Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Современные диагностические технологии в формировании клинических групп и лечебной тактике при синдроме диабетической стопы

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

'правах рукописи

05201451429

Фатыхов Руслан Ильгизарович

Современные медицинские диагностические технологии в формировании клинических групп и лечебной тактике при синдроме диабетической стопы

14.01.13 -- лучевая диагностика, лучевая терапия

Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор И.В. Клюшкин

Казань - 2014

Оглавление

стр

ВВЕДЕНИЕ. Актуальность проблемы 5

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Краткая историческая справка использования лучевых методов диагностики в изучении синдрома диабетической стопы

1.2. Синдром диабетической стопы - междисциплинарная проблема медицинской науки 18

1.3. Нерешенные проблемы диагностики нарушений периферического кровообращения при возможном развитии синдрома диабетической стопы и развернутой клинике патологии

1.4. Современные методы прогнозирования течения синдрома диабетической стопы 30 ГЛАВА 2. КЛИНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

44

2.1. Материал исследования

2.2. Организация и объем исследования 49

2.3. Методы исследования, использованные для прогнозирования ^ развития синдрома диабетической стопы

2.4. Модифицированная методика оценки состояния тканевой температуры и тканевого кровотока на нижней конечности 52

2.5. Статистическая обработка 64 ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Электротермометрическая и ультразвуковая эластометрическая картина мягких тканей нижней конечности в пределах физиологической нормы 67

3.2. Характеристика разработанных клинических групп пациентов с угрозой развития синдрома диабетической стопы и развернутой клиникой патологии

?

3.3. Рекомендации по формированию профилактической и лечебной программ пациентам 4-х клинических групп 98

3.4. Примеры формирования этапов диагностики 4-х клинических групп

Обсуждение полученных результатов 188

ВЫВОДЫ 196

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 198

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 199

Список сокращений

СД - сахарный диабет;

СДС - синдром диабетической стопы;

УЗДГ - ультразвуковая допплерография;

ЭКГ - электрокардиограмма;

УЗИ - ультразвуковое исследование;

КТ - компьютерная томография;

МРТ - магнитно-резонансная томография;

РКАГ - рентгеноконтрастная ангиография;

ЦНС - центральная нервная система; .

ИП - истинноположительный результат;

ИО - истинноотрицательный результат;

ЛП - ложноположительный результат;

JIO - ложноотрицательный результат;

ЛПВП - липопротеиды высокой плотности;

ЛПНП - липопротеиды низкой плотности;

ЛПОНП — липопротеиды очень низкой плотности;

ВОЗ - всемирная организация здравоохранения;

ЕД - единицы действия;

АКТГ - адренокортикотропный гормон;

АДГ - антидиуретический гормон.

ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы

Сахарный диабет - комплексное заболевание, не позволяющее однозначно подойти к оценке всего симптомо-комплекса патологии. Пристальный взгляд врачей всех специальностей, принимающих участие в диагностическом и лечебном процессах у пациентов с сахарным диабетом, обращен к частому осложнению - синдрому диабетической стопы (Бурлева Е.П., 2003; Дедов И.И., Шестакова М.В., 2003; Анциферов М.Б., Калиниченко Е.Ю., 2005; Levin М., 2002). Это обстоятельство обусловлено латентно текущим клиническим синдромо-комплексом, с одной стороны, и неудовлетворенностью врачей - специалистов результатами диагностики и исходом лечения - с другой (Дедов И.И., Шестакова М.В., Аметов A.C., 2011; Плюта A.B., Полатов P.M., 2004; Стронгин Л.Г., Калинникова A.A., Петров A.B. и др., 2012; Knox R.C., Dutch W., Blume P., 2000).

Развитие гнойно-воспалительного процесса на фоне диабетической стопы более чем в 50-75% случаях приводит к выполнению травмирующих оперативных пособий, показатель летальности больных, перенесших высокую ампутацию в ближайшем послеоперационном периоде превышает 20%, а в течение последующих 5 лет достигает 68% (Галстян Г.Р., 2004; Золоев Г.К., 2004; Омаржанов O.A., 2004; Petkov R., Gavrailov М., Gavrailov N., 2004; Berenbaum F., 2011; Schramm Т., Gislason G., Vaag A., 2011).

Большая часть пациентов обращается за квалифицированной медицинской помощью только при развернутой клинике патологии, когда выполнение хирургической операции является крайней мерой. Эта категория пациентов составляет около 20%. Оставшаяся доля пациентов имеет доклиническую фазу заболевания — скрытую форму действительной картины, регистрация заболевания именно у данной категории является приоритетным направлением. Реализация идеи диагностики раннего развития патологии, адекватная коррекция патофизиологических изменений, снижающие риск выполнения «калечащего» оперативного пособия, повысят качество

медицинской помощи и пролонгируют жизнь пациента (Анциферов М.Б., Суркова Е.В., Майоров А.Ю., 2003; Абалмасов К.Г., Бузиашвили Ю.И., Морозов К.М., 2004; Захарова С.М., 2004; Шведова A.M., 2006; Суплотова J1.A., Бельчикова Л.Н., Брынза И.С., 2009).

Выполнение данного условия возможно при разработке методов, позволяющих оценить течение заболевания на уровне микроциркуляторного русла, где приоритетным является разработка лучевых методов исследования.

Методы точной оценки микроциркуляторных нарушений на нижних конечностях у пациентов с сахарным диабетом недостаточно освещены. Однако, именно ранняя и достоверная диагностика указанных изменений позволит не только определить уровень критической ишемии и выбрать оптимальный уровень ампутации, но также выявить начальную стадию нарушений кровообращения, что позволит сформировать дальнейшую терапию и прогноз заболевания (Филиппов С.И., Низовой К.А., Кирсанов В.М., 2005; Сунцов Ю.И., Болотская Л.Л., Маслова О.В. и др., 2011; Bansal V., Kalita J., Misra U., 2006).

Поэтапное совершенствование лучевой диагностики синдрома диабетической стопы формировалось в комплексе с развитием всей медицинской науки. Рентгенография - первый диагностический прием, позволяющий констатировать факт заболевания при развернутой клинике, а также наличие развившихся осложнений (Михалева Л.М., Горшунова Н.К., Андреева Н.В., 2009; Bansal V., Kalita J., Misra U., 2006; Beckman J.A., Creager M.A., Libby P., 2002). Данное исследование сохраняет свой приоритет и на современном этапе практической медицины, но его малая результативность не позволяет адекватно оценить патологию. Прогрессом в отрасли лучевых методик было использование контрастирующих агентов, что существенно расширило границы. Их введение в организм позволяет детально визуализировать изменения, происходящие в мягких тканях и костных структурах (Дедов И.И., Шестакова М.В., 2003; Dolan N.C., Liu К., Criqui

M.H., 2002). Однако данное исследование недостаточно предоставляет информацию об уровне тканевых изменений, происходящих на уровне микроциркуляторного русла, а именно эти данные позволяют оценить стадийность заболевания.

Отдельным видом лучевых методов диагностики является ультразвуковое исследование, где широко применяется эффект Допплера. Результат исследования нагляден, показателен, косвенно демонстрирует уровень микроциркуляторных изменений, протекающих в мягких тканях нижних конечностей (Павлов Ю.И., 2005; Leb I.S., Les M., Lee V.S., 2002). Следовательно, его использование позволяет получить сведения о течении заболевания только при клинически выраженном синдроме диабетической стопы, когда возникает необходимость выбора тактики хирургической коррекции.

Дополняет существующие диагностические подходы транскутанная оксиметрия и тепловизионное исследование. Результативность исследования зависит от выбора места регистрации параметров, однако стандартизация методик не приведет к повышению точности и чувствительности.

Исходя из сказанного, следует, что принципов ранней диагностики и угрозы возможного развития синдрома диабетической стопы не существует. Не определено место и значение современных методов исследования локальных микроциркуляторных изменений в мягких тканях нижних конечностей у пациентов с возможным развитием синдрома диабетической стопы и уже имеющейся патологией. Большая часть работ, посвященных данной проблеме, имеют лишь теоретическую направленность, но и в них особенностям локального кровоснабжения отдается недолжное внимание. Вопрос объективной оценки микроциркуляторных нарушений нижних конечностей является чрезвычайно актуальным в лечении пациентов с данной патологией, направленным на оправданное сохранение опорной функции стопы.

Возникает необходимость создания принципиально нового лучевого диагностического приема, сочетающего информативность биопсийного исследования и неинвазивность, а также возможность многократного динамического повторения манипуляции на этапе первичного звена и стационарного обследования. Соблюдение данных позиций, позволит оценить развитие осложнения сахарного диабета в виде синдрома диабетической стопы на ранних стадиях (Гольбрайх В.А., Старков C.B., 2003; Edmonds M., 2006; Rusavy Z., Cechurova D., Holubec L., 2002).

Современные лучевые диагностические приемы и основанные на них корригирующие подходы синдрома диабетической стопы направлены на выявление существующих изменений, лечение клинических проявлений и профилактические мероприятия, позволяющие приостановить прогрессирование заболевания. Воздействие на запустившийся каскад реакций минимально, в результате исход всей профилактики заключается не в изменении качества и продлении жизни пациента, а в отсрочивании выполнения калечащего хирургического пособия (Муравьёв A.B., Маркелов Е.М., 2004; Светухин A.M., Земляной А.Б., 2007; Nathan D.M., Buse J.B., Davison М.В., 2009; Schramm T., Gislason G., Vaag A., 2011).

Новым направлением современной лучевой диагностики является методика определения эластической плотности мягких тканей. Она нашла широкое применение в ранней и дифференциальной диагностике патологии паренхиматозных органов, позволяя объективно выделять начальные этапы. Однако, данное диагностическое исследование при оценке периферического микроциркуляторного русла в мягких тканях по анализу работ отечественных и зарубежных авторов не рассмотрено. Регистрация параметров плотности мягких тканей, в том числе и при синдроме диабетической стопы, прямолинейно связана со степенью кровоснабжения анатомической области. Следовательно, фиксация данного критерия позволит объективно судить о протекающей патологии.

Вариация кровоснабжения региона или сегмента отразится на температурных параметрах, однако их регистрация с применением тепловизора не позволяет анатомически точно выделить зону патологии, следовательно, возникает необходимость разработки методики точечного локального замера температуры (Бенсман В.М., Триандафилов К.Г., 2009; Kravitz S.R., McGuirc J.B., Sharma S., 2007).

Другая позиция на проблему профилактики и лечения синдрома диабетической стопы заключается в выявлении случаев угрожаемого по развитию осложнения, что минимизирует спектр используемых современных видов терапии, осуществит прогноз и уровень выполнения хирургического пособия (Брискин Б.С., Прошин A.B., Лебедев В.В. и др., 2007; Вербовой А.Ф., Барабанова H.A., 2009). Существующие корригирующие подходы не позволяют на ранней стадии уменьшить риск прогрессирования патологии из-за их несовершенности, что выражается в отсутствии четкого поэтапного комплексного построения индивидуальной программы терапии.

Таким образом, для качественного оказания медицинской помощи пациентам с угрозой развития или с развившимся осложнением сахарного диабета - синдром диабетической стопы необходима новая позиция оценки микроциркуляторных расстройств, включающая лучевые методики исследования, позволяющие определить уровень трофических изменений, протекающих в мягких тканях. Профилактические мероприятия и терапию необходимо формировать для каждого пациента индивидуально, но подходить при их создании с учетом этиопатологических нарушений, происходящих в мягких тканях нижних конечностей.

Все вышеизложенное и определило актуальность проблемы, цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования.

Определить возможности и значение современных методов медицинской визуализации (электротермометрия, ультразвуковая эластометрия) в оценке нарушений микроциркуляции тканей нижней

конечности при угрозе развития, развернутой клинике синдрома диабетической стопы с последующим выделением клинических групп больных, и рекомендаций по дальнейшему медицинскому обеспечению.

Для реализации цели исследования были поставлены следующие Задачи:

1. Разработать методологию, технику оценки состояния температурного профиля и ультразвуковой упругости мягких тканей нижней конечности.

2. Изучить, описать картину кожной температуры и ультразвуковой упругости мягких тканей нижних конечностей при физиологической норме.

3. Оценить роль современных методов медицинской визуализации (электротермометрия, ультразвуковая эластометрия) в определении уровня трофических нарушений при возможном развитии синдрома диабетической стопы.

4. Определить закономерность изменений показателей электротермометрии и ультразвуковой эластометрии при синдроме диабетической стопы.

5. Основываясь на результатах оценки степени трофических нарушений на нижней конечности с использованием современных методов медицинской визуализации (электротермометрия, ультразвуковая эластометрия) и данных клинической картины, выделить клинические группы больных.

6. Провести оценку эффективности разработанных диагностических приемов при угрозе развития синдрома диабетической стопы и развернутой клинике патологии.

Научная новизна

Впервые применяя электротермометрию и ультразвуковую эластометрию предложенными нами способами, защищенные Патентами Российской Федерации («Способ электротермометрической диагностики тканевых изменений при синдроме диабетической стопы» (Патент №2465814), «Способ эластометрической диагностики тканевых изменений

при синдроме диабетической стопы» (Патент №2499544) определены параметры температурного профиля и состояния ультразвуковой упругости мягких тканей нижней конечности при физиологической норме, у больных сахарным диабетом 2 типа с возможным развитием и выраженной клиникой синдрома диабетической стопы.

Применение электротермометрии, ультразвуковой эластометрии с учетом клинико-лабораторных данных позволило установить основные признаки раннего развития синдрома диабетической стопы, определить уровень, протяженность трофических нарушений при выраженной картине патологии.

Впервые разработана классификация клинических групп пациентов с синдромом диабетической стопы с оценкой трофических нарушений при возможном развитии патологии и развернутой клинической картине заболевания.

Впервые разработаны рекомендации по медицинскому обеспечению пациентов с синдромом диабетической стопы, учитывающие данные расстройства микроциркуляции мягких тканей нижней конечности определяемых способами электротермометрии, ультразвуковой эластометрии, ангиографии.

Предложены мероприятия, позволяющие сформировать новую научную концепцию в разделе лучевой диагностики, основанную на выделении клинических групп и выбора тактики, в соответствии с данными микроциркуляции тканей нижней конечности при синдроме диабетической стопы.

Практическая значимость работы

Результаты исследования позволяют сформулировать новую диагностическую концепцию, дополняемую и развиваемую традиционный подход определения трофических нарушений при синдроме диабетической стопы, основанную на следующих позициях: регистрация количественных

параметров температурного и ультразвукового эластометрического профилей расширяет возможности существующих стандартных методов; разработанные способы медицинской визуализации позволяют дифференцировать течение синдрома диабетической стопы, подразделяя их на клинические группы.

Результат предложенной концепции позволит выработать своевременное и эффективное предупреждение развития синдрома диабетической стопы, что будет способствовать сокращению частоты развития осложнений, выполнения калечащих хирургических вмешательств, повысит качество жизни пациента.

Личное участие соискателя заключается в постановке целей и задач исследования, определении и разработке методов исследования. Автором лично составлен дизайн, проведен обзор, анализ и обобщение данных отечественной и зарубежной литературы по изучаемой проблеме. Разработка методики исследования, описание новой концепции диагностики изложенной в патентах и печатных работах выполнены автором самостоятельно. Основной объем клинических наблюдений и инструментальных методов диагностики выполнено непосредственно автором. Автор самостоятельно выделил ос