Результат интеллектуальной деятельности: Способ интраоперационного определения границ резекции кишечника при его перфорации

Изобретение относится к области медицины, а именно к колопроктологии, и касается интраоперационной ультразвуковой диагностики состояния в стенки кишечника при перфорации.

Некроз и перфорация кишечной стенки - тяжелое осложнение различных хирургических заболеваний органов брюшной полости, среди которых наиболее часто встречаются перфорации дивертикула толстого кишечника при осложненном дивертикулите, перфорации кишечника рыбьей костью, странгуляционной тонкокишечной непроходимостью с ущемлением тонкого кишечника и множество других.

В такой ситуации перед хирургом стоит сложная задача определения границ резекции кишечника выше и ниже места перфорации для успешного последующего наложения первичного кишечного анастомоза. До настоящего времени остаются нерешенными многие вопросы, касающиеся показаний к резекции кишечника. Не перестало быть дискутабельным также определение границ резекции кишечника при его некрозе. На эти трудности указывали многие хирурги [Курыгин А.А., Стойко Ю.М., Багненко С.С. Неотложная хирургическая гастроэнтерология. // СПб.: "Питер", 2001. - С. 111-224]. С неправильной оценкой жизнеспособности кишечника и неадекватным, вследствие этого, определением границ резекции связаны многие послеоперационные осложнения. Чтобы избежать несостоятельности анастомоза, многие хирурги необоснованно удаляют большие участки кишечника, что также оказывает пагубное влияние на пациента в послеоперационном и реабилитационном периодах.

При перфорации в левых отделах толстого кишечника принятие решения о границах резекции важно также для успешного наложения концевой колостомы, профилактики послеоперационных параколостомических осложнений. При резекциях тонкого кишечника в такой ситуации существует правило отступать 40-50 см выше и 15-20 см ниже перфорации [Кириенко А.И., Матюшенко А.А. Острая кишечная непроходимость // Клиническая хирургия: Национальное руководство. В 3 т. / Под ред. B.C. Савельева, А.И. Кириенко. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. Т. 2. - С. 229-256].

Существуют стандартные хирургические правила выбора границ резекции. Наиболее распространенные критерии определения жизнеспособности кишки - пульсация сосудов брыжейки, наличие перистальтики кишки, цвет и блеск серозного покрова, нельзя считать достоверными - даже при наблюдении в течение нескольких минут в условиях согревания сомнительной кишки салфетками, смоченными теплым стерильным раствором, и введения в брыжейку теплого раствора 0,25% раствора новокаина. В связи с этим в неотложной абдоминальной хирургии существует правило, диктующее необходимость выполнения резекции кишки не только в случаях ее явной нежизнеспособности, но и при сомнениях в ее жизнеспособности [Мадьяров В.М. Способ определения границ резекции при острой кишечной непроходимости и жизнеспособности кишечника / Вестник КГМА им. И.К Ахунбаева. 2011. - №3. - С. 25-28].

На практике все эти методы субъективной оценки жизнеспособности кишечной стенки часто не позволяют объективно выбрать границы резекции, что в ряде случаев может приводить к тактическим ошибкам и, как следствие, к серьезным послеоперационным осложнениям, таким как несостоятельность швов первичного анастомоза, перитонит, внутрибрюшинные абсцессы и т.д.

В последние годы большое распространение получила методика соноэластографии. Появление и внедрение соноэластографии (СЭГ), основанной на фиксации изменений обратного рассеивания УЗ-сигнала при разной плотности инсонированной ткани, позволяет проводить оценку тканевой жесткости и эластичности, в т.ч. предстательной, молочной, щитовидной железах, яичников, и может применяться для дифференциальной диагностики подозрительных на новообразования участков [Зубарев А.В., Алферов С.М., Грибунов Ю.П., Гажонова В.Е., Панфилова Е.А., Емельяненко А.В. "Эластография в дифференциальной диагностике заболеваний предстательной железы". Кремлевская медицина, №2, 2008 г., стр. 44-48.; Зубарев А.В., Гажонова В.Е., Хохлова Е.Н., Панфилова Е.А., Чуркина C.O., Лукьянова Е.С. "Эластография - новый метод поиска рака различных локализаций". Радиология-практика, №6, 2008, стр. 6-18].

В патентной и научной литературе описан ряд способов контроля жизнеспособности кишки, в основном направленных на объективную оценку состояния микроциркуляции кишечной стенки методом интраоперационной лазерной флоуметрии, люминесцентной микроскопии и т.д.

Известен способ определения границ резекции тонкого кишечника при его некрозе (патент № РФ 2279852, 20.07.2006), включающий выделение пораженного участка кишечника и введение в корень его брыжейки красителя, отличающийся тем, что в качестве красителя используют 1%-ный раствор метиленового синего; через 10-15 мин после введения 1%-ного раствора метиленового синего оценивают окрашивание тканей кишечника, определяя зону некроза, устанавливают границы резекции кишечника, отступя 3 см от границы некроза в сторону здоровых тканей. [Мадьяров В.М. Способ определения границ резекции при острой кишечной непроходимости и жизнеспособности кишечника.- Вестник КГМА им. И.К Ахунбаева. - №3. - 2011. - С. 25-28].

Недостатки данного метода состоят в том, что при его использовании необходимо вводить краситель в корень брыжейки, что создает ряд технических трудностей и возможных осложнений, связанных с введением красителя. При этом достаточно трудно объективно оценить адекватность окрашивания пораженных участков кишечника. Также данный метод не учитывает степень инфильтративных изменений стенки кишечника и брыжейки.

Известен способ интраоперационной ультразвуковой диагностики состояния стенки ободочной кишки (патент РФ №2306103, 20.09.2007), заключающийся в том, что в области операционного поля размещают ультразвуковой линейный датчик сканирования, проводят ультразвуковое исследование ободочной кишки при частоте сканирования 7,5 МГц серией поперечных, продольных и косых сканирующих сечений, анализируют томографические изображения, определяя наиболее измененный сегмент ободочной кишки, и при наличии пролабирования слизистой с толщиной мышечного слоя не более 2-3 мм при одновременном отсутствии пролабирования слизистой оболочки в мышечный слой, считают линией возможной резекции зону выше и ниже этого сегмента.

Недостатки данного метода состоят в том, что учитываются только изменения в стенке кишки без оценки характера и протяженности изменений брыжейки кишки. Следует также отметить, что изменения стенки кишки в пределах 2-3 мм не всегда могут объективно отражать степень некротических изменений стенки кишки, подлежащих резекции.

Известен способ определения жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости (патент РФ №2200472, 27.02.2002), включающий определение уровня интрамуральной микроциркуляции кишки, отличающийся тем, что для исследования микроциркуляции применяют лазерную доплеровскую флоуметрию, по результатам которой кишку признают жизнеспособной в том случае, если после устранения причины странгуляции и проведения реабилитационных мероприятий перфузия кишечной стенки составляет 30 мл/мин/100 г ткани и выше для тонкой кишки и 20 мл/мин/100 г ткани - для толстой кишки; при показателях ниже 30 мл/мин/100 г ткани для тонкой и ниже 15 мл/мин/100 г ткани для толстой кишки проводят резекцию, при этом резекцию кишки осуществляют проксимальнее и дистальнее некротизированного участка, в зонах с нормальными показателями микроциркуляции для данного отдела кишечника, которые, в среднем, на приводящей петле регистрировались в 103,4 см, а на отводящей петле - в 5,12, 1 см от места странгуляции.

Следует отметить, что вышеперечисленные методики трудоемки и не позволяют определить степень отека, воспалительной инфильтрации кишечной стенки, выраженность воспалительных изменений в брыжейки кишечника (предикторов нарушения кровоснабжения в ранние послеоперационные сроки), что оказывает существенное влияние на возможность развития несостоятельности кишечных швов в первую очередь из-за недооценки венозных микротромбозов сосудов малого диаметра брыжейки и кишечника.

Прототипом изобретения нами выбран способ определения жизнеспособности кишки и оптимальных границ резекции при странгуляционной кишечной непроходимости (патент РФ №2200472, 27.02.2002).

Задачей изобретения является создание способа интраоперационного выбора оптимальных границ резекции кишечника, позволяющего более точно и объективно оценить состояние стенки измененного сегмента кишечника и тем самым помочь в выборе объема хирургического вмешательства.

Поставленная задача решается тем, что в основу предлагаемого способа определения жизнеспособности кишечной стенки положен метод интраоперационной соноэластографии - ультразвукового сканирования стенки кишечника и его брыжейки в режиме соноэластографии, позволяющем определить границы резекции кишечника, последовательно прикладывая соноэластографический датчик к стенке и брыжейке тонкой кишки в отводящем и приводящем направлении, определяют на каком расстоянии показатели соноэластографической жесткости стенки тонкой кишки будут равны 50 кПа, а брыжейки тонкой кишки - 70 кПа; последовательно прикладывая соноэластографический датчик к стенке и брыжейке толстой кишки в отводящем и приводящем направлении, определяют, на каком расстоянии показатели соноэластографической жесткости стенки толстой кишки будут равны - 60 кПа, брыжейки - 80 кПа. и выбирают границы резекции кишечника там, где полученные показатели для тонкого кишечника не выше 50 кПа и 70 кПа для брыжейки тонкого кишечника; для толстого кишечника не выше 60 кПа и для его брыжейки 80 кПа.

Техническим результатом является повышение точности определения границ резекции пораженного кишечника и его брыжейки, снижение травматичности и сокращение продолжительности манипуляций за счет возможности получения интраоперационно информации, способной существенно повлиять на определение границ резекции кишечника и выбор адекватной хирургической тактики.

Таким образом, предлагаемый способ определения границ резекции тонкого кишечника при его перфорации является высокоинформативным, точным и простым в применении и может быть использован при хирургическом лечении больных с перфорацией стенки кишки.

Соноэластография - современная методика, появившаяся в 2003 году во Франции. Методика эластографии основанная на оценке многофокуснового исследования поглощения ультразвуковых волн исследуемой тканью в условиях мануальной компрессии. При оценке информативности в виде анализа истинноположительных, истинноотрицательных, ложноположительных и ложноотрицательных результатов преимущество стандартизированного метода статистически достоверно (p≤0,05).

Визуализация очагов, получение соноэластографического изображения и оценка коэффициента сравнения (SR) происходят значительно быстрее, что также доказывает лучшую логистику предлагаемой методики. При оценке диагностической и прогностической ценности установлено: специфичность составила 93,8%, чувствительность - 84,7%, точность - 88,5%, AUC - 0,938 с 95% доверительным интервалом [0,889-0,981] (Борсуков А.В., Морозова Т.Г., Ковалев А.В., Казакова О.П., Мамошин А.В., Смысленова М.В., Васильева Ю.Н., Синюкова Г.Т., Данзанова Т.Ю., Бусько Е.А., Рахимжанова Р.И., Фазылова С.А. Тенденции развития компрессионной соноэластографии поверхностных органов и эндосонографии в рамках стандартизации методики // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. 2015. №2. Публикация 2-1. URL: http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015-2/5111.pdf (дата обращения: 13.04.2015)).

При соноэластографии эластичность тканей определяется и отображается определенными цветами на экране ультразвукового сканера. Наиболее жесткие и твердые ткани картируются оттенками синего, в то время как легко сжимаемые мягкие нормальной эластичности участки маркируются оттенками красного соответствующей цветовой шкалы. Основным количественным показателем при соноэластографии является жесткость ткани, маркируемая на экране монитора в цветном режиме от синего к красному в зависимости от жесткости тканей и количественно выражается в кПа.

Техника выполнения соноэластографии предусматривает "инструментальную пальпацию" датчиком исследуемой зоны, при этом в зависимости от минимальной деформации исследуемого органа на экране монитора происходит его картирование в зависимости от жесткости ткани.

Известно, что термин жесткость отражает способность тканей сопротивляться деформации, а эластичность отражает способность ткани испытывать значительные упругие деформации без разрушения при сравнительно небольшой действующей силе. Оценка тканевой жесткости и эластичности обеспечивает клинициста потенциально важной информацией для дифференциальной диагностики различных по своей природе патологических состояний. Воспалительные процессы в ткани органа, так же как и опухолевая инфильтрация в разной степени выраженности, приводят к изменению жесткости и эластичности тканей. Понятие соноэластографической жесткости близко к понятию физической жесткости и эластичности.

С помощью компьютерной обработки ультразвукового сигнала можно картировать минимальные различия в жесткости ткани исследуемого органа. Так, как показали наши клинические исследования, здоровая стенка тонкой кишки и брыжейки при интраоперационной соноэластографии картируется зеленым цветом, в количественном выражении - 50 кПа для кишечной стенки и 70 кПа для брыжейки тонкого кишечника, для толстой кишки показатели соноэластографической жесткости составили 60 кПа стенки кишки и 80 кПа для брыжейки, что подтверждается при световой микроскопии препаратов резецированной кишки, не связанной с воспалительным процессом.

Воспалительные изменения кишечной стенки и брыжейки кишечника, возникающие при перфорации, приводят к существенным изменениям жесткости и эластичности ткани по данным соноэластографии и картируются красным цветом, что связано с повышением соноэластографической жесткости, в количественном выражении эта жесткость для стенки тонкой и толстой кишки соответственно составляет более 50 кПа и 70 кПа, а для брыжейки тонкой и толстой кишки 60 кПа и 80 кПа соответственно, что также было подтверждено сонно-патоморфологическими параллелями при последующем исследовании препаратов резецированного кишечника при различных видах перфорации кишечной стенки. При этом в кишечной стенке выявлялись микроскопические признаки отека, лейкоцитарной инфильтрации кишечной стенки, очагового некроза и десквамации кишечного эпителия.

Подробное описание способа и примеры его клинического использования.

Способ осуществляется следующим образом: после установки предположительного диагноза перфорация кишечника в условиях операционной, под общей анестезией больному выполняют лапаротомию или лапароскопию, подтверждают диагноз, выполняют мобилизацию кишечника, пораженный участок кишки выводят в операционную рану, а при лапароскопии кишечник выводят через минилапаротомный доступ.

Выше и ниже перфорации предварительно визуально определяют предполагаемые границы резекции с учетом цвета кишечной стенки, признаков перестальтики. Затем, используя соноэластографический датчик, например SE, погруженный в латексный контейнер, последовательно прикладывают датчик к брыжейке и стенке кишки на разном расстоянии от места перфорации в отводящем и приводящем направлении. На аппарате AIXPLORER «SuperSonic Imagine» регистрируют соноэластографическую картину выбранных участков кишечника. Участок кишки, подлежащий резекции, определяют при показателях соноэластографической жесткости стенки тонкого кишечника более 50 кПа и его брыжейки более 70 кПа, толстого кишечника более 60 кПа и его брыжейки 80 кПа соответственно, данный участок кишки подлежит резекции.

После чего выполняют резекцию кишечника по определенным границам, выполняют санацию брюшной полости, накладывают первичный кишечный анастомоз, при перфорациях левой половины толстого кишечника при необходимости выводим концевую колостому.

Работоспособность заявляемого способа подтверждается следующими клиническими примерами.

Пример 1. Больной К-ев, 52 года, поступил в клинику с жалобами на грыжевое выпячивание в пупочной области, интенсивные боли в нем. Из анамнеза выяснено, что грыженосительство около 3-х лет. Данные жалобы появились около 10 часов до момента поступления. На основании жалоб, данных анамнеза заболевания, объективного, инструментального и клинико-лабораторных обследований установлен предварительный диагноз: ущемленная пупочная грыжа.

После предоперационной подготовки больному выполнено грыжесечение пупочной грыжи, во время которого обнаружены некротические изменения стенки ущемленного участка тонкой кишки?? длиной до 5 см. Интраоперационно, используя соноэластографический датчик SE, погруженный в латексный контейнер, последовательно прикладывали датчик к брыжейке и стенке тонкой кишки на разном расстоянии от некротизированного участка тонкой кишки. Показатели соноэластографической жесткости отличались в зависимости от расстояния от места ущемления. Так, непосредственно у границы некротических изменений показатели соноэластографической жесткости стенки тонкой кишки составили 320 кПа, брыжейки 390 кПа. Последовательно прикладывая соноэластографический датчик к стенке и брыжейке тонкой кишки в отводящем и приводящем направлении, определяли, на каком расстоянии показатели соноэластографической жесткости стенки тонкой кишки будут равны 50 кПа, а брыжейки тонкой кишки - 70 кПа. Указанные показатели зарегистрированы в отводящем направлении на расстоянии 16,5 см, а в приводящем направлении на расстоянии 22 см от места ущемления. Таким образом, учитывая полученные данные, длина резецированного участка, включая участок некротических изменений тонкой кишки, составил 38,5 см. После резекции произведено наложение анастамоза (сшивания двух концов кишки) «бок в бок». Оперативное вмешательство завершено пластикой грыжевых ворот сетчатым трансплантатом. Рана ушита послойно. Послеоперационный период протекал гладко. Послеоперационных осложнений не было. Больной выписан на 13-е сутки в удовлетворительном состоянии.

Пример 2. Больной С-ян. 47 лет, поступил в клинику с жалобами на интенсивные боли в правой половине живота, подъем температуры тела до 38°C, тошноту, рвоту, общую слабость. Данные жалобы появились около 2-х суток до момента поступления. На основании жалоб, данных анамнеза заболевания, объективного, инструментального и клинико-лабораторных обследований установлен предварительный диагноз: Перфорация полого органа. Перитонит. Эндотоксикоз 2-3 ст.

После предоперационной подготовки больному выполнена лапаротомия, во время которой, обнаружен дивертикул сигмовидной кишки с перфорацией в центре до 0,8 см. В месте расположения дивертикула отмечается отечность сигмовидной кишки. Интраоперационно, используя соноэластографический датчик SE, погруженный в латексный контейнер, последовательно прикладывали датчик к брыжейке и стенке сигмовидной кишки на разном расстоянии от места перфорации. Показатели соноэластографической жесткости отличались в зависимости от расстояния от места перфорации. Так, непосредственно у места перфорации показатели соноэластографической жесткости стенки сигмовидной кишки составили 310 кПа, брыжейки 370 кПа. На расстоянии 3-х см от места перфорации показатели соноэластографической жесткости стенки сигмовидной кишки составили 220 кПа и 180 кПа, брыжейки 260 кПа и 170 кПа, в приводящем и отводящем направлениях соответственно. Последовательно прикладывая соноэластографический датчик к стенке и брыжейке толстой кишки в отводящем и приводящем направлении, определяли, на каком расстоянии показатели соноэластографической жесткости стенки сигмовидной кишки будут равны 60 кПа, брыжейки - 80 кПа. Указанные показатели зарегистрированы в отводящем направлении на расстоянии 7,5 см и приводящем направлении на расстоянии 10,5 см от места перфорации дивертикула. Таким образом, учитывая полученные данные, длина резецированного участка сигмовидной кишки составил 18 см. После резекции произведено наложение колоректального анастамоза (сшивания двух концов кишки) циркулярным сшивающим аппаратом. Лапаротомная рана ушита послойно. Послеоперационный период протекал гладко. Послеоперационных осложнений не было. Больной выписан на 15-е сутки в удовлетворительном состоянии.

Способ апробирован у 22 больных с острой хирургической патологией, проявившейся перфорацией кишечника, а также у больных с ущемленной грыжей. Во всех случаях при патоморфологическом исследовании было подтверждено отсутствие воспалительных изменений краев резекции кишечника и отсутствие некробиотических изменений слизистой в этой зоне во всех препаратах.

Предлагаемый способ прост, не требует значимых затрат времени, не требует стерилизации обработки используемого датчика, объективно, количественно дает представление о жизнеспособности кишечной стенки и отсутствии воспалительных изменений брыжейки и кишечника и предусматривает интраопреационное клиническое определение жизнеспособности приводящего и отводящего отдела кишечника выше и ниже перфорации с учетом показателей соноэластографической жесткости кишечных стенок.

Заявляемый метод апробирован на достаточном клиническом материале, показал высокую эффективность и может быть рекомендован к применению в специализированных стационарах.