RU2698981C1 - Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds - Google Patents

Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds Download PDF

Info

Publication number
RU2698981C1
RU2698981C1 RU2018104669A RU2018104669A RU2698981C1 RU 2698981 C1 RU2698981 C1 RU 2698981C1 RU 2018104669 A RU2018104669 A RU 2018104669A RU 2018104669 A RU2018104669 A RU 2018104669A RU 2698981 C1 RU2698981 C1 RU 2698981C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
skin
stretching
donor
microcirculation
area
Prior art date
Application number
RU2018104669A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Евгеньевич Леонтьев
Владимир Васильевич Ершов
Сергей Геннадьевич Измайлов
Владимир Викторович Бесчастнов
Николай Львович Светозарский
Михаил Николаевич Киселев
Илья Викторович Павленко
Андрей Игоревич Ротков
Максим Владимирович Багрянцев
Максим Георгиевич Рябков
Original Assignee
Максим Георгиевич Рябков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Максим Георгиевич Рябков filed Critical Максим Георгиевич Рябков
Priority to RU2018104669A priority Critical patent/RU2698981C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2698981C1 publication Critical patent/RU2698981C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to surgery, aesthetic surgery and traumatology. Donor skin is stretched by applying force from the outside. Point of application of forces is the K-wires conducted in the subcutaneous fat layer, and the support points – adaptive reposition apparatus. Skin tension is controlled by laser Doppler flowmetry with allowable microcirculation reduction by 40–50 %. Autoderm transplant is taken in at least 24 hours of stretching tissues of the donor area.
EFFECT: method allows increasing the engraftment area due to its adaptation to hypoxia conditions in the recipient's area with compromised microcirculation.
1 cl, 1 ex, 8 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к общей хирургии, эстетической хирургии, травматологии, и может быть использовано при подготовке донорского участка, необходимого для взятия расщепленного кожного трансплантата.The invention relates to medicine, namely to general surgery, aesthetic surgery, traumatology, and can be used in the preparation of the donor site necessary for taking a split skin graft.

Одной из характерных причин развития хронических ран является декомпенсированная локальная циркуляторная гипоксия - недостаточное поступление кислорода в ткани стопы и голени в результате нарушения физиологического движения крови как на макроуровне (артерии бедра, голени, стопы), так и на микроуровне (патология микроциркуляторного русла). Если причиной локальной гипоксии является хроническая артериальная непроходимость, то традиционно применяются методы восстановления кровотока в пораженной конечности путем выполнения малоинвазивного (эндоваскулярного) вмешательства на артериях – баллонной дилятации, баллонной дилятации со стентированием, субинтимальной ангиопластики. В этой области медицины накоплен значительный положительный опыт, и у большой части больных после выполнения ангиопластических операций, то есть восстановления проходимости сосудистого русла на макроуровне, отмечается клиническое улучшение состояния и течения заболевания. Вместе с тем, проблема заживления дефектов покровных тканей на фоне скомпрометированной микроциркуляции пока далека от разрешения [Oren Z. Lerman, Robert D. Galiano, Mary Armour, Jamie P. Levine, and Geoffrey C. Gurtner. Cellular Dysfunction in the Diabetic Fibroblast. Cellular Dysfunction in the Diabetic Fibroblast Impairment in Migration, Vascular Endothelial Growth Factor Production and Response to Hypoxia // American Journal of Pathology. 2003. V. 162. № 1]. Это, прежде всего, связано с тем, что ангиопластические операции, восстанавливая кровоток даже до уровня плантарных артерий, практически не оказывают влияния на огромную площадь микроциркуляторного русла, где и происходят основные патологические процессы [Lepantalo M.,. Apelqvist J, Setacci C., Riccо J.-B., de Donato G., Becker F., Robert-Ebadi H., Cao P., Eckstein H.H., De Rango P., Diehm N., Schmidli J., Teraa M., Moll F.L., Dick F., Davies A.H. // Diabetic Foot. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2011. №42 Рр. 60-74]. Любые виды кожно-пластических операций в условиях локальной циркуляторной гипоксии рискованны и, по данным разных авторов, доля площади приживления свободного кожного лоскута у больных с микроциркуляторными нарушениями составляет от 60 до 80 % [Логинов Л.П. Лечение травматических дефектов кожи и мягких тканей // Русский медицинский журнал. 2001. №20. С. 860; Адмакин А.Л, Максюта В.А, Смирнов Л.Б, Семин С.А, Завальский А.А, Батмазов Б.Д. Лизис и отторжение трансплантатов // Вопросы травматологии и ортопедии. 2012. №2(3). С. 401; Оболенский В.Н. Хроническая рана: обзор современных методов лечения. Русский медицинский журнал. 2013. №5. С. 282.]. В связи с этим, для улучшения результатов свободной кожной пластики хронических ран, возникших в условиях скомпрометированной микроциркуляции, предлагаются различные способы тренировки кожи донорской области к условиям гипоксии. One of the characteristic causes of the development of chronic wounds is decompensated local circulatory hypoxia - insufficient oxygen supply to the tissues of the foot and lower leg as a result of a violation of the physiological blood movement both at the macro level (femoral artery, lower leg, foot), and at the micro level (pathology of the microvasculature). If the cause of local hypoxia is chronic arterial obstruction, then traditionally methods are used to restore blood flow in the affected limb by performing minimally invasive (endovascular) intervention on the arteries - balloon dilatation, balloon dilatation with stenting, subintimal angioplasty. Significant positive experience has been accumulated in this field of medicine, and in most patients after performing angioplastic operations, that is, restoring the patency of the vascular bed at the macro level, clinical improvement in the condition and course of the disease is noted. At the same time, the problem of healing defects in integumentary tissues against a background of compromised microcirculation is still far from being resolved [Oren Z. Lerman, Robert D. Galiano, Mary Armor, Jamie P. Levine, and Geoffrey C. Gurtner. Cellular Dysfunction in the Diabetic Fibroblast. Cellular Dysfunction in the Diabetic Fibroblast Impairment in Migration, Vascular Endothelial Growth Factor Production and Response to Hypoxia // American Journal of Pathology. 2003. V. 162. No. 1]. This is primarily due to the fact that angioplastic operations, restoring blood flow even to the level of plantar arteries, practically do not affect the vast area of the microvasculature, where the main pathological processes occur [Lepantalo M.,. Apelqvist J, Setacci C., Ricco J.-B., de Donato G., Becker F., Robert-Ebadi H., Cao P., Eckstein HH, De Rango P., Diehm N., Schmidli J., Teraa M., Moll FL, Dick F., Davies AH // Diabetic Foot. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2011. No. 42 Rr. 60-74]. Any types of skin plastic surgery under conditions of local circulatory hypoxia are risky and, according to various authors, the proportion of the area of engraftment of a free skin flap in patients with microcirculatory disorders is from 60 to 80% [Loginov L.P. Treatment of traumatic defects of the skin and soft tissues // Russian Medical Journal. 2001. No.20. S. 860; Admakin A.L., Maksyuta V.A., Smirnov L.B., Semin S.A., Zavalsky A.A., Batmazov B.D. Lysis and transplant rejection // Questions of traumatology and orthopedics. 2012. No2 (3). S. 401; Obolensky V.N. Chronic wound: a review of current treatments. Russian medical journal. 2013. No5. S. 282.]. In this regard, to improve the results of free skin grafting of chronic wounds that arose in conditions of compromised microcirculation, various methods of training the skin of the donor area for hypoxia are offered.

Наиболее близким к заявляемому решению является способ, взятый нами за прототип, при котором для создания области гипоксии [Барминова И.В. Метод пульсирующей дермотензии в хирургическом лечении меланомы кожи / И.В. Барминова и др. // Лечение рецидивов и метастазов злокачественных опухолей и другие вопросы онкологии: сб. статей. – М., 2003. – С. 160–164.] устанавливают в полость под кожей экспандер, после чего заполняют его физиологическим раствором до интенсивного растяжения кожи, затем каждые 5 часов снимают натяжение путем частичной эвакуации раствора. Такую гипоксическую тренировку выполняют в течение 10 дней, одновременно проводят курс девитализирующей лучевой терапии на первичный очаг и зоны регионарного метастазирования, затем удаляют экспандер, производят формирование кожного трансплантата из пластического материала донорской зоны, широко иссекают первичный очаг, производят пластическое закрытие послеоперационного дефекта свободным кожным лоскутом, подвергшимся тренировке и адаптации к ишемии. Closest to the claimed solution is the method we have taken for the prototype, in which to create the field of hypoxia [Barminova I.V. The method of pulsating dermatotension in the surgical treatment of skin melanoma / I.V. Barminova et al. // Treatment of relapses and metastases of malignant tumors and other oncology issues: Sat. articles. - M., 2003. - S. 160–164.] Install an expander in the cavity under the skin, then fill it with physiological saline until the skin stretches intensively, then relieve tension every 5 hours by partially evacuating the solution. Such hypoxic training is carried out for 10 days, at the same time a course of devitalizing radiation therapy is carried out on the primary focus and regional metastasis zones, then the expander is removed, the skin graft is formed from the plastic material of the donor zone, the primary focus is dissected, the postoperative defect is plastic closed with a free skin graft subjected to training and adaptation to ischemia.

К недостаткам известного способа следует отнести следующее: необходимость обширной мобилизации кожи для создания в подкожной клетчатке полости, что может при имеющемся фоне микроциркуляторных нарушений привести к некротическим изменениям, а при инфицировании высок риск формирования обширной гнойной раны; необходимость наличия под экспандером костных образований для создания точки опоры при воздействии на кожу изнутри. The disadvantages of this method include the following: the need for extensive mobilization of the skin to create a cavity in the subcutaneous tissue, which can lead to necrotic changes with the presence of microcirculatory disorders, and when infected, there is a high risk of an extensive purulent wound; the need for bones under the expander to create a fulcrum when exposed to the skin from the inside.

Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением - создание способа гипоксической тренировки донорской области при свободной кожной пластике хронических ран для улучшения приживления аутодермотрансплантата за счет адаптации аутодермотрансплантата к условиям приживления в реципиентной зоне со скомпрометированной микроциркуляцией, позволяющего улучшить результаты пластики дефектов мягких тканей расщепленным кожным лоскутом у больных с патологией микроциркуляторного русла.The technical problem solved by the present invention is the creation of a method of hypoxic training of the donor area with free skin plastics of chronic wounds to improve the engraftment of an autoderm graft by adapting the autoderm graft to the engraftment conditions in a recipient area with compromised microcirculation, which allows improving the results of plastic surgery of soft tissue defects in split skin patients pathology of the microvasculature.

Техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение площади приживления аутодермотрансплантата за счет его адаптации к условиям гипоксии в реципиентной зоне со скомпрометированной микроциркуляцией.  The technical result of the claimed invention is to increase the area of engraftment of an autograft graft due to its adaptation to hypoxic conditions in a recipient zone with compromised microcirculation.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе гипоксической тренировки донорской области при свободной кожной пластике хронических ран, растяжение кожи донорской области осуществляют путем приложения силы извне, причем точкой приложения сил являются спицы Киршнера, проведенные в подкожно-жировом слое, а точками опоры – адаптационно-репозиционный аппарат, при этом растяжение кожи выполняют под контролем лазерной допплеровской флоуметрии при допустимом снижении показателя микроциркуляции на 40-50 %, а взятие аутодермотрансплантата выполняют не менее чем через 24 часа от начала растяжения тканей донорской области.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of hypoxic training of the donor region with free skin plasty of chronic wounds, the skin of the donor region is stretched by applying force from the outside, and the point of application of force is Kirchner spokes held in the subcutaneous fat layer, and the support points are adaptation -reposition apparatus, while skin stretching is performed under the control of laser Doppler flowmetry with a permissible reduction in microcirculation by 40-50%, and taking autoderm ransplantata operate not less than 24 hours from the start of stretching the donor area tissue.

Изобретение иллюстрируется следующими фото, на которых изображены: The invention is illustrated by the following photos, which depict:

Фиг.1 - Дозированное тканевое растяжение кожи околораневой области в эксперименте при помощи адаптационно-репозиционного аппарата; Фиг.2 - Определение показателя микроциркуляции при помощи аппарата ЛАКК-02 в дистрагируемом аутодермотрансплантате в процессе дозированного тканевого растяжения; Фиг.3 - Внешний вид раны после подготовки к свободной кожной пластике (17 баллов по шкале готовности раны к свободной кожной пластике НИИ им. И.И. Джанелидзе); Фиг.4 - Спицы Киршнера, проведенные в подкожной жировой клетчатке перед установкой адаптационно-репозиционного аппарата; Фиг. 5. - Установленный адаптационно-репозиционный аппарат; Фиг. 6. - Снятие кожного трансплантата между браншами адаптационно-репозиционного аппарата; Фиг. 7 - Аутодермотрансплантат на реципиентной ране; Фиг.8 - Аутодермотрансплантат на 8 сутки после операции.Figure 1 - Dosed tissue stretching of the skin near the wound region in the experiment using the adaptive reposition apparatus; Figure 2 - Determination of microcirculation using the apparatus LAKK-02 in a degradable autoderm graft during a dosed tissue stretch; Figure 3 - External view of the wound after preparation for free skin grafting (17 points on the scale of readiness of the wound for free skin grafting of the II Dzhanelidze Research Institute); Figure 4 - Kirchner spokes held in subcutaneous fat before installing the adaptive reposition apparatus; FIG. 5. - Installed adaptation and reposition apparatus; FIG. 6. - Removal of the skin graft between the branches of the adaptation-reposition apparatus; FIG. 7 - Autodermograft on the recipient wound; Fig - Autodermal graft on the 8th day after surgery.

Способ осуществляют следующим образом: под местной анестезией передней поверхности бедра подкожно параллельно друг другу вводят две спицы Киршнера, на расстоянии, обеспечивающем взятие дерматомом аутодермотрансплантата необходимой ширины, и присоединяют к концам спиц адаптационно-репозиционного аппарата, [например, Пат. РФ №2455951, МПК 7     A 61 B 17/03, A 61 B 5/01, опубл. 20.07.12]. Разводят бранши аппарата и создают участок дозированной компенсированной локальной гипоксии за счет растяжения кожи между спицами Киршнера не менее чем через 24 часа (в течение 24-48 часов). Растяжение кожи выполняют под контролем лазерной допплеровской флоуметрии, при этом снижение показателя микроциркуляции допустимо на 40-50 %. При меньшем чем 40% от исходного значения показателя микроциркуляции выраженной стимуляции пролиферативной активности не происходит, при большем чем 50% высок риск развития критической ишемии с формированием некрозов. [Измайлов С.Г., Бесчастнов В.В., Багрянцев М.В., Щелчкова Н.А., Миронов А.А. Использование гипоксического прекондиционирования для подготовки аутодермотрансплантата у больных со скомпрометированной микроциркуляцией // Раны и раневая инфекция. – 2016. – Т.3. – №2. – С. 47-54. ]. The method is as follows: under local anesthesia of the anterior surface of the thigh, two Kirschner spokes are introduced subcutaneously parallel to each other, at a distance that ensures that the dermatome takes the autoderm graft of the required width, and is attached to the ends of the spokes of the adaptation-reposition apparatus, [for example, Pat. RF №2455951, IPC 7 A 61 B 17/03, A 61 B 5/01, publ. 07/20/12]. The branches of the apparatus are bred and a portion of the dosed compensated local hypoxia is created by stretching the skin between the Kirschner spokes in no less than 24 hours (within 24-48 hours). Skin stretching is performed under the control of laser Doppler flowmetry, while a decrease in microcirculation is permissible by 40-50%. With less than 40% of the initial value of the microcirculation index, pronounced stimulation of proliferative activity does not occur, with more than 50% there is a high risk of developing critical ischemia with the formation of necrosis. [Izmailov S.G., Beschastnov V.V., Bagryantsev M.V., Schelchkova N.A., Mironov A.A. The use of hypoxic preconditioning for the preparation of an autoderm graft in patients with compromised microcirculation // Wounds and wound infection. - 2016. - T.3. - No. 2. - S. 47-54. ].

Из уровня техники известно, что в условиях гипоксии активность пролиферативных процессов и ангиогенез, то есть развитие новых сосудов из уже имеющихся, регулируются и маркируются открытым в 1992 году американским ученым G.L. Semenza цитокином – гипоксией индуцибельным фактором (HIF-1α) [Semenza, G. L. A nuclear factor induced by hypoxia via de novo protein synthesis binds to the human erythropoietin gene enhancer at a site required for transcriptional activation / G.L. Semenza, G.L. Wang // Mol. Cell. Biol. – 1992. – № 12. – P. 5447-5454.; Ginsenoside-Rg1 mediates a hypoxia-independent upregulation of hypoxia-inducible factor-1α to promote angiogenesis / K.W. Leung [et al.] // Angiogenesis. – 2011. – Vol. 14, № 4. – P. 515-522.]. It is known from the prior art that under conditions of hypoxia, the activity of proliferative processes and angiogenesis, that is, the development of new vessels from existing ones, are regulated and marked by an American scientist G.L. Semenza cytokine - inducible factor hypoxia (HIF-1α) [Semenza, G. L. A nuclear factor induced by hypoxia via de novo protein synthesis binds to the human erythropoietin gene enhancer at a site required for transcriptional activation / G.L. Semenza, G.L. Wang // Mol. Cell. Biol. - 1992. - No. 12. - P. 5447-5454 .; Ginsenoside-Rg1 mediates a hypoxia-independent upregulation of hypoxia-inducible factor-1α to promote angiogenesis / K.W. Leung [et al.] // Angiogenesis. - 2011. - Vol. 14, No. 4. - P. 515-522.].

Для уточнения минимально достаточного эффективного срока тканевого растяжения для гипоксической тренировки кожи были выполнены экспериментальные исследования. Предметом исследования послужила концентрация цитокина HIF-1α в коже дистрагируемого лоскута в условиях локальной циркуляторной гипоксии. Изучали влияние локальной циркуляторной гипоксии, возникающей при тканевом растяжении, на концентрацию цитокина HIF-1α в кожном лоскуте. Научная гипотеза заключалась в том, что при дозированном тканевом растяжении и возникновении локальной циркуляторной компенсированной гипоксии происходит увеличение концентрации цитокина HIF-1α (гипоксией индуцибельного фактора) в области дистрагируемого кожного лоскута. Критерием моделирования условий локальной компенсированной гипоксии явились данные лазерной допплеровской флоуметрии. Критерием, позволяющим подтвердить или опровергнуть предложенную гипотезу, явились данные иммуноферментного анализа (а именно, концентрация HIF-1α в группах сравнения). При проведении экспериментальных исследований использовали 18 экспериментальных животных (крыс) массой 250-300 г. Всем животным выполняли анестезию путем введения Золетила (50 мг/кг веса, внутрибрюшинно), Рометара (0,2 мл/кг, внутрибрюшинно). Скальпелем иссекали кожу и фасцию, формируя рану глубиной до мышц. У всех экспериментальных животных определяли исходный уровень концентрации HIF-1α в дерме перед тканевым растяжением. С целью моделирования процесса тканевого растяжения и создания условий локальной циркуляторной гипоксии на мелких млекопитающих (крысы) и невозможности применить стандартный адаптацинно-репозиционный аппарат ввиду его размеров, использовали специальное устройство, включающее металлическую рамку размером 5х3 см, выполненную из спицы Киршнера, и медицинских инъекционных игл. Две инъекционные иглы проводили интрадермально, параллельно с обоих краев раны. Учитывая повышенную, по сравнению с человеческой, мобильность кожного покрова крыс, тракцию кожи осуществляли в сторону, противоположную центру раны за третью иглу, проведенную на расстоянии 2 см от иглы, наложенной у краниального края раны. Точками опоры, к которым фиксировали иглы и по направлению, к которым осуществлялась тяга, являлась металлическая рамка. Направление тракции от раневого дефекта к периферии исключало сближение краев раны (Фиг. 1).To clarify the minimum sufficient effective period of tissue stretching for hypoxic training of the skin, experimental studies were performed. The subject of the study was the concentration of the cytokine HIF-1α in the skin of a degraded flap under conditions of local circulatory hypoxia. We studied the effect of local circulatory hypoxia arising from tissue distension on the concentration of HIF-1α cytokine in a skin flap. The scientific hypothesis was that with dosed tissue stretching and the occurrence of localized circulatory compensated hypoxia, there is an increase in the concentration of the HIF-1α cytokine (inducible factor hypoxia) in the area of a degraded skin flap. The criterion for modeling the conditions of local compensated hypoxia was the data of laser Doppler flowmetry. The criteria to confirm or refute the proposed hypothesis were enzyme immunoassay data (namely, the concentration of HIF-1α in comparison groups). When conducting experimental studies, 18 experimental animals (rats) weighing 250-300 g were used. All animals were anesthetized by administering Zoetil (50 mg / kg weight, ip), Rometar (0.2 ml / kg, ip). The skin and fascia were excised with a scalpel, forming a wound deep to the muscles. In all experimental animals, the initial level of HIF-1α concentration in the dermis was determined before tissue stretching. In order to simulate the process of tissue stretching and create conditions of local circulatory hypoxia in small mammals (rats) and the inability to use a standard adaptational reposition apparatus because of its size, we used a special device that included a 5x3 cm metal frame made of Kirchner needle and medical injection needles . Two injection needles were performed intradermally, parallel to both edges of the wound. Given the increased, compared with human, mobility of the skin of rats, the traction of the skin was carried out in the direction opposite to the center of the wound behind the third needle, held at a distance of 2 cm from the needle placed at the cranial edge of the wound. The fulcrum, to which the needles were fixed and in the direction to which the traction was carried out, was a metal frame. The direction of traction from the wound defect to the periphery excluded the approach of the edges of the wound (Fig. 1).

Состояние микроциркуляции в области растягиваемого кожного лоскута контролировали при помощи лазерной допплеровской флоуметрии (аппарат ЛАКК-02) (Фиг.2). Дистракцию кожного лоскута проводили до тех пор, пока показатель микроциркуляции (ПМ) не снизится на 40-50 % от исходного, после чего иглы фиксировали при помощи лигатур и проволоки к металлической рамке.The state of microcirculation in the area of the stretched skin flap was monitored using laser Doppler flowmetry (apparatus LAKK-02) (Figure 2). The skin flap was distracted until the microcirculation index (PM) decreased by 40–50% of the initial value, after which the needles were fixed using ligatures and a wire to the metal frame.

Для проведения иммуноферментного анализа с целью определения концентрации HIF-1α в дистрагируемом лоскуте у 9 животных формировали образцы кожи околораневой области через 30 минут и у 9 животных – в интервале от 24 до 48 часов от начала тканевого растяжения. Содержание HIF-1α в коже экспериментальных животных определяли методом иммуноферментного анализа с помощью коммерческого набора ELISA Kit for Hypoxia Inducible Factor 1 Alpha (HIF-1α) Кат.SEA798Ra для гомогенатов тканей фирмы Cloud-Clone Corp (КНР).To conduct an enzyme-linked immunosorbent assay in order to determine the concentration of HIF-1α in a degradable flap in 9 animals, skin samples of the near-cranial region were formed after 30 minutes and in 9 animals in the range from 24 to 48 hours from the beginning of tissue stretching. The HIF-1α content in the skin of experimental animals was determined by enzyme-linked immunosorbent assay using a commercial ELISA Kit for Hypoxia Inducible Factor 1 Alpha (HIF-1α) Cat.SEA798Ra for tissue homogenates from Cloud-Clone Corp (China).

Для статистической обработки полученных данных использовали компьютерную программу Statistica 6.0. Для оценки статистической значимости различий при сравнении групп по количественному признаку в связанных группах использовали непараметрический критерий Вилкоксона. Выборочные параметры, приводимые далее, имеют следующие обозначения: Ме – медиана, Q1 – верхний квартиль, Q3 – нижний квартиль, n – объем анализируемой подгруппы, р – величина статистической значимости различий. Критическое значение уровня значимости принимали равным 5 % (р≤0,05).For statistical processing of the obtained data, the computer program Statistica 6.0 was used. To assess the statistical significance of differences when comparing groups by quantity in related groups, the nonparametric Wilcoxon test was used. The selected parameters given below have the following notation: Me is the median, Q 1 is the upper quartile, Q 3 is the lower quartile, n is the volume of the analyzed subgroup, p is the magnitude of the statistical significance of the differences. The critical value of the significance level was taken equal to 5% (p≤0.05).

Растяжение кожи под контролем лазерной допплеровской флоуметрии до уровня 40-50 % от исходного показателя микроциркуляции не вызвало критического нарушения кровоснабжения с необратимыми последствиями. Несмотря на то, что всем экспериментальным животным выполнялась полная или частичная мобилизация лоскута (под контролем лазерной допплеровской флоуметрии), появления некрозов не наблюдалось ни в одном случае. У всех животных в процессе дозированного тканевого растяжения зафиксировано увеличение концентрации HIF-1α в дистрагируемом лоскуте по сравнению с исходными данными. Исходная концентрация HIF-1α в дерме до начала дермотензии составляла (Ме [Q1; Q3]) 110 [98,1; 114,8] нг/мл. В группе животных, которым выполняли тканевое растяжение в течение 30 минут зафиксировано статистически значимое увеличение концентрации HIF-1α до 148 [122,2; 221,7] нг/мл (р=0,008). При анализе результатов иммуноферментного анализа дистрагируемого лоскута, выполненного в интервале от 24 до 48 часов дозированного растяжения, выявлено, что концентрация HIF-1α увеличилась до 330 [246,4; 463,3] нг/мл (р=0,007).Stretching the skin under the control of laser Doppler flowmetry to a level of 40-50% of the initial microcirculation index did not cause a critical disturbance in blood supply with irreversible consequences. Despite the fact that all experimental animals underwent complete or partial mobilization of the flap (under the control of laser Doppler flowmetry), the appearance of necrosis was not observed in any case. In all animals, in the process of dosed tissue stretching, an increase in the concentration of HIF-1α in a degraded flap was recorded in comparison with the initial data. The initial concentration of HIF-1α in the dermis before the onset of dermatotension was (Me [Q 1 ; Q 3 ]) 110 [98.1; 114.8] ng / ml. In the group of animals that underwent tissue stretching for 30 minutes, a statistically significant increase in the concentration of HIF-1α to 148 was recorded [122.2; 221.7] ng / ml (p = 0.008). When analyzing the results of an enzyme-linked immunosorbent assay of a degradable flap performed in the interval from 24 to 48 hours of dosed stretching, it was found that the concentration of HIF-1α increased to 330 [246.4; 463.3] ng / ml (p = 0.007).

Таким образом, исходя из сроков эффективного повышения концентрации HIF-1α, минимально достаточным сроком тканевого растяжения для гипоксической тренировки кожи является не менее чем 24 часа. При превышении времени растяжения лоскута более 48 часов высока вероятность появления некротических изменений на участке кожи в дистрагируемой области. В каждом конкретном случае необходимо ориентироваться на клинические признаки ишемии растягиваемой ткани: болевой синдром, блеск и побледнение кожных покровов, при этом объективным показателем являются данные ЛДФ-граммы. Thus, based on the timing of an effective increase in the concentration of HIF-1α, the minimum sufficient period of tissue extension for hypoxic training of the skin is at least 24 hours. If the flap stretching time exceeds 48 hours, there is a high probability of necrotic changes in the skin area in the distracted area. In each particular case, it is necessary to focus on the clinical signs of ischemia of stretchable tissue: pain, gloss and blanching of the skin, while the LDF-grams are an objective indicator.

Клинический пример 1:Clinical example 1:

Больной Н, 1986 г. р., поступил в отделение гнойной хирургии ГБУЗ НО «ГКБ № 30 Московского района» 15.09.2017 с диагнозом: флегмона правого предплечья. ВИЧ с 2012г. Общее состояние средней степени тяжести. Жалобы на момент поступления: повышение температуры до 38,3 С, отек, гиперемия, болезненность на границе верхней и средней трети правого предплечья. По данным рентгенографии правого предплечья – костной патологии не выявлено. 15.09.17 в экстренном порядке выполнена операция: вскрытие и дренирование флегмоны предплечья. В результате образовалось две параллельные раны предплечья 6 × 1 см и 10 × 1,5 см соответственно. В послеоперационном периоде больной получал антибактериальную (цефтриаксон 1,0 2 раза в сутки), обезболивающую (кетонал 2,0 2 раза в сутки), гастропротективную (омез 20 мг 2 раза в сутки) терапию; а также местное лечение – ежедневные перевязки, включающие санацию гнойного очага 3% раствором перекиси водорода, гидравлическую (пульсирующей струей) обработку ран водным раствором Хлоргексидина; на заключительном этапе перевязки производилось пассивное дренирование раневой полости сквозной марлевой турундой с мазью «Левомеколь». После перехода раневого процесса во II фазу 25.09.17 принято решение выполнить первый этап кожной пластики: закрытие латеральной раны размером 6 × 1 см местными тканями, путем наложения ранних вторичных швов. В результате процессов дистракции медиальная рана приняла размер 10 × 2,5 см, глубиной около 0,4 см, края раны неподвижные, сведение их щвами затруднено (Фиг. 3).Patient N, born in 1986, was admitted to the purulent surgery department of GBUZ NO "City Clinical Hospital No. 30 of the Moscow Region" on September 15, 2017 with a diagnosis of phlegmon of the right forearm. HIV since 2012 General condition of moderate severity. Complaints at the time of admission: fever up to 38.3 C, edema, hyperemia, pain on the border of the upper and middle third of the right forearm. According to the radiography of the right forearm - bone pathology was not detected. On September 15, 17, an operation was performed urgently: opening and draining the phlegmon of the forearm. As a result, two parallel wounds of the forearm formed 6 × 1 cm and 10 × 1.5 cm, respectively. In the postoperative period, the patient received antibacterial (ceftriaxone 1.0 2 times a day), pain medication (ketonal 2.0 2 times a day), gastroprotective (omez 20 mg 2 times a day) therapy; and also local treatment - daily dressings, including sanitation of the purulent foci with a 3% solution of hydrogen peroxide, hydraulic (pulsating stream) treatment of wounds with an aqueous solution of Chlorhexidine; at the final stage of the dressing, passive drainage of the wound cavity with through gauze turunda with Levomekol ointment was performed. After the transition of the wound healing process into the II phase, 09/25/17 a decision was made to perform the first stage of skin grafting: closing the lateral wound 6 × 1 cm in size with local tissues, by applying early secondary sutures. As a result of distraction processes, the medial wound took a size of 10 × 2.5 cm, a depth of about 0.4 cm, the edges of the wound were motionless, making it difficult to reduce them with sutures (Fig. 3).

Для закрытия этой раны показана свободная кожная пластика расщепленным лоскутом. По шкале НИИ им. И. И. Джанелидзе готовность реципиентной зоны к свободной аутодермопластике оценена в 17 баллов. 26.09.17 выполнен второй этап, который включал проведение двух спиц Киршнера в подкожной жировой клетчатке левого бедра параллельно друг другу (Фиг 4). Расстояние между спицами определяли по ширине рабочей части дерматома для взятия аутодермотрансплантата необходимой ширины. Затем к концам спиц присоединяли бранши адаптационно-репозиционного аппарата, разведение которых обеспечивало создание участка дозированной компенсированной локальной гипоксии за счет растяжения кожи между спицами Киршнера в течение 24 часов. Растяжение кожи выполняли под контролем лазерной допплеровской флоуметрии, при этом снижение показателя микроциркуляции допустимо на 50 %. Изначальный показатель микроциркуляции (ПМ) составил 6,4 пф. ед. После достижения необходимого показателя микроциркуляции 3,2 пф. ед., бранши фиксировали двумя поперечными вставками, а реечно-винтовой механизм адаптационно-репозиционного аппарата снимали (Фиг. 5).To close this wound, free skin plastic with a split flap is shown. On a scale of the research institute. I. I. Dzhanelidze readiness of the recipient zone for free autodermoplasty was estimated at 17 points. 09/26/17 completed the second stage, which included the holding of two Kirschner spokes in the subcutaneous fatty tissue of the left thigh parallel to each other (Fig 4). The distance between the spokes was determined by the width of the working part of the dermatome for taking an autoderm graft of the required width. Then, branches of the adaptation-reposition apparatus were attached to the ends of the spokes, the dilution of which ensured the creation of a portion of the dosed compensated local hypoxia due to the stretching of the skin between the Kirchner spokes for 24 hours. Skin stretching was performed under the control of laser Doppler flowmetry, while a decrease in microcirculation was acceptable by 50%. The initial microcirculation (PM) score was 6.4 pF. units After reaching the required microcirculation rate of 3.2 pF. units, the branches were fixed with two transverse inserts, and the rack-and-screw mechanism of the adaptation-reposition apparatus was removed (Fig. 5).

Третьим этапом через 24 часа выполнена свободная аутодермопластика расщепленным лоскутом (дерматом ДПЭ-60-2 с возвратно-поступательным движением ножа) толщиной 0,3 мм, который был взят с участка между браншами. Для этого поперечные вставки снимали и заново крепили реечно-винтовой механизм (Фиг. 6).The third stage, after 24 hours, a free autodermoplasty was performed with a split flap (dermatome DPE-60-2 with a reciprocating motion of the knife) 0.3 mm thick, which was taken from the area between the branches. For this, the transverse inserts were removed and the rack-and-screw mechanism was re-attached (Fig. 6).

Полученный аутодермотрансплантат переносили на реципиентную рану. Дополнительную фиксацию швами не производили (Фиг. 7).The resulting autoderm graft was transferred to a recipient wound. Additional fixation with sutures was not performed (Fig. 7).

На донорскую рану наложена повязка с Бранолиндом Н, сверху – асептическая повязка с водным раствором Хлоргексидина. На реципиентную рану наложена повязка с Бранолиндом Н, шариками со стерильным раствором вазелинового масла, сверху – асептическая повязка с водным раствором Хлоргексидина. Первую перевязку донорской зоны проводили на 4-и сутки, реципиентной зоны – на 8-е сутки после оперативного вмешательства, ориентируясь прежде всего на степень экссудации повязки. На 8 сутки после операции при смене повязки зарегистрировано приживление трансплантата на 80 % площади (Фиг. 8).A bandage with Branolind N was applied to the donor wound, an aseptic dressing with an aqueous solution of Chlorhexidine was placed on top. A dressing with Branolind N, balls with a sterile solution of liquid paraffin, and an aseptic dressing with an aqueous solution of Chlorhexidine are placed on the recipient wound. The first ligation of the donor zone was carried out on the 4th day, the recipient zone - on the 8th day after surgery, focusing primarily on the degree of exudation of the dressing. On the 8th day after the operation, when changing the dressing, graft engraftment was recorded in 80% of the area (Fig. 8).

Следующие перевязки проводили через сутки с Бранолиндом Н, водным раствором Хлоргексидина на донорскую и реципиентную раны. The following dressings were performed one day later with Branolind N, an aqueous solution of Chlorhexidine for donor and recipient wounds.

Использование гипоксической тренировки донорской области позволяет в доступные сроки получить аутодермотранспланат с большей площадью приживления за счет его адаптации к условиям гипоксии в реципиентной зоне со скомпрометированной микроциркуляцией.The use of hypoxic training of the donor region allows obtaining autodermotransplant with a larger engraftment area at an affordable time due to its adaptation to hypoxia in the recipient zone with compromised microcirculation.

Сопоставительный анализ заявляемого способа и прототипа показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что в способе, взятом за прототип, использован принцип эндодермотензии, который подразумевает приложение силы растяжения изнутри, а точкой опоры служат костные образования под зоной растяжения. В предложенном способе использован принцип экзодермотензии, то есть растяжение кожи путем приложения силы извне, в данном случае точкой приложения сил являются спицы Киршнера, а точками опоры – адаптационно-репозиционный аппарат. Таким образом, предлагаемый способ создания зоны локальной гипоксии в донорской области позволяет обойтись без подлежащей точки опоры и выполнять гипоксическое прекондиционирование кожи в любой анатомической области. При выполнении предложенного способа не формируется обширная полость, а существующий риск развития инфекции в области проведения спиц в течение 24-48 часов тканевого растяжения минимален.A comparative analysis of the proposed method and prototype shows that the claimed method differs from the known one in that the method taken as a prototype uses the principle of endodermotension, which implies the application of tensile forces from the inside, and bone formations under the stretch zone serve as a fulcrum. In the proposed method, the principle of exodermotension is used, that is, stretching the skin by applying force from outside, in this case, the point of application of forces is Kirchner spokes, and the fulcrum is the adaptation-reposition apparatus. Thus, the proposed method of creating a zone of local hypoxia in the donor region allows you to do without a supporting point and perform hypoxic skin conditioning in any anatomical region. When performing the proposed method, an extensive cavity is not formed, and the existing risk of developing an infection in the area of the needles during 24-48 hours of tissue stretching is minimal.

Заявляемый способ обеспечивает увеличение площади приживления аутодермотрансплантата за счет адаптации аутодермотрансплантата к условиям приживления в реципиентной зоне со скомпрометированной микроциркуляцией, что позволяет улучшить результаты пластики дефектов мягких тканей расщепленным кожным лоскутом у больных с патологией микроциркуляторного русла.The inventive method provides an increase in the area of engraftment of the autograft graft by adapting the graft to the engraftment conditions in the recipient area with compromised microcirculation, which allows to improve the results of plastic surgery of soft tissue defects with a split skin flap in patients with pathology of the microvasculature.

Во время забора кожного лоскута создается ровная поверхность, благодаря чему не приходится создавать дополнительного натяжения кожи, как при традиционной дерматомной аутодермопластике. Следовательно, с высокой точностью можно получить лоскут заданной толщины, избегая образования лишних складок на донорском участке кожи.During the collection of the skin flap, a smooth surface is created, so that there is no need to create additional skin tension, as with traditional dermatome autodermoplasty. Consequently, a flap of a given thickness can be obtained with high accuracy, avoiding the formation of extra folds on the donor skin site.

Заявляемое изобретение предназначено для использования в здравоохранении. Данный способ может быть использован в хирургии и травматологии. Возможность его осуществления подтверждена описанными в заявке доступными приемами и средствами, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения "промышленная применимость".The claimed invention is intended for use in healthcare. This method can be used in surgery and traumatology. The possibility of its implementation is confirmed by the available techniques and means described in the application, therefore, the proposed technical solution meets the criteria of the invention "industrial applicability".

Claims (2)

Способ гипоксической тренировки донорской области при свободной кожной пластике хронических ран, включающий растяжение кожи донорской области, отличающийся тем, что растяжение кожи донорской области осуществляют путем приложения силы извне, причем точкой приложения сил являются спицы Киршнера, проведенные в подкожно-жировом слое, а точками опоры – адаптационно-репозиционный аппарат, при этом растяжение кожи выполняют под контролем лазерной допплеровской флоуметрии при допустимом снижении показателя микроциркуляции на 40-50 %, а взятие аутодермотрансплантата выполняют не менее чем через 24 часа растяжения тканей донорской области. The method of hypoxic training of the donor region with free skin plastic surgery of chronic wounds, including stretching the skin of the donor region, characterized in that the stretching of the skin of the donor region is carried out by applying force from the outside, and the point of application of forces are Kirchner spokes held in the subcutaneous fat layer, and support points - adaptation-reposition apparatus, while skin stretching is performed under the control of laser Doppler flowmetry with a permissible reduction in microcirculation by 40-50%, and taken e autodermotransplantata operate not less than 24 hours stretching donor area tissue.
RU2018104669A 2018-02-07 2018-02-07 Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds RU2698981C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018104669A RU2698981C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018104669A RU2698981C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2698981C1 true RU2698981C1 (en) 2019-09-02

Family

ID=67851780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018104669A RU2698981C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2698981C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2250080C2 (en) * 2003-03-18 2005-04-20 Ростовскиий научно-исследовательский онкологический институт МЗ РФ Method for plastic covering the defect at surgical treatment of cutaneous melanoma
RU2307604C2 (en) * 2005-11-28 2007-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дагестанская государственная медицинская академия федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" Device for distraction dermatoplastics
RU2449754C2 (en) * 2010-07-15 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО УГМА Росздрава) Method of apparatus dermotension in case of vast scar defects on extremities

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2250080C2 (en) * 2003-03-18 2005-04-20 Ростовскиий научно-исследовательский онкологический институт МЗ РФ Method for plastic covering the defect at surgical treatment of cutaneous melanoma
RU2307604C2 (en) * 2005-11-28 2007-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дагестанская государственная медицинская академия федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" Device for distraction dermatoplastics
RU2449754C2 (en) * 2010-07-15 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО УГМА Росздрава) Method of apparatus dermotension in case of vast scar defects on extremities

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LIANG. Х. et al. Mechanical stretching promotes skin tissue regeneration via enhancing mes-enchymal stem cell homing and transdiffer-entiation. Stem Cells Transl Med. 2016. 5(7), р. 960-969. *
TZANEVA S. et al. Surgical Treatment of Large Vascular Leg Ul-cers: A Retrospective Review Evaluating Risk Factors for Healing and Recurrence. Dermatol Surg 2014; 40, р. 1240-1248 . *
БАРМИНОВА И.В. Метод пульсирующей дермотензии в хирургическом лечении меланомы кожи. Лечение рецидивов и метастазов злокачественных опухолей и другие вопросы онкологии: сб. статей. - Москва, 2003, с. 160-164. *
ИЗМАЙЛОВ С.Г. и др. Использование гипоксического прекондиционирования для подготовки аутодермотрансплантата у больных со скомпрометированной микроциркуляцией. Раны и раневые инфекции. Журнал им.проф. Б.М. Костючёнка. 2016, 3 (2), р. 47-54. *
ИЗМАЙЛОВ С.Г. и др. Использование гипоксического прекондиционирования для подготовки аутодермотрансплантата у больных со скомпрометированной микроциркуляцией. Раны и раневые инфекции. Журнал им.проф. Б.М. Костючёнка. 2016, 3 (2), р. 47-54. TZANEVA S. et al. Surgical Treatment of Large Vascular Leg Ul-cers: A Retrospective Review Evaluating Risk Factors for Healing and Recurrence. Dermatol Surg 2014; 40, р. 1240-1248 . LIANG. Х. et al. Mechanical stretching promotes skin tissue regeneration via enhancing mes-enchymal stem cell homing and transdiffer-entiation. Stem Cells Transl Med. 2016. 5(7), р. 960-969. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HE PEARSE et al. The stimulation of bone growth by venous stasis
Abualievich et al. Current understanding of the treatment of patients with injuries of the intertrochanteric syndesmosis (literature review)
Gravvanis et al. Blood perfusion of the free anterolateral thigh perforator flap: its beneficial effect in the reconstruction of infected wounds in the lower extremity
Clemens et al. External fixators as an adjunct to wound healing
Kansal et al. Reverse pedicle-based greater saphenous neuro-veno-fasciocutaneous flap for reconstruction of lower leg and foot
RU2698981C1 (en) Method of hypoxic training of donor area with free skin repair of chronic wounds
RU2412666C1 (en) Method of surgical management of shoulder instability
Makboul et al. Medial hemisoleus muscle flap in reconstruction of soft tissue defects of lower leg
Yu Revascularization of lower limb based on the angiosome concept with early local flap reconstruction (A CASE REPORT)
RU2384303C1 (en) Method of treating dupuytren's contracture
RU2299700C1 (en) Method for selecting surgical tactics when treating the cases of diabetic foot syndrome
RU2641518C1 (en) Method for surgical treatment of varicose trophic ulcers
Snyder et al. Postoperative pyoderma gangrenosum after spinal fusion with instrumentation: case report
Terzić et al. Clinical aspects of reconstruction of the lower third of the leg with fasciocutaneous flap based on peroneal artery perforators
Jain et al. Anatomical and clinical evaluation of perforator-based flaps of lower limb
Hadzhiev et al. Behaviour in Chronic Wounds of Vascular Origin
RU2328997C1 (en) Method of treatment of patients with perforated leg vein valve insufficiency complicated by trophic ulcers
RU2339327C2 (en) Method for treatment of chronic ishemia of extrimities
Ye et al. Efficacy of combining a medial superior malleolar perforator flap from the posterior tibial artery with a vacuum-assisted closure dressing for skin and soft tissue defects of the Achilles tendon area
RU2640770C1 (en) Method for corporoplasty in case of peyronie disease
Zgonis et al. Local and distant pedicle flaps for soft tissue reconstruction of the diabetic foot: a stepwise approach with the use of external fixation
Pavlovschi et al. The vascularized bone allotransplantation-in a rabbit model, preliminary report
RU2354315C1 (en) Method of treating open fracture of shin bones
RU2581355C1 (en) Method for replacing defects ii, iii of metacarpal bone and soft tissues of hand
Wang et al. Major Limb Replantation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200208