуметрия, компьютерный анализ изображения раны
Короткий адрес: https://sciup.org/140188747
IDR: 140188747
Текст научной статьи Морфологический и функциональный мониторинг раневого процесса в оценке эффективности вакуум-терапии ран
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 обеспечения. В качестве 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 CNP». 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.

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 |
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 Стьюдента (t – критерий). Статистически значимыми считали результат при р < 0,05.
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

Рис. 1. Изображение раны в процессе анализа программой: 1-е сутки после вскрытия диабетической флегмоны
Hound progression / dressing change
Patient reference nueber: 56
Initial occurrence of the wound: 12.01.2016 Date of treatment: 02.02.2016
General anamnesis
Date of first assessment: Localization:
Visual analogue scale:
Hound status
Date of treatment: Hound image:
Area (am2):
Outline Caren): max. width ten): max. height (mmj: Necrotic tissue (n*2): Sloughy tissue (em2): Granulation tissue (m2): Epithelial tissue (mm2): Depth:
09.02.2016
See originating wound case yes I

3749.72
258.19
107.29
52.08
1146.16 (30.571)
128.03 (3.411)
1874.76 (50.001)
600.77 (16.021)
- Hound dimensions of >10cm2


Рис. 3. 5-е сутки лечения

Рис. 4. 15-е сутки лечения

Рис. 5. 23-е сутки лечения – рана чистая


Рис. 6. Завершающий этап лечения 25 сутки – дерматомная пластика
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 приведенных данных, на 10 и 15 сутки лечения методом ЛОД отмечено достоверное уменьше- 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
Сутки наблюдений |
% некроза в ране |
|
Контрольная |
Основная |
|
1 |
56,7 ± 5,1 |
49,4 ± 3,9 |
5 |
29,6 ± 3,1 |
22,4 ± 2,0 |
10 |
10,3 ± 1,4 |
4,4 ± 0,3* |
15 |
4,5 ± 0,3 |
0,9 ± 0,1* |
Примечание : * – р < 0,05.
Табл. 3. Динамика роста грануляций в ране
Сутки наблюдений |
% грануляций в ране |
|
контрольная |
основная |
|
1 |
1,5 ± 0,2 |
1,6 ± 0,8 |
5 |
12,3 ± 0,3 |
20,6 ± 0,7* |
10 |
26,5 ± 4,4 |
46,4 ± 5,0* |
15 |
49,1 ± 2,5 |
78,2 ± 3,1* |
Примечание : * – р < 0,05.
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 перфузионных 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 (p < 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. Неинвазивная 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
-
1. Программа документирования ран представляет собой удобный инструмент для объективной оценки раневого процесса, достоверно показывает динамику раневого процесса, позволяет сравнить различные методы местного лечения.
-
2. Применение метода лазерной допплеровской флоу-метрии для исследования микроциркуляции в ране позволяют существенно дополнить представление о конкретных механизмах функциональных изменений при разных способах лечения.
-
3. Морфологический и функциональный мониторинг раневого процесса свидетельствует о преимуществах метода локального отрицательного давления в местном лечении ран по сравнению с традиционным лечением.
Список литературы Морфологический и функциональный мониторинг раневого процесса в оценке эффективности вакуум-терапии ран
- 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.
- Кабанов М.Ю. Мультидисциплинарный подход в оказании помощи больным с синдромом диабетической стопы в многопрофильном стационаре/Кабанов М.Ю., Рыбаков С.М., Глушков Н.И., Алексеев Г.В., Кесаева И.В., Смиренин 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. . -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. //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. //Journal of burn care & research: official publication of the American Burn Association. -2010. -Vol.1, №31. -57 p.