Способ выбора ирригационной системы для оказания неотложной помощи пациентам после химических и термических ожогов глаз первой или второй степени

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для медикаментозной коррекции состояния роговицы пациентов после химических и термических ожогов первой или второй степени в процессе непосредственного оказания неотложной помощи.

Известно, что химические ожоги глаз составляют до 26.5% от всех травматических повреждений глаз (Kuckelkorn R, Luft I, Kottek AA, Schrage NF, Makropoulos W, Reim M Chemical and thermal eye burns in the residential area of RWTH Aachen. Analysis of accidents in 1 year using a new automated documentation of findings. Klin Monatsbl Augenheilkd 203:34-42. Nicaeus T, Erb C, Rohrbach M, Thiel HJ An analysis of 148 outpatient treated occupational accidents. Klin Monatsbl Augenheilkd 209:A7-11. Saari KM, Parvi V Occupational eye injuries in Finland. Acta Ophthalmol 161:17-28).

Подавляющее большинство полученных ожогов (84%) - химические ожоги, термические ожоги составляют 16% случаев глазных ожогов. Мужчины чаще получают химические ожоги в сравнении с женщинами (58.4% в соотношении 41.6%). Средний возраст пострадавших, по проведенному ретроспективному анализу 33.6 лет (Blackburn J, Levitan ЕВ, MacLennan PA, Owsley C, McGwin G Jr. The epidemiology of chemical eye injuries. Curr Eye Res. 2012 Sep.; 37(9):787-93).

До 23% из них - случаи двустороннего нарушения зрения (Pegg SP, Miller РМ, Sticklen EJ, Storie WJ Epidemiology of industrial burns in Brisbane. Burns Incl Therm Inj 12:484-490).

Несмотря на совершенствование методов консервативного и хирургического лечения ожогов глаз, 40% пострадавших становятся инвалидами. Среди них преимущественно люди молодого трудоспособного возраста (Пучковская Н.А. Иммунология глазной патологии. М.: Медицина, 1983. - С. 208. Ченцова Е.В. Система патогенетически обоснованного лечения ожоговой травмы глаз: Дис. … докт. мед. наук - М., 1996. - С. 304. Очирова Е.К., Плеханов А.Н. Медикаментозное лечение ожогов глаз (обзор литературы) // Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. - 2010. - №3).

В связи с учащением локальных военных конфликтов, катастроф, ухудшением криминогенной обстановки растет и абсолютное количество ожоговых повреждений глаз. По данным Е.В. Ченцовой при катастрофах, обусловленных взрывами и пожарами, наиболее тяжелую группу пострадавших составляют обожженные, среди которых почти в 80% случаев встречаются ожоги глаз.

Недооцененное состояние пациентов на фоне перенесенной травмы, отсутствие своевременно оказанной офтальмологической помощи значительно повышает риск осложнений и реабилитационный период пациентов. Существует необходимость уточнения стандартов диагностики и лечения на догоспитальном и госпитальном этапах ведения пациентов с ожоговой травмой (Кочергин С.А., Сергеева Н.Д. Офтальмология. 2012; 9(3):77-80. Шиянов О.В., Семенов В.А., Бабкин В.Б. Вестник новых медицинских технологий: периодический теоретический и научно практический журнал. Тула, 2010. Том 17, N1. С. 188-191).

Применение новых методов визуализации роговицы в клинической практике, например, ОКТ - переднего отрезка, позволяют оценить в динамике структурные изменения роговицы в процессе течения ожогов глаз и повысить качество диагностики для определения дальнейшей тактики лечения, при этом метод использовался только при первичном обращении пациента и проводился анализ наиболее травмированного глаза, дополнительно пациенту выполнялась цветная фотография при увеличении, хотя известно, что до 23% из них - случаи двустороннего повреждения роговицы и нарушения зрения (Pegg SP, Miller РМ, Sticklen EJ, Storie WJ Epidemiology of industrial burns in Brisbane. Burns Incl Therm Inj 12:484-490). Кроме того, не было сделано параллельного клинического исследования проявлений ожоговой болезни и верификации стадий ее течения. Описанные изменения на ОКТ имели место при выраженной клинической картине тяжелого ожога 3 степени, когда они уже видны невооруженным глазом. Авторы рассматривали только химические ожоги, при этом не оценивались термические повреждения органа зрения (Velevska М.А., Duma Н., Trpevska N. Evaluation of corneal changes in chemical burns with anterior segment optical coherence tomography. SOUTH-EAST EUROPEAN JOURNAL of OPHTHALMOLOGY 2015; 1(1) 1-3).

Для оценки плотности бокаловидных клеток конъюнктивы у пациентов с химическими ожогами глаз применялись лазерная сканирующая конфокальная микроскопия (LSCM) и импрессионная цитология (IC) и изучали корреляцию между двумя методами. Импрессионная цитология показала связь между полученными результатами при химических ожогах в различных по фенотипу роговичном и конъюнктивальном эпителии (Le Q. et al. An in vivo confocal microscopy and impression cytology analysis of goblet cells in patients with chemical burns // Investigative ophthalmology & visual science. - 2010. - T. 51. - №.3. - C. 1397-1400). Импрессионная цитология является инвазивной процедурой, которая усугубляет травму конъюнктивы при ожоге глаз и проводится под местной анестезией. Данное исследование носило академический характер и не определяло выбор дальнейшего лечения. В работе не определялись морфо-структурные изменения самой роговицы и не оценивалось ее состояние в динамике при лечении. Метод импрессионной цитологии был применен для диагностики тяжести течения воспалительного процесса и оценки эффективности проводимого лечения ожогов глаз (Чирский B.C. и др. Определение исходов раннего консервативного лечения щелочных ожогов роговицы и лимба различной протяженности с использованием импрессионной цитологии в эксперименте. ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ. - 2016. - Т. 1. - №.53. - С. 131). Известны инвазивные и малоинвазивные методы получения клеточного материала роговицы. Однако они не имеют широкого применения в офтальмологии по ряду причин. Анатомически выпуклая форма роговицы обусловливает определенные трудности при выполнении мазков-отпечатков предметным стеклом, в результате чего получить клеточный материал представляется возможным лишь из поврежденной зоны (Волкович Т.К., Самсонова И.В., Имшенецкая Т.А., Залуцкий И.В. Импрессионная цитология: диагностические возможности в офтальмологии Российская детская офтальмология. №1, 2016, С. 46-52). Конфокальная микроскопия применялась для диагностики недостаточности лимбальных клеток конъюнктивы у здоровых лиц (Zhivov A, Stave J, Vollmar В, Guthoff R. In vivo confocal microscopic evaluation of Langerhans cell density and distribution in the normal human corneal epithelium. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2005; 243(10):1056-61); эпителиопатии роговицы, дисфункции мейбомиевых желез, розацеа кератите, синдроме сухого глаза (De Nicola R, A, Amar N, Dupas B, Baudouin C. In vivo confocal microscopy and ocular surface diseases: anatomical-clinical correlations. J Fr Ophtalmol. 2005; 28(7):691-698), при этом не анализировали состояние роговицы при ожоге глаз.

Опубликован клинический случай выполнения конфокальной микроскопии и ОКТ пациенту с ожогом глаз (Tsoulnaras K.I. et al. Confocal Microscopy and Anterior Segment Optical Coherence Tomography Findings After Chemical Alkali Corneal Burn // Cornea. - 2016. - T. 35. - №.10. - C. e32-e35), но серьезного анализа морфоструктурных изменений роговицы не проводилось, а качество протокола не отвечает стандартам метода, так как из-за применения лекарственных препаратов имеется отек роговицы, который исключает интерпретацию результатов.

Современные методы консервативного лечения ожоговой болезни глаз позволили снизить процент осложнений и увеличить частоту благоприятного исхода ожоговой травмы глаз. Однако общепринятое консервативное лечение ожогов глаз не всегда оказывается эффективным. Безуспешность столь тщательно разработанных и патогенетически ориентированных методов лечения часто связана с нарушением репаративно-регенерационных процессов, которые чреваты такими осложнениями, как, рецидивирующая эрозия, язва роговицы, десцеметоцеле, перфорации, гибель глаза (Бирич Т.В. Ожоги глаз. - Минск, 1979. - С. 144. Гундорова Р.А. Аутоконъюнктивальная пластика роговицы - операция выбора для герметизации неинфекционных дефектов роговицы. Теоретические и клинические исследования как основа медикаментозного и хирургического лечения травм органа зрения: Мат. науч-практической конференции. - М., 2000. - С. 45-46. Гундорова Р.А. Реконструктивные операции на глазном яблоке. - М.: Медицина, 1983. - С. 208).

Ожоговая травма в большинстве случаев возникает на работе и реже - в быту (Kuckelkorn R, Makropoulos W, Kottek A, Reim M Retrospective study of severe alkali burns of the eyes. Klin Monatsbl Augenheilkd 203:397-402). Щелочные ожоги встречаются чаще, чем ожоги глаз, вызванные кислотами. Оказание специализированной офтальмологической помощи при щелочном ожоге требует длительной госпитализации и расширенной терапии (Schrage NF, Langefeld S, Zschocke J, Kuckelkorn R, Redbrake C, Reim M Eye burns: an emergency and continuing problem. Burns 26:689-699).

Это вызывает необходимость качественно и немедленно оказать неотложную помощь, которая является решающим фактором в определении долгосрочного прогноза.

Эпителий роговицы и эндотелий функционируют как мембраны, расположенные между стромой и передней камерой глаза. Взаимосвязанная работа зависит от состояния поверхности роговицы (качества слезы, применения лекарственных препаратов, использования контактных линз). Особое значение имеет сам контакт повреждающего агента с роговицей, итогом которого является разрушение эпителиального слоя и проникновение его в строму. Из-за градиента концентрации диффузия вещества идет в роговицу из слезы и после всасывания через эндотелий из жидкости передней камеры глаза, что вызывает отек стромы (Reim М, Kottek A, Schrage N The cornea surface and wound healing. Prog Ret Eye Res 16:183-225). Если агент представляет собой высококонцентрированный щелочной раствор, pH внутрикамерной влаги быстро растет в течение 1-2 мин. Необратимые повреждения внутриглазных структур возникают, если pH жидкости передней камеры превышает 11 (Grant WM Experimental investigation of paracentesis in the treatment of ocular ammonia burns. Arch Ophthalmol 44:399-404. Paterson CA, Pfister RR, Levinson RA. Aqueous humor pH changes after experimental alkali burns. Am J Ophthalmol 79:414-419).

Немедленное, обильное и направленное промывание предотвращает дальнейшее повреждение глаз двумя способами. Во-первых, это разбавление и удаление повреждающего агента, во-вторых, что более важно, его нейтрализация. Все ирригационные растворы, которые в настоящее время применяются в офтальмологии, отвечают стандартам очищения глазной поверхности. Однако буферная емкость и осмолярность остаются различными, и в ряде исследований подчеркивается их влияние на толщину роговицы. Буферная емкость различных ирригационных растворов определяется, как способность поглощать дополнительную кислоту или щелочь и одновременное поддержание pH между 5 и 8. Различие в осмолярности ирригационного раствора и роговицы может вызвать повреждение эпителия и дискомфорт. По данным исследований промывание глаз после ожога вызывало увеличение толщины роговицы во всех клинических группах в обратной пропорции к осмолярности раствора. Таким образом, чем ниже осмолярность раствора, тем сильнее отек роговицы. Высокая осмолярность раствора коррелирует с высокой осмолярностью роговицы: статистический анализ показал высокий коэффициент корреляции г = 0,9854 (Kompa S. et al. Comparison of emergency eye-wash products in burned porcine eyes // Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology. - 2002. - T. 240. - №.4. - C. 308-313). Кроме того, результаты проведенных исследований подтверждают различные эффекты применения гипо- и гиперосмолярных ирригационных растворов и их влияние на толщину здоровых роговиц в эксперименте. Показано, что роговицы с сохранностью эпителия после промывания гипоосмолярным раствором демонстрировали увеличение толщины, а гиперосмолярными - уменьшение толщины роговицы (Fatt I, Chaston J The osmotic component of swelling under extended wear soft contact lenses. Am J Optom Physiol Opt 58:429-434. Wilson G, O'Leary DJ, Vaughan W Differential swelling in compartments of the corneal stroma. Invest Ophthalmol Vis Sci 25:1105-1108).

Нами предложена разнонаправленная модель выявления скрытых повреждений роговицы у пациентов после химических и термических ожогов первой или второй степени с преимущественным поражением век и конъюнктив или роговицы, что влияет на выбор ирригационной системы.

Достигаемым техническим результатом является высокий функциональный результат в исходе термических и химических ожогов первой или второй степени при точной своевременной диагностике состояния роговицы и своевременном применении оптимальных клиническому состоянию ирригационных растворов для оказания неотложной помощи.

Особенностью разработанного способа является то, что для выбора адекватной клинической ситуации ирригационной системы проводят комплексное обследование, включающее функциональные, морфоструктурные, прижизненные клеточные, клинические, физиологические составляющие, обеспечивающие его достоверную эффективность, позволяющее наиболее достоверно определить состояние роговицы после химических и термических ожогов первой или второй степени.

На основании проведенных исследований был выделен набор диагностически значимых параметров, позволяющих достичь указанного выше результата.

Для определения диагностически значимых показателей необходимо провести следующие исследования:

1. Визометрия (проектор знаков Huvitz) - определение остроты зрения (норма - 1,0).

2. Выполняется биомикроскопия (щелевая лампа Racher 255), 1% раствор флюоресцеина инсталлируют в конъюнктивальный мешок для визуализации конъюнктивальных складок. Инсталлируют 1% раствор флюоресцеина в область бульбарной конъюнктивы с помощью диагностических полосок, после чего пациент моргает без сильного сжатия век для распространения флюоресцеина. Далее просят пациента смотреть прямо перед собой, не моргая. Осматривают его на щелевой лампе (Racher 255) на предмет появления темных пятен на окрашенной слезной пленке, отмечая при этом время, за которое эти пятна появляются. Результат оценивают (например, см. Lemp и Abelson): резкое снижение пробы Норна, снижение, умеренное снижение, среднее снижение, норма. Окрашивание зон повреждения эпителия роговицы витальными красителями (Bron A.J., Evans V.E., Smith J.A. Grading of comeal and conjunctival staining in the context of other dry eye tests. Cornea; 2003, 22(7): 640-650) и определение интенсивности окраски (например, по стадиям по Bron): I слабой интенсивности (минимальный), II умеренной интенсивности, III средней интенсивности, IV высокой интенсивности.

3. Осуществляется компьютерная кератотопография (например, Allegro Oculyzer на основе технологии Pentacam (ротационное трехмерное сканирование) с вращающейся камерой Шеймфлюга (Scheimpflug)), определяется топография роговицы (передней и задней поверхности) и анализ состояния передней камеры глаза, определяют плотность эндотелиальных клеток.

4. Проводится оптическая когерентная томография переднего отрезка (например, OCT RTVue-100 (Optovue)), позволяющая визуализировать in vivo структуры глаза. Метод обладает высокой разрешающей способностью для диагностики одновременно всего переднего сегмента глаза и сопоставления карт пахиметрии роговицы в динамике.

5. Конфокальная микроскопия (например, NIDEK - ConfoScan 4 (CS4)) - проводится для оценки степени, уровня и характера изменений в роговице после полученных химических и термических повреждений, с целью возможного прогнозирования реабилитационного периода и для оценки и выбора тактики лечения - учета эндотелиальных клеток с плеоморфизмом (норма - меньше 30%) и полимегатизмом (норма - больше 59,6%).

6. Общая толщина роговицы (норма - до 500 μm).

7. Пахиметрия роговицы - измерение ее толщины с помощью ультразвука либо оптики. Толщина роговицы в центральной оптической зоне (в норме 555 μm).

Способ осуществляется следующим образом.

Определяют:

вид ожога - химический или термический,

общую толщину роговицы,

толщину роговицы в центральной оптической зоне,

остроту зрения,

интенсивность окрашивания витальным красителем зоны повреждения эпителия роговицы,

плотность эндотелиальных клеток по данным компьютерной кератотопографии,

содержание эндотелиальных клеток с плеоморфизмом и полимегатизмом по данным конфокальной микроскопии.

При химическом ожоге с преимущественным поражением век и конъюнктивы, незначительном снижении зрения до 0,6-0,8, прокраске роговицы - II умеренной интенсивности, уменьшении толщины роговицы в центральной оптической зоне не более 25 μm относительно нормы, уменьшении общей толщины роговицы не более 30 μm относительно нормы, плотности эндотелиальных клеток не более 2500 кл/мм, полимегатизм не менее 40%, плеоморфизм не более 35%, используют в качестве ирригационной системы стерильный раствор хлористого натрия 0,9%.

При химическом ожоге с преимущественным поражением роговицы, значительном снижении зрения - до 0.3, прокраске роговицы - III средней интенсивности, уменьшении толщины роговицы в центральной оптической зоне не более 30 μm относительно нормы, уменьшении общей толщины роговицы не более 30 μm относительно нормы, плотности эндотелиальных клеток не более 2400 кл/мм, полимегатизм 40-45%, плеоморфизм не более 40%, используют в качестве ирригационной системы pH нейтральный 4,9% буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующими кислоты и щелочи.

При термическом ожоге с преимущественным поражением век и конъюнктивы, незначительном снижении зрения до 0,6-0,8, прокраске роговицы - I слабой интенсивности, увеличении толщины роговицы в центральной оптической зоне не более 25 μm относительно нормы, увеличении общей толщины роговицы не более 10 μm относительно нормы, плотности эндотелиальных клеток не более 2700 кл/мм, полимегатизм не менее 30%, плеоморфизм более 50%, используют в качестве ирригационной системы стерильный раствор хлористого натрия 0,9%.

При термическом ожоге с преимущественным поражением роговицы, незначительном снижении зрения до 0,6-0,8, прокраске роговицы - II умеренной интенсивности, увеличении толщины роговицы в центральной оптической зоне не более 50 μm относительно нормы, увеличении общей толщины роговицы не более 20 μm относительно нормы, плотности эндотелиальных клеток не более 2500 кл/мм, полимегатизм не менее 35%, плеоморфизм не более 40%, используют в качестве ирригационной системы pH нейтральный 4,9% буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующими кислоты и щелочи.

Назначение буферного раствора фосфатных солей, обладающего амфотерными свойствами, нейтрализующего кислоты и щелочи (целесообразно его использовать в течение 2 минут), обусловлено тем, что одна составляющая буферной системы - гидрофосфат - эффективно действует против кислот, а другая - дигидрофосфат - реагирует на щелочи. Все перечисленное приводит к снижению количества осложнений химического ожога кислотой в 87% процентов случаев.

Стерильный раствор хлористого натрия 0,9% при промывании глазной поверхности, позволяет увлажнить глазную поверхность, устранить струп и корки в области век, промыть слизистое отделяемое. В сравнении с промыванием проточной водой, раствор снижает риск инфицирования в 90%, а «глазной душ» облегчает процесс промывания.

Пример 1. Диагноз при поступлении: Химический ожог лица II степени (ожог менее 2% поверхности тела).

Офтальмологический статус: Химический ожог II степени с преимущественным поражением роговицы II ст.

Жалобы на снижение зрения обоих глаз, выраженную болезненность, слезотечение.

Выявлено: значительное снижение зрения (до 0.3), прокраска роговицы - III средней интенсивности, уменьшение толщины роговицы в центральной оптической зоне на 27 μm относительно нормы, уменьшение общей толщины роговицы на 26 μm относительно нормы, плотность эндотелиальных клеток 2400 кл/мм, полимегатизм 44,1%, плеоморфизм 36,5%.

В качестве ирригационной системы назначено: pH нейтральный 4,9% буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующими кислоты и щелочи в течение 2 минут.

После лечения отмечается улучшение: визометрия - незначительное снижение остроты зрения. Биомикроскопия: умеренный отек конъюнктивы, окраска роговицы II умеренной интенсивности.

Пример 2. Диагноз при поступлении: Химический ожог лица I степени (ожог менее 2% поверхности тела).

Детализация офтальмологического статуса: Химический ожог I степени с преимущественным поражением век и конъюнктивы.

Жалобы на снижение зрения обоих глаз, выраженную болезненность, слезотечение.

Выявлено: незначительное снижение зрения до 0,8, прокраска роговицы - II умеренной интенсивности, уменьшение толщины роговицы в центральной оптической зоне на 22 μm относительно нормы, уменьшение общей толщины роговицы на 24 μm относительно нормы, плотности эндотелиальных клеток 2300 кл/мм, полимегатизм 37,1%, плеоморфизм 30,4%.

В качестве ирригационной системы назначено: стерильный раствор хлористого натрия 0,9%. Промывание проводилось 4 раза в день.

После лечения отмечается улучшение - визометрия - восстановление остроты зрения. Биомикроскопия: окраска роговицы I слабой интенсивности.

Пример 3. Диагноз при поступлении: Термический ожог лица II степени (ожог менее 5% поверхности тела).

Детализация офтальмологического статуса: Термический ожог роговицы II ст. с преимущественным поражением роговицы.

Жалобы на снижение зрения обоих глаз, выраженную болезненность, слезотечение.

Выявлено: незначительное снижение зрения до 0,8, прокраска роговицы - II умеренной интенсивности, увеличение толщины роговицы в центральной оптической зоне на 45 μm относительно нормы, увеличение общей толщины роговицы на 17 μm относительно нормы, плотности эндотелиальных клеток не более 2500 кл/мм, полимегатизм 37,3%, плеоморфизм 36,1%.

В качестве ирригационной системы назначено: pH нейтральный 4,9% буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующими кислоты и щелочи в течение 2 минут.

Отмечается улучшение. Визометрия - в пределах возрастной нормы.

Пример 4. Диагноз при поступлении: Термический ожог лица I степени (ожог менее 3% поверхности тела).

Детализация офтальмологического статуса: Термический ожог I степени с преимущественным поражением век и конъюнктивы.

Жалобы на снижение зрения обоих глаз, выраженную болезненность, слезотечение.

Выявлено: незначительное снижение зрения до 0,8, прокраска роговицы - I слабой интенсивности, увеличение толщины роговицы в центральной оптической зоне на 21 μm относительно нормы, увеличение общей толщины роговицы на 8 μm относительно нормы, плотность эндотелиальных клеток не более 2700 кл/мм, полимегатизм 33,2%, плеоморфизм 53,1%.

В качестве ирригационной системы назначено: стерильный раствор хлористого натрия 0,9%. Промывание проводилось 4 раза в день.

После лечения отмечается улучшение, визометрия: незначительное снижение остроты зрения.