Способ определения жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости во время хирургической операции

Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к экстренной хирургии и диагностике, и может быть использовано для определения жизнеспособности кишки на лабораторных животных при моделировании странгуляционной кишечной непроходимости. Исследуют микроциркуляцию кишечной стенки методом лазерной спеклофотометрии. Определяют показатели перфузии исследуемой и здоровой кишечной стенки во время странгуляции и после ее устранения. При этом после устранения странгуляции в брыжейку исследуемой кишечной стенки вводят 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты. Спустя 5 минут после ее введения определяют перфузию исследуемой кишечной стенки. Сравнивают показатели перфузии исследуемой кишечной стенки после введения никотиновой кислоты в брыжейку ее кишки и здоровой кишечной стенки. И при восстановлении показателя перфузии исследуемой кишечной стенки до уровня показателя перфузии здоровой кишку считают жизнеспособной. Способ обеспечивает объективную регистрацию изменений микроциркуляции в кишечной стенке в эксперименте с высокой точностью и информативностью в режиме реального времени за счет использования лазерной спеклофотометрии. 5 ил.

 

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, в частности к экстренной хирургии, и может быть использовано для определения жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости во время операции.

Известен способ, при котором используют визуальную оценку кишки при согревании пораженного участка салфетками с горячим физиологическим раствором хлорида натрия в течение 5-10 минут (Кишечная непроходимость: Руководство для врачей / И.А.Ерюхин, В.П. Петров, М.Д. Ханевич - СПб., 1999. - 443 с.). При этом оценивают такие признаки как цвет кишки, ее перистальтическую активность, пульсацию сосудов брыжейки.

Недостатком способа является субъективизм, малая информативность и неточность определения границы некроза, поэтому в случае необходимости резекции кишки приходится удалять жизнеспособные ткани кишки общей протяженностью до 90 см, не считая собственно нежизнеспособного участка (Siddiqua T., Easley D., Thomas S. et al. Visual diagnosis: a small bowel obstruction // Pediatrics in review. -2009. - V.30, N12. - P. 486-490.; Klah B.: Emergency bowel surgery in the elderly // Turkish Journal of Gastroenterology .-2003.- 14(3).- С. 189-193). Клинические способы определения жизнеспособности кишки, основанные только на визуальной диагностике ишемического повреждения органа не лишены субъективности, и ориентация только на них может привести к неправильной оценке витальных свойств органа. Поэтому предложены разнообразные инструментальные способы диагностики, направленные на объективизацию оценки некробиотических изменений. Весомую долю среди инструментальных методик имеют способы, основанные на изучении микроциркуляции кишечной стенки.

Известен способ исследования микроциркуляции с использованием лазерной допплеровской флоуметрии (Примяков А.Д. Острое нарушение мезентериального кровообращения: современный подход к диагностике и лечению (клинико-эксперементальное исследование): Дисс. д.м.н. - РГМУ. - М. - 2014. - 251с.; Тимербулатов Ш.В. Диагностика ишемических повреждений кишечника при острых хирургических заболеваниях органов брюшной полости // Клиническая и экспериментальная хирургия. - 2012. - №3. - C. 40–52).

Однако этот способ обладает рядом недостатков. Регистрируемый при лазерной допплеровской флоуметрии сигнал количественно характеризует кровоток в микрососудах с временным разрешением 100 мс (мгновенная величина потока) и пространственным разрешением порядка1 мм2 (т.е. измерение осуществляется в 1-1,5 мм3 ткани) (Laser Doppler / Gianni V. Belcaro, U. Hoffmann, A. Bollinger et al. - Stockholm: Med Orion. - 1994). Следовательно, проводимое исследование характеризует микроциркуляцию только на очень небольшой площади кишки (Бровкин В.А., Азарян О.Б., Калашников А.С. Лазерная доплеровская флоуметрия в оценке жизнеспособности кишки при острой ишемии. - М.: Материалы первого всероссийского симпозиума "Применение лазерной доплеровской флоуметрии в медицинской практике", 1996. - С.107). Обработка результатов с применением лазерной доплеровской флоуметрии невозможна в режиме реального времени. Точность измерений невысока и зависит от создания неподвижности между датчиком и стенкой кишки, что нереально в ходе хирургической операции. Эффективность лазерной допплеровской флоуметрии может значительно повысить методика full-field Dopplerimaging. Этот способ позволяет получить пространственную визуальную картину микроперфузии тканей в режиме реального времени, но требует использования высокоскоростных дорогостоящих видеокамер, обеспечивающих высокое временное разрешение (Real-time full field laser Doppler imaging / M. Leutenegger // Biomedical Optics Express. - 2011.-Vol2. - №6. - Р.1-8).

Также известен способ определения жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости с использованием лазерной допплеровской флоуметрии (RU 2200472 С2, А61В8/06, 20.03.2003). Лазерной допплеровской флоуметрией исследуют микроциркуляцию кишки. Кишку признают жизнеспособной, если после устранения причины странгуляции и проведения реабилитационных мероприятий перфузия кишечной стенки составляет 30 мл/мин/100 г ткани и выше для тонкой кишки, 20 мл/мин/100 г ткани - для толстой кишки. При показателях ниже 30 мл/мин/100 г ткани для тонкой и ниже 15 мл/мин/100 г ткани для толстой кишки проводят резекцию, которую осуществляют проксимальнее и дистальнее некротизированного участка, в зонах с нормальными показателями микроциркуляции для данного отдела кишечника. В мероприятия по реабилитации кишки по предложениям авторов включают введение 0,25% раствора новокаина в брыжейку кишки и нагревание.

Однако этот способ имеет те же недостатки, которые описаны выше при использовании лазерной допплеровской флоуметрии. Кроме того также известно, что нагревание ишемизированного участка кишки может привести к прогрессированию некробиотических изменений (Костин А.Е. Охлаждение кишки с целью восстановления ее жизнеспособности // Вестник хирургии. -1985. - Т.134, №3. - С. 52-54).

Техническая проблема, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в определении жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости во время хирургической операции с объективной регистрацией изменений микроциркуляции в стенке кишки с высокой точностью и информативностью в режиме реального времени без использования высокоскоростных дорогостоящих видеокамер.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведённой совокупностью признаков, является объективная регистрация изменений микроциркуляции в стенке кишки с высокой точностью и информативностью в режиме реального времени без использования высокоскоростных дорогостоящих видеокамер. Границы жизнеспособного участка кишки определяют по отсутствию микроциркуляторных нарушений.

Поставленная проблема решается тем, что жизнеспособность кишки и оптимальные границы резекции при странгуляционной кишечной непроходимости во время операции определяют по отсутствию микроциркуляторных нарушений, а именно исследуют уровень интрамуральной микроциркуляции кишки до и после хирургического устранения ишемии. При этом для оценки микроциркуляции вводят в брыжейку пораженной кишки 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты непосредственно после устранения ишемии и проводят лазерную спеклофотометрию стенки кишки, по результатам которой определяют отсутствие микроциркуляторных нарушений с высокой точностью и информативностью в режиме реального времени.

Авторы заявляемого изобретения предлагают способ определения жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости во время хирургической операции, направленный на исследование патологии микроциркуляции с использованием метода лазерной спеклофотометрии. Лазерная спеклофотометрия - это метод, основанный на видеорегистрации случайной интерференционной картины, создаваемой когерентным рассеянным лазерным излучением с поверхности исследуемого объекта. Когда область, освещенная лазерным светом проецируется на видеокамеру, получается изображение зернистой или пятнистой структуры, которую принято обозначать спекл-структурой. Спекл, спекл-структура (англ. Speckle- крапинка, пятнышко) - это случайная интерференционная картина, которая образуется при взаимной интерференции когерентных волн, имеющих случайные сдвиги фаз и/или случайный набор интенсивностей. Если рассеивающие частицы исследуемого объекта находятся в движении, то изменяющиеся во времени спеклы наблюдаются в каждом пикселе изображения. Временные и пространственные вариации интенсивности этой картины содержат информацию о движении рассеивающих частиц, что можно наблюдать визуально в спекл-микроскоп и получать и анализировать количественную информацию с измерением временных флуктуаций интенсивности спеклов. Можно получать пространственные характеристики флуктуации интенсивности движения микрочастиц (David J. Briers Laser Doppler, speckle and related techniques for blood perfusion mapping and imaging // Physiological Measurement. - 2001. - № 22. - Р. 36-39).

В исследованиях заявляемого изобретения применяют лазерный диод Sharp LTO25MD, γ780 нм, 30 мВт (Thorlabs, Newton, NJ, USA), на основе которого создают установку для LASCA-имиджинга. Данная установка позволяет проводить измерения в реальном масштабе времени. В зависимости от задач исследования результаты выдаются на цифровой дисплей и через интерфейс на IBM-совместимый компьютер. Лазерный диод соединяют с кварцевым оптическим волокном диаметром 600 мкм (Thorlabs FT600-EMT) и коллимирующей линзой (f 8 мм, C240-TM, Thorlabs). Линзу и волокно располагают примерно на 10 см выше интересующей области и регулируют, чтобы обеспечить равномерное освещение области диаметром 8 мм на облучаемой поверхности. Освещенную область отображают на CCD-камеру (Cohu 4910, Scion, Сан-Диего, Калифорния, США) с разрешением 640x480 пикселей, что даёт изображение площадью 2-7 мм в зависимости от увеличения. Изображения получают с помощью CCD-камеры. Изображение сосудов микроциркуляторного русла получают в результате обработки последовательности первичных изображений динамических спекл-структур методами s-LASCА и t-LASCА (Klah B.: Emergency bowel surgery in the elderly // Turkish Journal of Gastroenterology .-2003.- 14(3).- С. 189-193).

Использование описанной системы для визуализации микрососудов позволяет получить как изображение микроциркуляторного русла в режиме реального времени, так и определить показатели перфузии в условных единицах без использования дорогостоящих высокоскоростных видеокамер.

Для обоснования изобретения выполнен острый эксперимент на лабораторных животных, а именно было проведено исследование нарушений микроциркуляции в кишечной стенке на 12 белых лабораторных крысах при моделировании ишемии, которая носила обратимый (путем пережатия сосудов «мягким» зажимом) или необратимый (путем лигирования сосудов) характер.

Исследования состояло из трех этапов. В первом эксперименте изучали состояние микроциркуляции неизмененной кишечной стенки и изменения перфузии в ситуации обратимой и необратимой ишемии. Исследования проводили интраоперационно в экспериментальной лаборатории. Фокусирующую линзу аппарата располагали над стенкой исследуемой тонкой кишки в проекции «краевого сосуда». Все измерения проводили в течение 5 минут.

Результаты эксперимента поясняются чертежами.

На фиг. 1 – представлен график исследования перфузии стенки здоровой тонкой кишки.

На фиг. 2 - представлен график исследования перфузии стенки здоровой тонкой кишки после введения в ее брыжейку 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты.

На фиг. 3 - представлен график исследования перфузии стенки тонкой кишки в условиях обратимой ишемии и после ее устранения с введением в брыжейку 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты.

На фиг. 4 - представлен график исследования перфузии стенки тонкой кишки после создания необратимой ишемии и введения в брыжейку 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты.

На фиг. 5 – представлены диаграммы экспериментального исследования перфузии стенки тонкой кишки.

На представленных графиках представлено исследование перфузии: по оси абсцисс отражено время, в течение которого производились измерения, по оси ординат –интенсивность кровотока, выраженная в условных единицах arbitraryunits (Au). Нормальная перфузия кишечной стенки представлена на графике (Фиг. 1).

Затем исследовали кровоток в стенке тонкой кишки после инъекции в ее брыжейку 0,5мл 1% никотиновой кислоты в качестве вазодилататора. Результаты показали, что перфузия кишечной стенки при этом значительно увеличивалась. Перфузия стенки здоровой тонкой кишки после инъекции 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты представлена на графике (Фиг.2).

Во втором эксперименте моделировали обратимую ишемию тонкой кишки путем временной компрессии ее брыжейки наложением эластичного зажима. После 5 минут компрессии оценивали микроциркуляцию кишки по вышеописанной методике. Затем снимали эластичный зажим, прекращая, таким образом, дозированную компрессию и вводили в брыжейку 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты. Через 5 минут вновь выполняли спеклофотометрию на исследуемом участке кишки. Наблюдали временную депрессию микруциркуляции с ее значительным усилением после устранения ишемии. Перфузия стенки тонкой кишки в условиях обратимой ишемии и после ее устранения с введением 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты представлена на графике (Фиг. 3).

В третьем эксперименте создавали необратимую ишемию путем перевязки сосудов брыжейки тонкой кишки. Исследовали состояние микроциркуляции по вышеописанной методике через 5 минут после создания ишемии и через 5 минут после введения в брыжейку 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты. При создании необратимой ишемии вследствие перевязки сосудов брыжейки введение вазодилататора не оказывало никакого действия - наблюдалась стойкая депрессия микроциркуляции. Перфузия стенки тонкой кишки после инъекции вазодилататора в условиях необратимой ишемии представлена на графике (Фиг. 4).

Результаты исследования наглядно представлены на диаграмме (Фиг. 5). При исследовании было отмечено улучшение микроциркуляции на фоне введения вазодилататора почти в 4 раза по сравнению с исходным в случаях отсутствии ишемии и при устранении обратимой ишемии. При необратимом характере ишемии отмечена стойкая депрессия микроциркуляции, свидетельствующая о развивающемся некрозе кишки.

Таким образом, при анализе экспериментальных данных подтверждено, что метод спеклофотометрии с одновременным проведением фармакологической нагрузочной пробы является объективным способом определения жизнеспособности кишки при странгуляционной кишечной непроходимости в режиме реального времени. Он надежен и удобен в определении оптимальных границ выполняемой резекции и может служить четким прогностическим признаком некроза кишки.

Способ определения жизнеспособности кишки на лабораторных животных при моделировании странгуляционной кишечной непроходимости, заключающийся в исследовании микроциркуляции кишечной стенки методом лазерной спеклофотометрии, определении показателей перфузии исследуемой и здоровой кишечной стенки во время странгуляции и после ее устранения, сравнении этих показателей, отличающийся тем, что после устранения странгуляции в брыжейку исследуемой кишечной стенки вводят 0,5 мл 1% раствора никотиновой кислоты и спустя 5 минут после ее введения определяют перфузию исследуемой кишечной стенки и при восстановлении показателя перфузии исследуемой кишечной стенки до уровня показателя перфузии здоровой, кишку считают жизнеспособной.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области оптики и касается способа генерации непрерывного широкополосного инфракрасного излучения с регулируемым спектром. Способ включает в себя нагрев металлического тела, содержащего две смежные плоские грани, генерацию оптическими фононами тела на одной из граней широкополосных поверхностных плазмон-поляритонов (ППП), дифракцию ППП на ребре, сопрягающем грани, и преобразование ППП в результате дифракции в объемное излучение.

Изобретение относится к области измерения интенсивности окружающего освещения и касается светочувствительной системы. Светочувствительная система включает в себя светочувствительное и калибровочное устройства.

Имитатор может быть применен для фотометрической градуировки крупногабаритных оптико-электронных каналов космических спутников. Имитатор содержит дуговой источник света, вокруг которого равномерно установлены одинаковые каналы, каждый из которых содержит конденсор с апертурной диафрагмой, зеркало, установленное под углом к оптической оси, полевую диафрагму и коллимирующий объектив.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается вторичного эталона единицы энергии лазерного излучения. Эталон включает в себя источник лазерного излучения, делительную пластину, контрольный измерительный преобразователь энергии лазерного излучения, ослабитель энергии лазерного излучения, калориметрический эталонный измерительный преобразователь, блок управления и компьютер.

Изобретение относится к области энергетической фотометрии и может быть использовано при калибровке средств ее измерений. Устройство включает непрерывный лазерный излучатель, каскад диафрагм и эталонный преобразователь.

Изобретение относится к области оптических измерений и касается вторичного эталона единицы энергии лазерного излучения. Эталон включает в себя источник лазерного излучения, делительную пластину, контрольный фотоэлектрический преобразователь, оптический ослабитель, интегрирующую сферу, калориметрический эталонный измерительный преобразователь, блок управления и компьютер.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается фотометра с шаровым осветителем. Фотометр включает в себя осветитель, систему линз, кюветное отделение, фотоприемное устройство и вычислительную систему.

Изобретение относится к способам имитации солнечного излучения (ИСИ) в тепловакуумной камере (ТВК) и может быть использовано при тепловакуумных испытаниях космического аппарата (КА) или его составных частей.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к фоточувствительным приборам, предназначенным для обнаружения теплового излучения, и охлаждаемым приемникам ИК-излучения.

Изобретение относится к тепловакуумным камерам космической техники, а точнее к неосевому имитатору солнечного излучения (ИСИ) тепловакуумной камеры (ТВК), и может быть использовано при тепловаккумных испытаниях космического аппарата (КА) или его составных частей.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к биомедицинским и IT-технологиям индустрии здоровья, и может быть использована для улучшения качества жизни пользователя.

Группа изобретений относится к узлу коллектора образца, способу удаления биопсийного образца из организма, способу снятия колпачка и способу доставки образца. Узел (i) коллектора образца выполнен с возможностью взятия и удержания биопсийного образца из организма при введении с помощью исполнительного механизма в указанный организм.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к биопсийному пробоотборнику. Пробоотборник содержит зону проникновения для приема части организма, подвергаемого взятию образца.

Изобретение относится к области акушерства и гинекологии и предназначено для прогнозировании врастания плаценты при беременности. Способ включает иммуноферментный анализ сыворотки крови беременных женщин в сроке 20 недель и позже.

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к шприцам для аспирации. Шприц содержит цилиндр с наконечником для установки иглы, поршень со штоком, установленный внутри цилиндра с возможностью скольжения, и упор, размещенный на конце штока.
Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для подбора индивидуальных средств гигиены полости рта. Для осуществления способа индивидуального подбора средств гигиены полости рта у пациента осуществляют забор ротовой жидкости, очищают зубы механически без использования средств гигиены полости рта, определяют гидрофобность эмали зубов пациента методом «сидячей капли», из банка зубов, удаленных по медицинским показаниям, подбирают зубы, гидрофобность эмали которых соответствует гидрофобности эмали зубов пациента, зубы, предназначенные для исследования средств гигиены полости рта, очищают зубной щеткой средней жесткости с использованием соответствующего исследуемого средства гигиены, в качестве контроля используют зуб, не очищенный средством гигиены полости рта, зубы погружают в ротовую жидкость пациента и термостатируют при температуре 37°С, с интервалом исследования 1 час определяют время появления зубной бляшки на зубах и измеряют гидрофобность эмали зубов методом «сидячей капли», об эффективности средства гигиены полости рта судят по времени появления зубной бляшки и значению гидрофобности эмали по сравнению с контролем.

Группа изобретений относится к системе выбора устройств интерфейса пациента, которая использует 3-D модели. Способ, в котором: создают 3-D модель лица пациента, а также каждого из лиц; и предоставляют 3-D модель лица пациента системе выбора устройства интерфейса пациента; предоставляют 3-D модели лиц системе выбора устройства интерфейса пациента.
Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству, и может быть использовано при прогнозировании исхода хирургических методов коррекции фето-фетальной трансфузии.

Изобретение относится к медицине, педиатрии, аллергологии, детской гастроэнтерологии. Комплексную диагностику пищевой аллергии к белкам коровьего молока у детей грудного возраста проводят путем выявления диагностических критериев.

Изобретение относится к медицине, а именно к онкоурологии, и может быть использовано для отбора пациентов для ультразвуковой гемиабляции локализованного рака предстательной железы.
Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии, эндоскопии и онкологии. Для забора материала для цитологического исследования при опухолевых заболеваниях поджелудочной железы, печени и желчевыводящих путей проводят лапароскопию. Через введенный при выполнении лапароскопии под визуальным контролем второй троакар в брюшную полость вводят инструмент с марлевым тупфером. Выполняют забор клеточного материала путем протирания брюшины последовательно в правом поддиафрагмальном пространстве, в левом поддиафрагмальном пространстве, в подпеченочном пространстве, в правом и левом боковых каналах, в малом тазу. После забора материала из каждого анатомического пространства инструмент с тупфером выводят из брюшной полости. Тупфером выполняют мазки-отпечатки на стерильные предметные стекла. При заборе материала из разных анатомических пространств каждый раз используют новый тупфер. Препараты направляют на исследование. Способ расширяет диагностические возможности при выполнении забора клеточного материала с брюшины, с улучшением качества клеточного материала и уменьшением временных затрат на процедуру. 1 пр.

Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к экстренной хирургии и диагностике, и может быть использовано для определения жизнеспособности кишки на лабораторных животных при моделировании странгуляционной кишечной непроходимости. Исследуют микроциркуляцию кишечной стенки методом лазерной спеклофотометрии. Определяют показатели перфузии исследуемой и здоровой кишечной стенки во время странгуляции и после ее устранения. При этом после устранения странгуляции в брыжейку исследуемой кишечной стенки вводят 0,5 мл 1 раствора никотиновой кислоты. Спустя 5 минут после ее введения определяют перфузию исследуемой кишечной стенки. Сравнивают показатели перфузии исследуемой кишечной стенки после введения никотиновой кислоты в брыжейку ее кишки и здоровой кишечной стенки. И при восстановлении показателя перфузии исследуемой кишечной стенки до уровня показателя перфузии здоровой кишку считают жизнеспособной. Способ обеспечивает объективную регистрацию изменений микроциркуляции в кишечной стенке в эксперименте с высокой точностью и информативностью в режиме реального времени за счет использования лазерной спеклофотометрии. 5 ил.

Наверх