СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДИАГНОСТИКИ ПОВРЕЖДЕНИЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ АРТЕРИЙ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ ПРИ ОГНЕСТРЕЛЬНЫХ РАНЕНИЯХ Российский патент 2024 года по МПК A61B8/06 

Изобретение относится к области рентгенологии, в частности ультразвуковой диагностике (УЗД), а также к хирургии, в частности к сердечно-сосудистой хирургии, и может быть использовано при диагностике повреждений (артериального перерыва) магистральных артерий нижних конечностей при огнестрельных ранениях и определении дальнейшей хирургической тактики.

Вопрос своевременной инструментальной диагностики повреждений магистральных артерий нижних конечностей на сегодняшний момент остается открытым. Частота ранений кровеносных сосудов в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг. не превышала 1% в общей структуре ранений [1]. В современных локальных войнах и вооруженных конфликтах боевые повреждения магистральных кровеносных сосудов встречаются у 9–12% раненых. Доля повреждений сосудов конечностей в общей структуре сосудистой травмы составляет 90% [2].

Ранения кровеносных сосудов сопровождаются рядом общих и местных нарушений функций организма [1-3]. Общие нарушения обусловлены острой кровопотерей, признаками которой являются слабость, сухость во рту, головокружение, бледность, слабый и частый пульс, снижение системного артериального давления. Местные симптомы разделяются на абсолютные (при которых вероятность повреждения магистрального сосуда чрезвычайно высока) и относительные (при которых повреждение магистрального сосуда возможно, что требует обязательной верификации). Артериальное (пульсирующее) кровотечение, напряженная/пульсирующая гематома, отсутствие пульса дистальнее предполагаемого повреждения артерии при наличии его на противоположной конечности, шум/дрожание при аускультации в зоне вероятного повреждения сосуда. В совокупности, перечисленные общие и местные признаки встречаются у 85% раненых с повреждением сосудов, при этом постановка диагноза сосудистой травмы трудностей не вызывает [1, 2]. В то же время у остальных 15% раненых повреждения сосудов могут легко быть просмотрены из-за отсутствия наружного кровотечения (в случае закрытой травмы сосудов) и признаков острой ишемии (при хорошем коллатеральном кровотоке), при наличии тяжелых сочетанных повреждений и др.

На настоящий момент для инструментальной диагностики артериального перерыва конечностей используются три основных метода: ультразвуковое исследование, компьютерная томоангиография, прямая ангиография [1-4]. Ультразвуковое исследование по современным представлениям рассматривается методом первичной инструментальной диагностики, вторые два метода – окончательной, по результатам которых принимается решение о хирургическом лечении. Спиральная компьютерная томография, выполненная в режиме ангиографии, в настоящее время является достаточно доступной, малоинвазивной методикой визуализации сосудистого русла при огнестрельной травме у раненых для определения оптимальной тактики лечения [4, 5]. Традиционная артериография может проводится при сомнительных результатах КТ-ангиографии для оценки коллатерального кровоснабжения, при планировании повторных или эндоваскулярных вмешательств.

Неотъемлемой частью алгоритма обследования больных с повреждениями магистральных сосудов является ультразвуковое исследование, а именно ультразвуковая допплерография и ультразвуковое ангиосканирование [2-5]. В связи с широким распространением в последние годы повсеместно разнообразных моделей ультразвуковых сканеров, в том числе портативных и сверхпортативных, «слепая» ультразвуковая допплерография с изолированным использованием лишь импульсной допплерометрии в настоящее время практически не применяется. Комбинированное ультразвуковое ангиосканирование, которое включает в себя сочетание режимов визуализации в реальном времени в серошкальной шкале В-режима, режимов цветовой и импульсной допплерометрии, является важнейшим методом инструментальной диагностики патологии магистральных сосудов верхних и нижних конечностей. Его преимуществами является неинвазивность, доступность, возможность многократного использования, отсутствие лучевой нагрузки и т.д. [4, 6, 7].

В ходе ультразвукового ангиосканирования при исследовании в В-режиме нормальные артерии конечности имеют четкие, ровные контуры, тонкие стенки, двухслойную структуру комплекса интима-медия, свободный от дополнительных образований просвет и отчетливую пульсацию [7]. В режиме цветового допплеровского картирования артерия окрашивается равномерно, в импульсно-волновом режиме кровоток магистрального типа регистрируется во всех исследуемых сегментах. Форма и количественные параметры спектра скорости кровотока симметричны в одноименных артериях справа и слева. В ходе исследования измеряются значения пиковой скорости кровотока в типичных точках эхолокации магистральных артерий, а также определяется лодыжечно-плечевой индекс [4-7]. Качественная оценка формы импульсной допплерометрии позволяет выделить три компонента, характеризующих нормальный магистральный тип кровотока: острый систолический пик, обратный кровоток в период ранней диастолы и отклонение в период поздней диастолы.

Существует метод ультразвуковой диагностики повреждений магистральных артерий нижних конечностей: в ходе ультразвукового исследования при допплерометрии проводят измерение давления на различных уровнях для определения градиента давления в контралатеральной области [3]. В норме градиент давления не превышает 20 мм рт.ст., градиент давления от 20 до 30 мм рт.ст. считают пограничным, и градиент более 30 мм рт.ст. можно считать патологическим, указывающим на возможное поражение артерий на уровне измерения.

Существует другой метод ультразвуковой диагностики повреждений магистральных артерий нижних конечностей, основанный на выполнении так называемого допплеровского «FAST» (D-FAST) протокола, от английского «FAST» - быстрый [8]. При получении на экране классической трехфазной кривой (магистральный кровоток) можно с высокой точностью исключить повреждение магистральных артерий конечностей. При магистрально измененном (двухфазная кривая) или коллатеральном кровотоке (однофазная кривая) требуется либо дополнительная диагностика (КТ-ангиография или прямая ангиография), либо хирургическая ревизия и артериальная реконструкция (когда зона повреждения очевидна).

Существует другой метод ультразвуковой диагностики повреждений магистральных артерий нижних конечностей, основанный на измерении лодыжечно-плечевого индекса (ЛПИ) [1, 5]. При ЛПИ > 0,9 показано дальнейшее наблюдение за раненым или выполнение КТ с ангиоконтрастированием, а при ЛПИ < 0,9 показана артериография или диагностическая ревизия сосудов.

Общими недостатками указанных УЗ методов являются отсутствие окончательного вывода о наличии или отсутствии артериального перерыва, а также необходимость проведения других инструментальных исследований или даже интраоперационной ревизии для прямого выявления повреждения сосудов. Измерения ЛПИ или давления на разных уровнях конечностей достаточно трудоемки, операторозависимы, а в условиях боевой огнестрельной травмы, часто сопровождающейся многооскольчатыми переломами костей конечностей, трудно выполнимы. Далеко не на всех этапах эвакуации в современных вооруженных конфликтах возможно проведение КТ ангиографии нижних конечностей, тогда как угроза потери конечности на фоне повреждения магистральных сосудов имеет четкий время-зависимый характер. Современные портативные ультразвуковые сканеры, которые позволяют провести полноценную неинвазивную диагностику патологии сосудов конечностей, могут использоваться на всех этапах оказания медицинской помощи раненым, в том числе ранней специализированной медицинской помощи в условиях мобильных военно-медицинских ЛПУ.

Цель изобретения – разработка простого и надежного способа ультразвуковой диагностики повреждения магистральных артерий нижних конечностей, который позволит своевременно выявлять артериальный перерыв на различных уровнях нижних конечностей с определением показаний к неотложным оперативным вмешательствам по реваскуляризации конечностей.

Цель достигается тем, что в способе ультразвуковой диагностики повреждений магистральных артерий нижних конечностей выполняют ультразвуковое сканирование магистральных сосудов на различных сегментах конечностей в дуплексном режиме (В-режиме и режиме цветовой допплеровской энергии), при этом проводится компрессионная проба ультразвуковым датчиком в проекции сканируемой магистральной артерии: невозможность сдавить датчиком магистральную артерию на фоне свободной компрессии рядом расположенных магистральных вен свидетельствует об отсутствии повреждения магистральной артерии (артериального перерыва) на уровне сканирования и выше, тогда как обратный результат в свободной компрессии магистральной артерии ультразвуковым датчиком на фоне также компрессии рядом расположенных нетромбированных магистральных вен свидетельствует о наличии артериального перерыва выше сканирования. Указанная компрессионная проба, при необходимости, также проводится при цветовом допплеровском сканировании сосудистого пучка – в норме при невозможности сдавить ультразвуковым датчиком магистральной артерии цветовое окрашивание кровотока в просвете артерии сохраняется при давлении и ослаблении давления датчиком на кожу, тогда как при наличии артериального перерыва выше зоны сканирования в момент сдавления ультразвуковым датчиком магистральной артерии цветового окрашивания кровотока или не происходит, или происходит его кратковременное появление в момент снятия компрессии датчиком за счет наличия коллатерального кровотока. Свободная компрессия подколенной артерии свидетельствует о наличии артериального перерыва бедренной артерии; артерии тыла стопы и задней большеберцовой артерии у лодыжек – о наличии перерыва подколенной артерии; задней большеберцовой артерии у медиальной лодыжки изолированно - о наличии перерыва тибиперонеального ствола или задней большеберцовой артерии в верхней и средней трети голени; артерии тыла стопы изолированно – о наличии перерыва передней большеберцовой артерии в верхней или средней трети голени.

Изобретение поясняется фиг.1, на которой показана ультразвуковая сканограмма задних большеберцовых сосудов у медиальной лодыжки в В режиме до выполнения компрессинной пробы ультразвуковым датчиком – в поперечном сканировании видны просветы задней большеберцовой артерии (в центре) и 2 задних большеберцовых вен (по бокам от артерии); фиг.2, показана ультразвуковая сканограмма задних большеберцовых сосудов у медиальной лодыжки в В режиме в момент выполнения компрессинной пробы ультразвуковым датчиком – отмечены сдавление обеих стенок задней большеберцовой артерии и задних большеберцовых вен, что свидетельствует о артериальном перерыве подколенной артерии у раненого С.; фиг.3, на которой показана ультразвуковая сканограмма передних большеберцовых сосудов в области голеностопного сустава в режиме цветовой допплеровской энергии до выполнения компрессинной пробы ультразвуковым датчиком – в поперечном сканировании видны просветы передней большеберцовой артерии (в центре) и 2 передних большеберцовых вен (по бокам от артерии), цветового окрашивания кровотока не отмечается; фиг.4, показана ультразвуковая сканограмма передних большеберцовых сосудов в области голеностопного сустава в режиме цветовой допплеровской энергии в момент выполнения компрессинной пробы ультразвуковым датчиком – отмечены сдавление обеих стенок передней большеберцовой артерии и передних большеберцовых вен, что свидетельствует о артериальном перерыве подколенной артерии у раненого С.; фиг.5, показана интраоперационная фотография раненого С., где выявлен артериальный перерыв левой подколенной артерии (проксимальный и дистальный концы подколенной артерии указаны в овале) на фоне огнестрельного ранения левой нижней конечности.

Способ реализуется следующим образом:

При проведении ультразвукового ангиосканирования нижних конечностей раненого в положении лежа проводят исследование в дуплексном режиме с помощью линейных датчиков в типичных точках эхолокации магистральных артерий: бедренной артерии – в верхней трети бедра на уровне паховой складки и ниже по линии Кэна; подколенной артерии – в подколенной ямке; задней большеберцовой артерии – в нижней трети голени у медиальной лодыжки; передней большеберцовой артерии – на тыле стопы на уровне голеностопного сустава. Производится исследование в В-режиме, в режиме цветовой допплеровской энергии. В норме в серошкальном (В) режиме визуалируются стенки артерии, ее просвет, нормальная пульсативная волна; при цветовом допплеровском сканировании кровотока отмечается полное окрашивание просвета сосуда. Повреждение магистральной артерии нижней конечности, сопровождающееся перерывом кровотока, характеризуется исчезновением или снижением кровотока в режимах цветовой допплерометрии. Однако эти же признаки характерны и для атеросклеротических и тромботических поражений магистральных артерий нижних конечностей. С учетом значительного снижения пульсативного внутрипросветного давления из-за повреждения стенки артерии ее резистентность к внешнему воздействию резко падает. В результате чего, ниже места повреждения магистральной артерии (артериального перерыва) сосудистая стенка оказывается легко сжимаема при накожном давлении ультразвуковым датчиком. Если при проведении компрессионной пробы ультразвуковым датчиком в проекции сканируемой магистральной артерии оказывается невозможным сдавить датчиком магистральную артерию на фоне свободной компрессии рядом расположенных нетромбированных магистральных вен, это свидетельствует об отсутствии повреждения магистральной артерии (артериального перерыва) на уровне сканирования и выше. Если при проведении компрессионной пробы ультразвуковым датчиком в проекции сканируемой магистральной артерии удается полностью свободно сжать обе стенки магистральной артерии ультразвуковым датчиком, это свидетельствует о наличии артериального перерыва выше сканирования. Указанная компрессионная проба, при необходимости, также проводится при цветовом допплеровском сканировании сосудистого пучка – в норме при невозможности сдавить ультразвуковым датчиком магистральной артерии цветовое окрашивание кровотока в просвете артерии сохраняется при давлении и ослаблении давления датчиком на кожу, тогда как при наличии артериального перерыва выше зоны сканирования в момент сдавления ультразвуковым датчиком магистральной артерии цветового окрашивания кровотока или не происходит, или происходит его кратковременное появление в момент снятия компрессии датчиком за счет наличия коллатерального кровотока. Выявленная при ультразвуковом исследовании свободная компрессия подколенной артерии свидетельствует о наличии артериального перерыва бедренной артерии; артерии тыла стопы и задней большеберцовой артерии у лодыжек – о наличии перерыва подколенной артерии; задней большеберцовой артерии у медиальной лодыжки изолированно - о наличии перерыва тибиперонеального ствола или задней большеберцовой артерии в верхней и средней трети голени; артерии тыла стопы изолированно – о наличии перерыва передней большеберцовой артерии в верхней или средней трети голени. Выявление артериального перерыва с помощью ультразвуковой компрессионной пробы служит показанием к восстановлению магистрального кровотока тем или иным способом (первичный шов артерии, аутовенозное протезирование, протезирование синтетическим или временным протезом) даже при отсутствии признаков некомпенсированной ишемии нижней конечности.

Предлагаемый способ был использован у 106 раненых с огнестрельными ранениями нижних конечностей, при этом выявлен артериальный перерыв по результатам указанного способа ультразвуковой диагностики у 56 раненых, которым в неотложном порядке была выполнена реконструктивная операция на магистральных артериях нижних конечностей. Разработка простого и надежного способа ультразвуковой диагностики огнестрельных повреждений магистральных артерий нижних конечностей позволяет своевременно выявить артериальный перерыв на различных сегментах нижних конечностей, определить показания для неотложной реваскуляризации с целью спасения конечности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Военно-полевая хирургия : учебник для студентов медицинских вузов / В. С. Антипенко, В. И. Бадалов, Э. В. Бойко [и др.]. – Издание 2-е, измененное и дополненное. – Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2008. – 768 с.

2. Военно-полевая хирургия : учебник / И. М. Самохвалов, А. П. Чуприна, А. Н. Бельских [и др.] ; Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова. Под редакцией И.М. Самохвалова. – Санкт-Петербург: Военно-медицинская академия имени С.М.Кирова, 2021. – 494 с.

3. Покровский, А.В. Клиническая ангиология / А.В. Покровский. – М.: Медицина, 2004. – 1700 с.

4. Rich's Vascular Trauma. 4th Edition /by ed. T. E. Rasmussen, N. R. M. Tai.– Philadelphia, PA : Elsevier. – 2022. – 432 p.

5. Мультиспиральная компьютерная томография в диагностике огнестрельных повреждений магистральных сосудов / И. С. Обельчак, Л. А. Бокерия, А. Е. Войновский, А. В. Акимов // Радиология - практика. – 2012. – № 5. – С. 109-116.

6. Куликов, В. П. Основы ультразвукового исследования сосудов / В. П. Куликов. – Москва : Издательский дом "Видар-М", 2015. – 392 с.

7. Атьков, О. Ю. Ультразвуковое исследование сердца и сосудов : учебное пособие для системы послевузовского профессионального образования врачей по специальности "Функциональная диагностика" / О. Ю. Атьков, Т. В. Балахонова, С. Г. Горохова ; под ред. О. Ю. Атькова.. – Москва : Издательство "Эксмо", 2009. – 400 с. – (Медицинский атлас).

8. Montorfano M.A., Montorfano L.M., Perez Quirante F., Rodriguez F., Vera L., Neri L. The FAST D protocol: a simple method to rule out traumatic vascular injuries of the lower extremities // Crit. Ultrasound J. – 2017. – Vol. 9, N 1. – P. 1–8. doi: 10.1186/s13089-017-0063-2

Изобретение относится к медицине, а именно к рентгенологии и ультразвуковой диагностике, и может быть использовано для диагностики повреждений магистральных артерий нижних конечностей при огнестрельных ранениях и определении дальнейшей хирургической тактики. Выполняют ультразвуковое сканирование магистральных сосудов на различных сегментах нижней конечности, при этом проводят компрессионную пробу ультразвуковым датчиком в проекции сканируемой магистральной артерии. При невозможности сдавить датчиком магистральную артерию на фоне свободной компрессии рядом расположенных магистральных вен делают вывод об отсутствии повреждения магистральной артерии на уровне сканирования и выше, тогда как обратный результат в виде свободной компрессии магистральной артерии ультразвуковым датчиком на фоне также компрессии рядом расположенных нетромбированных магистральных вен свидетельствует о наличии артериального перерыва выше сканирования. Способ позволяет своевременно выявлять артериальный перерыв на различных уровнях нижних конечностей с определением показаний к неотложным оперативным вмешательствам по реваскуляризации конечностей за счет ультразвукового сканирования в дуплексном режиме с применением компрессионной пробы. 5 ил.

Способ ультразвуковой диагностики повреждений магистральных артерий при огнестрельных ранениях нижних конечностей, характеризующийся тем, что выполняют ультразвуковое сканирование магистральных сосудов на различных сегментах конечностей в В-режиме и режиме цветовой допплеровской энергии, при этом проводят компрессионную пробу ультразвуковым датчиком в проекции сканируемой магистральной артерии, при невозможности сдавить датчиком магистральную артерию на фоне свободной компрессии рядом расположенных магистральных вен делают вывод об отсутствии повреждения магистральной артерии на уровне сканирования и выше, тогда как обратный результат в виде свободной компрессии магистральной артерии ультразвуковым датчиком на фоне также компрессии рядом расположенных нетромбированных магистральных вен свидетельствует о наличии артериального перерыва выше сканирования.