Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПРИ ШОКЕ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОТИВОШОКОВОГО ЛЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к медицине, а именно медицине катастроф, военной медицине, медицине критических состояний, к анестезиологии и реаниматологии, и может быть использовано для многократного неинвазивного определения микроциркуляторных повреждений при шоке и оценки эффективности противошокового лечения.

Известен способ определения стадии гипоксического повреждения и вероятности оживления пациента в клинических условиях, при котором руки пациента оголяют, выпрямляют, включая пальцы кистей, размещают лежа тыльной стороной вниз вдоль его туловища, затем начинают компьютерное тепловизорное наблюдение в виде мониторинга цветности изображения пальцев рук. При замене многоцветности, включающей оранжевые, желтые и зеленые цвета, изображения одной из дистальных фаланг на одноцветность синего цвета, судят о начале стадии обратимых гипоксических изменений. После этого осуществляют мониторинг цветности изображения всей руки и контролируют направленность распространения зоны одноцветности синего цвета. При уменьшении зоны одноцветности синего цвета с одновременным восстановлением вышеуказанной многоцветности выдают заключение о регрессировании обратимых гипоксических изменений и о реальном оживлении пациента, а при сохранении зоны одноцветности синего цвета в пределах пальцев и ладоней обеих кистей в неизменном состоянии выдают заключение об остановке прогрессирования гипоксического повреждения на стадии потенциально обратимых гипоксических изменений и о возможности оживления пациента. При распространении зоны одноцветности синего цвета последовательно с кистей на предплечья и плечи обеих рук, а затем на туловище пациента выдают заключение о развитии стадии необратимого гипоксического повреждения, о наступлении биологической смерти и о невозможности оживления пациента. Способ позволяет повысить точность определения стадии гипоксического повреждения организма при угрозе клинической смерти и прогнозирования эффективности реанимационных мероприятий при оживлении (RU 2422090 С1).

Существенным недостатком указанного способа является низкая точность оценки микроциркуляторных повреждений при шоке тканей тела человека путем визуализации с помощью тепловизора изменения зоны одноцветности синего цвета в пределах пальцев и ладоней обеих кистей пациента, поскольку данный способ не обеспечивает предварительного определения пульсации на магистральных артериях исследуемых конечностей. Дело в том, что у пациентов, находящихся в состоянии шока, существенно снижается артериальное давление, приводящее к снижению скорости движения крови внутри сосудов конечностей, агрегации форменных элементов крови, увеличению в крови размеров капель нейтрального жира и образованию микро- и макротробов и эмболов, которые могут приводить к закупорке сосудов конечностей с последующей их ишемией и гипоксией, что проявится на экране тепловизора устойчивой зоной одноцветности синего цвета в пределах пальцев, ладоней и предплечий, даже при последующем эффективном оживлении пациента.

Известен способ диагностики периферических сосудистых заболеваний путем мониторинга изменения насыщения кислородом тканей во время фазы гиперемии, при котором предварительно проводят соединение исследовательского зонда с компьютерной системой, предназначенной для вычисления содержания кислорода в тканях, затем прикладывают зонд на кожу ноги в проекции передней большеберцовой мышцы с минимальным давлением на кожу и проводят измерение насыщения кислородом тканей. Затем раздувают манжету, расположенную на конечности выше места исследования до значения, превышающего значение систолического артериального давления на 30 миллиметров ртутного столба, подтверждают прекращение потока крови ниже манжеты с помощью допплера, поддерживают окклюзию в течение пяти минут, затем давление в манжете спускают до восстановления притока крови и проводят непрерывную регистрацию насыщения крови кислородом. При увеличении насыщения кислородом до значений менее чем 50% от исходного значения через 1 минуту после восстановления кровотока в конечности считают, что у пациентов может быть болезнь периферических сосудов (US 7582060 В2).

Существенным недостатком данного способа является низкая точность и безопасность определения микроциркуляторных нарушений при шоке и эффективности противошокового лечения.

Дело в том, что у пациентов, находящихся в состоянии шока, в связи с низким артериальным давлением, низким объемом циркулирующей крови, с массивной потерей крови, происходит перераспределение кровотока в сторону жизненно важных органов (мозг, сердце, легкие), так называемая централизация кровообращения, вследствие чего кровоток в конечностях снижается, что непременно приводит к ишемии и гипоксии их тканей. В связи с этим, измерение насыщения кислородом тканей путем прикладывания зонда на кожу в проекции передней большеберцовой мышцы с минимальным, но неконтролируемым давлением на ткани может привести к сдавливанию кровеносных сосудов в области прикладывания зонда, усилению локальной ишемии уже находящихся в гипоксии тканей нижней конечности и к получению недостоверных результатов проводимой диагностики.

В связи с тем, что известный способ не обеспечивает проведения предварительного, до раздувания манжеты, измерения кровотока в конечности, то существует вероятность наложение манжеты и ее раздувания на конечности с крайне низким или отсутствующим кровотоком, обусловленным тромбозом сосуда, перекрытием его просвета атеросклеротической бляшкой или тромбом, сдавлением сосуда костными отломками или инородным телом при травме, что, безусловно, приведет к получению недостоверных результатов исследования кровотока в конечности пациента, находящегося в состоянии шока, и, следовательно, неверно выбранной тактике лечения.

Кроме того, способ предполагает раздувание манжеты, расположенной на конечности выше места исследования до значения, превышающего значение систолического артериального давления на 30 миллиметров ртутного столба и поддержание окклюзии в течение пяти минут. Такая окклюзия, вызывающая длительную остановку кровотока в конечности, у пациента, находящегося в состоянии шока, может вызвать внутрисосудистое тромбообразование, тромбоз артерий и вен и последующую за восстановлением кровотока тромбоэмболиею сосудов конечностей или легких, что может привести к тяжелейшим гипоксическим повреждениям и смерти пациента.

Низкая точность данного способа в оценке микроциркуляторных повреждений при шоке обусловлена тем, что в нем предусмотрено определение лишь доставки кислорода к ткани, а не использование его в обменных процессах, а именно аэробном метаболизме, определяющем интенсивность образования тепловой энергии в органах и тканях живого человека.

Перечисленные недостатки снижают безопасность и точность оценки микроциркуляторных повреждений при шоке и эффективности противошокового лечения.

Цель изобретения - повышение эффективности и безопасности многократного определения микроциркуляторных повреждений при шоке и эффективности противошокового лечения за счет придания пациенту безопасного положения при исследовании, повышения точности выбора объекта исследования, неинвазивности предлагаемого способа, уменьшения времени локальной ишемии конечности.

Сущность способа, включающего оголение руки пациента, ее выпрямление, включая пальцы кистей, размещение лежа тыльной стороной вниз вдоль его туловища, компьютерное тепловизорное наблюдение в виде температурного мониторинга пальцев рук, раздувание манжеты, расположенной на конечности выше места исследования, до значения, превышающего значение систолического артериального давления, подтверждение прекращения потока крови ниже манжеты с помощью ультразвуковой допплерографии, опускание давления в манжете до восстановления притока крови в конечности ниже манжеты и проведение регистрации температуры пальцев рук, заключается в том, что предварительно пациента укладывают в горизонтальное положение лежа на спине, определяют пульсацию на симметричных участках верхних конечностей в направлении от проксимального конца конечности к дистальному с помощью ультразвуковой допплерографии, для исследования выбирают верхнюю конечность с наибольшей пульсацией в дистальном отделе, осушают ладонную поверхность кисти выбранной для исследования конечности влаговпитывающей тканью, посредством бесконтактной инфракрасной термометрии подушечек дистальных фаланг пальцев выбранной конечности определяют подушечку дистальной фаланги с наивысшим температурным показателем, накладывают пневматическую манжету на нижнюю треть плеча выбранной верхней конечности и раздувают пневматическую манжету до минимального давления, необходимого для прекращения пульсации, определяемой с помощью ультразвуковой допплерографии, через 120 секунд после прекращения кровотока спускают давление в манжете до ноля, после чего контролируют восстановление пульсации с помощью ультразвуковой допплерографии, проводят регистрацию температуры выбранной подушечки дистальной фаланги пальца через каждые 30 секунд в течение 5 минут, при повышении температуры подушечки дистальной фаланги на 0,1-1,0°С от первоначального температурного показателя через 30-60 секунд делают заключение о нормальной состоянии микроциркуляторного русла и/или адекватном проведении противошоковой терапии, при превышении температуры подушечки дистальной фаланги на 0,1-1,0°С через 60-300 секунд делают заключение об обратимых микроциркуляторных повреждениях и необходимости проведения дополнительных противошоковых мероприятий, для этого проводят повторное измерение температуры по предлагаемому способу, предварительно придав пациенту положение лежа на спине с пассивно приподнятыми выпрямленными нижними конечностями под углом 45° к горизонтальной поверхности. При повышении температуры подушечки дистальной фаланги на 0,1-1,0°С от первоначального температурного показателя через 30-60 секунд делают заключение о необходимости внутрисосудистого введения дополнительного объема инфузионно-трансфузионных сред, при отсутствии превышения температуры подушечки дистальной фаланги на 0,1-1,0°С через 60-300 секунд делают заключение о тяжелых микроциркуляторных повреждениях и необходимости проведения реанимационных мероприятий.

В предложенном способе за счет придания пациенту, находящемуся в состоянии шока, горизонтального положения повышается безопасность способа, поскольку в горизонтальном положении обеспечиваются оптимальные условия для притока венозной крови к сердцу от тела и конечностей через нижнюю полую вену, обеспечивающей приток в правое предсердие сердца 80% объема поступающей в него крови. Дело в том, что в горизонтальном положении минимизируются значения гидростатического давления, оказывающего действие в направлении, противоположном току венозной крови. Если в горизонтальном положении лежа на спине показатель гидростатического давления в венах нижних конечностей составляет 10-15 см вод. ст., то при пассивном переводе тела пациента в вертикальное положение оно возрастает в 8-14 раз и достигает 100 см вод. ст., что становится дополнительным препятствием для возврата венозной крови к сердцу пациента, находящегося в состоянии шока, приводящим к синдрому малого сердечного выброса, снижению артериального давления, прогрессированию ишемии и гипоксии тканей, нарушению функции жизненно важных органов и смерти пациента.

За счет определения пульсации на симметричных участках верхних конечностей в направлении от проксимального конца конечности к дистальному с помощью ультразвуковой допплерографии и выбора для исследования верхней конечности с наибольшей пульсацией в дистальном отделе обеспечивается точность способа, поскольку выбирается для исследования конечность с сохраненным кровотоком и исключается проведение исследования на неперфузируемом участке ткани, вследствие крайне низкого или отсутствующего кровотока, обусловленного тромбозом питающего сосуда, перекрытием его просвета атеросклеротической бляшкой, сдавлением сосуда костными отломками или инородным телом при травме.

За счет осушения ладонной поверхности кисти с помощью влаговпитывающей ткани перед началом инфракрасной термометрии пальцев обеспечивается регистрация истиной температуры пальцев рук, поскольку исключается охлаждающее действие на них холодного пота, выступающего на кожу пациента при шоке и придающего ей при инфракрасной термометрии более низкую температуру за счет более высокой теплоотдачи по сравнению с воздухом.

За счет определения посредством бесконтактной инфракрасной термометрии с помощью тепловизора на выбранной для исследования конечности подушечки дистальной фаланги с наивысшим температурным показателем достигается повышение точности способа, так как выявляется область с показателем максимально возможного аэробного метаболизма в пальце, определяющего интенсивность образования тепловой энергии в тканях конечности пациента, находящегося в состоянии шока, в условиях имеющегося кровотока.

За счет накладывания пневматической манжеты на нижнюю треть плеча выбранной верхней конечности, с одной стороны, достигается адекватная окклюзия сосудов и прекращение кровотока ниже манжеты при ее раздувании, а с другой - сохраняется кровоснабжение тканей верхней и средней трети руки пациента по глубокой плечевой артерии и артерии огибающей плечевую кость, что было бы не возможно при расположении манжеты и ее последующем раздувании в средней или верхней трети плеча и непременно приводило бы к увеличению объема ишемизированных тканей, с последующим их гипоксическим повреждениям.

За счет раздувания манжеты вплоть до минимального давления, необходимого для прекращения пульсации, определяемой с помощью ультразвуковой допплерографии, достигаются необходимые условия для прекращения кровотока, при этом минимизируется патологическое действие ишемии и гипоксии тканей из-за чрезмерного сдавливания их манжетой с более высоким давлением в ней.

За счет прекращения кровотока в конечности ниже манжеты на 120 секунд достигается безопасный период ишемии, так как исключается развитие необратимых гипоксических изменений в ишемизированных тканях, а также формирование микро- и макротромбов в сосудах конечностей пациента, находящегося в состоянии шока.

За счет опускания давления в манжете до ноля после регистрирации температуры выбранной подушечки дистальной фаланги пальца гарантируется определение кровотока с помощью ультразвуковой допплерографии при полном устранении манжеточной окклюзии и повышается достоверность получаемых результатов при последующем температурном мониторинге.

За счет регистрации температуры выбранной подушечки дистальной фаланги пальца через каждые 30 секунд на протяжении 5 минут достигается регистрация начала периода гипертермии, возникающего у здоровых людей после устранения манжеточной окклюзии уже через 30-60 секунд и сменяющегося периодом нормотермии через 5 минут (300 секунд). Появление периода постокклюзионной гипертермии свидетельствует о восстановлении нормального функционирования микроциркуляторного русла в ходе проведения противошоковых мероприятий, восстановлении аэробного метаболизма в тканях и устранении ишемии и гипоксии тканей у пациентов, находившихся в состоянии шока.

За счет придания пациенту положения, лежа на спине с пассивно приподнятыми выпрямленными нижними конечностями под углом 45° к горизонтальной поверхности при проведении повторного измерения температуры по предлагаемому способу, в случае, когда при первоначальном измерении превышение температуры подушечки дистальной фаланги на 0,1-1,0°С произошло лишь через 60-300 секунд, достигается повышение перфузии ишемизированной ткани за счет дополнительного притока крови к сердцу из нижних конечностей в объеме до 500 мл при их подъеме, увеличение сердечного выброса и увеличение кровотока в исследуемой конечности. В этом случае, при обратимости микроциркуляторных изменений, в постокклюзионном периоде при температурном мониторинге будет зафиксирована фаза гипертермии через 30-60 секунд после восстановления кровотока.

Пример

Пациент В. 63 лет поступил в экстренном порядке в хирургическую клинику с диагнозом «Закрытая травма живота. Разрыв селезенки. Внутрибрюшинное кровотечение. Геморрагический шок II степени. Из сопутствующих заболеваний зафиксирован облитерирующий атеросклероз сосудов конечностей. Под общей анестезией с применением искусственной вентиляции легких была выполнена операция: лапаротомия, спленэктомия, санация и дренирование брюшной полости. После этого пациент был переведен в отделение анестезиологии-реанимации, где был переложен на функциональную кровать «Merivaara Futura Plus» с приподнятым под углом 20° головным концом и подключен к аппарату ИВЛ «Vela» через интубационную трубку для проведения респираторной поддержки в режиме Volume SIMV с Pressure Support, FiO2 0,4. Через 2 часа после операции пациент пробудился и был переведен на спонтанное дыхание. Показатели гемодинамики были следующие: артериальное давление (АД) составило 100/60 мм рт.ст., пульс 90 ударов в минуту, центральное венозное давление (ЦВД) 10 см вод. ст., показатель сатурации по пульсоксиметру (SpO2) 94%, при этом кисти и стопы пациента оставались холодными. Для выбора дальнейшей лечебной тактики было принято решение определить наличие микроциркуляторных нарушений и оценить эффективность проведенной в операционной противошоковой терапии. Для этого руки пациента оголили, выпрямили, включая пальцы кистей, разместили лежа тыльной стороной вниз вдоль его туловища, затем начали компьютерное тепловизорное наблюдение в виде мониторинга цветности изображения пальцев рук, зафиксировав их первоначальную многоцветность, включающую желтые, зеленые и синие цвета. Затем наложили пневматическую манжету на верхнюю треть правого плеча, раздули ее, создав давление в ней 130 мм рт.ст., подтвердили прекращение потока крови ниже манжеты с помощью допплера, через 3 минуты пациент предъявил жалобу на появление выраженной боли «ломящего» характера под раздутой манжетой и ниже ее, включая пальцы руки, а через 4 минуты она стала нестерпимой. В связи с этим исследование прекратили, спустив давление в манжете и удалив ее. От повторной манипуляции пациент отказался, заявив, что не может терпеть боль, вызванную длительным сдавлением, свыше 3-х минут, тканей руки пневматической манжетой.

Вслед за этим решено было применить разработанный нами способ определения микроциркуляторных повреждений при шоке и эффективности противошокового лечения. С этой целью предварительно уложили пациента в горизонтальное положение лежа на спине, опустив головной конец кровати до 0°. На сосудах двух верхних конечностях определили пульсацию на симметричных участках в направлении от проксимального конца конечности к дистальному с помощью ультразвуковой допплерографии. При этом выявили, что пульсация в дистальном отделе правой конечности на 50% ниже, чем левой, что обусловлено обнаруженными атеросклеротическими бляшками, перекрывавших просвет сосудов и препятствовавших кровотоку. В связи с этим решено было для исследования выбрать левую верхнюю конечность. Для этого левую руку пациента оголили, выпрямили, включая пальцы кисти, разместили лежа тыльной стороной вниз вдоль его туловища, осушили ладонную поверхность левой кисти влаговпитывающей тканью, с помощью тепловизора марки NEC TH91XX (Япония) определили, что температура подушечки дистальной фаланги указательного пальца имеет наивысший температурный показатель 30°С, наложили пневматическую манжету на нижнюю треть левого плеча и раздули пневматическую манжету до показателя давления 105 мм рт.ст., что оказалось достаточным для прекращения пульсации, определенной с помощью ультразвуковой допплерографии. Через 120 секунд после прекращения кровотока спустили давление в манжете до ноля, определили восстановление пульсации с помощью ультразвуковой допплерографии, провели регистрацию температуры подушечки дистальной фаланги указательного пальца через каждые 30 секунд. Зафиксировали повышение температуры подушечки дистальной фаланги до 30,5°С через 180 секунд и сделали заключение об обратимых микроциркуляторных повреждениях и необходимости проведения дополнительных противошоковых мероприятий. Вслед за этим провели повторное измерение температуры по предлагаемому способу, предварительно придав пациенту положение лежа на спине с пассивно приподнятыми выпрямленными нижними конечностями под углом 45° к горизонтальной поверхности. Определили, что повышение температуры подушечки дистальной фаланги указательного пальца до 30,4°С подушечки дистальной фаланги от ее первоначальной температуры произошло уже через 60 секунд. В связи с этим, лечащим врачом в комплекс лечения дополнительно была назначена инфузия коллоидного раствора Гелофузин® в объеме 500 мл в виде струйного вливания. После этого показатели гемодинамики стабилизировались: АД 120/70 мм рт.ст., пульс 82 в 1 минуту, ЦВД 12 см вод.ст., SpO2 - 98%. Конечности пациента стали теплыми. Болевых ощущений при проведении процедуры в левой руке пациент не испытал. Повторное исследование микроциркуляторных повреждений и эффективности противошокового лечения данного пациента по разработанному способу, проведенное через 3, 6, 12, 24 часа показало, что проводимое противошоковое лечение эффективно, а состояние микроциркуляторного русла нормальное, так как появление гипертермии, то есть повышение температуры подушечки пальца на 0,1-1,0 в постокклюзионном периоде фиксировалось через 30-60 секунд. Через 24 часа пациент был переведен в стабильном состоянии в хирургическое отделение, а через 14 дней был выписан из клиники в удовлетворительном состоянии.

Таким образом, данный способ повышает эффективность и безопасность многократного определения микроциркуляторных повреждений при шоке и оценки эффективности противошокового лечения.