Источник: ХИРУРГИЯ. Журнал им. Н.И. Пирогова 2013; 6; 59-64

В работе проанализированы результаты обследования и лечения 154 больных синдромом диабетической стопы с критической ишемией. Изучены морфологические и гистохимические изменения мышечной ткани (окислительно-восстановительные ферменты: сукцинатдегидрогеназа и кислая фосфатаза, на разных уровнях нижней конечности. Исследованы некоторые патогенетические механизмы интоксикационного. синдрома и гипоксии тканей нижних конечностей. На основе выявленных изменений разработан алгоритм операционной тактики. Доказано, что использование разработанного алгоритма в конечном итоге дает достоверно лучшие результаты, чем общепринятая методика лечения.

Введение

На сегодняшний день в мире сахарным диабетом (СД) болеет около 100 млн человек. У 4-10% таких больных развивается синдром диабетической стопы (СДС), который в 65% наблюдений приводит к развитию критической ишемии нижней конечности [1, 2]. В связи с этим 40-70% всех ампутаций нижних конеч­ностей приходятся именно на таких больных [2, 3]. Остается нерешенным важ­ный вопрос выбора уровня ампутации конечности у больных СДС, особенно при его гангренозно-ишемической форме. Кроме того, нерешены вопросы улучшения оксигенации тканей нижней конечности с целью обеспечения аде­кват­ного заживления ран после проведения ампутаций и ускорения реабили­тации больных [2, 4, 5].

Цель исследования – улучшить результаты лечения больных с гангренозноишемической формой СДС, разработав тактику хирурги­ческого лечения на основе изучения клинико-морфогистохимических характе­ристик ишемизированных мышц конечности и влияния ишемии на общее состояние больного.

Материал и методы

На обследовании и лечении в хирургическом отделении Ивано-Франков­ской центральной городской клинической больницы на протяжении 2007-2012 гг. находилось 154 больных, СДС с поражением различных артери­альных сегментов. Для однородности групп в исследование отобраны больные лишь 2-го типа сахарным диабетом и те пациенты, которым провести реконструктивные оперативные вмешательства на артериях нижних конечностей было невозможно (в связи с особенностями распространения окклюзионно-стенотического про­цесса) Степень хронической артериальной недостаточности ХАН нижних конечностей определяли согласно до полненной классификации R. Fontaine (1954) и А.В. Покровского (1979). Наличие субкритической, или критическиой ишемии нижней конечности – на основе «Документа Европейской договорен­ности по критической ишемии нижних конечностей» (1989).

При обследовании использованы общепринятые клинические, лабора­тор­ные и инструментальные методы. Для определения эндогенной интоксикации рассчитывали лейкоцитарный индекс интоксикации Я.Я. Кальф-Калифа (ЛИИКК), лейкоцитарного индекса интоксикации В.К. Островского (ЛИИО) и нейтрофильнолимфоцитарный коэффициент (НЛК). Проводили пункционную биопсию мышц нижней конечности, исследовали их жизнеспособность свето­опти­ческим методом и гистохимические изменения с определением активности кислой фосфатазы (КФ) и сукцинатдегидрогеназы (СДГ) с помощью наборов фирмы BIO-OPTIKA (Италия). Полуколичественным методом по пятибалльной шкале проводили градацию насыщенности тканей этими ферментами. Отсут­ствие гранул фермента в тканях расценивали как 0 баллов, незначительную окраску цитоплазмы с отдельными мелкими гранулами – как 1 балл, большое количество мелких гранул с единичными крупными гранулами – как 2 балла, преобладание крупных гранул – как 3 балла, наличиче только крупных гранул с их хаотичным размещением – как 4 балла и, наконец, наличие только крупных гранул на все поле зрения – как 5 баллов.

Для оценки эффективности предложенного лечения изучали ранскутанное напряжение кислорода (TcpO₂) используя аппарат ТСМ-2 Radiometer (Дания), укомплектованный нагревательным кислородным электродом типа Clark, а также показатели иммунореактивности: ЛИИКК, ЛИИО и НЛК. Проводили мор­фо­логическое исследование биоптатов мышечной ткани конечности и гисто­химическое исследование, используя специальные гистохимические методы для выявления СДГ и КФ с помощью наборов фирмы BIOOPTIKA (Италия) для мышечных биопсий.

Результаты и обсуждение

На первом этапе исследования у 50 больных СДС с ХАН IVА степени изучены морфологические изменения мышечной ткани на различных уровнях ниж­ней конечности: на стопе (в плюсновых промежутках), на голени (икро­ножная мышца) и на бедре (мышцы средней трети бедра). В зависимости от того, на каких уровнях нижней конечности изменения в мышцах были обра­тимыми, на каких – необратимыми, все больные разделены на четыре группы: 1-я (n=38) – ткани нижней конечности жизнеспособны на всех уровнях (этим больным рекомендуется осуществлять только санирующие операции на стопе), 2-я (n=5) – жизнеспособными оказались ткани бедра и голени, а ткани стопы были нежизнеспособными (этим пациентам первично следует проводить ампу­тацию нижней конечности на уровне голени), 3-я (n=4) – ткани сохраняли спо­соб­ность к регенерации в области бедра, а в области голени и стопы были нежиз­не­способны (таким больным рекомендуем первично выполнять ампу­тацию конечности на уровне нижней трети бедра, 4-я (n=3) – ткани нежизнеспособны на всех уровнях (таким пациентам следует первично проводить ампутацию на уровне верхней трети бедра).

Таким образом, морфологическое исследование срезов мышечных воло­кон дает возможность четко определить объем необходимой операции. При ише­мии тканей нижней конечности существенно изменяется содержание фер­мен­тов окислительно-восстановительных процессов, таких как СДГ и КФ, поэ­тому считали целесообразным изучить насыщенность этими ферментами мышеч­ной ткани.

В результате исследования выявлено следующее: 1) при морфологически жизнеспособных мышцах бедра, голени и стопы СДГ может иметь активность от 0 до 5 баллов, тогда как при их морфологической нежизнеспособности – только 0 или 1 балл, 2) активность КФ при морфологически жизнеспособных мышцах не достигала 5 баллов активности, тогда как в морфологически не жизнеспособных мышцах ни разу не была на уровне от 0 до 3 баллов.

Отсюда выводы:

1. гистохимическим критерием нежизнеспособности мышц нижней конечности на любом уровне является активность КФ 5 баллов,
2. гистохимическим критерием жизнеспособности мышц нижней конеч­ности на любом уровне является активность СДГ от 2 до 5 баллов и активность КФ от 0 до 3 баллов;
3. при активность СДГ 0 или 1 балл, а также при активности КФ 4 балла судить о жизнеспособности или нежизнеспособности тканей нижней конечности невозможно, в этом случае следует проводить морфологическое исследование.

Исходя из полученных результатов, мы разработали алгоритм опера­цион­ной тактики при гангренозно-ишемической форме СДС с ХАН IVА степени и отсутствием условий для реконструктивных оперативных вмешательств на магистральных артериях. Согласно этому алгоритму всем таким пациентам проводим гистохимическое исследование (определение активности СДГ и КФ) мышц бедра, голени и стопы. Если на всех уровнях нижней конечности активность СДГ была от 2 до 5 баллов или активность КФ – от 0 до 3 баллов, то показано выполнение только санирующей операции на стопе. При активности КФ 5 баллов показана первичная ампутация конечности на уровне верхней трети бедра. При активности КФ 5 баллов на стопе и ее активности от 0 до 3 баллов на бедре и голени – показана первичная ампутация нижней конечности на уровне голени. Если активность КФ 4 балла и/или СДГ имеет активность 0 или 1 балл, то необходимо морфологическое исследование мышц с этого уровня нижней конечности.

На втором этапе исследования нами апробирована эффективность приме­нения этого алгоритма при СДС. Для этого больные были разделены на две группы. Основную группу составили 30 человек, обследование и лечение кото­рых проводились согласно разработанному нами диагностическому лечебному алгоритму. В контрольную группу вошло 32 пациента, при лечении которых не проводили гистохимических и морфологических исследований. Первоначально в контрольной группе всем больным выполнены исключительно санирующие операции на стопе. В основной группе с учетом результатов гистохимического исследования санирующие операции выполнены лишь 76,7% больных, осталь­ным пациентам произведены ампутации: 10% – на уровне голени, 6,7% – на уров­не нижней трети бедра и 6,7% – на уровне верхней трети бедра. Таким образом, первоначально в основной группе выполнено достоверно большее количество больших и высоких ампутаций, чем в контрольной.

Вследствие прогрессирования некротического процесса у пациентов в контрольной группе выполнены 53,1% больных повторные операции, тогда как в основной группе – 13,3%. При этом на время выписки из стационара большие ампутации выполнены 43,8% больных контрольной группы и только 23,3% больных основной группы, из них высокие ампутации в 28,1% наблюдений контрольной группы и в 13,3% наблюдений основной группы №1. Средняя дли­тель­ность пребывания в стационаре больных контрольной группы составила 33,0 дня, основной группы – 22,4 дня. Послеоперационная летальность в контрольной группе равнялась 9,4%, в основной – 0. Таким образом, доказано, что использование разработанного нами алгоритма в конечном итоге дает достоверно лучшие результаты, чем общепринятая методика лечения.

Несмотря на это, некоторой у части лиц, курированных по нашему диаг­но­сти­­ческому и лечебному алгоритму, все же приходилось делать повторные опе­рации. С целью поиска причин такой ситуации, на третьем этапе исследования решено изучить некоторые патогенетические механизмы интокси­ка­ционного синдрома и гипоксии тканей нижних конечностей. Сформировано три группы пациентов. Первая группа – 82 пациентов с гангренозно-ишеми­чес­кой формой СДС, критической ишемией конечности и ХАН IVА степени. Этих паци­ентов сравнивали с пациентами с диабетической макроангиопатией с ХАН IIIБ степени – (n=46) вторая группа, и с ХАН IIIА степени – (n=26) третья груп­па. Для изучения выраженности интоксикационного синдрома определяли ин­токси­кационные индексы, для исследования степени гипоксии тканей –  ТсрО₂.

При анализе результатов интоксикационных тестов выявлены достоверно высшие значения всех трех рассматриваемых индексов интоксикации на время поступления больных в стационар при ХАН не только IVА (5,9±1,0), но и IIIА (4,0±0,8) и IIIБ, (4,2±0,9) степени. Доказано, что интоксикационный синдром у больных с (ДАНК) возникает задолго до развития у них некротических и инфек­цион­ных поражений стопы и обусловлен, очевидно, ишемическими изме­нениями в тканях конечности. Это свидетельствует о том, что для ликвидации у таких лиц интоксикационного синдрома одним из перспективных направлений могло бы быть использование антигипоксантов.

В динамике наиболее показательными были изменения нейтрофильно-лимфоцитарного коэфициента. На 3-и сутки лечения при ХАН IIIА степени значение этого показателя достоверно не изменялось (11,5±0,11), тогда как при ХАН IIIБ (11,9±0,15) и IVА (13,2±0,10) степени оно достоверно возрастало (р<0,05). Объяснить такой результат можно лишь тем, что у пациентов с ХАН IIIБ, и IVА степени при поступлении иммунная система уже была несколько истощена. Начатое лечение способствует ликвидации факторов, обусловли­вающих интоксикационный синдром, и уменьшает истощение иммунной системы. В ответ на это иммунная реакция организма временно усиливается, что приводит не к снижению интоксикационных индексов, а к их нарастанию или оставлению на предыдущих уровнях. Кстати, именно постепенной истощаемостью иммунной системы можно объяснить и тот факт, что исходные значения интоксикационных индексов у пациентов с различными степенями ХАН мало зависели от ее тяжести, и только НЛК был достоверно выше при IVА степени (12,2±0,10) чем при с IIIА (11,6±0,14) и IIIБ (11,1±0,13) степени. До 7-го дня лечения НЛК во всех группах достоверно снижался по сравнению с 3-м днем, а при ХАН IIIА (10,0±0,10) и IIIБ (10,6±0,14) степени – по сравнению с 1-м днем, (11,6±0,14) и (11,1±0,13). Такой результат, на наш взгляд, является закономерным свидетельством эффективности лечения больных, которое способствует к постепенному снижению НЛК (см. рисунок). Именно в связи с этим низкое значение НЛК наблюдается у пациентов с наименьшей степенью ХАН (10,0±0,10), а выше – у больных с ХАН IVА (12,1±0,11) степени (р<0,05), ведь легче поддаются лечению пациенты с наименее выраженными прояв­ле­ниями заболевания.

Рис. 1. По оси абсцисс – НЛК усл. ед., по оси ординат – сутки.
Динамика НЛК у больных исследуемых групп
(описание основной 2-й группы см. ниже)

Несмотря на достоверное снижение НЛК на 6-е сутки лечения во всех исследуемых группах, нормализации этого показателя не наступило ни в одной из групп. Поскольку в настоящее время гнойнонекротический очаг на стопе у больных с ХАН IVА степени уже давно был санирован, а у пациентов с ХАН ША и IIIБ степени его вообще не было, весомым компонентом развития инто­кси­кационного синдрома у больных с ДАНК (в частности, с СДС и ХАН IVА степени) являются ишемическо-гипоксические изменения в тканях конечности. При изучении транскутанного напряжения кислорода обнаружено, что степень базального  ТсрО₂ достоверно уменьшалась с ростом степени ХАН (см. таблицу).

Примечание: Динамика показателя транскутанного напряжения кислорода ( ТсрО2)
у больных с ДАНК при ХАН ІІІА, ІІІБ, ІVА степени. Н-норма.

Это вполне закономерно, поскольку базальное  ТсрО₂ является одним из важнейших показателей, которые как раз и определяют у пациентов с гангренозно-ишемической формой СДС степень ХАН. При проведении пробы на реактивную гиперемию,  ТсрО₂ до снятия жгута, то есть минимальная,  ТсрО₂ у пациентов с ХАН ША и IIIБ степеней достоверно от нормы не отличалось. В настоящее время при ХАН IVА степени  ТсрО₂ было достоверно ниже нормы. Это свидетельствует о том, что любая компрессия голени или стопы у при СДС и ХАН IVА степени (например, тугое наложение асептической повязки, наличие гнойнонекротического очага) может усугубить к углублению некротические изменения и привести к неудовлетворительному результату лечения. Период восстановления уровня базального  ТсрО₂ во всех группах лиц был достоверно длиннее, чем в норме, это закономерно в связи с нарушением магистрального кровотока (окклюзии магистральных артерий у всех без исключения пациентов) и наличием значительных структурноморфологических изменений в стенках сосудов микроциркуляторного русла (что снижает их реактивность). При этом достоверных различий длительности восстановления уровня базального между  ТсрО₂ при различных степенях ХАН обнаружено не было, хотя и наблюдалась тенденция к его большему значению при ХАН IVА степени.

После снятия турникета с конечности показатель максимального в норме  ТсрО₂ выше  ТсрО₂ базальной почти на треть. Одновременно, при ХАН ША и IIIБ степени он лишь едва превышает базальное  ТсрО₂, а при ХАН IVА степени вообще достоверно от него не отличается. Все это свидетельствует о том, что у пациентов с ХАН IVА степени функциональные резервы микрососу­дис­того русла практически отсутствуют. Назначение таким пациентам сосудо­расши­ряющих средств не приведет к улучшению оксигенации стопы, поскольку максимально возможное  ТсрО₂ у них после расширения микроциркуляторного русла достоверно не превышает исходных данных (базального  ТсрО₂). Отсюда вывод: единственным достоверно возможным консервативным методом повы­ше­ния оксигенации тканей стопы у таких пациентов является назначение антигипоксантов. В связи с этим на четвертом этапе исследования нами изучена целесообразность назначения антигипоксантов больным СДС с критической ишемией. С этой целью избран препарат реамберин («Полисан», Россия).

Преимущество реамберина перед другими препаратами со сходным меха­низ­мом действия заключается еще и в значительном нейропротекторном, анти­окси­­дантном и реологическом воздействии. В состав препарата входят метил­амоний натрий сукцинат (янтарная кислота) – 15 г, натрия хлорид – 6 г, калия хлорид – 0,3 г, магния хлорид – 0,12 г. Препарат разрешен к применению ЦФК МОЗ Украины.

Введение препарата начинали как компонента предоперационной подго­тов­ки начинали со времени госпитализации и продолжали в послеоперационном периоде. Длительность его введения составляла от 7 до 9 сут. Сформировано две группы пациентов. 1-й группой стала названная ранее основная 1-я группа, в которой использовали разработанный нами алгоритм лечебной тактики, но не использовали антигипоксантов. Вторую группу (основная 2-я группа) составили 20 пациентов, которых также вели согласно алгоритму, но дополнительно они получали реамберин.

Получены следующие результаты. На 7-е сутки лечения уровень базаль­ного напряжения кислорода в тканях стопы был выше исходного в обеих группах. Но если в основной 1-й группе он оставался на грани критической ишемии (28,7 мм рт.ст.), то в основной группе №2 он выходил за ее пределы и был достоверно выше, чем предыдущей группе (36,5 мм рт.ст.). Все это свидетельствует о выраженном положительном эффекте использования анти­гипо­ксантного средства. Что касается уровня максимального напряжения кисло­рода, после пробы на реактивную гиперемию, то достоверного его увеличения по отношению к базальному уровню не выявлено ни в одной из групп больных. Это закономерно, поскольку антигипоксантное вещество не может повлиять на ригидность сосудистой стенки, а значит, и на максимальное напряжение кисло­рода в тканях. Следовательно антигипоксант реамберин улучшает оксигенацию тканей за счет базального напряжения кислорода. Анализируя показатели эффектив­ности лечения больных, отметим, что спектр первично выполненных оперативных вмешательств в основных 1-й и 2-й группах достоверно не различался. В период стационарного лечения повторные оперативные вмеша­тельства выполнены 13,3% пациентов основной 1-й группы и только 5,0% лиц основной 2-й группы, хотя разница этих показателей недостоверна. В основной 2-й группе наблюдалась также тенденция к более редкому выполнению высоких ампутаций на уровне голени. И главное больных, которым вводили реамберин, оказался достоверно меньшим оказался средний срок пребывания больных в стационаре – 18,0 сут. Против 23,8 сут. Получены убедительные данные об эффективности применения у больных СДС препаратов с антигипоксантным свойством.

Таким образом, морфологическими критериями нежизнеспособности мышц нижней конечности при гангренозно-ишемической форме синдрома диабетической стопы являются глубокие деструктивные и некротические изменения большинства поперечнополосатых мышечных волокон с формиро­ва­нием их гангренозного повреждения, потеря поперечной и продольной исчер­чен­ности мышечных волокон и развитие некрозов не только в миосимпластах, но и в соединительной ткани пери и эндомизия.

При синдроме диабетической стопы гистохимическим критерием нежиз­не­способности мышц нижней конечности на любом уровне является активность кислой фосфатазы 5 баллов, критериями их жизнеспособности – активность сукцинатдегидрогеназы от 2 до 5 баллов или активность кислой фосфатазы от 0 до 3 баллов.

С учетом результатов первичной ампутации выше уровня морфологи­чес­ки и гистохимически не жизнеспособных тканей и выполнения только сани­рующих операций на стопе при жизнеспособности тканей на всех исследуемых уровнях разработан алгоритм выбора оперативной тактики у больных с ган­грено­зноишемической формой синдрома диабетической стопы с хронической артериальной недо статочностью IVА степени при отсутствии условий для реконструктивных оперативным вмешательств на артериях нижних конеч­ностей, основанный на выполнении.

Использование этого алгоритма у больных синдромом диабетической стопы позволило снизить частоту высоких (с 28,1 до 13,3%) и выше голеностопного сустава до 23,3%) ампутаций, повторных операций (с 53,1 до 13, 3%) и средний срок пребывания в стационаре (с 33 до 22,4 сут).

При гангренозно-ишемической форме синдрома диабетической стопы раз­ви­тие интоксикационного синдрома обусловлено не только гнойно-некроти­чес­кими осложнениями, но и ишемическогипоксическими изменениями в тканях конечности.

Использование антигипоксантов, в частности раствора реамберина, у больных синдромом диабетической стопы с критической ишемией, позволяет ускорить ликвидацию интоксикационного синдрома, способствует восстанов­ле­нию активности ферментов окислительно-восстановительных процессов и при­во­дит к уменьшению среднего срока пребывания в стационаре (с 22,4 до 18,0 дня).

Перспективы исследований заключаются в дальнейшем изучении влияния антигипоксантов на ишемизированную мышечную ткань у больных синдромом диабетической стопы с критической ишемией.

Литература

1. Алехин Д.И. Новый метод лечения хронической ишемии конечностей с преимущественными поражением дистального артериального. Вестн. хир .2004; 163: 4: 24-28.2.
2. Балаболкин М.И., Клебанова Е.М. Роль окислительно стресса в патогенезе сосудистых осложнений сахарного диабета. Пробл. Эндокринол. 2000; 46: 6: 29-34.
3. Балацкий Е.Г., Ковальчук В.С. Особенности экзартикуляций пальцев больных с синдромом диабетической стопы: материалы XX съезда хирургов Украины. М: Укрмедкнига 2002; 455-457.
4. Беляев А.Н., Рыгин Е.А., Новиков Е.И. Эффективность внутрикостных регионарных инфузий при осложненных формах диабетической стопы: материалы XX съезда хирургов Украины. М.: Укрмедкнига 2002; 494.