Автореферат и диссертация по медицине (14.01.17) на тему:Оптимизация хирургического лечения язвенно-некротических осложнений атеросклероза и его сочетания с сахарным диабетом 2 типа
Автореферат диссертации по медицине на тему Оптимизация хирургического лечения язвенно-некротических осложнений атеросклероза и его сочетания с сахарным диабетом 2 типа
На правах рукописи
4
ПАРШАКОВ АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ
ОПТИМИЗАЦИЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ЯЗВЕННО-НЕКРОТИЧЕСКИХ ОСЛОЖНЕНИЙ АТЕРОСКЛЕРОЗА И ЕГО СОЧЕТАНИЯ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-го ТИПА
14.01.17-Хирургия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
г з май ^013
Пермь 2013
005060323
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Научный руководитель: Сайдаков Павел Яковлевич
доктор медицинских наук, профессор кафедры общей хирургии лечебного факультета ГБОУ ВГГО «Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Официальные оппоненты: Галимзянов Фарид Вагизович
доктор медицинских наук, профессор кафедры хирургии ФПК и ПП ГБОУ ВПО «Уральская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации Репин Василий Николаевич
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой хирургических болезней педиатрического и стоматологического факультетов ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Ведущая организация:
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Защита состоится « ¿ 9 » 2013 г. в j 0 часов на за-
седании диссертационного совета Д 208.067.03 при ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации (614990, г. Пермь, ул. Петропавловская, 26).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО ПГМА им.ак. Е.А. Вагнера Минздрава России (614990, г. Пермь, ул. Петропавловская, 26), с авторефератом — на сайте ВАК: www.vak.td.ru; на сайте академии: www.psma.ru
Автореферат разослан « ^ & »_ C^fuUS? 2013 г. Ученый секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук, профессор Малютина H.H.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы
Заболевания артерий — наиболее распространенная патология нижних конечностей, которая объединяет поражение магистрального и микроциркуляторного русла, представляя непосредственную угрозу развития язвенно-некротических процессов и гангрены стопы [Грекова Н.М. и др., 2009; Ashraf M.N. et al., 2011]. Причинами этих осложнений чаще всего служат атеросклероз и его сочетание с сахарным диабетом 2-го типа, которые в 16—20% случаев вызывают окклюзионно-стенотические поражения артерий нижних конечностей среди всех сосудистых бассейнов [Бокерия Л.А. и др., 2006]. Синдромом диабетической стопы, обусловленным патологией периферической нервной системы, макро- и микроангиопатией страдает более 15% больных СД 2-го типа [Галстян Г.Р. и др., 2009]. Атеросклероз сосудов нижних конечностей у них развивается на 10 лет раньше и протекает злокачественнее, чем у лиц общей популяции [Покровский A.B., 2004].
Однако, несмотря на мультидисциплинарный подход к решению этой проблемы, совершенствование инструментальных методов диагностики, современную консервативную терапию, внедрение инновационных методов реконструктивной хирургии с использованием высокотехнологичного перевязочного материала, достичь желаемого снижения количества гнойно-септических осложнений не удалось [Земляной А.Б. и др., 2008; Бенсман В.М., 2010]. По-прежнему остается высоким риск утраты нижних конечностей и реампутаций [Чернов В.Н. и др., 2009]. Количество летальных исходов в ближайшие 5 лет после большой или малой ампутации не имеет желаемой тенденции к снижению и достигает 50% [Казанцев A.B. и др., 2011]. Зачастую это обусловлено тем, что диагностика диабетических и атеросклеротических осложнений запаздывает и осуществляется на стадии клинической манифестации, в то время как причины, приводящие к ним, возникают намного раньше и развиваются на фоне расстройств нейрогенного и эндотелиального меха-
низмов вазорегуляции микроциркуляторного русла [Крупаткин А.И. и др., 2005].
Комплексная терапия осложненного течения этих заболеваний оценивается по-разному и отличается отсутствием единой методики. Остается актуальным раннее прогнозирование эффективности хирургического лечения критической ишемии нижних конечностей [Малахов Ю.С. и др., 2008].
Цель работы — улучшение результатов лечения пациентов с осложненным течением атеросклероза и синдрома диабетической стопы путем совершенствования алгоритма диагностики, выбора оптимальной хирургической тактики и методов местного воздействия на язвенно-некротический процесс.
Основные задачи исследования
1. Изучить состояние микроциркуляции и магистрального кровотока нижних конечностей при осложненном течении атеросклероза и его сочетании с СД 2-го типа, выявить их связь с функциональными и структурными изменениями пораженных конечностей.
2. Усовершенствовать дифференцированный подход к выбору сроков и объема оперативного лечения больных комбинированным поражением сосудов нижних конечностей, осложненным некротическими изменениями стоп.
3. Оценить влияние экзогенного монооксида азота на механизмы вазорегуляции микроциркуляторного русла, сроки заживления и деконтаминации патологического очага у пациентов с синдромом диабетической стопы, осложненным язвами стоп.
4. Определить информативность прецизионной термометрии с холодовой пробой для оценки эффективности послеоперационного лечения больных с некротическими осложнениями атеросклероза и его сочетания с СД 2-го типа.
Научная новизна. Определена последовательность нарушений эндотелиального и нейрогенного механизмов регуляции микроциркуляторного русла у больных атеросклерозом и его сочетанием с СД 2-го типа в зависимости от этиологии заболевания и состояния магистрального кровотока нижних конечностей. Установлена связь
функциональных и структурных изменений пораженных конечностей с состоянием системы вазорегуляции.
Усовершенствован дифференцированный подход к выбору сроков и способу оперативного лечения язвенно-некротических осложнений стоп в зависимости от вариантов течения заболевания, клинико-гемодинамических характеристик атеросклероза и комбинированного поражения сосудов нижних конечностей.
Установлено положительное воздействие экзогенного монооксида азота на репаративные процессы язвенно-некротических дефектов стоп за счет коррекции дисбаланса механизмов вазорегуляции. Подтверждена высокая эффективность комплексного лечения язвенно-некротических очагов у больных синдромом диабетической стопы за счет восстановления функции эндотелия и улучшения нейрогенной системы регуляции сосудистого тонуса.
Практическая значимость работы
Показано, что исследование низкоамплитудных колебаний кожной температуры с применением вейвлет-анализа и непрямой холодовой пробы позволяет оценить нейрогенный и эндотелиаль-ный механизмы регуляции микроциркуляторного русла, проследить стадийность их поражения, усовершенствовать дифференцированный подход к диагностике и лечению язвенно-некротических осложнений атеросклероза сосудов нижних конечностей и синдрома диабетической стопы.
Комплексное лечение с местным применением экзогенного монооксида азота способствует коррекции нарушений микроциркуляции, обусловленных эндотелиальной дисфункцией и диабетической полинейропатией, сокращая сроки купирования воспалительного процесса.
Положения, выносимые на защиту:
1. Язвенно-некротические осложнения синдрома диабетической стопы и атеросклероза сосудов нижних конечностей сопровождаются патологическими изменениями эндотелиального и нейрогенного механизмов регуляции микроциркуляции. Их последовательность зависит от этиологии заболевания и на фоне нарушений магистрального кровотока служит одним из факторов про-
грессирования функциональных и структурных изменений нижних конечностей.
2. Дифференцированный подход к выбору срока и объема оперативного лечения у больных комбинированным поражением сосудов нижних конечностей, осложненным некрозом стоп, определяется клинико-гемодинамическими характеристиками заболевания.
3. Мониторинг состояния микроциркуляторного русла служит интегральным показателем эффективности послеоперационного лечения больных атеросклерозом и комбинированным поражением сосудов нижних конечностей, осложненным язвенно-некротическими изменениями стоп.
Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику» (Пермь, 2010); научно-практической конференции молодых ученых «Инновационные технологии на службе здравоохранения Прикамья» (Пермь, 2011); Краевой научно-практической конференции, посвященной 90-летию кафедры общей хирургии лечебного факультета ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России (Пермь, 2011); научно-практической конференции молодых ученых «Инновационные подходы в профилактике и лечении заболеваний и травм в Пермском крае» (Пермь, 2012); научной сессии молодых ученых «Молодые ученые - здравоохранению Урала» (Пермь, 2012); научной сессии ПГМА (г. Пермь, 2012, 2013). Работа обсуждена на заседании кафедры общей хирургии лечебного факультета ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России (протокол № 13 от 22.01.2013).
Внедрение в практику. Разработанные методы диагностики нарушений вазорегуляции и комплексного лечения осложнений синдрома диабетической стопы внедрены в практику хирургических отделений ГАУЗ ПК ГКБ № 4, ККБ г. Перми. Основные положения, изложенные в диссертации, используются в учебном процессе на кафедре общей хирургии лечебного факультета, госпитальной хирургии ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России при проведении практических занятий и лекций со
студентами 2, 3, 5, 6-го курсов, врачами-интернами и врачами-ординаторами.
Личное участие автора в получении результатов. Автор лично осуществлял курацию 86 больных в отделении экстренной хирургии ГАУЗ ПК ГКБ № 4, проводил оценку нарушений микро-циркуляторного русла, выполнял хирургическую обработку язвенных дефектов, вскрытие абсцессов и флегмон, ампутации нижних конечностей. Самостоятельно провел статистическую обработку и математический анализ полученных данных.
Связь работы с научными программами. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР ГБОУ ВПО ГТГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России, номер государственной регистрации 0120.0800815.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 4 — в журналах, рекомендованных для публикации ВАК РФ. По материалам диссертационной работы получены 2 приоритетных справки на патенты РФ и 2 удостоверения на рационализаторское предложение.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 3 глав собственных исследований, обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка, включающего 206 источников, из них 113 отечественных и 93 зарубежных. Текст иллюстрирован 36 таблицами и 9 рисунками.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Работа выполнена на кафедре общей хирургии ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России на базе отделений экстренной и сосудистой хирургии ГАУЗ ПК ГКБ № 4 г. Перми в период с 2007 по 2012 г. Обследовано 14 практически здоровых лиц (средний возраст 56,1 ±0,8 года, 7 мужчин и 7 женщин) и 86 больных (средний возраст 64,1+1,2 года, 28 мужчин и 58 женщин).
Все больные разделены на 3 группы: 10 больных атеросклерозом сосудов нижних конечностей, осложненным язвами и некрозом
стоп; 10 пациентов с нейропатической формой синдрома диабетической стопы, осложненной язвами и некрозом стоп; 66 больных с нейроишемической формой диабетической ангиопатии нижних конечностей, осложненной поверхностными и глубокими язвами, некрозом и гангреной стоп.
Учитывали жалобы, анамнез и данные объективного обследования: степень хронической артериальной недостаточности (ХАН) по классификации Фонтейна - Покровского (1979). Язвенно-некротические изменения стопы оценивали по классификации Wagner F.W. (1979), болевой синдром по пятибалльной вербально-ранговой шкале. Изучали длительность течения фаз раневой инфекции, характер и количество экссудата, сроки очищения язвенно-некротических дефектов, появления грануляций и эпителизации. Измеряли площадь и объем язвенно-некротических дефектов стоп на 1-е, 7-е, 14-е сутки, скорость их заживления определяли по формуле Kundin J.I. (1989).
Учитывали показатели общего анализа крови и мочи, результаты биохимического исследования крови (общий белок, глюкоза крови, креатинин, мочевина, аминотрансферазы). Эндогенную интоксикацию оценивали по лейкоцитарному индексу интоксикации (ЛИИ), индексу сдвига (ИС) и коэффициенту соотношения лимфо-циты/гранулоциты. Систему гемостаза анализировали по стандартным тестам коагулограммы. Микробиологическое исследование отделяемого из язвенно-некротических дефектов стоп проводили на 1-е, 7-е и 14-е сутки лечения. Состояние костных структур стоп оценивали по шкале рентгенологических признаков.
Проходимость артерий нижних конечностей определяли с помощью селективной рентгенконтрастной аорто-артериографии на ангиографическом комплексе «Innova 3100, General Electrix» по стандартной методике и доступом по Сельдингеру. Ультразвуковую допплерографию выполняли на аппарате «Vivid 7 Dimension», учитывали тип кровотока, величину регионального артериального давления и лодыжечно-плечевой индекс (ЛИИ).
Состояние механизмов регуляции микроциркуляции оценивали по данным прецизионной термометрии в нейрогенном (0,02-0,05 Гц)
и эндотелиальном (0,0095-0,02 Гц) диапазонах частот с использованием вейвлет-анализа колебаний кожной температуры. Термометрию проводили с помощью прибора «Термодат» (производства Hi 111 «Системы контроля», г. Пермь, Россия, сертификат RU.C. 32.001.А №18321). Регистрировали температуру ладонной поверхности дистальной фаланги 2-го пальца правой кисти в покое в течение 10 минут, после чего выполняли непрямую холодовую пробу с погружением левой кисти в ванночку с водно-ледовой смесью при температуре 0ФС на 3 минуты, после пробы измерение продолжали в течение 10 минут. У здоровых лиц уровень амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном и эндотелиальном диапазонах частот во время холодовой пробы снижался (с 0,00899 до 0,00322 Гц и с 0,00302 до 0,00152 Гц соответственно; /КО,05), а затем, начиная с 3-й минуты после функциональной нагрузки, возрастал (с 0,00700 до 0,01285 Гц и с 0,00222 до 0,00247 Гц соответственно; /?<0,05), достигая уровня исходных значений к 10-й минуте исследования.
Консервативная терапия проводилась по современным стандартам оказания медицинской помощи больным СД 2-го типа и атеросклерозом. Оперативное лечение язвенно-некротических поражений стоп включало малые и большие ампутации нижних конечностей. Местное лечение проводили с использованием воздушно-плазменного стимулятора СКСВП/ NO — 01 «Плазон» (производства НИИ ЭМ МГТУ им. Н.Э. Баумана).
Полученную информацию анализировали с помощью стандартных пакетов прикладных компьютерных программ методами одномерного статистического и факторного анализов (Statistica for Windows 8.0, Excel - 2007).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Клинические проявления атеросклероза сосудов нижних конечностей, осложненного язвами стоп, характеризовались болями в области патологического очага и икроножных мышцах интенсивностью 2,80+0,09 баллов. Формирование некрозов вызывало усиление болей (3,80±0,09 балла; />=0,036). Их интенсивность опреде-
лялась степенью окклюзии магистральных артерий нижних конечностей, выраженностью нарушений эндотелиального и нейроген-ного механизмов вазорегуляции, распространенностью очага деструкции.
Атеросклероз сосудов нижних конечностей характеризовался окклюзионно-стенотическим поражением всех сосудистых бассейнов и одинаковым снижением магистрального кровотока по данным ангиографии (на 65-100%) у больных с язвами и некрозом стоп. Уровень ЛПИ у них (0,72±0,01 и 0,74±0,01 соответственно) был ниже, чем у здоровых лиц (1,00±0,01; /?<0,05). Взаимосвязанные нарушения магистрального кровотока нижних конечностей и гемостаза определяли распространенность язвенно-некротического процесса, площадь и объем были максимальными у больных с некрозом стоп.
Язвенное поражение стоп сопровождалось нарушением эндотелиального механизма вазорегуляции и проявлялось отсутствием реакции амплитуд колебаний кожной температуры во время холо-
довой пробы (рис. 1). 0,026 0,024 0,022 0,020 0,018 0,016 0,014 0,012 0,010 0,008 0,006 0,004 0,002 0,000
Покой Проба Змин 10 мин Покой Проба 3 мин 10 мин
а б
□ Median [] 25-75% J Non-Outlier Range "Outliers + Extremes
Рис. 1. Состояние эндотелиального механизма вазорегуляции у пациентов
с атеросклерозом, осложненным язвами (а) и некрозом (б) стоп
При формировании некрозов стоп к эндотелиальной дисфункции присоединялось повреждение нейрогенной системы регуляции тонуса сосудов, проявляющееся парадоксальным повышением 10
уровня амплитуд колебаний кожной температуры во время холодо-вой пробы (рис. 2). 0,009 г
0,000
т
JL
т
Покой Проба Змин 10 мин Покой Проба 3 мин 10 мин
а б
□ Median [] 25-75% jNon-Outlier Range ° Outliers + Extremes
Рис. 2. Состояние нейрогенпого механизма вазорегуляции у пациентов с атеросклерозом, осложненным язвами (а) и некрозом (б) стоп
Последовательность нарушений механизмов регуляции тонуса сосудов позволяет считать эндотелиальную дисфункцию фактором риска развития трофических нарушений стоп, а присоединение расстройств нейрогенного механизма вазорегуляции - предиктором критической ишемии. Дискоординация процессов вазорегуляции протекала на фоне активации внутреннего звена свертывающей системы крови и проявлялась гиперкоагуляцией, обусловливающей прогрессирование площади некроза стоп [ОР (95% ДИ), 1,70 (18,5-29,4);/><0,001].
Через 7 суток комплексной консервативной терапии язвенных дефектов стоп отмечались снижение интенсивности болевого синдрома (2,20±0,09 балла), исчезновение гиперемии кожных покровов (5,40±0,30 сут.), перифокального отека (5,20±0,38 сут.) и экссудации из язв (5,40±0,23 сут.).
Хирургическое лечение некроза стоп у 3 больных было ограничено малой ампутацией нижней конечности, у 2 - сочеталось с аутовенозным бедренно-подколенным шунтированием, 2 больным выполнена большая ампутация.
Через 7 дней после операции и комплексной терапии интенсивность болевого синдрома снизилась до 1,80±0,09 балла (/>=0,043). Устранение патологического очага сопровождалось исчезновением аномальной реакции амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот на холодовую пробу и восстановлением адекватного ответа на тест амплитуд колебаний кожной температуры в эндотелиальном диапазоне частот.
Клиническая картина нейропатической формы синдрома диабетической стопы, осложненной язвенно-некротическими изменениями, у 8 пациентов характеризовалась болевым синдромом. Его интенсивность при язвах стоп была ниже (2,20±0,09 балла), чем при некрозе (3,20±0,17 балла;р=0,04).
В отличие от атеросклероза нижних конечностей пульсация артерий определялась на всех сосудистых сегментах. Болевая, температурная и тактильная чувствительность на пораженной стопе отсутствовала. Глубина (1,60±0,08 см) и объем (46,2±1,4 см3) некроза были значительно больше, чем при атеросклерозе сосудов нижних конечностей (0,90±0,04 см и 16,3±1,6 см3 соответственно; /»<0,05). Их распространенность зависела от уровня гликемии [ОР (95% ДИ), 1,31 (0,108-8,491); /7=0,046], сопровождалась нарастающей гипертермией (г=0,86; />=0,033) и предопределяла тяжесть костно-деструктивных изменений стоп (/-=0,89; /7=0,028) вплоть до развития остеомиелита. Некроз стоп сочетался с изменениями коа-гуляционного гемостаза, которые, как и у пациентов с атеросклерозом, проявлялись сокращением АПТВ (27,8±0,4 с и 31,2+0,7 с соответственно; /»<0,05).
Сонографические изменения сосудов с язвенными или некротическими изменениями стоп характеризовались периферическим типом поражения магистрального русла. Уровень ЛПИ (0,94±0,01) не отличался от значений здоровых лиц (/>>0,05) и коррелировал с амплитудой колебаний кожной температуры в эндотелиальном диапазоне частот во время функциональной нагрузки [ОР (95% ДИ), 0,03 (0,69-0,91); /?<0,001].
По данным ангиографии развитие язв стоп сопровождалось снижением магистрального кровотока (на 16-52%) на уровне под-
коленно-берцового и тибиально-стопного сегментов и было менее выраженным, чем при атеросклерозе (р=0,016). Присоединение оклюзионно-стенотических процессов в бедренно-подколенном сегменте предопределяло формирование некроза стоп. В отличие от больных атеросклерозом магистральные артерии нижних конечностей были проходимы до периферии (р<0,03).
Характерной чертой СД 2-го типа, осложненного язвами стоп, были нарушения микроциркуляции, вызванные автономной нейро-патией. Это проявлялось замедленным восстановлением амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот после холодовой пробы (рис. 3). 0,009
Покой Проба Змин 10 мин
Покой Проба Змин 10 мин
□ Median [] 25-75% J Non-Outlier Range ° Outliers + Extremes
Рис. 3. Состояние нейрогенного механизма вазорегуляцииу паг/иентов с нейропатической формой синдрома диабетической стопы, осложненной язвами (а) и некрозом (б) стоп
Изменения нейрогенной системы регуляции тонуса сосудов определяли интенсивность болевого синдрома [ОР (95% ДИ), 0,004 (0,005-0,031); /7=0,018] и коррелировали с суточной дозой инсулина (г=0,8; р=0,049).
Присоединение в дальнейшем расстройств эндотелиального механизма вазорегуляции провоцировало развитие некроза стоп (рис. 4).
0 ■ Т"¥
Покой Проба Змин 10 мин
а
Покой Проба Змин 10 мин
□ Median Р 25-75% jNon-Outlier Range "Outliers + Extremes
Рис. 4. Состояние эндотелиального механизма вазорегуляцииу пациентов с невропатической формой синдрома диабетической стопы, осложненной язвами (а) и некрозом (б) стоп
Через 14 дней комплексной терапии размеры язвенных дефектов уменьшились более чем в 2 раза (/;<0,05). Интенсивность болей снизилась (1,80±0,09 баллов; р=0,036) и оказалась меньше, чем у лиц с атеросклерозом (р=0,009), а время исчезновения перифо-кальной гиперемии (6,00±0,24 сут.) и отека стопы (5,80±0,48 сут.) было более продолжительным (р<0,05).
При некрозе стоп разность показателей кожной температуры в покое и во время холодовой пробы (-0,04±0,01°С) соответствовала референсным значениям прогностического критерия малой ампутации пораженной нижней конечности от 0 до -0,15°С (Приоритетная справка на изобретение № 2012128432 от 05.07.2012 г.). Экзар-тикуляция пораженных пальцев с резекцией головок плюсневых костей выполнена 4 больным и 1 — без резекции.
Интенсивность болевого синдрома на 7-е сутки после операции снизилась (2,40±0,11 балла; /7=0,043). Отек и экссудация из послеоперационной раны (6,80±0,33 и 8,80±0,40 сут. соответственно) сохранялись длительнее, чем у лиц с атеросклерозом (4,80±0,36 и 4,20±0,22 сут. соответственно), осложненным некрозом стоп (/><0,05). Устранение очага инфекции не привело к улучшению эндотелиального и нейрогенного механизмов вазорегуляции, изменения которых были тесно связаны с продолжительностью заболева-14
ния СД 2-го типа и нарушениями проходимости бедренных и берцовых артерий.
Клиническая картина нейроишемической формы синдрома диабетической стопы, осложненной поверхностными и глубокими язвами, объединялась проявлениями ХАН, диабетической микро- макроангиопатии и полинейропатии. 81,4% пациентов отмечали перемежающуюся хромоту и боли в стопе (2,27±0,09 балла). Их выраженность определялась степенью стенозов артерий нижних конечностей, распространенностью очага деструкции, состоянием эндотелиального и нейрогенного механизмов вазорегуля-ции, эндотоксикоза и гликемии. Общее состояние больных поверхностными язвами было удовлетворительным, а у каждого третьего пациента с глубокими язвами — средней тяжести. Уровень ИМТ (26,0±0,1 кг/м2) не отличался от такового у лиц с нейропатической формой (24,2±0,3 кг/м2). Его повышение провоцировало расстройства эндотелиальной системы регуляции тонуса сосудов.
Распространенность деструкции мягких тканей при глубоких язвах не отличалась от таковой у больных нейропатической формой и была обширнее, чем при атеросклерозе (/7<0,05). Глубина язв зависела от ИМТ (/?л=0,6; /л=0,047), уровня гликемии (7&=0,83; /7=0,04), суточной дозы инсулина [ОР (95% ДИ), 0,69 (2,32-5,48); /7<0,001] и определялась выраженностью нарушений эндотелиального механизма вазорегуляции. Площадь и объем язв был связан со степенью нарушения проходимости берцовых артерий.
Расстройства гемостаза при нейроишемической форме диабетической ангиопатии соответствовали таковым при нейропатиче-ском поражении и, в отличие от атеросклероза, проявлялись повышением АПТВ, тесно связанным с нарушениями нейрогенного и эндотелиального механизмов вазорегуляции.
Микрофлора язв стоп была представлена грамположительными и грамотрицательными аэробами, факультативными анаэробами, микробными ассоциациями. Ее спектр был шире, чем при нейропатической форме синдрома диабетической стопы. Уровень КОЕ (106—107) увеличивался при нарастании стенотических изменений бедренно-подколенного сегмента (/¿£=0,62; /7=0,007), выраженных нарушениях нейрогенного механизма вазорегуляции (Л?=0,65; /7=0,038), определяя скорость эпителизации язв (7^=0,53;/7=0,022).
Деформирующий остеоартроз плюсневых и плюснефаланго-вых суставов при глубоких язвах стоп у 71,4% больных сопровождался периоститом, чего не наблюдалось при осложненном течении атеросклероза.
Уровень J НІЙ (0,880±0,007) не отличался от такового у лиц с нейропатической формой СД 2-го типа и был выше (р=0,048), чем при атеросклерозе. Его значения коррелировали с АПТВ (Äs=0,49; />=0,045), степенью стенозов бедренно-подколенного (/&= -0,67; р=0,038) и тибиально-стопного сегментов (Rs= -0,7; />=0,014). По данным ангиографии магистральный кровоток при глубоких язвах стоп на уровне бедренно-подколенного сегмента был ниже (65-69%), чем при поверхностных язвах (35-51%; /><0,05), а его нарушения оказались менее выраженными (/<0,05), чем при атеросклерозе.
Развитие поверхностных язв стоп сопровождалось нарушениями нейрогенного и особенно эндотелиального механизмов вазоре-гуляции, проявляющимися неадекватным или полным отсутствием восстановления амплитуд колебаний кожной температуры после
холодовой пробы (рис. 5).
0,0061-.-.-.-.-;-.- -.-,-,----,-.-
0,005 Т Т
0,004 0,003 0,002 0,001 0,000
Покой Проба Змин 10 мин Покой Проба 3 мин 10 мин
а б
□ Median [] 25-75% jNon-Outlier Range ° Outliers + Extremes
Рис. 5. Состояние нейрогенного механизма вазорегуляции у пациентов с нейроишемической формой синдрома диабетической стопы, осложненной поверхностными (а) и глубокими (б) язвами стоп
Формирование глубоких язв было связано с декомпенсацией эндотелиального механизма вазорегуляции и проявлялось отсут-16
Т
I
1
I □
1
ствием изменений амплитуд колебаний кожной температуры во
время холодовой пробы (рис. 6). 0,020 0,018 0,016 0,014 0,012 0,010 0,008 0,006 0,004 0,002 0,000
Покой Проба Змин 10 мин Покой Проба Змин 10 мин
а б
□ Median [] 25-75% Non-Outlier Range ° Outliers + Extremes
Рис. 6. Состояние эндотепиального механизма вазорегуляции у пациентов с нейроишемической формой синдрома диабетической стопы, осложненной поверхностными (а) и глубокими (б) язвами стоп
Их частота соответствовала тяжести течения СД 2-го типа (Rs=0,69; р=0,029) и глубине язвенного дефекта (/?.s=0,72; р=0,022). Прогрессирующие нарушения нейрогенной системы вазорегуляции характеризовались отсутствием восстановления амплитуд колебаний кожной температуры после прессорного теста.
Местное лечение язв монооксидом азота через 7 дней влекло более значимое (р<0,05), по сравнению с традиционным методом воздействия на язвенные дефекты, снижение контаминации патологического очага (на 77,3% против 33,4%) и элиминации микрофлоры (на 40,9% против 4,7%).
Комбинированное лечение поверхностных язв стоп способствовало восстановлению амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном и эндотелиальном диапазоне частот после холодовой пробы. При глубоких язвенных дефектах отмечалось умеренное восстановление амплитуд колебаний кожной температуры после функциональной нагрузки в нейрогенном диапазоне частот и появление достоверной реакции на холодовую пробу в эндотелиальном. После традиционного лечения поверхностных и глубоких
язв состояние обоих механизмов вазорегуляции оставалось неизменным.
Нейроишемическая форма синдрома диабетической стопы, осложненная некрозом и гангреной стоп, проявлялась ХАН, диабетической микро- макроангиопатией и полинейропатией. Больных беспокоила перемежающаяся хромота и боли в пораженной стопе. Их интенсивность (4,30±0,07 балла) была связана со степенью стенозов бедренно-подколенного сегмента (г=0,43; />=0,039) и нарушениями нейрогенного механизма регуляции тонуса сосудов.
Общее состояние у 65% больных было тяжелым и определялось присоединением «влажной» инфекции. Уровень ИМТ был ниже (22,1±0,2 кг/м2; /><0,05), чем у лиц с язвами стоп. Распространенность некротических изменений мягких тканей была значительно больше, чем у пациентов с нейропатической формой диабетической ангиопатии, и была обусловлена развитием «влажной» инфекции [ОР (95% ДИ), 3,26 (4,93-19,2); /?=0,003].
Нарушения коагуляционного гемостаза проявлялись гиперкоагуляцией напрямую связанной с уровнем ЛИИ (г=0,51; />=0,038) и распространенностью костно-деструктивных изменений стоп (#=0,46; /;=0,047).
Микрофлора очагов некроза была представлена грамположи-тельными и грамотрицательными аэробами, факультативными анаэробами и микробными ассоциациями. Уровень КОЕ (10б-108) достигал максимальных значений при «влажной» инфекции. Обсемененность патологического очага возрастала у лиц с длительным анамнезом СД 2-го типа (г=0,45; р=0,028) и имела связь с ПТВ (г= -0,47; />=0,04). Степень контаминации негативно влияла на сроки появления грануляций (г= -0,5; /7=0,015) и служила фактором риска заживления культей вторичным натяжением [ОР (95% ДИ), 0,95 (2,60-6,79);р<0,001].
Некрозы стоп у 92,3% больных сопровождались остеомиелитом фаланг пальцев, у каждого третьего деструкция захватывала головки плюсневых костей. Развитие остеомиелита провоцировалось тяжелым течением СД 2-го типа (Лу=0,41; />=0,046), увеличением ИМТ (Л?=0,44; р=0,034), появлением колликвационного некроза стоп (/&=0,62; р=0,021), расстройствами гемостаза, прояв-
ляющимися сокращением АПТВ (Äs=0,61; /7=0,044). Ангиографи-ческие показатели нарушения магистрального кровотока были достоверно выше, чем при язвах стоп, и достигали максимума при гангрене.
Развитие некрозов стоп протекало на фоне грубых нарушений эндотелиального механизма регуляции тонуса сосудов и у 60% больных сопровождалось аномальным повышением амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот на холодовую пробу, что указывало на «срыв» компенсаторных возможностей нейрогенной системы вазорегуляции (рис. 7). 0,020 '
0,018 0,016 0,014 0,012 0,010 0,008 0,006 0,004 0,002 0,000
Покой Проба Змин 10 мин Покой Проба 3 мин 10 мин
а б
□ Median [J 25-75% jNon-Outlier Range "Outliers + Extremes
Рис. 7. Состояние нейрогенного механизма вазорегуляции у пациентов с нейроишемической формой синдрома диабетической стопы, осложненной некрозом (а) и гангреной (б) стоп
Прогрессирование диабетической полинейропатии было взаимосвязано со степенью окклюзионно-стенотических изменений подколенных (Rs= -0,64; р=0,046) и берцовых артерий (Rs= -0,73; /7=0,016).
Формирование гангрены стопы сопровождалось декомпенсацией нейрогенного механизма регуляции тонуса сосудов и проявлялось отсутствием изменений амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот во время холодовой пробы (рис. 8).
к
0 * - 6..... о...... о Lp [~j 0 □
Покой Проба Змин 10 мин Покой Проба 3 мин 10 мин
а б
□ Median [J 25-75% Non-Outlier Range ° Outliers + Extremes
Рис. 8. Состояние эндотелиального механизма вазорегуляг/ии у пациентов с нейроишемической формой синдрома диабетической стопы, осложненной некрозом (а) и гангреной (б) стоп
Проградиентное угнетение нейрогенного и эндотелиального механизмов вазорегуляции и содружественное нарушение магистрального кровотока служили ведущими факторами риска про-грессирования гнойно-некротических осложнений.
Хирургическое лечение 10 больных с некрозом стоп было ограничено ампутацией на уровне стопы; 4 из них в связи с про-грессированием гнойно-некротических осложнений в дальнейшем потребовалась большая ампутация. При гангрене нижней конечности выполнялась только большая ампутация.
Анализ неблагоприятных результатов малых ампутаций, потребовавших выполнения повторных вмешательств, позволил установить, что у этих больных уровень амплитуд колебаний кожной температуры во время холодовой пробы в нейрогенном диапазоне частот увеличивался более чем на 0,00049 Гц. При благоприятном исходе малых ампутаций этот показатель был ниже. Значение отношения разности амплитуд колебаний кожной температуры во время и до холодовой пробы более 0,00049 Гц служит прогностическим критерием необходимости большой ампутации пораженной конечности (Приоритетная справка на изобретение № 2012141010 от 25.09.2012 г.). 20
Показания к большой ампутации подтверждались результатами кожной термометрии. Разность значений температуры в покое и во время холодовой пробы у этих больных была ниже прогностического критерия -0,15°С. Показанием к малой ампутации служило изменение разности температур в пределах от 0 до -0,15°С (Приоритетная справка на изобретение № 2012128432 от 05.07.2012 г.).
На 7-е сутки после операции интенсивность болевого синдрома у больных с некрозом или гангреной стоп снизилась (2,09±0,03 и 3,60±0,08 балла соответственно; р<0,05). Через 14 дней уровень гликемии у больных, оперированных по поводу некроза стоп, остался на исходном уровне (7,40+0,43 мкмоль/л; /»>0,05), а у пациентов с гангреной нижних конечностей, наоборот, увеличился (14,2±0,6 мкмоль/л; /7=0,038).
Устранение патологического очага у лиц с некрозом стоп способствовало улучшению нейрогенного механизма вазорегуляции, что подтверждалось исчезновением аномального повышения амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот на холодовую пробу, а нарушения эндотелиальной системы не отличались от исходных. При гангрене стоп наблюдалась обратная картина - удаление очага деструкции не оказывало влияния на нейрогенный механизм регуляции тонуса сосудов и сопровождалось появлением адекватных изменений амплитуд колебаний кожной температуры на холодовую пробу в эндотелиальном диапазоне частот.
Таким образом, эффективность хирургического лечения язвенно-некротических изменений стоп зависит от этиологии заболевания, состояния микроциркуляции и магистрального кровотока нижних конечностей, прогностических возможностей диагностических методик, адекватной санации очагов деструкции, своевременной комплексной терапии и местного лечения.
ВЫВОДЫ
1. Атеросклероз сосудов нижних конечностей, осложненный язвенными дефектами стоп, характеризуется уменьшением магистрального кровотока в бедренно-подколенном, подколенно-бер-
цовом, тибиально-стопном сегментах нижних конечностей на 65-100% и нарушением эндотелиального механизма вазорегу-ляции. Присоединение к ним патологических расстройств нейро-генной системы регуляции микроциркуляторного русла влечет за собой формирование некроза стоп.
2. Нейропатическая форма синдрома диабетической стопы, осложненная язвами стоп, характеризуется нарушением магистрального кровотока в подколенно-берцовом и тибиально-стоп-ном сегментах за счет медиакальциноза сосудов и расстройствами нейрогенной системы вазорегуляции. Возникновение некрозов стоп обусловлено снижением магистрального кровотока в бедрен-но-подколенном, подколенно-берцовом и тибиально-стопном сегментах и сочетанным нарушением нейрогенного и эндотелиального механизмов регуляции тонуса сосудов.
3. Тяжесть гнойно-некротических осложнений нейроишемиче-ской формы синдрома диабетической стопы обусловлена степенью снижения магистрального кровотока и выраженностью нарушений эндотелиальной и нейрогенной систем регуляции сосудистого тонуса.
4. Тип реакции амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот на холодовую пробу у больных синдромом диабетической стопы в сочетании с атеросклерозом отражает тяжесть некробиотических, макро- и микроциркуляторных нарушений нижних конечностей. При разности амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот во время и до холодовой пробы более 0,00049 Гц прогнозируется большая ампутация пораженной нижней конечности.
5. Изменения кожной температуры при проведении холодовой пробы у больных синдромом диабетической стопы, осложненным некрозом стоп, отражают выраженность нарушений нейрогенной и эндотелиальной систем вазорегуляции. Пациентам с некрозом стоп при разности кожной температуры до и во время холодовой пробы от 0°С до -0,15°С показана малая ампутация, а при -0,15°С и ниже -большая ампутация нижней конечности.
6. Применение экзогенного монооксида азота в комплексном лечении больных синдромом диабетической стопы, осложненным язвами стоп, сокращает сроки заживления и деконтаминации патологического очага, способствует профилактике вторичного инфицирования и коррекции дисбаланса механизмов вазорегуляции микроциркуляторного русла.
7. Хирургическое устранение патологического очага и комплексная терапия у больных атеросклерозом сосудов нижних конечностей или нейроишемической формой синдрома диабетической стопы способствуют улучшению нейрогенного и эндотели-ального механизмов вазорегуляции, чего не наблюдается у пациентов с нейропатической формой.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Язвенно-некротические осложнения атеросклероза нижних конечностей и комбинированного поражения сосудов нижних конечностей сопровождаются нарушениями механизмов регуляции микроциркуляторного русла и снижением магистрального кровотока. Для ранней диагностики патологии микроциркуляторного русла нижних конечностей необходимо учитывать показатели прецизионной термометрии с вейвлет-анализом амплитуд колебаний кожной температуры, которые коррелируют со степенью выраженности поражений тканей стопы.
2. Для прогнозирования необходимости ампутации голени или бедра у больных сахарным диабетом 2-го типа в сочетании с атеросклерозом, осложненным некрозом стоп, следует учитывать показатели амплитуд колебаний кожной температуры в нейрогенном диапазоне частот. Различия их изменений во время контрлатеральной холодовой пробы более 0,00049 Гц служат критерием к выполнению большой ампутации.
3. Для определения уровня ампутации нижних конечностей у больных сахарным диабетом 2-го типа, осложненным некрозом стоп, целесообразно проведение динамической термометрии кожи дистальной фаланги 2-го пальца кисти во время контрлатеральной холодовой пробы. При разности температуры кожи в начале и кон-
це пробы от 0 до -0,15°С планируют малую ампутацию пораженной конечности, а величина температуры < -0,15°С является показанием к большой ампутации.
4. Комплексное лечение, язвенно-некротических осложнений атеросклероза нижних конечностей, СД 2-го типа или их сочетания должно включать местное воздействие экзогенного монооксида азота. Это позволяет сократить сроки заживления послеоперационных ран, деконтаминации патологического очага, купирования эндогенной интоксикации и улучшения вазорегуляции микроцирку-ляторного русла.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Применение экзогенного монооксида азота в комплексном лечении больных с гнойно-некротическими осложнениями синдрома диабетической стопы / П.Я. Сандаков, В.А. Самарцев, A.A. Парша-ков // Пермский медицинский журнал. - 2011. - Т.28. - № 5. -С. 31-36.
2. Исследование низкоамплитудных колебаний кожной температуры у больных сахарным диабетом 2-го типа, осложненным язвенно-некротическими изменениями стопы / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков, A.B. Попов, С.Ю. Подтаев, Е.А. Лоран, И.А. Мизе-ва // «Здоровье семьи - XXI век»: электр. период, изд-е. - 2012. -№4. - URL: http:// fh-21.perm.ru/download/2012-4-13 (дата обращения: 26.03.12). 0421200104\0013.
3. Паршаков A.A. Исследование низкоамплитудных колебаний кожной температуры у больных сахарным диабетом 2-го типа, осложненным синдромом диабетической стопы // «Здоровье семьи - XXI век»: электр. период, изд-е. - 2012. - № 4. - URL: http:// fh-21 .penn.ru/download/2012-4-13 (дата обращения: 26.03.12). 0421200104X0014.
4. Состояние нейрогенного и эндотелиального механизмов вазорегуляции микроциркуляторного русла у больных с синдромом диабетической стопы / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков, A.B. Попов, E.H. Смирнова, С.Ю. Подтаев // Пермский медицинский журнал. - 2012. - Т.29.-№ 5.-С. 104-109.
5. Воздействие экзогенного монооксида азота и воздушной плазмы на микробный «пейзаж» раневых дефектов диабетической стопы / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков II Материалы науч.-практ. конф. молодых ученых «Применение инновационных технологий в лечении хирургических инфекций». - Пермь, 2010. - С. 67-70.
6. Использование экзогенного монооксида азота и воздушной плазмы в комплексном лечении больных с синдромом диабетической стопы / П.Я. Сандаков, A.A. Паршаков II Материалы Между-нар. науч.-практ. конф. «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику». - Пермь, 2010. - С. 163-166.
7. Оценка эффективности воздействия экзогенного монооксида азота на микрофлору раневых дефектов при осложненном течении синдрома диабетической стопы / П.Я. Сандаков, A.A. Паршаков И Материалы Краевой науч.-практ. конф. «Актуальные вопросы хирургии». - Пермь, 2011. - С. 240-244.
8. Оценка эффективности экзогенного монооксида азота среди различных форм диабетической ангиопатии нижних конечностей / П.Я. Сандаков, Д.А. Минеев, A.A. Паршаков II Там же. - С. 237—240.
9. Влияние экзогенного монооксида азота и воздушной плазмы на динамику планиметрических показателей язвенных дефектов у больных с синдромом диабетической стопы / A.A. Паршаков, В.А. Самарцев, П.Я. Сандаков / Материалы науч. сессии Перм. гос. мед. академии. - Пермь, 2012. - С. 11-14.
10. Динамика планиметрических показателей раневых дефектов у больных с синдромом диабетической стопы / П.Я. Сандаков, В.А. Самарцев, A.A. Паршаков II Материалы науч.-практ. конф. молодых ученых «Инновационные технологии на службе здравоохранения Прикамья». - Пермь, 2012. - С. 74-76.
11. Исследование низкоамплитудных колебаний кожной температуры, как метод оценки нейрогенного механизма вазорегуля-ции у больных сахарным диабетом 2-го типа / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков, A.B. Попов, Е.А. Лоран II Материалы науч. сессии Перм. гос. мед. академии. - Пермь, 2012. - С. 70-73.
12. Применение экзогенного монооксида азота как способ коррекции нарушений нейрогенного механизма вазорегуляции микро-циркуляторного русла у больных с синдромом диабетической стопы / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков, A.B. Попов, С.Ю. Подтаев II Материалы науч.-практ. конф. молодых ученых «Инновационные подходы в профилактике и лечении заболеваний и травм в Пермском крае». - Пермь, 2012. - С. 54—56.
13. «Способ оценки состояния нейрогенного механизма вазорегуляции у больных сахарным диабетом»: удостоверение на рационализаторское предложение № 2573 от 10.04.12 г. / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков, A.B. Попов.
14. «Способ количественной оценки рентгенологических признаков костно-деструктивных изменений стоп»: удостоверение на рационализаторское предложение № 2608 от 21.02.13 г. / A.A. Паршаков, П.Я. Сандаков, И. В. Новикова.
15. «Способ определения уровня ампутации нижних конечностей у больных СД 2-го типа с некротическим поражением стоп»: приоритетная справка на изобретение № 2012128432 от 05.07.2012 г. / A.A. Паршаков, С.Ю. Подтаев, П.Я. Сандаков, A.B. Попов, E.H. Смирнова.
16. «Способ прогнозирования больших ампутаций нижних конечностей у больных СД 2-го типа и атеросклерозом, осложненных некротическим поражением стоп»: приоритетная справка на изобретение №2012141010 от 25.09.2012 г. / A.A. Паршаков, С.Ю. Подтаев, A.B. Попов, П.Я. Сандаков.
СПИСОК ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИХ СОКРАЩЕНИЙ
АПТВ - активированное парциальное тромбопластиновое время
ИМТ - индекс массы тела
ИС - индекс сдвига
КОЕ — колониеобразующие единицы
ЛИИ - лейкоцитарный индекс интоксикации
ЛПИ — лодыжечно-плечевой индекс
ПТВ - протромбиновое время
На правах рукописи
ПАРШАКОВ АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ
ОПТИМИЗАЦИЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ЯЗВЕННО-НЕКРОТИЧЕСКИХ ОСЛОЖНЕНИЙ АТЕРОСКЛЕРОЗА И ЕГО СОЧЕТАНИЯ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-го ТИПА
14.01.17-Хирургия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Подписано в печать 16.04.2013 г. Формат 60x90/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №
Отпечатано в издательско-полиграфическом комплексе «ОТ и ДО» 614094, г. Пермь, ул. Овчинникова, 19 тел./факс (342) 224-47-47
Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Паршаков, Алексей Андреевич
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕРМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ им. ак. Е.А. ВАГНЕРА» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ОПТИМИЗАЦИЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ЯЗВЕННО-НЕКРОТИЧЕСКИХ ОСЛОЖНЕНИЙ АТЕРОСКЛЕРОЗА И ЕГО СОЧЕТАНИЯ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА
На правах рукописи
ПАРШАКОВ АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ
14.01.17-Хирургия
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Научный руководитель доктор медицинских наук, профессор Сандаков П.Я.
Пермь-2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ................................................................................3
ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................4
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.............................................................................9
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..........................................26
ГЛАВА 3. ЯЗВЕННО-НЕКРОТИЧЕСКОЕ ПОРАЖЕНИЕ СТОП У ПАЦИЕНТОВ
С АТЕРОСКЛЕРОЗОМ СОСУДОВ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ............34
ГЛАВА 4. ЯЗВЕННО-НЕКРОТИЧЕСКОЕ ПОРАЖЕНИЕ СТОП У ПАЦИЕНТОВ С НЕЙРОПАТИЧЕСКОЙ ФОРМОЙ СИНДРОМА ДИАБЕТИЧЕСКОЙ
СТОПЫ.............................................................................51
ГЛАВА 5. ЯЗВЕННО-НЕКРОТИЧЕСКОЕ ПОРАЖЕНИЕ СТОП У ПАЦИЕНТОВ С НЕЙРОИШЕМИЧЕСКОЙ ФОРМОЙ СИНДРОМА
ДИАБЕТИЧЕСКОЙ СТОПЫ.....................................................66
ОБСУЖДЕНИЕ...........................................................................................105
ЗАКЛЮЧЕНИЕ...........................................................................................116
ВЫВОДЫ.....................................................................................118
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ...................................................120
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..................................................................121
СПИСОК ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИХ СОКРАЩЕНИЙ
АД - артериальное давление
АПТВ - активированное парциальное тромбопластиновое время
ЗББА - задняя болыиеберцовая артерия
ИМТ - индекс массы тела
ИС - индекс сдвига
КОЕ - колониеобразующие единицы
ЛИИ - лейкоцитарный индекс интоксикации
ЛПИ - лодыжечно-плечевой индекс
ОБА - общая бедренная артерия
ПБА - поверхностная бедренная артерия
ПББА - передняя болыиеберцовая артерия
ПкА - подколенная артерия
ПТВ - протромбиновое время
СОЭ - скорость оседания эритроцитов
УЗДГ - ультразвуковая допплерография
УЗИ - ультразвуковое исследование
ХСН - хроническая сердечная недостаточность
ЦВБ - цереброваскулярная болезнь
ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы
Заболевания артерий наиболее распространенная патология нижних конечностей, которая объединяет поражение магистрального и микроциркуля-торного русла, представляя непосредственную угрозу развития язвенно-некротических процессов и гангрены стопы [23, 145]. Причинами этих осложнений чаще всего служат атеросклероз и его сочетание с СД 2 типа, которые в 16-20% случаев вызывают окклюзионно-стенотические изменения артерий нижних конечностей среди всех сосудистых бассейнов [3, 8, 102]. Синдромом диабетической стопы, обусловленным патологией периферической нервной системы, макро- и микроангиопатией, страдает более 15% больных СД 2 типа [20, 64, 79]. Атеросклероз сосудов нижних конечностей у них развивается на 10 лет раньше и протекает злокачественнее, чем у лиц общей популяции [80].
Мультидисциплинарный подход к решению этой проблемы, совершенствование инструментальных методов диагностики, современная консервативная терапия, внедрение инновационных методов реконструктивной хирургии с использованием высокотехнологичного перевязочного материала - не позволили достичь желаемого снижения количества гнойно-септических осложнений [3, 7]. По-прежнему остается высоким риск утраты нижних конечностей и реампутаций [107, 145]. Количество летальных исходов в ближайшие 5 лет после выполнения большой или малой ампутации не имеет желаемой тенденции к снижению и достигает 50% [20, 49]. Во многих случаях это обусловлено тем, что диагностика диабетических и атеросклеротических осложнений запаздывает и осуществляется на стадии клинической манифестации, в то время как причины, приводящие к ним, возникают намного раньше и развиваются на фоне расстройств пейрогенного и эндотелиального механизмов вазорегуляции микроциркуляторного русла [55, 118, 162].
Комплексная терапия осложненного течения этих заболеваний оценивается по-разному и отличается отсутствием единой методики. Остается акту-
альным раннее прогнозирование эффективности хирургического лечения критической ишемии нижних конечностей [33, 113, 176].
Цель работы
Улучшение результатов лечения пациентов с осложненным течением атеросклероза и синдрома диабетической стопы путем совершенствования алгоритма диагностики, выбора оптимальной хирургической тактики и методов местного воздействия на язвенно-некротический процесс.
Основные задачи исследования
1. Изучить состояние микроциркуляции и магистрального кровотока нижних конечностей при осложненном течении атеросклероза и его сочетании с СД 2 типа, выявить их связь с функциональными и структурными изменениями пораженных конечностей.
2. Усовершенствовать дифференцированный подход к выбору сроков и объема оперативного лечения больных комбинированным поражением сосудов нижних конечностей, осложненных некротическими изменениями стоп.
3. Оценить влияние экзогенного монооксида азота на механизмы вазоре-гуляции микроциркуляторного русла, сроки заживления и деконтаминации патологического очага у пациентов с синдромом диабетической стопы, осложненным язвами стоп.
4. Определить информативность прецизионной термометрии с холодо-вой пробой для оценки эффективности послеоперационного лечения больных с некротическими осложнениями атеросклероза и его сочетания с СД 2 типа.
Научная новизна
Определена последовательность нарушений эндотелиального и нейро-генного механизмов регуляции микроциркуляторного русла у больных атеросклерозом и его сочетанием с СД 2 типа в зависимости от этиологии заболевания и состояния магистрального кровотока нижних конечностей. Установлена связь функциональных и структурных изменений пораженных конечностей с состоянием системы вазорегуляции.
Усовершенствован дифференцированный подход к выбору сроков и способу оперативного лечения язвенно-некротических осложнений стоп в зависимости от вариантов течения заболевания, клинико-гемодинамических характеристик атеросклероза и комбинированного поражения сосудов нижних конечностей.
Установлено положительное воздействие экзогенного монооксида азота на репаративные процессы язвенно-некротических дефектов стоп за счет коррекции дисбаланса механизмов вазорегуляции. Подтверждена высокая эффективность комплексного лечения язвенно-иекротических очагов у больных синдромом диабетической стопы за счет восстановления функции эндотелия и улучшения нейрогенной системы регуляции сосудистого тонуса.
Практическая значимость работы
Показано, что исследование низкоамплитудных колебаний кожной температуры с применением вейвлет-анализа и непрямой холодовой пробы позволяет оценить нейрогенный и эндотелиальный механизмы регуляции мик-роциркуляторного русла, проследить стадийность их поражения, усовершенствовать дифференцированный подход к диагностике и лечению язвенно-некротических осложнений атеросклероза сосудов нижних конечностей и синдрома диабетической стопы.
Комплексное лечение с местным применением экзогенного монооксида азота способствует коррекции нарушений микроциркуляции, обусловленных эндотелиальной дисфункцией и диабетической полинейропатией, сокращая сроки купирования воспалительного процесса.
Положения, выносимые на защиту
1. Язвенно-некротические осложнения синдрома диабетической стопы и атеросклероза сосудов нижних конечностей сопровождаются патологическими изменениями эндотелиального и нейрогенного механизмов регуляции сосудистого тонуса микроциркуляторного русла. Их последовательность зависит от этиологии заболевания и, на фоне нарушений магистрального кровотока,
служит одним из факторов прогрессирования функциональных и структурных изменений нижних конечностей.
2. Дифференцированный подход к выбору срока и объема оперативного лечения больных комбинированным поражением сосудов нижних конечностей, осложненным некрозом стоп, определяется клинико-гемодинамическими характеристиками заболевания.
3. Мониторинг состояния микроциркуляторного русла служит интегральным показателем эффективности послеоперационного лечения больных атеросклерозом и комбинированным поражением сосудов нижних конечностей, осложненных язвенно-некротическими изменениями стоп.
Внедрение в практику Разработанные методы диагностики нарушений вазорегуляции и комплексного лечения осложнений синдрома диабетической стопы внедрены в практику хирургических отделений ГАУЗ ПК ГКБ №4, ККБ г. Перми. Основные положения, изложенные в диссертации, используются в учебном процессе на кафедре общей хирургии лечебного факультета, госпитальной хирургии ГБОУ ВПО «ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера» Минздрава России при проведении практических занятий и лекций со студентами 2, 3, 5, 6-го курсов, врачами-интернами и врачами-ординаторами.
Связь с научными программами Диссертациоипая работа выполнена в соответствии с планом НИР ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России, номер государственной регистрации 0120.0800815.
Апробация работы
Основные положения работы доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику» (Пермь, 2010); научно-практической конференции молодых ученых «Применение инновационных технологий в лечении хирургических инфекций» (Пермь, 2010); научно-практической конференции молодых ученых «Инновационные технологии на службе здравоохранения При-
камья» (Пермь, 2011); Краевой научно-практической конференции, посвященной 90-летию кафедры общей хирургии лечебного факультета ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России (Пермь, 2011); научно-практической конференции молодых ученых «Инновационные подходы в профилактике и лечении заболеваний и травм в Пермском крае» (Пермь, 2012); научной сессии молодых ученых «Молодые ученые - Здравоохранению Урала» (Пермь, 2012); научных сессиях ПГМА (Пермь, 2011, 2012, 2013).
Работа обсуждена на заседании кафедры общей хирургии лечебного факультета ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава России (протокол №13 от 22.01.2013).
По материалам диссертационной работы получены 2 приоритетных справки на изобретение и 2 удостоверения на рационализаторское предложение.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 4 - в журналах, рекомендованных для публикации ВАК РФ.
Личное участие автора в получении результатов Автор лично осуществлял курацию 86 больных в отделении экстренной хирургии ГАУЗ ПК ГКБ№4, проводил оценку нарушений микроциркулятор-ного русла, выполнял хирургическую обработку язвенных дефектов, вскрытие абсцессов и флегмон, ампутации нижних конечностей. Самостоятельно провел статистическую обработку и математический анализ полученных данных.
Объем и структура работы
Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 3 глав собственных исследований, обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка, включающего 206 источников, из них 113 отечественных и 93 зарубежных. Текст иллюстрирован 36 таблицами и 9 рисунками.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Заболевания артерий наиболее распространенная патология нижних конечностей, которая объединяет поражение магистрального и микроциркуля-торного русла, представляя непосредственную угрозу развития язвенно-некротических процессов и гангрены стопы. Причиной этих осложнений чаще всего служат атеросклеротическое поражение магистральных сосудов и его сочетание с сахарным диабетом 2 типа [64, 79, 145].
Сахарный диабет (СД) самое распространенное эндокринное заболевание, им страдают около 4-5% населения планеты. С каждым годом количество больных возрастает на 5 - 7%, в России их прирост составляет 6%, большинство из них (90%) страдает СД 2 типа [3, 21, 103]. Фактическая распространенность СД значительно отличается от регистрируемой, поскольку на долю скрыто протекающего диабета приходится от 20 до 60% всей заболеваемости, и во многом зависит от активности врачей по его выявлению [4, 90].
Среди непосредственных причин смерти СД занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, именно поэтому решение вопросов, связанных с этой патологией, поставлено во многих странах на уровень государственных задач [20, 101].
Помимо высокой летальности, социальная значимость СД заключается в снижении качества жизни и ранней инвалидизации, поскольку в патологический процесс вовлечены практически все системы организма. Скорость развития осложнений СД 2 типа зависит от степени тяжести, длительности течения, компенсации и выраженности нарушений обмена веществ. Наивысшая частота осложнений отмечается при стаже заболевания более 10 лет, среди них наиболее грозными считаются развитие атеросклероза, нарушения кровообращения головного мозга, сердечной мышцы, диабетическая нефропатия, полинейропа-тия и ретинопатия. Лидирующую позицию занимает синдром диабетической стопы, который развивается у каждого 8-10 больного СД [16, 23, 135, 187].
Факторами риска синдрома диабетической стопы считаются поражение периферических артерий, нейропатия, анатомические особенности строения
стопы или деформации, приводящие к формированию зон высокого давления [51, 76, 77, 127]. Длительное течение сахарного диабета, предшествующие трофические расстройства тканей нижних конечностей, неправильно подобранная обувь, «пейропатический» отёк, вредные привычки, пожилой и старческий возраст - усугубляют патологические изменения стопы [2, 98, 134, 137].
При развитии синдрома диабетической стопы 60-80% больных СД 2 типа требуются хирургические вмешательства. Показания для оперативного лечения возникают при развитии «влажной» гангрены и длительно незаживающих язв нижних конечностей [7, 117, 190]. Риск утраты пораженных конечностей возрастает в 20 раз [145, 153].
Формирование гангрены или инфекционного процесса стопы у больных СД 2 типа служит основной причиной нетравматических ампутаций, частота которых превышает 50% [4, 104]. По данным мировой литературы большие ампутации нижних конечностей выполняются у 4,5 миллионов пациентов в год, а летальность после них достигает 15-28%. [23, 153]. Необходимость повторных вмешательств на нижних конечностях в течение 5 лет составляет 1449% [3, 90].
К моменту установления диагноза СД 2 типа признаки поражения периферических артерий различной степени выраженности имеются у 30 - 50% больных [79, 119, 149]. Изменение артерий крупного калибра возникает в случае присоединения атеросклероза. Поражение магистральных артерий нижних конечностей при СД наблюдается в 3-5 раз чаще, чем при изолированном атеросклерозе. В тоже время, на основании морфологической картины сосудистой стенки, ряд исследователей считает, что диабетическая макроангиопатия является самостоятельным процессом и не может быть расценена, как ранний атеросклероз [156].
Диабетическое поражение стоп также как и атеросклероз сосудов нижних конечностей требует активного контроля параметров системной воспалительной реакции и показателей гемостаза [49]. Особенно это актуально при
подготовке к оперативному лечению, поскольку оно сопряжено с повреждением сосудистой стенки.
Многие ученые подчеркивают, что для СД 2 типа характерны изменения сосудов малого диаметра и наибольшую опасность представляют диабетические микроангиопатии [12, 118]. Пусковыми механизмами их развития являются нарушения обмена веществ в сочетании с генетическими дефектами, а в дальнейшем большую роль играют изменения нервно-гуморальной регуляции, гемореологии, оксигенации с гиперпродукцией контринсулярных гормонов и аутоиммунные сдвиги [127].
Тканевую гипоксию усугубляет артерио-венозное шунтирование, которое развивается на фоне диабетической полинейропатии и прогрессирующей артериальной недостаточности. Эти изменения развиваются вследствие снижения внутрисосудистого давления, как результат окклюзионно-стенотических процессов в магистральных артериях, а также нарушений нут-ритивного кровотока, обусловленных повышенной вязкостью крови, ухудшением ее реологических характеристик, изменений нейрогенного и эндоте-лиального механизмов вазорегуляции [55].
Начальным проявлением дисфункции эндотелия, предшествующей органическому повреждению стенки сосуда, служит нарушение местной вазоре-гулирующей функции, которая развивается в результате дисбаланса соотношения содержания эндотелий релаксирующих факторов и вазоконстрикторов [158]. Существ�