Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Количественная оценка артериальной недостаточности в задачах протезирования нижних конечностей, хирургической и терапевтической коррекции нарушений периферического кровообращения

^ н

о

На правах рукописи

ИВАНОВ Сергей Валерьевич

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА АРТЕРИАЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ В ЗАДАЧАХ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ, ХИРУРГИЧЕСКОЙ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ НАРУШЕНИЙ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

14.00.22 - Травматология и ортопедия, 14.00.06 - Кардиология

Автореферат диссертащш аа соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва - 1996

Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском институте протезирования и протезостроения Министерства труда и социального развития Российской Федерации

Научные консультанты: Доктор медицинских наук И.В.Гончаренко Доктор медицинских наук В.Э.Кудряшев

Официальные оппоненты: Доктор медицинских наук, профессор В.А.Соколов Доктор медицинских наук, профессор С.Г.Гиршин Доктор медицинских наук Р.А.Людиновскова

Ведущая организация: Новокузнецкий Ортопедический Центр Реабшштащш Инвалидов Министерства труда и социального развития РФ

Защита диссертации состоится" "¿/а»^ 1997 г. в "//" часов

на заседании диссертационного совета Д. 155.02.01' при Московском научно- " исследовательском институте скорой помощи им. Н.В.Склифосовкого по адресу: 129010, Москва, Б.Сухаревкая пл., д. 3

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского НИИ скорой помощи им. Н.В.Склифосовского

Автореферат разослан

1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук , доцент

А.А.Гуляев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ.

Протезирование ампутированных в результате критической ишемии конечностей и лечение периферической артериальной недостаточности (АН) является единым лечебпо-реабилитационным процессом при атеросклеротических окюпозирующих заболеваниях артерий. Несмотря на развитие современной реконструктивной хирургии сосудов и фармакологических методов лечения АН, число ампутаций нижних конечностей остается высоким (Ю.В.Белов,1994; А.В.Покровскнй,1994; N.DeLucca,1992; N.Nagashima,1993). Известно, что ишемия культи или сохранной конечности может значительно ограничивать ходьбу на протезе, а у части инвалидов выраженная АН является противопоказанием к протезированию (Ю.Н.Барсуков, 1983, 1987; S.Anderson, 1995). Очевидпо, что развитие протезирования и методов лечения АН зависит от оценки их эффективности. Применяемые методы оценкп периферического кровообращения позволяют всего лишь определять выраженность морфологических и гемодинамических нарушений в сосудах (М.В.Даниленко, 1984; R.W. Barnes, 1991) и не дают возможности оценить тяжесть АН, то есть степень выраженности ишемии конечностей при ходьбе. В связи с этим, в настоящее время нет способов объективного определения режимов пользования протезом, контроля за лечебными и реабилитационными мероприятиями, а также адекватной оценки качества протезирования при окюпозирующих заболеваниях периферических артерий. Очевидно, что существующая оценка качества протезирования только по механическим свойствам протеза и по биомеханическим характеристикам ходьбы недостаточна (В.Г.Санин, 1973; Н.И.Кондрашин, 1984; И.Б.Лиспца,1994; Б.С.Фарбер,1994).

Поражениям периферических артерий часто сопутствует ишемическая болезнь сердца, нарушения сердечного ритма и артериальная гипертензия (Б.И.Чазов, 1982; ЬЛ¥1Шат5,1991). Практическое значение этих состояний хорошо изучено и учитывается в повседневной клинической практике хирургии сосудов (Ю.В.Белов, 1991; А.А.Спиридонов,1994; А.В.Покровский,1995; Я.Непгу,1991). Влияние этих факторов также исследовалось при протезировании нижних конечностей (Л.Н.Казначеев, 1977,1981; С.Ф.Курдыбайло,1980,1993; В.Г.Санин, 1986). Однако до настоящего времени нет объективных и однозначно трактуемых противопоказаний к протезированию, связанных с перечисленными сердечно-сосудистыми факторами. Следовательно, для решения задач протезирования у больных с ампутацией конечности в результате окклюзирующих заболеваний сосудов, наряду с количественной оценкой тяжести периферической АН, необходима объективная инструментальная оценка тяжести коронарной недостаточности, артериальной гинертенаии и нарушений сердечного ритма.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

Разработать, апробировать и клинически применить методы " неинвазивной количественной оценки тяжести периферической артериальной недостаточности, необходимые для решения задач протезирования нижних конечностей и лечения окклюзирующих заболеваний артерий, и оценить сопутствующие периферической артериальной недостаточности патологические сердечно-сосудистые факторы, ограничивающие протезирование.

ЗАДАЧИ РАБОТЫ.

I .Разработать методы оценки артериальной недостаточности сохранных и протезированных конечностей, включающие методики

проведения нагрузок в тредмил-тесте, метаболическую оценку уровня нагрузки, объективные критерии ишемии.

2.Разработать и клинически апробировать многоступенчатую окюпозионную пробу для оценки нарушений гемодинамики культи и сохранной конечности до протезирования.

3.Изучитъ степень тяжести ишемии культи и сохранной конечности при ходьбе на протезе нижней конечности.

4.0пределить оптимальные диапазоны ходьбы на протезе и разработать критерии оценки качества протезирования.

5.Разработатъ метод оценки физиологической адекватности приемной гильзы протеза нижней конечности.

6.На основе разработанных методов определить эффективность реконструктивной хирургии и консервативного лечения оюслгозирующих заболеваний артерий нижних конечностей.

7.На основе ручной велоэргометрии и холтеровского мониторирования разработать противопоказания к протезированию

- нижних конечностей, связанные с выраженностью коронарной недостаточности, артериальной гипертензии и нарушений сердечного ритма.

8.Разработать практические рекомендации к использованию разработанных методов в протезировании нижних конечностей, реконструктивной хирургии и консервативной терапии окклюзирующих заболеваний артерий.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

Разработан принципиально новый класс методов и критериев оценки периферического кровообращения, учитывающий соотношение кровотока и потребности тканей в кислороде, что позволяет неинвазивно и количествешю оцепить тяжесть артериальной недостаточности ампутированных и сохранных нижних конечностей. Впервые проведена количественная оценка артериальной недостаточности культи и сохранной конечности при ходьбе на протезе. Разработаны критерии определения

физиологически оптимального диапазона скорости ходьбы, а также максимально допустимой скорости ходьбы на протезе нижней конечности. Разработаны способы оценки качества протезирования нижних конечностей. Впервые разработана многоступенчатая окюпозионная проба, позволяющая количественно оценить тяжесть нарушений гемодинамики культи и сохранной конечности до протезирования. Впервые разработана позиционная проба, позволяющая оценить влияние приемной гильзы протеза бедра на микроциркуляцию культи. Впервые разработан способ прогнозирования патологической артериальной гипертензии при ходьбе на протезе. По результатам ручной велоэргометрии и холтеровского мониторирования разработаны критерии риска протезирования, связанные с тяжестью коронарной недостаточности, артериальной гипертензии и нарушений сердечного ритма. Впервые проведена количественная оценка функциональной полноценности хирургической реваскуляризации нижних конечностей. Установлена зависимость хирургически некоррегируемой артериальной недостаточности от длительности клинических проявлений окюпозирующего заболевания артерий. Впервые проведена количественная . оценка эффективности фармакологической терапии периферической артериальной недостаточности и разработаны прогностические критерии положительного эффекта. Впервые объективно верифицирован эффект нового метода лечения артериальной недостаточности культи и сохранной конечности - элекгростимуляции мышц в ходьбе. Разработаны способы прогнозирования эффективности электростимуляции мышц в ходьбе. Впервые выявлены закономерности динамики днастолическогс кровотока в артериях нижних конечностей при нарастающих физических нагрузках и в многоступенчатой окклюзионной пробе. Установлена связь между временем восстановления непрерывного диастолического кровотока и концентрацией лакгата крови при физической нагрузке. На основе динамики времени восстановления непрерывного диастолического кровотока разработаны неинвазивные критерии определения анаэробного

порога. позволяющие объективно диагносцировать ишемшо нижних конечностей, провоцируемую нагрузкой.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.

Разработанные методы позволяют количественно оценить эффективность протезирования нижних конечностей. Многоступенчатый тредмил-тест позволяет индивидуально определять режимы пользования протезом бедра и голени у больных с сосудистой и травматической причинами ампутации. Разработанные методы позволяют определять физиологически оптимальный диапазон, максимально допустимую и безопасную скорости ходьбы на протезе. Разработанный тредмил-тест позволяет сравнить различные модификации протеза и отдельных модулей, произвести выбор наиболее оптимальных конфигураций. На основе многоступенчатого тредмил-теста разработаны физиологические нормативы оценки качества протезирования нижних конечностей. Разработанные методы позволяют выявлять факторы, лимитирующие ходьбу на протезе: коронарную недостаточность, патологическую артериальную пшертензию, нарушения сердечного ритма, ишемию культи и сохранной конечности. Результаты тредмил-теста позволяют определять безопаспый уровень бытовой и профессиональной физической активности. Многоступенчатый тредмил-тест целесообразно использовать для определения показаний к рекопструктивно-хирургическим или консервативным методам лечения окюпозирующих заболеваний артерий нижних конечностей. Разработаны показания к реконструктивной хирургии артерий, кровоснабжающих культю. Тредмил-тест позволяет провести объективную сравнительную оценку эффективности различных типов реконструктивно-хпрургических и консервативных способов лечения артериальной недостаточности с объективным выбором наиболее оптимальных видов операций и консервативного лечения. Тредмил-тест позволяет выявлять больных, нуждающихся в лечебных и реабилитационных мероприятиях после полной

хирургической реваскуляризации нижних конечностей. По данным ручной велоэргометрии и суточного мониторирования ЭКГ разработаны временные противопоказания к протезированию нижних конечностей, отражающие конкретные степени тяжести коронарной недостаточности, патологической артериальной гипертензии и нарушения сердечного ритма. По результатам многоступенчатой окюпозионной пробы до протезирования объективно выделена группа инвалидов, нуждающихся в терапевтическом и реконсгрукгивно-хирургическом лечении артериальной недостаточности культи бедра. Этот способ позволяет оценшъ эффект подготовки к протезированию, прогнозировать возможности использования протеза нижней конечности для ходьбы. Разработанная позиционная проба позволяет оценить физиологическую адекватность приемной гильзы протеза бедра.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1.Количественную оценку тяжести артериальной недостаточности -сохранных и протезированных нижних конечностей необходимо проводить по уровню нагрузки в многоступенчатом тредмил-тесте в момент _ возникновения нарушения динамики времени восстановления непрерывного диасголического кровотока, отражающего возникновение ишемии тканей.

2.Количественную оценку нарушений гемодинамики культи и сохранной конечности до протезирования позволяет проводить разработанная многоступенчатая окклюзионная проба с допплерографическим кошролем артериального кровотока, позволяющая прогнозировать степень ишемии конечностей при ходьбе на протезе.

3.Разработанные методы оценки артериальной недостаточности позволяют количественно оценить степень ишемии культи и сохранной конечности при ходьбе на протезе, определить режимы пользования

протезом, оценить качество протезирования, определить показания к хирургической реваскуляризации культи.

4.Физиологическую адекватность приемной гильзы протеза бедра позволяет определить метод, разработанный на основе измерения напряжения кислорода в тканях культи внутри гильзы.

5.Временными противопоказаниями к протезированию нижних конечностей являются тяжелая коронарная недостаточность, патологическая артериальпая гипертензия и сложные нарушения сердечного ритма, количественно оцениваемые с помощью разработанной ручной веяоэргометрии и холтеровского мониторирования.

6. Разработанные методы оценки артериальной недостаточности позволяют количественно оценить эффективность реконструктивно-хирургических и консервативных методов лечения окклюзирующих заболеваний артерий нижних конечностей.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.

Материалы диссертации доложены на 2-ой Республиканской научно-технической конференции "Метрология - службам здоровья" (Батуми, 1983), на 4-ой конференции "Кровоснабжение, метаболизм и функция органов при реконструктивных операциях" (Ереван, 1989), Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы ангиологии" (Ростов-на-Дону, 1989), на Всесоюзной научной конференции "Новые методы функциональной диагностики в хирургии" (Москва, 1990), на Международном конгрессе по кардиоваскулярной и торакальной хирургии (Рига, 1990), на 1-ом Съезде Ассоциации специалистов ультразвуковой диагностики в медицине (Москва, 1991), на симпозиуме "Новые методы функциональной диагностики" (Москва, 1992), на 7-ом Всемирном конгрессе международного общества протезистов и ортезистов (Чикаго, 1992), на 6-ом съезде травматологов-ортопедов СНГ (Ярославль, 1993), на Юбилейной научно-практической конференции ЦНИИПП-50, СПбНИИП-75 (Москва, 1994), на Республиканской конференции "Вопросы

реконструктивной и восстановительной хирургии" (Ташкент, 1994), на совместной научной конференции общества ангиологов России и проблемной комиссии по экстренной хирургии сосудов МЗ России "Хроническая критическая ишемия конечности" (Москва-Тула, 1994), на Международной конференции "Новые направления в ангиологии и сосудистой хирургии" (Москва, 1995), на Международной конференции "Радиоэлектроника в медицинской диагностике (оценка функций и состояния организма)" (Москва, 1995), на 8-ом Всемирном конгрессе международного общества протезистов и ортезистов (Мельбурн, 1995).

РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ.

Основная часть работы выполнена в Центральном НИИ протезирования и протезостроения МСЗН РФ в рамках Федеральной целевой программы "Разработка и производство средств протезирования, строительства, реконструкции и технического перевооружения протезно-ортопедических предприятий". Фрагменты исследования выполнены в Научном Центре хирургии РАМН и включены в Государственную программу 0.69.03 "Реконструктивная хирургия" (задапие 07.05 и 08.04), а также ГКНТ СССР 1986-1990 гг. (раздел 07.04.Н1 и 07.05.Д). Результаты отдельных этапов работы включены в Доклад о важнейших достижениях АН СССР 1984г. (проблема "Физиология человека и животных"), в Доклад о наиболее важных отечественных и зарубежных достижениях в области медицинской науки, техники и здравоохранения в 1984 г. (Гос. программа 0.69.01 "Хирургическое лечение заболеваний сердца и сосудов", раздел 17.04). Разработанные методы используются в повседневной клинической практике Центрального НИИ протезировапия и протезостроения, Научного Центра хирургии РАМН, Новокузнецкого ортопедического Центра реабилитации инвалидов, Клинической больнице N.6 МЗ РФ, Московской городской больнице N.56, Клинической больнице N 1 Министерства путей сообщения.

ПУБЛИКАЦИИ.

По материалам диссертации опубликовано 35 работ.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ.

Диссертация содержит 244 страницы, 35 рисунков и 37 таблиц, включает 5 глав, введение, заключение, выводы, практические рекомендации и список использованной литературы (207 источников: 121 отечественных и 86 зарубежных авторов).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Краткая характеристика материалов и методов исследования. Обследовано 715 человек: 348 больных с ампутированными нижними конечностями (147 - с травматической и 201 - с сосудистой причинами ампутации), 264 больных с облитерирующим атеросклерозом артерий сохранных конечностей (121 - до и после реконструктивно-хирургпческого, 70 - консервативных методов лечения периферической артериальной недостаточности). Контрольная группа состояла из 54 здоровых людей. Для разработки многоступенчатого тредмил-теста дополнительно исследовано 49 больных пороками сердца.

Методы исследования включали допплерэхофлоуметрическую оценку кровотока по магистральным артериям, оценку транскутапного напряжения кислорода, оценку системы транспорта кислорода с измерением потребления кислорода, средних концентраций выдыхаемых газов, альвеолярной концентрации выдыхаемого С02, легочной вентиляции, оценкой лактата артериализованной крови. Использованы также электрокардиография, контрастная аорто-артериографпя, холтеровское монигорированне, клиническая оценка состояния больных.

Применяемые системы и приборы: тредмилы: модель 24-72, (Quinton, США), LE-3 (EJaeger, Германия), ТМ-210 (Trackmaster, США), Кросс-5

(Россия), ультразвуковые допилеровские флоуметры: High Stoy (США), Vasoflo-3 (Sonicaid, Англия), Angiodop-2 (DMS, Францм), Биомед-2 (Биосс, Россия), газоаналитический компьютизированный комплекс Ergooxyscreen (EJaeger, Германия), капнограф фирмы Gould Godart (США), газоаналигический комплекс Siregnost FD (Siemens, Германия), полиграфы Mingophon-7, Mingograph Е-82, ЭКГ-стресс система Case III (Marquett Electronics, США), электрокардиографы Биосет-6000 и 6-NEK (RFT, Германия), комплекс для мониторирования ЭКГ Лента МТ-М (Россия), лактоанализатор Roche Bioelectronics (Швейцария), монитор транскутанного напряжения кислорода ТСМ-2 (Radiometr, Дания). Обработка результатов проведена на персональных компьютерах IBM PC AT 286,386,486 и Пентиум.

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ.

Для определения требований к методам количественных оценок был разработал методологический подход, в котором артериальная недостаточность (АН) рассматривалась как несоответствие кровотока кислородной потребности тканей. Из этого следовало, что количественной характеристикой тяжести АН служит уровень нагрузки (который обусловливает кислородную потребность) в момент возникновения ишемии тканей. В связи с этим, для оценки тяжести АН сохранных и протезированных нижних конечностей было необходимо разработать: 1) методику проведения многоступенчатого тредмил-тесга (проба с ходьбой по бегущей дорожке), 2) шкалу оценки текущей нагрузки и 3) объективные неинвазивные критерии ишемии нижних конечностей.

Разработано две методики проведения нагрузок в тредмнл-тесте: для больных с сохранными нижними конечностями и для инвалидов, передвигающихся на протезе. Для первой категории больных скорость

ходьбы на первых четырех ступенях пробы составляла 1, 2, 3 и 4 км/час, соответственно, а начиная с пятой ступени скорость фиксировалась на величине 5.4 км/час и уровень нагрузки повышался с помощью увеличения угла наклона тредмила па 2% па каждой последующей ступени. Вторая методика отличалась тем, что скорость на каждой ступени увеличивалась на 0.5 км/час до скорости 5.4 км/час. Далее угол подъема дозировался также, как в первой методике. Длительность ступени составляла 3 мин. После каждой ступени следовал период отдыха, длительность которого обусловливалась временем восстановления регистрируемых показателей (от 2 до 7 мин). Для оценки текущего уровня пагрузки в тредмил-тесте использовались две шкалы: характеристики внешней нагрузки (скорость ходьбы, количество выполненных ступеней) и значения мышечных энерготрат, отражающих метаболическую "стоимость" нагрузки. Возможности использования метаболической шкалы были изучены у 60 больных с окклюзпрующим поражением артерий нижних конечностей и 40 здоровых людей. Выявлено, что АН не искажала динамику потребления кислорода в тредмил-тесте. Это позволяло использовать метаболическую оценку уровня нагрузки при окюпозирующих поражениях артерий. Для практического использования метаболических оценок нагрузки без измерения потребления кислорода разработана корреляционная модель, позволяющая с высокой точностью рассчитывать значения энерготрат на любой ступени тредмил-теста.

Разработка критериев ишемии нижних конечностей базировалась на том, что развитие ишемии тканей приводит к переходу энергопродукции с аэробного на анаэробный механизм. В евши с этим, у 60 больных с облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей изучена возможность применения газоаналитических показателей анаэробного порога (АП): вентиляционного эквивалента по кислороду (ЕСЮ2) и концентрации выдыхаемого С02 (РС02). Анализ результатов тредмил-теста выявил низкую диагностическую чувствительность этих показателей: 48±6% для ЕС>02, и 23±5% для ТС02. Диагностическая чувствительность

уменьшалась по мере увеличения тяжести поражений артерий. Полученные данные показали невозможность использования газоаналитических показателей АП в качестве критериев ишемии пижних конечностей. Поиск альтернативных критериев ишемии выявил перспективность применения ультразвуковой допплерографии периферических сосудов. При анализе кровотока в общей бедренной или подколенной артериях после каждой ступени тредмил-тесга был обнаружен не описанный ранее феномен непрерывного кровотока в диастолу, который постепеннно уменьшался до нулевой величины или до вновь установившегося состояния, близкого к нулю. При этом, время существования диастолического кровотока (Гд) увеличивалось по мере увеличения нагрузки. В течение тредмил-тесга, как в контрольных группах (40 здоровых и 49 больных пороками сердца), так и у больных с периферической АН после постепенного увеличения Тд от ступени к ступени наблюдался перелом динамики этого показателя с последующим прогрессирующим ростом. Установлено, что перелом динамики Тд возникал в диапазоне аэробно-анаэробного перехода и отражал момент возникновения как физиологического (здоровые), так и гипоксического лактоацидоза (больные пороками сердца). Чувствительность, специфичность и прогностическая ценность динамики Тд по отношению к аэробно-анаэробному переходу составляли, соответственно, 78-86%, 98-100% и 98-100%. Полученные успешные результаты применения перелома динамики Тд в качестве критерия гипоксического лактоацидоза позволяли использовать этот признак для диагностики ишемии нижних конечностей. При клинической апробации критерия анализировались уровни критических нагрузок в момент перелома Тд у 101 больного с различной выраженностью периферической АН. Больные были сгруппированны по распространенности поражения артерий и выраженности нарушений периферической гемодинамики. Установлено, что критический уровень нагрузки при стенозах был выше (2.73±0.36 ступеней тредмил-теста), чем при окклюзиях артерий (1.8210.17, Р<0.05). В группе больных с окюпозиями наиболее низкие критические нагрузки

отмечены при множественных поражениях артерий (1.38±0.12 ступени). Критическая нагрузка также достоверно уменьшалась пропорционально падению значений лодыжечного индекса. Полученные данные показали, что разработанный критерий ишемии нижних конечностей в тредмил-тесте отражает выраженность поражения артериального русла и степень нарушения гемодинамики нижних конечпостей. Следовательно, нарушение динамики Тд у больных с поражением артерий нижних конечностей позволяет количественно оценить степень тяжести периферической АН по уровню критической нагрузки в тредмил-тесте. Было также доказано, что степень нарастания "послепераломного" подъема Тд отражала скорость нарасташш концентрации лактата крови и выраженности ишемии. Скорость нарастания содержания лактата и ишемии оценивалась по тангенсу угла наклона кривых Тд (tgTfl) и лактата к оси абсцисс (коэффициенткорреляции 0.80, Р<0.01).

Для практического использования полученных результатов разработана объективная классификация тяжести АН нижних конечностей, включающая четыре функциональных класса, определяемых по уровню потребления кислорода в тредмил-тесте в момент развития ишемии нижних конечностей. Каждый функциональный класс характеризовался следующими диапазонами потребления кислорода: IV (наиболее тяжелые больные) - до 2.0 МЕТ (1 МЕТ = 3.5 мл 02 на кг веса в мин), III - 2.1-4.9 MET, II - 5.0-6.9 MET, I - 7 МЕТ и более (наиболее легкие больные и здоровые люди). Работоспособность предложенной классификации была доказана при исследовании 234 больных с атеросклеротическим поражением артерий нижних конечностей. Группы больных с различными функциональными классами достоверно отличались по расстоянию, вызывающему перемежающую хромоту, по давленшо в тибиалъных артериях и по лодыжечному индексу. Соответствие разработанной классификации международной метаболической шкале оценок позволяет использовать в ангиологии и протезировании опыт рапее разработанных медицинских рекомендаций по реабилитации и безопасной бытовой,

профессиональной активности для больных и инвалидов ортопедического профиля с окюпозирующими поражениями периферических артерий.

ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ ПРИ ПРОТЕЗИРОВАНИИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ.

Для изучения возможностей применения разработанных методов в протезировании нижних конечностей тредмил-тест проведен у 97 больных: 41 (42 - 65 лет) с ампутацией конечности в результате облитерирующих заболеваний сосудов (30 - бедра, 11 - голени) и 56 (19-45 лет) с травматической культей конечности (32 - бедра, 24 - голени). Показано, что в группе больных с окклюзией подвздошной или общей бедренной артерий культи бедра шпемический лактоацидоз возникал при минимальной скорости ходьбы 0.76±0.17 (М±ш) км/час. У больных с ампутацией бедра в результате АН, но без поражений магистральных артерий культи, неишемический диапазон ходьбы был больше и возникновение избыточного лзктоацидоза наблюдалось при скорости 1.78+0.32 км/час (Р<0.05). Эти величины были достоверно ниже по сравнению с данными пациентов с травматической культей (3.3±0.17 км/час, Р<0.05), у которых лактоацидоз был обусловлен физиологическим анаэробным порогом. Полученные результаты указывали на выраженное ограничение ходьбы на протезе при поражении магистральных артерий, кровоснабжающих культю.

Для определения индивидуальных режимов пользования протезом при АН было введено понятие "безопасная" скорость ходьбы, составляющая согласно рекомендациям ВОЗ до 30-40% от критической скорости, приводящей к ишемии (WHO, Geneva, 1973). Такое ограничение связано с тем, что длительные нагрузки должны быть заведомо безопасными и не вызывать ишемии культи. Следовательно, для группы больных с поражением артерий культи безопасная скорость ходьбы не

должна была превышать 0.30, а для группы больных без поражений артерий - 0.71 км/час.

В группе с окклюзией артерий культи бедра объективно выделялись больные (9 человек) с высокими абсолютными величинами Тд (не менее 250 с) на первой ступени тредмил-теста. Эта величина достоверно превышала данные здоровых людей при предельной нагрузке с декомпенсацией метаболического ацидоза (195±29 с, Р<0.05) и соответствовала значениям Тд при выраженной ишемии у больных с окклюзией периферических артерий: 262±23 с при поражении артерий в 1 и 309±30 с при поражениях в 2-3 сегментах конечности. Следовательно, высокие значения Тд на первой ступени тредмил-теста указывали на крайне выраженную ишемию культи, провоцируемую любой, даже минимальной физической нагрузкой. Следует отметить, что у этих больных при ходьбе на протезе с произвольной скоростью в быту всегда возникал дискомфорт в мышцах культи. Таким образом, результаты тредмил-теста позволили объективно выделить группу больных с крайне тяжелой степенью АН культи бедра, не позволяющей ходить на протезе. В связи с этим, возникновение на первой ступени тредмил-теста (0.7-1.0 км/час) абсолютных значений Тд, превышающих 250 с, является показанием к хирургической реваскуляризации культи. У больных с культей голени при поражении сосудов ампутированной конечности пеишешгтеский диапазон ходьбы был ограничен скоростью 1.64+0.65 км/час, а при нормальных сосудах -ишемии культи не наблюдалось до конца тредмил-теста (3.86±0.49 км/час), прекращегаюго из-за трудностей управления протезом. Безопасная скорость ходьбы па протезе голени в случаях окклюзпй периферических сосудов культи составляла 0.66 км/час.

Важно, что ишемия культи в большей степени ограничивала передвижение на протезе, чем ишемия сохранной конечности. Так, ишемия сохранной конечности при ходьбе на протезе бедра возникала при скорости 1.21±0.16 км/час, а на протезе голени - ишемии не отмечалось до конца пробы (3.1±0.44 км/час).

Если при сосудистых поражениях тредмил-тест определял безопасный диапазон ходьбы, то у больных с травматической ампутацией конечности разработанные методы объективизировали режим пользования протезом и определяли оптимальный диапазон скоростей и максимально допустимую скорость ходьбы на протезе. Оптимальный диапазон скоростей ходьбы соответствовал физиологическому аэробному режиму работы мышц культи и сохранной конечности. Верхняя граница этого диапазона определялась по характерному перелому динамики Тд в тредмил-тесте. Превышение найденной границы приводит к увеличению концентрации и накоплению лактата в культе. Движение в оптимальном диапазоне может продолжаться в течение многих десятков минут. Максимально допустимая скорость ходьбы на протезе соответствовала нагрузке в момент декомпенсации метаболического ацидоза с падением концентрации альвеолярного С02. При этом ходьба на протезе с максимальной скоростью может поддерживаться лишь несколько минут. Установлено, что оптимальный диапазон ходьбы на протезе бедра составил: при первичном протезировании - ог О до 2.53±0.15, при повторном - от 0 до 3.44±0.20 км/час, а на протезе голени - при первичном протезировании - от 0 до 3.80±0.49, при повторном - 0 - 5.09±0.26 км/час. Максимально допустимая скорость ходьбы у больных с культей бедра составила: при первичном протезировании - 2.94±0.13, при повторном - 3.54±0.20 км/час, а у больных с культей голени - при первичном протезировании - 3.90±0.56, при повторном - 5.48±0.25 км/час.

Полученные результаты свидетельствовали о высоких оценочных возможностях разработанных методов в определении режимов пользования протезом и наметили путь объективной количественной оценки качества протезирования нижних конечностей, как конечного результата восстановления двигательной функции - скорости ходьбы в пределах физиологически оптимальной (аэробной) энергетики мышц и нормальной функции сердечно-сосудистой системы. Для этого были отобраны 38 больных с травматической ампутацией низшей конечности (20 - бедра и 18

- голени), пе имеющих патологии сердечно-сосудистой системы и без погрешностей приемной гильзы, подбора элементов и построения протеза. Верхняя граница оптимального диапазона при этом являлась средней нормой скорости ходьбы на протезе. Для протеза бедра эта норма составляла 3.5U0.14, а дяя протеза голени - 5.00Ю.21 км/час. Качество протезирования считалось хорошим, если аэробный режим ходьбы находился в пределах 85-100% от нормы, удовлетворительным - 70-85%, низким - 50-70%, неудовлетворительным - менее 50%. Качество протезировашм оценили у 76 инвалидов.

Было установлено, что погрешности приемной гильзы, коленного модуля, схемы сборки протеза, необученность ходьбе на протезе снижали качество протезирования от 71 до 20%. Исправление дефектов протеза приводило к увеличению оптимального диапазона скоростей ходьбы на протезе, а, следовательно, к улучшению качества протезирования.

Одним из направлений улучшения качества протезирования является создание новых модулей и новых конструкций протеза. В связи с этим, изучили влияние на качество протезирования разработанного в ЦН1ШПП коленного узла с ззрессоренным подгибанием колена при ходьбе (Я.С.Якобсон, 1994). Данный модуль позволяет создавать наиболее близкую к естественной биомеханику ходьбы, п по математическим расчетам является энергосберегающим по сравнению с широко применяемым модулем РКК 'Энергия" (Б.С.Фарбер). Сравнение результатов провели у б больных с культей бедра, которые могли использовать два протеза: с коленпым модулем ЦНИИПП и РКК 'Энергия". У 3 больных причиной ампутации была травма п у 3 - атеросклероз артерий. Каждому больному гредмил-тест был проведен дважды: на первом и на втором протезе. При использовании протеза с коленным модулем РКК "Энергия" физиологически оптимальный дпапззон ходьбы был равен 0 - 1.5±0.3 км/час, а протеза с коленным модулем ЦНИИПП - 0 - 2.6+0.4 км/час (Р<0.05). Качество протезирования при использовании модуля ЦНИИПП соответствовало 74% от нормы (удовлетворительное качество

протезирования). В то же время, результаты ходьбы на протезе со стандартным коленным узлом РКК 'Энергия" были достоверно ниже - 43% от нормы (Р<0.05), что соответствовало неудовлетворительному протезированию. Важно, что улучшение качества протезирования наблюдалось у всех больных с АН и использование антропоморфного узла достоверно повышало критическую нагрузку, вызывающую ишемию культа.

Было установлено, что снижение качества протезирования и ограничение пользования протезом были связаны не только с погрешностями протеза, но и с соматическим состоянием больного: коронарной недостаточностью, нарушением сердечного ритма, артериальной гипертензией, периферической артериальной или венозной недостаточностью. Указанную зависимость получили при исследовании 4 групп больных с возникновением патологических факторов, лимитирующих ходьбу на протезе, не имеющем дефектов: 45 больных с артериальной недостаточностью культи, 10 больных с критическими нарушениями сердечного ритма (бигемшшей, тригеминией,

экстраспстолией 1:10, пароксизмами тахикардии), 5 больных с коронарной недостаточностью и 9 больных с артериальной гипертензией (повышением систолического АД в тредмил-тесте до 210 и более мм рт.ст.). Результаты оценки качества протезирования и рекомендуемые безопасные диапазоны ходьбы у этих больных представлены в таблице.

Как уже было указано выше, безопасный диапазон ходьбы определялся по рекомендациям ВОЗ, по которым уровень физической нагрузки при бытовой и профессиональной деятельности не должен превышать 30-40 %% от уровня нагрузки в момент проявления патологических признаков (WHO, Geneva, 1973). Для наиболее опасных состояний - коронарная недостаточность и критические нарушения сердечного ритма - этот диапазон ходьбы ограничивался уровнем 30%, а для остальной патологии - 40% от критической скорости.

Таблица

Результаты оценки качества протезирования и безопасные диапазоны ходьбы на протезе при налипни патологических факторов.

Патологические факторы Скорость ходьбы при проявлении патологии (км/час) Качество протезирования Безопасны й диапазон (км/час)

1. АН культа бедра (п=35) голени (п=10) 1.42Ю.15 2.5310.56 40 ^^удовлетворительное) 51 То (нызкое) 0 - 0.57 0 - 1.01

2.Нарушения сердечного ритма: протез бедра (п=5) протез голени (п—5) 2.38Ю.67 2.13+0.73 б8%(неудоБ71е1Варш:ез1ьное) 43%(ннжое) 0 - 0.71 0 - 0.64

3. Коронарная недостаточность протез бедра (п=5) 2.75+0.60 7 За/с (удовлггв^рнтетп.ное) 0 - 0.83

4.Артернальная пшертензия протез бедра (п=6) протез голени(п~6) 2.85±0.29 3,6811.30 81°/^(удоапетБорЕггепьной) 74°/'а(уДОВ11РТВС»р1ГГСЛЬЕО?> 0 - 1.14 0 - 1.47

Полученные данные показали необходимость обязательною нримеиения тредмил-теста и разработанных критериев при протезировании нижних конечностей, что позволяет: 1) определить оптимальный диапазон ходьбы, 2) выявить лимитирующие факторы, зависящие ог недостаточности подготовки инвалида, 3) определить безопасный режим ходьбы, 4) оценить эффективность терапии лимитирующих факторов, 5) дать практические рекомендации каждому больному.

Для определения качества приемной гильзы протеза бедра был специально разработан метод оценки физиологической адекватности гильзы, основанный на нзмерепии транскутанного напряжения кислорода (Тср02) культи в гильзе при последовательной опоре на сохранную конечность и на протез. Исследовано 37 больных с культей бедра (19 с травматической, 18 - с ампутацией конечности в результате АН). При опоре на протез неадекватная приемная гильза при травматической ампутации

вызывала падение напряжения кислорода в тканях культи от нормальных (56-92 мм рт.сг.) до предельно низких величин (0-10 мм рт.ст.). В случае адекватной приемной гильзы падение папряжения кислорода при опоре на протез наблюдалось только до 50±7 мм рт.ст. У всех больных с атеросклеротнческой окклюзией артерий культи наблюдалось падение напряжения кислорода до 5±1 мм рт.ст., что свидетельствовало о физиологической неадекватности приемной гильзы протеза бедра (независимо от качества изготовления и подгонки) для этой категории больных и указывало на необходимость реконсгрукпшно-хирургического лечения АН культи.

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕЧЕНИЯ ОККЛЮЗИРУЮЩИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ АРТЕРИЙ.

Для определения эффекта лечения периферической артериальной недостаточности проведена оценка хирургического, фармакологического методов и нового способа снижения тяжести АН - электростимуляции мышц в ходьбе.

Оценка эффективности аорто-бедренного шунтирования (АБЩ) проведена у 56 больных. Результаты тредмил-теста показали, что операция АБШ у 26 больных с поражением артерий только в аорто-подвздошном сегменте (полная реваскуляризация) была высоко эффективной и у половины больных в тредмил-тесте после операции не удавалось вызывать ишемию нижних конечностей. Максимально достигнутая нагрузка у этих больных составляла 67±3.3% от предельно возможного уровня. У другой половины больных после АБШ, несмотря на полную реконструкцию сосудистого русла и нормализацию гемодинамики по данным стандартной допплерографии, в тредмил-тесте была выявлена ишемия нижних конечностей, которая проявлялась при нагрузке 50±3.9% от предельного уровня (до операции 26—1.6%, Р<0.05), соответствуя II-III функциональному

классу тяжести АН (согласно разработанной в настоящем исследовании классификации).

У 30 больных с множественным поражением артерий АБШ не могло привести к полной реваскуляризацпи, однако увеличило критическую нагрузку от 24±1.3 до 30±1.3% (Р<0.05), что также обусловило улучшение качества жизни. При этом, результаты 21 больного улучшились от IV до III класса тяжести АН. Однако у 9 больных самого тяжелого, IV класса, послеоперационные результаты не отличались от дооперационных. При этом стандартная допплерографическая оценка периферической гемодинамики в покое соответствовала данным III класса. Каких-либо особенностей в длительности заболевания, степени поражения артериального русла, дооперационном состоянии кровообращения у этих больных найдено не было. Следовательно, различия в тяжести АН после операции могли быть выявлены только с помощью разработанного тредмил-теста, результаты которого отражали взаимоотношения кровотока и потребности тканей в кислороде.

Эффективность ауговепозного бедренно-подколенного

шунтирования (БПШ) изучена у 31 больного. В группе больных с сегментарной окклюзией поверхностной бедренной артерии (21 человек, полнзя реваскуляризация) по послеоперационным результатам тредмил-теста было выделено 2 подгруппы: у 11 человек в тредшш-тесте прюнакоп ишемии нижних конечностей не наблюдалось и средний уровень выполненной нагрузки был равен 54±3.4% от предельного для здорового человека (до операции - 26±1.3%, Р<0.05). У других 10 человек в тредмнл-тесте возникала ишемия нижних конечностей при нагрузке, составляющей 48±4.7% от предельного уровня. Полученные дапные свидетельствовали о значительном уменьшении АН после операции, но не полном ее устранении, несмотря на нормализацию гемодинамики в состоянии покоя у всех больных этой подгруппы.

После БПШ при множественном поражении артерий (10 человек) в тредмил-тесте всегда наблюдались объективные признаки ишемии. В то же

время, по данным тредмил-теста тяжесть АН после операции уменьшилась и критическая нагрузка увеличилась до 41±4.5% от предельного уровня (до операции - 26±1.3%, Р<0.05).

Полученные результаты показали, что разработанные методы и критерии позволяют количественно оценить эффективность

реконструктивно-хирургического лечения окклюзирующих заболеваний нижних конечностей. Предлагаемые методы позволяют определять функциональную достаточность реваскуляризации, способны выявить остаточную периферическую АН и оценить ее тяжесть, несмотря на полное восстановление анатомической проходимости сосудистого русла и полную нормализацию гемодинамики по данным стандартной допплерографии.

При анализе данных была специально выделена группа больных (47 человек) после полного хирургического восстановления проходимости артериального русла (АБШ и БПШ), но с ишемией нижних конечностей при ходьбе на тредмиле. Выявлено, что ишемия чаще (80±12%) наблюдалась у больных с длительно существующей АН (5 лет и более) и редко (10±9%) - у больных с клиническими проявлениями окклюзирующих заболеваний артерий до 1 года. Полученные данные указывали на лучшие результаты оперативного лечения, проведенного в более ранние, сроки заболевания. Следует подчеркнуть, что остаточная АН после полного восстановления артериального русла могла быть диагносцирована только в тредмил-тесге. Эти больные нуждаются в дополнительной послеоперационной реабилитации.

С помощью разработанного тредмил-теста изучили степень влияния тромбоза шунта на тяжесть АН в отдаленном послеоперационном периоде. Для этого исследовано 35 больных (30 - после БПШ и 5 - АБШ), у которых в среднем через 2.23±0.36 года после реваскуляризации возник тромбоз шунта. Установлено, что тромбоз не приводил к снижению критической нагрузки (27±1.2% от предельной) по сравнению с дооперационным уровнем (2б±1.8%). Это доказывало, что тромбоз шунта не утяжеляет АН по сравнению с дооперационным периодом.

Для оценкп эффективности фармакологического лечения периферической АН исследовано 40 больных с ангиографически выявленным окклюзирующим поражением артерий нижних конечностей. У 27 больных было проведено лечение ксантинол-никотинатом (600 мг в день), а у 13 - папаверином (240 мг). Препараты вводились внутривешю-капелыю в 250 мл физиологического раствора в течение 10 дней. Стандартная допплерографпя покоя и тредмил-тест были проведены до и после курса лечения.

Уменьшение тяжести АН после лечения отмечалось у б7.5±7.4% больных. У половины больных с положительным эффектом наблюдалось увеличение критического уровня нагрузки до 3.1±0.24 ступеней тредмил-теста, что соответствовало расстоянию 332±48 м (до лечения - 1.62±0.21 ступени, 119±26 м, Р<0.05). У другой половины больных положительный эффект выражался снижением скорости развития ишемии (значения 1гТд уменьшились с 20б±39 до 95±20, Р<0.05). При этом, в исследуемых группах показатели стандартной допплерографии не изменялись, что отражало неизменный морфологический субстрат поражения магистральных артерий. Это свидетельствовало также о пизкой информативности стандартной допплерографии в оценке эффективности фармакологического лечения.

У трети исследованных больных эффект лечения по результатам тредмил-теста отсутствовал. Выявлепо, что улучшения не наблюдалось у 77-13% больных с поражением тибиальных артерий. На основании результатов тредмил-теста и картины морфологического состояния дистального артериального русла (стандартная допплерографпя) были разработаны прогностические критерии эффекта фармакологической терапии: при отсутствии поражений тибиальных артерий и критической нагрузке 1-2 ступени до лечения средняя вероятность положительного эффекта с расширением нешпемического диапазона ходьбы составляет 78±14%, а при критической нагрузке 3-4 ступени - лишь 18±13%. При окклюзии тибиальных артерий и критическом уровне нагрузки 1 -2 ступени

увеличение неишемического диапазона ходьбы возможно с вероятностью 58±14%, а при 3-4 ступенях - только 0^11%.

Разработанные методы позволили выявить и количественно оценить эффективность нового метода лечения периферической АН сохранных и ампутированных конечностей - электростпмуляции мышц (ЭСМ) во время ходьбы. Было исследовано 30 больных с окюпозирующим поражением артерий нижних конечностей. Стимулировались симметричные мышцы нижних конечностей: трехглавые голени, четырехглавые бедра и большие ягодичные. Курс лечения состоял из 15 ежедневных сеансов длительностью 30-60 минут.

Положительный эффект наблюдался в 76.7±8%. При этом у 15 чел. критический уровень нагрузки после лечения повысился в среднем до 3.4±0.24 ступеней тредмил-тесга (до лечения - 2.2±0.22 ступени, Р<0.05), а у 8 чел. снизилась скорость развития ишемии и уменьшилась величина 1§Тд со 185±23 до 110±22 (Р<0.05) при неизменном уровне нагрузки. Установлено, что критическая нагрузка в результате ЭСМ увеличивалась до такой же величины, как при реконструктивной хирургии множественных поражений периферических артерий и фармакологической терапии. Повторные исследования установили, что положительный результат лечения сохранялся до 6 месяцев. Было выявлено, что ЭСМ культи увеличивала неишемический диапазон ходьбы на протезе. Получепные результаты позволили прогнозировать эффективность ЭСМ в ходьбе: наибольшую вероятность (86±12%) уменьшения тяжести АН после курса лечения можно было ожидать при исходной критической нагрузке, соответствующей 2 ступени тредмил-теста. Уменьшение или увеличение критической нагрузки приводило к достоверному снижению вероятности положительного эффекта.

Таким образом, в результате проведенных исследований были доказаны высокие возможности разработанного тредмил-теста в оценке эффективности реконструтспшно-хирургического и консервативных методов лечения артериальной недостаточности нижних конечностей.

ОЦЕНКА НАРУШЕНИЙ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ ГЕМОДИНАМИКИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРОТЕЗИРОВАНИЮ.

Для количественной оценки нарушений гемодинамики культи и сохранной конечности при подготовке к протезированию была разработана многоступенчатая окклюзионная проба. Проба включала 5 ступеней компрессии культи длительностью 1, 3, 5, 7 и 9 минут и допплерографическое измерение кровотока в общей бедренной артерии. Клиническая апробация проведена на 116 пациентах: 36 больных с ангиографически подтвержденными окклюзиями артерий обеих сохранных нижних конечностей, 46 инвалидах с культей бедра, 20 - культей голени и 14 здоровых пациентов. Для разработки критериев нарушения периферической гемодинамики анализировалось время восстановления непрерывного диастолического кровотока (Тд) после каждой ступени пробы, которое увеличивалось с повышением времени компрессии.

Значения Тд у больных с окклюдирующим поражением артерий сохранной конечности были достоверно выше, чем у здоровых лиц на всех ступенях окклюзионной пробы, как и у больных с культей сосудистого генеза по сравнению с травматической ампутацией конечности. Значения Тд при компрессии длительностью 5,1 л 9 мин. у больных с множественным поражением сосудистого русла сохранных конечностей (19 человек) были достоверно выше по сравнению с пациентами, имеющими одиночные поражения (17 человек). У больных с окклюзированными подвздошпыми артериями культи бедра (14 человек) наблюдались достоверно более высокие значения Тд по сравнению с пациентами с нормальной проходимостью подвздошных артерий на стороне культа (II человек) на всех ступенях окклюзионной пробы.

Полученные результаты дали основание для разработки классификации тяжести нарушений гемодинамики культи бедра и сохранной конечности до протезирования. Используя статистическое линейное решающее правило Р.Фишера проведен попек пороговой

величины Тд (при компрессии 9 минут) для культи бедра и сохранной конечности. Установлено, что оптимальной границей при сохранных конечностях служило значение Тд, равное 140 с, разделяющее больных с сосудистыми и без сосудистых нарушений. В группах с культей бедра аналогичная граница составляла 160 с. Было выделено 3 класса тяжести нарушений гемодинамики: 1 класс (лёгкая степень нарушений) характеризовался отсутствием пороговых значений Тд в течение всей пробы,

2 класс (средняя степень) - возникновением пороговых значений для культи после 9, а для сохранной конечности - после 7 или 9 - минутных компрессий,

3 класс (тяжелая степень) - возникновением порогов Тд для культи после 5 или 7, а для сохранной конечности - после 3 или 5 - минутных компрессий. При сравнении предлагаемой классификации и результатов ходьбы на протезе в тредмил-тесте, установлено, что у больных 1 класса ишемия культи возникала при скорости 2.5±0.36 км/час, 2 и 3 класса - при 1.05+0.24 и 0.76±0.35 км/час соответственно (1 и 2, 3 классы Р<0.05). При этом у 3 человек 3 класса уже на первой ступени пробы наблюдались чрезмерно высокие величины Тд (свыше 300 с). Следовательно, 2, а особенно 3 классы тяжести нарушения гемодинамики культи бедра являются прогностически неблагоприятными для пользования протезом, так как рекомендуемая безопасная скорость ходьбы (30-40% от скорости, при которой возникает ишемия) здесь крайне низка и составляет не более 0.30 км/час. Важно, что разработанная многоступенчатая окюпозионная проба может использоваться не только у инвалидов с ампутированными нижними конечностями, но и у любых больных с окклюзирующими поражениями периферических артерий. Предложенная проба становится незаменимой при параличах, парезах, тяжелой ишемической болезни сердца и других состояниях, где невозможно выполнение тестов с физическими нагрузками.

ОЦЕНКА ФАКТОРОВ, СОПУТСТВУЮЩИХ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ И ОГРАНИЧИВАЮЩИХ ВОЗМОЖНОСТЬ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ.

Лтер о склер отически е поражения периферических артерий часто сочетаются с другими неблагоприятными факторами: коронарной недостаточностью (КН), патологической артериальной гипертензпей (АГ)> нарушениями ритма сердца. Для объективной диагностики и оценки тяжести КН до протезирования предложена методика ручной велоэргометрпи. С помощью этой пробы была объективно изучена распространенность КН у 161 инвалида с окклюзнрующпм поражением артерий культи (83 бедра, 78 голени) или сохранной конечности. Контрольную группу составили 117 человек того же возраста с травматической ампутацией конечности (66 бедра и 51 голени) и без поражений артерий. КН была выявлена у 18±3% больных с АН культа или сохранной конечности и у 13±3% больных контрольной группы (Р>0.05). " При изучении тяжести КН показано, что у больных с. периферической АН ишемия миокарда возникала при нагрузке 49.3^-3.6 вт, а в контрольной - группе - 50.0г5.8 вт (Р>0.05). Полученные результаты доказали, что при периферической АН у инвалидов окклюзиругощие поражения коронарных артерий встречаются не чаще, чем при ампутациях травматического генеза.

При сравнении данных ручной велоэргометрпи и холтеропского мониторпрованпя разработаны прогностические критерии риска протезирования. К группе с крайне высоким риском относятся инвалиды с проявлениями шпсмпи миокарда при нагрузке 20 вт, а к группе с высоким риском протезирования - 40 вт. Показано, что при таких результатах пробы пшемпя миокарда, выявленная при холгеровском мошггорировашш, не только провоцируется минимальной ходьбой, но часто возникает и в покое. Очевидно, что эти состояния являются временными противопоказаниями к протезированию нижних конечностей и требуют активной терапии.

На основе данных ручной велоэргометрии также был разработан способ объективного прогноза патологической АГ, провоцируемой предстоящей ходьбой на протезе. Было исследовано 108 инвалидов, разделенных на 2 группы: 1 группа - 48 человек с терапевтически некоррегированной гипертонической болезнью, 2 группа - 60 человек без клиники гипертонической болезни и нормальными величинами артериального давления (АД) покоя. При сравнении этих групп по величинам систолического АД при физической нагрузке разработано диагностическое правило выявления патологической АГ. Верхней границей нормы служили значения АД, соответствующие максимальным значениям доверительного интервала (уровень надежности 95%) у здоровых людей. Превышение значений АД у конкретного больного за найденные пределы на данной ступени нагрузки и сохранение этого превышения на последующих ступенях свидетельствует о том, что ходьба на протезе будет сопровождаться выраженной гипертонической реакцией с вероятностью 95%. Клиническую апробацию разработанного способа провели у 100 инвалидов с АН культи (у 67 бедра и у 33 голепн) или сохранной -конечности. Исследуемые больные не включались в предыдущие выборки. Гипертоническая реакция в велоэргометрической пробе выявлена у 59 . человек (59±5%). При этом, до нагрузки АГ была диагносцирована только у 30 больных (30±5%). Следовательно, у трети больных с периферической АН, поступающих на протезирование, АГ провоцируется только физической нагрузкой, но не диагпосцируется по анамнезу, жалобам или по значениям АД в покое. У 49%±9 больных превышение границ нормы происходило при нагрузках 20 и 40 вт, и у 10±3% - при нагрузках 60 и 80 вт. Это указывало на тяжелую степень АГ у большинства больных с периферической АН, у которых ходьба на протезе в привычном темпе обязательно будет вызывать патологическое повышение АД. Следовательно, у данной категории больных возникновение гипертонической реакции при нагрузке 20 и 40 вт должно являться временным противопоказанием к протезированию п показанием к

назначению или коррекции гипотензивного лечения. Протезирование может быть возможно только после нормализации реакции АД в велоэргометрическон пробе. У больных с превышением установленных границ АД при 60 и 80 вт вероятность гипертензивной реакции при бытовой ходьбе на протезе значительно меныде. В связи с этим, у этой категории больных протезирование может проводиться без предварительной подготовки, но одновременно с гипотензивным лечением.

Для оценки нарушений сердечного ритма использовано стандартное холгеровское мониторирование. Исследовано 129 инвалидов с сосудистой причиной ампутации конечности и 62 больных с культей травматического происхождения (контрольная группа). Прогностически неблагоприятные нарушения - желудочковая экстрасистолия - диапгосцированы у 52.7±4.4% инвалидов с периферической АН ампутированных конечностей, что не отличалось от результатов больных с травматической причиной ампутации (56.416.3%, Р>0,05). Однако при АН наблюдалась тенденция к более частому провоцированию тяжелых форм желудочковой экстрасистолии физической нагрузкой, что обусловливало дополнительный риск протезирования. У половины больных с желудочковой экстрасистолией нарушения ритма соответствовали 2-4 классам по Ьо\уп, что требовало соответствующую антиаритмическую терапию. Показано, что у больных с желудочковой экстрасистолией, не провоцируемой нагрузкой, лечение можно сочетать с. протезированием. У больных с нарушениями ритма, провоцируемыми нагрузкой или чрезвычайно частой желудочковой экстрасистолией (около 300 в час) протезирование временно противопоказано до получения положительных результатов

антиаритмической терапии.

Таким образом, в результате проведенных исследований разработаны и клинически апробированы методы неинвазпвной количественной оценки тяжести периферической артериальной недостаточности, необходимые для решения практических задач протезирования нижних конечностей,

хирургического и терапевтического лечения окклюзирующих заболеваний периферических артерий. Также разработаны способы оценки патологических факторов, сопутствующих периферической артериальной недостаточности и ограничивающих протезирование нижних конечностей. Проведенные исследования открывают новое направление в протезировании, кардиологии, ангиологии и сосудистой хирургии -неинвазивную количественную оценку функции периферического кровообращения.

ВЫВОДЫ

1.Для определения эффективности протезирования нижних конечностей и различных видов лечения окклюзируюпшх заболеваний периферических артерий количественную оценку тяжести артериальной недостаточности целесообразно проводить по уровню нагрузки в многоступенчатом тредмил-тесте в момент возникновения объективных признаков ишемии конечностей. Критерием ишемии является нарушение динамики времени восстановления непрерывного диастолического кровотока, отражающее возникновение избыточного метаболического лактоацидоза.

2.Разработанная многоступенчатая окклюзионная проба позволяет проводить количественную оценку нарушений гемодинамики культи и сохранной конечности до протезирования. По результатам пробы выделено три степени тяжести нарушения гемодинамики, которые позволяют прогнозировать возникновение ишемии культи при ходьбе на протезе и качество протезирования.

3.При поражении магистральных артерий культи бедра или голени по результатам многоступенчатого тредмил-теста выявлена тяжелая

артериальная недостаточность культа, обусловливающая критически малый неишемический диапазон ходьбы на протезе. Ишемия культи в большей степени ограничивает передвижение на протезе, чем ишемия сохранной конечности. Разработанные методы позволяют определять безопасные диапазоны ходьбы на протезе и показания к хирургической реваскуляризации культи.

4.У больных с травматической ампутацией нижней конечности разработанные методы дают возможность определять оптимальный диапазон скоростей ходьбы на протезе, а также максимально допустимую скорость. Оптимальный диапазон характеризуется аэробным режимом функционирования мышц культи и сохранной конечности, максимально допустимая скорость - возникновением декомпенсации метаболического лактоацидоза.

5.Разработанные методы позволяют оценить качество протезирования нижних конечностей по величине оптимального диапазона скоростей ходьбы на протезе. Выделено четыре степени снижения качества. Снижепие качества протезирования связано как с общим состоянием больного (коронарная недостаточность, нарушения сердечного ритма, артериальная гипертензпя, недостаточность периферического кровообращения), так и с погрешностями построения и подгонки протеза.

6.Физиологическую адекватность приемной гильзы протеза бедра позволяет определить метод, разработанный на основе оценки содержания кислорода в тканях культи. Неадекватность приемной гильзы приводит к выраженному падению напряжения кислорода. При адекватной приемной гильзе снижение напряжения кислорода в тканях культи незначительно.

7.Временными противопоказаниями к протезированию нижних конечностей являются коронарная недостаточность и патологическая артериальная гипертензия, проявляющиеся при ручной велоэргометрической нагрузке 20 и 40 ватт-, а также нарушения сердечного ритма, провоцируемые физической нагрузкой или характеризующиеся частой желудочковой экстрасистолией (300 в час и более). Разработанные критерии позволяют оценить эффективность подготовки к протезированию.

8.Разработанные методы позволяют количественно оценить функциональную достаточность хирургической реваскуляризации нижних конечностей (по степени расширения неишемического диапазона ходьбы), выявить ишемию, сохраняющуюся после полного восстановления проходимости артериального русла, сравнить эффективность различных видов операций, определить функциональную значимость тромбоза шунтов.

9.Фармакологическое лечение периферической артериальной недостаточности приводит к положительному эффекту у 67.5±7.4%, а электростимуляция мышц во время ходьбы у 7б.7±8% больных. Эффект проявляется либо расширением неишемического диапазона ходьбы, либо снижением скорости развития ишемии. Разработанные методы позволяют прогнозировать эффект указанных видов лечения.

10.Предложена объективная классификация тяжести артериальной недостаточности нижних конечностей, включающая четыре функциональных класса, определяемых по уровню потребления кислорода в тредшш-тесге в момент возникновения ишемического лактоацидоза. Классификация позволяет рекомендовать реабилитационные и безопасные уровни бытовой, профессиональной или спортивной физической активности больным с окклюзирующими поражениями артерий сохранных и протезированных конечностей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

I .Разработанные методы и критерии перспективно использовать в протезировашш и лечении окклюзирующнх заболеваний артерий для диагностики и количественной оценки тяжести артерпалъпой недостаточности сохранных и ампутированных конечностей.

2.Для объективной количественной оценки степени нарушений гемодинамики культи и сохранной конечности до протезирования, и прогнозирования возможностей ходьбы на протезе необходимо применять многоступенчатую окклюзиопную пробу.

3.Для выявления временных противопоказаний и оценки эффективности подготовки к протезированию нижних конечностей при коронарной недостаточности и артериальной пшертснзпи следует применять предложенный вариант ручной велоэргометрии. Для выявления

- противопоказаний к протезированию, связанпых с нарушением сердечного ритмз, необходимо использовать холгеровское мониторирование с , разработанными критериями риска протезирования.

4.Для определения физиологической адекватности приемной гильзы протеза бедра перспективно использовать позиционную пробу с оценкой напряжения кислорода в коже культи внутри приемной гильзы.

5. Разработанный гредм ил-тест целесообразно применять для определения режимов пользования протезами нижпих конечностей не только при сосудистых, по и травматических причинах ампутации. Метод позволяет объективно сравнить различные модификации и модули протезов, и выбрать наиболее оптимальные модели.

б.Разработанные физиологические нормативы качества протезирования являются эффективным методом контроля и оценки в протезировании нижних конечностей.

7. Многоступенчатый тредмил-тест необходимо использовать для определения показаний к реконструктивно-хирургическому и консервативному лечению артериальной недостаточности культи и сохранной конечности, для показаний к терапии коронарной недостаточности и артериальной гапертензии.

8.При реконструктивно-хирургическом лечении окклюзирующнх заболеваний артерий нижних конечностей разработанные методы позволяют определить функциональную достаточность реваскуляризации, степень уменьшения ишемии и степень увеличения ходьбы без ишемии.

9.Тредмил-тест перспективно использовать для выявления больных, нуждающихся в дополнительном лечении и реабилитации после операций, . не приведших к полной реваскуляризации нижних конечностей, а также для функциональной оценки достаточности шунта.

Ш.Рекопструктивно-хирургическое лечение окклюзирующих поражений артерий в одном сегменте нижней конечности целесообразно проводить в течение первого года появления перемежающей хромоты.

11.Предложенные методы должны являться составной частью способов оценки фармакологического лечения артериальной недостаточности.

12.Электростимуляция мышц в ходьбе является высокоэффективным способом лечения артериальной недостаточности.

ГЗ.При применении фармакологической терапии и электростимуляцпи мышц в ходьбе у больных с артерпзльпой недостаточностью разработанные методы позволяют прогнозировать положительный эффект лечения.

14. Фармакологическое лечение наиболее эффективно у больных с выраженной тяжестью артериальной недостаточности, но без поражения гибиальных артерий. Электросттшуляцию мышц в ходьбе целесообразнее проводить больным с множественным окюпозпрующим поражением артерий нижних конечностей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1.Вопросы метрологии в оценке функционального резерва кровообращения.// В сб.: Метрология службам здоровья. - Тбилиси,-1983,- с. 187-192. (В соавт. с Ю.В.Белецким. Е.Н.Гориным, В.Э.Кудряшевым, А.К.Лабуцким, В.Ф.Родниковым).

2.Диагностика и оценка тяжести артериальной недостаточности ннжпих конечностей методом ультразвуковой допплеровской флоуметрии в тредмил-тесте. // Вестник хирургии им. И.Н.Грекова, - 1990,-N.2,- с.47-51. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецким, Г.Е.Золичевым).

3.Диагностпка окклюзий магистральных артерий пнжнпх конечносгей с использованием чрескожного измерения напряжения кислорода.// Хирургия, - 1990, - N 5, - с.76-79. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белешшм).

4.Уровни анаэробного порога в оценке центральной и периферической гемодинамики.//Кардиология, - 1990, -N.6. - с.33-37. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецким, С.Ф.Леоновой).

5.Методологаческий подход к разработке новых методов оценки функции кровообращения.// В сб.: Новые методы функциональной

диагностики в хирургии.- Тез. докл. Всес. науч. конф., М.,-1990, - с.99-100. (В соавт. с Ю.В.Белецким, В.Э.Кудряшевым, А.К.Лабуцким).

6.Динамика чрескожного напряжения кислорода в диагностике ишемии нижних конечностей.// В сб.: Новые методы функциональной диагностики в хирургии.- Тез. докл. Всес. науч. конф., М.,-1990, - с.139-140. (В соавт. с Ю.В.Белецким, В.Э.Кудряшевым, А.К.Лабуцким).

7.The new method for a functional evaluation of the surgical treatment of the periferial artery desease.// В сб.: 1 st Internamational congress of cardiovascular and thorcic surgery., - Riga, - 1990, - p. 119. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецким, Н.В.Глущепко).

8.0ценка эффективности хирургического лечения заболеваний артерий нижних конечлостей по анаэробному порогу при физической нагрузке.// В сб.: Актуальные вопросы реконструктивной и восстановительной хирургии.- Иркутск, - 1991, - с.346-347. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Н.В.Глушенко).

9. A new approach to quantitative evaluation of the circulation in amputee: rehabilitation and prosthetics.// В кн.: Proceedings of 7Л World Congress of the International Society for Prosthetics and Orthotics.- Chicago, - 1992, - p. 146. (B соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецкнм).

Ю.Допшхерэхофлоуметрические критерии анаэробного порога, ишемии нижних конечностей и насосной функции сердца в тредмил-тесте.// В сб.:Новые методы функциональной диагностики., М., 1992, - с. 71-72. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, С.Ф.Леоновой).

1 ¡.Оценка артериальной недостаточности нижних конечностей по показателям транспорта кислорода в тредмил-тесте.// Грудная и сердечнососудистая хирургия,- 1992 ,- ном.5-6, с.29-32. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белещаш).

12.Реакция периферического кровообращения при нагрузке на тредмиле, как критерий оценки центральной гемодинамики и анаэробного порога.// Кардиология,- 1992, - N.11-12, - с.49-52 (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Т.Н.Добровольской, Ю.В.Белецким).

13. Оценка кровообращения культи бедра с применением многоступенчатой окклгозпонной пробы.// В сб.: Материалы VI съезда травматологов-ортопедов СНГ. - Ярославль.-1993,-с.216-217. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.А.Петренко).

14.Ходьба на протезе - контроль гемодинамической и энергетической адекватности.// В сб.: Материалы VI съезда травматологов-ортопедов СНГ. - Ярославль,-1993,- с.221-222. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, В.Ф.Родниковым, А.В.Саранцевым).

15,Оценка степени подготовки больного к протезированию нижних конечностей.// В сб.: Материалы VI съезда травматологов-ортопедов СНГ. -Ярославль,-1993,- с.222-223. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, В.Ф.Родниковым, П.В.Ляминым, И.Б.Калишшоп).

16. Метод оценки тяжести артериальной недостаточности культи нижней конечности.// В сб.науч.трудов "Восстановительное лечение и медицинская реабилитация",- Новокузнецк,-1993,- N 1,- с.43-51. (В соавт. с В.Э. Кудряшевым).

17.Система оценки оптимального диапазона и максимальной скорости ходьбы на протезе нижних конечностей. II В сб.науч.трудоп "Восстановительное лечение и медицинская реабилитация",- Новокузнецк,-1993,- N 1,- с.52-54. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, В.Ф.Родниковым. П.В.Ляминым).

18.Функциональная классификация степени артериальной недостаточности нижних конечностей по результатам многоступенчатого гредмил-теста.// Вестник хирургии им. И.И.Грекова, 1993,- N.7-12,- с. 117119. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецкпм, Ю.В.Беловым).

¡9.Оценка режим он пользования протезом: неизбежность клинике-физиологического подхода.// В сб.: Тез. докл. Юбил. науч.-практич. конф. ЦНИИПП-50, СПбНИИП-75, Москва,- 1994,-0.98. (В соавт. с В.Э. Кудряшевым).

20.Дош1лерографическая оценка локализации окклюзии магистральных артерий у больных сахарным диабетом с культей нижней

конечности.// В сб.: Тез. докл. Юбил. науч.-практич. конф. ЦНИКПП-50, СПбНИИП-75, Москва, 1994,-с.91. (В соавт. с. В.Э.Кудряшевым).

2 Классификация степени тяжести артериальной недостаточности культи и сохранной нижней конечности.// В сб.: Тез. докл. Юбил. науч.-практич.конф. ЦНИИПП-50, СПбНИИП-75, Москва, 1994,- с.83. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Андреевой).

22-Оценка режимов пользования протезом у больных с атеросклеротическим поражеш1ем артерий культи нижней конечности.// В сб.: Тез. докл. Юбил. науч.-практич. конф. ЦНИИПП-50, СПбНИИП-75, Москва, 1994,-с.82. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Андреевой, В.Ф.Родниковым).

23.Возможности многостз'пепчатого тредмил-теста в оценке эффективности полной реваскуляризации нижних конечностей.// В сб.: Вопросы реконструктивной и восстановительной хирургии., Тез.докл.республ.конфер„ Ташкент, 1994, с.49.- (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Беловым, Н.Л.Баяндиным, Т.Н.Добровольской).

24.Использование электростимуляции мьпиц при ходьбе для лечения -недостаточности периферического кровообращения при окюпозирующих заболеваниях сосудов нижних конечностей, не подлежащих. реконструктивным операциям.// Грудная и сердечно-сосудистая хирургия,-1994,- N 3,-с.36-38.(В соавт. с О.В.Ковырялкиной. В.Э.Кудряшевым,

A.С.Витеязопом, В.В.Шадриной, Ю.В.Беловым, А.А.Уткиным, Н.А.Гетман,

B.П.Перовой).

25.Ишемия культи нижней конечности, как показание к хирургической реваскуляризации.// Тез.докл. междун.конф, "Новые направления в ангиологии и сосудистой хирургии" - в ж. Ангиология и сосудистая хирургия,-1995, - N 2, - с.57. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Андреевой, В.Ф.Родниковым).

26.0ценка тяжести периферической артериальной недостаточности в многоступенчатой окклюзионной пробе.// Тез.докл. междун.конф. "Новые направления в ангиолопш и сосудистой хирургии" - в ж. Ангиология и

сосудистая хирургия, - IS95, - N 2, - с.58. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Андреевой, В.Ф.Родниковым).

27.Количественная оценка периферической артериальной недостаточности в тестах с физической нагрузкой: новое направление в диагностической ангиологии.// Тез.доки, междун.копф. "Новые направления в ангиолопш и сосудистой хирургии" - в ж. Ангиология и сосудистая хирургия,- 1995, - N 2, - с. 10. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецким).

28.Determining of the physiologically optimal speed of prosthetic walking.// В кн.: Proceedings of 8th World Congress of the International Society for Prosthetics and Orthotics.- Melbourne, - 1995, -p.195. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, В.Ф.Родниковым, О.Е.Фельдманом).

29.Сравнительная информативность допплерографических показателей скорости кровотока и давления в оценке степени ишемии нижних конечностей.// Хирургия,- 1995,- N.6, - с.11-13. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Беловым).

ЗО.Оценка тяжести артериальной недостаточности культи пижпей конечности (окклюзиониая проба и тредмил-тест).// Ангиология л сосуд, хирургия,-1995,-N3,-c.ll3-118.(B соавт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Андреевой, В.Ф.Родниковым).

31.Показания к хирургической реваскуляризации культи бедра по результатам тредмшт-теста.// В сб.: Хирургическое лечение больных с мультифокальным атеросклерозом. - Тез. докл., Москва,- 1996,-с.74. (В соазт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Андреевой, В.Ф.Родниковым, С.И. Тарасовым, В.К.Августом).

32,Оцепка тяжести периферической артериальной недостаточности при нарушениях двигательной активности.// В сб.: Хирургическое лечение больных с мультифокалышм атеросклерозом. - Тез. докл., Москва,-i996,-c.72. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Е.В.Алдресвой Е.В., В.Ф.Родниковым).

ЗЗ.Опенка фармакологической терапии периферической

артериальной недостаточности с помощью многоступенчатого тредмил-

теста. // Ангиология и сосуд. хирургия,-1996,-N2,-c.62-67.(b соавт. с В.Э.Кудряшевым, А.А.Кириченко, Ю.Н.Новичковон).

34.Количественная оценка тяжести периферической артериальной недостаточности (методологический подход).// Тез.докл. междунар. науч. конф. по ангиологии и сосуд, хирургии. - М.-Петрозаводск, - в ж. Ангиология и сосудистая хирургия, - 1996,- N 2, Приложение, - с.139. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым).

35.How to measure optimum speed to walking on prosteses of lower limb.// В кн.: Locomotor Rehabilitation To day. Proc. oflV Internat. Sympos.,-Los Angeles,- 1996, - p.141-146. (В соавт. с В.Э.Кудряшевым, Ю.В.Белецким, В.Ф.Родниковым, Е.В.Андреевой, И.Б.Калининой, С.И.Тарасовым).