способ лечения хронического остеомиелита нижних конечностей

Формула изобретения

Способ лечения хронического остеомиелита нижних конечностей, включающий улучшение микроциркуляции, отличающийся тем, что на пациента воздействуют центробежными силами в направлении голова - нижние конечности, при этом скорость вращения центрифуги постепенно увеличивают с 32-36 об/мин до 36-40 об/мин, в течение 10-20 мин один-два раза в день, режим лечения определяется достижением гравитационной гиперемии нижних конечностей и увеличением регионарного кровотока, о чем свидетельствует уменьшение индекса фотоплетизмограммы стоп, измеряемого по формуле

где АД_сист - систолическое артериальное давление;

А - амплитуда кровенаполнения, вычисляемая как разница между максимальными (А_max) и минимальными (А_min) значениями пульсовой волны,

S - площадь под кривой фотоплетизмограммы,

100 - коэффициент увеличения,

одновременно с вращением осуществляют мышечную работу нижних конечностей, мощностью от 10 до 100 Вт, обеспечивающую адекватный отток венозной крови из нижних конечностей, курс лечения составляет 15-20 сеансов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, травматологии и ортопедии, и может быть использовано при лечении хронического остеомиелита нижних конечностей.

Лечение хронического остеомиелита остается нерешенной проблемой, при этом частота инвалидизации пациентов достигает 30%. Патогенетическим фактором развития хронического остеомиелита служит некротический процесс в кости с образованием секвестра, омертвевшими участками в стенке костной полости, склеротическими изменениями кости. Хирургическое лечение является основным в лечении хронического остеомиелита и условно состоит из двух этапов: санации гнойно-некротического очага и восстановительной операции. Оба этапа сопровождаются назначением разнообразных антибактериальных средств с целью борьбы с инфекцией. Однако несомненным является тот факт, что одно из ведущих мест в патогенезе заболевания принадлежит расстройствам кровообращения и, прежде всего, микроциркуляции в области локализации патологического очага. Для стимуляции репаративных процессов, направленных на улучшение кровообращения в этой зоне и активизацию обменных процессов, кроме оперативных приемов, предложены разнообразные методы воздействия (лечение различными повязками, магнитотерапия, лазеротерапия, ультрафиолетовое облучение ран, ГБО-терапия и т.д.), включающие физические, химические, механические и биологические факторы, которые лишь косвенно участвуют в улучшении кровообращения, не осуществляя прямого воздействия на сосудистое русло.

Известен "Способ лечения остеомиелита" конечностей, направленный на улучшение микроциркуляции (SU 1836069, A3 (ГРИЦЕНКО А.Г.), 23.08.1993), в котором повышение обшей сопротивляемости организма осуществляется мануальным воздействием на позвоночник на уровне С₃-С₇, D₁-D₃, L₄-S₄, CO₁-СО₃ с усилием 15-30 кг/см² в течение 12-15 сеансов, а местное воздействие осуществляется путем промывания костно-мозгового канала раствором полисорба в дозе 0,1-0,15 мг в 100-150 мл дистиллированной воды с последующим наложением на 15-20 мин сдавливающей повязки. При этом после курса терапии у пациентов исчезают симптомы интоксикации, уменьшается отек мягких тканей, исчезают секвестры, закрываются свищевые ходы в мягких тканях при хроническом остеомиелите. Данный способ принят за прототип.

Недостатками известного способа является отсутствие четких критериев выбора режима нагрузки на позвоночник при проведении мануальной терапии, отсутствие прямого стимулирующего воздействия на периферический кровоток, а также отсутствие количественных методов определения оптимальной нагрузки для каждого пациента. Кроме того, недостатком метода является невозможность регулировать венозный отток от нижних конечностей, что, в целом, может усилить ишемию тканей в области локализации патологического очага.

Таким образом, в известном способе отмечается улучшение микроциркуляции, уменьшение воспаления и отека тканей за счет мануального воздействия на позвоночник и местного воздействия на патологический очаг. При этом не оказывается прямого стимулирующего влияния на периферический кровоток, которое было бы направлено на усиление артериального притока и улучшение венозного оттока крови.

Изучение влияния моделированных на экспериментальной центрифуге, радиальных ускорений и центробежных перегрузок направления голова - нижние конечности на репаративные процессы и регенерацию костной ткани кроликов и крыс с экспериментальным хроническим остеомиелитом голени выявило стимулирующий эффект и более быстрые сроки заживления, чем у подобной группы животных с хроническим остеомиелитом голени без воздействия радиальных ускорений. Гистологически это проявлялось более активным ростом артериальных сосудов и сосудов микроциркуляторного русла, ранним воссозданием структуры костной ткани, периостальной и эндостальной костной мозоли, большей степенью зрелости соединительно-тканных и костных структур.

Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данного изобретения, является повышение эффективности лечения больных с хроническим остеомиелитом нижних конечностей.

Поставленный технический результат достигается тем, что в способе лечения хронического остеомиелита нижних конечностей, включающем улучшение микроциркуляции, отличающемся тем, что на пациента воздействуют центробежными силами в направлении голова - нижние конечности, при этом скорость вращения центрифуги постепенно увеличивают с 32-36 до 36-40 об/мин, в течение 10-20 мин один-два раза в день, режим лечения определяется достижением гравитационной гиперемии нижних конечностей и увеличением регионарного кровотока, о чем свидетельствует уменьшение индекса фотоплетизмограммы стоп, измеряемого по формуле



где АД_сист - систолическое артериальное давление,

А - амплитуда кровенаполнения, вычисляемая как разница между максимальными (А_max) и минимальными (A_min) значениями пульсовой волны,

S - площадь под кривой фотоплетизмограммы,

100 - коэффициент увеличения,

одновременно с вращением осуществляют мышечную работу нижних конечностей, мощностью от 10 до 100 Вт, обеспечивающую адекватный отток венозной крови из нижних конечностей, курс лечения составляет 15-20 сеансов.

Кроме этого, для оценки периферического кровотока и центральной гемодинамики до и после каждого сеанса проводят измерение лодыжечно-плечевого индекса (ЛПИ), артериального давления, пульса и индекса фотоплетизмограммы ушной раковины.

Воздействие гравитационными перегрузками начинали через 2-3 недели после хирургического лечения или после начала обострения, при условии отсутствия свободного костного секвестра в пораженной кости.

Способ лечения осуществляют следующим образом.

Больной располагается на ложементе платформы центрифуги с коротким радиусом действия 2 м и вертикальной осью вращения. При этом центр вращения находится на уровне переносицы, а нижние конечности располагаются на периферии. При вращении центрифуги возникает радиальное ускорение, имитирующее действие земной гравитации. Данное ускорение отличается от действия гравитационных сил Земли тем, что линейно зависит от радиуса вращения и меняется от нуля в центре вращения до максимальных величин на уровне стоп. При этом происходит перераспределение циркулирующей в организме крови с преимущественным депонированием ее в ногах, за счет чего усиливается коллатеральное кровообращение и улучшается микроциркуляция конечностей.

С лечебной целью используется ускорение в 2-3 G, то есть в 2-3-раза превышающее ускорение земного тяготения, которое возникает при вращении центрифуги со скоростью 32-40 об/мин. При этом пациент поочередно нажимает ногами на педали тренажера, расположенного у конца ложемента центрифуги. В случае отсутствия возможности проведения динамической работы при гипсовой иммобилизации или фиксации пораженной конечности аппаратом Илизарова больной напрягает и расслабляет мышцы бедра и голени. Это обеспечивает адекватный отток венозной крови из мышц голени и нижних конечностей в целом и предупреждает развитие венозной гипертензии в сосудах нижних конечностей. Интенсивность мышечной нагрузки подбирается индивидуально и составляет от 10 до 100 Вт.

Для определения оптимального режима лечения нами были избраны следующие клинические и инструментальные критерии. При проведении однократной процедуры у пациентов возникало чувство жара, жжения, покалывания в нижних конечностях, появление гиперемии или уменьшение бледности голеней и стоп, потепление конечностей, то есть возникали симптомы, названные симптомами гравитационной гиперемии. По окончании курса лечения отмечали прекращение гнойного отделяемого из свища и полное заживление раны.

В качестве инструментальных критериев использовали индекс фотоплетизмограммы пальцев стоп, уменьшение которого свидетельствовало об увеличении регионарного кровотока и микроциркуляции.

Увеличение лодыжечно-плечевого индекса при допплерометрии и малоизменяемость показателей артериального давления, пульса, индекса фотоплетизмограммы ушной раковины свидетельствовало об адекватной нагрузке, выбранной для пациента. Сцинтиграфическое исследование костей до и после курса лечения, показывающее повышение уровня накопления радиоактивных изотопов в области патологического очага, подтверждало повышение кровоснабжения этой области и, соответственно, создание наиболее благоприятных условий для репаративного остеогенеза.

В большинстве случаев для достижения подобного эффекта было достаточно 10-15-минутной процедуры 1-2 раза в день. Лечение начинали, как правило, со скорости 32-36 об/мин (1,5-2 G на уровне стоп), постепенно скорость увеличивали до терапевтической величины 36-40 об/мин (2-3,5 G на уровне стоп). После достижения гравитационной гиперемии конечностей индивидуально скорость снижали до поддерживающей величины или ее величина оставалась неизменной. Курс гравитационной терапии заканчивается при наступлении стойкого клинического эффекта, обычно для этого требуется от 15 до 20 сеансов.

Данный способ применен у 12 пациентов с хроническим остеомиелитом костей нижних конечностей. Проведенный анализ результатов лечения показал его высокую результативность у всех больных.

Пример 1. Больной А., 41 года, с хроническим гематогенным остеомиелитом верхней трети левой большеберцовой кости в стадии обострения амбулаторно проходил курс лечения гравитационными перегрузками в хирургическом отделении МСЧ 4 г. Самары, которое является клинической базой кафедры хирургических болезней 1 СамГМУ, с 06.12.2001 по 23.12.2001. Из анамнеза выяснено, что впервые больной был оперирован по поводу острого гематогенного остеомиелита левой большеберцовой кости в 1978 году. В течение 30 лет никаких клинических проявлений заболевания не было. А с августа 2001 года стали беспокоить боли в верхней трети голени и коленного сустава, открылся гнойный свищ. С 24 сентября по 13 ноября пациент лечился в хирургическом отделении, где ему было выполнено сначала вскрытие острого гнойного гонита, а потом широкая трепанация большеберцовой кости. Больной получал массированную антибактериальную и противовоспалительную терапию, костная полость промывалась растворами антисептиков. При выписке на амбулаторное лечение у больного отмечалось наличие раны 5,01,5 см на переднее-внутренней поверхности верхней трети левой голени со свищевым ходом в центре, длиной около 6-7 см, по которому за сутки выделялось около 50-80 мл гноя. На рентгенограммах левой голени в двух проекциях в области верхней трети левой голени определяется полость с неровным контуром, размерами 102 см, с формирующимся костным секвестром.

В результате лечения было достигнуто выраженное клиническое улучшение: гнойное отделяемое из свища постепенно стало резко сокращаться и свищ полностью закрылся, рана регенерировала и эпителизировалась. Отек мягких тканей уменьшился, цвет кожных покровов стал одинаковым по сравнению с здоровой конечностью. Восстановилась чувствительность коленного сустава и голени, практически полностью восстановился объем движений в коленном суставе, купировался болевой синдром. Опорная функция больной ноги стала сравнима со здоровой конечностью, пациент сменил костыли на трость, которой пользовался больше для придания психологической уверенности при ходьбе. На контрольных рентгенограммах голени размеры полости значительно уменьшились, полость дифференцировалась менее отчетливо, отмечались признаки активной оссификации и восстановление нормальной костной структуры в области очага.

При этом сначала, в течение 2 сеансов, режим вращения был 36 об/мин - 10 мин, а в дальнейшем скорость вращения увеличена до 40 об/мин - 10 мин в течение 10 сеансов и последние 4 сеанса были проведены в исходном режиме 36 об/мин - 10 мин. Таким образом, максимальные гравитационные перегрузки, возникающие на уровне стоп, у пациента составляли 2,5-3 G. Во время вращения пациент выполнял работу в голеностопных суставах на ножном тренажере - центрифуге, равную 50 Вт.

Данному больному после каждого сеанса проводилось снятие фотоплетизмограммы пальцев стоп и расчет индекса фотоплетизмограммы, который показал увеличение кровенаполнения сосудов пальцев стоп в 2,4 раза на левой, больной ноге и в 1,8 раза на правой ноге. Показатели артериального давления и пульса оставались на одних и тех же значениях (110-120/70-80 мм рт.ст. и 78-90 ударов в минуту). Лодыжечно-плечевой индекс оставался неизменным и равнялся 1,4 справа и слева. Сцинтиграфия костей подтвердила активный процесс образования костной ткани в области патологического очага, проявляющийся в повышенном накоплении радиофармпрепарата в зоне воспалительного процесса, признаками нормализации структуры костной ткани. В итоге, результаты исследований подтвердили клиническое улучшение после воздействия радиальных ускорений.

Таким образом, использование гравитационных перегрузок, моделированных на центрифуге короткого радиуса с дозированной изометрической или динамической работой мышц нижних конечностей, позволяет добиться увеличения регионарного кровообращения за счет усиления притока артериальной крови, расширения и развития коллатеральных сосудов голеней и стоп и способствует хорошему венозному оттоку. Данный режим использования гравитационных перегрузок, в свою очередь, способствует улучшению оксигенации тканей, повышению уровня метаболических процессов и ускорению окислительно-восстановительных процессов. Это благоприятно сказывается на активности репаративного остеогенеза в патологической зоне, формирование костной мозоли, ранней периостальной и эндостальной реакции, что, в конечном итоге, создает наиболее благоприятные условия для выздоровления пациентов с хроническим остеомиелитом нижних конечностей.

Проведенный заявителем поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранный из перечня аналогов прототип позволили выявить отличительные признаки в заявленном техническом решении, следовательно, заявленный способ лечения хронического остеомиелита нижних конечностей удовлетворяет критерию изобретения "новизна". А проведенный заявителем дополнительный поиск известных технических решений с целью обнаружения в них признаков, сходных с признаками отличительной части формулы заявляемого технического решения, и сравнения свойств заявляемого и известных технических решений, обусловленных наличием в них указанных признаков, показал, что у заявляемого способа лечения проявляются свойства, не совпадающие со свойствами, проявляемыми указанными признаками в известных технических решениях, чем обуславливается достижение заявляемого положительного эффекта.

Следовательно, заявляемый способ лечения удовлетворяет критерию изобретения "изобретательский уровень".

Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что предлагаемый способ лечения хронического остеомиелита нижних конечностей может быть успешно использован в лечебных учреждениях России и СНГ.