Способ стимуляции периферического кровообращения и устройство для его осуществления

 

Использование: в области медицины, в частности в хирургии сосудов. Технический результат: возможность лечения хронической артериальной недостаточности конечностей, возникающей вследствие атеросклероза, облитерирующего эндартериита, постэмболической окклюзии артериального русла. Сущность: для улучшения кровоснабжения периферических отделов конечности предлагается способ увеличения объема периферического сосудистого русла и количество сосудистых взаимосвязей путем создания каналов через поперечник кости, введения в них штифтов с последующим выведением. Для этого предложено устройство, содержащее опоры, спицы и элементы фиксации штифтов, при этом штифты имеют различные формы конца. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области медицины, в частности к хирургии сосудов, и может быть использовано для лечения хронической артериальной недостаточности конечностей, возникающей вследствие атеросклероза, облитерирующего эндартериита, постэмболической окклюзии артериального русла.

Известен способ туннелизации кости, заключающий в создании канала через ее ишемизированные участки с целью обеспечения условий для прорастания сосудов и (или) введении трансплантатов на питающих связях [1] Известен способ хирургического лечения хронической артериальной недостаточности нижних конечностей, включающий создание сосудистых сообщений с сосудами костного мозга, в котором в проекциях биологически активных точек как на бедре, так и на голени, формируют по 8-9 трепанационных отверстий, диаметр которых составляет 1/6 диаметра трепанируемой кости [2] Однако известный способ обеспечивает появление локальных сосудистых сообщений с сосудами костного мозга и не позволяет вызвать реакцию по всему поперечнику кости и надкостницы, обеспечивающую новообразование в них и окружающих мягких тканях и сосудистых взаимосвязей, обеспечивающих повышение кровенаполнения. Известно устройство [3] являющееся наиболее близким аналогом.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа стимуляции периферического кровообращения и устройства для его осуществления, обеспечивающих улучшение кровоснабжения периферических отделов конечности за счет увеличения объема периферического сосудистого русла и количества сосудистых взаимосвязей.

Предлагаемое изобретение иллюстрируют схема, фотокопии с гистотопограмм, рентгенограмм и фотоплетизмограмм.

На фиг.1. предствлена схема компоновки устройства для стимуляции периферического кровообращения, фиксированного к бедренной кости.

На фиг.2. фото с рентгенограммы. Спицы с измененной формой конца в каналах диафиза большеберцовой кости. Собака 1109.

На фиг. 3. фото с гистотопограммы участка диафиза большеберцовой кости. Собака 1109, ув 2, окраска гематоксилин-зозин.

На фиг.4. фото с рентгенограммы препарата поперечника большеберцовой кости. Собака 1109, ув 3.

На фиг. 5,6,7,8 фото с фотоплетизмограмм больного Д. фиг. 5 до лечения, перед приемом нитроглицерина; фиг.6 до лечения после приема нитроглицерина; фиг. 7 31 сут после операции, до приема нитроглицерина; фиг.8 31 сут после операции, после приема нитроглицерина.

На фиг.9. фото с ангиограмм больного В.

На фиг. 10,11,12,13 фото с фотоплетизмограмм больного В. фиг.10 до лечения, перед приемом нитроглицерина; фиг. 11 до лечения после приема нитроглицерина; фиг. 12 61 сут после операции, до приема нитроглицерина; фиг. 13 61 сут после операции, после приема нитроглицерина.

На фиг.14. фото с рентгенограмм больного В: а) после наложения предлагаемого аппарата на бедро и введения спиц с изменяемой формой конца в поперечные каналы бедренной и большеберцовой кости; б) перед снятием аппаратов с конечности.

Табл.1. таблица распределения температуры кожи конечностей больного Д.

Табл.2- таблица распределения температуры больного В.

Устройство для стимуляции периферического кровообращения содержит опору 1 (фиг. 1) в форме полукольца, фиксированного с помощью перекрещивающихся спиц 2 к метафизу кости. На опоре 1 закреплена посредством резьбового конца опора 3, выполненная в виде пластины. На втором конце пластины 3 закреплены спицы 4, проведенные через кость 5. Опора 3 снабжена элементами фиксации 6, в которых установлены с возможностью перемещения штифтов 7.

При этом, для удобства манипулирования штифтом 7, последний может быть выполнено в виде спицы с концом, имеющим различную форму 8.

Способ стимуляции периферического кровообращения и устройство для его осуществления используют следующим образом.

В условиях операционной к проведенным через периферический метафиз бедренной кости 5 (фиг.1) перекрещивающимся спицам 2 крепят опору 1. К опоре 1 с помощью резьбового конца фиксируют опору 3, выполненную в виде пластины. Через проксимальный отдел кости проводят спицы 4 и закрепляют на свободном конце опоры 3.

В кости 5 на некотором расстоянии от спиц 4 просверливают канал через ее поперечник. В канал помещают штифт 7, а именно, спицу с различной формой конца, и закрепляют выступающий ее конец в элементе фиксации 6, который устанавливают на плоскости пластины 3. В элементе фиксации 6 инородное тело устанавливают с возможность перемещения. Через 14 дн, после появления регенерата в канале кости, начинают дозированное перемещение штифта 7. Последнее, перемещаясь по каналу, изменным концом 8 повреждает регенерат. Локальная дозированная травма регенерата вызывает повторно репаративный ответ, что стимулирует кровоток по уже сложившимся траекториям переноса к зоне регенерации и вызывает в этой зоне дополнительное новообразование сосудов, сосудистых взаимосвязей и повышение кровенаполнения.

Для стимуляции периферического кровообращения, увеличения объема сосудистого русла, количества сосудистых взаимосвязей и продолжительности репаративного ответа во всем сегменте конечности каналы создают по всей длине кости через промежутки не более 6 см, в каналы вводят штифты 7, свободные концы которых устанавливают с возможностью перемещения в элементах фиксации 6, закрепленных на плоскости пластины 3. При необходимости выведение инородных тел начинают со сдвигом во времени и осуществляют с разным темпом.

Примеры применения способа и устройства.

Экспериментальное обоснование способа проведено в биологической клинике РНЦ "ВТО" на 12 собаках. У собаки N 1109 предварительно с целью моделирования хронической недостаточности кровоснабжения 30.10.89 произведена резекция каудальной ягодичной, поверхностной и глубокой бедренных артерий правой тазовой конечности. Оперативное вмешательство 01.11.1990 г. включало наложение аппарата Илизарова, просверливание 2 каналов в сагиттальной плоскости через поперечник нижней трети большеберцовой кости и введение в эти каналы штифтов 7 спиц с различной формой конца 8, которые фиксировали к установленным на пластине тракционным системам. Дистракцию дозированное перемещение спиц по каналам, производили с темпом 0,5 мм в сутки за 4 приема в течение 34 дн. Получена периостальная реакция, свидетельствующая о достаточности притока крови для обеспечения процессов регенерации и новообразовании микроциркуляторного русла как основы остеогенеза. С целью распространения протяженности репаративного ответа 24.01.94 (на 83 сут) в условиях операционной созданы каналы в средней трети диафиза большеберцовой кости, в которые введены аналогичные спицы. Дистракция 17 дн с темпом 1 мм за 4 приема подкручивания, фиксация 32 дн. Животное выведено из эксперимента на 167 сут после создания первых каналов в кости и на 74 сут после повторной операции.

На фото с рентгенограммы (фиг.2) видны участки разряжения по ходу каналов в нижней трети диафаза большеберцовой кости, 136 сут после операции. Спицы с различной формой конца в каналах средней трети диафиза на выходе из компактного вещества, 74 сут после операции. Периостальная реакция достигает 6 мм по толщине, распространяется на весь диафиз кости.

На фото с гистотопограммы участка диафиза большеберцовой кости (фиг.3) виден фрагмент канала в кости, заполненный регенератом, состоящим из соединительной ткани и вещества кости губчатого строения. Окружающее компактное вещество многочисленные полости резорбции, заполненные остеогенной тканью. Периостальные наслоения наиболее выражены по краям отверстия, распространяются по длине кости на 30 мм. На фото с рентгенограммы препарата поперечника большеберцовой кости (фиг.4) новообразованное вещество кости губчатого строения циркулярно охватывает компактное вещество, заполняет костномозговую полость и периферические отделы канала в кости, просматривающегося в виде полосы разряжения. Периостальные наслоения наибольшей толщины достигают в зоне выхода из кости измененного конца спицы.

Клиническая апробация способа и устройства проведена на базе отделения сосудистой хирургии РНЦ"ВТО".

Больной Д. 66 лет, история болезни N 562. Поступил в отделение сосудистной хирургии 27.03.1995 г. При поступлении жалобы на наличие перемежающейся хромоты через 100-200 и вследствие появления болей в мышцах бедра и голени, похолодание и зябкость правой стопы. Исследования с помощью термометрии выявили снижение температуры правой стопы на 6,5^o (табл.1). По данным фотоплетизмографии в покое амплитуда пульсовых колебаний крови умеренно снижена на всех пальцах правой стопы, реакция на нитроглицерин удовлетворительная (фиг. 5). После обследования с помощью эхо-камеры "ALOKA SSD-630"и на основании клинических данных выставлен диагноз: облитерирующий атеросклероз, недостаточность кровоснабжения нижних конечностей 2 степени, окклюзия подвздошной и поверхностной бедренной артерий справа. Сопутствующий диагноз: грыжа передней брюшной стенки, спаечная болезнь.

11.04.1995 г. в условиях операционной осуществлен чрескостный остеосинтез предлагаемыми устройством и способом. В качестве инородных тел с наружной поверхности бедра введены 4 спицы с возможностью изменения формы конца. Дистракция всех спиц одним темпом с 15 сут по 0,5 мм х 3 раза в течение 11 дн. Получено смещение концов спиц по поперечным каналам в кости до их выхода в мягкие ткани, на 16 мм. Аппарат снят с бедра 6.05.1995. В периоде дистракции постепенно стало нарастать потепление пальцев стопы. После снятия аппарата с конечности продолжительность ходьбы до появления болей в мышцах бедра и голени возросла до 500-600 м. Термометрия показала, что температура переднего отдела стопы возросла до нормальных показателей (табл.1). По данным фотоплетизмографии в покое амплитуда пульсовых колебаний крови в пальцах стопы увеличилась в 3 раза (фиг.6). Выписан 22.0.1995 в удовлетворительном состоянии на амбулаторное наблюдение у сосудистого хирурга по месту жительства. Контроль через 2 месяца эффект сохранился.

Таким образом, применение способа и устройства стимуляции периферического кровообращения при "высоко" окклюзии артериального русла привело к улучшению кровоснабжения всех отделов конечности.

Больной В. 65 лет, история болезни N 715. Поступил в отделение сосудистой хирургии 17.04.1995 г. При поступлении жалобы на наличие перемежающейся хромоты через 50 м вследствие болей в стопе и икроножных мышцах преимущественно правой нижней конечности, прогрессирующее увеличение трофических язв на тыле правой стопы, постепенно усиливающиеся постоянные боли в покое, на момент осмотра вынуждающие периодически держать ногу спущенной с кровати и производить массаж и стопы. При осмотре обе нижние конечности бледной окраски, выражен гипотрихоз, ногти бурые, бугристые, без признаков роста. На тыле правой стопы имеются 2 трофические язвы без отделяемого диаметром 1,0 и 0,5 см, дном и краями которых служила рубцовая ткань и фибрин, перемежающиеся с участками некроза. Область голеностопного сустава и стопа резко цианотичны, холодные на ощупь. Термометрия отразила снижение температуры стоп справа на 5,3^o, слева на 5^o (табл.2). По данным фотоплетизмографии амплитуда пульсовых колебаний кровотока на пальцах стоп крайне низкая, реакция на нитроглицерин отсутствует (фиг.10). С помощью антиографии 16.05.1995 установлено (фиг. 9), что имеется окклюзия поверхностной бедренной артерии на всем протяжении, магистральных артерий голени в верхней и средней трети. На основании результатов исследований и клинических данных выставлен диагноз: облитерирующий атеросклероз, недостаточность кровоснабжения нижних конечностей, 3-4 степень справа, окклюзия поверхностной бедренной артерии и магистральных артерий голени справа, трофические язвы тыла правой стопы.

25.05.1995 г. в условиях операционной осуществлен чрескостный остеосинтез предлагаемым способом и устройством на бедре и предлагаемым способом на голени с наложением аппарата Илизарова. Инородными телами служили спицы с изменяемой формой конца, которые вводили в поперечные каналы кости с наружной поверхности бедра и внутренней поверхности голени. На бедре и голени введено по 4 тракционных спицы (фиг.14,а). Дистракция с 15 сут верхней и нижней спиц на бедре по 0,5 мм, остальных спиц по 1 мм в сутки за 3 приема. На голени дистракция спиц одним темпом с 15 сут по 0,5 мм х 3 раза в течение 22 дн. Получено смещение спиц по каналам в кости соответственно на 22 и 12 мм. Аппараты сняты с бедра и голени одновременно после окончания дистракции, 27.06.1995.

В периоде дистракции постепенно стало нарастать потепление пальцев стопы, появился рост ногтей, покрылись струпом трофические язвы. После снятия аппарата с конечности продолжительность ходьбы до появления болей в мышцах бедра и голени возросла до 100-150 м и ее стали ограничивать боли в икроножных мышцах слева. Термометрия выявила рост температуры передних отделов стоп и снижение осевого градиента до 3,8^o справа (табл.2). По данным фотоплетизмографии в покое справа появились пульсовые колебания крови (фиг. 11). Зажила трофическая язва меньшего размера, появились грануляции и краевая эпителизация на второй язве. Выписан 7.08.1995 в удовлетворительном состоянии на амбулаторное наблюдение у сосудистого хирурга по месту жительства. Таким образом, применение способа и устройства стимуляции периферического кровообращения при многоэтажной окклюзии артериального русла конечности привело к улучшению кровоснабжения ее периферических отделов, обеспечившего заживление трофических язв.

Способ и устройство для его осуществления позволяют получить новообразование сосудистого русла в поперечнике и на протяжении сегмента конечности, улучшить коллатеральное кровоснабжение, повысить кровенаполнение ишемизированных тканей за счет повышения количества сосудов и сосудистых взаимосвязей.

Детали для компоновки устройства изготавливает опытное предприятие РНЦ"ВТО". Способ и устройство используют в отделении сосудистой хирургии центра. Тй

Формула изобретения

1. Способ стимуляции периферического кровообращения, включающий нарушение целостности кости путем ее туннелизации, отличающийся тем, что создают каналы через поперечник на протяжении кости с промежутками между ними не более 6 см, помещают в эти каналы штифты и после появления костного регенерата выводят штифты с различным темпом, повреждая костный регенерат.

2. Устройство для стимуляции периферического кровообращения, содержащее опору, включающую пластину и размещенные на ней штифты для введения в кость с фиксирующими элементами, отличающееся тем, что опора выполнена с полукольцом, а штифты для введения в кость размещены с промежутком не более 6 см и возможностью перемещения на пластине, при этом штифты для введения в кость выполнены с различными формами конца.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что штифты для введения в кость выполнены в виде спиц.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16