Способ определения "скрытого" некроза мягких тканей при гнойно-некротическом процессе

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для определения границ между некротическими и здоровыми участками тканей при хирургическом лечении гнойно-некротических поражений мягких тканей, в т.ч. обширных. Фотографируют послойно, по глубине, гнойно-некротическую рану с использованием светофильтров разного цвета, получают цветовое изображение мягких тканей в отраженном свете по глубине и ширине гнойно-некротического процесса, обрабатывают полученное цифровое изображение каждого слоя раны в программе Photoshop CS-3, определяют в каждом слое раны цифровое значение цвета здоровой, воспаленной и некротической ткани, совмещают цифровое значение слоев с получением полной проекции гнойно-некротического процесса, которая переносится на рану с последующей ее некроэктомией. При этом фотографирование раны по глубине и ширине осуществляют последовательно с использованием светофильтров белого (естественного), фиолетового, синего и красного цветов. Способ является простым, длится 12-20 мин, может проводится во время операции с целью ее корректировки. В случае наличия гнойно-некротического процесса у больных с сахарным диабетом диагностика наличия «скрытого» некроза позволяет сократить объем операции и сохранить конечности больного. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для определения границ между некротическими и здоровыми участками тканей при хирургическом лечении гнойно-некротических поражений мягких тканей, в том числе обширных.

Известен способ определения границ жизнеспособных мягких тканей, патент РФ № 2008005, кл. A61K 33/00, согласно которому, предварительно, до ее обработки, на рану за 2-4 часа до лечения наносят сорбент, в качестве которого используют порошок высокодисперсного кремнезема.

Недостатками данного способа является то, что он эффективен только при использовании его сразу после получения травмы и обработку раны можно осуществлять только через 2-4 часа. Таким образом данный способ не может быть использован при текущем гнойно-некротическом процессе.

Известен способ определения границ участков некротической и здоровой тканей (кн. Гнойные раны мягких тканей, авт. М.Ф.Заривчацкий, изд. Пермь, 2008 г., стр.52). Способ основан на распределении температуры на поверхности патологического очага поверхности тела. Исследование проводят с помощью тепловизоров «Рубин», «ТВ-03» и др. Способ осуществляют, исследуя инфракрасное излучение, в котором в зависимости от понижения или повышения температуры поверхности тела на раневой поверхности меняется яркость излучения. При повышенной температуре яркость свечения этих участков увеличивается, при пониженной ослабевает. Способ позволяет определить локализацию и распространенность только воспалительного процесса поверхности тела.

Недостатками данного способа является то, что он применим только для воспалительного процесса участков тела и не позволяет определить участки «скрытого» некроза мягких тканей при гнойно-некротическом процессе.

Известен способ определения жизнеспособности мягких тканей, являющийся наиболее близким техническим решением с заявляемым изобретением (кн. Гнойные раны мягких тканей, авт. М.Ф.Заривчацкий, изд. Пермь, 2008 г., стр.50). Согласно данному способу внутривенно вводят краситель димифен-голубой, который окрашивает живые ткани в различные оттенки синего цвета, а некротизированные участки, в том числе и участки скрытого некроза, остаются неокрашенными. Краситель вводят внутривенно в виде 10% раствора.

Недостатком данного способа является то, что одновременно со здоровой тканью окрашиваются все биологические жидкости организма. Эта окраска сохраняется в течении 3-х дней, и в течение этого времени нельзя брать анализы, делать операции. Кроме того, кожные покровы также могут приобретать голубую окраску, что приводит к психологической травме пациента.

Технической задачей данного изобретения является создание простого, неинвазивного и безопасного способа определения скрытого некроза мягких тканей при гнойно-некротическом процессе, позволяющего определить жизнеспособность мягких тканей гнойной раны.

Поставленная задача решается тем, что в способе определения жизнеспособности мягких тканей при гнойно-некротических процессах, по которому здоровые и некротические мягкие ткани определяют по их цвету, согласно изобретению послойно, по глубине, фотографируют гнойно-некротическую рану с использованием светофильтров разного цвета, получают цифровое изображение мягких тканей в отраженном свете по глубине и ширине гнойно-некротического процесса, обрабатывают полученное цифровое изображение каждого слоя раны в программе Photoshop CS-3, определяют в каждом слое раны цифровое значение цвета здоровой, воспаленной и некротической ткани, совмещают цифровое значение слоев и получают полное изображение гнойно-некротического процесса, которое проецируют на реальную рану с последующим проведением некроэктомии раны. Определение цвета мягких тканей по глубине и ширине раны осуществляют последовательно светофильтрами белого (естественного), фиолетового, синего и красного цветов.

Благодаря предлагаемому изобретению, т.е. послойному определению цветов гнойно-некротического процесса по глубине раны с помощью светофильтров и определению цифрового значения каждого состояния участков ткани гнойно-некротического процесса, становится возможным установление демаркационной линии, т.е. полного очага некроза, в том числе, воспалительного, некротического (видимого и «скрытого») и здорового участков мягких тканей, в глубину и ширину гнойно-некротической раны, т.е. становится возможным выявление не только визуальных, но и участков «скрытого некроза» по всему объему раны.

Предлагаемый способ является неинвазивным, так как не вводится в кровь пациента никакого реагента, безопасным для больного, так как определение размеров гнойно-некрозного участка происходит без вмешательства в зону некроза. Для определения параметров гнойно-некротического очага по данному изобретению достаточно 12-20 минут, и способ может быть использован даже во время операции.

Способ поясняется чертежами: на фиг.1 - вид раны сверху и фиг.2 - вид раны в разрезе, где 1 - поверхность кожи, 2 - слой кожи, 3 - слой подкожно-жировой клетчатки, 4 - мышцы, 5 - зона видимого некроза, 6 - зона скрытого некроза, 7 - зона воспаления и 8 - здоровая ткань.

Способ осуществляется следующим образом.

Пациент укладывается на кушетку, выполняется санация раны, кожа вокруг раны хорошо осушается, чтобы при съемке не было бликов. Для определения отраженного света от раневой поверхности к объективу цифрового фотоаппарата Soni DSC-580 плотно, без воздушного пространства вставляем рамку со светофильтром БС-3, устанавливаем угол между раневой поверхностью и объективом фотоаппарата 90 град. и осуществляем съемку поверхностного слоя кожи 1 раны (фиг.1)

Светофильтр БС-3 (естественного цвета) является контрольным, имеет проникновение световой волны 300 мкм. Полученное цифровое изображение раны и окружающих ее тканей обрабатывается на компьютере по программе Photoshop CS-3, при этом получаем визуальное поверхностное изображение раны и окружающих ее тканей: зону видимого некроза 5, зону скрытого некроза 6, зону воспаления 7 и зону здоровой ткани 8 (фиг.1).

Аналогично проводилось фотографирование и определение цифрового изображения раны в свете светофильтра ФС-1, фиолетового цвета, с длиной волны проникновения 420 мкм в слой кожи 2, при этом определяют зоны видимого 5, «скрытого» некроза 6, воспаления 7 и зону здоровой ткани 8. Затем проводилось фотографирование и определение цифрового изображения раны в свете светофильтра СС-8, синего цвета, с глубиной проникновения волны 580 мкм в слой подкожно-жировой клетчатки 3. При этом определяют зоны «скрытого» некроза 6, видимого 7 и зоны воспаления 8 в пределах подкожно-жировой клетчатки.

Последнее фотографирование и определение цифрового изображение проводили в свете светофильтра КС-10, красного цвета, проникающего на глубину 680 мкм в пределах мышц 4, в которых определяют наличие или отсутствие зон видимого некроза 5, «скрытого» некроза 6 и воспаления 7 в пределах мышц 4. По полученным результаты от всех светофильтров по программе Photoshop CS-3 определяли цифровое значение цвета некротической, воспаленной и здоровой тканей, в каждом слое, совмещали полученные результаты и получали полную картину жизнеспособности мягких тканей по глубине и площади гнойно-некротического процесса раны (фиг.2).

Полученные данные переносились на реальную рану и окружающие ее ткани больного, выполняли некрэктомию в пределах диагностированного некротического поражения. Операционный материал направили на гистологическое исследование. Гистологическое исследование показало наличие некротических тканей, иссеченных полностью в пределах их границ, которые не были видны визуально при осмотре раны, а были определены благодаря данному способу.

Обработка полученных цифровых изображений по программе Photoshop CS-3 показала, что в свете светофильтра БС-3 цифровое значение цвета участка видимого некроза 5 по световой шкале соответствовало значению - 0, «скрытого» некроза 6 -20, зоны воспаления 7 - 100-150, здоровой ткани 8 - 245-255.

В свете светофильтра ФС-1 (в пределах кожи 1) зона видимого некроза 5 колебалась в пределах 0-40, зона скрытого некроза 6 колебалась в пределах 55-100, зона воспаления 7 - в пределах 120-150, зона здоровой ткани - 200-253. В свете светофильтра СС-8 (подкожно-жировая клетчатка 3) зона видимого некроза 5 соответствовала значению 26-40, зона скрытого некроза 6 соответствовала значению 40-98, зона воспаления 7 соответствовала значению 100-120-150, зона здоровой ткани 8 имела значение 200-240. В свете светофильтра КС-10 (мышцы 4) зона видимого некроза 5 соответствовала значению 20-40, зона скрытого некроза 6 соответствовала значению 50-95, зона воспаления 7 - значению 100-145, зона здоровой ткани 8 - значению 200-245.

Гистологические исследования подтвердили наличие некроза в пределах полученных значений. Таким образом, цифровые значения в свете указанных светофильтров соответствуют следующим значениям: видимый некроз 0-40, скрытый некроз 20-100, зона воспаления 100-150, зона здоровой ткани 200-255.

Пример 1. Пациентка П., 35 лет, поступила в отделение гнойной хирургии с диагнозом: карбункул внутренней поверхности левого бедра. Прооперирована вскрытием карбункула. Через 2 дня образовалась рана 5×3 см, с гнойно-некротическими тканями, краевым некрозом кожи до 0,5 см по окружности. Больная была продиагностирована путем определения цифрового изображения светофильтрами бесцветного, фиолетового, синего и красного цветов, фотографируя рану цифровым фотоаппаратом Soni DSC-580. При использовании светофильтра БС-3 определяли цифровое изображение светового состояния некротической ткани поверхности кожи. Используя светофильтр ФС-1, определяли цифровое изображение в фиолетовом цвете жизнеспособности мягких тканей по глубине кожи. Далее, используя светофильтр СС-8, определяли цифровое изображение в синем цвете жизнеспособности мягких тканей в подкожно-жировой клетчатке. При осмотре светофильтром КС-10 определяли цифровое изображение в красном цвете жизнеспособности мягких тканей в слое мышц. Полученные данные были обработаны на компьютере по программе Photoshop CS-3. По результатам обработки получены следующие результаты: на поверхности кожи некроз распространялся до 0,5 см от края раны, скрытый некроз по цветовой шкале соответствовал цифровому значению 20-100, зона воспаления - 120-150, здоровая ткань - 200-253. В толщине кожи скрытый некроз распространялся до 2,5 см от раны по всей окружности. В подкожно-жировой клетчатке некроз распространялся до 2,8 см, при этом цифровое обозначение по цветовой шкале соответствовало скрытому некрозу 20-100, воспаленной 100-150, здоровой 220-245. При осмотре в светофильтре КС-10 в мышечной ткани некроза и воспаления не обнаружено. Цифровое обозначение здоровой ткани по цветовой шкале соответствовало значению 245-255. Полученные данные накладывались друг на друга, получена проекция раны по глубине и ширине, которая была перенесена на рану пациентки. Произведена некроэктомия по иссечению нежизнеспособных тканей в объеме «скрытого некроза» согласно полученным диагностическим данным.

Операционный материал был направлен на гистологическое исследование. Заключение патологоанатома доказало наличие некротических тканей по глубине кожи, в кожно-жировой клетчатке до иссеченных границ, которые визуально еще не были видимы.

Время проведения диагностического исследования 12 минут. Больная была выписана на 5-е сутки после операции, сделанной на основании диагностического исследования по предлагаемому изобретению. На контрольный осмотр больная прибыла на 10-е сутки, исследование по данной методике показало, что новых участков некроза не образовалось. Рана 2х2 см, поверхностная, с хорошей эпителизацией. Полное выздоровление наступило на 15-е сутки после проведенной операции с учетом диагностики по предлагаемому изобретению.

Пример 2. Пациентка К., 72 года, за период 2007-2008 г. госпитализировалась 4 раза с диагнозом хронический посттравматический остемиелит 5-го ребра, свищевая форма, гнойно-некротическая рана грудной стенки. В декабре 2007 г. у больной была рана в проекции 5 ребра, слева, диаметром 2 см, с наличием на дне некротических тканей, обильной гнойной продукцией. Вокруг раны ореол гиперемии шириной до 2 см, вокруг раны визуально признаков некротического поражений мягких тканей не просматривалось.

Больной проводились перевязки с современными повязками, применяемыми в первой фазе раневого процесса.

Через две недели от начала лечения визуально определилось, что некротизировались мягкие ткани на ширину до 1 см. Больной выполнена некроэктомия (иссечение некроза в пределах границ, видимых глазом). Больная была выписана из стационара на 32 сутки от момента госпитализации. Локально рана начала гранулировать. Вторая госпитализация была через три месяца в апреле 2008 г. Рана 3,5 см в диаметре, с обильным гнойным отделяемым, краевой некроз до 0,5 см. Лечение проводилось, как и при первой госпитализации. Больная выписана на 25 сутки с чистой раной, но сохранялась гиперемия вокруг раны шириной до 3 см. Третья госпитализация в августе 2008 г. Локально: гнойно-некротическая рана диаметром до 4 см, вокруг раны некроз до 1 см, иссечены некротические ткани глубиной до 5-го ребра, найдены изменения в самом ребре, резецировано, иссечен краевой некроз в пределах, видимых глазом. Диаметр раны увеличился до 5 см. Срок госпитализации 25 дней. Больная выписана с гранулирующей раной. Вокруг раны сохранялась краевая гиперемия, еле видимая глазом на ширину до 3-х см. Четвертая госпитализация в ноябре 2008 г. Учитывая, что удаление некротического участка, видимого визуально, не дает излечения раны, проведено определение жизнеспособности мягких тканей и наличия «скрытого» некроза по предлагаемому изобретению в свете светофильтров. Первый осмотр сделан светофильтром БС-3, с глубиной проникновения 300 мкм, который использовался как контрольный светофильтр.

Цифровое изображение раны и окружающих ее тканей обрабатывалось на компьютере в программе Photoshop CS-3. Зона некроза на поверхности раны соответствовала зоне, видимой глазом. После обработки полученного изображения в программе Photoshop CS-3 некротическая ткань соответствовала значению 0, здоровая ткань соответствовала значению 255. Второй осмотр сделан со светофильтром фиолетового цвета ФС-1, с глубиной проникновения 420 мкм. Цифровое изображение, полученное в фиолетовом цвете по толщине кожи, показало наличие участка воспаления кожи и некроза. В результате компьютерной обработки выявлено, что цвет здорового участка кожи соответствовал значению 240-245, воспаленного участка соответствовал значению 100-150, цвет ткани «скрытого» некроза соответствовал значению 20-100, видимого некроза соответствовал значению 0-20. Третий осмотр сделан светофильтром синего цвета СС-8, с глубиной проникновения до 580 мкм, на толщину кожно-жировой клетчатки. Цифровое изображение после компьютерной обработки показало, что в данном слое цвет здоровой ткани соответствовал значению 240-245, воспаленного участка соответствовал значению 140-150, «скрытого» некроза соответствовал значению 30-97, видимого некроза соответствовал значению 0-27.

Четвертый осмотр сделан со светофильтром красного цвета КС-10, с глубиной проникновения до 680 мкм.

Данным светофильтром сделан осмотр в пределах мышц. Обнаружено, что мышечная ткань также имеет участки некротической ткани. После обработки на компьютере получены данные, согласно которым цвет здоровй ткани в мышцах соответствовал значению 240-250, воспаленной ткани соответствовал значению 100-150, цвет ткани скрытого некроза - 20-100, видимого некроза соответствовал значению 0-20. Полученные данные совместили и получали проекцию границ участков здоровой, воспаленной и некротической ткани как по ширине, так и по глубине раны. Определение жизнеспособности мягких тканей и наличия «скрытого» некроза проведено в течение 13 мин. Полученные изображения были перенесены на реальную рану больной. Выполнена некрэктомия в пределах полученного изображения. Операционный материал отправлен на гистологию. Заключение патологоанатома доказывало, что некротические и воспаленные ткани удалены полностью. Больная выписана на 10-е сутки после операции с чистой гранулирующей раной, без участков гиперемии. Больная являлась для осмотра через каждые 10 суток.

Осмотр проводился с помощью светофильтров БС-1, ФС-1, СС-8, КС-10. Новых участков некроза не обнаруживалось. Через два месяца наступила полная эпителизация раны. Больная считается здоровой.

Пример 3. Больной Н. поступил в отделение гнойной хирургии в декабре 2008 г. с диагнозом сахарный диабет 2 тип, тяжелое лечение, декомпенсация. Синдром диабетической стопы. Дистальная ангиопатия. Кальциноз артерий стоп. Гнойно-некротическая рана области плюсневой кости пальца правой стопы.

При обследовании больного сосудистым хирургом была рекомендована ампутация правой нижней конечности на уровне нижней трети бедра.

От операции больной отказался. По его согласию было проведено обследование раны по предлагаемому способу.

При первичном осмотре по данному способу с помощью светофильтров было диагностировано наличие «скрытого» некроза до области 4 плюсневой кости, на 2 см в глубину и ширину. Выполнена резекция стопы на уровне 4 плюсневой кости. После резекции провели курс ангиогенной, вазоактивной, дезагрегантной, антикоагулянтной терапии. Контрольный осмотр больного с использованием предлагаемого способа проводился каждые 3-4 дня. Участков видимого и «скрытого» некроза не выявлено. Больной выписан на 21 сутки от момента госпитализации. Рана в стадии рубцевания.

Больной был осмотрен через 4 месяца по предлагаемому способу. Местно: нормальный рубец, признаков наличия некротических тканей нет. Несмотря на определенный дефект стопы пациенту сохранена правая нижняя конечность, сохранена опорная функция конечности, а значит, значительно улучшено качество жизни, в сравнении с тем, если бы у больного по рекомендации сосудистого хирурга была ампутирована правая конечность на уровне нижней трети бедра. Было проведено обследование 11 аналогичных больных. В каждом случае сосудистым хирургом была рекомендована ампутация конечностей. Используя предлагаемый способ диагностирования, 11 пациентам была проведена только резекция стоп, с сохранением конечностей.

Таким образом, предлагаемый способ определения жизнеспособности мягких тканей является простым, неинвазивным, не требуется вмешательства в организм больного, может проводится во время операции, благодаря чему можно корректировать процесс операции, а также в процессе лечения. Кроме того, способ позволяет проводить программирование некроэктомии, не дожидаясь участков формирования видимого некроза, тем самым значительно сократить время пребывания больного в стационаре, улучшить качество жизни. В случае наличия гнойно-некротического процесса у больных сахарным диабетом диагностика по предлагаемому способу позволяет сократить объем операции, сохранить конечности.

1. Способ определения «скрытого» некроза мягких тканей при гнойно-некротическом процессе, по которому здоровые и некротические мягкие ткани определяют по их цвету, отличающийся тем, что послойно, по глубине раны, фотографируют гнойно-некротическую рану с использованием светофильтров разного цвета, получают цифровое изображение мягких тканей в отраженном свете по глубине и ширине гнойно-некротического процесса, в программе Photoshop CS-3 определяют в каждом слое раны цифровое значение цвета здоровой, воспаленной ткани, видимого и «скрытого некроза» мягких тканей, полученные цифровые значения цветов всех слоев совмещают и по полученным цифровым значениям получают полное изображение гнойно-некротического процесса, которое проецируют на реальную рану, с последующей ее некроэктомией.

2. Способ определения «скрытого некроза» мягких тканей при гнойно-некротическом процессе по п.1, отличающийся тем, что фотографирование раны по глубине и ширине осуществляют последовательно с использованием светофильтров белого (естественного), фиолетового, синего и красного цветов.