Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Горелик Игорь Эрнстович

Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование)
<
Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование)
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Горелик Игорь Эрнстович. Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование) : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.01.17 / Горелик Игорь Эрнстович; [Место защиты: ГОУВПО "Кемеровская государственная медицинская академия"].- Кемерово, 2010.- 137 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Патогенетические аспекты повреждения тканей при отморожении 10

1.1. Патогенез отморожений 10

1.2. Местная и центральная регуляция микроциркуляторного русла при холодовой травме 15

1.3. Взаимосвязь внутрикостного и мягкотканного кровотока при воздействии отрицательных температур 19

1.4. Проблемы диагностики, прогнозирования исходов отморожений и методы лечения 22

1.5. Возможности применения сверхвысокочастотного облучения при отморожении 27

ГЛАВА 2. Общая характеристика материала и методов исследования 35

2.1. Характеристика экспериментального материала 35

2.2. Методы исследования 37

2.2.1. Послойная термометрия 38

2.2.2. Реовазография 41

2.2.3. Оценка кровообращения методом радиоизотопной сцинтиграфии 44

2.2.4. Гистологические исследования 46

2.2.5. Статистический анализ результатов исследований 49

ГЛАВА 3. Влияние СВЧ-поля на ткани при отморожении сегментов конечностей 50

3.1. Устройство для СВЧ-воздействия и его основные характеристики 50

3.2. Механизмы СВЧ-воздействия на биологические ткани 57

3.2.1. Выбор оптимального режима воздействия СВЧ-установки на биологические объекты 58

3.3. Динамика послойной термометрии в процессе лечения отморожений посредством воздействия СВЧ-поля 69

3.4. Результаты реовазографических исследований пораженных и интактных конечностей у экспериментальных животных 87

3.5. Влияние СВЧ-излучения на состояние кровообращения после холодовой травмы по данным гамма — сцинтиграфии 100

3.6. Результаты гистологических исследований 108

3.6.1. Морфологические особенности икроножной и бедренной мышц у экспериметальных животных после отморожения в эксперименте 108

3.6.2. Морфологические особенности икроножной и бедренной мышц у эксперментальных животных после отморожения и последующего СВЧ-воздействия 114

3.6.3. Сравнительная оценка морфологических изменений мягкотканных структур голени и бедра у животных после экспериментального отморожения и отморожения с СВЧ-воздействием 122

ГЛАВА 4. Комбинированное лечение отморожений в эксперименте 127

Заключение 135

Выводы 143

Практические рекомендации 144

Список литературы 145

Введение к работе

Актуальность темы. Охрана и укрепление здоровья населения в Российской Федерации рассматривается как стратегический потенциал, фактор национальной безопасности, стабильности и благополучия общества. Несмотря на многолетнее изучение, проблема лечения отморожений сохраняет свою актуальность до сих пор, как в мирное, так и в военное время. В структуре травм мирного времени поражения холодом варьируют от 1 до 10% [Сизоненко В.А., 1990; Зебзеев Е.Ф., Заривчацкий М.Ф., 2002; Климиашвили А.Д., 2005; Брегадзе А.А., 2006; Голдерова А.С., 2006].

В военное время санитарные потери от отморожений могут составлять от 2 до 25% [Котельников В. П., 1988; Кичемасов С. X., Скворцов Ю. Р., 2002].

Глубокие отморожения приводят к длительной потере трудоспособности в 20-94% случаев, являются причиной пожизненной инвалидности, сохраняя важное медицинское и социальное значение [Strohecker В., Parulski С. J., 1997; Волощенко К. А., 2002; Чирьев А. А., 2003; Козинец Г. П., 2006; Брегадзе А. А., 2006]. Материальные затраты на лечение пострадавших от отморожений в 3 раза превышают стоимость лечения общехирургического больного [Коптяева Р. Г., 1999]. Средняя продолжительность лечения отморожений более чем в два раза превышает длительность лечения больных с ожогами [Карпушин А. А., 1985; Кичемасов С. X., Скворцов Ю. Р., 2002].

Исход лечения отморожений зависит в большой степени от времени пребывания пострадавшего на холоде и метода согревания тканей. В медицинской практике известны два способа согревания: быстрое и медленное. Быстрое активное согревание направлено на скорейшее восстановление жизнедеятельности клеток, активной нормализации кровоснабжения, уменьшая тем самым возможность сосудистого тромбоза. Однако глублежащие ткани с сохраненной пониженной температурой и спазмом сосудов не обеспечивают поддержание восстанавливающихся обменных процессов в согретых внешних слоях. Гибель поверхностно лежащих тканей происходит от "асфиксии" [Вихриев Б. С, Бурмистров В. М., 1980; Гоголев Л. С, Воронин Н. И, 1994; Старков Ю. Л., 2006].

Используемая ранее методика медленного согревания в настоящее время считается патогенетически оправданной. Она направлена, в первую очередь, на

4 восстановление нарушенного кровообращения путем согревания «изнутри кнаружи» за счет внутренней теплопродукции [Муразян Р. П., Смирнов С. В., 1984; Котельников В. П., 1988; Вихриев Б. С. с соавт., 1991; Жегалов В. А с соавт., 2000]. Восстановление температуры поверхностно лежащих тканей вызывает необходимость проведения их термоизоляции для первичного восстановления кровотока и обменных процессов в глублежащих тканях. С этой целью используют теплоизолирующие, многослойные ватно-марлевые повязки [Король Л. Н., 1991].

В дальнейшем лечение холодовой травмы должно быть комплексным [Воронин Н. П., Мерекин В. Н., 1995; Гоголев Л. С, 1997; Savourey A. et al, 1997; Ozyazgan I. et al.,1998; Зебзеев E. Ф., 2002]. Для восстановления периферического кровообращения проводится инфузионная терапия, направленная на улучшение реологии крови и препятствующая тромбообразованию [Муразян Р. П., Смирнов С. В., 1982; Манжаров Н. В., 1989; Jackson L., 1995; Lehmuskallio Е., Anttonen Н., 1999; Гаврилин Е. В., 2002]. Применение методики термоизоляции с активным воздействием на регионарный кровоток, микроциркуляцию и восстановление обменных процессов в участках, подвергшихся холодовому воздействию, позволяет улучшить исходы.

Адекватному восстановлению температуры поражённых тканей может способствовать сверхвысокочастотное (СВЧ) излучение волн сантиметрового (СМВ) диапазона, позволяющего за счет эндогенно образующегося тепла проводить разогрев на всю глубину заинтересованного сегмента.

Сохраняющиеся неудовлетворительные результаты лечения глубоких отморожений явились мотивом изучения возможности применения СВЧ-ПОЛЯ в дореактивном и раннем реактивном периодах для улучшения исходов холодовой травмы. Именно в эти периоды от методики согревания, направленной на восстановление физиологической температуры и кровотока в поражённых участках, во многом зависит исход лечения.

Цель исследования: улучшить результаты лечения глубоких отморожений в эксперименте с помощью редуцированного СВЧ-поля как патогенетически обоснованного способа, позволяющего восстановить, сохранить температуру и кровоток в поражённых тканях на физиологическом уровне.

5 Задачи исследования:

  1. Оценить патогенетическую обоснованность широко используемых в хирургической практике методов быстрого и медленного согревания с термоизоляцией тканей в дореактивном и раннем реактивном периодах холодовои травмы при лечении отморожений конечностей.

  2. Создать «Устройство для лечения отморожений конечностей», основанное на использовании СВЧ-поля и доказать эффективность раннего воздействия модулированного электромагнитного сверхвысокочастотного излучения для восстановления и поддержания температуры и устойчивого кровотока в поражённых тканях на физиологическом уровне.

  3. Разработать в эксперименте и патогенетически обосновать эффективность применения редуцированного СВЧ-поля для лечения глубоких отморожений, позволяющего предотвратить возникновение некроза тканей после тяжёлой холодовои травмы и сократить сроки лечения.

Научная новизна

Впервые установлено, что воздействие редуцированного СВЧ-поля является эффективным способом профилактики некроза тканей в дореактивном и раннем реактивном периодах отморожений конечностей. Впервые показано, что механизм теплового воздействия редуцированного СВЧ-поля на ткани, подвергшихся отморожению тяжёлой степени, обусловлен одномоментным восстановлением температуры и кровотока во всей массе поражённой конечности.

Создана СВЧ установка (патент на изобретение «Устройство для лечения отморожений конечностей» №2334494 от 27.09.2008), позволяющая предотвратить условия для возникновения некроза в ранние периоды холодовои травмы за счет восстановления и сохранения послойной температуры и кровотока на физиологическом уровне. Разработан новый способ лечения отморожений в дореактивном и раннем реактивном периодах на основе использования редуцированного СВЧ-поля (патент на изобретение «Способ лечения отморожений по принципу СВЧ-нагрева» №2360713 от 10.07.2009 г.), позволяющий избежать гибели тканей, уменьшить сроки лечения по сравнению с традиционными методами.

Теоретическая и практическая значимость

В эксперименте доказано, что применение способа лечения отморожений в дореактивном и раннем реактивном периодах с использованием редуцированного СВЧ-поля после моделирования глубокого холодового поражения позволяет сохранить конечность у животных. Установлены механизмы теплового воздействия редуцированного СВЧ-поля на ткани.

Внедрение метода воздействия редуцированного СВЧ-поля посредством созданной установки на поражённые ткани в клиническую практику позволит уменьшить или предотвратить формирование некроза, сократить количество ампутаций, процент инвалидности среди пострадавших, улучшить ближайшие и отдаленные исходы.

Положения, выносимые на защиту:

  1. Доказана эффективность и установлены механизмы применения теплового воздействия сверхвысокочастотного поля, способного предотвратить нарушения кровообращения при отморожении конечностей в ранние периоды холодо-вой травмы.

  2. Воздействие редуцированного СВЧ-поля посредством впервые созданной установки позволяет в ранние сроки после отморожения одновременно во всём объёме поврежденной конечности адекватно восстановить и поддержать температуру и устойчивый кровоток.

  3. Разработанный новый способ и патогенетически обоснованная схема лечения глубоких отморожений в эксперименте с использованием редуцированного СВЧ-поля позволяет в ранние сроки после получения травмы провести коррекцию нарушений кровотока, предотвратить развитие некроза и сохранить конечность без потери тканей.

Апробация диссертации

Основные положения диссертационного исследования доложены и обсуждены на совместном заседании кафедр и клиник хирургии и военно-полевой хирургии Томского Военно-медицинского института (2006); заседании Томского областного научного общества хирургов (2009) и областного общества травматологов-ортопедов (2007); VIII конгрессе молодых ученых и специалистов

7 (Томск, 2007), научно - практической конференции профессорско-преподавательского состава Томского военно-медицинского института (2008); получен диплом, конкурса «Сибирские Афины» в номинации «Новые научные разработки и технологии» на Межрегиональной специализированной выставке-ярмарке «Медицина. Здравоохранение. Фармацевтика 2008 (Томск, 2008); получен диплом, в номинации «Новые научные разработки и технологии» на IX инновационном форуме с международным участием «Интеграция» (Томск, 2008), пятой Российской конференции с международным участием «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция» (Москва, 2008), III съезде хирургов Сибири и Дальнего Востока (Томск, 2009).

Внедрение результатов исследования

Основные положения диссертации, выводы и рекомендации используются в учебном процессе при обучении слушателей додипломной подготовки, интернатуры, ординатуры и адъюнктуры Томского военно-медицинского института по учебным дисциплинам: «Военно-полевая хирургия», «Гнойная хирургия», «Ургентная хирургия».

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, из них 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ для публикации основных материалов кандидатских диссертаций.

Личный вклад автора

Анализ данных литературы по теме исследования, работа с экспериментальными животными, систематизация и анализ результатов исследований, статистическая обработка, написание диссертации выполнена лично автором.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 166 страницах машинописного текста, иллюстрирована 19 таблицами, 46 рисунками. Работа состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель содержит 226 источников, в том числе 181 отечественных и 45 иностранных.

Патогенез отморожений

Единой теории о причинах гибели тканей при отморожениях до сих пор не существует. В современной физиологии и биологии признана единая теория поражения холодом (теория Hochachka). Нарушения клеточной функции при низких температурах у млекопитающих связаны с изменением кальциевого и энергетического обмена [82]. В дореактивном периоде развивается спазм сосудов с последующей ишемией. В раннем реактивном периоде на первое место в патогенезе повреждения охлажденных ишемизированных тканей, по мере согревания, выходит реперфузионный синдром.

Критическая точка холодового повреждения тканей находится в диапазоне от —4 С до -10 С. Дыхание и кровообращение прекращаются при температуре тела 24-28 С. Холодовой паралич центра терморегуляции развивается при температуре тела 30-1 С. Однако температура тела даже порядка 22-24 С не является для организма человека абсолютно смертельной: в ряде случаев с помощью комплекса реанимационных мероприятий удается восстановить физиологические функции и жизнь [90, 91, 92, 120, 129, 131].

В течение глубоких и обширных отморожений выделяют шоковую, токсемическую, инфекционно-септическую и репаративную стадии.

Морфофункциональным субстратом периферических отморожений является спазм артерий на участке охлаждения [1, 9, 10, 27, 49, 55]. В связи с тем, что снижение температуры тканей неравномерно по времени, распространяется снаружи внутрь и от периферии к центру, а необратимые некротические процессы начинаются после шести часов ишемии, формируются зоны повреждения, различные по клиническим и патологоанатомическим признакам. Выделяют четыре зоны поражений при холодовой травме: тотальный некроз, необратимые и обратимые дегенеративные восходящие патологические процессы [6, 8, 9, 42].

Во многих исследованиях и отмечается чёткая связь начала деструктивных процессов и способа согревания поражённых холодом структур [47, 53, 60, 64, 111, 107, 114]. Воздействие тепла снаружи приводит к восстановлению метаболизма без сопутствующего восстановления кровотока. При этом крайне токсичные продукты метаболизма вызывают некротические изменения, нарушают дальнейшее восстановление микроциркуляции и способствуют необратимости последствий реперфузионного синдрома. Поэтому очень важно, чтобы согревание происходило за счёт восстановления кровотока, который стимулируется медикаментозно. Развитие некроза при отморожениях объясняется различными механизмами [6, 9, 10, 24, 34, 116, 44, 75, 93, 141]: 1) непосредственным действием низких температур на ткани [164]; 2) нервно-рефлекторными изменениями после воздействия холода [64]; 3) местным нарушением кровообращения в тканях [128]; 4) нейрогуморальным воздействием Г.В. Шора (1940). Нервно-паралитическая теория Viking (1912) и Drejer (1913) объясняет гибель тканей за счёт сосудистых изменений, возникающих при повреждении аппарата иннервации сосудов [191]. Большое значение при этом, имеют нервно-рефлекторные изменения. Возникающее под действием низких температур неадекватное раздражение нервных окончаний, передача импульсов в высшие нервные центры реализуются через гипоталамус, активацию функции надпочечников и гипофиза. Роль нервных механизмов усиливается гормонами, химическими медиаторами (АКТГ, ка-техоламины, ацетилхолин). Происходит взаимное отягощение рефлекторного и гуморального звеньев адренергической системы [148,150, 149, 168].

В редких случаях при воздействии значительных низких температур возможно оледенение тканей с кристаллизацией внутри- и внеклеточной жидкости на различную глубину. Однако практически все отморожения возникают при условиях, исключающих оледенение. Уровень тканевой гипотермин недостаточен для гибели изолированных клеток и тканей. В то же время они гибнут, если во время и после охлаждения сохраняют анатомическую и функциональную связь с организмом. Это подтверждает ведущую роль функциональных нарушений и, прежде всего, местных расстройств кровообращения в патогенезе отморожений [43, 91, 93, 115, 143, 188, 221].

Значительное влияние на течение локального патологического процесса и общее состояние организма при холодовой травме оказывает синдром токсемии. Проявляясь уже в первые минуты после начала согревания, он сохраняется и после образования линии демаркации. Токсины через общий кровоток вызывают функциональные и морфологические изменения в сердечно-сосудистой системе, а также других жизненно важных органах. В. П. Котельников (1976, 1988) считает, что при токсемии основное значение имеют низкомолекулярные продукты распада белков, гистаминоподобные и другие биологически активные вещества. К сожалению, полностью природа этих токсинов еще не выяснена.

Характеристика экспериментального материала

Планируя проведение экспериментальных исследований, мы преследовали три цели: 1) выбор адекватной биомодели, применяемой ранее исследователями при изучении отморожений; 2) возможность наблюдения за колебаниями температуры в тканях в различные периоды холодовой травмы; 3) оценка методов коррекции нарушений регионарного кровотока.

На первом этапе исследования в качестве объекта воздействия модулированного СВЧ-поля была выбрана водная среда в объеме 1000 мл с исходной температурой 0 С для изучения возможности её разогрева и поддержания заданных температурных показателей.

На втором этапе исследования воздействию модулированного СВЧ-поля в трех режимах подвергались биологические фантомы - тазовая конечность курицы массой 250-300 г охлаждённые до температуры на поверхности 4,68±0,98 С, в глубине 3,89±1,05 С в 30-ти сериях. Режим работы: 15 сек -согревание, 15 сек - перерыв. Время экспозиции 30 мин. При контрольных замерах внутритканевая температура регистрировалась до достижения показателей 33-36 С.

На третьем этапе выполнялись исследования с использованием экспериментальных животных - 28 кроликов породы шиншилла массой от 3 до 4 кг. Работа выполнена на базе экспериментальной лаборатории ГОУ ВПО Томский военно-медицинский институт Минобороны РФ в соответствии с «Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей», согласно «Правилам проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приказ МЗ СССР №755 ото 12.08.1977 г.) и Федерального закона о защите животных от жестокого обращения от 01.01.1997 г.

В зависимости от методики лечения экспериментальные животные были разделены на 3 группы: 1 группа - 3 (П)% животных, которым после получения криотравмы активного лечения не выполнялось; 2 группа - 20 (71)% животных, лечение которых заключалось только в СВЧ-воздействии через 2 часа после получения отморожения; 3 группа - 5 (18)% животных, комплексное лечение которых (СВЧ-воздействие и медикаментозное) было начато через 2 часа после получения отморожения.

Сформированные группы животных были сопоставимы по массе, по степени тяжести отморожения и длительности периода после получения травмы.

Экспериментальные животные были распределены по возрасту: в первой группе средний возраст составил 12 месяцев, во второй группе - 11 месяцев, в третьей - 12 месяцев.

Отморожение конечности моделировалось по стандартной методике смесью льда и соли в пропорции 3:1 в течение 60 мин, что позволило получить глубокое отморожение в наиболее однотипных условиях.

За сутки до начала эксперимента животных взвешивали, сбривалась шерсть на конечностях. За 30-40 мин до начала эксперимента проводилась послойная термометрия и выполнялась реовазография. Отморожение задней конечности от стопы до верхней трети бедра достигалось путем помещения в контейнер с охлаждающей смесью в течение 60 мин при фиксации животного на станке (рис. 3). Во время экспозиции достигалось понижение температуры во всех слоях тканей до -5,80 (-7,35; -3,80) С. После получения клинической картины отморожения на конечность накладывалась термоизолирующая повязка. Производились послойное измерение температуры, реовазография по сегментам, гамма-сцинтиграфия.

Конечность помещалась в рабочую камеру, где она подвергалась воздействию СВЧ-излучения с параметрами, установленными на предыдущих этапах исследования.

Наблюдения за животными и регистрация показателей в процессе лечения осуществляли в сроки через 20 мин, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8 и 9 ч после крио-травмы, ежедневно с 1 по 5-е сут исследования. На шестые сутки животные выводились из эксперимента путем передозировки эфира. Осуществлялся забор макропрепарата из исследуемой и контралатеральной конечности с целью дальнейшего гистологического изучения.

Устройство для СВЧ-воздействия и его основные характеристики

Воздействие высокочастотного излучения на биологические ткани проявляется, главным образом, в их нагревании за счет тепла, выделяющегося в результате поглощения излучения. К существенным условиям воздействия относятся: плотность потока падающей мощности излучения, коэффициенты отражения и преломления на границах ткань-воздух и между отдельными слоями тканей, а также коэффициенты затухания волн, распространяющихся в них. При постановке задачи о высокочастотном нагреве объекта воздействия нами принимался во внимание целый ряд требований. 1. Обеспечение равномерности распределения воздействия по поверхности и объёму с проникновением на всю глубину объекта. 2. Локализация высокочастотного поля, исключающая нежелательное воздействие на объект и персонал. 3. Мощностные характеристики, обеспечивающие контроль в реальном времени, то есть исключающие быстрые неотвратимые перепады температуры. 4. Временные характеристики, соответствующие продолжительности, не выходящей за рамки типичных процедур. 5. Технико-экономические характеристики, обеспечивающие проведение исследований с приемлемыми затратами.

Анализ указанных требований позволил конкретизировать вид технического средства для решения поставленной задачи.

Глубинное воздействие на ткани возможно, если распространение высокочастотного излучения составляет не менее половины размера поперечника объекта воздействия. Поскольку лечению подлежат в основном кисть или стопа, характерный поперечник составляет единицы сантиметров. Требованию проникновения на такую глубину соответствуют высокочастотные излучения с длиной волны более 1 см.

Равномерно распределенное по поверхности и объему воздействие достижимо либо при выборе относительно низких частот, для которых длина волны значительно превышает размеры объекта (квазистатическое поле), либо при выборе относительно высоких частот, для которых возможно создание системы с множеством падающих с различных сторон волн. Последний вариант предполагает набор излучателей или же замкнутую камеру, в которой имеет место многократное переотражение волн.

Идея замкнутой камеры с переотражением волн наилучшим образом позволила локализовать излучение, повышая безопасность процедуры для пациента и персонала, обслуживающего аппаратуру. Экранирование при квазистатическом характере высокочастотного поля представлялась более трудной, поскольку требовала существенного увеличения размеров и настройки резонансной частоты камеры под каждый объект.

Мощность воздействия определялась в соответствии с приемлемым темпом повышения температуры объекта, допускающим ее контроль. Скорость нарастания температуры равнялась отношению выделяемой мощности высокочастотного поля к теплоёмкости объекта. За основу принималась скорость порядка 1-2 градуса в минуту. Учитывая характерные размеры, массу и удельную теплоемкость дистальных фрагментов конечностей, следует считать приемлемой мощность порядка 10-30 Вт, выделяющуюся в массе 0,5-1,0 кг с удельной теплоемкостью, составляющей от Vi до одной целой от удельной теплоемкости воды.

В соответствие с принятым выше темпом повышения температуры, прогнозировалось, что время, необходимое для нагрева объекта от температуры близкой к нулю до 25 - 35 С, будет составлять десятки минут. Это согласуется с рекомендованной ГОСТами максимальной продолжительностью физиопроцедур - 30 мин. По мере повышения температуры её нарастание замедляется, благодаря теплоотдаче в окружающую среду, и прекращается с наступлением баланса между поступлением и отводом тепла. Дополнительный механизм теплоотдачи вступает в силу с момента возобновления кровотока. Таким образом, при умеренной скорости нагрева существуют предпосылки для саморегуляции достигаемой температуры.

Суммируя приведенные соображения, за оптимальный вариант технической реализации экспериментальной установки для высокочастотного нагрева нами была принята конструкция на основе микроволновой печи. Она является дешевым, доступным и безопасным источником мощного высоко частотного (по принятой классификации - сверхвысокочастотного) излучения с длиной волны 12,5 см.

С учетом того, что выходные характеристики СВЧ-печи после необходимой доработки позволяют обеспечить все вышеприведенные требования, нами была разработана модульная уставновка для лечения оморожений. Доработка включала редуцирование выходной мощности, составляющей от 600 до 1000 Вт, к уровню 10-30 Вт, отводимой в отдельную замкнутую рабочую камеру. В указанной рабочей камере возникает множественное переотражение волн, создающее их приблизительно равномерный поток со всех сторон на объект, помещаемый в камеру. Схема устройства и принцип действия установки для лечения отморожений представлены на рисунке 8.

Комбинированное лечение отморожений в эксперименте

Существующие традиционные методы консервативного лечения отморожений (инфузионная терапия с введением спазмолитических, сосудистых, ан-тикоагулянтных, обезболивающих средств) прошли испытания временем [174, 175]. Однако далеко не во всех случаях они приводят к положительным эффектам. Зачастую это возникает из-за невозможности разорвать основное звено патогенеза холодовои травмы «спазм-стаз-некроз». Исход отморожений зависит в огромной степени от патогенетически обоснованной методики согревания поражённой конечности в до -, и раннем реактивном периодах отморожений.

Выявленный нами положительный эффект СВЧ-воздействия на ткани при холодовои травме тяжёлой степени заключается в адекватном восстановлении температуры, микроциркуляции, регионарного кровотока и обменных процессов в поражённых тканях. В связи с этим, наряду с классической схемой лечения отморожений, мы предприняли попытку изучить в эксперименте результаты лечения с воздействием СВЧ-поля в до - и раннем реактивных периодах отморожений.

Предлагаемая нами схема лечения холодовои травмы состоит (расчет лекарственных препаратов производился на килограмм массы животных) из алгоритма приближённого к условиям оказания медицинской помощи в клинической практике: 1. После получения отморожения тяжёлой степени на конечность животного накладывалась термоизолирующая повязка (до двух часов). 2. Выполнялась футлярная блокада конечности проксимальнее места криопов-реждения 0,25% раствором новокаина в расчёте 1,0-1,5 мл/кг. 3. Внутривенно (ушные вены) вводились подогретые до 40 С растворы лекарственных средств в объеме до 30,0-40,0 мл, чтобы избежать увеличения отеков и вторичных нарушений микроциркуляции. В состав включались дезаг-реганты, антикоагулянты, антигипоксанты, средства улучшающие микроциркуляцию, гемореологию, спазмолитики: раствор глюкозы 5% - 10,0 -2,8 мл/кг; раствор новокаина 0,25% - 5,0 -1,5 мл/кг; раствор натрия хлорида 0,9% - 2,5 мл/кг; раствор кальция хлорида 10% -1,0 мл/кг; раствор гепарина 250,0-350,0 ME, -100 МЕ/кг; раствор рео-полиглюкина 35,0 - 40,0 -5-10 мл/кг; раствор никотиновой кислоты 1% -1,0 мг/кг; раствор но-шпа -10 мг/кг 4. После инфузионной терапии поражённая конечность помещалась в СВЧ-установку. Проводилось два сеанса СВЧ-терапии по 30 мин, в III режиме, с 30-ти мин паузой до достижения температуры не выше 32 - 36 С. Сеансы проводились один раз в сутки на протяжении последующих 3-5 дней. 5. В околопупочную область вводился гепарин через 4 ч в суточной дозе 1,0- 1,4 тыс. ME.

В ходе всего лечения производились оценка состояния животного до и после отморожения, выполнялись послойная термометрия, реовазография, сцинтиграфия.

Экспериментальные животные распределены на три группы. Первая -(п=3) без какого-либо лечения. Вторая - (п=20) после отморожения и СВЧ-воздействия. Третья - (п=5) после отморожения, последующего СВЧ-воздействия и медикаментозного лечения. В этих группах анализируемые признаки (их медианы) изучались при помощи рангового диссперсионного анализа Краскела-Уоллиса. По ряду признаков отмечались значимые различия первой группы, по сравнению с показателями во второй и теретьей группах. Для оценки различий в каждой из групп использовался критерий Манна - Уитни для парных сравнений (три сравнения), с пограничным значением доверитерльной вероятности 0,017 (подход Бонферони). При этом, если парные различия были меньше этой величины, признавалось, что между медианами групп имелись достоверные различия. Результаты анализируемых признаков представлены в таблице 19.

После получения отморожения в третьей группе экспериментальных животных показатели глубокой температуры во всех сегментах достигали значений от -3,69 до -5,85 С. Реовазографические показатели (РИ, время артериального притока (а) и венозного оттока (/3)) указывали на отсутствие кровотока, так как не регистрировались её составляющие части. На гамма-сцинтиграфии в этот период накопление РФП составило на уровне нижней трети голени 8,8 (8,0; 9,2)%, средней трети голени 16,6 (12,9; 13,4)% и нижней трети бедра 17,1 (17,1; 17,4)%, что свидетельствовало о получении глубокого отморожения и отсутствии кровотока на этих уровнях.

После СВЧ-воздействия на фоне проводимой терапии температура тканей (табл. 19) в нижней трети голени составила 37,61 (37,39; 38,62) С (р=0,02 по отношению к первой группе), при р=0,06 по отношению ко второй; в средней трети голени 36,7 (36,6; 36,91) С, (р=0,02 по отношению к первой группе) и (р=0,17 по отношению ко второй); в нижней трети бедра 37,86 (37,75; 38,13) С, (р=0,02 по отношению к первой группе и р=0,02 по отношению ко второй). Показатели кровотока (табл. 19) определялись на уровне: РИ - 1,47 (1,33; 1,76) отн.ед. Время артериального притока составило 0,18 (0,14; 0,19) сек (р=0,025 по отношению к первой группе и р=0,248 по отношению ко второй). Время венозного оттока - 0,23 (0,22; 0,25) сек (р=0,025 по отношению к первой группе и р=Ю,61 по отношению ко второй группе).

Степень накопления РФП (табл. 19) составила в нижней трети голени 78,1 (76,7; 78,4) % (р=0,025 по отношению к первой группе и р=0,361 по отношению ко второй); в средней трети голени 79,2 (78,6; 79,6)% (р=0,025 по отношению к первой группе и р=0,006 по отношению ко второй); в нижней трети бедра- 73,5 (73,4; 74,8)% (р=0,025 по отношению к первой группе и р=0,784 по отношению ко второй).

Таким образом, в этот период времени на фоне проводимой медикаментозной терапии и СВЧ-воздействии отмечалось восстановление температуры и кровотока до среднефизиологических показателей.

Похожие диссертации на Профилактика некроза при отморожениях конечностей в дореактивном и раннем реактивном периодах (экспериментальное исследование)