Транскутанная лазерная перфорация с фракционной аутомиелотерапией и высокоинтенсивная лазерная терапия - новые возможности лечения дистальной ишемии нижних конечностей
- Подробности
- Количество просмотров: 3468
Гужина А.О., Головнева Е.С., Кравченко Т.Г.,
Игнатьева Е.Н., Голощапова Ж.А., Козель А.И.
ГБУЗ «Многопрофильный центр лазерной медицины»
Лечение ишемических расстройств нижних конечностей остается важной проблемой здравоохранения. Атеросклеротическим поражением артерий нижних конечностей страдает 3-4% трудоспособного населения. У лиц пожилого возраста частота патологии достигает 10% [1]. У лиц старше 55 лет частота атеросклероза нижних конечностей достигает 10-25% [2]. Ежегодно у 2,5-4% из них развивается критическая ишемия нижних конечностей которая приводит к ампутации в 40% случаев в течение 3 лет (Dohmen A., Eder S., Euringer W., 2012)
Важным фактором риска развития атеросклероза и незаживающих язв нижних конечностей является диабет. Язвы при диабетической стопе являются причиной 5-10% всех случаев больших и малых ампутаций. Риск ампутации нижних конечностей у пациентов с диабетом увеличивается на 20% по сравнению с популяцией в целом [2]. Несмотря на оптимальное лечение пациентов с язвами нижних конечностей при диабете, заживление через год достигается только в 60% случаев [3]. Таким образом, поиск и внедрение новых высокоэффективных методов лечения данной патологии является актуальным.
Цель
Внедрение нового способа непрямой реваскуляризации для лечения дистальной формы артериальной ишемии нижних конечностей.
Материал и методы
Нами разработана и применяется операция транскутанной лазерной перфорации с фракционной аутомиелотерапией нижних конечностей. Выполняется пациентам с дистальной формой артериальной ишемии 2бст., 3ст., 4ст. по Фонтейну-Покровскому при невозможности прямых артериальных реконструкций.
Лазерная перфорация производится хирургическим лазером с длиной волны 915-980 нм, кварцевым торцевым световодом диаметром 0,6 мм при средней мощности 12 Вт. С помощью источника высокоинтенсивного лазерного излучения через кожу и мягкие ткани пораженной конечности формируются множественные перфорационные отверстия (каналы). При этом каналы могут выполняться как до костей, так и быть ограничены только мягкими тканями. Каналы формируют по окружности пораженной конечности, за исключением зон сосудистонервных пучков. Верхняя граница воздействия проходит выше места окклюзии магистрального кровотока. Общее количество каналов зависит от зоны трофических изменений нижних конечностей.
Сначала у больного выполняют забор 50100 мл костного мозга из подвздошной кости. Методом центрифугирования в асептических условиях полученный пунктат делится на фракции. В шприц набирают плазму и фракцию незрелых клеточных элементов (средняя фракция клеток) в объеме 30-70 мл. Выполняется множественная лазерная перфорация нижней конечности. Инъекционно (по 0,5 - 2 мл в каждую точку инъекции) в мышцы ишемизированной области и мягкие ткани вокруг трофической язвы (при ее наличии), производится введение биоактивного клеточного материала. Количество выполняемых лазерных каналов и количество инъекций суспензии зависит от зоны ишемии конечности, определяется индивидуально.
В послеоперационном периоде для активизации микроциркуляции, снятия воспаления, отека и заживления язв проводится дистанционная высокоинтенсивная лазерная терапия.
С целью исследования ангиогенеза по результатам операции выполнялось морфологическое исследование мышц. Пункционная биопсия мышц голени проводилась во время операции и через 1-3 месяца после хирургического вмешательства. Кусочки ткани фиксировались формалином. Подсчет количество сосудов осуществлялся на гистологических срезах после стандартной проводки и окраски гематоксилином- эозином. Кровоснабжение конечностей оценивали по данным ДС артерий и ангиографии. Степень ишемии оценивали по клиническим проявлениям и по дистанции безболевой ходьбы.
Результаты
С октября 2004 г. по февраль 2017 г. выполнено 399 операции 244 пациенту. Из них пациентов с сахарным диабетом 2-го типа - 147(60,2%). Возраст больных от 47 до 77 лет. Из них мужчин - 210 (86,0%), женщин - 34(13,9%). По стадии ишемии больные распределялись следующим образом: 2б ст. - 104 (42,6%) 3 ст. - 108 (44,3 %), 4 ст. - 32 (13,1%). В 21 случае (8,6%) одновременно была выполнена некрэктомия, либо резекция пальца стопы по поводу выраженных некротических изменений. После операции у пациентов наблюдалось уменьшение или исчезновение ишемических болей в покое и при ходьбе, заживление трофических язв. В 11 случаях, на этапе разработки методики, не удалось достичь улучшения состояния больных, что привело к необходимости проведения ампутаций: на уровне голени - 6 случаев, на уровне бедра - 5. Через 1 месяца после операции больные распределялись по степени ишемии следующим образом: 72 (30,6%) больных - 11а степень; 113 (48,7%) - 11б степень; 32 (13,8%) - III степень; 16 (6,9%) - IV степень (пациенты после ампутации не включены). В случае недостаточной компенсации кровоснабжения выполнялись повторные операции через 1-3 месяца.
В отдаленном периоде прослежены 235 пациентов в сроки от 1 до 36 месяцев. Отмечено улучшение периферического кровообращения. При морфологическом исследовании биоптата мышц голени через 1-3 месяца было выявлено увеличение количества сосудов мелкого и среднего калибра в 2-3 раза (неоангиогенез). Обнаружено достоверное снижение концентрации высокочувствительного СРБ после двукратно выполненных операций. Среднее значение СРБ до оперативного вмешательства составило 0,058±0,019 мкг/мл, после второй операции составило 0,036±0,018 мкг/мл.
Полученные клинические данные являются результатом индуцированного в процессе репаративной регенерации тканей неоангиогенеза. Рост новых кровеносных сосудов стимулируется как дозированным повреждением мышечной ткани лазером, так и повышением локальной концентрации стволовых клеток и биологически активных веществ, содержащихся во вводимой фракции костного мозга. Развивающееся в процессе ответа тканей локальное воспаление приводит к активации разнообразных сателлитных клеточных элементов. Благодаря этому после лазерного хирургического вмешательства в области воздействия создаются все условия для роста сосудистых коллатералей: повышается концентрация факторов роста и протеолитических ферментов. Показано, что лазерная перфорация мягких тканей увеличивает экспрессию фактора роста сосудистого эндотелия и фактора роста фибробластов в зонах вокруг лазерных каналов. Одновременно появляются активные формы матриксных металлопротеиназ и активаторов плазминогена. Происходящее усиление пролиферации клеток сосудистых стенок и перестройка тканевых структур приводит к развитию коллатералей и росту площади микроциркуляторного русла, что позволяет ликвидировать явления ишемии. Подобная картина активации неоангиогенеза наблюдается и при создании лазерных каналов в других ишемизированных тканях, например миокарде или печени с явлениями цирроза [3,4]
Аутомиелотерапия активирует неоангигенез и восстановление тканей благодаря паракринному влиянию стволовых клеток костного мозга с выделением антиапоптозных цитокинов и пролиферативных факторов роста, а также возможности непосредственной дифференцировки стволовых клеток до клеток сосудистых стенок и клеток ишемизированных тканей. Прототипом используемого нами способа аутомиелотерапии послужил применяемый в сосудистой хирургии более 40 лет метод гемотерапии по Бытка. Он заключается в порционном введении 100 - 200 мл венозной крови в мягкие ткани ишемизированной нижней конечности. При этом в результате массивного местного воспалительного ответа улучшается микроциркуляция. Основным отрицательным моментом данного способа является угнетение неоангиогенеза и регенерации тканей гемовым железом, сильным окислителем, образующимся при распаде гемоглобина зрелых эритроцитов вводимой крови. Кроме того, имеется угроза инфицирования гематом на фоне имеющейся ишемии и некрозов мягких тканей конечности. Последующий фиброз в местах введения крови приводит к нарушению кровоснабжения тканей, поскольку не происходит адекватного восстановления микроциркуляции. В связи с этим эффект лечения временный и нестойкий.
Костный мозг, используемый нами, содержит большое количество незрелых клеточных элементов к которым относятся мезенхимальные стволовые клетки, клетки стромы. Его плазма богата биологически активными веществами, факторами роста. Фракция зрелых эритроцитов отделяется центрифугированием, не используется. При данной модификации способа аутомиелотерапии снижается вводимый объем, повышается концентрация факторов, способных стимулировать неоангиогенез, в ткань поступают стволовые клетки, способные непосредственно дифференцироваться до эндотелиоцитов, при этом отсутствует негативное влияние гемового железа. Комбинация клеточной терапии с лазерной перфорацией мягких тканей конечности приводит к существенному повышению эффективности лечения.
На разработанные способы лечения получены патенты Российской Федерации 2255777, 2270703, 2292925, 2295964, 2305573.
Выводы: Наш опыт клинического применения методики транскутанной лазерной перфорации с фракционной аутомиелотерапией позволяет определенно высказаться о его эффективности. Хорошая переносимость данного способа хирургического лечения за счет малой травматичности, быстрого восстановление пациентов после операции и долгосрочного эффекта расширяют перспективы лечения ишемических состояний нижних конечностей, в том числе у больных сахарным диабетом.
Литература
Савельев В.С., Кошкин В.М., Каралкин А.В. Патогенез и консервативное лечение тяжелых стадий облитерирующего атеросклероза артерий нижних конечностей. М.: 2010; 22.
Krishna S.M., Moxon J.V., Golledge J. A Review of the Pathophysiology and Potential Biomarkers for Peripheral Artery Disease. International Journal of Molecular Sciences. 2015;16(5):11294-11322. doi:10.3390/ijms160511294.
Dohmen A, Eder S, Euringer W, Zeller T, Beyersdorf F. Chronic Critical Limb Ischemia. Deutsches Arzteblatt International. 2012;109(6):95-101. doi:10.3238/arztebl.2012.0095.
Kota S.K., Kota S.K., Meher L.K., Sahoo S., Mohapatra S, Modi KD.J Surgical revascularization techniques for diabetic foot // Cardiovasc Dis Res. - 2013. V.4(2). P.79-83. doi: 10.1016/j.jcdr.2012.10.002.
Stoekenbroek R.M., Santema T.B., Legemate D.A., Ubbink D.T., van den Brink A., Koelemay M.J. Hyperbaric oxygen for the treatment of diabetic foot ulcers: a systematic review. // Eur J Vasc Endovasc Surg. - 2014. - V.47(6). - P.647-655. doi:10.1016/j.ejvs.2014.03.005.
Головнева Е.С. Динамика активности протеолитических ферментов в процессе неоангиогенеза, стимулированного воздействием высокоинтенсивного лазерного излучения // Вестник новых медицинских технологий. 2002. Т. 9. № 3. С. 36-37.
Головнева Е.С., Попов Г.К. Экспрессия фактора роста сосудистого эндотелия при формировании новой сосудистой сети под воздействием высокоинтенсивного лазерного излучения // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2003. Т. 136. № 12. С. 624-626.
