Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1 Прогнозирование течения и исходов острых хирургических заболеваний 9
1.2 Количественная оценка тяжести состояния пациентов с острыми хирургическими заболеваниями 11
1.3 Искусственные нейронные сети: история вопроса, прикладной характер использования в медицине 20
Глава 2. Материал и методы исследования
2.1 Дизайн исследования 29
2.2 Протоколы диагностики и лечения 30
2.3 Прогнозирование исходов 32
2.4 Демографическая характеристика групп пациентов 41
Глава 3. Прогнозирование течения и исходов острого деструктивного панкреатита
3.1 Характеристика групп пациентов с острым деструктивным панкреатитом 46
3.2 Прогнозирование абдоминальных гнойно-септических осложнений у пациентов с острым деструктивным панкреатитом 52
3.3 Прогнозирование летальных исходов у пациентов с острым деструктивным панкреатитом 59
3.4 Прогнозирование длительности госпитализации пациентов с острым деструктивным панкреатитом 63
3.5 Лечебно-диагностический алгоритм при деструктивном панкреатите 67
Глава 4. Прогнозирование течения и исходов термической травмы
4.1 Характеристика групп пациентов с термической травмой 70
4.2 Прогнозирование летальных исходов у пациентов с термической травмой 75
4.3 Прогнозирование длительности госпитализации пациентов с термической травмой 77
4.4 Прогнозирование энцефалопатии у пациентов с термической травмой 79
4.5 Диагностический алгоритм при термической травме 81
Глава 5. Прогнозирование исходов травматических абдоминальных повреждений
5.1 Характеристика групп пациентов с травматическими абдоминальными повреждениями 83
5.2 Прогнозирование летальных исходов у пациентов с травматическими абдоминальными повреждениями 87
5.3 Диагностический алгоритм при травматических абдоминальных повреждениях 89
Заключение 91
Выводы 102
Практические рекомендации 103
Список литературы 104
- Количественная оценка тяжести состояния пациентов с острыми хирургическими заболеваниями
- Характеристика групп пациентов с острым деструктивным панкреатитом
- Характеристика групп пациентов с термической травмой
- Диагностический алгоритм при травматических абдоминальных повреждениях
Количественная оценка тяжести состояния пациентов с острыми хирургическими заболеваниями
В 1974 г. Cullen предложил шкалу TISS (Therapeutic Intervention Scoring System). Система позволяла оценивать тяжесть состояния больного по количеству и сложности методов исследования. Все диагностические и лечебные мероприятия, необходимые для ведения больного подразделяли на 4 группы, в которых каждая процедура оценивалась от 1 до 4-х баллов, по количеству критериев она наименовалась TISS-76. В 80-е годы система TISS использовалась для количественной оценки тяжести состояния больных, однако с появлением более специфических систем утратила свою практическую значимость.
Одновременно с TISS Ranson с соавт. (1974) [24] предложил свою оценочную систему, которая в дальнейшем была усовершенствована, и остается наиболее используемой в США и мире [81, 107]. Система Ranson основана на 11 объективных знаках: 5 определяются изначально, и 6 в течение 48 часов. Вместе с повышением количества факторов риска, соответствующе повышается частота смерти: у пациентов с тремя или менее положительными знаками не бывает летального исхода, тогда как у пациентов с 6 или более знаками летальность составляет 50% и выше. К сожалению, данная система громоздкая, требует множества измерений, и неточная до 48 часов от начала исследования [101, 244]. Корреляция с тяжестью острого панкреатита или развитием панкреонекроза у пациентов с 3-5 знаками, что встречается наиболее часто, несовершенна [69]. Недавно De Beaux А.С. соавт. (1995) [99] провели мета-анализ 279 имевшихся в поисковой системе MEDLINE исследований, которые изучали способность системы Ranson в предсказании тяжести и прогнозировании исходов острого панкреатита. Выводы неутешительные: дискриминационная мощность системы была плохой по обеим конечным точкам, и система достигала сравнимой с клинической, оценкой чувствительности только за счет высокой доли ложно-положительных результатов. После системы Ranson было разработано множество альтернативных оценочных систем, в каждой из которых использовались различные параметры, но оригинальная и модифицированная система Glasgow использованная Blarney с соавт., 1984 [83], упрощенные прогностические критерии Agarwal и Pitchumoni (1986) и Gemelli с соавт. (2002) [25, 184] являются вариантами первоначальной системы Ranson, Ряд авторов анализировали эффективность данных систем, и пришли к заключению, что системы недостаточно достоверны и требует усовершенствования. Кроме того, оценка состояния пациентов по предлагаемым системам осуществима только при соответствии диагностическим возможностям научного центра, разработавшего систему.
В 1981 г. Knaus W. разработал принципиально новую, лишенную многих недостатков TISS, систему APACHE (шкала острых физиологических и хронических расстройств. Acute Physiology and Chronic Health Evaluation) [2, 25]. Данная шкала была создана на основании экспертной оценки клинико-лабораторных параметров, которые оказывают возможное влияние на тяжесть состояния больных, по данным различных специалистов. Система APACHE включает 35 пунктов, отражающих функциональное состояние различных органов и систем. В 1985 г. Knaus W. предложил для использования новую систему - APACHE II, которая является более упрощенной, учитывает экстренность госпитализации и основана на анализе показателей 5815 больных ОИТ (больные с ожогами и сердечно-сосудистыми заболеваниями были исключены из анализа) [74]. Система состоит из трех частей.
Неврологический больного оІЇениR3GXCЯ по ТІЇКЗЛе ком Glasgow (GCS), которая включает той критерия: словесная и двигательная реакции и глазные симптомы. Вторая часть оценивает возраст пациентов, а третья - хронические заболевания. Шкала APACHE II составляется к концу первых суток госпитализации, во внимание принимаются худшие показатели физиологических параметров во время периода наблюдения. Балльная оценка состояния больного (теоретическое число баллов от О до 91) и риск госпитальной летальности больных рассчитываются к концу первых суток пребывания больного в отделении. Larvin и McMahon (1989) [144] показали, что система APACHE II может быть использована для начальной оценки тяжести и шансов развития последующих осложнений острых хирургических заболеваний. Dervenis и Bassi, 2000 [100] показали, большим преимуществом системы APACHE II при сравнении с другими системами было то что она может быть использована в течение всего периода госпитального лечения для мониторинга ответа пациента на терапию и ежедневные измерения APACHE II моГУТ быть полезны ЛЛя VJI У"ЧшЄНИЯ оценки: пэ.ттерны изменений означают выздоровление так и прогрессирование болезни
В 1991 г. была предложена система APACHE III (Knaus W.), в которую были включены новые параметры: глюкоза крови, общий билирубин, белковые фракции, уровень суточного диуреза, остаточный азот [218]. Для оценки неврологического статуса была разработана шкала оценки сознания, зависящая от словесной и двигательной реакции больного. Итоговый результат по системе APACHE III складывается из бальных показателей физиологических параметров, показателя кислотно-основного состояния, оценки неврологического статуса возраста и характера сопутствующих заболевьний. Однако, несмотря на то, что шкала APACHE III является более совершенной версией из всех физиологических шкал, ее отличает большая комплексность и сложность по сравнению с другими системами поэтому во многих странах (Франция, Германия) шкала APACHE II, по-прежнему, остается более распDOCTDiHCHHbIM и ПОиВЫЧНЫМ инструментом оценки тяжести больных [24, 81,94]. Le Gall J. в 1984 г. предложил систему SAPS (упрощенная шкала острых физиологических расстройств, Simplified Acute Physiologic Score) [25, 224]. В 1993 году Le Gall J предложил новую версию системы - SAPS II [145]. Шкала SAPS II была разработана на основании анализа базы данных, полученной при обследовании 13152 больных ОИТ в Европе и Северной Америке. Построение шкалы адаптировано для использования у больных ОИТ. Шкала включает в себя балльную оиенку состояния больного (теоретическое число баллов от О до 194) и риск госпитальной летальности больных, рассчитанной при HOMOщи уравнения логистической регрессии. Шкала SAPS II включает в себя 17 переменных, в т.ч. 12 физиологических переменных, возраст больных, тип госпитализации и 3 хронических фоновых заболевания. Как н другие шкалы функциональных нарушений, данная шкала составляется к концу первых суток госпитализации больных в отделение учитываются их худшие значения наблюдения. Риск госпитальной летальности больных также рассчитывается к концу первых суток пребывания больного в отделении Шкала SAPS II характеризуется хорошей валидностью (калибровка и дискриминация)
Многие авторы отмечают недостатки систем APACHE и SAPS [24, 97, 122, 222]. Во-первых, почти все эти системы были созданы для сравнения качества медицинской помощи в различных ОИТ, когда госпитальная летальность больных рассматривалась как наилучшая мера исхода. Оценка обычно производится в первые сутки терапии, однако прогноз больных может сильно зависеть от последующей проводимой терапии [128]. . Во-вторых, прогноз, оцененный на основании шкалы, применим только к популяции или к группе больных, но не к отдельно взятому больному. В-третьих, настоящие шкалы тяжести основаны на оценке летальности. Однако терапия, не оказывающая эффекта на летальность, также может быть эффективной: если болезненность, а не летальность рассматривается как основная мера исхода, то могут быть оценены такие параметры, как длительность пребывания в стационаре, влияние интенсивной терапии на качество жизни, стоимость и др. [140].
В 1985 г. была предпринята попытка упрощения шкалы SAPS, целью которого было создание системы, которая по информативности не уступала бы предложенным ранее шкалам. Lemeshow S. (1982) на основании статистического анализа выбрал критерии, которые с наибольшей вероятностью могут обусловливать летальный исход [147]. В результате этого разработана система МРМ (Mortality Probability Models). Первая версия МРМ содержит 7 критериев: уровень сознания, путь поступления, значимость опухоли, наличие или вероятность инфекции, количество пораженных систем, возраст, показатель САД. Однако, в тех случаях, когда состояние больных оценивается как тяжелое, выяснить точное количество пораженных органов и систем не представляется возможным [148]. Учитывая необходимость в динамическом наблюдении, в 1988 году была разработана модификация МРМ для возможности прогнозирования летального исхода через 24, 48 и 4-7 дней [165]. Rue М., (2000) анализируя последние модели МРМ, пришел к выводу о преувеличении вероятности летального исхода. Кроме того, одинаковое состояние больного в динамике наблюдения в течение нескольких дней, когда не отмечается положительная динамика, увеличивает риск фатального исхода, даже при низком количественном показателе тяжести состояния больного [180].
Характеристика групп пациентов с острым деструктивным панкреатитом
По этиологическому фактору острый деструктивный панкреатит был желчнокаменный и алкогольный, реже идиопатический (Рис. 12). Преимущественным этиологическим фактором среди мужчин был острый алкогольный панкреатит, среди женщин острый желчнокаменный панкреатит; случаи острого идиопатического панкреатита были пропорциональны размерам популяций.
Сопутствующие субкомпенсированные заболевания сердца, легких, печени, почек, пептические язвы желудка или двенадцатиперстной кишки, сахарный диабет имели 49 пациентов, из них 34/49 (69,4%) пациентов имели по одному заболеванию и 15/49 (30,6%) пациентов имели по 2 или 4 заболевания (Рис.13). Двадцать шесть пациентов были с ожирением.
Органная дисфункция
У 50 пациентов была выявлена 121 органная дисфункция. Дыхательная дисфункция была самой частой, следом сердечно-сосудистая дисфункция, почечная дисфункция, неврологическая и печеночная дисфункции. На долю гематологической дисфункции и кровотечений из "острых язв" желудка и/или двенадцатиперстной кишки приходилось 13,2% (16/121) органных дисфункций (Рис. 15).
Локальные осложнения
Локальные осложнения были выявлены у 86 пациентов: в 39 случаях пациенты имели только локальные осложнения, в 89 случаях было сочетание локальных и системных осложнений. Инфицированный панкреонекроз был самым частым локальным осложнением, следом стерильный панкреонекроз, изолированные панкреатогенные абсцессы и псевдокисты. Распространенность панкреонекроза была оценена менее 33% у 35 пациентов, от 33% до 50% у 11 пациентов и более 50% у 35 пациентов (Рис. 16).
Послеоперационные осложнения
Панкреатические свищи были в 7 случаях, кишечные свищи в 6 случаях, желчные свищи в 2 случаях, эвентрация кишечника и спайки брюшной полости по 2 случая, и мезентериальный венозный тромбоз в 1 случае.
Инфекционные осложнения
Сепсис был самой распространенной клинической формой инфекции, следом септический шок, тяжелый сепсис, и инфекция без клиники системной воспалительной реакции (Рис. 17). Летальные случаи были только среди пациентов с тяжелым сепсисом и септическим шоком, летальность составила 41,7%. Локализацией инфекционного очага была брюшная полость, следом по частоте респираторный тракт, мочевыводящие пути, кожа и мягкие ткани, кровь. В 42,6% случаях у пациентов были определены два и более очага инфекции (Рис. 18). Микробиологическое подтверждение инфекции было достигнуто у 55 пациентов: грам-положительные кокки присутствовали в 16 случаях, аэробные грам-отрицательные бациллы в 23 случаях, энтеробактерии в 10 случаях, анаэробы и другие микроорганизмы в 1 и 5 случаях, соответственно.
В сроки от 1 до 18 суток от начала заболевания был оперирован 91 пациент. Оперативные вмешательства в первые 72 часа от начала заболевания были выполнены 62,6% пациентов (Рис. 19).
Пациенты были оперированы по следующим показаниям:
1 дифференциальная диагностика у пациентов с "острым животом" в 25,3% случаях;
2 клиника перитонита в 41,8% случаях;
3 отсутствие клинического улучшения состояния и/или присоединение новой органной дисфункции в 23,1% случае;
4 гнойно-септические осложнения в 32,9% случаях;
5 другие показания или показания сформированы нечетко в 11% случаях.
Исходы
Смерть наступила у 21 пациента: в первые 7 суток госпитализации умерло 14 пациентов, остальные пациенты умерли в сроки от 22 до 68 суток. Причинами смерти были поровну мультиорганная дисфункция и гнойно-септические осложнения острого панкреатита. Одна пациентка умерла от дыхательной недостаточности, не связанной с течением дестуктивного панкреатита. Все умершие пациенты были оперированы в сроки от 1 до 8 суток от начала заболевания. (Рис. 20),
Характеристика групп пациентов с термической травмой
Исследованная группа составила 200 пациентов. Большая часть пострадавших (148 пациентов [74,0%]) была госпитализирована в первые три часа после получения травмы (ранняя госпитализация), 52 пациента (26,0%) были госпитализированы после указанного срока (поздняя госпитализация) (Рис 26).
Сорок пять пациентов (23,0%) были госпитализированы в стационар в состоянии алкогольного опьянения, из них 39 мужчин (86,7%) и 6 женщин (13,3%) (Рис. 27).
Индекс тяжести поражения Frank от 30 до 69 единиц имели 48,5% пациентов с ожоговой травмой, индекс Frank от 70 до 119 единиц имели 34,0% пациентов, индекс Frank 120 единиц и больше имели 17,5% пациентов (Рис 28).
В 30-69 единиц 170-119 единиц П 120+ единии
Двадцать два пациента (11,0%) имели общую площадь ожога 10-19% от ОППТ, из них 87% площадь глубокого ожога; 131 пациент (65,5%) имел общую площадью ожога 20-49% от ОППТ, из них 65% площадь глубокого ожога; 47 пациентов (23,5%) имели общую площадь ожога 50% и более от ОППТ, из них 49% площадь глубокого ожога (Рис 29).
Оперативные вмешательства
В течение первых 72 часов от момента получения травмы были экстренно оперированы 55 пациентов (27,5%), из них 14 пациентов (25,5%) были с крайне тяжелым ожоговым поражением и индексом Frank больше 120 единиц, 22 пациента (40,0%) были с тяжелым ожоговым поражением и индексом Frank от 70 до 119 единиц, 19 пациентов (35,5%) были с менее тяжелым ожоговым поражением и индексом Frank от 30 до 69 единиц (Рис 30).
Осложнения
Энцефалопатия в течение первых 10 дней госпитализации развивалась у 82 пациентов с примерно равной пропорцией в зависимости от тяжести поражения, оцененного по индексу Frank (Рис 31).
Средняя длительность госпитализации пациентов с ожоговой травмой составила 12,1±9,9 дней, медиана 9 (от 6 до 15) дней (Рис. 32).
Смерть наступила у 62 пациентов с термической травмой, все пациенты умерли за одну госпитализацию. В первые 6 суток госпитализации умерло 30,6% (19/62) пациентов. Основными причинами смерти были мультиорганная дисфункция и сепсис, один пациент умер от острого коронарного синдрома, не связанного с течением термической травмы. Послеоперационная летальность составила 56,4% (31/55) (Рис. 33).
Диагностический алгоритм при травматических абдоминальных повреждениях
Нами был разработан алгоритм диагностических мероприятий при травме живота с повреждением внутренних органов (Рис. 39).
Пострадавшим с ТАП проводилось комплексное обследование, включающее клинические, лабораторные, инструментальные и специальные методы исследования. Клиническое исследование включало изучение жалоб больного, механизма получения травмы, анамнеза жизни, общего и локального статуса. Инструментальные методы исследования включали в себя рентгенологические, ультразвуковые и эндоскопические и проводились по общепринятым методикам. Компьютерная томография проводилась пострадавшим с ТАП при тяжелых ситуациях ранней диагностики, а также в послеоперационном периоде, при наличии тяжелых осложнений. После определения тяжести повреждений что чаще всего устанавливалось после диагностической лапароскопии и торакоскопии определялся вид оперативного вмешательства и параллельно заносились входные данные в искусственную нейронную сеть (тяжесть повреждений, позднее поступление возраст частота дыхания среднее артериальное давление и шкала ком Глазго). Поступление оценивалось как позднее при поступлении в стационар более чем через три часа после получения травмы С помощью нейронной сети оценивали степень "лиска летального исхода
Мы оценили клиническую эффективность алгоритма на тестовой выборке пациентов (п=19) с травмами живота с повреждением внутренних органов.
В период с февраля 2000 г. по декабрь 2005 г. в контрольной группе госпитальная летальность составила 13,8%. После принятия алгоритма в тестовой группе летальность составила 12,6%. Абсолютное снижение госпитальной летальности за указанные этапы исследования составило 1,2%.
Проблема адекватной оценки тяжести состояния пациентов с острыми хирургическими заболеваниями стала наиболее актуальной в течение последних десятилетий [2, 25, 31, 48, 107]. Это связано, с тем, что объективизация состояния больных позволяет прогнозировать вероятность летального исхода, сроки общей госпитализации и пребывания в отделении, оценить эффективность проводимой терапии [ПО, 120]. Многие клиницисты полагают, что улучшение результатов лечения может быть достигнуто за счет обоснованной стратификации пациентов по риску фатальных осложнений, внедрению современных методов диагностики гнойно-септических состояний, адекватной санации очагов инфекции и реализации современных подходов поддерживающей терапии.
Построение шкал для объективной оценки тяжести тяжелобольных с острыми хирургическими заболеваниями по нескольким критериям позволяет определять количественный индекс, который является инструментом принятия решений по интенсификации терапии. Так, для пациентов с острым деструктивным панкреатитом, диагностическое окно сроком в 48 часов является критическим потому, что оно определяет начало интенсивной терапии, эффективность которой ограничена 60 часами от начала симптомов острого панкреатита [24, 48, 242]. Системы оценки тяжести состояния сегодня используются для прогнозирования риска смерти, и во многих клинических исследованиях была показана сильная корреляция между прогнозируемыми и фактическими случаями смерти. Формализованные балльные системы необходимы для стандартизации результатов различных исследований с тем чтобы повышать наши знания о конкретном заболевании и проводить оценку влияния новых методов лечения на исходы. Использование данных систем также необходимо при определении критериев перевода в отделение интенсивной терапии и оптимального лечения пациентов в критических состояниях Исходя из этого одной из задач нашего исследования было сравнить прorHOCTHMecKvro значимость систем оценки вероятности смCDTI1 как среди всех пациентов, госпитализированных в стационар с диагнозом острый деструктивный панкреатит, термическая травма и травматические абдоминальные повреждения так и среди пациентов, тяжесть состояния которых требовала перевода в отделение интенсивной терапии.
Клинический материал включал 452 больных с острой хирургической патологией, из них 100 человек с острым деструктивным панкреатитом, 200 ожоговых пациентов и 152 пациента с травматическими абдоминальными повреждениями.
Данные для МРМ IIо, Ranson, Glasgow, RISSC и ISS были получены для всех госпитализаций, тогда как данные для АPACHЕ II, SAPS II, LODS и МРІМ 1124-48-72 были получсны для пациснтов, находившихся в ОИТ 24 часа или дольше. Индекс Frank оценивался при поступлении. Все компоненты прогностических систем были измерены и зафиксированы в первые часы госпитализации (базовый счет), и далее ежедневно (серийный счет): в первые сутки (24-часовой), на вторые сутки (48-часовой) и третьи сутки (72-часовой). Данные для критериев Ranson и Glasgow были получены однократно через 48 часов госпитализации. Данные для RISSC были получены в течение 28 дней госпитализации. Для пациентов, госпитализированных в ОИТ более одного раза за эпизод стационарного лечения, были использованы только данные госпитализации. На сегодняшний день ни в одной прогностической системе не объединены клинические, лабораторные и ультразвуковые индикаторы тяжести острого панкреатита термической травмы и травматических абдоминальных повреждений.
