Автореферат и диссертация по медицине (14.00.27) на тему:Анатомо-физиологическое обоснование сберегательных методов ампутации голени при минно-взрывных ранениях

сп

На правах ру1сописи

о

оо

СЧ]

липин

Александр Николаевич

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СБЕРЕГАТЕЛЬНЫХ МЕТОДОВ АМПУТАЦИИ ГОЛЕНИ ПРИ МИННО-ВЗРЫВНЫХ РАНЕНИЯХ

14.00.27 - хирургия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-П етербург 1997

Работа выполнена в Военно-медицинской академии.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

доктор медицинских наук профессор Н.Ф.ФОМИН

НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:

доктор медицинских наук профессор И.П.МИННУЛЛИН

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор медицинских наук профессор Рожков A.B. доктор медицинских наук профессор Шалаев С.А.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ — Санкт-Петербургский Государственный медицинский университет им. акад. И.П.Павлова

Защита состоится

.1997 года в часов на

заседании диссертационного совета Военно-медицинской академии (194044, Санкт-Петербург, ул.Лебедева,6)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Военно-медицинской академии.

Автореферат разослан

/Г

_1997 года.

Ученый секретарь диссертациоиного совета доктор медицинских наук профессор БИСЕНКОВ Леонид Николаевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Несмотря на длительный период развития учения об ампутациях, целый ряд важнейших лечебно-тактических вопросов (выбор уровня и метода усечения конечности, принципы ведения ампутационной раны и техники обработки тканей культи) не получил еще полного разрешения. Особенно это касается мин-но-взрывных ранений и повреждений конечностей [Ерюхин И.А. с соавт., 1992; Дедушкин B.C. с соавт., 1994; Кейф А.Н.,1996].

Дешевизна изготовления мин и простота их установки, относительная безопасность для устанавливающих, высокие поражающие свойства взрывных устройств привели к устойчивой тенденции роста минно-взрывной травмы в локальных конфликтах последнего времени. Тактические особенности применения мин обусловили преимущественное поражение нижних конечностей. Так, при ведении активных боевых действий в Республике Афганистан потери личного состава при подрывах на минах составляли в отдельные годы до 27% общего числа боевых санитарных потерь хирургического профиля, из которых подавляющее большинство — от 96,7% до 100% — имели ранения или повреждения нижних конечностей различной степени тяжести. В 27,3-54,7% случаев отмечались отрывы сегментов нижних конечностей, чаще всего нижней трети голени и стопы. Тяжесть травмы в каждом конкретном случае определялась, как правило, мощностью и конструкцией взрывного устройства, отношением пострадавшего к фронту взрывной волны [Дедушкин B.C., Фаршатов М.И., Шаповалов В.М., 1994].

Все возрастающее число террористических акций с использованием взрывных устройств, особенно в Великобритании, Израиле, Ирландии, Италии, США, а в последнее время и в России, привело к заметному увеличению количества пострадавших от взрывов мин в мирное время. В таких ситуациях нижние конечности поражаются в 34,6-42% случаев [Kennedy T.L. et al.,1975; Wischofer E. et al.,1982; Wenzel J. et al.,1980,1982; Brismar B. et al.,1982; Colan et al.,1982].

Среди всех ампутаций, выполненных в Афганистане, усечения нижних конечностей на разных уровнях составили 87,3%. У 84,9% раненых оперативное вмешательство было связано с минно-взрывными ранениями или повреждениями нижних конечностей [Немьгпш Ю.В. с соавт., 1992].

Несмотря на то, что опыт лечения боевых повреждений конечностей, накопленный военными хирургами, дает определенную основу для разработки сберегательных методов ампутаций [Грицанов А.И. с соавт., 1987; Sunshine J., 1970; Verhengen et al., 1970; Traverso L.W. et al., 1981; Monlay A. et al.,1982; Groom A.F., Cooll I.T.,1984; Spacapelli D. et al., 1985; Coupland R.M., 1989,1993], в практике сохраняется основной принцип усечения сегментов конечностей - в пределах жизнеспособных тканей как

можно ближе к очагу их основных повреждений. Определение оптимального уровня ампутации при данном виде боевой хирургической патологии по-прежнему остается нерешенным вопросом хирургической тактики. Наряду с предложениями определять уровень ампутации путем диагностических разрезов, с учетом протяженности отсепаровки тканей, [Дедушкин B.C. с соавт.,1994], производить ангиографию области поражения основных артериальных магистралей [Артемьев A.A. с соавт., 1989], оценивать состояние тканей по данным «мягкой» рентгенографии нижней конечности [Миннуллин И.П. с соавт., 1989], некоторые авторы [Мусса М., Акимов Г.В., 1993] предлагают ампутационные схемы, которые остро критикуются в печати [Кейер А.Н., Рожков A.B., 1996; Кейер А.Н. с соавт., 1996]. Авторы монографии "Минно-взрывная травма" [Нечаев Э.А., Грицанов А.И., Фомин Н.Ф., Миннуллин И.П., 1994] для определения уровня и способа усечения конечности предлагают производить внутрифутлярную ревизию тканей разрушенного сегмента с учетом архитектоники "слабых." мест и особенностей хирургической анатомии различных видов взрывных травм. Этот метод наиболее близок к позиции хирургов Международного Комитета Красного Креста (ICRC), стремящихся к соблюдению органосохраняющих принципов при хирургической обработке «минных» отрывов конечностей [Coupland R.M., 1993]. Тем не менее, практические указания по определению конкретных способов выполнения ампутации голени при данном виде боевой хирургической патологии в большинстве монографий, руководств и наставлений не учитывают весьма существенных особенностей взрывных ран, в частности, степени механического воздействия на структуры голени в областях планирования оперативных вмешательств, а также отношения важнейших органных сосудисто-нервных образований голени к зонам взрывной дезинтеграции и контузии тканей.

Выбирая оптимальный уровень ампутации нижней конечности при минно-взрывной травме, нельзя не принимать во внимание последующие проблемы протезирования, в частности, потребность в сохранении коленного сустава. Тем самым достигается несколько целей - обеспечивается высокая функциональная активность культи конечности, снижается частота ранних послеоперационных осложнений, а также число порочных культей в процессе дальнейшей реабилитации и протезирования [Немытин Ю.В. с соавт., 1992; Рожков А.В, 1993]. Ретроспективный анализ лечения раненых, выполненный специалистами Санкт-Петербургского НИИП, показал, что только 17,3% культей изначально были признаны годными для протезирования, а остальные потребовали реампутации по причинам пороков и болезней культей — в 36,2% и 63.8% случаях от общего числа реампутированных соответственно [Кейер А.Н., Рожков A.B., 1996].

Таким образом, стойкая тенденция к широкому распространению

минного оружия, высокая частота повреждений конечностей от него в мирное и военное время, нерешенность вопросов оперативного лечения, реабилитации и последующего протезирования раненых выдвигают необходимость изучения возможностей выполнения органосохраняющих ампутаций голени при ее минно-взрывных отрывах.

В связи с изложенным, целью исследования явилось анатомо-экспериментальное обоснование сберегательных методов ампутации голени при наиболее распространенных вариантах минно-взрывных ранений.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследования:

1. Изучить источники и локализацию органных сосудисто-нервных ворот тканей голени (костей, мышц, фасций, кожи) и составить топогра-фо-анатомическую характеристику важнейших трофических зон в областях наиболее вероятного выполнения органосохраняющих ампутаций.

2. Определить основные биофизические параметры и энергетические характеристики механического воздействия факторов взрыва на ткани голени путем моделирования минных подрывов на анатомических объектах и собаках.

3. Выявить взаимоотношения важнейших органных сосудов и нервов голени с уровнями взрывной дезинтеграции и контузии тканей.

4. Выяснить особенности заживления минно-взрывных ран у животных, а также изучить роль важнейших органных сосудов и нервов голени в обеспечении трофических и воспалительных процессов в культе конечности.

5. Обосновать анатомо-функциональные подходы к планированию уровня и способов ампутации голени при минно-взрывных отрывах, исходя из механогенеза и хирургической анатомии повреждений конечностей, а также динамической структурно-функциональной оценки их последствий.

Научная новизна. В работе уточнены важнейшие звенья механогенеза минно-взрывной травмы, характеризующие взрывную раневую баллистику. В условиях живых тканей впервые зарегистрированы основные показатели энергетических и силовых процессов взрыва мин — импульсное ударное ускорение и импульсное избыточное давление. Выявлены корреляции между уровнем ударно-волновой нагрузки на ткани и характером макро- и микроскопических изменений гисто- и цитоструктур голени. Описан характер и особенности вторичных структурных повреждений тканей голени с учетом отношения зон деструкции и контузии тканей к местам расположения важнейших сосудисто-нервных ворот основных анатомических структур голени, а также показано течение некробио-тических и репарационных процессов в культе конечности в хроническом эксперименте на животных.

Практическое значение работы. С новых анатомо-физиологических и патогенетических позиций обосновывается возможность выполнения сберегательных методов ампутации голени и намечаются наиболее целесообразные приемы ее производства при распространенных вариантах подрыва на противопехотных минах фугасного действия. Определены диагностические и прогностические критерии структурных и функциональных изменений тканей нижней конечности при МВР с учетом специфики их возникновения и особенностей течения раневого процесса. Результаты исследования могут быть использованы при выполнении дальнейших перспективных разработок но проблеме диагностики, лечения и профилактики минно-взрывных травм.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. При подрыве зарядов ВВ, по мощности эквивалентных стандартным противопехотным минам, степень механического воздействия поражающих факторов взрыва на тканевые структуры верхней трети голени не достигает уровня, достаточного для развития первичных необратимых изменений в тканях, в отличие от средней и нижней ее третей, где величины импульсного ударного ускорения и избыточного давления превышают критические значения.

2. Верхние границы взрывной дезинтеграции и отсепаровки тканей характеризуются крайней неравномерностью распределения и, в основном, локализуются в нижней и средней третях сегмента, не затрагивая в абсолютном большинстве случаев важнейших органных сосудисто-нервных ворот, поверхностных тканей и наружных слоев мышц проксимальных отделов голени.

3. Течение некробиотических и репарационных процессов в культе конечности экспериментального животного тесно связано со степенью и фазой развития коллатерального кровообращения в основании взрывной раны. Формирование анастомозов в виде коллатерального кольца, включающего артерии всех тканей голени, происходит особенно интенсивно на 2-й — 3-й неделе после травмы, при этом ткани, расположенные дисталь-нее данного кольца, подвергаются некротическому распаду.

4. В основу ампутационной техники при взрывных отрывах голени в пределах нижней половины должны быть положены (с учетом соблюдения основных требований военно-полевой хирургии) принципы максимального сохранения тканей проксимальной половины голени, перенесших минимальное ударно-волновое воздействие и обладающих наибольшей способностью к регенерации.

апробация работы. Результаты исследования доложены на научной конференции, посвященной 130-летию кафедры оперативной хирургии ВМедА(Санкт-Петербург, 1995), на конференции, посвященной 75-летию кафедры оперативной хирургии при СПбМАПО (Санкт-Петербург, 1995), Всероссийской конференции «Гистогенез и регенерация тканей»

наковых размеров и массы тела (22 ± 3 кг). При выборе собак в качестве биологических объектов при моделировании минно-взрывной травмы человека учитывались преимущества этого вида животных перед другими.

В топографо-анатомической части исследования производили инъецирование артериального русла голеней трупов людей (п=26). В зависимости от целей наполнение артериальных сосудов производили в одних случаях натуральным латексом "Ревультекс", в других — возрастающими концентрациями раствора свинцовой масляной краски. После затвердевания смеси осуществляли препарирование и измерение органных сосудов, нервов, а также их истоков.

С целью объективизации морфометрических данных и удобства практического расчета зон вхождения питающих сосудов при изучении топографии сосудисто-нервных ворот мышц голени нами был использован условный коэффициент (К), который рассчитывался путем деления величины расстояния от суставной щели коленного сустава до места расположения сосудисто-нервных ворот голени на длину последней. Исходя из определения рассчитанный коэффициент мог быть как положительным, так и отрицательным в связи с тем, что точка прикрепления икроножных мышц располагается выше линии суставной щели.

В анатомо-экспернментальной части работы производилось моделирование МВР на конечностях трупов людей (п=18). В основу эксперимента была положена модель контактного подрыва на противопехотных минах, разработанная на кафедре оперативной хирургии с топографической анатомией ВМедА''. Моделирование подрывов нижних конечностей производилось в закрытом бронекуполе на базе специального конструк-торско-технологического бюро (СКТБ) "Технолог" Санкт-Петербургского технологического института.

Подрыв производился с использованием безоболочечных навесок взрывчатого вещества (пластит или гексаген) сферической формы и абсолютной массой 25,0, 50,0 и 100,0 граммов. Заряд располагался под серединой пяточной кости на линии, являющейся продолжением вертикальной оси голени. Защита конечности не производилась. Характер и распространенность повреждений, возникающих при подрывах нижних конечностей трупов, оценивали послойной препаровкой сегментов конечностей. Данные о разрушении тканей сопоставляли с уровнями расположения основных органных сосудисто-нервных ворот голени.

Для регистрации биофизических показателей взрыва при моделировании минно-взрывного отрыва конечности использовался измерительно-аналоговый комплекс, позволявший определить величины импульсных

1) Фомин Н.Ф., Рыбаченко П.В., Филатов А.И., Алексеев Г.С. Способ моделирования минно-взрывных ранений. Авторское свидетельство №709381 от 1.10.1991г.

Зз. $<;>/

ударных ускорений (ИУУ), импульсных избыточных давлений (ИИД) и скорости прохождения взрывной волны (СПВБ) в тканях голени. Датчики ИУУ крепились винтами к костям конечности, ИИД и СПВБ — фиксировались в мягких тканях через каждые 15 см от уровня предполагаемого отрыва конечности. Сигналы с датчиков регистрировались на измерительном магнитофоне фирмы "Брюль и Кьер" (Дания). Обработка кривых импульсных давлений осуществлялась компьютерным осциллографом на базе ПЭВМ "Багет". При обработке кривых импульсных давлений определялись следующие параметры: Рм - максимальный уровень пикового давления (в кПа); ц - время действия максимального пика давления (в мс).

Моделирование минно-взрывных ранений (МВР) на животных производилось в натурных условиях на полигонах в/ч 93268 и в/ч 33491 с соблюдением требований техники безопасности.

Датчики колебаний на животных устанавливались в следующих местах: верхняя треть голени правой тазовой конечности, средняя треть бедра правой тазовой конечности. Постановка датчиков контролировалась визуально и с помощью рентгенографии конечности.

Измерения избыточных импульсных давлений выполнялись при помощи сферических преобразователей давления ПД-7-1.5 в следующих точках:

- основная, в мышцах нижней трети бедра правой тазовой конечности собаки;

- контрольная, снаружи на том же уровне .

Перед началом эксперимента всем животным (п=15) производилась премедикация внутримышечным введением промедола из расчета 5 миллиграмм вещества на килограмм массы тела животного (мг/кг), димедрола из расчета 5 мг/кг и атропина в дозе 0.5 мг/кг. Затем собак вводили в наркоз путем внутривенной инъекции кетамина в дозе 2-3 мг/кг. После наступления глубокого наркоза собака фиксировалась на стенде в вертикальном положении. Подрыв производился с использованием безоболо-чечных навесок взрывчатого вещества (пластит или гексаген) сферической формы и абсолютной массой 25,0, 50,0 и 100,0 граммов. Применявшаяся экспериментальная модель исключала возможность получения животными ранений первичными и вторичными ранящими снарядами, а также повреждений вследствие отбрасывания тела и удара о твердые предметы.

Через 3-3,5 часа после подрыва животное доставлялось в операционную. Исследование периферического кровотока поврежденных конечностей выполняли в разные сроки после нанесения травмы (на I -е, 3-й, 8-е, 14-е, 30-е сутки) с использованием интегральной термометрии, прижизненной ангиографии и многоуровневой допплерографии конечностей.

Измерение температуры на коже, в мышцах и прямой кишке выполняли шестиканальным микроэлектротермометром.

Прижизненная рентгенангиография производили с помощью пере-

движного рентгеновского аппарата "МоЬШх" путем внутриартериального введения ангиокотрастного вещества "Отшрак".

Многоуровневая допплерография производилась на аппарате БИОМЕД - II с целью оценки кровотока в артериях нижних конечностей собак. Постоянноволновой ультразвуковой датчик 8 МГц устанавливали под углом 45° к исследуемой артерии над ее проекционной линией. Проводили инсонацию общей бедренной и подколенной артерии, а также артерий голени. Оценивался характер допплерографической кривой, изменение скоростных характеристик в процессе эхолокации по всей длине сосуда. По общепринятым методикам вычисляли: максимальную систолическую, диастолическую и среднюю скорости кровотока, пульсовой индекс. Регистрацию показателей производили до подрыва, через 12 и 72 часа после ранения.

Животные выводились из эксперимента в состоянии барбитуратово-го наркоза на 3-й, 8-е, 14-е, и 30-е сутки после подрыва путем внутривенного введения гипертонического раствора хлористого калия. Далее следовали макроскопическая оценка изменений тканей голени животного, гистологическое исследование мышц голени в верхней и нижней ее третях, а также сосудисто-нервного пучка на разных уровнях.

Все данные, полученные в ходе исследований, оформлялись в виде протоколов с приложением необходимых документальных материалов (фотографий, рентгенограмм, осциллограмм). Цифровые данные были сформированы по группам и подвергнуты корреляционному и регрессионному анализу с применением методов линейной статистики.

2. Результаты исследований

Изучение топографии важнейших сосудистых-нервных ворот различных органных анатомических образований голени, выполненное на 26 конечностях трупов, подтвердило, что основное их количество располагается в проксимальной половине голени.

Кровоснабжение поверхностных тканей данного сегмента (кожи, подкожной жировой клетчатки, поверхностной фасции) осуществляется за счет сети продольных артериальных анастомозов диаметром от 0,5 мм до 1,2 мм (0,7±0,12 мм), соединяющих ветви перегородочно-кожных артерий, а в верхней трети голени — связанных также с кожными ветвями артерий, принимающих участие в кровоснабжении коленного сустава. По глубине своего расположения указанные анастомозы находятся на наружной поверхности собственной фасции голени и, как правило, группируются вдоль основных стволов крупных подкожных нервов. Формирующие «ось» артерии (обычно в количестве 2-3) выходят через межмышечные перегородки и промежутки на различных уровнях голени. В средней трети сегмента их наружный диаметр, как правило, наибольший. Принципы 3*

раслоложекия «сосудистых осей» на конечностях, а также морфометриче-ские характеристики формирующих их артерий подтверждают результаты исследований, вышедших из кафедры оперативной хирургии ВМедА [Кочиш АЛО., 1988; Пинчук В.Д., 1989; Дейнега В.И., 1996 и др.].

Наличие постоянных сравнительно крупных поверхностных продольно-ориентированных сосудов позволяет рекомендовать их для включения в атипичные кожно-фасциальные лоскуты достаточно большой длины с целью отсроченного укрытия ампутационной культи. Для улучшения условий трофики мобилизуемых тканей продольная ось лоскутов должна, по возможности, располагаться вдоль основных питающих артерий.

Изучение кровоснабжения мышц сегмента позволило установить, что крупные (диаметром более 1,0 мм) артериальные мышечные ветви в переднем и латеральном футляре голени локализуются в пределах ее проксимальной половины (К=0,1 - 0,46). Наиболее крупные (более 1,2 мм) сосуды находятся в пределах верхней трети. Для мышц заднего футляра расчетный коэффициент варьировал от -0,035 до 0,437. Больший размах показателей объясняется различными принципами организации кровоснабжения глубоких и поверхностных мышц заднего футляра.

Изучение особенностей кровоснабжения большеберцовой косги выявило, что наружный диаметр питающей артерии (a.nutricia os tibiae) зависит от размеров голени и в среднем равняется 1,2+0,2 мм. Расстояние от суставной щели коленного сустава до места вхождения артерии в больше-берцовую кость достаточно постоянно. По данным всей выборки оно составило 10,8±0,2 см, что соответствует границе верхней и средней трети сегмента (К=0.316±0.01). В связи с этим, опил большеберцовой кости следует производить с таким расчетом, чтобы этот важнейший сосудисто-нервный пучок косги, по возможности, сохранялся.

Данные о топографии важнейших трофических зон голени были использованы нами для сопоставления с уровнями взрывной дезинтеграции тканей. С этой целью нами производилось моделирование контактных подрывов на минах (п=18) с использованием зарядов ВВ массой 25,0, 50,0 и 100,0 граммов.

Изучение взаимоотношений зон вхождения сосудисто-нервных ворот и уровней взрывной дезинтеграции и отсепаровки тканей голени выявило, что основные питающие сосуды тканей разрушенного сегмента остаются интактными (рис. 1, 2). Их анатомическая целостность, за исключением отдельных экспериментов, где использовались наибольшая масса ВВ (100 граммов), а длина сегмента оказалась наименьшая (< 34 см), как правило, не нарушается.

Таким образом, соотношение протяженности разрушений в конечности и объема интактных тканей определяется двумя основными факторами: массой ВВ и индивидуальными размерами разрушаемого сегмента

конечности. Следовательно, при разработке средств защиты конечностей основные усилия должны быть направлены на увеличение расстояния (насколько это возможно) от мины до стопы и ликвидацию ( или существенное уменьшение) действия поражающих факторов взрыва, на что уже обращалось внимание в печати и частично реализовано в опытно-конструкторских разработках последнего времени. [Шаповалов В.М.,1989; Фомин Н.Ф., 1995].

Использование для баллистических исследований двух вариантов моделирования минного подрыва (на анатомическим материале и на животных) позволило решить задачу выяснения различий в сдвигах биофизических показателей в тканях мертвой и живой голеней в результате минного взрыва, что при известных оговорках делает правомерным экстраполяцию экспериментальных данных на человека при всей несопоставимости анатомических размеров, видовых особенностей строения и формы голени человека и собаки.

К настоящему времени воздействие поражающих факторов взрыва мин на ткани человека и животных предложено разделять на бризантное (дробящее) и фугасное (ударно-волновое) [Фомин Н.Ф., 1994]. По понятным причинам бризантное действие взрыва, приводящее к полному распылению или значительной дезинтеграции тканей, практикующих хирургов интересует в меньшей степени, чем фугасное. Последнее представляет собой сложный комплекс взаимодействия различных поражающих факторов на живые ткани. В качестве наиболее важных среди них мы выбрали импульсное избыточное давление в тканях сегмента и импульсное ударное ускорение голени и тела в целом.

Для анализа показателей импульсного избыточного давления, по рекомендациям инженеров, была использована классическая формула Фридландера, описывающая изменения избыточного давления (ЛР) во фронте воздушной ударной волны.

Осцилограммы давлений в тканях голеней, полученные в наших экспериментах на 18 нижних конечностях трупов и 4 собаках, значительно отличаются от идеального графика в силу физических особенностей биологических тканей и характеризуются более низкой скоростью нарастания давления, менее выраженной кривой убывания ЛР и практически полным отсутствием отрицательной фазы импульса. В опытах обращало на себя внимание появление феномена «двугорбости» кривой ЛР, который наблюдался в экспериментах как на анатомическом, так и на биологическом материале, что, вероятнее всего, объяснялось регистрацией прохождения отраженной ударной волны. Показатели избыточных давлений в мышечной ткани средней трети голени при использовании 25-ти, 50-ти и 100-грамовых зарядов составили 930 кПа, 1207±52 кПа и 1452 кПа.

Импульсные ударные ускорения (ИУУ) голени и бедра при подрыве различных масс ВВ представляли собой 2-3 пакета импульсов общей дли-

Наружная группа мышц

Передняя

группа

мышц

Больше-

берцовая

кость

Рис. 1. Схематическое изображение отношения важнейших сосудисто-нервных ворот наружной и передней групп мышц голени и большеберцо-вой кости к зонам взрывной дезинтеграции тканей при подрыве 100-граммового заряда ВВ (в условных коэффициентах):

зоны расположения основных сосудисто-нервных ворот;

зоны взрывной дезинтеграции тканей;

зона полного анатомического дефекта голени.

Поверхностные мышцы заднего футляра

Глубокие мышцы заднего футляра

с.

""С о с о ч

о

к

ю

ю Й X

Рис. 2. Схематическое изображение отношения зон расположения важнейших сосудисто-нервных ворот задней группы мышц голени к зонам взрывной дезинтеграции тканей при подрыве 100-граммового заряда ВВ (в условных коэффициентах):

• зоны расположения основных сосудисто-нервных ворот;

зоны взрывной дезинтеграции тканей;

— зона полного анатомического дефекта голени.

тельностью от 3,8 до 5,2 мс. Структура ИУУ при использовании различ ных объектов исследования кардинально не различалась. Однако обращал на себя внимание парадоксальный факт — снижение пика ускорений голени собак по сравнению с аналогичными параметрами, зарегистрированными на голени человека, несмотря на меньшие линейные размеры сегмента у животного (194 и 170б при использовании 100-граммового заряда ВВ). Мы объясняем этот факт, в первую очередь, повышенной инерционностью живых тканей за счет гироэффекта гидроструктур и, в меньшей степени, различной анатомической структурой голени животного и человека.

Сравнение полученных результатов с материалами других исследователей выявило, что несмотря на использование различных экспериментальных моделей, видов использовавшегося ВВ, а зачастую — и методических подходов к моделированию минных подрывов, зарегистрированные нами величины основных силовых процессов вполне сопоставимы с аналогичными данными, приводимых в литературе.

Подводя итог выполненным баллистическим исследованиям, можно сделать вывод о том, что выявленный уровень ударно-волнового воздействия на ткани проксимальной половины сегмента не достигает значений, которые принято считать критическими. Следовательно, существуют биофизические предпосылки для сохранения жизнеспособности основной массы тканей травматической культи голени после ее минно-взрывного отрыва.

Рентгсно-ангиологические и термометрические исследования, выполненные в экспериментах с моделированием минного отрыва на собаках (п=15), позволили выяснить основные этапы восстановления периферического кровообращения в травмированных конечностях животных.

При подрыве различных масс ВВ наиболее выраженная сосудистая сеть в 1-е сутки выявлялась в верхней и средней третях голени собаки, тогда как максимальная величина тепловых изменений по данным термометрии приходится на среднюю треть сегмента. Прижизненная ангиография периферических сосудов подтвердила корреляцию между рентгенографической картиной сосудистого русла и данными интегральной термометрии и позволила объективизировать состояние сосудистого русла вплоть до уровня отрыва.

Уже на 3-й сутки после ранения контрастное вещество, введенное в бедренную артерию травмированной конечности, определяется вплоть до уровня отрыва. В более поздние сроки (на 7-10 сутки) начиналось формирование коллатералей из сохранившихся артерий анатомических образований голени, среди которых особое значение имели сосуды покровных тканей. Исходя из экспериментальных наблюдений, восстановление и образование новой архитектоники сосудистого снабжения культи голени путем мобилизации всего сохранившегося сосудистого резерва в виде колла-

терального кольца в основании взрывной раны, подобно описанному в литератре [Нечаев Э.А., Грицанов А.И., Фомин Н.Ф., Миннуллин И.П.,

1994], происходит особенно интенсивно на протяжении 2—3 недель после травмы. При этом все ткани, оказавшиеся дистальнее коллатеральной «манжеты», подвергаются некротическому распаду и отторжению. Выявлена также следующая зависимость: чем меньше была масса применявшегося заряда и, соответственно, дистальнее находился уровень отрыва голени, тем ближе к краям ран она располагалась.

Сопоставление данных термометрии, ангиографии и многоуровневой допплерографии позволило установить, что граница адекватного кровотока в конечности, подвергавшейся непосредственному воздействию взрыва зависит от мощности ВВ и проходит в верхней или средней трети голени, что существенно отражается на течении процессов заживления ран нижней конечности в различных ее областях.

Несмотря на наличие работ, подробно освещающих патоморфоло-гию минно-взрывных ранений [Грицанов А.И., Фомин Н.Ф., Рыбаченко П.В., 1990; Зайцева К.К., Величко М.А., Нечитайло В.А., 1994; Миннуллин И.П., Сидорин B.C., 1991; Молчанов В.И.,1982; Фомин Н.Ф., Рыбаченко П.В., Коновалов Г.В., Буркова Н.П.,1990; Фомин Н.Ф., Грицанов А.И., Попов В.А. с соавт., 1992; Grant P.M., Whipple R.E., Andresen B.D.,

1995], исследований, посвященных изучению динамики самопроизвольного (без хирургического вмешательства) заживления тканей в травматической культе конечности после минно-взрывной травмы, в доступной нам литературы мы не встретили. Патогистологические исследования препаратов тканей поврежденной конечности, взятых в разные сроки, выявили в целом положительную динамику в течении регенерационных процессов. Так, в мышцах средней трети голени, подвергшейся воздействию взрыва 100-граммового заряда ВВ отмечалась полиморфная картина в зависимости от места и сроков наблюдения — от тотального некроза мышечных волокон и диффузной лейкоцитарной инфильтрации с преобладанием по-лиморфноядерных лейкоцитов на 3-й сутки после взрыва до явных признаков регенерации с увеличением количества миобластов и активной перестройкой мышечных элементов на 14-е сутки.

Основные этапы заживления взрывной раны заканчивались через месяц после подрыва образованием рубцовой ткани в дистальном отделе культи голени. Анализ препаратов мышечной ткани, взятых у животных после моделирования ранения при подрыве 25- и 50-граммовых зарядов, выявил ту же закономерность. Различия заключались лишь в более кратких сроках течения основных процессов заживления ран и более дистальном уровне отторжения некротизированных тканей.

Таким образом, травмированные взрывом ткани сегмента обладают выраженной способностью к обратному развитию функциональных нарушений и регенерации. Течение некробиотических и репарационных

процессов в тканях голени собаки тесно связано с образованием анастомозов между сохранившимися артериями сегмента.

Учитывая последние данные об особенностях развития и функционирования коллатерального кровобращения в огнестрельной и взрывной ранах [Фомин Н.Ф., 1996,1997] и адаптируя их к особенностям нашей работы, можно предположить, что в травматической культе голени наблюдаются все степени нарушения окольного кровобращения с последующими закономерными исходами: декомпенсированная — в пределах дис-тального отдела раны с развитием необратимых изменений и некрозом тканей, субкомпенсированная — на уровне средней трети голени, где отмечается ограниченный очаговый некроз, а основная масса тканей выживает, компенсированная — на всем протяжении верхней трети сегмента. В пределах последней зоны не исключается, однако, развитие мелкоочагового некроза, несмотря на полное заживление раны и обратное развитие первичных циркуляторных нарушений.

Основные результаты выполненных комплексных анатомо-физиологических исследований свидетельствуют о принципиальной возможности разработки органосохраниющих способов ампутации голени при минно-взрывных ранениях. В основу ампутационной техники при МВР, на наш взгляд, должны быть положены несколько принципов. Во-первых, необходимо, по возможности, максимально сохранять покровы и поверхностные мышцы проксимальной половины голени, как биологический «материал» для отсроченного укрытия ампутационной культи. Эти приемы следует дополнять более радикальным иссечением прикостных слоев мышц, прицельным дренированием глубоких межмышечных и па-равазальных пространств, особенно голено-подколенного канала, где нарушения оказываются наиболее глубокими. Во-вторых, при опиле боль-шеберцовой кости целесообразно сохранять, по возможности, диафизар-ные питательные сосуды, имеющие важное значение в обеспечении ее трофики. В третьих, учитывая роль сосудистого фактора в обеспечении репарационных процессов, важнейшей составной частью хирургического лечения должны быть мероприятия, направленные на борьбу с травматическим отеком тканей, нормализацию микрогемоциркуляции и коллатерального кровообращения в околораневом пространстве.

ВЫВОДЫ

1. Сберегательная оперативная техника при выполнении ампутаций и хирургической обработке ран конечностей минпо-взрывной этиологии должна основываться на результатах комплексного исследования механо-генеза минно-взрывных отрывов голени, оценки отношений важнейших органных сосудисто-нервных образований к зонам основных разрушений и контузии тканей, возникающих при взрыве и знаниях закономерностей в

течении иекробиотичееких и репарационных процессов в культе поврежденной конечности.

2. Важнейшие органные сосудисто-нервные образования голени, обеспечивающие трофику тканей сегмента и имеющие наибольшее значение в патоморфологической эволюции взрывной раны, располагаются в пределах проксимальной половины голени. В их число входит также диа-физарная питательная артерия большеберцовой кости, располагающаяся ниже суставной щели коленного сустава на 10,8±0,2 см.

3. При контактных подрывах зарядов ВВ, эквивалентных по своей мощности стандартным противопехотным минам, степень ударно-волнового воздействия на ткани голени в верхней трети сегмента не достигает уровня, достаточного для развития первичных необратимых изменений в тканях, в отличие от средней и нижней третей голени, где величины импульсных ударных ускорений и внутритканевого давления превышают критические значения.

4. Верхние границы взрывной дезинтеграции и отсепаровки тканей голени при типичных контактных минных подрывах характеризуются неравномерным распределением по протяжению сегмента и, в основном, локализуются в нижней и средней его третях. Важнейшие органные сосудисто-нервные ворота покровов и наружных слоев мышц проксимальной половины голени в большинстве случаев не повреждаются.

5. Характер воспалительно-регенераторных процессов в культе голени тесно связан с особенностями развития коллатерального кровообращения. Формирование новой архитектоники сосудистого снабжения культи голени путем мобилизации всего сохранившегося сосудистого резерва бедра и голени с образованием коллатерального кольца в основании взрывной раны происходит преимущественно на протяжении 2—3 недель после травмы.

6. В основе ампутационной техники при взрывных отрывах голени должен быть принцип щадящего отношения к покровам и поверхностным мышцам проксимальной половины голени. При опиле большеберцовой кости следует стремиться к сохранению диафизарных питательных сосудов.

7. Важнейшей составной частью комплексного послеоперационного лечения МВР должны быть мероприятия, направленные на борьбу с травматическим отеком тканей и раневой инфекцией, нормализацию мик-рогемоциркуляции и коллатерального кровообращения в околораневом пространстве.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Среди раненых с минно-взрывными ранениями голени, поступающих на этапы медицинской эвакуации, следует выделять группу, в ко-

торой возможно применение органосохраняющих способов усечения поврежденного сегмента. В нее следует включать, прежде всего, пострадавших с изолированными отрывами голени на протяжении нижней ее трети при отсутствии значительных разрушений вышерасположенных сегментов конечности. К моменту выполнения операции показатели основных витальных функций организма должны быть сбалансированы.

2. При производстве ампутации голени у раненых данной группы необходимо учитывать сохранность важнейших органных сосудисто-нервных образований сегмента. Уровень усечения конечности в абсолютном большинстве подобных случаев может располагаться на границе верхней и средней третей голени. Опил большеберцовой кости, по возможности, следует производить ниже уровня вхождения диафизарных питательных сосудов.

3. Использование классических методов ампутации должно быть дополнено приемами максимального сохранения покровных тканей и поверхностных слоев мышц проксимальной половины сегмента. В то же время следует более радикально иссекать прикостные слои мышц голени, а также надежно дренировать глубокие межмышечные и паравазальные пространства, особенно в области голено-подколенного канала.

4. Учитывая ведущую роль коллатерального кровообращения в заживлении взрывной раны, для ускорения и оптимизации репарационных процессов в послеоперационном и реабилитационном периоде представляется целесообразным выполнять новокаиновые блокады периферических нервов поврежденной конечности в сочетании с введением лекарственных препаратов, улучшающих дистальную микроциркуляцию.

список работ автора, опубликованных по теме диссертации

1. Оценка биофизических характеристик взрыва при моделировании минно-взрывных отрывов голени // Тезисы докладов XXXVIII научной конференции студентов и аспирантов медицинских ВУЗов и НИИ Санкт-Петербурга, посвященной 130-летию со дня основания кафедры оперативной хирургии Военно-медицинской академии. •— СПб.:Б.и, 1995. — С.31.

2. О некоторых закономерностях формирования культей голени у собак при моделировании минно-взрывного ранения // Хирургическая анатомия, техника и патофизиология. — СПб.: Б.и., 1995. — С.46-47.

3. О некоторых закономерностях формирования восходящих некрозов тканей травматической культи голени при моделировании минно-взрывного ранения // Гистогенез и регенерация тканей. — СПб.:ВМедЛ, 1995. — С.118 (Соавтор Н.Ф.Фомин).

4. Рентгенологическая картина закрытых переломов костей нижней конечности при минно-взрывном подрыве с использованием защитной обуви//Вопросы лучевой диагностики, актуальные для военно-медицинской службы. — СПб.: Б.и., 1995. — С.47 (Соавтор Неверов М.Г.)

5. Первый опыт регистрации некоторых биофизических характеристик взрыва в тканях голени при моделировании минно-взрывных отрывов голени// Избранные вопросы хирургии и военно-полевой хирургии. — Саратов, Изд-во Саратовского ун-та, 1995. — С.202-203 (Соавторы: Фомин Н.Ф., Душенок С.А., Афоничев А.И.).

6. Исследование механизма повреждения тканей при минно-взрывных ранениях и разработка модели минно-взрывного ранения/Отчет НИР по теме 4.94.100.п5 ВАП.- СПб., 1996.-41с (Соавторы: Ерюхин И.А., Озерецковский Л.Б., Тюрин М.В., Фомин Н.Ф., Логаткин С.М., Буркова Н.П., Найденов A.A., Тулин Д.В., Борисовский Н.В.).

7. Отчет но спецтеме НИР «Совершенство» №08540. — СПб.:НИИТрансмаш, 1995. — 52с. (Соавторы: Карасев В.М., Фомин Н.Ф., Мигунов В.П.)

8. Отчет по спецтеме НИР «Совершенство» №08541. — СПб.: НИ-ИТрансмаш, 1995. — 67с. (Соавторы: Карасев В.М., Фомин Н.Ф., Мигунов В.П.)

9. Характеристика периферического кровообращения в тканях голени собаки при моделировании минно-взрывной травмы// Тезисы докладов XL научной конференции студентов и аспирантов медицинских ВУЗов и НИИ Санкт-Петербурга, посвящ. 125-летию со дня рождения академика АМН СССР профессора В.Н.Шевкуненко. — СПб.:Б.и, 1997. — С.25.

10. Особенности заживления травматической культи голени животного при моделировании минных подрывов на мелководье // Материалы конференции, посвященной 300-летию Российского флота.-СПб, 1996.-с.97.