Способ прогнозирования трофических нарушений мягких тканей нижней конечности у больных сахарным диабетом

 

Изобретение относится к медицине. Проводят прицельное исследование участков критической функциональной нагрузки и компрессии опорных участков нижних конечностей путем термографического сканирования. Исследование проводят до и после ортостатической и/или маршевой нагрузки. Используют ортопедические приспособления и/или обувь. Определяют характер изменения термоактивности и время ее восстановления в данном участке до исходного уровня. По этим показателям оценивают состояние локальной микроциркуляции и прогнозируют характер трофических нарушений - в виде мацерации, гиперкератоза и изъязвлений или в виде некрозов. Способ позволяет получить объективные показатели для прогноза трофических нарушений, необходимого для коррекции фукциональной нагрузки на опорные участки нижней конечности и уменьшения возможных осложнений.

Изобретение относится к области медицины, а именно диабетологии.

Специфическая восприимчивость тканей нижней конечности и стопы больных сахарным диабетом к тяжелому повреждению с развитием хронического изъязвления, сепсиса и гангрены до сих пор остается одной из основных причин длительной госпитализации больных в хирургические стационары. В Великобритании количество койко-дней, затрачиваемых в среднем на лечение пациентов с различными трофическими повреждениями стопы при сахарном диабете, достигает 1 млн. 250 тыс. в год, а расходы на их лечение превысили 220 млн. фунтов стерлингов (325 млн. долларов). В Соединенных штатах из 14 млн. больных диабетом 2 млн. имеют язвенное поражение стопы, на этих больных приходиться 20% всех госпитализаций в хирургический стационар и 50% всех нетравматических ампутаций. По данным Министерства Здравоохранения России в 1993 году было выполнено 12 000 высоких ампутаций нижней конечности вследствие развития обширных трофических изменений в дистальных отделах нижней конечности. В докладе Исследовательской группы ВОЗ "Сахарный диабет" (Женева. 1987) было подчеркнуто, что в "повреждении стопы больного диабетом вносят свой вклад три основных фактора: хроническая диабетическая нейропатия, атеросклеротическая обструкция артерий, снабжающих данную конечность кровью, и бактериальная инфекция. В разных случаях любой из этих факторов может играть преобладающую роль, хотя все они присутствуют в той или иной степени".

Периферическая диабетическая нейропатия, характеризующаяся изменением мышечно-сухожильной архитектоники стопы с развитием плоскостопия и изменением опорных точек стопы, влечет за собой появление в зонах функциональной нагрузки трофических нарушений в виде участков гиперкератоза или язв. Последние формируются в участках сдавления мягких тканей стопы между ее костными структурами и опорной поверхностью, ортопедическими приспособлениями или обувью. Отсутствие болевой и тактильной чувствительности при нейропатии способствует бессимптомному образованию значительных изменений в мягких тканях вплоть до развития глубоких некрозов, контактных остеомиелитов, гангрены. Основным моментом формирования трофических нарушений в опорных участках мягких тканей нижней конечности является нарушение локальной микроциркуляции с невозможностью ее адекватного восстановления после функциональной нагрузки.

Известен способ определения распределения вертикальной силовой нагрузки на сегменты подошвенной поверхности стопы с целью изучения состояния опорной функции оперированной стопы на специальном педометре, сделанном на основе EMED-SF системы (Novel, GmbH, Munich, Germany), имеющем платформу с 2736 сенсорами (4/см²) импульсной скоростью 50 Hz адаптированной с Head Resection for Diabetic Foot Ulcers on the Dynamic Plantar Pressure Distribution //The American Journal of Surgery. - 1994. - Vol. - 167.- P. 297-301./. Больной, находясь в вертикальном положении, наступает на измерительную платформу, от которой электросигналы различной величины, в зависимости от силы вертикальной нагрузки, с сенсоров поступают в компьютер, где преобразуются в графический рисунок, распределяющий силовую нагрузку по сегментам стопы с выделением зон наибольшего силового давления по подошвенной поверхности.

Однако данный способ не позволяет прогнозировать вероятность формирования на участках высокой силовой нагрузки трофических изменений ввиду отсутствия данных об адекватном восстановлении локальной микрогемодинамики в мягких тканях, подвергшихся функциональной компрессии.

За ближайший аналог принят способ прогнозирования ишемии и трофических нарушений мягких тканей конечностей, в том числе у больных сахарным диабетом, путем инфракрасной термографической оценки состояния кровообращения в локальных зонах верхней или нижней конечности по величине термографического индекса /T.I./ /E.F.J. Ring A thermographic index for the assessment of ischemia // Acta Thermographica. - 1980. - N 5.- Vol. 1. - P. 35-38./, с использованием термографа "Bofors Mk3" и ТВ монитора, позволяющего выявить изотермальные зоны с перепадом температуры 0,5^oС. Рассчитаны термографические индексы для каждого сегмента конечностей в норме, так для нижней конечности по латеральной поверхности большеберцовой бугристости индекс равен 7,09, в области голеностопного сустава -6,28, передней поверхности суставов стопы - 5,37. При ишемии индекс в указанных сегментах соответственно в среднем составляет 5,42; 1,1; 0,81. В зависимости от термографического индекса прогнозируют степень ишемии, ее возможный исход, перспективность и адекватность проводимого консервативного лечения.

При всей информативности способа по выявлению зон ишемии в конечностях, в частности нижней, он не предусматривает оценки состояния кровообращения в участках нижней конечности, подвергающихся функциональной нагрузке, из-за проведения всего комплекса исследований на фоне "функционального покоя". Способ не позволяет оценить состояние локальной микроциркуляции и выявить участки, имеющие критические параметры ее восстановления, и, следовательно, предупредить трофические нарушения путем коррекции причин, их вызывающих.

Задачей изобретения является создание более информативного и точного способа прогнозирования возможных трофических нарушений мягких тканей нижней конечности больных сахарным диабетом.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе прогнозирования трофических нарушений мягких тканей нижних конечностей больных сахарным диабетом, включающем проведение неконтактной термографии, проводят прицельное исследование участков критической функциональной нагрузки и компрессии путем термографического сканирования до и после ортостатической и/или маршевой нагрузки с использованием ортопедических приспособлений и/или обуви в течение 8-10 минут, определяют характер изменения термоактивности и время ее восстановления в данном участке до исходного уровня, по этим показателям оценивают состояние локальной микроциркуляции и прогнозируют характер трофических нарушений в соответствующих участках и при повышении термоактивности выше исходного уровня и сохранении ее более 3-7 минут состояние локальной микроциркуляции оценивают как нарушенное и прогнозируют трофические нарушения в виде мацерации, гиперкератоза и изъязвлений, а при снижении термоактивности ниже исходного уровня и времени ее восстановления более 5-7 минут локальную микроциркуляцию оценивают как критическую ишемию и прогнозируют трофические нарушения в виде некрозов.

Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат.

Способ позволяет получить более объективную картину адекватности восстановления локальной микроциркуляции у больных сахарным диабетом в участках нижней конечности, подвергающихся повышенной функциональной нагрузке и компрессии, путем их прицельного сканирования. Метод эффективен для скрингового обследования в целях выявления групп больных, имеющих предрасположенность к возникновению трофических изменений в тканях нижней конечности, обусловленных нарушением микроциркуляции и нейропатией в участках функциональной нагрузки и компресии, а также для адекватного подбора обуви и ортопедических приспособлений, таких, как ортопедическая обувь, стельки-протекторы, супинаторы, протезы, ортезы, в целях проведения профилактических мероприятий, как медикаментозное и физиотерапевтическое лечение, внесение изменений в конструкцию носимой обуви и ортопедических приспособлений и протезов для снижения критической функциональной нагрузки и компрессии и предупреждения трофических изменений на участках нижней конечности, возникающих при их ношении. Способ позволяет снизить риск трофических нарушений в опорных участках нижней конечности, особенно у больных с нарушением регионарной болевой и тактильной чувствительности на фоне диабетической нейропатии и, как следствие, уменьшить их обращаемость за специализированной хирургической помощью.

Технический результат достигается за счет того, что неконтактное исследование термоактивности по всей поверхности стопы, а также опорной культи оперированной ранее конечности позволяет объективно оценить состояние локальной микроциркуляции и выявить участки, имеющие критические параметры ее восстановления, установленные авторами.

Способ осуществляется следующим образом. После предварительной адаптации пациента в лаборатории в течении 20 минут к окружающей температуре 20-22^oC, на исследуемый участок стопы или культи конечности наводят тепловизионную камеру тепловизора AGA Thermovision 880М (AGA Infrared Systems AB, Sweden) адаптированной с компьютером. Определяют участки и уровни перепада изотермальных полей с определением фоновой температуры на всей поверхности стопы, включая подошвенную, для чего больной поворачивается спиной к камере и, сгибая одну из конечностей в коленном суставе, обеспечивает полный тепловизионный контроль всей подошвенной поверхности, после чего подобное повторяют на контрлатеральной конечности, а также на участках опорной культи оперированной конечности. В норме перепад температуры не превышает 0,1-0,5^oC. Далее больной одевает повседневную или ортопедическую обувь, или ортопедический протез и осуществляет в них движение в течении 8-10 минут. После чего обувь или протез снимают и вновь осуществляют тепловизионное сканирование исследуемых участков. На мониторе компьютера высвечивается тепловизионная картинка, где отмечают зоны изменения локальной термоактивности по сравнению с исходной. Это чаще наблюдается и соответствует участкам наибольшей функциональной нагрузки и компрессии на мягкие ткани нижней конечности. Определяют характер изменения термоактивности и время восстановления в данном участке до исходного уровня. Норма составляет от 1.5 до 3 минут. По этим показателям оценивают состояние локальной микроциркуляции и прогнозируют характер трофических нарушений в соответствующих участках. При повышении термоактивности выше исходного уровня и сохранении ее более 3-7 минут состояние локальной микроциркуляции оценивают как нарушенное и прогнозируют трофические нарушения в виде мацерации, гиперкератоза и изъязвлений. При снижении термоактивности ниже исходного уровня и времени ее восстановления более 5-7 минут локальную микроциркуляцию оценивают как состояние критической ишемии и прогнозируют трофические нарушения в виде некрозов.

Пример 1. Больной П., 54 лет, диагноз: сахарный диабет II типа, субкомпенсированный, синдром диабетической стопы слева, нейропатическая форма, поражение по Wagner 0, ампутационная культя правой стопы (состояние после метатарзальной резекции стопы). Больной обследован на адекватность изготовления ортопедической обуви. С использованием стационарного термографа произведено сканирование обеих нижних конечностей после 20-минутного пребывания в лаборатории при температуре воздуха 22^oC. При тепловизионном сканировании не отмечено участков пониженной или повышенной термоактивности. Перепад температуры между нижней третью голени и дистальными отделами стопы не превышал 0.1^oC, при температуре в дистальных отделах нижней конечности 36.3^oC. Больному одета ортопедическая обувь на обе стопы и предложено пройтись спокойным шагом в течении 10 минут. По истечении 10 минут выполнено повторное сканирование обеих стоп. Отмечено появление участков термоактивности по боковым поверхностям обеих стоп и по тыльной поверхности линии ампутации оперированной стопы площадью 3 кв.см с повышением температуры до 38 ^oC. Термоактивность на левой стопе возвратилась к исходной через 3 минуты, на оперированной стопе продолжала сохраняться в течении 8 минут. Состояние локальной микроциркуляции оценено как нарушенное, прогноз: возможно развитие трофических нарушений в виде мацерации. При осмотре обуви отмечено, что имеется дефект в конструкции язычка, создающий излишнее давление на тыльную поверхность ампутационной культи правой стопы.

Пример 2. Больной К., 67 лет. Диагноз: сахарный диабет II типа, инсулинопотребный, субкомпенсированный, диабетическая ангиопатия, полинейропатия, облитерирующий атеросклероз сосудов обеих нижних конечностей, нарушение кровообращения IIБ ст. Обследован на состояние адекватности кровообращения в стопе после ношения вновь приобретенной обуви. После 10-минутного пребывания в состоянии функционального покоя при температуре воздуха 21^oC определена исходная термоактивность обеих стоп. Отмечено наличие изотермальных полей в дистальных отделах стопы с перепадом температуры до 0,9^oC, исходная температура колебалась от 33,9 до 34,8^oC. После 10-минутной ходьбы в обуви вновь оценена термоактивность стоп путем прицельного сканирования. Выявлено появление участков снижения термоактивности в виде локальных пятен 0,5х1 см в дистальных отделах 1 пальцев и по боковой поверхности 5 пальцев обеих стоп с падением температуры в них до 30,1^oC. Возвращение температуры к исходной в течении 5 минут произошло по боковой поверхности 5 пальца левой стопы. В остальных участках температура нормализовалась в течении лишь через 8-10 минут. Состояние микроциркуляции в указанных участках стопы оценено как критическая ишемия, прогноз: возможно развитие трофических нарушений в виде некрозов. Больному предложено сменить обувь на более просторную для исключения давления на указанные участки в целях предупреждения возникновения локального некроза.

Формула изобретения

Способ прогнозирования трофических нарушений мягкий тканей нижней конечности больных сахарным диабетом, включающий проведение неконтактной термографии, отличающийся тем, что проводят прицельное исследование участков критической функциональной нагрузки и компрессии путем термографического сканирования до и после ортостатической и/или маршевой нагрузки с использованием ортопедических приспособлений и/или обуви в течение 8-10 мин, определяют характер изменения термоактивности и время ее восстановления в данном участке до исходного уровня, по этим показателям оценивают состояние локальной микроциркуляции и прогнозируют характер трофических нарушений в соответствующих участках и при повышении термоактивности выше исходного уровня и сохранении ее более 3 мин состояние локальной микроциркуляции оценивают как нарушение и прогнозируют трофические нарушения в виде мацерации, гиперкератоза и изъявлений, а при снижении термоактивности ниже исходного уровня и времени ее восстановления более 5 мин состояния локальной микроциркуляции оценивают как критическую ишемию и прогнозируют трофические нарушения в виде некрозов.