Автореферат и диссертация по медицине (14.01.07) на тему:Экспериментальное и клиническое обоснование применения гольмиевого лазера при трансканаликулярной дакриоцисториностомии

004604708 На правах рукописи

Юсипова Элина Ренатовна

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ И КЛИНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ГОЛЬМИЕВОГО ЛАЗЕРА ПРИ ТРАНСКАНАЛИКУЛЯРНОЙДАКРИОЦИСТОРИНОСТОМИИ

14.01.07- глазные болезни

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

- 3 ИЮН 2010

Москва 2010

004604708

Диссертационная работа выполнена в Учреждении Российскс академии медицинских наук Научно-исследовательском институте глазнь болезней РАМН

Научный руководитель:

Кандидат медицинских наук Атькова Евгения Львовна

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор Большунов Андрей Валентинович Доктор медицинских наук Филатова Ирина Анатольевна

Ведущее учреждение:

ФГУ МНТК «Микрохирургия глаза» им.акад. С.Н. Федорова.

Защита состоится « 31 » мая 2010 г. в 14.00 на заседав диссертационного совета Д 001.040.01 при Учреждении Российскс академии медицинских наук Научно-исследовательском институте глазнь болезней РАМН (119021, г. Москва, ул. Россолимо, 11а).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан « 29 » апреля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук

Макашова Надежда Васильевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования.

В настоящее время разрабатываются новые малотравматичные методики проведения дакриоцисториностомии, основанные на использовании современного эндоскопического и лазерного оборудования. В клинической практике для формирования соустья применяют аргоновые (Massaro В.М. с соавт. 1990), диодные (Азнабаев М.Т. с соавт. 2005, Кравченко A.B. 2006, Астахов Ю.С. с соавт. 2007, Plaza G. с соавт. 2007), неодимовые (Давыдов Д.В. с соавт. 2004, Карпищенко С.А. с соавт. 2008, Pearlman S.J. с соавт. 1997, Piaton J.M. с оавт. 2001), эрбиевые (Caversaccio M. с соавт. 2001) и гольмиевые (Moore W.M. с соавт. 2002, Morgan S. с соавт. 2004) лазеры.

В последние годы в хирургии наибольший интерес представляет собой излучение гольмиевого лазера на длине волны 2,08 - 2,12 мкм, которое хорошо поглощается внутритканевой водой, неглубоко проникает в окружающие ткани, транслируется по оптоволокну. К тому же импульсный режим работы и высокая пиковая мощность обеспечивают локальное кратковременное воздействие на объект, достигая требуемой деструкции ткани вплоть до ее абляции, что позволяет избежать обширных термических повреждений окружающих структур (Грачев C.B. 2003).

Среди клинико-экспериментальных исследований в оториноларингологии, ортопедии, урологии, гинекологии имеются работы по изучению воздействия излучения гольмиевого лазера на хрящ, костные структуры и мягкие ткани (Грачев C.B. 2003, Мазо Е. Б. с соавт. 2003, Лазко Ф.Л. с соавт. 1998, Nishioka N. S. с соавт. 1989, Rosenerg С. с соавт. 1990, Stein Е. с соавт. 1990) и крайне мало сообщений, посвященных морфологическим исследованиям последствий воздействия излучения гольмиевого лазера на слизистую оболочку полости носа человека (Janda Р. с соавт. 2002). В офтальмологической литературе опубликованы результаты единичных экспериментальных исследований по определению наиболее

оптимальных параметров излучения диодного лазера для создания костных перфораций (Клявлин Р.Р. 2002, Кравченко A.B. 2006). Однако, данные об определении оптимальных параметров излучения гольмиевого лазера для создания «костного окна» при дакриоцисториностомии отсутствуют. В отечественной печати мы не встретили работ, посвященных клиническому применению гольмиевого лазера в области дакриологии.

Все исследователи единодушны во мнении, что лазерные методики дакриоцисториностомии обладают рядом преимуществ, таких как, малая травматичность, быстрота проведения, бескровность вмешательства (Азнабаев М.Т. с соавт. 2005, Астахов Ю.С. с соавт. 2007, Pearlman S.J. с соавт. 1997,Riera М. С соавт. 2007, Mirza S. с соавт. 2007 и др.). Но данные выводы не подтверждены фактическим материалом изучения продолжительности проведения трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии с помощью излучения гольмиевого лазера. Эффективность лазерных дакриоцисториностомии по данным различных авторов варьирует от 47% до 100 % (Dalez D. с соавт. 1996, Zhang С. с соавт. 2002). Процесс избыточного рубцевания после лазерной операции является главной причиной рецидива. Однако, вопросы профилактики повреждающего действия лазерного излучения во время операции не освящены. Остается дискутабельным вопрос о необходимости интубации сформированного соустья имплантатами. Малочисленны работы по определению диагностических критериев отбора пациентов для проведения дакриоцисториностомии с применением лазерных технологий (Кузнецова Н.В. 2003, Астахов Ю.С. с соавт. 2007).

Цель исследования: экспериментальное и клиническое обоснование применения излучения гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм при трансканаликулярной дакриоцисториностомии.

Задачи исследования.

1. Определить оптимальный способ воздействия и параметры излучения гольмиевого лазера для формирования остеоперфораций в

эксперименте. Стандартизировать условия проведения экспериментальных исследований.

2. Провести сравнительный анализ повреждающего действия излучения гольмиевого (2,08 мкм) и диодного (0,97 мкм) лазеров при получении остеоперфораций в эксперименте.

3. Изучить особенности воздействия излучения гольмиевого лазера на костную ткань лабораторных животных (кроликов) при различных энергетических параметрах в остром и хроническом опыте in vivo.

4. Исследовать характер морфологических изменений инцизионных биоптатов слизистой оболочки полости носа человека в эксперименте при воздействии излучения гольмиевого лазера в зависимости от его энергетических параметров.

5. Разработать и апробировать в клинике усовершенствованную технологию трансканаликулярной дакриоцисториностомии с применением излучения гольмиевого лазера и оценить ее эффективность.

Научная новизна.

Предложено устройство для стандартизации условий проведения эксперимента по формированию отверстий в выделенных костных препаратах излучением гольмиевого лазера при бесконтактной технологии воздействия.

Впервые в эксперименте на изолированных костных препаратах бараньей лопатки и костной ткани лопатки лабораторных животных (кроликов) в условиях эксперимента in vivo определены оптимальная технология воздействия и параметры излучения гольмиевого лазера для формирования остеоперфораций.

Впервые на гистологическом уровне изучено повреждающее действие излучения гольмиевого лазера при различных энергетических параметрах на инцизионные биоптаты слизистой оболочки полости носа человека.

Впервые при анализе макроскопической картины остеоперфораций (цифровая фоторегистрация и компьютерная обработка изображений)

показаны преимущества использования излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм) по сравнению с излучением диодного лазера (0,97 мкм).

Доказана клиническая эффективность и преимущества предложенной усовершенствованной технологии проведения трансканапикулярной лазерной дакриоцисгориностомии.

Изучены объективные показатели временных затрат при проведении трансканаликулярной лазерной дакриоцисгориностомии.

Практическая значимость работы.

Разработаны оптимальные технология воздействия и энергетические параметры излучения гольмиевого лазера для формирования соустья при трансканаликулярной дакриоцисгориностомии.

Определены методики образования «костного окна» необходимого диаметра.

Установлена целесообразность использования методов идентификации ямки слезного мешка с помощью диафаноскопии слезного мешка и компьютерной томографии средней зоны лица при отборе пациентов для проведения трансканаликулярной лазерной дакриоцисгориностомии.

Выработаны методы профилактики дистанционного повреждения слизистой оболочки полости носа излучением гольмиевого лазера во время проведения трансканаликулярной дакриоцисгориностомии.

Предложены меры предупреждения интраоперационного повреждения системы доставки лазерного излучения.

Показана необходимость интубации имплантатами образованного соустья после трансканаликулярной лазерной дакриоцисгориностомии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. В результате проведенных экспериментальных исследований определены оптимальные параметры излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм) и предложена технология формирования соустья при трансканаликулярной дакриоцисгориностомии.

2. Полученные в ходе эксперимента результаты дали возможность применить излучение гольмиевого лазера (2,08 мкм) для проведения трансканаликулярной дакриоцисториностомии у пациентов с дакриоциститом.

3. Применяемые диагностические критерии позволили выработать показания и противопоказания к трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии с использованием излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм).

4. Предложенная усовершенствования операция трансканаликулярной дакриоцисториностомии с применением излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм) позволила повысить эффективность вмешательства и уменьшить количество интра- и послеоперационных осложнений.

Апробация работы.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции молодых исследователей НИИ ГБ РАМН (Москва, апрель 2008); на III Всероссийской научной конференции молодых ученых с участием иностранных специалистов МНТК МГ (Москва, июнь 2008); на Российском общенациональном офтальмологическом форуме МНИИ им.Гельмгольца (Москва, октябрь 2008); на научно-практической конференции НИИ ГБ РАМН (Москва, сентябрь 2009), на заседании проблемной комиссии НИИ глазных болезней РАМН от 14.12.2009.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, из них 3 в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определенных Высшей аттестационной комиссией. Получен патент РФ № 74063 на полезную модель, подана заявка № 2009139484 на изобретение.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 2 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 144 источника, из них 69 отечественных и 75 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 10 таблицами и 35 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования.

Экспериментальные исследования. В качестве источника лазерной энергии в исследовании по формированию перфораций на изолированных костных препаратах в эксперименте был использован гольмиевый лазерный аппарат (Dornier Medilas Н-20,Германия, длина волны лазерного излучения 2,08 мкм, продолжительность импульса 350 мкс, энергия импульса от 400 до 2500 мДж, частота следования импульсов от 3 до 12 Гц, мощность до 20 Вт). Способ доставки лазерного излучения - кварц-кварцевое оптоволокно с внутренним диаметром 600 мкм. Материалом для исследования служили костные фрагменты свежевыделенной бараньей лопатки толщиной 1-1,2 мм. Оптическое волокно располагали перпендикулярно поверхности кости. Для определения оптимального способа воздействия излучения гольмиевого лазера исследования проводили бесконтактным и контактным способами до появления сквозной остеоперфорации. При бесконтактном способе оптоволокно располагали в специально сконструированном устройстве (патент на полезную модель № 74063) на расстоянии 10 мм и 5 мм от поверхности кости. Исследования проводили, изменяя параметры энергии импульса (500, 1000, 1500, 2000 мДж) при фиксированной частоте следования импульсов - 7 Гц. Для определения оптимальных параметров излучения гольмиевого лазера воздействие проводили контактным способом до получения сквозной остеоперфорации при следующих параметрах излучения: энергия импульса - 500, 1000, 1500, 2000 мДж; частота следования импульсов - 4,7,10 Гц. В каждом энергетическом режиме было

сделано по 5 перфораций (всего 100 перфораций). Для определения оптимального метода формирования отверстия в кости заданного диаметра были разработаны 2 методики. Исследования проводили контактно при энергии импульса 1000 мДж частоте следования импульсов 7 Гц. Формирование отверстия производили до размера 6 мм в диаметре (всего 10 отверстий). При методике №1 остеоперфорации размещали от центра к периферии намеченного круга, при методике №2 - по размеченной окружности. При проведении сравнительного анализа повреждающего действия излучения исследуемого гольмиевого (2,08 мкм) и диодного (НТО «ИРЭ-Полюс», ООО «Азор», Россия, длина волны 0,97 мкм, длительность импульсов и пауз между ними 10 - 2000 мс, выходная мощность до 30 Вт) лазеров при формировании остеоперфораций на изолированных костных препаратах бараньей лопатки были использованы следующие параметры гольмиевого лазера: 1000 мДж, 7 Гц; и диодного лазера: продолжительность импульса 200 мс, отношение импульса к паузе 4:1, 12 Вт. Методы оценки остеоперфораций: 1). фоторегистрация с помощью цифровой фотокамеры фирмы Canon Power Shot G6 - в сравнительном аспекте проводили макроскопическую оценку изменений костной ткани, ее протяженность и характер. 2). количественная оценка общей энергии и времени, потраченных на создание отверстия.

Для проведения исследований in vivo в качестве источника энергии для формирования отверстий в кости был использован гольмиевый лазерный аппарат Dornier Medilas Н-20. При формировании отверстий диаметром 3 мм контактным способом по методике №2 в костной ткани лопатки кролика применили следующие энергетические параметры лазерного излучения: энергия импульса - 500, 1000, 1500, 2000 мДж, частота следования импульсов - 3, 7, 12 Гц. Всего было сформировано 36 отверстий (18 в остром и 18 в хроническом опыте) у 6 кроликов породы Шиншилла весом 2-2,5 кг. Первую группу из 3-х животных выводили из эксперимента через 1 час после

вмешательства (острый опыт), вторую группу из 3-х животных - через 7 суток (хронический опыт). Метод оценки - гистологический.

Для проведения исследований по воздействию излучения гольмиевого лазера на инцизионные биоптаты слизистой оболочки носа человека был использован гольмиевый лазерный аппарат Оопнег МесШаэ Н-20. Материалом для исследования служили фрагменты слизистой переднего бугорка перегородки носа, удаленные по показаниям при проведении эндоназальных дакриоцисториностомий. Лазерное воздействие осуществляли сразу после удаления бугорка. При формировании перфорации в ткани бугорка (по 3 в каждом фрагменте (всего 15 фрагментов) контактным способом были применены следующие энергетические параметры лазерного излучения: энергия импульса - 500, 1000, 1500, 2000 мДж, частота следования импульсов - 3, 7, 12 Гц. Метод оценки - гистологический. Морфометрические исследования проводили с помощью окулярмикрометра на «Фотомикроскопе II» (Ор1оп, Германия) при увеличении х 160.

Клинические исследования. В группу исследования вошло 56 пациентов (40 женщин и 16 мужчин) в возрасте от 32 до 80 лет (средний возраст 54 года) с хроническим дакриоциститом. В исследуемую группу не вошли пациенты с постгравматическими, флегмонозными, рецидивирующими дакриоциститами. Диагноз был поставлен на основании традиционного офтальмологического обследования пациентов и исследования дакриологического статуса, которое включало: осмотр и пальпацию области слезного мешка, осмотр слезных точек, «цветные» пробы, диагностическое зондирование слезных канальцев (по показаниям), диагностическое промывание слезоотводящих путей,

дакриорентгенографию, переднюю риноскопию, эндоскопию полости носа, диафаноскопию слезного мешка. Исследования проводили по общепринятой методике. При отсутствии свечения на латеральной стенке полости носа при проведении диафаноскопии слезного мешка у пациентов, которых планировали включить во вторую группу, пациентов направляли на

проведение компьютерной томографии средней зоны лица (5 пациентов). В зависимости от проведенного хирургического лечения было сформировано 3 группы. В первую группу вошло 12 человек (10 женщин и 2 мужчин, в возрасте от 34 до 80 лет), которым была произведена трансканаликулярная лазерная эндоскопическая дакриоцисториностомия в модификации Азнабаева М.Т. Во вторую группу было включено 16 человек (12 женщин и 4 мужчин, в возрасте от 32 до 72 лет), которым была выполнена трансканаликулярная лазерная эндоскопическая дакриоцисториностомия по разработанной нами методике. Усовершенствования операции включили: использование оптоволокна с металлической оболочкой, сублюксацию средней носовой раковины, применение экранирующей пластины и иссечение фрагментов слизистой полости носа в области соустья при необходимости. Третью группу составило 28 человек (18 женщин и 10 мужчин, в возрасте от 33 до 74 лет), пациентам этой группы была произведена эндоназальная микроэндоскопическая дакриоцисториностомия. У пациентов третьей группы был использован стандартный набор микроскопического внутриносового инструментария: серповидный нож, щипцы Блейксли, костная ложечка, электродрель с алмазным бором (Karl Storz, диаметр 3 мм, до 40 ООО об. в минуту), при необходимости долото.

Пациентам первой и второй групп ДЦР проводили с помощью гольмиевого лазерного аппарата Dornier Medilas Н-20, используя параметры, определенные в экспериментальной части исследования: энергия импульса 1000 мДж, частота импульсов 7 Гц (мощность 7 Вт). Для доставки лазерной энергии у пациентов первой группы использовали стандартное кварц-кварцевое волокно с полипропиленовым покрытием с внутренним диаметром 600 мкм, внешним диаметром 800 мкм, а у второй группы стандартное кварц-кварцевое оптоволокно было заключено в металлическую (медно-никелевый сплав) защитную оболочку (ООО «Инфос»), внутренний диаметр составлял 600 мкм, а внешний 820 мкм. После предварительного расширения одного из слезных канальцев коническими зондами возрастающего диаметра

в слезный каналец вводили лазерное оптоволокно до упора в кость, затем его поворачивали под углом 30-45° к горизонтальной плоскости. Осуществляли эндоскопический контроль свечения пятна пилотного лазера на латеральной стенке полости носа. Манипулируя световодом в слезном канальце, располагали его так, чтобы пятно находилось впереди от средней носовой раковины, при невозможности - на уровне переднего конца средней носовой раковины. При отсутствии свечения пилотного лазера в полости носа у 3 пациентов первой группы ориентировались по положению световода относительно угла глазной щели и надбровной дуги (1/3 брови=30-45° к горизонтальной плоскости). При предлежании средней носовой раковины к месту предполагаемого соустья у 7 пациентов второй группы произвели ее сублюксацию. Во второй группе пациентов для защиты слизистой оболочки полости носа от дистанционного повреждения лазерным излучением на медиальную поверхность средней носовой раковины (у 9 пациентов) и на перегородку носа (у 7 пациентов) в проекции лазерного пучка непосредственно перед лазерным воздействием помещали экранирующую пластину из консервированного реберного хряща (ФГУ «Цито им. H.H. Приорова Росмедтехнологий», тканевой банк). Размеры ее определяли топографические особенности носовых структур пациента и составляли: длина 0,8- 15 мм, ширина 4-6 мм, толщина 2-5 мм. Пластину моделировали непосредственно перед операцией, предавая ей форму овала. На этапе лазерного воздействия пластину удерживали в полости носа с помощью пинцета. При достижении необходимого положения оптоволокна под эндоскопическим контролем осуществляли воздействие лазерной энергией до появления лазерного световода в полости носа. Для расширения дакриостомы повторяли лазерное воздействие, располагая световод рядом с ранее сформированным отверстием по методике №1, разработанной в экспериментальной части исследования (методика №2 технически в клинических условиях оказалась неосуществимой). В первой группе пациентов в 3 случаях, когда световод выходил в полость носа за телом

средней носовой раковины производили расширение дакриостомы кпереди с помощью электродрели (2 человек) и долота (1 человек) и удаление переднего конца средней носовой раковины. У 11 человек второй группы были удалены небольшие фрагменты слизистой оболочки носа в области соустья с помощью серповидного ножа и щипцов Блейксли. Достаточным считали дакриостому размером от 0,5-0,7 см. Далее сформированные слезоотводящие пути промывали физиологическим раствором для полного удаления гнойного содержимого. Пациентам второй группы проводили биканаликулярную интубацию соустья.

Результаты исследований.

Результаты экспериментальных исследований. При бесконтактном способе лазерного воздействия на расстоянии 10 мм от торца оптоволокна при всех энергетических параметрах костная ткань в области воздействия имела следующие фототермические изменения: область вапоризации (область деструкции коллагенового матрикса костной ткани на основе вапоризации и коагуляции) в центре, далее вокруг последовательно шли круговые зоны карбонизации и фотогипертермии. С помощью пинцета область вапоризации легко разрушали и получали сквозные костные дефекты (отверстия), вокруг которых оставалась только область обугливания и фотогипертермии. При воздействии на расстоянии 5 мм от торца оптоволокна до кости сквозные отверстия получали небольшие до 1,18±0,08 мм, а вокруг отверстия наблюдали те же области фототермических изменений костной ткани. При дополнительном механическом разрушении пинцетом вапоризированной костной ткани в центре области воздействия получали сквозные костные отверстия до 5,2±0,07 мм в диаметре на расстоянии 10 мм и до 2,5±0,05 мм в диаметре на расстоянии 5 мм от волокна до поверхности кости. Общая зона фототермических изменений за исключением разрушенной области вапоризации достигала 3,2±0,06 мм и 2,6±0,07 мм на расстоянии от торца оптоволокна до поверхности кости 10 и 5 мм соответственно. Общая энергия, необходимая на создание

остеоперфорации на расстоянии 10 мм варьировала от 250,1±2,2 до 472,3±1,9 Дж, а время от 16,1±1,2 до 44,2±1,1 с в зависимости от используемой энергии в импульсе. На расстоянии 5 мм для создания остеоперфорации потребовалось от 98,5±1,3 до 142,7±1,4 Дж и от 13,2±1,4 до 27,7±0,9 с в зависимости от используемой энергии в импульсе. При контактном способе лазерного воздействия отверстия получали диаметром от 720,4±0,6 до 825,1±0,5 мкм. Вокруг отверстий отмечали следующие области фототермического повреждения костной ткани: зона карбонизации в виде черной каймы вдоль внутреннего края отверстия, зона гипертермии достигала 321,4±0,4 мкм. То есть при уменьшении расстояния между оптоволокном и поверхностью кости уменьшалось количество энергии и время, необходимые для создания отверстия, а также уменьшался диаметр сформированного отверстия и протяженность фототермически измененной ткани вокруг него. Таким образом, согласно проведенным исследованиям в данной серии эксперимента, оптимальным способом воздействия излучения гольмиевого лазера на костную ткань с целью получения в ней отверстия является контактный.

При проведении эксперимента контактным способом лазерного воздействия на кость при получении остеоперфорации было отмечено, что при постоянном значении энергии импульса увеличение частоты их следования от 4 к 7 Гц привело к уменьшению общей энергия и времени, затраченных на формирование остеоперфораций, однако количество потраченной энергии при частоте следования импульсов 10 Гц возрастало при том же значении энергии импульса, а необходимое время для создания перфорации сокращалось. Таким образом, для проведения дальнейших исследований оптимальной считали частоту следования импульсов 7 Гц. При постоянной частоте следования импульсов (7 Гц) с увеличением энергии импульса от 500 до 1500 мДж отмечали уменьшение общей энергии и времени, затраченных на формирование остеоперфорации. Дальнейшее увеличение энергии импульса до 2000 мДж привело к возрастанию общей

энергии и уменьшению времени, необходимых для создания перфорации. Минимальные значения протяженности области фототермического повреждения костной ткани отмечали при энергии импульсов 1000 и 1500 мДж при частоте их следования 7 Гц (307,6±0,4 мкм). Таким образом, исследования в этой серии эксперимента показали, что оптимальными параметрами излучения гольмиевого лазера при формировании остеоперфораций контактным способом можно считать: частоту следования импульсов 7 Гц и энергию импульса 1000-1500 мДж.

С помощью обеих предложенных методик по формированию отверстия в кости 6 мм контактным способом удалось получить отверстия соответствующего диаметра. При применении методики №2 энергетические и временные затраты были меньше (153,6±1,1 Дж, 13,6±1,1 с), хотя фототермические изменения костной ткани вокруг отверстий, сформированных с помощью обеих методик, были практически одинаковы (593,4±0,9 и 595,8±0,8 мкм при методике № 1 и 2 соответственно). Таким образом, оптимальным методом формирования отверстия в кости необходимого диаметра излучением гольмиевого лазера мы считаем последовательность действий, выполненных по методике № 2.

Сравнительный анализ относительно наличия и протяженности фототермических изменений костной ткани вокруг перфораций, полученных с помощью излучения диодного лазера (0,97 мкм) и исследуемого гольмиевого лазера (2,08) указывают на то, что при воздействии излучения диодного лазера вокруг остеоперфорации формировались следующие зоны фототермического повреждения костной ткани: зона вапоризации (265,5±0,5 мкм), зона карбонизации (350,4±0,4 мкм) и зона фотогипертермии (102,1±0,4 мкм). При воздействии излучения гольмиевого лазера зону вапоризации вокруг перфорации не определяли, зона карбонизации была представлена черной «каймой» вдоль внутреннего края отверстия, хотя область фотогипертермии была немного больше (307,6±0,4 мкм).

В результате проведенных морфологических исследований костной ткани лабораторных животных в области 36 сквозных дефектов диаметром 3 мм, полученных с помощью излучения гольмиевого лазера с различными энергетическими параметрами, были определены 4 зоны фототермического повреждения костной ткани вокруг отверстия: 1). зона фотокарбонизации по краю отверстия в виде черной каймы; размер ее составил 10-30 мкм, но в гистологических препаратах частицы угля зачастую располагались пристеночно в раневом канале среди детрита костной ткани; 2). зона деструкции костной ткани в виде эозинофильно окрашенного детрита с частицами угля и осколками коагулированной базофильно окрашенной кости; 3). зона коагуляции с базофильной окраской некротизированного органического коллагенового матрикса, в котором определялись округлые, расширенные, пустые лакуны остеоцитов; 4). зона фотогипертермии, где сохранялась эозинофильная окраска коллагенового матрикса, но лакуны остеоцитов выглядели пустыми; отмечалась коагуляция сосудов в костных каналах и ткани костного мозга во внутренних полостях кости.

При этом было выявлено, что протяженность и степень базофильного окрашивания зоны коагуляционного некроза зависели от энергии импульсов и их количества (соответственно, и от времени воздействия), однако эта зависимость не была линейной. Протяженность этой зоны составляла 175-350 мкм и не изменялась со временем, то есть через 7 суток. Вся область термического повреждения кости, включая зону коагуляции и фотогипертермии, непосредственно после воздействия составляла 275-450 мкм. Через 7 дней независимо от использованных энергетических параметров, она увеличилась за счет расширения зоны фотогипертермии и составляла 500-550 мкм. Самую меньшую протяженность зоны коагуляционного некроза (175 мкм) и области общего термического повреждения (275-300 мкм) в остром опыте отмечали при следующих параметрах излучения: энергия импульса 1000 мДж, частота импульсов 7 Гц, средняя мощность 7 Вт. Через 7 суток (хронический опыт) зона общего

термического повреждения также увеличивалась до 550 мкм. Таким образом, морфологические исследования костной ткани лабораторных животных в области отверстий диаметром 3 мм позволили определить оптимальные для формирования «костного окна» энергетические параметры излучения исследуемого гольмиевого лазера: энергия импульса 1000 мДж, частота следования импульсов 7 Гц (средняя мощность 7 Вт). Эти данные мы использовали в клинической части нашей работы.

В результате проведенных морфологических исследований слизистой оболочки носа области перфораций инцизионных биоптатов ткани переднего бугорка перегородки носа, сформированных с помощью излучения гольмиевого лазера с различными энергетическими параметрами было показано, что при всех использованных энергетических параметрах излучения возникали фототермические изменения ткани бугорка с образованием зон карбонизации, фотодеструкции, коагуляционного некроза и фотогипертермии вокруг перфорации. С увеличением энергии импульса (от 500 до 2500 мДж) глубина и выраженность базофильной окраски ткани в зоне коагуляционного некроза в результате воздействия высоких температур возрастали. Однако глубина общего термического повреждения ткани вокруг раневого канала не превышала 500 мкм. При использовании для перфорации ткани переднего бугорка лазерного излучения с высокими энергетическими параметрами: энергия импульса от 1000 мДж до 2500 мДж, частота следования импульсов от 7 до 12 Гц (средняя мощность от 12 до 16,5 Вт) отверстия имели неправильную форму, что мы расценили как результат воздействия ударной волны. Глубина поражения и степень базофилии ткани в зоне коагуляционного некроза при воздействии излучения с энергией импульса 1000 мДж и частотой 7 Гц выражены в большей степени по сравнению с изменениями, вызванными лазерным воздействием с энергией импульса 500 мДж и частотой 7 Гц, но в меньшей степени, чем при использовании излучения с более высокими параметрами (1000 мДж, 12 Гц; 1500, 7 Гц, 2000 мДж, 7 Гц), где к термическим факторам воздействия

присоединялись нежелательные механические эффекты. Таким образом, проведенные морфологические исследования ткани в области сквозных лазерных дефектов слизистой переднего бугорка перегородки носа, позволяют установить, что энергетические параметры 1000 мДж, 7 Гц (7 Вт) можно считать допустимыми при воздействии излучения гольмиевого лазера на мягкие ткани при проведении дакриоцисториностомии.

Результаты клинических исследований. В результате проведения клинико-инструментальных исследований и хирургического лечения у 56 пациентов с хроническим дакриоциститом были получены следующие данные. Компьютерная томография средней зоны лица 5 пациентов выявила предлежание средней носовой раковины к ямке слезного мешка у 3 человек, предлежание клеток решетчатого лабиринта у 1 человека, увеличение толщины кости в области слезной ямки более 2 мм у 2 пациентов. Время образования искусственного соустья с помощью лазерной энергии в первой группе составило от 16 до 40 сек, во второй - от 14 до 37 с. Время, затраченное на операцию, в первой группе составило от 25 мин до 45 мин (среднее время - 29 мин, у пациентов без дополнительного использования дрели и долота - 21 мин), во второй - от 23 до 33 мин (среднее время 25 мин), в третьей - от 24 до 42 мин (среднее время 32 мин). У всех пациентов первой группы на медиальной поверхности средней носовой раковины (5 человек) и на перегородке носа (7 человек) наблюдали участки коагулированной слизистой, поврежденной лазерным излучением дистанционно при прохождении оптоволокна из слезного мешка в носовую полость. У пациентов второй группы коагуляты были отмечены только на экранирующей платине, слизистая средней носовой раковины и перегородки носа напротив соустья оставалась интактной у всех пациентов. Во время проведения операции у 2 пациентов первой группы произошел отлом торца оптоволокна, который извлекли из полости носа с помощью микроинструментария под эндоскопическим контролем. Во второй группе повреждения оптоволокна отмечено не было.

В раннем послеоперационном периоде (7 суток после операции) у пациентов трех групп отметили следующие особенности протекания послеоперационного периода: отек, небольшая гиперемия нижнего века и мягких тканей внутреннего угла глазной щели, отек слизистой носа, образование слизи, фибрина в полости носа. В течение недели после операции выраженность перечисленных реактивных изменений постепенно уменьшалась.

В позднем послеоперационном периоде (через 1-2 месяца после операции) у 4 пациентов первой группы отметили образование внутриносовых синехий между средней носовой раковиной и латеральной стенкой носа в области соустья. При этом трем из них потребовалось повторное вмешательство, так как соустье оказалось несостоятельным. У одного пациента, несмотря на наличие внутриносовой синехии, соустье оставалось проходимым в течение 6 месяцев, и жалоб пациент в течение этого срока не предъявлял. Однако после перенесенного простудного заболевания у этого пациента развился рецидив дакриоцистита. У I больного через 1 месяц после операции наблюдали образование синехии между средней носовой раковины и перегородкой носа, но на функциональный результат операции это не повлияло. У 1 пациента отметили заращение внутренней трети нижнего слезного канальца. Во второй группе внутриносовые синехии не выявлены. В третьей группе у 2 пациентов наблюдали внутриносовые синехии между средней носовой раковиной и латеральной стенкой полости носа, обоим пациентам потребовалось провести повторную операцию (рассечение синехий и восстановление проходимости соустья).

Результаты проведенного лечения оценивали следующим образом: выздоровление - отсутствие слезотечения и гнойного отделяемого, свободная проходимость сформированных слезоотводящих путей при промывании; улучшение - периодическое слезотечение, отсутствие гнойного отделяемого, свободная проходимость сформированных слезоотводящих

путей при промывании; рецидив - вновь появление слезотечения и/или гнойного отделяемого, отсутствие свободной проходимости сформированных слезоотводящих путей при промывании. Всем пациентам с рецидивом было выполнено повторное оперативное вмешательство. Оценку результатов во второй и третьей группе проводили после удаления силиконовых имплантатов. Срок наблюдения за пациентами составил от 3 месяцев до 2-х лет после удаления силиконовых имплантатов. Результаты представлены в таблице.

Результаты лечения. Таблица.

Результат 1 группа 2 группа 3 группа

(количество (количество (количество

пациентов) пациентов) пациентов)

12 человек 16 человек 28 человек

Выздоровление 6 (50%) 10 (62,4%) 21 (75%)

Улучшение 2 (16,6%) 3 (18,8%) 5(19,9%)

Рецидив 4 (33,4%) 3 (18,8%) 2 (7,1%)

По нашему мнению показаниями к трансканапикулярной лазерной дакриоцисториностомии являются: хронический дакриоцистит; необходимость проведения быстрого малотравматичного вмешательства: а), у пациентов с повышенной кровоточивостью тканей б), у пациентов с тяжелым соматическим состоянием

Противопоказаниями являются: флегмона слезного мешка, постгравматический дакриоцистит со смещением костей лицевого скелета и/или дислокацией слезного мешка, предпежание средней носовой раковины и клеток решетчатого лабиринта, толщина кости в области слезной ямки более 2 мм, многокамерный слезный мешок, злокачественные новообразования органов слезоотведения.

выводы

1. Впервые на основании результатов экспериментальных исследований (146 перфораций на изолированных костных фрагментах и костной ткани животных, 45 перфораций на инцизнойном биоптате слизистой оболочки полости носа человека) и клинических наблюдений (56 операций у 56 пациентов) обоснована возможность применения излучения гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм для проведения трансканаликулярной дакриоцисториностомии.

2. Установлено, что при контактном способе воздействия для формирования «костного окна» оптимальными являются следующие параметры излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм): энергия импульса 1000 мДж, частота следования импульсов 7 Гц при мощности 7 Вт. Данные параметры лазерного излучения обеспечивают эффективную абляцию при минимальных энергетических затратах и наименее выраженных фототермических изменениях пограничной костной ткани.

Предложено устройство для стандартизации условий проведения экспериментальных исследований при облучении мишени бесконтактным способом лазерного воздействия (патент на полезную модель № 74063).

3. Сравнительный анализ, проведенный методом цифровой фоторегистрации с последующей компьютерной обработкой изображений зон термического повреждения костной ткани вокруг остеоперфораций, сформированных излучением гольмиевого и диодного лазеров в эксперименте, показал, что при эффективной абляции кости излучение гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм оказывает меньшее повреждающее действие на окружающую костную ткань, чем излучение диодного лазера на длине волны 0,97 мкм. Отмечена меньшая протяженность фототермических изменений костной ткани и отсутствие зоны вапоризации вокруг остеоперфораций, сформированных излучением гольмиевого лазера.

4. Впервые в эксперименте (при использовании ранее определенных оптимальных параметров лазерного излучения) разработаны методики

получения отверстия в кости необходимого диаметра (6 мм), что дало возможность применения данных методик в экспериментальных исследованиях in vivo и в клинике.

5. Гистологическое исследование костной ткани в области перфораций лопаток 6 лабораторных животных в эксперименте (острый и хронический опыт), а также сквозных дефектов в ткани переднего бугорка перегородки носа, сформированных с помощью излучения гольмиевого лазера, свидетельствует о том, что независимо от используемых энергетических параметров глубина термического повреждения костной ткани составляет 550 мкм, а слизистой - 500 мкм; признаки карбонизации выражены незначительно. Наименьшая зона коагуляционного некроза костной ткани возникает вокруг отверстий, сформированных при использовании излучения с энергией импульсов 1000 мДж и частотой их следования 7 Гц.

6. Установлено, что данные идентификации ямки слезного мешка (диафаноскопия слезного мешка и компьютерная томография средней зоны лица), включенные в алгоритм дооперационного обследования пациентов с дакриоциститом, являются основными критериями, определяющими показания и противопоказания к проведению трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии.

7. Разработанная и апробированная в клинике усовершенствованная трансканаликулярная лазерная дакриоцисториностомия позволяет получить стойкий положительный результат (восстановление слезоотведения, отсутствие слезотечения и гнойного отделяемого) в 81,2 % случаев по сравнению с эффективностью традиционной трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомией (66,6% положительных исходов) при максимальном сроке наблюдения 2 года.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Лазерная трансканаликулярная дакриоцисториностомия с применением излучения гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм является операцией выбора хирургического лечения больных с хроническим дакриоциститом.

2. Алгоритм комплексного обследования пациентов с хроническим дакриоциститом перед выполнением трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии должен включать диафаноскопию слезного мешка с эндоскопическим контролем свечения на латеральной стенке полости носа с целью определения расположения предполагаемого соустья.

3. При отсутствии диафаноскопического свечения на латеральной стенке полости носа впереди средней носовой раковины или на уровне ее переднего конца необходимо проводить компьютерную томографию средней зоны лица для определения топографии ямки слезного мешка относительно внутриносовых структур и толщины кости в области ямки слезного мешка.

4. При проведении трансканаликулярной дакриоцисториностомии с помощью излучения гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм для формирования соустья между слезным мешком и носовой полостью рекомендуется использование следующих параметров лазерного излучения: энергия импульса 1000 мДж, частота следования импульсов 7 Гц и способ лазерного воздействия - контактный.

5. Для доставки лазерной энергии целесообразно использовать оптоволокна, покрытые металлической оболочкой, для предотвращения возможного повреждения кварцевого оптоволокна во время операции.

6. С целью профилактики развития рубцово-спаечного процесса в области соустья и последующего рецидива хронического дакриоцистита необходимо использование экранирующей пластины из консервированного реберного хряща для защиты слизистой оболочки средней носовой раковины и перегородки носа от дистанционного коагулирующего действия лазерного излучения.

7. В случае предлежания переднего конца средней носовой раковины к месту предполагаемого соустья необходимо провести ее сублюксацию для предотвращения спаечного процесса в области дакриостомы.

8. С целью профилактики заращения соустья после лазерной дакриоцисториностомии необходима его биканаликулярная интубация силиконовыми имплантатами на 2-3 месяца.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Методы формирования костной перфорации с помощью энергии гольмиевого лазера in vitro // Конференция молодых исследователей. «Клиническая и экспериментальная офтальмология»: Сб.тезисов - М., 2008. - С. 70 - 73. (стендовый доклад).

2. Особенности образования перфорации костной ткани излучением гольмиевого лазера в эксперименте // III Всероссийская научная конференция молодых ученых с участием иностранных специалистов. «Актуальные проблемы офтальмологии»: Сб.тезисов - М., 2008. - С.352 - 354. (стендовый доклад) (соавт. Давыдов Д.В., Атькова Е.Л.).

3. Лазерные методики формирования соустья при различных вариантах дакриоцисториностомии (обзор литературы) // Вестник офтальмологии. - 2008. - № 4. -С.56 - 57. (соавт. Давыдов Д.В., Атькова Е.Л.).

4. Наш опыт применения гольмиевого лазера при дакриоцисториностомии // Российский общенациональный офтальмологический форум: Сб.трудов научн,-практич.конф.с международным участием - М. 2008. - с. 136 - 138. (стендовый доклад) (соавт. Белоглазов В.Г., Атькова Е.Л., Абдурахманов Г.А.).

5. Изучение особенностей костных перфораций, сформированных гольмиевым лазером (экспериментальное исследование) // Российский общенациональный офтальмологический форум: Сб.трудов научн.-практич.конф.с международным участием - М. 2008 г. - С. 264 - 267. (соавт. Давыдов Д.В., Атькова Е.Л.).

6. Опыт применения гольмиевого лазера в лечении хронических дакриоциститов // Российская ринология. - 2009. - №1 - С. 12 - 15. (соавт. Белоглазов В.Г., Атькова Е.Л., Абдурахманов Г.А.).

7. Современные лазерные методы хирургического лечения заболеваний слезоотводящего аппарата // Научно-практическая конференция «Лазеры в офтальмологии:вчера, сегодня, завтра»: Сб.научн.статей - М. 2009 - С. 80 - 84. (соавт. Белоглазов В.Г., Атькова Е.Л.).

8. Усовершенствование техники лазерной дакриоцисториностомии // Научно-практическая конференция «Лазеры в офтапьмологии:вчера, сегодня, завтра»: Сб.научн.статей - М. 2009 - С. 85 - 89. (соавт. Белоглазов В.Г., Атькова Е.Л., Абдурахманов Г.А., Исаев М.П.).

9. Характер морфологических изменений в костной ткани при абляционном воздействии излучения гольмиевого лазера // Научно-практическая конференция «Лазеры в офтапьмологии:вчера, сегодня, завтра»: Сб.научн.статей - М. 2009 - С. 403 - 407. (соавт. Никольская Г.М., Атькова Е.Л.).

10. Экспериментально-клиническое обоснование применениия гольмиевого лазера при дакриоцисториностомии // Офтальмохирургия. - 2009. - №4. - С.ЗО - 33. (соавт. Белоглазов В.Г., Атькова Е Л., Абдурахманов Г.А., Исаев М П.).

11. «Устройство для подведения лазерного световода к биологическим тканям». Патент на полезную модель №74063. Приоритет полезной модели от 17 января 2008. Зарегистрировано в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации 20 июня 2008. (соавт. Атькова Е.Л., Исаев М.П.).

12. «Способ хирургического лечения хронического дакриоцистита». Заявка на изобретение №2009139484 (входящий номер 055989) от 27.10.2009. (соавт. Белоглазов В.Г., Атькова Е.Л., Абдурахманов Г.А.).

Подписано в печать 26.04.2010г. Формат 60x84/16 Печать цифровая. Усл.п.л.1,5 Тираж 120 экз. Заказ №110. Отпечатано в ООО «Реглет» Тел: (495) 790-47-77 www.reglet.ru

25'' —" / /

Актуальность исследования. В настоящее время разрабатываются новые малотравматичные методики проведения дакриоцисториностомии, основанные на использовании современного эндоскопического и лазерного оборудования. В клинической практике для формирования соустья применяют аргоновые [77,103], диодные [4-6,16,17,31,35,51,56,70,81,88,101,116,118], неодимовые [23,63,113,114,115,117,122,126,134,140], неодимовые с удвоением частоты [83,90,107-109,120,121], эрбиевые [75,97] и гольмиевые

79,74,76,87,104,105,106,124,125,130,138,141,144] лазеры.

В последние годы в хирургии наибольший интерес представляет собой излучение гольмиевого лазера на длине волны 2,08 - 2,12 мкм, которое хорошо поглощается внутритканевой водой, неглубоко проникает в окружающие ткани, транслируется по оптоволокну. Импульсный режим работы и высокая пиковая мощность обеспечивают локальное кратковременное воздействие на объект, достигая требуемой деструкции ткани вплоть до ее абляции, что позволяет избежать обширных термических i повреждений окружающих структур [21].

Среди клинико-экспериментальных исследований в оториноларингологии, ортопедии, урологии, гинекологии имеются работы по изучению воздействия гольмиевого лазера на хрящ, костные структуры и мягкие ткани [21,27,38,39,40,42,43,47,48,54,64,73,84,89,93-95,111,112,123] и крайне мало сообщений, посвященных морфологическим исследованиям последствий воздействия излучения гольмиевого лазера на слизистую оболочку полости носа человека [93]. В офтальмологической литературе опубликованы результаты единичных экспериментальных исследований по определению наиболее оптимальных параметров для создания костных перфораций с помощью излучения диодного лазера [4,31,35]. Однако, данные об определении оптимальных параметров излучения гольмиевого лазера для создания «костного окна» при дакриоцисториностомии отсутствуют. В отечественной печати мы не встретили работ, посвященных клиническому применению гольмиевого лазера в области дакриологии.

Все исследователи единодушны во мнении, что лазерные методики дакриоцисториностомии обладают рядом преимуществ, таких как, малая травматичность, быстрота проведения, бескровность вмешательства [4,6,35,75,86,87,90,100,107,113,127,128,141 и др.]. Но, данные выводы не подтверждены фактическим материалом изучения продолжительности проведения трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии с помощью излучения гольмиевого лазера. Эффективность лазерных дакриоцисториностомий по данным различных авторов варьирует от 47% до 100 % [79,143]. Процесс грубого рубцевания после лазерной операции является главной причиной рецидива. Однако, вопросы профилактики повреждающего действия на окружающие ткани лазерного излучения во время операции не освящены. Остается дискутабельным вопрос о необходимости интубации сформированного соустья имплантатами. Малочисленны работы по определению диагностических критериев отбора пациентов для проведения дакриоцисториностомии с применением лазерных технологий [6,16,37].

В связи с вышесказанным целью настоящего исследования явилось экспериментальное и клиническое обоснование применения излучения гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм при трансканаликулярной дакриоцисториностомии.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Определить оптимальный способ воздействия и параметры излучения гольмиевого лазера для формирования остеоперфораций в эксперименте. Стандартизировать условия проведения экспериментальных исследований.

2. Провести сравнительный анализ повреждающего действия излучения гольмиевого (2,08 мкм) и диодного (0,97 мкм) лазеров при получении остеоперфораций в эксперименте.

3. Изучить особенности воздействия излучения гольмиевого лазера на костную ткань лабораторных животных (кроликов) при различных энергетических параметрах в остром и хроническом опыте in vivo.

4. Исследовать характер морфологических изменений инцизионных биоптатов слизистой оболочки полости носа человека в эксперименте при воздействии излучения гольмиевого лазера в зависимости от его энергетических параметров.

5. Разработать и апробировать в клинике усовершенствованную технологию трансканаликулярной дакриоцисториностомии с применением излучения гольмиевого лазера и оценить ее эффективность.

Научная новизна.

Предложено устройство для стандартизации условий проведения эксперимента по формированию отверстий в выделенных костных препаратах излучением гольмиевого лазера при бесконтактной технологии воздействия.

Впервые в эксперименте на изолированных костных препаратах бараньей лопатки и костной ткани лопатки лабораторных животных (кроликов) в условиях эксперимента in vivo определены оптимальная технология воздействия и параметры излучения гольмиевого лазера для формирования остеоперфораций.

Впервые на гистологическом уровне изучено повреждающее действие излучения гольмиевого лазера при различных энергетических параметрах на инцизионные биоптаты слизистой оболочки полости носа человека.

Впервые при анализе макроскопической картины остеоперфораций (цифровая фоторегистрация и компьютерная обработка изображений) показаны преимущества использования излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм) по сравнению с излучением диодного лазера (0,97 мкм).

Доказана клиническая эффективность и преимущества предложенной усовершенствованной технологии проведения трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии.

Изучены объективные показатели временных затрат при проведении трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии.

Практическая значимость работы.

Разработаны оптимальные технология воздействия и энергетические параметры излучения гольмиевого лазера для формирования соустья при трансканаликулярной дакриоцисториностомии.

Определены методики образования «костного окна» необходимого диаметра.

Установлена целесообразность использования методов идентификации ямки слезного мешка с помощью диафаноскопии слезного мешка и компьютерной томографии средней зоны лица при отборе пациентов для проведения трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии.

Выработаны методы профилактики дистанционного повреждения слизистой оболочки полости носа излучением гольмиевого лазера во время проведения трансканаликулярной дакриоцисториностомии.

Предложены меры предупреждения интраоперационного повреждения системы доставки лазерного излучения.

Показана необходимость интубации имплантатами образованного соустья после трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. В результате проведенных экспериментальных исследований определены оптимальные параметры излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм) и предложена технология формирования соустья при трансканаликулярной дакриоцисториностомии.

2. Полученные в ходе эксперимента результаты дали возможность применить излучение гольмиевого лазера (2,08 мкм) для проведения трансканаликулярной дакриоцисториностомии у пациентов с дакриоциститом.

3. Применяемые диагностические критерии позволили выработать показания и противопоказания к трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии с использованием излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм).

4. Предложенная усовершенствования операция трансканаликулярной дакриоцисториностомии с применением излучения гольмиевого лазера (2,08 мкм) позволила повысить эффективность вмешательства и уменьшить количество интра- и послеоперационных осложнений.

Апробация работы.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции молодых исследователей НИИ ГБ РАМН (Москва, апрель 2008); на III Всероссийской научной конференции молодых ученых с участием иностранных специалистов МНТК МГ (Москва, июнь 2008); на Российском общенациональном офтальмологическом форуме МНИИ им.Гельмгольца (Москва, октябрь 2008); на научно-практической конференции НИИ ГБ РАМН (Москва, сентябрь 2009), на заседании проблемной комиссии НИИ глазных болезней РАМН от 14.12.2009.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, из них 3 в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определенных Высшей аттестационной комиссией. Получен патент РФ № 74063 на полезную модель, подана заявка № 2009139484 на изобретение.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 2 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка

3.1.4. Результаты исследования воздействия излучения гольмиевого лазера на инцизионные биоптаты слизистой оболочки носа человека.

В результате проведенных морфологических исследований слизистой оболочки носа в области перфораций ткани переднего бугорка перегородки носа, сформированных с помощью излучения гольмиевого лазера с различными энергетическими параметрами наблюдали следующие изменения.

При использовании для перфорации излучения с параметрами 500 мДж, 7 Гц, 3,5 Вт края раневого канала на продольной срезе в слое железистой ткани выглядели неровными, а в сосудистом, где преобладают соединительнотканные структуры, - более гладкими (рис 26 А). В этой области по обе стороны от дефекта на протяжении 350 мкм более выражен коагулирующий эффект лазерного воздействия: коллагеновые волокна стенок крупных артериальных сосудов гомогенизированы, окрашиваются эозином более интенсивно, ядра клеток гиперхромны и пикнотичны, эндотелий поврежден и отслоен (рис 26 В). Альтерация железистой ткани имеет иной характер: зона коагуляции невелика (150 мкм), в остальном на глубину до 500-600 мкм определяется дезорганизация ткани, расширение и слияние полостей отдельных желез, пикноз ядер клеток (рис. 26 Б).

А. Б. В.

Рис. 26. Продольный срез через перфорационную рану (А); различный характер альтерации структур железистого (Б) и сосудистого (В) слоев ткани ПБПН. Окраска гематоксилин эозином. А. ув.х25; Б, В. ув.хЮО.

Увеличение энергии импульса до 1000 мДж при той же частоте 7 Гц существенно сказывается на характере термического воздействия на ткани ПБПН (рис. 27). По самому краю перфорационного дефекта прослеживается тонкая кайма «расплава» - гомогенное вещество коричневого цвета (30-50 мкм). Далее определяется довольно широкая область (250-350 мкм) грубо вакуолизированной ткани с образованием округлых полостей неправильной формы на месте бывших желез и сосудов, стенки которых образуют причудливый кружевной рисунок (зона фотодеструкции). Эозинофильная окраска соединительнотканных волокнистых структур в этой зоне сохраняется, только ближе к краю определяются отдельные небольшие базофильно окрашенные фрагменты, что свидетельствует о более высоком повышении температуры на этих участках. Явления коагуляционного некроза волокнистых и клеточных элементов соединительной ткани (гомогенизация коллагеновых волокон, пикноз ядер и их гиперхромное окрашивание) прослеживаются далее на глубину 250 мкм.

А. Б.

Рис. 27. Альтерация ткани переднего бугорка перегородки носа по краю перфорационного раневого канала (продольный срез): 1 - зона «расплава», 2 - зона фотодеструкции, 3 - зона коагуляционного некроза. Окраска гематоксилин эозином. А. ув. х 100; Б. ув. х 200.

На поперечном срезе ткани (рис. 28) в области дефекта, полученного при воздействии лазерного излучения с теми же параметрами, можно отметить аналогичный порядок расположения зон альтерации. По контуру отверстия прослеживается тонкая коричневая полоска «расплава», глубже определяется зона деструкции железистой ткани, за которой располагается зона коагуляционного некроза: коллагеновые волокна стромы и сосудистой стенки гомогенизированы, ядра фибробластов и мышечных клеток пикноичны и гиперхромны, просвет крупных артериальных сосудов определяется в виде узких щелей. Общая зона термического повреждения составила 500 мкм. Наибольший размер отверстия по длине составил 1250 мкм, по ширине 600-700 мкм.

А. Б.

Рис. 28. Поперечный срез через перфорационный дефект в ткани переднего бугорка перегородки носа. 1 - «расплав» по краю перфорации, 2 -зона фотодеструкции, 3 - зона коагуляционного некроза. Окраска гематоксилин эозином. А. ув.х50; Б. ув.х200.

При использовании для перфорации ПБПН лазерного излучения с энергией импульса от 1000 мДж до 2500 мДж при частоте следования импульсов 7-12 Гц дефект в ткани на поперечных срезах имел неправильную округлую или овальную форму, что мы расценили как результат воздействия ударной волны (рис. 29). Размеры дефектов по длине составляли от 600 до 1250 мкм, по ширине от 350 до 750 мкм.

В.

Рис. 29. Поперечные срезы в области сквозных абляционных дефектов в ткани ПБПН различной структуры в результате воздействия излучения с высокими энергетическими параметрами: железистый слой (А), фиброзный слой (Б), умеренно фибротизированная ткань (В). Окраска гематоксилин эозином; ув.х25.

При прохождении раневого канала сквозь слой железистой рыхло организованной ткани преобладают явления ее деструкции с образованием полостей в результате разрыва основных мембран желез. Соединительнотканная строма подвергается коагуляции. Стенка близлежащих сосудов, вдоль которых наблюдается механическое повреждение ткани, выглядит умеренно гомогенезированной, ядра клеток гиперхромны, просвет широкий и частично заполнен поврежденным отслоенным эпителием (рис. 30).

В. Г.

Рис. 30. Поперечный срез в области раневого канала, проходящего через железистый слой ПБПН; деструкция ткани в результате термического и механического воздействия; в просвете канала детрит и частицы угля. Окраска гематоксилин эозином. А. ув.х50; Б, В, Г. ув.х200.

При локализации раневого канала среди ткани ПБПН с признаками выраженного диффузного и периваскулярного фиброза, вокруг дефекта преобладают явления коагуляционного некроза коллагеновых волокон и клеточных элементов соединительной ткани на глубину 350-500 мкм. По краю дефекта определяется узкая кайма базофильно окрашенной фиброзной ткани, которая отсутствует на участке механического повреждения. На периферии зоны коагуляции наблюдается образование микротрещин и микрополостей; в стенке крупных сосудов отмечается повреждение и отслойка эндотелия (рис. 31). зГ ,r t «"• ' v> ал ф, уг

-ft

А. Б.

Рис. 31. А. Коагуляциоииый некроз фиброзной ткани вокруг раневого канала; Б. Повреждение эндотелия крупного артериального сосуда на периферии зоны коагуляции. Энергия импульса 1000 мДж, частота следования импульсов 12 Гц, средняя мощность 12 Вт. Окраска гематоксилин эозином. А. ув.х50 Б. ув. х200.

В пограничных областях, где рядом расположен слой железистой и фиброзной ткани, механический эффект лазерного воздействия направлен в сторону более рыхло организованного железистого слоя (рис. 32).

Рис. 32. Проявления термического и механического эффекта воздействия на ткань лазерного излучения с высокими параметрами (средняя мощность 14 и 16,5 Вт). Окраска гематоксилин эозином. Ув.х50.

При использовании излучения с высокими энергетическими параметрами: 1000 мДж, 12 Гц; 2000-2500 мДж, 7 Гц (средняя мощность 12

14-16,5 Вт) и локализации раневого канала в слоях железистой или неоднородно организованной ткани возможно образование обширных дефектов неправильной эллипсовидной формы, по краю которых чередуются зоны вакуолизации и коагуляции ткани в зависимости от ее строения. Некротизированные коллагеновые волокна по краю перфорационного дефекта окрашиваются базофильно, что свидетельствует о коагулирующем воздействии высоких температур (рис 33). Область гипертермии за пределами дефекта и глубина термического повреждения составила около 500 мкм.

А. Б.

Рис. 33. Поперечный срез ткани в области сквозного дефекта, полученного с помощью излучения гольмиевого лазера с высокими параметрами. Окраска гематоксилин эозином. А. ув.х50; Б. ув.хЮО.

3.2. Результаты клинических исследований.

В результате проведения клинико-инструментальных исследований и хирургического лечения у 56 пациентов с хроническим дакриоциститом были получены следующие данные.

Компьютерная томография средней зоны лица 5 пациентов выявила предлежание средней носовой раковины к ямке слезного мешка у 3 человек, предлежание клеток решетчатого лабиринта у 1 человека, увеличение толщины кости в области слезной ямки более 2 мм у 2 пациентов.

Время образования искусственного соустья с помощью лазерной энергии в первой группе составило от 16 до 40 сек, во второй - от 14 до 37 с.

Время, затраченное на операцию, в первой группе составило от 25 мин до 45 мин (среднее время - 29 мин, у пациентов без дополнительного использования дрели и долота - 21 мин), во второй - от 23 до 33 мин (среднее время 25 мин), в третьей - от 24 до 42 мин (среднее время 32 мин).

У всех пациентов первой группы на медиальной поверхности средней носовой раковины (рис. 34) (5 человек) и на перегородке носа (7 человек) наблюдали участки коагулированной слизистой, поврежденной лазерным излучением дистанционно при прохождении оптоволокна из слезного мешка в носовую полость. 7

Рис. 34. Эндоскопическая картина полости носа слева. Синей стрелкой указан участок коагулированной слизистой медиальной поверхности средней носовой раковины, расположенный напротив дакриостомы.

У пациентов второй группы коагуляты были отмечены только на экранирующей пластине (рис. 35), слизистая средней носовой раковины и перегородки носа напротив соустья оставалась интактной у всех пациентов.

Рис. 35. Лазерные коагуляты на экранирующей пластине.

Во время проведения операции у 2 пациентов первой группы произошел отлом торца оптоволокна, который извлекли из полости носа с помощью микроинструментария под эндоскопическим контролем. Во второй группе повреждения оптоволокна отмечено не было.

Срок наблюдения за пациентами составил от 3 месяцев до 2-х лет после удаления силиконовых имплантатов.

В раннем послеоперационном периоде (7 суток после операции) у пациентов трех групп отметили следующие особенности протекания послеоперационного периода: отек, небольшая гиперемия нижнего века и мягких тканей внутреннего угла глазной щели, отек слизистой носа, образование слизи, фибрина в полости носа. В течение недели после операции выраженность перечисленных реактивных изменений постепенно уменьшалась. В таблице № 9 представлены особенности раннего послеоперационного периода у пациентов трех групп.

Особенности раннего послеоперационного периода. Таблица № 9. признак 1 группа (количество пациентов) 2 группа / (количество пациентов) 3 группа (количество пациентов)

Отек, гиперемия нижнего века 2 из 12 3 из 16 1 из 28

Отек мягких тканей внутреннего угла глазной щели 4 из 12 4 из 16 5 из 28

Отек слизистой носа 7 из 12 4 из 16 6 из 28

Слизь в полости носа 5 из 12 4 из 16 8 из 28

Фибрин в полости носа 5 из 12 1 из 16 6 из 28

В позднем послеоперационном периоде (через 1-2 месяца после операции) у 4 пациентов первой группы отметили образование внутриносовых синехий между средней носовой раковиной и латеральной стенкой носа и областью соустья. При этом трем из них потребовалось повторное вмешательство, так как соустье оказалось несостоятельным. У одного пациента, несмотря на наличие внутриносовой синехии, соустье оставалось проходимым в течение 6 месяцев, и жалоб пациент в течение этого срока не предъявлял. Однако после перенесенного простудного заболевания у этого пациента развился рецидив дакриоцистита. У 1 больного через 1 месяц после операции наблюдали образование синехии между средней носовой раковины и перегородкой носа, но на функциональный результат операции это не повлияло. У 1 пациента отметили заращение внутренней трети нижнего слезного канальца. Во второй группе внутриносовые синехии не выявлены. В третьей группе у 2 пациентов наблюдали внутриносовые синехии между средней носовой раковиной и латеральной стенкой полости носа, обоим пациентам потребовалось провести повторную операцию (рассечение синехий и восстановление проходимости соустья).

Результаты проведенного лечения оценивали следующим образом: выздоровление - отсутствие слезотечения и гнойного отделяемого, свободная проходимость сформированных слезоотводящих путей при промывании; улучшение - периодическое слезотечение, отсутствие гнойного отделяемого, свободная проходимость сформированных слезоотводящих путей при промывании; рецидив - вновь появление слезотечения и/или гнойного отделяемого, отсутствие свободной проходимости сформированных слезоотводящих путей при промывании. Оценку результатов во второй и третьей группе проводили после удаления силиконовых имплантатов. Результаты представлены в таблице № 10.

Результаты лечения. Таблица №10.

Результат 1 группа 2 группа 3 группа количество (количество (количество пациентов) пациентов) пациентов)

12 человек 16 человек 28 человек

Выздоровление 6 (50%) 10 (62,4%) 21 (75%)

Улучшение 2 (16,6%) 3 (18,8%) 5 (19,9%)

Рецидив 4 (33,4%) 3 (18,8%) 2 (7,1%)

Всем пациентам с рецидивом было выполнено повторное оперативное вмешательство.

ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

В настоящее время гольмиевый лазер считается одним из наиболее перспективных для применения в хирургии благодаря наилучшему сочетанию физических параметров излучения, необходимых при операциях, как на мягких, так и на твердых тканях [21,47,112,129]. Однако, в литературе отсутствуют данные экспериментального обоснования допустимых параметров излучения гольмиевого лазера при воздействии его на слизистую оболочку носа и кость при проведении дакриоцисториностомии.

В качестве материала для экспериментальных исследований по определению оптимальных параметров и способов воздействия излучения гольмиевого лазера на костную ткань с целью получения сквозного отверстия была выбрана свежевыделенная баранья лопатка, так как она относится к плоским костям, состоящим в основном из компактного слоя, который по своей толщине сопоставим со слезной костью. Для определения оптимального способа формирования остеоперфорации лазерное воздействие на костную ткань проводили контактным и бесконтактным способами. Для стандартизации условий эксперимента бесконтактно на разных уровнях нами было предложено специальное устройство, конструкция которого давала возможность расположить световод перпендикулярно к облучаемой поверхности. Миллиметровая шкала направляющих стержней дистанционного наконечника данного устройства позволяла расположить торец оптоволокна на необходимом расстоянии от облучаемой поверхности кости. Благодаря этому, обеспечивалась дозированная подача лазерного энергии на объект с определенного расстояния. При этом исключались погрешности, которые могли быть связаны со случайным изменением положения рук исследователя во время проведения процедуры.

При проведении воздействия бесконтактным способом (на расстоянии от поверхности кости 10 и 5 мм) лазерное излучение вызывало выраженную деструкцию костной ткани, а при контактном воздействии рассекало с образованием отверстия, что согласуется с литературными данными [28,46].

При уменьшении расстояния между оптоволокном и поверхностью кости уменьшалось количество энергии и время, необходимые для создания отверстия, а также уменьшался диаметр сформированного отверстия и протяженность фототермически измененной ткани вокруг него (таблица № 3 и 4). При уменьшении энергии импульса до 1000 и 500 мДж, при фиксированной частоте следования импульсов 7 Гц, при бесконтактном способе лазерного воздействия (расстояние от волокна до кости 10 мм) не удалось получить сквозное отверстие при заданных условиях эксперимента. При воздействии на расстоянии 5 мм от торца оптоволокна до кости сквозные отверстия получали небольшие до 1,18±0,08 мм. Однако, при дополнительном механическом разрушении пинцетом вапоризированной костной ткани в центре области воздействия получали сквозные костные отверстия до 5,2±0,07 мм в диаметре на расстоянии 10 мм и до 2,5±0,05 мм в диаметре на расстоянии 5 мм от волокна до поверхности кости. При контактном способе лазерного воздействия отверстия получали диаметром от 720,4±0,6 до 825,1±0,5 мкм, но отмечали не только количественную, но и качественную разницу в выраженности измененной ткани вокруг перфорации: отсутствовала зона вапоризации, а зона карбонизации представляла собой черную кайму вдоль внутреннего края отверстия, зона гипертермии (денатурация матрикса) в виде побледнения цвета костной ткани достигала не более 321,4±0,4 мкм от края перфорации.

Таким образом, согласно проведенным исследованиям в данной серии эксперимента, оптимальным способом воздействия излучения гольмиевого лазера на костную ткань (при котором с минимальными энергетическими затратами получали остеоперфорации с минимально выраженными фототермическими изменениями окружающих тканей) с целью получения в ней отверстия является контактный.

Дальнейшие исследования были направлены на определение оптимальных параметров лазерного излучения (энергия импульса и частота следования импульсов) при формировании остеоперфораций контактным способом. Из данных таблиц № 6 видно, что при постоянном значении энергии импульса увеличение частоты их следования от 4 к 7 Гц привело к уменьшению общей энергия и времени, затраченных на формирование остеоперфораций, однако количество потраченной энергии при частоте следования импульсов 10 Гц возрастало при том же значении энергии импульса, а необходимое время для создания перфорации сокращалось. Таким образом, для проведения дальнейших исследований оптимальной считали частоту следования импульсов 7 Гц. При постоянной частоте следования импульсов (7 Гц) с увеличением энергии импульса от 500 до 1500 мДж отмечали уменьшение общей энергии и времени, затраченных на формирование остеоперфорации. Дальнейшее увеличение энергии импульса до 2000 мДж привело к возрастанию общей энергии и уменьшению времени, необходимых для создания перфорации. Согласно данным таблицы №5 диаметр отверстия варьировал от 720,4±0,6 мкм (при энергии в импульсе 500 мДж и частоте следования импульсов 4 Гц) до 825,1±0,5 мкм (энергия импульса 1500 мДж, частота следования импульсов 7 Гц), а и протяженность фототермических изменений костной ткани вокруг него составила от 307,6±0,4 мкм (энергия импульса 1000 и 1500 мДж, частота следования импульсов 7 Гц) до 321,4±0,4 мкм (энергия импульса 500 мДж, частота следования импульсов 4 Гц). При этом минимальные значения протяженности области фототермического повреждения костной ткани отмечали при энергии импульсов 1000 и 1500 мДж при частоте их следования 7 Гц. Область фотокарбонизации в виде черной «каймы» по внутреннему краю остеоперфорации определяли при всех использованных энергетических параметрах. Таким образом, исследования в этой серии эксперимента показали, что оптимальными параметрами (при которых с минимальными энергетическими затратами получали остеоперфорации с минимально выраженными фототермическими изменениями окружающих тканей) излучения гольмиевого лазера при формировании остеоперфораций контактным способом можно считать: частоту следования импульсов 7 Гц и энергию импульса 1000-1500 мДж.

По мнению некоторых авторов, решающим фактором для успешного функционирования дакриостомы является не ее размер, а расположение относительно ямки слезного мешка [92,124,141]. Ряд исследователей указывают на прогрессивное уменьшение размеров диаметра соустья в послеоперационном периоде до 2 мм через 3 мес после операции при сохранности его хорошей функциональной активности [124]. Несмотря на то, что при контактном воздействии лазерного излучения эффективная абляция костной ткани была получена с наименьшими энергетическими затратами и минимально выраженным фототермическим ее повреждением вокруг отверстия, по сравнению с отверстиями, полученными бесконтактным способом, диаметр его не превышал 825,1±0,5 мкм (0,8 мм), что не удовлетворяет требованиям необходимого размера дакриостомы (от 6 мм и более) [4]. Учитывая то, что при хроническом дакриоцистите слезный мешок может быть растянут, и его продольный и поперечный размер может достигать 15 мм и более, адекватное дренирование слезы через маленькое «костное окно» будет затруднено. В связи с этим было необходимо в условиях эксперимента разработать методы получения отверстия в кости диаметром 6 мм с помощью контактного воздействия лазерного излучения с энергией импульса 1000 мДж и частотой следования импульсов 7 Гц.

С помощью обеих предложенных методик удалось получить отверстия диаметром 6 мм. При применении методики №2 энергетические и временные затраты были меньше, хотя фототермические изменения костной ткани вокруг отверстий, сформированных с помощью обеих методик, были практически одинаковы (таблица № 7).

Таким образом, оптимальным методом формирования отверстия в кости необходимого диаметра излучением гольмиевого лазера мы считаем последовательность действий, выполненных по методике № 2.

В настоящее время диодные лазеры с излучением в большом диапазоне длин волн получили широкое распространение в различных областях хирургии благодаря своей компактности, высокому КПД и относительно невысокой стоимости [20,22,55,60,69]; используют их и для дакриоцисториностомии [4-6,16,17,31,3 5,51,56,70,81,88,101,116,118]. В работах P.P. Клявлина (2002) и А.В. Кравченко (2006) представлен ряд исследований по подбору параметров излучения диодных лазеров на длине волны 0,82 мкм и 0,97 мкм для формирования «костного окна»[31,35].

Нами был проведен сравнительный анализ относительно наличия и протяженности фототермических изменений костной ткани вокруг перфораций, полученных при использовании энергетических параметров излучения диодного лазера на длине волны 0,97 мкм, рекомендованных А.В. Кравченко и при применении излучения гольмиевого лазера с параметрами, определенными в ходе нашей экспериментальной работы. Данные таблицы № 8 указывают на то, что при воздействии излучения диодного лазера вокруг остеоперфорации формировались следующие зоны фототермического повреждения костной ткани: зона вапоризации, зона карбонизации и зона фотогипертермии, что соответствует описанию в работе А.В. Кравченко [35]. При воздействии излучения гольмиевого лазера зону вапоризации вокруг перфорации не определяли, зона карбонизации была представлена черной «каймой» вдоль внутреннего края отверстия, хотя область фотогипертермии была немного больше (307,6±0,4 мкм). Вышеперечисленное позволило сделать вывод, что излучение исследуемого гольмиевого лазера на длине волны 2,08 мкм оказывает менее выраженное повреждающее действие на пограничную костную ткань при эффективной ее абляции в эксперименте на выделенных костных препаратах, чем излучение диодного лазера на длине волны 0,97 мкм.

Дальнейшие исследования были направлены на изучение повреждающего действия лазерного излучения с различными параметрами на костную ткань in vivo в остром и отсроченном опыте. При выборе лабораторного животного и материала для исследования мы руководствовались тем, что лопатка кролика представляет собой наиболее доступную костную ткань с плоской поверхностью, расположенную вдалеке от жизненно-важных органов, а ее структура сходна со слезной костью лицевого черепа человека.

Было проведено морфологическое исследование костной ткани в эксперименте in vivo в области 36 сквозных костных дефектов диаметром 3 мм, полученных с помощью излучения гольмиевого лазера с различными параметрами контактным способом. Несмотря на то, что при контактном воздействии и при тех же параметрах излучения в эксперименте на изолированных костных препаратах мы наблюдали маловыраженные изменения кости вокруг отверстий, на гистологических препаратах вокруг отверстий были выявлены 4 зоны фототермического повреждения костной ткани: 1) зона фотокарбонизации по краю отверстия в виде черной «каймы»; размер ее составил 10-30 мкм, но в гистологических препаратах частицы угля зачастую располагались пристеночно в раневом канале среди детрита костной ткани; 2) зона деструкции костной ткани в виде эозинофильно окрашенного детрита с частицами угля и осколками коагулированной базофильно окрашенной кости; 3) зона коагуляции с базофильной окраской некротизированного органического коллагенового матрикса, в котором определялись округлые, расширенные, пустые лакуны остеоцитов; 4) зона гипертермической денатурации коллагенового матрикса, где сохранялась эозинофильная окраска, но лакуны остеоцитов выглядели пустыми; отмечалась коагуляция сосудов и ткани костного мозга в губчатом веществе кости.

Было выявлено, что протяженность и степень базофильного окрашивания зоны коагуляционного некроза органического матрикса кости зависели от энергии импульсов и их количества (соответственно, и от времени воздействия), однако эта зависимость не была линейной. Протяженность этой зоны составляла 175-350 мкм и не изменялась со временем, то есть через 7 суток. Вся область термического повреждения кости, включая зону коагуляции и фотогипертермии, непосредственно после воздействия составляла 275-450 мкм. Через 7 дней независимо от использованных энергетических параметров, она увеличилась за счет расширения зоны гипертермической денатурации и составляла 500-550 мкм.

Самую меньшую протяженность зоны коагуляционного некроза (175 мкм) и области общего термического повреждения (275-300 мкм) в остром опыте отмечали при следующих параметрах излучения: энергия импульса 1000 мДж, частота импульсов 7 Гц, средняя мощность 7 Вт. Однако, со временем (хронический опыт) зона общего термического повреждения также увеличивалась до 550 мкм; при этом время формирования костного окна составляло 10-12 сек (75-88 импульсов).

По данным литературы при взаимодействии лазерного излучения гольмиевого лазера с костной тканью преобладает термический механизм абляции кости, который заключается в абсорбции интенсивного инфракрасного излучения молекулами воды, ассоциированной с органическими и неорганическими компонентами кости, а также в абсорбции лазерной энергии органическим коллагеновым матриксом и неорганическими солями костной ткани [49,112,129]. В наших исследованиях на изолированных костных препаратах и in vivo было показано, что абляционный эффект при любом из использованных режимов сопровождается термическим повреждением окружающей костной ткани с формированием вышеупомянутых зон. Морфологические исследования позволили более точно определить протяженность области повреждения вокруг дефекта костной ткани, размеры которой возрастали в течение недели после воздействия и достигали 500-550 мкм (0,5-0,55 мм), что согласуется с данными, приведенными в работе R.S.Nuss с соавт. (1988) [112].

Таким образом, морфологические исследования костной ткани в области отверстий диаметром 3 мм позволили определить оптимальные для формирования «костного окна» энергетические параметры излучения исследуемого гольмиевого лазера: энергия импульса 1000 мДж, частота следования импульсов 7 Гц (средняя мощность 7 Вт). Эти данные мы использовали в клинической части нашей работы.

Следует отметить, что величина средней мощности 7 Вт, которая определена в процессе нашего исследования как оптимальная, совпадает со средним значением мощности в работе Клявлина P.P. по подбору оптимальных параметров излучения диодного лазера на длине волны 0,82 мкм для дакриоцисториностомии [31]. Однако, мы считаем, что мощность не является основным показателем, который определяет эффективность абляции костной ткани, так как конечный результат зависит от сочетаний различных энергетических показателей, длины волны излучения и структурных характеристик облучаемой биоткани. В работе Клявлина P.P. [31] и монографии Азнабаева М.Т. с соавт. [4] среди данных, определяющих оптимальный режим работы диодного лазера 0,82 мкм на костях, не указаны продолжительность импульса и паузы, и соответственно не известны показатели энергии импульсов и частоты их следования.

В литературе представлены работы по изучению взаимодействия излучения различных, так называемых хирургических лазеров, с мягкими тканями [21,48,49,93,111,123,135-137,144], однако в дакриологии результаты таких исследований не отражены. Основное внимание авторы уделяют подбору параметров лазерного излучения для образования «костного окна», а сведения об изменениях слизистой оболочки полости носа при тех же энергетических параметрах лазерного излучения отсутствуют. В нашей работе в качестве модели исследования характера поражения слизистой оболочки носа при воздействии излучения гольмиевого лазера с различными параметрами была выбрана ткань передних бугорков перегородки носа, которые удаляли по показаниям во время эндоназальной дакриоцисториностомии в модификации проф. В.Г. Белоглазова. Необходимо отметить, что лазерное воздействие осуществляли непосредственно после изъятия материала, а затем готовили его для гистологического исследования.

В ходе проведенных данной серии экспериментов было показано, что при всех использованных энергетических параметрах излучения наблюдали фототермические изменения ткани бугорка с образованием зон карбонизации, фотодеструкции, коагуляционного некроза и фотогипертермии вокруг перфорации. С увеличением энергии импульса (от 500 до 2500 мДж) глубина и выраженность базофильной окраски ткани в зоне коагуляционного некроза в результате воздействия высоких температур возрастали. Однако глубина общего термического повреждения ткани вокруг раневого канала не превышала 500 мкм.

При использовании для перфорации ткани переднего бугорка лазерного излучения с высокими энергетическими параметрами: энергия импульса от 1000 мДж до 2500 мДж, частота следования импульсов от 7 до 12 Гц (средняя мощность от 12 до 16,5 Вт) отверстия имели неправильную форму, что мы расценили как результат воздействия ударной волны. По данным ряда авторов, причиной возникновения акустической ударной волны является схлопывание кавитационных пузырьков, что приводит к механической деструкции тканей за пределами области лазерного воздействия и термических изменений [46,49,59]. При прохождении раневого канала через железистую рыхло организованную ткань бугорка преобладали явления ее деструкции в виде вакуолизации с образованием полостей в результате разрыва основных мембран желез; соединительнотканная строма при этом была коагулирована. При прохождении раневого канала через фиброзную ткань бугорка были более выражены явления коагуляции коллагеновых волокон и клеточных элементов соединительной ткани. В случаях локализации раневого канала на границе фиброзной и железистой ткани бугорка механический эффект лазерного воздействия был направлен в сторону последней. Согласно данным ранее проведенных исследований, в слизистой оболочке латеральной стенки полости носа при хронических дакриоциститах преобладают явления фиброза [1,50,62]; в связи с этим можно предположить, что при воздействии лазерного излучения на латеральную стенку носа будут преобладать явления коагуляционного некроза.

Глубина поражения и степень базофилии ткани в зоне коагуляционного некроза при воздействии излучения с энергией импульса 1000 мДж и частотой 7 Гц выражены в большей степени по сравнению с изменениями, вызванными лазерным воздействием с энергией импульса 500 мДж и частотой 7 Гц, но в меньшей степени, чем при использовании излучения с более высокими параметрами (1000 мДж, 12 Гц (12 Вт); 1500, 7 Гц (3,5 Вт); 2000 мДж, 7 Гц (14 Вт)), где к термическим факторам воздействия присоединялись нежелательные механические эффекты.

Таким образом, проведенные морфологические исследования ткани в области сквозных лазерных дефектов слизистой переднего бугорка перегородки носа, позволяют сказать, что энергетические параметры 1000 мДж, 7 Гц (7 Вт) можно считать допустимыми при воздействии излучения гольмиевого лазера на мягкие ткани при проведении дакриоцисториностомии.

Согласно данным некоторых литературных источников, при воздействии на ткани излучения гольмиевого лазера на длине волны 2,09 мкм не наблюдается ее карбонизации [21,47,48]. Однако, согласно нашим морфологическим исследованиям при термическом повреждении костной ткани вокруг перфорационного дефекта на протяжении 550 мкм, а в мягкой ткани бугорка - на 500 мкм признаки карбонизации были отмечены в обоих случаях в виде зоны обугливания на расстоянии не более 50 мкм от края остеоперфорации и частиц угля в просвете раневого канала в кости и ткани бугорка.

В клинической части нашего исследования были проанализированы результаты лечения трех групп пациентов с хроническим дакриоциститом. Пациентам первых двух групп была произведена трансканаликулярная лазерная дакрноцисториностомия - 1 группе по методике, описанной в монографии Азнабаева М.Т. с соавт., 2 группе - усовершенствованная нами методика. Пациентам 3 группы была произведена эндоназальная микроэндоскопическая дакриоцисториностомия. Не смотря на то, что в литературе описано использование лазеров при различных вариантах доступа к ямке слезного мешка [6], мы предпочли трансканаликулярный благодаря его малоинвазивности.

Тем не менее, выполнение трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии у пациентов 1 группы выявил ряд недостатков:

- трудность манипуляций гибким оптоволокном и сложность выведения «пятна» пилотного лазера на латеральной стенке полости носа впереди средней носовой раковины;

- отлом кончика оптоволокна в процессе проведения операции в 2 случаях из-за хрупкости кварцевого материала, покрытого полипропиленовой оболочкой, на что имеются указания в литературе [81];

- дистанционное повреждение лазерным излучением слизистой оболочки перегородки носа в 7 случаях или средней носовой раковины в 5 случаях с развитием в последующем рубцово-спаечного процесса в области соустья и рецидивом дакриоцистита у 4-х пациентов;

- небольшие размеры соустья как за счет небольшого размера «костного окна», так и за счет выраженной гипертрофии слизистой оболочки носа, зачастую «нависающей» над дакриостомой, что потребовало дополнительное применение дрели и долота для расширения «костного окна» (3 человека) и иссечение фрагментов слизистой серповидным ножом;

- расположение дакриостомы за телом средней носовой раковины или за предлежащим концом средней носовой раковины, что привело к необходимости выполнения частичной передней конхотомии в 3-х случаях;

Необходимо отметить, что у тех пациентов (3 человека 1 группы), у которых не удавалось локализовать «световое пятно» на латеральной стенке полости носа от диафаноскопа во время предоперационного обследования и пилотного лазера во время операции, положение дакриостомы было нетипичным: за телом средней носовой раковины или передним концом средней носовой раковины, значительно ее закрывающем. Этим пациентам была проведена передняя конхотомия и расширение «костного окна» с помощью дрели и долота.

Пациентам 1 группы не проводили интубацию соустья.

Неудовлетворенность методикой операции и ее результатами в 1 группе пациентов побудила к поиску решения вопросов профилактики интра- и постоперационных осложнений.

Отбор пациентов для 2 группы проводили на основании данных дооперационного обследования, включающего диафаноскопию слезного мешка. В тех случаях, когда при диафаноскопии не наблюдали свечения на латеральной стенке полости носа, пациентам назначали компьютерную томографию, данные которой констатировали или увеличение толщины костной стенки в области ямки слезного мешка более 2 мм (у 2 человек) или предлежание средней носовой раковины (у 3 человек) и клеток решетчатого лабиринта (у 1 человека) к месту предполагаемого соустья. Этим пациентам была произведена микроэндоскопическая эндоназальная дакриоцисториностомия.

Анализ 16 проведенных операций у пациентов 2 группы показал, что данные предоперационного обследования (диафаноскопия слезного мешка и компьютерная томография средней зоны лица), позволяющие оценить взаиморасположение слезного мешка и переднего конца средней носовой раковины, позволили провести лазерную дакриоцисториностомию менее травматично (без дополнительного расширения «костного окна» дрелью или долотом) и органосохранно (без удаления переднего конца средней носовой раковины).

Для предотвращения разрушения оптоволокна при проведении трансканаликулярной лазерной дакриоцисториностомии у пациентов 2 группы использовали оптоволокно с металлическим покрытием.

Не смотря на то, что в литературе описано применение оптоволокон с металлической оболочкой [19,46], при проведении дакриоцисториностомии их ранее не использовали. Наши исследования по применению лазерного оптоволокна с металлическим покрытием у пациентов 2 группы выявили, что данное покрытие позволило избежать повреждения действующей сердцевины - кварцевого оптического волокна, а также способствовало более успешному и удобному манипулированию световодом в слезном канальце и мешке, расположению его в требуемом положении без риска разлома. Металлическое покрытие увеличивает механическую прочность оптоволокна и устойчивость к высоким температурам. При этом не требовалось дополнительного использования проводников, которые могли бы повредить слизистую слезного канальца. Тем не менее, как при применении оптоволокна с полипропиленовым, так и с металлическим покрытием нам не удалось сформировать «костное окно» диаметром 6 мм по экспериментально разработанной методике № 2. Образование отверстия в кости и соответственно соустья между слезным мешком и носовой полостью выполняли по методике № 1 у всех пациентов 1 и 2 группы.

В литературе имеются единичные упоминания о дистанционном повреждении лазерным излучением слизистой оболочки носа при прохождении лазерного световода из слезного мешка в носовую полость [75]. Подобный побочный эффект мы наблюдали у всех пациентов 1 группы, а его последствия — образование внутриносовых спаек, приводящих к заращению соустья в 4-х случаях. Формирование внутриносовых синехий возможно и при значительном предлежании средней носовой раковины к соустью. Для предотвращения вышеперечисленных осложнений лазерной дакриоцисториностомии мы проводили сублюксацию средней носовой раковины (у 7 пациентов 2 группы). У всех пациентов 2 группы медиальную поверхность средней носовой раковины или слизистую оболочку перегородки носа покрывали защитной пластиной в 7 и 9 случаях соответственно. При выборе материала защитной пластины мы руководствовались комплиментарностью гомохряща, полагая, что пластина их какого-либо синтетического материала при воздействии на нее лазерного излучения может выделять вредные для организма химические соединения. Применение консервированного реберного хряща в офтальмологии давно известно [7]. Пластину из хряща формировали непосредственно перед операцией с учетом анатомо-топографических особенностей полости носа пациента. Во время формирования соустья пластину размещали в носовой полости на медиальной поверхности средней носовой раковины или на перегородке носа, придерживая пинцетом. Она не мешала проведению операции и введению в носовую полость эндоскопа или вакуумного отсоса. После прекращения лазерного воздействия пластину извлекали. На ней отмечали наличие коагулятов, тогда как слизистая оболочка раковины и перегородки носа оставалась интактной. Применение экранирующей пластины во время проведения лазерной трансканаликулярной дакриоцисториностомии позволило избежать развития в послеоперационном периоде рубцовых спаек в области соустья (между краями соустья и средней носовой раковиной или перегородкой носа), что способствовало повышению эффективности операции у пациентов 2 группы.

Для сохранения адекватного размера дакриостомы и предотвращения возможного его заращения мы считаем необходимым иссечение избытка слизистой оболочки носа вокруг соустья при ее гипертрофии.

В настоящее время среди авторов публикаций нет единого мнения по вопросу необходимости интубации соустья имплантатом. Одни авторы настаивают на интубации дакриостомы, объясняя это небольшим размером отверстия и замедленным заживлением окружающей слизистой в результате теплового воздействия [141]. Другие исследователи предпочитают избегать интубации [4,31]. Наши сравнительные исследования результатов операции у 1 и 2 групп пациентов подтверждают необходимость интубации образованного соустья силиконовыми имплантатами.

Из данных таблицы № 9 видно, что реактивные явления со стороны кожи медиального угла глазной щели и век более выражены у пациентов 1 и 2 групп по сравнению с пациентами 3 группы, которым была произведена микроэндоскопическая эндоназальная дакриоцисториностомия, что связано с особенностями анестезии (необходимость введения анестетика в область слезных канальцев и слезного мешка), а также с манипулированием оптоволокном в просвете слезных канальцев. Реактивное воспаление слизистой оболочки полости носа в послеоперационном периоде было более выражено у пациентов 1 группы по сравнению со 2, что можно объяснить меньшей травматичностью усовершенствованной методики трансканаликулярной дакриоцисториностомии за счет использования защитной пластины и быстрого формирования соустья только с помощью лазерной энергии без дополнительных вмешательств для расширения «костного окна». Признаки реактивных явлений у пациентов 2 и 3 группы в послеоперационном периоде в носовой полости были практически одинаково выражены.

Согласно данным многим исследователей [81,92,105,107,115,133,138], лазерная дакриоцисториностомия по числу положительных результатов уступает традиционной наружной и эндоназальной операциям. По нашим наблюдениям, результаты операций в 1 и 2 группах пациентов, представленные в таблице № 10, говорят о большей эффективности усовершенствованной методики по сравнению с традиционной трансканаликулярной лазерной ДЦР.