СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОТОВНОСТИ ОЖОГОВЫХ РАН К АУТОДЕРМОПЛАСТИКЕ Российский патент 2025 года по МПК G01N33/48 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии и комбустиологии, и может быть использовано для адекватной подготовки раневой поверхности к проведению аутодермопластики.

Проблема ожоговой травмы продолжает оставаться весьма актуальной. Ожоговая травма является одним из самых распространенных видов повреждений мирного времени. Летальность от ожогов в целом колеблется от 2,3% до 3,6%. При этом 85-90% - это люди трудоспособного возраста и дети. Из числа выживших пациентов, значительная часть нуждаются в длительной медицинской, социально-трудовой и психологической реабилитации. Одним из предопределяющих факторов в успехе лечения является правильный выбор средств для местного лечения при ожогах (Фаязов А.Д., Убайдуллаева В.У., Камилов У.Р., Юнусов Х.Э. Морфологическая картина процессов регенерации ожоговых ран в эксперименте // Журнал «Неотложная хирургия им. И. И. Джанелидзе». - 2021. - №1. - С. 63. - URL: https: //emergency, spb.ru/wp-content/uploads/documents/manh-mag-1-202 l-application.pdf). Приоритетным методом лечения пострадавших с глубокими ожогами является радикальное иссечение погибших тканей с одномоментным закрытием образовавшихся раневых дефектов расщепленными кожными трансплантатами.

В настоящее время пластическая хирургия ран не обладает достаточным арсеналом точных диагностических методов, которые могли бы предопределить вероятность приживления кожного трансплантата. А субъективная оценка врача, основанная на визуальном осмотре ран, не допустима при проведении подобных операций. Существует множество факторов, влияющих на приживление кожного лоскута. В классификации Евтеева А.А. представлены основные причины лизиса трансплантата, разделенные на две большие группы: общие (наличие аутоиммунных заболеваний, инфекции в ране) и технические (нарушение техники операции, трансплантация на недостаточно подготовленную рану, дефект самих трансплантатов и их укладки и др.) (Евтеев А.А., Тюрников Ю.И., Шерстнев Р.А., Астафьев И.В. К вопросу об оценке аутодермопластики, регрессивные метаморфозы кожных трансплантатов// Комбустиология. 2000. №5. URL: http://combustiolog.ru/journal/k-voprosu-ob-otsenke-e-ffektivnosti-autodermoplastiki-regressivny-e-metamorfozy-kozrm transplantatov/; Бесчастнов В.В., Павленко И.В., Багрянцев М.В., Кичин В.В., Перетягин П.В., Орищенко А.В., Рябков М.Г. Современные подходы к техническим аспектам свободной аутодермопластики // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. - 2018. Т. 11, №1. - С.59-69. - DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2018-11-1-59-69; Palmieri T.L. Emerging therapies for full-thickness skin regeneration // Journal of burn care & research. - 2023. - Vol. 44, Issue Supplement_1. - P. S65-S67. - DOI: https://doi.org/10.1093/jbcr/irac102). Отсутствие специфических и точных методов диагностики, определяющих готовность раны к принятию кожного лоскута, длительность выполнения существующих методик, отсутствие доступности к проведению выполнения диагностических манипуляций и отсутствие обученных специалистов в большинстве клиник, а также дороговизна оборудования не позволяют своевременно провести оперативное вмешательство.

Роль раневой инфекции в развитии и поддержании воспаления при ожоговой травме довольно весома, поэтому контроль над раневой инфекцией важен не только при глубоких, но и при поверхностных ожоговых поражениях, а также при лечении донорских ран (Орлова О.В., Насер Н.Р., Крылов П.К. Инфекционные осложнения у пострадавших с ожоговой травмой // Журнал «Неотложная хирургия им. И.И. Джанелидзе». - 2021. - №1. - С. 49-50. - URL: https://emergency.spb.ru/wp-content/uploads/documents/manh-mag-1-2021-application.pdf; Lachiewicz, А.М., Hauck, C.G., Weber, D.J., Cairns, B.A., van Duin, D. Bacterial infections after burn injuries: Impact of multidrug resistance // Clinical Infectious Diseases. - 2017. - Voll. 65. Issue 12. - P. 2130-2136. DOI: https://doi.org/10.1093/cid/cix682). Вероятность лизиса аутотрансплантатов повышается при увеличении числа выполненных операций у пациентов с высоким показателем обсемененности ран патологической микрофлорой и септическим течением заболевания. При этом деструкция трансплантатов зачастую приводит к дефициту донорских ресурсов. При показателе обсемененности раны, равном 10⁵ колониеобразующих единиц на грамм (КОЕ/г), приживление расщепленных трансплантатов обычно является удовлетворительным. Его повышение до 10⁷ или 10⁸ КОЕ/г трактуется как неблагоприятный прогностический индекс, свидетельствующий о нарушении баланса между защитными силами организма и факторами агрессии патогенных микроорганизмов. По мнению В.К. Гостищева и др., пригодной к аутодермопластике следует считать рану, показатель бактериальной обсемененности которой не превышает 10⁴ КОЕ/г (Зиновьев Е.В., Солошенко В.В., Юрова Ю.В., Костяков Д.В., Вагнер Д.О., Крылов П.К. Лизис/отторжение расщепленных аутодермотрансплантатов - пути решения // Вестник Российской военно-медицинской академии. - 2020. - Т. 22, №3. - С. 194-198. - DOI: https://doi.org/10.17816/brmma50559). Липатов К.В. с соавторами, исследуя возможность использования свободной кожной пластики в гнойной хирургии, установил, что обсемененность грануляционной ткани должна быть менее 10³ КОЕ/см² для полноценного приживления лоскута (Бесчастнов В.В., Павленко И.В., Багрянцев М.В., Кичин В.В., Перетягин П.В., Орищенко А.В., Рябков М.Г. Современные подходы к техническим аспектам свободной аутодермопластики // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2018. Т. 11, №1. С. 59-69. DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2018-11-1-59-69). Тем не менее, несмотря на наличие известных указанных показателей бактериальной обсемененности ожоговой раневой поверхности, определение данного показателя недостаточно для успешного проведения аутодермопластики, и во многих случаях оперативное вмешательство осложняется лизисом или отторжением кожного трансплантата.

Уровень техники

На сегодняшний день известны следующие методики, которые используются для прогнозирования результатов аутодермопластики: цитологическое исследование отпечатков с ожоговых ран, оценка показателей неспецифического иммунитета, исследование спектра микрофлоры и уровня обсемененности раны, исследование перфузии участков ожоговой раны, изучение РНК, ДНК, гликогена грануляций, лизосомально-катионный тест, оценка экссудации, цвета, уровня рН раны, метод пробных операций (Юрова Ю.В. Диагностика готовности гранулирующих ожоговых ран к свободной аутодермопластике: автореф. дис… канд. мед. наук. Санкт-Петербург, 2014. - 18 с. URL: https://www.dissercat.com/content/diagnostika-gotovnosti- granulirayushchikh-ozhogovykh-ran-k-svobodnoi-autodermoplastike). Ни одна из вышеперечисленных методик не обладает достаточной эффективностью предлагаемого объективного прогнозирования, поэтому данные критерии не могут быть внедрены в клиническую практику. Особое значение правильный выбор метода трансплантации и определения верной стратегии хирургического лечения приобретает в процессе лечения, пострадавших с обширными глубокими ожогами. Каждый негативный результат свободной пластики резко снижает вероятность благоприятного исхода. (Семиглазов А.В., Зиновьев Е.В., Орлова О.В., Крылов П.К., Селиванов П.А. Иммунная реактивность как возможность прогноза результата пластики // Журнал «Неотложная хирургия им. И.И. Джанелидзе». - 2021. - №1. - С. 59-60. - URL: https://emergency.spb.ru/wp-content/uplo ads/documents/manh-mag-1-2021-application.pdf).

Известен способ определения состояния иммунной системы (уровень Т- и В-лимфоцитов, показатели неспецифического иммунитета) с целью оценки готовности раны к аутодермопластике. Установлена связь иммунологических показателей с результатами свободной аутодермопластики, что позволяет считать содержание CD18+ и CD4+ мононуклеаров, а также уровень кортизола в крови перед операцией информационно значимыми для прогнозирования результатов. У пациентов с последующим лизисом трансплантатов наблюдались более выраженные проявления системной воспалительной реакции до операции, что характеризовалось увеличением CD18⁺, CD4⁺ мононуклеаров (более 73,5% и 41,0% соответственно) и уровнем кортизола в крови (выше 1016 нмоль/л) (Юрова Ю.В. Пивоварова К.М. Крылов К.М. Показатели иммунного статуса как критерии готовности пациентов с гранулирующими ранами к свободной аутодермопластике с целью предотвращения развития патологической рубцовой ткани при обширных глубоких ожогах // Инфекции в хирургии. - 2019. - Т. 17, № 2-3. - С. 42-46. - URL: https://siardotru.files.wordpress.com/2021/04/d098d0bdd184d0b5d0bad186d0b8d0b8-d0b2-d185d0b8d180d183d180d0b3d0b8d0b8-d0a2d0bed0bc-17-e284962-3-2019.pdf).

Вихриевым Б.С. и др. разработан способ прогнозирования деструкции трансплантируемой кожи, основанный на оценке показателя популяции активных форм Т-лимфоцитов, стабильных Т-лимфоцитов и Т-лимфоцитов, образующих розетки с аутоэритроцитами более чем в 2 раза по сравнению с нормой. Так, если перечисленные показатели в 2 раза и более превышают норму или не отмечается одновременного сочетания указанных критериев, прогноз трансплантации признается неблагоприятным (Вихриев Б.С, Бурмистров В.М. Ожоги. Л.: "Медицина", 1986. 272 с.). Недостатками данных способов является неинформативность для диагностики готовности раны к проведению оперативного вмешательства, связанная с неспецифичностью показателей иммунной системы в зависимости от различной сопутствующей патологии и отсутствием достоверных критериев загрязненности и контаминации раны, что, как следствие, может привести к отрицательному результату аутодермопластики; дороговизна исследования, а также необходимость в дополнительном назначении цитостатиков и глюкокортикоидов с целью иммуносупрессии, что в рамках полипрагмазии может привести к развитию нежелательных реакций, побочных явлений и осложнений приема препаратов.

Также известны способы цитологического и гистологического исследования биоптатов с раневой поверхности с целью идентификации стадии репаративного процесса в ожоговой ране. Тип цитограмм оценивается по классификации М.В. Камаева (1970-1971 г. ): 1. Некротический тип. 2. Дегенеративно-воспалительный тип. 3. Воспалительно-регенеративный тип. 4. Регенеративный тип. (Филимонов К.А., Подоба С.Н., Золотовицкая О.С, Козлова О.Ю., Краснова Н.Н., Селезнева И.А. Цитологический метод в оценке эффективности местного лечения асептическими повязками термических ожогов кожи // Новости клинической цитологии России. 2021. - №2. - С. 31-37. - URL: https://cyberleninka.ru/article/ri/tsitologicheskiy-metod-v-otsenke - effektivnosti-mestnogo-lecheniya-asepticheskimi-povyazkami-termicheskih-ozhogov-kozhi). Недостатками данных методов является инвазивность манипуляции, недостаточная информативность для диагностики готовности раны к проведению оперативного вмешательства в связи с отсутствием учета степени инфицированности грануляционной ткани. Неприемлемой является длительность ожидания результата, что особенно важно, так как состояние грануляционной ткани может измениться в течение суток, что в дальнейшем может также привести к лизису или отторжению кожного лоскута.

В качестве прототипа нами взят «Способ определения готовности грануляционной ткани ожоговых ран к аутодермопластике» (Косовских А.А., Чурляев Ю.А., Кан С.Л., Тузовский А.В., Катунин М.А. RU патент №2547997 С1 от 12.03.2014). При реализации данного способа определение готовности грануляционной ткани ожоговых ран к аутодермопластике включает исследование состояния микроциркуляции грануляционной ткани путем проведения лазерной доплеровской флоуметрии с определением величины среднего значения параметра микроциркуляции (М, п.е.). Дополнительно определяют показатель индекс эффективности микроциркуляции (ИЭМ) грануляционной ткани. При ИЭМ более 1,6 и М более 3 п.е. считают, что репаративная способность грануляционной ткани ожоговой раны сохранена и она готова к аутодермопластике. При ИЭМ менее 1,6 вне зависимости от значения М считают, что репаративная способность грануляционной ткани ожоговой раны снижена, и она не готова к аутодермопластике, требуется дополнительная обработка раны и иссечение грануляционной ткани. Однако использование данного метода затрудняет отсутствие в большинстве клиник оборудования и персонала, обученного работе с данным оборудованием. Кроме того, наличие сопутствующей соматической патологии (сахарный диабет, сосудистые заболевания, сопровождающиеся облитерацией их просвета, аутоиммунные заболевания и др.), сопровождающейся нарушением микроциркуляции тканей, может искажать достоверность результатов использования прототипа на различных участках раны, тем более без учета степени контаминации раневой поверхности микроорганизмами. Данный метод неспецифичен и не отражает достоверной и объективной картины поддержания воспалительного процесса в ране.

Ввиду сомнительной специфичности представленного способа, а также отсутствия лабораторных показателей с высокой воспроизводимостью и чувствительностью, сохраняются трудности в использовании данных методик в рутинной практике.

Раскрытие сущности изобретения

Исследование направлено на достижение технического результата - обеспечение информативности доступных в условиях практического здравоохранения диагностических показателей определения готовности ожоговой раневой поверхности для проведения аутодермопластики.

Технический результат достигается тем, что у ожоговых больных в период подготовки к аутодермопластике определяют концентрации общего белка и фибриногена в раневом отделяемом с поверхности ожоговой раны, а затем рассчитывают коэффициент их соотношения по формуле К=Фб/ОБ, где Фб - концентрация фибриногена, г/л, ОБ - концентрация общего белка, г/л, и при значении К менее ил равном 0,4 условия для аутодермопластики считают благоприятными; а при значениях К более 0,4 условия для аутодермопластики считают неблагоприятными.

Авторами заявленного способа впервые установлено, что определение концентраций общего белка и фибриногена в раневом отделяемом с поверхности ожоговой раны с учетом рассчитанного коэффициента их соотношения обеспечивает достоверную информацию для приживления кожного лоскута и может быть использовано в условиях практического здравоохранения.

Проведено исследование концентрации фибриногена и общего белка в раневом отделяемом с расчетом коэффициента их соотношения у 32 больных при подготовке к проведению аутодермопластики.

При ведении раневого процесса до начала процессов эпителизации и при подготовке раны к проведению пластической операции, у больных исследовались концентрации фибриногена и общего белка в раневом отделяемом. Для определения данных биохимических показателей специальной подготовки больных не требовалось. Раневое отделяемое собирали в пробирки, далее исследовали концентрации маркеров. Концентрации фибриногена и общего белка в экссудате определяли методом иммуноферментного анализа в г/л коммерческими тест-системами «НПО Ренам» (Россия) и «Эрба Рус» (Россия).

Проведена статистическая обработка полученных результатов с помощью лицензионной программы анализа Stattech версии 4.1.1. Так как были выявлены распределения, соответствующие нормальным, для статистической обработки данных использовались параметрические критерии. Количественные показатели описывались с помощью средних арифметических величин и стандартных отклонений, границ 95% доверительного интервала. Сравнение двух групп по количественному показателю, имеющему нормальное распределение, при условии равенства дисперсий, выполнялось с помощью t-критерия Стьюдента. Различия считались статистически значимыми при р<0,05.

Проведено исследование концентрации фибриногена и общего белка в раневом отделяемом. Установлена четкая зависимость концентрации данных показателей от степени бактериальной обсемененности в ране. Установлено, что при показателях бактериальной обсемененности до 10³ КОЕ/г концентрация фибриногена в раневом отделяемом была наиболее высокой 23,6 г/л; а концентрация общего белка наиболее высокой - 73,2 г/л, р<0,05.

Коэффициент соотношения рассчитывался по формуле:

К=Фб/ОБ,

где Фб - фибриноген, ОБ - общий белок.

Благоприятные условия для проведения аутодермопластики диагностировались при коэффициенте менее или равном 0,4. Всем больным с такими показателями была выполнена аутодермопластика, или определялось начало спонтанной эпителизации ран. В случае проведения аутодермопластик отмечалось полное приживление кожного трансплантата на реципиентной ране.

Осуществление изобретения

Предложенный нами способ внедрен в работу ожогового отделения с койками ПИТ центра травматологии и ортопедии ГБУЗ АО АМОКБ г. Астрахани и использован при обследовании пациентов. Ниже приводятся результаты апробации, подтверждающие обеспечение информативности доступных в условиях практического здравоохранения диагностических показателей определения готовности ожоговой раневой поверхности для проведения аутодермопластики.

Пример 1

Больная П., 43 лет, поступила 05.09.2023 г. в ожоговое отделение с блоком ПИТ ЦТО ГБУЗ АО АМОКБ на 6-е сутки с момента получения травмы с диагнозом: «Ожог пламенем I-II-III степени лица, туловища, верхних и нижних конечностей. S=50%. Ожоговая болезнь в стадии токсемии». При поступлении состояние больной тяжелое, находилась длительное время в отделение реанимации, где проводилась дезинтоксикационная, антибактериальная, инфузионная терапия, гемотрансфузии, коррекция белково-энергетических нарушений. Больной проводились этапные некрэктомии, перевязки с растворами антисептиков, мазями на водорастворимой основе, покрытиями с антисептиками. Поверхностные ожоги эпителизировались. Больная была подготовлена на оперативное вмешательство на 22 сутки с момента получения травмы. Критерием готовности раны к аутодермопластике служило наличие мелкозернистых грануляций, отделяемое из раны скудное, серозное. Микробиологическое исследование проводили путем определения видового состава микрофлоры и количественного содержания микроорганизмов на 1 см² поверхности грануляционной ткани ожоговой раны перед операцией (свободной аутодермопластикой). За сутки перед операцией рост выделяющихся ранее колоний Pseudomonas aeruginosae не обнаружен. Взят образец раневого отделяемого с поверхности реципиентной раны с дальнейшим определением в раневом отделяемом уровня фибриногена 23,6 г/л и общего белка 73,2 г/л. Коэффициент соотношения составил 0,3, таким образом был меньше 0,4, соответствовал благоприятными условиям для приживления кожного лоскута согласно заявленному способу и подтверждал готовность раневой поверхности к проведению аутодермопластики. После чего на следующий день была выполнена аутодермопластика. Электродерматомом было взято 5 кожных лоскутов толщиной 0,3 мм, общей площадью 600 см², перфорированы в соотношении 1:4, уложены на гранулирующую рану. Первая перевязка осуществлялась через 4 дня трансплантаты жизнеспособны, розовые, лоскуты фиксированы на поверхности, отделяемого нет. Трансплантат прижился полностью.

Пример 2

Больная Е., 52 лет, поступила 18.09.2023 г. в ожоговое отделение с блоком ПИТ ЦТО ГБУЗ АО АМОКБ в 1-е сутки с момента получения травмы с диагнозом: «Ожог кипятком I-II-III степени лица, шеи, туловища, левой верхней конечности. S=30%. Ожоговый шок 1 степени от 18.09.2023 г.». Индекс Франка 82. При поступлении состояние больной тяжелое, находилась длительное время в отделение реанимации, где проводилась дезинтоксикационная, антибактериальная, инфузионная терапия, гемотрансфузии. Больной проводились этапные некрэктомии, перевязки с растворами антисептиков, мазями на водорастворимой основе, покрытиями с антисептиками. Поверхностные ожоги эпителизировались. Больная была подготовлена на оперативное вмешательство на 17 сутки с момента получения травмы. Критерием готовности раны к аутодермопластике служило наличие мелкозернистых грануляций, отделяемое из раны скудное, серозное. Микробиологическое исследование проводили путем определения видового состава микрофлоры и количественного содержания микроорганизмов на 1 см² поверхности грануляционной ткани ожоговой раны перед операцией (свободной аутодермопластикой). За сутки перед операцией выявлены наличие Staphylococcus epidermidis 10¹ КОЕ/г, взят образец раневого отделяемого с поверхности реципиентной раны с дальнейшим определением в раневом отделяемом уровня фибриногена 22,4 г/л и общего белка 55,4 г/л. Коэффициент соотношения составил 0,4, таким образом был равен 0,4, соответствовал благоприятными условиям для приживления кожного лоскута согласно заявленному способу и подтверждал готовность раневой поверхности к проведению аутодермопластики. После чего на следующий день была выполнена аутодермопластика. Электродерматомом было взято 3 кожных лоскута толщиной 0,3 мм, общей площадью 400 см², перфорированы, уложены на гранулирующую рану. Первая перевязка осуществлялась через 4 дня - трансплантаты жизнеспособны, розовые, лоскуты фиксированы на поверхности, отделяемого нет. Трансплантат прижился полностью.

Преимущества предлагаемого изобретения следующие:

• достигается объективная оценка готовности гранулирующих ран к свободной аутодермопластике, что позволяет одномоментно принимать решение об объеме выполняемого хирургического лечения, что, в свою очередь, повышает эффективность операции и снижает число осложнений, связанных с лизисом и отторжением лоскута, снижается процент косметических дефектов и летальности;

• способ позволяет быстро получать и анализировать данные, одномоментно определять тактику хирургического лечения;

• способ не инвазивен и безболезнен;

• способ не зависит от показателя бактериальной обсемененности раны, что позволяет проводить оперативные вмешательства максимально быстро, не дожидаясь результатов бакпосева или цитологии раневого отделяемого.

Настоящее изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии и комбустиологии. Может применяться для определения готовности ожоговых ран к аутодермопластике. Для прогнозирования готовности ожоговой раны к принятию кожного лоскута исследуют раневое отделяемое с поверхности раны и оценивают уровень фибриногена и общего белка, а затем рассчитывают коэффициент соотношения по заявленной математической формуле. При значении коэффициента менее или равном 0,4 условия аутодермопластики считают благоприятными, а при значении коэффициента более 0,4 – условия неблагоприятные. Способ не инвазивен, повышает эффективность хирургического лечения ожоговых ран, снижает число осложнений, связанных с отторжением кожного лоскута. 2 пр.

Способ определения готовности ожоговых ран к аутодермопластике, заключающийся в исследовании раневого отделяемого с поверхности ожоговой раны и ее готовности к принятию кожного лоскута, отличающийся тем, что определяют уровень фибриногена и общего белка в раневом отделяемом, а затем рассчитывают коэффициент соотношения по формуле К=Фб/ОБ, где Фб - фибриноген, г/л, ОБ - общий белок, г/л, и при значении К менее или равном 0,4 условия для аутодермопластики считают благоприятными, а при значениях К более 0,4 условия для аутодермопластики считают неблагоприятными.