Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Современное состояние проблемы лечения острых гнойных заболеваний мягких тканей с применением лазерного излучения (литературный обзор) 13
1.1. Механизмы взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями
1.2. Нерешенные вопросы методики оперативного вмешательства с использованием высокоэнергетического лазерного излучения при острой гнойной патологии мягких тканей 19
1.3. Варианты применения низкоинтенсивного лазерного излучения в послеоперационном периоде при лечении гнойных заболеваний мягких тканей - 24
1.4. Возможности диагностики нарушений структурного гомеостаза как механизма общей реакции организма на очаг воспаления - 29
Резюме 33
CLASS ГЛАВА II. Материал и методы исследования 3 CLASS 5
2.1. Клиническая характеристика больных острой гнойной хирургической инфекцией мягких тканей - 35
2.2. Лабораторные методы диагностики, использованные в работе 48
2.3. Биофизические структурно-оптические методы исследования 52
2.4. Методы статистического анализа, примененные в работе 55
Резюме 56
ГЛАВА III. Оптимизация методики применения высокоэнергетического лазерного излучения в оперативном лечении острых гнойных заболеваний мягких тканей - 58
3.1. Экспериментальная разработка методики «неразрушающей» лазерной обработки гнойных ран 58
3.2. Результаты клинического применения различных режимов высокоэнергетического лазерного излучения во время оперативного вмешательства при различных видах острой гнойной инфекции 65
3.3. Клинический анализ способов завершения операции после применения высокоэнергетического лазерного излучения 92
Резюме 99
ГЛАВА IV. Обоснование рациональных способов применения низкоинтенсивного лазерного излучения в послеоперационном периоде при гнойных заболеваниях мягких тканей 102
4.1. Изменения перекисного окисления липидов у больных гнойными заболеваниями мягких тканей при применении низко интенсивной лазеротерапии - 103
4.2. Результаты исследования параметров, характеризующих свойства связывающих центров сывороточного альбумина, у больных гнойными заболеваниями мягких тканей при воз действии низкоинтенсивного лазерного излучения 107
4.3. Анализ структурно-оптических свойств сыворотки крови при острой гнойной хирургической патологии мягких тканей 109
4.4. Изменения показателей иммунограммы при использовании 119
низкоинтенсивного лазерного излучения в лечении больных острой гнойной инфекцией мягких тканей
4.5. Клинический анализ динамики течения раневого процесса 124
при применении различных видов низкоинтенсивного лазерного излучения
Резюме 127
ГЛАВА V. Эффективность комбинированного применения лазерных технологий в комплексном лечении гнойных заболеваний мягких тканей - 130
5.1. Сравнительный анализ динамики течения раневого процесса в 133 зависимости от способа применения лазерного излучения
5.2. Изменения параметров структурного гомеостаза в динамике 136 комбинированного применения лазерного излучения
5.3. Фармакоэпидемиологическая эффективность комбинирован- 140 ного применения лазерных технологий
Резюме 144
ГЛАВА VI. Сочетанная медикаментозная и лазерная терапия гнойных заболеваний мягких тканей 147
6.1. Экспериментальное исследование синергических эффектов низкоинтенсивного лазерного излучения и лекарственных препаратов
6.2. Клиническое применение сочетанного медикаментозно - лазерного способа лечения гнойных заболеваний пальцев и кисти - 152
6.3. Анализ сочетанного применения ципрофлоксацина и лазеротерапии при лечении гнойных заболеваний - 160
Резюме 164
Заключение 167
Выводы 189
Практические рекомендации 191
Литература 193
Приложение 229
- Механизмы взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями
- Варианты применения низкоинтенсивного лазерного излучения в послеоперационном периоде при лечении гнойных заболеваний мягких тканей
- Экспериментальная разработка методики «неразрушающей» лазерной обработки гнойных ран
- Изменения перекисного окисления липидов у больных гнойными заболеваниями мягких тканей при применении низко интенсивной лазеротерапии
Введение к работе
Актуальность темы. Количество больных с острыми гнойными заболеваниями мягких тканей (ОГИ) составляет среди всех хирургических больных 30 -35 %. В последнее время тяжесть клинических проявлений ОГИ возрастает, увеличивается количество распространенных форм. По мнению большинства исследователей, это вызвано повышением агрессивности возбудителя, снижением эффективности антибактериальных средств, увеличением популяции людей с несовершенным иммунным ответом. Проблема имеет не только клиническое, но и существенное социальное значение в связи с большим числом пациентов трудоспособного возраста и длительными сроками их стационарного лечения. Увеличение числа больных ОГИ привело к резкому переполнению отделений гнойной хирургической инфекции. [29,128,175,178,181,183,235,237,271]
Современными методами активного хирургического лечения ОГИ являются: хирургическая обработка гнойного очага; дренирование раны и промывание ее антисептиками; возможно раннее закрытие раны; антибактериальная терапия; повышение реактивности организма. [44,92,162,177,233, 299,301]
Однако, несмотря на большое количество различных способов лечения ОГИ, применяемых в настоящее время, ни один из них полностью не удовлетворяет хирургов в связи с большой частотой неблагоприятных исходов. Поэтому оправдан поиск новых способов лечения и оптимизация применяемых. [2,16,38,64,155,161,257,264]
Особый интерес в этой связи представляет лазерное излучение. Используемые в хирургии виды лазерных технологий оказывают благотворное влияние на течение раневого процесса, именно поэтому в лечении ОГИ лазерное излучение нашло широкое применение. [63,97,98,146,216,261]
Существенную помощь в оперативном лечении ОГИ может оказать применение высокоэнергетического лазерного излучения (ВЭЛИ). Известно, что с помощью сфокусированного луча ВЭЛИ удаляют гнойно-некротические ткани с поверхности раны, это приводит к сокращению экссудативной фазЫвоспале-
ния, способствует более быстрому появлению: грануляций^ Расфокусированное ВЭЛИ в процессе обработки' полости гнойника обеспечивает стерилизацию ткани и уменьшение кровоточивости; [60,77,180,252,269]
Однако, учитывая существование многих видов ОКИ, различные подходы к выбору объема оперативного; вмешательства в зависимости от конкретного клинического случая, нет, и не может быть универсального способа применения ВЭЛИ во время1 всех операций. [146]. Эта проблема требует дальнейшего изучениядля' уточнения* показаний и противопоказаний к применению ВЭЛИ различной плотности мощности в зависимости от распространенности воспалит тельного процесса. .
Широко применяется низкоинтенсивное лазерное излучение (НИЛИ) при лечении ОКИ для улучшения микроциркуляции, стимуляции сепаративной регенерации, иммунокоррекции и т.д. [48,81,82,116,173,204]і ;
Результаты применения НИЛИ не удовлетворяют клиницистов всвязи: 1) со стандартным подходом к назначению лазеротерапии независимо от индивидуальных особенностей патологического процесса и чувствительности организма к лазерному лучу [97,105,142,174]; 2) малым количеством объективных критериев выбора дозы облучения [30,91,140,143]; 3) малой изученностью вопроса о целесообразности сочетания лазеротерапии с другими видами лечения, в том числе медикаментозного [26,130,190]. Уточнение- и, более глубокое изучение этих, вопросов поможет оптимизировать применении НИЛИ, и, следовательно, улучшить ближайший исход заболевания.
Изучение механизмов взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями способствует его рациональному применению. Так как первичное действие излучения происходит на клеточном'и субклеточном уровне, раскрытию механизмов взаимодействия НИЛИ- с биологическими тканями способствуют биофизические и биохимические исследования, которыми пока вскрыт лишь поверхностный слой закономерностей. [45,66,84,118,156]
Настоящее исследование входит в; отраслевую научно-исследовательскую-программу № 29 по физико-химической и лазерной медицине на 2001-2005 гг.
8 «Разработка и усовершенствование лазерных медицинских технологий для диагностики, лечения и профилактики социально значимых заболеваний человека» раздел «Изучение синергических эффектов взаимодействия лазерного луча с лекарственными препаратами при различных заболеваниях».
Работа проведена на кафедре хирургических болезней стоматологического факультета ГОУ ВПО «УГМА Росздрава» (зав.каф.проф. В.М. Лисиенко). Экспериментальная часть работы выполнена в лаборатории клинической биофизики Областного центра лазерной хирургии г. Екатеринбурга (зав.проф. В.М. Лисиенко), в морфологическом и биохимическом отделах ЦЫИЛ УГМА (зав.проф. Г.Я. Липатов). Клиническая часть работы выполнена в отделении гнойной хирургической инфекции (зав.отд. В.Е. Барышев) МУ «ЦГБ № 7» г. Екатеринбурга (глав.врач А.А. Дорнбуш).
Цель исследования - улучшить результаты лечения больных с различными видами ОГИ путем оптимизации применения разных видов лазерного излучения.
Задачи исследования - 1. Определить в эксперименте оптимальную плотность мощности высокоэнергетического излучения С02-лазера для улучшения качества хирургической «неповреждающей» обработки мягких тканей гнойной раны.
Исследовать клиническую эффективность применения сфокусированного и расфокусированного ВЭЛИ во время оперативного пособия в зависимости от распространенности воспалительного процесса.
Изучить клиническую эффективность применения предлагаемого автором метода послеоперационного проточного диализа гнойных ран в сочетании с одномоментной ИК-лазеротерапией.
Дать сравнительную оценку эффективности применения различных способов низкоинтенсивной лазеротерапии в послеоперационном периоде в зависимости от фазы течения раневого процесса и тяжести состояния больного.
В эксперименте in vitro исследовать взаимовлияние НИЛИ и антибактериальных препаратов в целях выработки оптимальной последовательности их сочетанного применения.
Исследовать клиническую эффективность предложенных методов сочетанного и комбинированного применения НИЛИ и антибактериальных препаратов.
Провести клиническую и фармакоэпидемиологическую оценку эффективности комплексного применения лазерных технологий в лечении острой гнойной инфекции мягких тканей.
Научная новизна и теоретическая значимость работы. Предложена и применена в клинике биологически обоснованная рациональная тактика комбинированного применения различных видов лазерного излучения и способов облучения при лечении ОГИ.
На основе структурно-оптической характеристики сыворотки крови в динамике течения раневого процесса при воздействии различных вариантов лазерного излучения установлена возможность объективизировать индивидуальные показания к лазеротерапии и прогнозировать ее эффективность в гнойной хирургии.
Разработан тест-ИСАСК для оценки выраженности нарушений структурного гомеостаза, прогноза течения заболевания и эффективности проводимого лечения.
Практическая ценность исследования. Оптимизированы методы применения лазерного скальпеля для хирургической обработки гнойного очага при различных, в том числе и наиболее тяжелых, формах воспалительного процесса мягких тканях.
Предложен тест-ИСАСК для оценки тяжести состояния больного, прогноза течения заболевания, эффективности проводимого лечения.
Выработаны показания к применению различных способов низкоинтенсивной лазеротерапии в послеоперационном периоде в зависимости от фазы течения раневого процесса и тяжести состояния больного.
Внедрены новые способы сочетанного медикаментозного и лазерного лечения ОГИ с учетом последовательности их применения, позволяющие добиться улучшения течения раневого процесса.
Доказана эффективность комплексного использования разработанных нами лазерных технологий в лечении ОГИ.
Для улучшения результатов лечения разработан алгоритм лечебно-тактических действий при хирургическом лечении ОГИ, представленный в виде учебно-методического пособия.
Основные положения, выносимые на защиту:
Наряду с традиционными методами, используемыми в хирургии, структурно-оптические параметры сыворотки крови, в частности разработанный нами ИСАСК, отражают тяжесть состояния больного и степень распространенности гнойно-воспалительного процесса, могут использоваться для диагностики тяжести состояния больного, прогноза течения заболевания и оценки эффективности лечения.
Выбор способа применения ВЭЛИ при оперативном вмешательстве по поводу ОГИ определяется распространенностью процесса. При ограниченном гнойном процессе эффективно использование сфокусированного лазерного луча, при распространенном - расфокусированного лазерного излучения.
Выбор способа низкоинтенсивной лазеротерапии в послеоперационном периоде определяется фазой раневого процесса и тяжестью состояния больного. В фазу воспаления следует применять ИК-лазеротерапию, в фазу регенерации - красное лазерное излучение. БЛОК красным лазером эффективно у больных с нарушениями структурного гомеостаза.
Для эффективного сочетанного применения НИЛИ и антибактериальных препаратов в лечении ОГИ необходимо учитывать явления их синергизма. Применение сочетанной медикаментозно-лазерной терапии по разработанным нами методикам эффективнее, чем результаты традиционного лечения.
Формы внедрения. Результаты исследований внедрены в практику работы отделения гнойной хирургической инфекции МУ «ЦГБ № 7» г. Екатерин-
бурга. Выводы и рекомендации, полученные в ходе работы, используются при специализации врачей в Областном центре лазерной хирургии г. Екатеринбурга, при обучении студентов на кафедре хирургических болезней стоматологического факультета ГОУ ВПО «УГМА Росздрава».
На разработанные способы лечения больных ОГИ получены патенты и уведомления Российского агентства по патентам и товарным знакам:
Патент № 2208461 РФ А 61 N 5/067 Способ оценки эффективности применения сочетанного медикаментозно-лазерного лечения [текст] / В.М. Лисиенко, Е.П. Шурыгина, Е.В. Кононенко, Е.В. Миронов, А.А. Гвоздков (РФ); заявка № 2001100160/14(000070); дата поступления 03.01.2001; приоритет от 03.01.2001.
Патент № 2217184 РФ А 61 N 5/067 Способ лечения ограниченных гнойных заболеваний мягких тканей [текст] / Е.П. Шурыгина, Е.В. Миронов (РФ); заявка № 2002100527/14(000310); дата поступления 08.01.2002; приоритет от 08.01.2002.
Патент № 2239467 РФ А 61 N 5/067 Сочетанный медикаментозно-лазерный способ лечения гнойных заболеваний пальцев и кисти [текст] / В.М. Лисиенко, Е.П. Шурыгина, Е.В. Кононенко, Е.В. Миронов (РФ); заявка № 2000116393/14(017020); дата поступления 20.06.2002; опубликована 27.06.2002, Изобретения. Полезные модели. -2002. -№18,4.1.-С.58.
Уведомление о положительном результате формальной экспертизы заявки: Способ ведения послеоперационного периода при лечении гнойных заболеваний / Е.П. Шурыгина, Е.В. Миронов (РФ); заявка № 2002114636/14(015464); дата поступления 04.06.2002.
5. Патент № 2233448 РФ А 61 N 5/067 Структурно-оптический способ
оценки тяжести состояния больных с гнойно-воспалительными заболева
ниями [текст]/В.М. Лисиенко, Е.П. Шурыгина, Е.В. Кононенко, Е.В. Ми
ронов (РФ); заявка № 2002126902/14(028242); дата поступления 07.10.02.
Апробация диссертации. По теме диссертации опубликованы 49 печатных работ, в том числе в реферируемых изданиях - 7.
12 Результаты проведенных исследований доложены:
на Международной конференции "Актуальные вопросы лазерной медицины
и операционной эндоскопии" Москва - Видное 1994 г; на 4-м Международном конгрессе «Проблемы лазерной медицины» Москва - Видное 1997 г; на IV Международном конгрессе «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине» в г. Санкт-Петербург 2006 г;
на Всероссийской конференции заведующих кафедрами общей хирургии
ВУЗов Российской Федерации г. Ростов-на-Дону 2001 г; на 2-ой Всероссийской конференции, посвященной памяти В.Ф. Войно-Ясенецкого, «Актуальные вопросы гнойно-септической хирургии» г. Красноярск 2005 г; на научных чтениях, посвященных 130-летию со дня рождения архиепископа В.Ф. Войно-Ясенецкого, г. Москва 2007 г;
на заседаниях общества хирургов Свердловской области 1992, 2003 г.г., на 1-й и 2-й областных конференциях "Актуальные вопросы лазерной хирургии и медицины" 1995, 1999 г.г.;
на заседании проблемной комиссии по хирургии ГОУ ВПО «УГМА Росздра-ва» 2002, 2003 г.г.;
на конференциях МУ «ЦГБ № 7» г. Екатеринбурга 1991, 1993, 1998, 2001г.г.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 250 страницах компьютерного текста, состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя, включающего 200 отечественных источников и 101 публикацию иностранных авторов. Работа содержит 67 таблиц, 19 рисунков и 17 выписок из историй болезни.
Механизмы взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями
Степень и результат биологического действия лазерного излучения на разные клетки, ткани и органы зависит от нескольких факторов. Во-первых, от особенностей самого излучения: тип лазера, энергия, длительность и плотность излучения, частота импульсов, длина волны. Во-вторых, от физико-химических и биологических особенностей облучаемых тканей и органов: степень пигментации, кровообращение, гетерогенность тканей, их эластичность, теплопроводность и теплоемкость, коэффициент отражения и поглощения различных промежуточных поверхностей внутри тканей. [118,125,216]
Применяющиеся в медицине лазеры можно условно разделить на две основные группы по механизму действия. Первая - это лазеры с высокой энерге тической мощностью (хирургические), в которых воздействие луча лазера в основном связано с его огромной энергией от 25 до 100 Вт. Они применяются для испарения, рассечения, коагуляции и сварки тканей. Вторая группа представлена лазерами, генерирующими низкоэнергетическое (терапевтическое) излучение, мощностью от 0,1 до 30 мВт. Для достижения терапевтического эффекта в данном случае наиболее важной является спектральная характеристика излучения. [22,62,146,206]
Механизм действия высокоэнергетического лазера реализуется в тканях организма в виде трех основных компонентов: первичный, выражающийся в термическом повреждении структуры; вторичный — фотохимические и фотодинамические реакции и эффект цитопатического последействия. [17,94,125, 203,269]
Механизм первичного воздействия излучения высокоэнергетических хирургических установок на биологические ткани проявляется через эффекты: давление света, термические и механические. Световой поток высокой интенсивности приводит к термическому эффекту, который в зависимости от его мощности может вызвать последовательно ряд изменений тканей: коагуляцию, ожог, обугливание, сгорание и испарение. Огромное количество поглощенной энергии значительно повышает температуру ткани. При этом тысячекратно увеличивается объем клетки, резко повышается внутриклеточное и внутритканевое давление, и клетка мгновенно переходит из жидкого или твердого состояния в газообразное. Возникают микровзрывы, вибрация, растрескивание тканей, ультразвуковые колебания и др. В этом заключается механическое воздействие ВЭЛИ на биологические объекты. [11,42,75,290,296]
Выделяют четыре разновидности первичного механизма взаимодействия ВЭЛИ с биологическими тканями. [125,244]
Механизм 1 проявляется при облучении тканей алюмо-иттрий гранатовым с неодимом лазером (Nd:YAG) длина волны 1,064 мкм в непрерывном режиме при мощности 60 - 100 Вт. Этот вид ВЭЛИ в небольшом количестве поглощается неводными компонентами ткани и практически не поглощается вод ными компонентами. Энергия фотонов этого лазерного излучения превращается только в тепловую энергию, что ведет к локальному-разогреву объекта в месте падения луча. При температуре 43С термические повреждения ткани обратимы, а с дальнейшим повышением температуры сначала отдельные, а затем и все макромолекулы изменяются необратимо, в результате чего облучаемый участок ткани погибает вследствие денатурации белков. Критическая температура коагуляции большинства компонентов ткани составляет 55С. При продолжающемся облучении размер области некроза возрастает, температура увеличивается. Выше 100С начинается интенсивное испарение воды, затем следует термический распад органических молекул. При температуре 300С происходит горение поверхностных слоев ткани с выделением продуктов сгорания, которые оседают на поверхности формирующегося кратера и окрашивают ее за счет эффекта карбонизации, что повышает коэффициент поглощения излучения. Для данного вида излучения, в отличие от многих других лазеров, характер воздействия на ткань резко меняется во времени, коэффициент поглощения нарастает, а глубина проникновения луча в ткань падает. [5,17,205,293]
Механизм 2 свойственен углекислотным лазерам (С02) при облучении ими водосодержащих тканей. Излучение этого лазера интенсивно поглощается молекулами воды в тканях, при этом имеет место очень быстрый разогрев воды, а от нее и неводных компонентов ткани. Следствием является стремительное взрывное испарение тканевой воды и извержение водяных паров вместе с фрагментами клеточных и тканевых структур за пределы ткани с формированием кратера. Часть разогретого материала в виде расплава остается вдоль стенок кратера. По данным физических исследований, толщина этого слоя одинакова по всему контуру кратера. С повышением плотности мощности она уменьшается, а с понижением растет, что сопровождается соответственно уменьшением или увеличением зоны термических повреждений. Лазеры именно с этим механизмом взаимодействия с биологическими тканями применяются в гнойной хирургии. [129,146,296,298]
Варианты применения низкоинтенсивного лазерного излучения в послеоперационном периоде при лечении гнойных заболеваний мягких тканей
Исходы ОГИ зависят не только от своевременности и правильности хирургического лечения, но и от адекватности проводимой в послеоперационном периоде терапии, которая в последние годы приобрела ряд новых черт и особенностей. Кроме применяемых лечебных мероприятий местного характера, включая и хирургическое вмешательство, цель которых - непосредственное воздействие на инфекционный очаг, в настоящее время широко используется комплексное лечение в целях подавления инфекции и повышения защитных сил организма. [20,36,207,222,232,265,291 ]
Для сознательного целенаправленного использования лазеротерапии в послеоперационном периоде при ОГИ имеет значение знание специфики действия НИЛИ на микроорганизмы, вызывающие гнойный процесс, и понимание влияния его на течение раневого процесса. [95,117,120,137,145,274,276]
Подавляющее большинство исследователей считает, что монохроматический красный и инфракрасный свет низкой интенсивности не влияет на рост микроорганизмов, как количественный, так и качественный. Лазерное излучение с длиной волны 0,63 мкм мощностью до 30 мВт и 0,80 - 0,90 мкм мощностью до 30 мВт не влияет на число колоний, их величину и консистенцию. Низкоинтенсивное красное и инфракрасное лазерное излучение не воздействует на чувствительность микрофлоры к антибиотикам, не изменяет ее наследственные свойства. [70,86,195]
Однако по данным П.И. Толстых с соавт. (1995), непрерывное лазерное излучение 20 мВт с длиной волны 0,89 мкм (аппарат «Скаляр») обладает бактерицидным и бактериостатическим действием на бактерии, вызывающие ОГИ. Выявлено антибактериальное действие модулированного инфракрасного лазерного излучения В.А. Дубинкиным и О.В. Дземиным (2001). [59,144]
По данным В.В. Бабкова с соавт. (2001), воздействие лазерным излучением в инфракрасном диапазоне (аппарат «Узор») повысило чувствительность кишечной палочки к антибиотикам ампициллину и ципрофлоксацину. [13]
Общепризнанным является положение о том, что местное лечение ран в послеоперационном периоде должно соответствовать фазе течения раневого процесса. [121,152,164,185]
Относительно применения НИЛИ в литературе нет единства мнений. Одни авторы рекомендуют применение красного НИЛИ (длина волны 0,63 мкм, мощность 30 мВт) в течение всего послеоперационного периода до полного заживления раны. При этом течение раневого процесса идет более благоприятно: дегенеративно-воспалительная стадия редуцируется, а течение последующих фаз ускоряется. Рекомендуется начинать лазеротерапию красным излучением со следующего дня после операции и продолжать ее до появления краевой эпи-телизации. [11,113,122,195,239,245,263,281]
Другие авторы, напротив, считают, что ИК-лазеротерапия (длина волны 0,88 мкм, мощность 30 мВт) может применяться во всех фазах течения раневого процесса. Их заключение основано на следующих особенностях взаимодействия НИЛИ с биологическими тканями организма: активация метаболизма клеток и повышение их функциональной активности; противовоспалительное действие; активация микроциркуляции крови и повышение уровня трофического обеспечения тканей; анальгезирующее действие. [126,139,217,249,266,270,285]
Данные П.И. Толстых и соавт. (1995) противоречат приведенному мнению. Авторы через сутки после оперативного вмешательства по поводу ОГИ назначают инфракрасное непрерывное излучение с плотностью мощности мВт/см2, экспозиция 1 мин. В дальнейшем терапию продолжают гелий-неоновым лазером с плотностью мощности 1 мВт/см2 экспозицией 3 мин. [144]
Е.А. Назаров и соавт. (2000) рекомендуют в первую фазу раневого процесса использовать УФ-лазерное излучение, а во вторую - красное. [122]
В.В. Шимко с соавт. (2001) считают, что использование лазерного воздействия в красном и инфракрасном диапазонах в комплексном лечении ОГИ способствуют купированию патологического процесса, благоприятно влияет на образование грануляционной ткани, эпителизацию. При этом авторы не соотносят механизмы действия разного лазерного излучения и фазу течения раневого процесса. [191]
Учитывая простоту и доступность низкоинтенсивной лазеротерапии в практическом здравоохранении, необходимо проанализировать эффективность и целесообразность применения красного и инфракрасного НИЛИ в послеоперационном периоде при лечении ОГИ в зависимости от фазы течения раневого процесса. При этом НИЛИ — электромагнитное информационное воздействие, которое, по современным данным, отнюдь не плацебо, поэтому поиск оптимальных метода и дозы для конкретного больного и вида поражения актуальны так же, как и выбор инструментального и медикаментозного лечения.
В целях повышения эффективности лечения ОГИ в послеоперационном периоде используют комплексное лечение для подавления инфекции и повышения защитных сил организма. Одной из составных частей комплексного лечения больных с ОГИ является использование антибактериальных средств. [49, 65,134,168,171,184,231,236,242,250,251]
Экспериментальная разработка методики «неразрушающей» лазерной обработки гнойных ран
По данным O.K. Скобелкина с соавт. (1984), полученным в эксперименте, для обработки инфицированных ран в целях профилактики их нагноения оптимальной является плотность мощности от 8 до 14 Дж/см . При ее уменьшении наблюдается снижение бактерицидного действия лазерного излучения в первую очередь для спорообразующих микроорганизмов, а начиная с 5,2 Дж/см - и для неспорообразующих бактерий. Увеличение же плотности мощности выше 14 Дж/см приводит к коагуляционному некрозу облучаемой ткани, что нежелательно при проведении лазерной стерилизации. [75]
Плотность мощности, попадающей на обрабатываемую поверхность, зависит от нескольких факторов: мощности излучателя, установленного в лазерной хирургической установке; расстояния от точки фокусировки лазерного луча (совпадающей с концом лазерной указки) до облучаемой поверхности; времени облучения. Мощность излучателя хирургической лазерной установки «Скальпель-1», используемой чаще всего в гнойной хирургии, составляет 20 Вт. Время облучения может быть выбрано произвольно, обычно в практической хирургии оно составляет несколько секунд. Третий фактор — расстояние от лазерной указки до облучаемой поверхности, является переменным параметром, который и может быть изменен для регулирования плотности мощности облучения. [125,146,282,287,298]
Задачей настоящего эксперимента являлась разработка методики «не-разрушающего» воздействия в пределах необходимой плотности мощности лазерного излучения. Эксперимент проведен совместно с биофизиком Е.В. Мироновым в лаборатории клинической биофизики Областного центра лазерной хирургии.
Методика эксперимента
Для проведения эксперимента использовали лазерную хирургическую установку «Скальпель-1» с углекислотным лазерным излучателем заданной мощности 20 Вт. Воспользовались методикой, применявшейся на нашей кафедре О.В. Дробининой и В.Ю. Проскуриным в 1986 году, модифицировав ее. [58] Лазерную указку установки «Скальпель-1» закрепляли на штативе. В стандартном режиме работы установки производили облучение листа асбеста, расположив его перпендикулярно оси лазерного излучения сначала у конца указки, а затем на расстояниях 5; 10 и 15 см. Асбест был выбран для эксперимента потому, что это негорючий материал, на котором четко виден и легко измеряется след от лазерного луча. Время облучения асбестовой пластинки до образования хорошо различимого темного пятна составляло 1 с. С помощью калиброванной миллиметровой линейки измеряли диаметр темного круга, равный диаметру пучка лазерного излучения на соответствующем расстоянии от фокуса. Схема эксперимента представлена на рис. 3.1.1.
Плотность мощности лазерного излучения рассчитывали по формуле p = P:S, где Р = 20 Вт; S - площадь воздействия лазерного луча (S = ж г"); г — радиус круга воздействия лазерного излучения (г = d : 2); d — диаметр темного пятна от воздействия лазерного излучения. Результаты измерений приведены на рис. 3.1.2. Полученные данные свидетельствуют, что интересующий нас интервал плотности мощности от 8 до 14 Дж/см соответствует расстоянию в от 9,5 см до см. На расстоянии 10 см плотность мощности соответствует 12,9 Вт/см2 при времени воздействия 1 с.
Расчетные параметры были апробированы в клинике у 32 больных ОГИ (абсцессы, флегмоны, инфицированные раны), оперированных с помощью лазерной хирургической установки «Скальпель-1». (рис.3.1.3) Пациенты были разделены на три группы. У 12 больных - опытная группа - обработка раны производилась строго с расстояния 10 см. Для обеспечения возможности строго фиксировать расстояние до обрабатываемой поверхности разработали и изготовили из нержавеющей стали специальное приспособление в виде удлиненной указки с фиксатором на указке лазерного аппарата (рис. 3.1.4). 9 больных составили контрольную группу № 1, обработка раневой поверхности производилась на расстоянии 15 см от лазерной указки. 11 больных составили контрольную группу № 2, обработка гнойной раны производилась с расстояния 5 см. Скорость сканирования во всех случаях составляла 1 см/с.
У всех групп больных до обработки раны ВЭЛИ брали раневое отделяемое для бактериологического исследования. У 21 (65,6 %) пациента выявлены стафилококки; в 3 (9,4 %) случаях - стрептококки; энтеробактерии - в 4 (12,5 %); кишечная палочка - у 2 (6,25 %) больных и клостридии выявлены у 2 (6,25 %) человек. В отделяемом из ран, взятом после использования расфокусированного ВЭЛИ на расстоянии 5 и 10 см, роста микроорганизмов не выявлено. Во всех случаях при увеличении расстояния до 15 см в ране обнаружены те же микроорганизмы, что и до применения лазерного излучения: стафилококки в 6 случаях; стрептококки - 1 случай; энтерококки - 1; кишечная палочка в 1 случае. Проведенные бактериологические исследования подтверждают стерилизующее воздействие расфокусированного лазерного излучения плотностью мощности 12,9 Дж/см2, полученного при обработке раневой поверхности с расстояния 10 см и со скоростью сканирования 1 см/с.
Изменения перекисного окисления липидов у больных гнойными заболеваниями мягких тканей при применении низко интенсивной лазеротерапии
Целью настоящего раздела работы было сравнительное изучение состояния ПОЛ у больных ОГИ при применении НИЛИ различными способами.
На первом этапе работы исследовано ПОЛ сыворотки крови у больных с ОГИ в момент поступления в клинику в зависимости от тяжести состояния, оцененной по шкале SAPS-II. Контрольные значения получены при обследовании 15 здоровых доноров. Данные представлены в табл. 4.1.1.
Изменения перекисного ок
Установлено что, при развитии ОГИ показатели ПОЛ резко меняются. При этом концентрация МДА - одного из токсических продуктов ПОЛ, возрастает в 2,14 раза, АОА тормозится в 2,06 раза, активность СОД падает в 1,66 раза. Выраженность нарушений антиоксидантной защиты тем больше, чем тяжелее состояние пациентов. Так, если при поступлении у больных в удовлетворительном состоянии (бал по шкале SAPS-II 12) показатели ПОЛ и АОА ухудшались на 17,54±1,52 %, то при тяжелом состоянии (бал по шкале SAPS-II от 13 до 15) подобные отклонения достигали 75,21±5,64 %.
Столь значительные изменения ПОЛ требуют специальной коррекции. Для этого мы применили и исследовали эффективность различных вариантов низкоинтенсивной лазеротерапии, сформировав четыре группы. Основную группу № 1 составили 15 пациентов, у которых в послеоперационном периоде применялась ИКЛ. В основной группе № 2 - 15 больных получали лазеротерапию ме-стно красным излучением. В основной группе № 3 - 15 пациентов в послеоперационном периоде получали ВЛОК. Контрольную группу составили 15 человек, которые в послеоперационном периоде не получали лазеротерапию.
Статистическую однородность исследуемых групп больных подтверждают данные шкалы SAPS-II, представленные в табл. 4.1.2. Необходимо отметить, что у исследуемых больных не обнаружено нарушений неврологического статуса и сопутствующих заболеваний, регистрируемых в шкале SAPS-II. Кроме того, все наши больные были экстренно оперированы и по этому параметру имели 8 баллов шкалы SAPS-II.
Результаты исследования изменений ПОЛ в зависимости от способа лазеротерапии представлены в табл. 4.1.3.
Приведенные данные свидетельствую что, в процессе лечения больных ОГИ происходит нормализация показателей ПОЛ, при этом степень нормализации существенно различна в зависимости от способа лечения. Так, при проведении традиционного метода лечения концентрация МДА уменьшалась с 0,227±0,024 до 0,162±0,020 моль/л. Полной нормализации показателей не выявлено ни при каком из способов лечения ни по одному из параметров.
АОА при местной лазеротерапии в красном диапазоне возросла с 21,23±2,91 до 24,85±3,12 %, но не достигла контрольных значений в 43,76±2,20 %. Ближе всего к контрольным значениям оказались показатели в случае применения ВЛОК, при этом активность СОД даже превысила нормальные значения (335,01±38,5 против 287,19±11,1 у.е./г%НЬ.мин).
Таким образом, можно сделать вывод о том, что если у конкретного больного ОГИ показатели ПОЛ сильно отличаются от нормы, то для их нормализации необходимо назначение ВЛОК (длина волны 0,63 мкм, мощностью 1 мВт, время, подобранное индивидуально). Чем тяжелее состояние больного, тем сильнее корригирующее воздействие НИЛИ. Механизм действия НИЛИ в данном случае можно объяснить активацией синглетного кислорода, изменением структуры водородных связей в сыворотке крови, воздействием на альбумин и генерализацией эффекта по принципу альтерации биологической жидкости. [6,41,100]