Целью данной работы является сравнительное морфологическое исследование раневого процесса у больных с гнойно-некротическими поражениями нижних конечностей на фоне течения сахарного диабета.
Материал и методы исследования. Клинические данные основаны на материале, полученном при обследовании больных, имеющих гнойные раны на стопе. Основную группу (1 группу) составили 89 пациентов, не страдающих сахарным диабетом, контрольную группу(2 группу) - 93 больных с гнойно-некротическим процессом на стопе, протекающем на фоне сахарного диабета (СД). Средний возраст, пол, характер гнойно-некротического процесса на стопе и другие параметры были сопоставимы в выделенных клинических группах. Морфологические исследования проводились с использованием биопсий-ного материала для гисто-, цито- и иммуноцито-химического анализа. Морфологическое исследование включало в себя следующие методы: гистологический (48 биоптатов), иммуноморфоло-гический (25 биоптатов).
Гистологический метод. Биоптаты фиксировали в 10% нейтральном формалине и, по общепринятой методике, заливали в парафиновые блоки. Изготовленные из парафиновых блоков гистологические срезы, толщиной 4-5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином. Препараты изучали и фотографировали с использованием системы микроскоп DM LB (Leica, Germany) - видеокамера JVC (USA) - компьютер Pentium IV
Иммуноморфологический метод. Им-мунопероксидазным методом с использованием 4-х моноклональных антител исследовали особенности грануляционной ткани в двух группах наблюдений. Изучали те же биоптаты (25 из 48), которые исследовали гистологическим методом. В качестве первичных специфических антител использовали моноклональные антитела производства фирм NOVOCASTRA, DAKO и Lab Vision к маркеру эндотелия сосудов, антигену CD31 (позволяет визуализировать сосуды в тканях) и к коллагену I типа (для оценки качества коллагенообразования), к Т-лимфоцитам-хелперам (CD4) и Т-лимфоцитам-супрессорам и киллерам (CD8).
С целью визуализации результата реакции связывания антигена с антителом использовали систему детекции «UltraVision LP Value HRP Polymer» (козьи антитела к кролику и мыши), Lab Vision США. Результат реакции с антителами к коллагену оценивали по общепринятой системе полуколичественным методом в баллах от 0 до 3-х (отсутствие реакции, слабая, умеренная и выраженная реакция), с антителами к Т-лимфоцитам-хелперам, супрессо-рам/киллерам - по количеству в грануляционной ткани таких клеток в поле зрения при увеличении микроскопа Х400.
Визуализацию раневого процесса осуществляли, ориентируясь на следующие критерии: степень выраженности и продолжительности воспалительных проявлений в области раны (отек, гиперемия, раневой экссудат), состояния дна раны, а также фиксировали сроки появления грануляций, начала эпителизации и заживления раневых дефектов. Анализ раневого процесса проводили комплексно, согласно стадиям его развития.
Результаты исследования и обсуждение. При морфологическом исследовании образцов ткани до начала лечения отмечено, что у больных обеих групп ткани в области раны подвержены некротическим изменениям, отмечалась лейкоцитарная инфильтрация и многочисленные колонии кокковых бактерий.
Дерма, а также элементы рыхлой соединительной ткани были в состоянии деструкции с образованием многочисленных микроабсцессов. Помимо этого в тканях раны отмечали выраженные микроциркуляторные расстройства: дилатацию сосудов, явления стаза в них, наличие микротромбов, разрушение стенки сосудов. Деструктивные процессы с разволокнением миофибрилл распространялись и на мышечную ткань.
Лечение больных I и II групп традиционной терапией (больным II группы дополнительно проводили коррекцию углеводного обмен) в сочетании с местной, приводило к купированию отека и гиперемии кожи вокруг раны. У больных I группы это происходило на 5,8±0,7 суток, в то время как у 30 % больных II группы это наблюдалось на 12,5±0,3 суток, а у 70 % - на 14,9±1,2 сутки. Очищение ран от гнойно-некротических масс у больных I группы проходило в среднем на 7,4±0,2 сутки. У пациентов II группы эти сроки сдвигались у 20% до 16,9±1,2 сутки, у 58% до 19,6±1,2 сутки и у 22 % - до 19,9±0,9 суток.
Анализ морфологических исследований свидетельствует о торможении раневого процесса в группе больных с СД. Удлиняются сроки резорбции и отторжения некротических тканей в ране, длительное время наблюдается отек, что согласуется с данными других исследователей [8].
Цитологическое исследование раневого экссудата больных I и II группы дополняло морфологическую картину. В цитограммах отмечалось преобладание нейтрофильных лейкоцитов до 69,0±2,0 в поле зрения пациентов I группы и до 75,0±3,1 - в поле зрения у пациентов II группы. Число разрушенных нейтрофилов при этом составляло в I группе 8,8±0,5%; с признаками дегенеративных изменений - 79,6±2,8%; величина нейтрофилов с сохраненной структурой составляла 11,6±1,7%. Цитологическая картина пациентов II группы носила несколько иной характер: преобладали дегенеративные и разрушенные формы нейтрофилов (82,2±2,4% и 11,6±0,5% соответственно), тогда как количество сохраненных форм составляло 6,2±0,5%. В цитограммах II группы больных в значительном количестве присутствовали микроорганизмы кокковой флоры. Отмечалось отсутствие макрофагов и полибластов. Незавершенный фагоцитоз в полинуклеарах составлял 78,0±2,1%. Тип цитограмм больных обеих групп соответствовал дегенеративно-воспалительному, хотя у пациентов II группы число разрушенных нейтрофилов явно преобладало. Переход ко второй фазе раневого процесса сопровождался уменьшением инфильтрации мягких тканей. У пациентов I группы уже на 7-10 сутки поверхность ран покрывали грануляции. В грануляционной ткани преобладали пучки коллагеновых волокон, среди которых располагались веретенообразные фибробласты и фиброциты. Основной функцией этих клеток является, очевидно, регуляция метаболизма и механической стабильности матрикса. В грануляционной ткани отмечаются явления ангиогенеза. Процесс регенерации распространяется и на мышечную ткань, в которой имеет место формирования мышечных трубочек.
У пациентов II группы значительно, практически в 1,5 раза ,замедляется процесс перехода во 2 фазу. Замедляется, по сравнению с I группой процесс дифференцировки фибробластов и образование коллагеновых волокон. У пациентов II группы увеличивается по времени процесс перехода во 2 фазу. Замедляется, по сравнению с I группой процесс дифференци-ровки фибробластов и образование коллагеновых волокон. Наблюдается умеренное количество вновь сформированных сосудов. В гистологических препаратах больных сахарным диабетом на 14 сутки отмечается меньшее содержание макрофагов в гнойной ране (на 41% меньше по сравнению с первой группой). Недостаточное содержание макрофагов, стимулирующих пролиферацию фибробластов и синтез коллагена, вероятно, объясняет торможение процессов формирования грануляции. Анализ гистограмм пациентов второй группы позволяет отметить, что раневой процесс сопровождается явлениями диабетической микроангиопатии, выражены изменения дермы, имеет место гиалиноз соединительной ткани.Наряду с образованием грануляционной ткани, после быстрого ее очищения от некротических масс (II группа) вновь могут формироваться участки с зонами некроза и колониями бактерий. Характерной особенностью таких событий является недостаточность клеточной реакции со слабой или не выраженной лейкоцитарной инфильтрацией. Наличие множественных микробных ассоциаций в патологическом очаге, высокая степень обсемененности микробами тканей, замедляет сроки очищения и заживления ран у больных с осложненными формами диабетической стопы. Такому течению раневого процесса нередко способствуют изменения в системе клеточного и гуморального иммунитета: снижение активности Т- и В лимфоцитов (CD4, CD8). На 18 сутки течения раневого процесса количество нейтрофилов в цитограмме у больных I группы составляло 27,3± 1,7, на 25 сутки - они ,практически, не выявлялись. Тип цитограммы соответствовал регенераторно-воспалительному. Однако у больных II группы на 25 сутки в цитограмме все еще могли определяться измененные формы нейтрофилов, содержание которых приближалось к 30,7±1,7. Воспалительная фаза раневого процесса переходит у больных I группы на 10,4±0,2 сутки в репаративную фазу, в то время как у пациентов II группы она отодвигается на 20 - 27 сутки. Размеры ран сокращаются за счет эпителизации и контракции рубцовой ткани. Наряду с регенерацией соединительной ткани дермы кожи и ее производных: волосяных фолликулов, происходит восстановление эпителиального пласта.
Таким образом, при гнойных ранах различного генеза, их биологическая сущность и последовательность развертываемых событий остается единой. Однако, раневой процесс у больных с сахарным диабетом сопровождается рядом особенностей:
- снижением численной плотности сосудов грануляционной ткани;
- значительным замедлением и нарушением созревания грануляционной ткани, дистрофическими нарушениями пучков коллагена;
- появлением очагов нагноения грануляционной и зрелой соединительной ткани.
Морфологическая картина диабетических ангиопатий и нейропатий с микроциркуляторной дисфункцией способствуют гипоксии тканей раны и при сочетанном снижении клеточного, и гуморального иммунитета нарушают течение раневого процесса, удлиняя сроки и фазы заживления ран. Все вышеизложенное свидетельствует о необходимости комплексной морфологической оценки для эффективного контроля за течением раневого процесса. Описанный подход позволит адекватно оценить его степень, глубину с целью разработки и применения оправданного алгоритма антибактериального, противоболевого, противоотечного, противовоспалительного и стимулирующего репаративные процессы лечения гнойных ран мягких тканей, что ,несомненно, позволит улучшить качество жизни пациента без увеличения или минимальной операционной активностью.
Список литературы:
- Greenhalgh D.G. Wound healing and diabetes mellitus. // J. Clin. Plast.Surg. - 2003. - Vol.30. - №1. - P. 37-45.
- Гостищев В.К., Афанасьев А.Н. Стандарты лечебно-диагностических мероприятий у больных диабетической остеоартропатией и гнойно-некротическими поражениями стоп. // Сборник статей конференции «Стандарты диагностики и лечения в гнойной хирургии». Москва. - 325 2001. - С. 107-112.
- Брискин Б.С., Дибиров М.Д., Хамитов Ф.Ф., Прошин А.В., Якобишвили Я.И. Гнойно-некротические осложнения синдрома диабетической стопы и их отражение в МКБ-10 и стандартах страховой медицины. / Хирургия. - 2007. - №1. - С.49 - 55.
- Светухин A.M. Хирургические подходы в тактике лечения гнойно-некротических форм диабетической стопы / А.М. Светухин, А.Б. Земляной // Современные аспекты диагностики, лечения, профилактики поражений нижних конечностей у больных сахарным диабетом: тр.науч.-практ. конф. - М., 1996. - С. 177-183.
- Дедов И.И., Анцифиров М.Б., Гал-стян Г.Р., Токмакова А.Ю. Синдром диабетической стопы. Клиника, диагностика, лечение и профилактика. - М., 1998. - 150с.
- Мясник Б.Н., Абидов М.М., Каримов З.З. Сцинтиграфическая оценка эффективных и нестандартных методов хирургического лечения критической ишемии нижних конечностей. / Хирургия. - 2002. - №. 6. - С. 48-51
- Кошелев П.И., Карпухин Г.Н., Гу-бин A.M. Применение антибактериальных препаратов и внутривенного лазерного облучения крови в комплексном лечении гнойно-хирургических заболеваний нижних конечностей у больных с диабетической ангиопатией // Ангиология и сосудистая хирургия. - 1997. - № 2. - С. 107.
- Шулутко А.М., Антропова Н.В., Крю-гер Ю.А. no -терапия у больных сахарным диабетом, осложненным Гнойно-некротическими поражениями нижних конечностей. //Хирургия. - 2004. - №.12. - С.43-46.