Дипломный проект. Криотерапия

Подождите немного. Документ загружается.

сильно отличающееся от нормального, это вызывает

необратимые повреждения жизненно важных клеточных структур

[4].

В литературе неоднократно высказывалось предïоложение

[5,6], что два механизма повреждения обуславливают такую

форму кривых выживания, т.е. зависимостей количества

выживших клеток от скорости охлаждения (рис. 1.1):

"концентрационные эффекты" (V<V

опт.

) и "внутриклеточное

замерзание" (V>V

опт.

Рис 1.1 Кривая выживания

К, %

При низких скоростях охлаждения кристаллы льда сначала

будут образовываться во внеклеточных растворах. Эти

кристаллы вызовут сокращение клетки. В этом случае клетка

больше подвергается воздействию внутриклеточного раствора с

повышенной концентрацией. С увеличением скорости

охлаждения время воздействия на клетки уменьшается и

0 30 60 90 120

100

опт

V, К/мин

количество выживших клеток растет. Но вскоре, при дальнейшем

увеличении скорости охлаждения кристаллы льда начнут

образовываться внутри клетки, что вызовет гибель клеток. Далее

по мере увеличения скорости охлаждения количество выживших

клеток уменьшается.

Литературные данные показывают, что скорость

охлаждения на границе раздела замороженной и незамороженной

тканей имеет первостепенное значение при определении доли

выживших

клеток. Имеются также свидетельства того, что

скорость оттаивания также влияет на степень разрушения

клеток, причем наименьшее количество клеток выживает при

медленном оттаивании, следующем немедленно за быстрым

замораживанием [4].

Вследствие того, что при низких температурах какие-либо

процессы не идут вообще, или малы на столько, что ими можно

пренебречь, считая, что воздействие

только низких температур

разрушает лишь небольшое количество клеток.

Подводя итог, можно сказать, что разрушение

биологических клеток в процессах замораживания и оттаивания

определяется двумя механизмами. При низкой скорости

охлаждения предполагается, что разрушение связано

непосредственно с последствиями увеличения концентрации

внеклеточных растворов, взаимодействующих с оставшейся

клеткой. Поскольку разрушение является следствием

поглощения внеклеточных растворов, взаимодействующих

оставшейся клеткой. Поскольку разрушение является следствием

поглощения внеклеточных растворов через неплотную оболочку

клетки, при увеличении скорости охлаждения останется меньше

времени для этого и разрушение при более высоких скоростях

охлаждения уменьшится [7]. При более высоких скоростях

охлаждения, однако, повреждение связано с образованием

внутриклеточного льда до того, как произойдет сокращение

клетки, таким образом количество выживших клеток снижается.

Следует отметить, что, как было обнаружено, каждый тип

клеток обладает своей кривой выживаемости. Так, определенная

скорость охлаждения может не вызывать образования

межклеточного льда в клетке одного типа, в то время как

для

клетки другого типа картина может быть обратной. В качестве

примера этого явления можно привести наблюдения над

эмбрионами мыши и красными кровяными тельцами. Скорости

охлаждения свыше 2

С/мин вызовут образование льда в

эмбрионах мыши, в то время как то же самое произойдет в

красных кровяных тельцах только при скорости 850

С/мин [7].

Таким образом, может быть достигнуто избирательное

разрушение определенных типов клеток в ткани, если известны

их частные кривые выживаемости.

Необходимо заметить, что криогенную технику

используют не только для разрушения, но и в обратных целях,

например, при консервировании компонентов крови, в этом

случае учет кривых выживаемости имеет первостепенное

значение [8].

Несмотря на

недостаточную изученность природы реакций

или совокупности реакций, обусловливающих повреждение

клетки, весьма вероятно, что разрушающие биохимические

процессы описываются температурно-временной зависимостью.

Степень повреждения возрастает со временем при низких

скоростях охлаждения (из-за длительного пребывания при

наиболее опасных температурах между начальной точкой

замерзания и эвтекритической точкой). При температурах,

меньше эвтекритической, скорость всех

химических реакций

становятся пренебрежимо малыми. Вся жидкая вода будет в этом

случае либо заморожена, либо находиться в "состоянии жидкого

стекла" и, таким образом, длительное пребывание при

температуре ниже – 130

С не вызовет заметных химических

изменений.

Основные достоинства применения криохирургии в

клинике:

1. Криовоздействие позволяет полностью разрушить

заданный объем нормальной или патологической ткани,

расположенной как на поверхности тела, так и в глубине

любого органа .

2. Доступ к глубоко расположенным тканям осущес-

твляется с минимальной травматизацией ткани тонким

криохирургическим инструментом.

3. Локальное криохирургическое воздействие на живые

ткани, как правило безболезненно и не требует дополни-

тельного обезболивания.

4. Возникающий очаг крионекроза обладает своеобраз-

ной биологической инертностью, вызывая минимальную

перифокальную реакцию окружающих тканей.

5. Локальное замораживание ткани может быть про-

изведено без какого-либо повреждения здоровых клеток , ок-

ружающих очаг крионекроза.

6. Холодовое воздействие блокирует мелкие артерии и

венозные сосуды, что позволяет производить разрезы и

удалять очаги практически бескровно даже в таких органах как

печень, мозг, почки и пр. Гемостатический эффект

замораживания предупреждает возможность вторичных

кровотечений.

7. Высокая резистентность стенки крупных сосудов к

низким температурам, обуславливающая восстановление

нормального кровотока даже после полного их замораживания,

позволяет безопасно производить криодеструкцию нормальной

и опухолевой ткани даже в непосредственной близости к этим

сосудам.

8. Снижение температуры ткани (в первую очередь

мозговой) позволяет производить временное обратимое

выключение функций охлаждаемой структуры, что служит

функциональным тестом перед необратимой деструкцией.

9. Очаги криодеструкции быстро заживают не вызывая

образования грубых рубцов, больших косметических дефектов

[1].

1.3 КРИОТЕРАПИЯ ПРИ ОЖОГОВЫХ ПОВРЕЖДЕНИЯХ

В настоящее время в большинстве развитых стран ожоги

занимают 2-3 место в структуре травматизма, а послеожоговая

летальность остается высокой. Большая частота ожоговый травм,

высокая летальность, трудности в лечении и переход

пострадавших на инвалидность

делают проблему ожогов одной

из самых серьезных в современных клиниках.

Широкое применение низких температур при лечении

многих заболеваний затронуло и термические повреждения.

Однако в немногочисленных сообщениях, посвященных лечению

ожогов холодом, отсутствуют клинико-физиологические и

морфологические обоснования данного метода лечения, поэтому

остаются невыясненными вопросы, определяющие его

эффективность, а именно температурные и

временные параметры

криовоздействия. В этом плане совершенствование методов

общего и местного лечения обоженных на основе использования

локальной криообработки является актуальной задачей

современной медицины [9].

Классификация низких температур. При определении

понятия низких температур возникают значительные трудности,

так как физическое определение холода является условным и

заключается в близости теплового состояния к абсолютному

нулю, или точке замерзания воды. Исходя из понятия

температуры

комфорта, низкими температурами следует считать

те, которые располагаются ниже оптимальной адаптационной

зоны, характерной для данного организма или вида, и вызывают

специфические реакции биологических систем, независимо от

температурной шкалы. Температуры от +20

до 0

С относятся к

субнормальным, от 0

до -70

С к низким, и от -71

до -273

С к

очень низким [9].

А.К. Лоза-Лозинский [10] для целей криобиологии пред-

лагает отрицательные и субнулевые температуры разделить на:

 Низкие (от 0

до -20

С) при которых еще возможна

клеточная активность. В этой зоне наблюдается

переохлаждение.

 Весьма низкие температуры (от -20

до -80

С), при

которых живые системы, за исключением теплокровных,

находятся в анабиотическом, преимущественном замерзшем

состоянии. Эта область считается критической и наиболее

опасной для жизни.

 Ультранизкие температуры (от –80

С), при которых

возможна более или менее полная консервация биологической

ткани.

Обоснование применения криотерапии при

термических повреждениях кожи. Холод прочно входит в

арсенал средств, успешно применяемых в хирургии. Первое

сообщение о его применении при лечении ожогов относится к

1799 г. : Parkinson применил винный спирт, связав эффект его

действия с охлаждением тканей за счет испарения спирта. В том

же году применил холодную воду при

лечении ожогов Ealle и

отдал этому методу предпочтение перед другими.

Экспериментальное обоснование охлаждение ожоговой

поверхности получило при исследовании термографической

топографии тканей. Н.И. Кочетыгов в экспериментах установил

не только сохранение гипертермии обожженной кожи выше

пороговой температуры ( 45

С ), но и дальнейшее прогревание и

повреждение глубь лежащих слоев после прекращения действия

термических агентов. При тепловом воздействии в течении 1 с.

Только через 5 мин. подкожная температура приближается к

исходной, а разница температур под кожей и на ее поверхности

составляет 6 - 18

. Даже минимальный перегрев тканей ( 45

) в

течении длительного времени ведет к глубоким ожогам.

Период ожоговой гипертермии в 2-3 раза длительнее, чем

действия термического агента при ожогах горячей водой и паром

и в 5-7 раз - при горении напалма и одежды. Прогревание тканей

распространяется не только вглубь, но и по периферии. Вот

почему площадь напалмового ожога составляет примерно на 20%

больше зоны горения напалма на теле.

Предупредить гибель кожи , нагретой свыше 60

невозможно. Глубь лежащие слои в силу низкой теп-

лопроводности прогреваются до температуры 45-60

. Быстрое

охлаждение их, сокращая время послеожоговой гипертермии

этой зоны уменьшает глубину некроза. Уменьшении периода

гипертермии до 10-25 с., вместо5-10 мин. В контрольной групïе ,

наблюдали охлаждая ожоги Р.Б. Бурбуа и Р.Контраускас (1969

г.), Zietkiewicz (1965 г.). Л.З. Лауциевичус (1967 г.) сообщил о

понижении подкожной температуры на глубине 1 см. за 20 с. до

исходной при ожогах с последующим охлаждением, тогда как в

обычных условиях она оставалась повышенной до 13 мин

Приведенные данные свидетельствуют о целесообразности

охлаждения для снятия местной ожоговой гипертермии.

Важное значение имеет срок прошедший после

термической травмы и позволяющий еще надеяться на

терапевтический эффект охлаждения. В большинстве работ

рекомендуется немедленное его применение. Н.И. Кочетыгов и

В.Л. Белянин (1964 г.) не отметили улучшения при охлаждении

предпринятом спустя 5 мин.

После ожога. Другие авторы

сообщают о хорошем влиянии холода и через 0,5 - 3 часа и

позднее.

Во многих работах указывается и на понижение процента

летальности при использовании холода в лечении обожжоных.

Значительный интерес представляет сообщение об

излечении обожжоных кипятком детей 16 и 18 мес., у которых

охлаждение холодной водой было применено в виде первой

помощи

. Appleyard (1972 г.) добился выздоровления ребенка с

ожогом 60 % поверхности тела, используя для охлаждения

холодную воду.

После применения холода уменьшается глубина ожогового

некроза. Н.И. Кочетыгов отметил распространение некроза при

немедленном охлаждении до середины сетчатого слоя, в то время

как в контрольной группе некроз охватывал всю толщину кожи.

Аналогичные данные приводят и другие

авторы.

Л.З. Лауцевичус (1975 г.) наблюдал уменьшение степени и

протяженности воспалительно - некробиологического процесса

после орошения ожоговых ран хлорэтилом. По сообщению Bloch

(1967 г.) после охлаждения ожоги у большинства больных

заживали самостоятельно, не требуя трансплантации кожи.

Благополучное действие местного применения холода

выражается в улучшении самочувствия, нормализации арте-

риального давления, пульса, дыхания, функции почек.

Положительный

эффект обусловлен уменьшением

плазмопотери и отечности, менее выраженных гиповолнений, не

столь резкой гемоконцентрации, меньшей потерей белков крови,

уменьшение ацетоза.

Охлаждение ожогов значительно снижает боль, вплоть до

полного ее прекращения.

По мнению Paintal, анальгезия - основная задача

охлаждения. Многие ученые считают прекращение боли

показанием к прекращению охлаждения и критерием его

эффективности.

При лечении ожогов

холодом уменьшается метаболизм как

в обоженных тканях, так и во всем организме. Улучшается

циркуляция в пораженных тканях, что связывают с уменьшением

тромбообразования. Этот эффект объясняется феноменом

местной тромбоцитопении.

У пострадавших, леченных холодом, наблюдается

нормализация нарушенного термическим воздействием

показателя капиллярной проницаемости. С этим возможно

связано уменьшение резорбции токсичных веществ из

обоженных

тканей в кровеносное русло после охлаждения.

Под действием местной гипотермии подавляется

микрофлора. Shulman (1960 г.) указывает, что ни у одного из 150

больных с ожогами, подвергнутых лечению холодом, не было

инфекционных осложнений.

Местное действие холода ведет к уменьшению

воспалительной реакции, что выражается в снижении гиперемии.

Сокращаются сроки очищения ожоговых ран некротических

тканей, их заживления и эпителизации. Образуются более мягкие

эластичные рубцы.

Охлаждение применяют в качестве первой помощи при

бытовых и производственных ожогах.

Возможно

, ускорение заживления ожоговых ран улучшает

эффект инфузионной и медикоментозной терапии. По данным

Lemperle (1972 г.) местная гипотермия уменьшает степень шока,

токсемии.

Shulman (1960 г.) применил с положительным эффектом

местную гипотермию при химических и электрических ожогах.

Итак, низкотемпературное воздействие при ожогах

предупреждает развитие пузырей, обезображивающих рубцов,

уменьшает гипотермию. При экспериментальных ожогах

наблюдается понижение показателей

гематокрита, потери белка.

Клинико-экспериментальные исследования Бурбуа (1969 г.)

свидетельствуют о том, что охлаждение уменьшает сосудистую

проницаемость, наблюдаемую при ожогах. Тем самым

гипертермия влияет на одно из патогенических звеньев ожоговой

болезни, нормализируя ее. При этом уменьшается

гемоконцентрация плазмопотерь, а так же потери белка,

снижается резорбция таксических продуктов с пораженных

участков. Следовательно местная

гипотермия целесообразна не

только как профилактическая мера при оказании первой

медицинской помощи при ожогах, но и как терапевтическая мера

, влияющая на патогенические звенья ожоговой болезни, на