Спосіб визначення життєздатності тканин при скальпованих і комбінованих ушкодженнях кінцівок

Реферат: Спосіб визначення життєздатності тканин при скальпованих і комбінованих ушкодженнях кінцівок здійснюють шляхом інструментального дослідження тканин. Визначають імпеданс шкіри, для чого через електроди подають електричний струм з частотою 20 і 200 кГц напругою 3 В, при цьому фіксують нерухому підставу на непошкодженій ділянці тканин, установлюють стандартизовані параметри для дослідження, а саме заданий постійний для всіх ділянок тиск на тканини, відстань між електродами, площу зіткнення електродів з поверхнею досліджуваної тканини, частоту і напругу, виставлену в цифровому варіанті, фіксують амплітуду напруги на осцилограмі, по амплітуді кривої обчислюють різницю між напругою на цих частотах для шкіри, м'язової тканини, п/ж клітковини. При цьому різниця між амплітудами напруги 31 % і більше відсотків свідчить про життєздатну тканину, 14-30 % - умовно-життєздатну тканину, 13 % і нижче - нежиттєздатну тканину. UA 109183 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ ЖИТТЄЗДАТНОСТІ ТКАНИН ПРИ СКАЛЬПОВАНИХ І КОМБІНОВАНИХ УШКОДЖЕННЯХ КІНЦІВОК UA 109183 U UA 109183 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до медицини, а саме до комбустіології та хірургії, і може бути використана для визначення порушень мікроциркуляції та життєздатності клаптів, оточуючих дефект тканин, материнського "ложа" при скальпованих та комбінованих ушкодженнях верхніх та нижніх кінцівок. Ушкодження опорно-рухового апарату та їх наслідки займають значне місце в структурі захворювань населення і складає 35,2 %. Високий рівень інвалідності і смертності внаслідок травм і захворювань кістково-м'язової системи обумовлюють одну із основних проблем не тільки охорони здоров'я, але і всієї держави в цілому. Дія на людину механічних травматичних факторів є однією з ведучих причин формування значних скальпованих і комбінованих дефектів тканин кінцівок, потребуючих виконання реконструктивних відновних оперативних втручань в гострому періоді. Проблема визначення хірургічної тактики лікування скальпованих та комбінованих відкритих ушкоджень кінцівок залишається актуальною, що пов'язано з відсутністю та недосконалістю об'єктивних методів визначення життєздатності скальпованих клаптів, травмованих, оточуючих дефект тканин, материнського "ложа". Діагностику при вищезгаданих ушкодженнях здійснюють шляхом проведення термографії, ангіографії, реовазографії, радіонуклідних методів дослідження з Тх-99, об'єктивного методу черезшкірного дослідження кисневого режиму скальпованих тканин з проведення навантаження пристроєм ТСМ-400 Radiometer (Данія), прийому з визначенням "білої цятки". Найбільшого поширення набули методи визначення шкірного і м'язового кровотоку за допомогою кліренсу йод-131, йод-125 і Хе-133 з внутрішньом'язового депо. Цінність методів полягає в можливості визначення кровотоку при різних фізіологічних станах кінцівки - в стані спокою, при фізичних навантаженнях у поєднанні з ішемією, травмою (Свірщевський Е.Б., Мілонов І.О., Родіонов В.В., Адріанов С.О. і ін. Радіонуклідні дослідження в хірургічній клініці при гострих порушеннях кровообігу в кінцівках// Вестн. рентгенол. і радіол. - 1996. - № 4. - С. 116117.). Статична і динамічна перфузійна сцинтиграфія з радіофармпрепаратом в гамма-камері з комп'ютерною обробкою даних дозволяє поєднувати в собі дослідження процесів виведення і надходження в тканині внутрішньовенно введеного препарату. Цей метод дає можливість неінвазивно визначити об'ємний кровообіг, м'язову перфузію і зміну параметрів мікроциркуляції в динаміці. Важливо відзначити, що ряд авторів вказує на неточність методу локального кліренсу Хе-133 в оцінці стану кровообігу, пов'язуючи це з методикою введення радіофармпрепаратів, зміною взаємовідношення між кровообігом і дифузією газу унаслідок швидкої зміни тиску після введення індикатора, наявністю феномена затримки вимивання ліпофильного Хе-133 з жирової тканини, і, як наслідок, можливості помилкових результатів. Для виконання цих методів діагностики необхідна наявність дорогого устаткування і не менш дорогих радіофарм. препаратів. Також, методи радіоізотопної діагностики несуть в собі таку небажану дію, як променеве навантаження. Відомий спосіб визначення життєздатності тканини шляхом оцінки динаміки забарвлення шкіри клаптя за допомогою притиснення шкіри пальцем (Етапна невідкладна допомога дітям; за ред. проф. Р. I Белебезьєва, В. І. Снісаря // Довідник "VADEMECUM Доктор Педіатр". - К.: Здоров'я Україні, 2006. - 104 с.), роздуванням манжети над пошкодженням вище на 30 мм.рт.ст артеріального тиску (Д. А. Пасічний. Прогностичний тест життєздатності клаптя і підготовка тканин до "Італійської" пластики при дефектах конечностей// Клінічна хірургія. - 2014. - № 4. - С. 49-52.) і оцінки постішемічної гіперемії і симптому "білої плями" (терміни відновлення капілярного кровообігу шкіри після здавлення). Проте судити про нежиттєздатність тканин по макроскопічних ознаках змін гемоциркуляції в шкірі можна тільки побічно, в певних температурних показниках навколишнього середовища, в умовах нескомпрометованої кінцівки. Відомий спосіб інфрачервоної термографії, що полягає в перетворенні інфрачервоного випромінювання у видиму частину спектра (Гостіщев В.К., Хохолів A.M., Вертьянов і ін. Теплобачення в ранній діагностиці гнійних запальних захворювань м'яких тканин і при контролі за перебігом ранового процесу// Сб. науч. тр.: Темп-85. - Л., 1985. - С. 482-484.). Проте для його застосування також необхідне дороге устаткування, і метод не дає можливості визначення стану тканин усередині рани, оскільки заснований в основному на порівняльній оцінці з непошкодженою кінцівкою. Відомий спосіб визначення життєздатності травмованих тканин дистальних відділів кінцівок шляхом введення 5 димифену-блакитного, фарбування тканин і визначення ділянок некрозу (Фенін К. І. Заживлення ран. - К.: "Здоров'я", 1979. - С. 127-128.). Проте при застосуванні відомого способу утруднено дослідження біохімічних показників крові, на результатах аналізу 1 UA 109183 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 позначається нерівномірність фарбування, вплив температури навколишнього середовища, освітлення і суб'єктивне трактування кольору лікарем, що знижує точність способу. Відомий метод черезшкірного визначення кисню тканин. Суть способу дослідження кисневого режиму тканин полягала в дослідженні напруги кисню в шкірному клапті не тільки у спокої, але і при застосуванні проби навантаження з інгаляцією кисню, що дозволяє оцінити ступінь кровопостачання тканин і скласти прогноз приживлення (Кавалерський Г. М. Оцінка кисневого режиму тканин шкірних клаптів при скальпованих ранах кінцівок/ P. M. Кавалерський, А. Д. Ченський, А. У. Уєздовський, В. І. Моськаленко, А. А. Малінін, О. Б. Коршев// Анали хірургії. - 2012. - № 6. - С. 37-40). Проте для проведення даної методики потрібно декілька спеціально навчених працівників, дороге, достатньо рідкісне устаткування, наявність кисню в операційній. Але і він не завжди дозволяє точно визначити ступінь життєздатності тканин у зв'язку з "мозаїчністю" ішемізованих показників. Гістологічні методи визначення стану мікроциркуляції в тканинах організму (наприклад, SU 1466704, 23.09.1989) дають точне уявлення про стан тканин, проте вони не дозволяють провести експрес-діагностику, вимагають застосування дорогої техніки, кваліфікованих фахівців. Найбільш близькими і вибраним за найближчий аналог є спосіб визначення життєздатності травмованих тканин дистальних відділів кінцівок шляхом вимірювання температури травмованої ділянки тканини (Корш А. А., Котульський І. В. Жизнеспособность тканин при травмі кінцівок. - "Медична газета", 1980. - № 3. - С. 3). Проте даний спосіб недостатньо точний, оскільки вимірюванням термоасиметрії можна користуватися тільки за умови збереження нормального температурного рівня здорової кінцівки, при цьому вказана термоасиметрія може виявлятися тільки через 1-3 години і навіть пізніше при високій навколишній температурі. За відсутності пошкодження магістральних судин температура пошкодженої кінцівки буває не нижчою, а вище за здорову кінцівку, асиметрія локальної температури може бути обумовлена тимчасовим больовим спазмом судин, викликаним травмою, а відсутність функціонального навантаження у момент визначення температури може спричинити неправильне тлумачення про життєздатність тканин і потім подальше їх видалення. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу визначення життєздатності тканин при скальпованих і комбінованих ушкодженнях кінцівок, в якому за рахунок зміни характеру дослідження, досягається визначення життєздатності шкіри, м'язової тканини, п/ж клітковини. Поставлена задача вирішується в способі визначення життєздатності тканин при скальпованих і комбінованих ушкодженнях кінцівок, який здійснюють шляхом інструментального дослідження тканин, згідно з корисною моделлю, визначають імпеданс шкіри, для чого через електроди подають електричний струм з частотою 20 і 200 кГц напругою 3 В, при цьому фіксують нерухому підставу на непошкодженій ділянці тканин, установлюють стандартизовані параметри для дослідження, а саме заданий постійний для всіх ділянок тиск на тканини, відстань між електродами, площу зіткнення електродів з поверхнею досліджуваної тканини, частоту і напругу, виставлену в цифровому варіанті, фіксують амплітуду напруги на осцилограмі, по амплітуді кривої обчислюють різницю між напругою на цих частотах для шкіри, м'язової тканини, п/ж клітковини, при цьому різниця між амплітудами напруги 31 % і більше відсотків свідчить про життєздатну тканину, 14-30 % - умовно-життєздатну тканину, 13 % і нижче - нежиттєздатну тканину. Імпеданс (повний опір ланцюгу змінного струму) складається з трьох складових: омічного, ємкісного і індуктивного опорів. У живому організмі тканин, подібних до котушок індуктивності немає, тому імпеданс тканин живого організму складається тільки з омічного і ємкісного опорів. Імпеданс живої тканини складається з обох складових. У мертвій тканині ємнісна складова буде відсутня, оскільки в мертвій тканині зруйновані мембрани - "живі конденсатори", імпеданс складатиметься тільки з омічного опору (Fourcade С, Descotes J. Bio-electrical impedance: a simple technique for diagnosis of cell death // Triangle. -1972. - V. 13, № 4. - Р. 173-184). Визначивши величину ємкісної складової імпедансу, можна визначити стан (життєздатність) тканини. Величина імпедансу залежить не тільки від стану тканини, але і від частоти струму. При цьому ця залежність зворотна. Ємнісна складова імпедансу із збільшенням частоти струму зменшується, прагнучи до нуля, і на частотах більше 100 кГц практично відсутня. У мертвій тканині ємнісна складова буде відсутня, а імпеданс буде рівний омічному опору, і на різних частотах імпеданс буде однаковий. На частоті нижче 1 кГц імпеданс в основному зобов'язаний поляризації електродів, тому струми меншої частоти не використовуються (Fourcade С, Descotes J. Bio-electrical impedance: a simple technique for diagnosis of cell death // 2 UA 109183 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Triangle. - 1972. - V. 13, № 4. - Р. 173-184). На частоті більше 100 кГц, як вже було відмічено вище, ємнісна складова практично рівна нулю, тому величина імпедансу буде на частотах більше 100 кГц мало відрізнятися. Пропонована нами методика полягає в наступному. Для визначення життєздатності тканин (шкіри, п/ж клітковини, м'язів) як в рані, навколишніх тканинах, так і в клапті застосовують апарати високої роздільної здатності, доступні повсюдно, а саме цифровий низькочастотний двоканальний генератор змінного струму Siglent SDG1020 з підвищеною точністю, стабільними і малими спотвореннями, дискретністю частоти 1 мкГц, діапазоном частот вихідного сигналу до 20 Мгц, погрішністю амплітуди ± 1 % заданого значення ±2 мВ і цифровий двоканальний осцилограф Siglent SDS 1000 із швидкістю вибірки до 500 Мв/с і з можливістю запису осцилограм на електронні носії в цифровому варіанті і візуалізації одночасно двох осцилограм і розроблений нами біполярний електрод у вигляді біполярного пінцета особливої форми. Біполярний пінцет особливої форми закріплений шарнірним механізмом на нерухомій підставі з діелектричним роздільником бранш пінцета і встановленим на центральну частину електрода вантажем вагою 30 гр. і струмознімачами (проводами), безперервно прикріпленими до проксимальних бранш пінцета. Бранші пінцета зафіксовані діелектричним вантажем таким чином, що відстань між дистальними кінцями складає строго 1 см, а площа зіткнення електродів 2 з поверхнею досліджуваної тканини 1 мм . Дистальні кінці браншей електрода ізольовані по колу з метою запобігання зіткненню з навколишніми тканинами. Через електроди на кінцеві бранші пінцета за допомогою вище вказаного генератора подають електричний струм з частотою 20 і 200 кГц напругою 3 В, при цьому фіксують нерухому підставу на непошкодженій ділянці тканин, тим самим, домагаючись стандартизованих параметрів для дослідження конкретно заданий постійний для всіх ділянок тиск на тканини, відстань між електродами, площу зіткнення електродів з поверхнею досліджуваної тканини, частоту і напругу, виставлену в цифровому варіанті (виключаючи людську складову похибки). При цьому фіксують амплітуду напруги на осцилограмі, (одночасно) з підтвердженням в цифровому значенні, мінімізуючи погрішність. По амплітуді кривої обчислюють різницю між напругою на цих частотах для шкіри, м'язової тканини, п/ж клітковини. При цьому різниця між амплітудами напруги становить 31 % і більше відсотків, що свідчать про життєздатну тканину, 14-30 % умовно-життєздатну тканину (рішення питання про видалення або спеціальну обробку), 13 % і нижче - нежиттєздатну тканину (повна відсутність кровообігу - формування некрозу). Приклад 1: Хворий К., 46 років, госпіталізований в опікове відділення ХГКБСНМП ім. проф. А. В. Мещанінова через 30 хв. після отримання травми. Скарги на наявність кровоточивої рани в ділянці лівого передпліччя, біль в останньому. Травму отримав в побуті в результаті падіння віконного скла на ліву руку. Загальний стан відносно задовільний. Кардіо-респіраторна система компенсована. AT 120/80 мм. рт. ст. Ps 90 уд/хв., ЧДД 19/хв. Локально: в області лівого 2 передпліччя по тильній поверхні визначається скальпована рана розміром 25 см з шкірном'язовим клаптем, болюча при пальпації, дифузно кровоточить. Дно рани представлено м'язами, дифузно кровоточить. Чутливість клаптя, навколишніх тканин рану збережена. Пульсація на периферичних артеріях збережена. Діагноз: скальпована рана лівого передпліччя 25 см з шкірно-м'язовим клаптем. Хворому проведена імпедансометрія клаптя, ложа клаптя і навколишніх тканин в області рани за допомогою біполярного електрода з шарнірним механізмом. При визначенні життєздатності тканин скальпованого клаптя, визначався імпеданс клаптя шкіри (зовнішня поверхня клаптя) і внутрішньої поверхні клаптя (м'язів) за допомогою цифрового низькочастотного двоканального генератора змінного струму Siglent SDG1020 на частотах 20 та 200 кГц напругою 3 В з реєстрацією на цифровий двоканальний осцилограф Siglent SDS 1000. При реєстрації визначалася різниця між амплітудами напруги. Різниця між амплітудами напруги, як у клапті, так і в сприймаючому ложі, оточуючих тканинах становила понад 31 %, що трактувалося як задовільна життєздатність тканин. Хворому проведена ПХО рани без видалення тканин, ремплантація клаптя на своє місце. Післяопераційний період протікав гладко, проводилася комплексна консервативна терапія. Рана зажила первинним натягом. Шви зняті. Повне приживлення клаптя. Приклад 2: Хворий Б., 35 років госпіталізований в опікове відділення ХГКБСНМП ім. проф. А. В. Мещанінова через 8 годин після отримання травми. Скарги на наявність кровоточивої рани в області правого плеча, біль в останньому. Травму отримав в побуті в результаті падіння з паркану. Загальний стан відносно задовільний. Кардіо-респіраторна система компенсована. AT 100/70 мм. рт. ст. Ps 88 уд. в хв ЧДД 18 хв. Локально: в області правого плеча по передньо2 бічній поверхні визначається скальпована рана розміром 32 см з шкірно-жировим клаптем 20 см, болюча при пальпації, помірно кровоточить. 3 UA 109183 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Дно рани представлено м'язами, підшкірно-жировою клітковиною, незначно забруднено. Чутливість клаптя різко знижена, навколишні тканини рани збережені. Пульсація на 2 периферичних артеріях збережена. Діагноз: скальпована рана правого плеча 32 см з шкірножировим клаптем. Хворому проведена імпедансометрія клаптя, ложа клаптя і навколишніх тканин в області рани за допомогою біполярного електрода особливої форми з шарнірним механізмом. При визначенні життєздатності тканин скальпованого клаптя, визначався імпеданс клаптя шкіри (зовнішня поверхня клаптя) і внутрішньої поверхні клаптя (підшкірно-жирової клітковини) за допомогою цифрового низькочастотного двоканального генератора змінного струму Siglent SDG1020 на частотах 20 і 200 кГц напругою 3 В з реєстрацією на цифровий двоканальний осцилограф Siglent SDS 1000. При реєстрації визначалася різниця між амплітудами напруги. Різниця між амплітудами напруги в шкірі клаптя становила 31 %, підшкірно-жировій клітковині клаптя 19 %, в сприймаючому ложі (м'язи більше 31 %, підшкірно-жировій клітковині 21 %), навколишніх тканинах становила понад 31 %, що трактувалося як задовільна життєздатність оточуючих тканин, шкіри клаптя, м'язів сприймаючого клаптя, умовна життєздатність підшкірно-жирової клітковини як клаптя, так і сприймаючого ложа. Хворому проведена ПХО рани з видаленням умовно життєздатної клітковини сприймаючого ложа до м'язів, обробка клаптя за Красовитову, пластика дефекту тканин ротаційним клаптем, ремплантація обробленого клаптя на своє місце. Післяопераційний період протікав гладко, проводилася комплексна консервативна терапія. Рана зажила первинним натягом. Шви зняті. Повне приживлення клаптів. Приклад 3: Хвора С., 53 роки, госпіталізована в опікове відділення ХГКБСНМП ім. проф. А.В. Мещанінова через 2 години після отримання травми. Скарги на наявність кровоточивої рани в області правого плеча, болі в останній. Травму отримала внаслідок падіння з мопеда. Загальний стан відносно задовільний. Кардіо-респіраторна системи компенсовані. AT 100/70 мм. рт. ст. Ps 88 уд. в хв ЧДД 18 хв. Локально: в області правого плеча по передньо-бічній 2 2 поверхні визначається скальпована рана розміром 32 см з шкірно-жировим клаптем 20 см , болюча при пальпації, помірно кровоточить. Дно рани представлено м'язами, підшкірно-жировою клітковиною, незначно забруднено. Чутливість клаптя різко знижена, навколишніх тканин рани збережена. Пульсація на 2 периферичних артеріях збережена. Діагноз: скальпована рана правого плеча 32 см з шкірножировим клаптем. Хворій проведена імпедансометрія клаптя, ложа клаптя і навколишніх тканин в області рани за допомогою біполярного електрода особливої форми з шарнірним механізмом. При визначенні життєздатності тканин скальпованого клаптя, визначався імпеданс клаптя шкіри (зовнішня поверхня клаптя) і внутрішньої поверхні клаптя (підшкірно-жирової клітковини) за допомогою цифрового низькочастотного двоканального генератора змінного струму Siglent SDG1020 на частотах 20 і 200 кГц напругою 3 В з реєстрацією на цифровий двоканальний осцилограф Siglent SDS 1000. При реєстрації визначалася різниця між амплітудами напруги. Різниця між амплітудами напруги в шкірі клаптя становила 31 %, підшкірно-жировій клітковині клаптя 19 %, в сприймаючому ложе (м'язи більше 31 %, підшкірно-жировій клітковині 21 %), навколишніх тканинах становила понад 31 %, що трактувалося як задовільна життєздатність оточуючих тканин, шкіри клаптя, м'язів сприймаючого клаптя, умовна життєздатність підшкірно-жирової клітковини як клаптя, так і сприймаючого ложа. Хворому проведена ПХО рани з видаленням умовно життєздатної клітковини сприймаючого ложа до м'язів, обробка клаптя за Красовитовим, пластика дефекту тканин ротаційним клаптем, ремплантація обробленого клаптя на своє місце. Післяопераційний період протікав гладко, проводилася комплексна консервативна терапія. Рана зажила первинним натягом. Шви зняті. Повне приживлення клаптів. Таким чином, запропонований метод дозволяє з високою вірогідністю об'єктивізувати життєздатність скальпованих клаптів, травмованих, оточуючих дефект тканин, материнського "ложа", що дає можливість визначити тактику хірургічних втручань при скальпованих та комбінованих ушкодженнях кінцівок в гострому періоді після травми. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Спосіб визначення життєздатності тканин при скальпованих і комбінованих ушкодженнях кінцівок, який здійснюють шляхом інструментального дослідження тканин, який відрізняється тим, що визначають імпеданс шкіри, для чого через електроди подають електричний струм з 4 UA 109183 U 5 частотою 20 і 200 кГц напругою 3 В, при цьому фіксують нерухому підставу на непошкодженій ділянці тканин, установлюють стандартизовані параметри для дослідження, а саме заданий постійний для всіх ділянок тиск на тканини, відстань між електродами, площу зіткнення електродів з поверхнею досліджуваної тканини, частоту і напругу, виставлену в цифровому варіанті, фіксують амплітуду напруги на осцилограмі, по амплітуді кривої обчислюють різницю між напругою на цих частотах для шкіри, м'язової тканини, п/ж клітковини, при цьому різниця між амплітудами напруги 31 % і більше відсотків свідчить про життєздатну тканину, 14-30 % умовно-життєздатну тканину, 13 % і нижче - нежиттєздатну тканину. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5