Результат интеллектуальной деятельности: Способ прогнозирования формирования келоидного рубца

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой, пластической, реконструктивной и общей хирургии, и может быть использовано при проведении хирургического вмешательства по коррекции дефекта мягких тканей.

Оценка эффективности различных методов диагностики патологических рубцов и. данных проведенных клинических исследований вызывает определенные сложности, поскольку предсказать возможность появления келоидных рубцов в предоперационном периоде на сегодня достаточно сложно, а порой и просто невозможно. Поэтому прогноз образования келоидных рубцов имеет одно из важнейших значений для челюстно-лицевых, пластических, реконструктивных хирургов на сегодняшний день.

Как известно, рубцовые деформации - следствие травматизации кожи и мягких тканей путем хирургических вмешательств, травматических деформаций, ожогов. Келоидный рубец представляет из себя резко увеличенный, неправильной формы рубец, прогрессивно увеличивающийся путем образования избыточного количества коллагена, когда происходит регенераторный процесс соединительной ткани.

Келоидный рубец относят к патологическим рубцам кожи псевдоопухолевых фиброматозов, являющиеся конечным продуктом дисгенерации соединительной ткани дермы. В связи с тем, что до их пор нет достоверной информации о патогенезе келоидных рубцов, их нередко относят к соединительно-тканным заболеваниям и поражениям как врожденным, так и приобретенным.

Келоидные рубцы существенно снижают качество жизни пациентов. Развитие келоидного рубца сопровождается жжением, зудом и болью, что может вызвать у пациентов серьезные трудности как в деловой, так и в личной жизни; они могут также приводить к существенным деформациям, представляя серьезную хирургическую проблему. В эстетической хирургии пациенты часто предъявляют претензии к качеству рубцов, и именно потенциальные рубцы нередко являются основанием для отказа от оперативного вмешательства, а рубцы реальные - для его выполнения.

При оперативном лечении рубцов важным условием успеха, наряду со строго продуманным и объективно обоснованным выбором наиболее рационального способа операции, является эффективная предоперационная диагностика, профилактика и выбор оптимального до- и послеоперационного метода лечения патологических рубцовых образований, что необходимо для сокращения времени медицинской реабилитации пациентов. Вот почему для хирурга крайне важно знать заранее вероятность развития келоидного рубца еще до проведения операции.

В основном на сегодня все методы диагностики направлены на послеоперационное наблюдение или проведение инвазивного гистологического исследования уже тогда, когда у пациента возникли жалобы на появление келоидного рубца.

Поэтому предоперационная неинвазивная диагностика формирования келоидного рубца дает возможность с высокой вероятностью предсказать возможность появления келоидного рубца еще до операции, что является наиболее актуальной задачей современной пластической, эстетической и реконструктивной хирургии.

Известен способ прогнозирования развития келоидного рубца (патент РФ №2193206, МПК G01N 33/82, публ. 2002), включающий исследование содержания витаминов А и Е в ткани удаленного рубца. При концентрации витамина Е выше 8 мкмоль/г ткани и витамина А выше 2 Е/г ткани прогнозируют возможность развития келоида.

Недостатком данного способа является травматичность метода, так как исследования проводят в тканях удаленного рубца. Поэтому для осуществления данного способа необходимо проведение хирургического вмешательства, что также может дополнительно привести к формированию келоидного рубца.

Наиболее близкий является способ прогнозирования формирования патологического рубца при заживлении операционной раны (Патент РФ №2694009, МПК А61В 5/00, G01N 21/64, публ. 2019), включающий проведение лазерного исследования интактной ткани методом лазерной флуоресцентной спектроскопии с использованием источника на длине волны λ_e=365 нм, при этом выявляют значения интенсивности флюоресценции коллагена и эластина и значения интенсивности обратно рассеянного излучения с уменьшенным светофильтром в β~10³ раз, по которым определяют индексы тканевого содержания коллагена и эластина интактной ткани. Вероятность формирования рубцовой ткани в этом способе определяют по соотношению индексов тканевого содержания коллагена и эластина в динамике.

Недостатком данного способа является то, что прогноз развития келоидного рубца возможен только в случае уже проведенной операции, что не позволяет провести необходимые профилактические мероприятия на ранних этапах, обеспечивающих значительное снижение вероятности его формирования. Кроме того, способ требует значительных временных затрат, т.к. вероятность формирования рубцовой ткани в этом способе определяют по соотношению индексов тканевого содержания коллагена и эластина как минимум дважды.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, повышение точности прогноза и получение его на ранних этапах лечения за счет проведения исследования в один этап до хирургического лечения по данным здоровой кожи. Кроме того, этот способ можно считать атравматичным, т.к. проведение разреза кожи для прогнозирования формирования рубца не нужно.

Для решения поставленной задачи, при прогнозировании способа формирования келоидного рубца, включающем проведение лазерного исследования интактной ткани методом лазерной флуоресцентной спектроскопии с использованием источника на длине волны λ_е=365 нм, при этом выявляют значения интенсивности флюоресценции коллагена и эластина I_{f(колл+эл)} и значения интенсивности обратно рассеянного излучения I_{e(колл+эл)} с уменьшенным светофильтром в р-10³ раз, по которым определяют индексы тканевого содержания коллагена и эластина интактной ткани η_{и(колл+эл)}. Дополнительно проводят аналогичное исследование методом лазерной флюоресцентной спектроскопии с использованием источника на длине волны λ_е=535 нм, при этом выявляют значения интенсивности флюоресценции липофусцина If_(лип) и значения интенсивности обратно рассеянного излучения I_e(лип) с уменьшенным светофильтром в β~10³ раз, причем исследования проводят однократно до проведения хирургического лечения, измерения осуществляют в 3-5 точках на расстоянии 0,5-1,5 см от планируемого разреза или измененной ткани, по полученным данным определяют индексы тканевого содержания коллагена и эластина η_{и(колл+эл)}, и липофусцина η_и(лип) интактной ткани, прогноз определяют по выявленным данным по формуле

и при значении показателя Р_кел ≥ 0,62 прогнозируют высокую вероятность развития келоидного рубца.

Такой параметр позволяет свести спектральные данные в компактный диапазон значений от 0 до 1 и качественно учесть разную оптическую плотность тканей с помощью нормировки на обратно рассеянный сигнал источника.

Данный способ объективно оценивает состояние кожи в предоперационном периоде, что, в свою очередь, позволяет спрогнозировать формирование келоидного рубца по здоровой (интактной) ткани. Такая ранняя неинвазивная диагностика помогает проводить профилактические мероприятия в плане формирования развития келоидных рубцов, сокращать число осложнений, связанных с развитием грубых Рубцовых тканей, что в свою очередь уменьшает сроки реабилитации больных со склонностью к келоидным рубцам мягких тканей.

В результате проведенных диагностических исследований, было установлено, что наиболее точный прогноз может быть получен при проведении измерений однократно до проведения хирургического лечения в 3-5 точках на расстоянии 0,5-1,5 см от планируемого разреза или измененной ткани, при этом соотношение этих величин обеспечивает получение точной характеристики возможного формирования келоидного рубца или его отсутствия.

Осуществление способа показано на клинических примерах.

Пример 1.

Больная К., 26 лет поступила с диагнозом: Плеоморфная аденома околоушной слюнной железы слева. Из анамнеза: со слов пациентки жалобы появились около 6 месяцев назад, когда обнаружила в околоушной области новообразование, которое постепенно увеличивалось в размерах.

В предоперационном периоде до проведения хирургического лечения пациентке провели исследование состояния тканей методом лазерной флуоресцентной спектроскопии. Показания снимались с поверхности кожи пациента непосредственно интактной ткани в 5 точках на расстоянии 0,5 см от планируемого разреза, т.е. в качестве интактной области выступал здоровый участок кожи, где планировалось проведение хирургического лечения.

Исследования проводили на многофункциональном лазерном диагностическом комплексе «ЛАКК - М» (ЛАЗМА, РФ). Данные, полученные в области интактной кожи, усредняли.

К поверхности исследуемой кожи будущей операционной области с помощью оптоволоконного зонда по осветительному волокну доставляли излучение от выбранного источника. Через приемное волокно вторичное излучение доставляли к спектрометру. Для возбуждения флюоресценции в различных частях спектра использовались, маломощные лазеры с длинами волн 365 нм и 535 нм. Выходная мощность на дистальном конце волоконно-оптического зонда составляла около 2-3 мВт для каждого источника света.

Для анализа эндогенной флюоресценции коллагена, максимум флюоресценции которого фиксируется на длине волны λ_ƒ=365 нм, использовались следующие параметры:

Индекс тканевого содержания коллагена и эластина η_{и(колл+эл)}:

где I_{ƒ (колл+эл)} - интенсивность на длине волны флюоресценции λ_ƒ (в нашем случае 365 нм) был равен 94, I_{e (колл+эл)} = 41, регистрируемый и уменьшенный светофильтром в β раз (β~10³) максимум интенсивности обратно рассеянного тканью лазерного излучения на длине волны возбуждения флюоресценции λ_е.

Аналогично были определены у данной пациентки I_{f (лип)} = 2630; I_{e (лип)} = 128 при максимум флюоресценции которого фиксируется на длине волны λ_ƒ=535 нм.

η_{и(колл+эл)} - индекс тканевого содержания коллагена, рассчитанный для интактной ткани был равен 0,7; η_и(лип) - индекс тканевого содержания липофусцина интактной ткани 0,05.

Вероятность развития келоидного рубца была рассчитана по формуле:

Вероятность формирования келоидного рубца у пациентки составила Р_кел=0,93.

Полученное значение больше 0,62 и поэтому был сделан прогноз о высокой вероятности развития келоидного рубца.

Пациентке проводилось профилактическое лечение в объеме инъекции дипроспана на 7-е сутки и через 4 недели после операции. При наблюдении в сроках до 1 года у пациентки сформировался нормотрофический рубец, который пациентку устраивает косметически.

Пример 2.

Пациент Т, 46 лет наблюдался в клинике МОНИКИ с диагнозом: Посттравматическая рубцовая деформация щечной области справа. Состояние после первичной хирургической обработки раны. Было проведено исследование лазерной флуоресцентной диагностики коллагена и липофусцина в предоперационном периоде в области здоровой кожи симметричной стороны в левой щечной области в 3 точках, на расстоянии 1 см от планируемого разреза, учитывая наличие в щечной области справа посттравматически рубцово-измененных тканей.

При исследовании по предлагаемому способу аналогично описанному в примере 1 получены данные: I_{ƒ(колл+эл)} - интенсивность на длине волны флюоресценции λ_ƒ (365 нм) был равен 374, I_{e (колл+эл)} = 326, регистрируемый и уменьшенный светофильтром в β раз (β~10³) максимум интенсивности обратно рассеянного тканью лазерного излучения на длине волны возбуждения флюоресценции λ_е. У данной пациентки I_{f (лип)} = 2401; I_{e (лип)} = 151.

Получено значение η_{и(колл+эл)} = 0,53, и η_и(лип) = 0,06, при расчете по формуле получили значение Р=0,99, что попадает в показатели в значение больше 0,6 и прогнозируют высокое развитие келоидного рубца. При гистологическом исследовании фрагмента рубцовой ткани определился келоидный рубец.

В течение года данный пациент наблюдался и проходил профилактические осмотры и прошел курс инъекций дипроспана с силиконовыми пластырями в течение 6 месяцев на рубец. В течение года у больного сформировался нормотрофический рубец с участками гипотрофии, который пациента абсолютно устраивал в эстетическом плане и от проведения дальнейшей коррекции рубцовой ткани пациент отказался.

Пример 3.

Пациентка З., 36 лет обратился в клинику МОНИКИ для проведения хирургического лечения по поводу пигментного меланоцитарного невуса передней грудной стенки. До проведения хирургического лечения по поводу основного заболевания было проведено исследование лазерной флуоресцентной диагностики в области интактной ткани, расположенной рядом с невусом в 4 точках на расстоянии 1,5 см от планируемого разреза. При исследовании, проведенным аналогичным образом получены данные: I_{f(колл+эл)} - интенсивность на длине волны флюоресценции λ_ƒ (в нашем случае 365 нм) был равен 572, I_{e(колл+эл)} = 247, регистрируемый и уменьшенный светофильтром в β раз (β~10³) максимум интенсивности обратно рассеянного тканью лазерного излучения на длине волны возбуждения флюоресценции λ_е. У данной пациентки I_f(лип) = 3837; I_e(лип) = 377.

При исследовании получено значение η_{и(колл+эл)} = 0,7, и η_и(лип) = 0,09, при расчете по формуле получили значение вероятности возникновения келоидного рубца Р=0,62, что попадает в показатели в значение = 0,62 и прогнозируют высокое развитие келоидного рубца. При гистологическом исследовании фрагмента рубцовой ткани определился келоидный рубец.

В связи с данными спектрофотометрии гистологическое исследование данной пациентке не проводили. Пациентка в связи с семейными обстоятельствами не наблюдалась в течение 6 месяцев с момента проведения операции. На контрольном осмотре через 6 месяцев у пациентки образовался келоидный рубец, который пациентку беспокоит зудом и жжением, а также не удовлетворял больную эстетически. При гистологическом исследовании выявлен келоидный рубец. Было проведено лечение инъекциями дипроспана в течение 3 процедур, после чего вышеуказанные жалобы прекратились и в сроки наблюдения у пациентки в течение 1 года сформировался нормотрофический рубец, который был подтвержден методом панч биопсии и утраивал пациентку в эстетическом плане.

По вышеописанной методике было проведено исследование 225 пациентов с различной локализацией рубцов мягких тканей. Прогноз формирования патологического рубца и его клинической разновидности подтвердился на 98,8%. Все пациенты наблюдались в течение 1 года после операции и регулярно приходили на контрольные осмотры через 1, 3, 6 месяцев и через год после операции.

Предлагаемый способ прогнозирования формирования келоидного рубца в предоперационном периоде дает возможность провести своевременные профилактические мероприятия, а в случае необходимости адекватное лечение рубцов любой локализации, что обеспечивает раннюю реабилитацию пациентов с рубцами любой локализации. После проведения хирургического лечения больные получают хороший косметический эффект, что очень важно для социальной и психологической адаптации пациентов, особенно если операции были проведены в области головы и шеи.