Комбинированное воздействие лазерного излучения и озона на заживление гнойной раны в эксперименте и клинике
- Авторы: Назаров Е.А.1, Папков В.Г.1, Фокин И.А.1
-
Учреждения:
- Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
- Выпуск: Том 7, № 2 (2000)
- Страницы: 55-58
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья получена: 01.03.2022
- Статья одобрена: 01.03.2022
- Статья опубликована: 30.05.2000
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-8678/article/view/104241
- DOI: https://doi.org/10.17816/vto104241
- ID: 104241
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В эксперименте на 30 крысах и в клинике при лечении 34 больных изучалось комбинированное воздействие озона, ультрафиолетового и гелий-неонового лазера на заживление гнойной раны. О результатах судили по скорости заживления ран, данным цитологического и гистологического исследования, а также по изменениям в крови. Эксперименты показали, что совместное применение ультрафиолетового лазера и озона позволяет в 1,4 раза сократить сроки эпителизации гнойной раны, а дополнительное облучение ее во второй фазе раневого процесса гелий-неоновым лазером ускоряет дифференцировку и созревание вновь образованного кожного покрова. Каждый из физико-химических факторов (озон, ультрафиолетовый и гелий-неоновый лазер) оказывает благоприятное воздействие на клиническое течение гнойного процесса, а их последовательное применение позволяет добиться наилучших результатов у 79,4% больных.
Ключевые слова
Полный текст
Гнойно-воспалительные заболевания кожи и инфекционные осложнения ран не имеют тенденции к снижению. Так, по данным Х.А. Мусалатова и соавт. [8], частота нагноения даже «чистых» послеоперационных ран достигает 5%, а загрязненных — 25-30%. Помимо прочего, это, бесспорно, сказывается на стоимости лечения больных, так как цены на лекарства неуклонно растут. В этой связи возникает необходимость разработки новых эффективных и, что немаловажно, недорогих способов лечения.
В литературе имеются сообщения о благоприятном влиянии на раневой процесс различных видов лазерного излучения [1—6, 10-14] и озона [7]. Вместе с тем сведений о воздействии этих факторов на заживление гнойной раны при их комбинированном применении мы не обнаружили, что и послужило основанием для проведения настоящего исследования.
Экспериментальная часть работы выполнена на 30 крысах-самках массой 100-120 г. Под эфирным наркозом на боковой поверхности тела животных создавали раны глубиной до фасции и площадью 2 см2. Со 2-го дня раны подвергали воздействию лазерного облучения и озона по 3 мин в течение 5 дней. Использовали ультрафиолетовый (ЛГИ-550 с мощностью на выходе 1,5 мВт) и гелий-неоновый (ЛГИ-75 с мощностью 1,5 мВт) лазеры, а также озонатор НПО «Плазма», создающий концентрацию озона 120 мг/м3 в минуту.
Проведено 5 серий опытов (по 6 крыс в каждой): I серия — девитализация животных на 2-й день для подтверждения нагноения ран; II серия — контрольная (без воздействия лазером и озоном); III серия — облучение ран ультрафиолетовым лазером; IV серия — облучение ран ультрафиолетовым лазером в комбинации с воздействием озоном; V серия — в первые 5 дней облучение ран ультрафиолетовым лазером в комбинации с воздействием озоном, в последующие 5 дней (фаза регенерации) — облучение гелий-неоновым лазером в течение 3 мин. О результатах судили по степени заживления ран, вычисляли их площадь по Л.З. Пономаревой-Астраханцевой [9], проводили цитологическое и гистологическое исследование. Скорость заживления ран и раневое отделяемое оценивали на 2, 4, 7, 10 и 13-е сутки наблюдения.
Как показала I серия опытов, на 2-и день эксперимента раны имели серозно-гнойный налет, края их были отечны. При гистологическом исследовании раневого дефекта определялись фибринозно-гнойные наложения.
На 4-е сутки в контрольной серии размер ран оставался прежним. Раны были покрыты струпом, по снятии которого обнаруживалось гнойное отделяемое. Воздействие ультрафиолетовым лазером (III серия) и ультрафиолетовым лазером в комбинации с озоном (IV серия) приводило к сравнительно быстрому уменьшению как размера ран, так и количества серозногнойного отделяемого. При этом объем отделяемого из ран у животных, получивших комбинированное воздействие, был значительно меньше, чем у подвергнутых только облучению ультрафиолетовым лазером.
На 7-е сутки эксперимента у животных контрольной серии раны уменьшились в размере (1,29±0,55см2). У 4 крыс имелась краевая эпителизация, а по снятии струпа определялась тусклая розовая поверхность. У 2 крыс раны были покрыты серозно-гнойным отделяемым, краевая эпителизация отсутствовала. При облучении ультрафиолетовым лазером раны также уменьшились в размере (0,7±0,21 см2). По снятии струпа были видны красные грануляции с незначительным серозным отделяемым. Краевая эпителизация была более выражена, чем в контрольной серии. Комбинированное воздействие приводило к достоверному уменьшению площади ран (0,65±0,1 см2), а их поверхность была покрыта ярко-красными грануляциями со скудным серозным отделяемым.
На 10-е сутки у животных контрольной серии средний размер ран составлял 0,9±0,35 см2, имелось серозно-гнойное отделяемое. В III серии средний размер ран равнялся 0,33±0,01 см2, отделяемое отсутствовало. У животных IV и V серий наступила эпителизация ран (рис. 1).
Рис. 1. Динамика площади ран у экспериментальных животных в зависимости от вида лечебного воздействия.
На 13-е сутки в контрольной серии раны оставались у 4 животных (0,75±0,3 см2), а в III серии — только у одного (0,2 см2).
Цитологическое исследование раневого экссудата показало, что у животных контрольной серии на 2-е сутки наблюдения половину клеток составляли нейтрофилы, количество лимфоцитов несколько превышало количество макрофагов (рис. 2). С увеличением срока наблюдения (7 дней) количество нейтрофилов возрастало, а лимфоцитов и макрофагов снижалось, причем последних — более быстрыми темпами.
У животных III серии на 2-е сутки в экссудате выявлено значительное преобладание нейтрофилов (70,2%) над другими клетками. Лимфоцитов было больше, чем макрофагов (см. рис. 2). Встречались единичные эпителиальные клетки.
Рис. 2. Динамика клеточного состава экссудата ран у экспериментальных животных в зависимости от вида лечебного воздействия.
В IV серии опытов в этот же срок количество нейтрофилов в раневом экссудате (55,9%) незначительно превышало этот показатель в контроле, но было ниже, чем в III серии. Количество макрофагов и лимфоцитов оказалось меньше, чем в контроле, но по сравнению с III серией количество макрофагов было повышено, а лимфоцитов — снижено. С увеличением числа сеансов комбинированного воздействия происходило возрастание количества нейтрофилов (71,6%) и лимфоцитов со снижением количества макрофагов.
У животных V серии на 7-й день наблюдения выявлено значительное уменьшение количества нейтрофилов (27,8%) и увеличение количества лимфоцитов и макрофагов (см. рис. 2).
Анализ клеточного состава раневого отделяемого в разных группах животных показал, что под влиянием комбинированного воздействия озона и ультрафиолетового лазера первоначальный подъем содержания нейтрофилов сменяется нарастанием количества макрофагов и лимфоцитов. Это можно расценить как показатель быстрого очищения гнойных ран с последующим повышением уровня клеточных иммунных реакций, что благоприятно сказывается на течении регенеративных процессов.
По оси абсцисс — срок наблюдения (в сут), по оси ординат — площадь ран (в см2).
На 15-е сутки эксперимента животные II-V серий были выведены из опыта для морфологического исследования зоны ранений. Выявлено, что в контрольной серии эта зона покрыта фибринозно-лейкоцитарным экссудатом и представлена тонким слоем фибробластов со слабо выраженной пролиферацией эпидермиса (рис. 3). В III серии опытов эпителий зоны ранений был дифференцирован на слои (рис. 4). У животных, подвергнутых комбинированному воздействию (IV серия), при наличии дифференцированного эпителия в дерме определялись волосяные фолликулы (рис. 5). Наиболее выраженная дифференцировка отмечена в V серии опытов: эпителий имел роговой слой, а в подлежащей дерме находились сформированные волосяные фолликулы (рис. 6).
Рис. 3. Фибринозно-лейкоцитарный экссудат на дне раневого дефекта. Участки горизонтально ориентированных фибробластов в глубоких отделах дна раны (контрольная серия опытов). Здесь и на рис. 4-6: окраска гематоксилином и эозином. Ув. 120.
Рис. 4. Дифференцировка регенерированного эпителия на слои. Отсутствие волосяных фолликулов в дерме (III серия опытов).
Рис. 5. Эпителизация раневого дефекта с дифференцировкой слоев. Регенерация волосяных фолликулов в дерме (IV серия опытов).
Рис. 6. Завершенная дифференцировка эпидермиса и волосяных фолликулов (V серия опытов).
Клиническое изучение воздействия указанных физико-химических факторов на течение гнойного процесса проведено у 34 больных (28 мужчин и 6 женщин) в возрасте от 17 до 72 лет (см. таблицу). Самую большую группу (17 человек) составляли пациенты с посттравматическим остеомиелитом. У 12 больных были гнойные раны конечностей (резаные, ушибленные, после вскрытия абсцессов и флегмон), у 5 — огнестрельные ранения мягких тканей конечностей.
Озонотерапия проведена 14 пациентам (1-я группа). Пораженную конечность помещали в специально подготовленный полиэтиленовый пакет с двумя трубками и создавали герметичность. Через первую трубку в пакет нагнетали озон под давлением 2-3 мм рт. ст. Время экспозиции составляло 20 мин. Затем отработанный озон через вторую трубку выводили в атмосферу. Курс лечения включал 10 сеансов.
Озонирование патологического очага с одновременным облучением его ультрафиолетовым лазером (5 мин в течение 10 дней) применено у 3 больных (2-я группа).
Аналогичное воздействие озоном и ультрафиолетовым лазером в течение 5 дней и облучение патологического очага гелий-неоновым лазером (5 мин) в последующие 5 дней предпринято у 17 больных (3-я группа).
Распределение больных по нозологии и виду проведенного лечения
Вид лечения | Гнойные раны | Огнестрельные раны | Посттравматический остеомиелит | Всего больных |
Озонирование | 7 | 2 | 5 | 14 |
Озонирование + облучение ультрафиолетовым лазером | 1 | - | 2 | 3 |
Озонирование + облучение ультрафиолетовым + гелийнеоновым лазером | 4 | 3 | 10 | 17 |
Итого | 12 | 5 | 17 | 34 |
Наблюдения показали, что у 11 больных 1-й группы после 4-5 сеансов озонирования уменьшились отек тканей и количество гнойного отделяемого из патологического очага. После 10 сеансов отека тканей не было, раны уменьшились в размере, появились розовые грануляции с хорошей эпителизацией по краям. У 3 пациентов со свищевой формой посттравматического остеомиелита улучшения не наступило.
У больных 2-й группы после 5-6 сеансов комбинированного воздействия исчезли боли, зуд и жжение в области раны. На 3 дня раньше, чем в 1-й группе, появились розовые грануляции.
Аналогичный эффект комбинированного воздействия озона и ультрафиолетового лазера отмечен и у пациентов 3-й группы. Помимо этого, применявшееся у них дополнительное облучение патологического очага гелий-неоновым лазером приводило к сокращению на 2- 3 дня сроков заживления гнойных и огнестрельных ран. У 6 из 10 больных с посттравматическим «концевым» остеомиелитом закрылись свищи. Остальным 4 пациентам в связи с обострением процесса выполнена секвестрнекрэктомия.
Положительная клиническая динамика сопровождалась улучшением картины крови по данным лабораторных исследований у всех пациентов, причем у больных 3-й группы уменьшение анемии, лейкоцитоза и снижение скорости оседания эритроцитов были наиболее выраженными (рис. 7, 8).
Рис. 7. Динамика показателей крови у больного А. Диагноз: рваная рана средней трети правого плеча (проведено озонирование раны).
Рис. 8. Динамика показателей крови у больного С. Диагноз: рваная рана верхней трети левой голени (проведено озонирование с облучением раны ультрафиолетовым и гелий-неоновым лазером).
Выводы
- Комбинированное применение ультрафиолетового лазера и озона позволяет значительно сократить сроки эпителизации гнойной раны, а дополнительное облучение ее во второй фазе раневого процесса гелий-неоновым лазером ускоряет созревание вновь образованного кожного покрова у экспериментальных животных.
- Каждый из физико-химических факторов (озон, ультрафиолетовый и гелий-неоновый лазер) оказывает благоприятное воздействие на течение гнойного процесса, а их совместное применение позволяет добиться хороших результатов у большинства пациентов.
- Необходимо дальнейшее изучение комбинированного воздействия на организм больного озона и лазерного излучения с привлечением современных инструментальных и лабораторных методов исследования.
Об авторах
Е. А. Назаров
Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Автор, ответственный за переписку.
Email: info@eco-vector.com
Россия, Рязань
В. Г. Папков
Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: info@eco-vector.com
Россия, Рязань
И. А. Фокин
Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: info@eco-vector.com
Россия, Рязань
Список литературы
- Байбеков И.М., Мавлян-Хаджаев Р.Ш., Туманов В.П., Усманов Х.Х. //Бюл. экспер. биол. — 1995. — Т. 119. — С. 218-224.
- Барковский В.С. //Арх. пат. — 1983. — Т. 45, вып. 8. — С. 72-76.
- Безчинская М.Я., Александров М.Т. //Вестн. оторинолар. — 1989. — N 5. — С. 65-71.
- Берглезов М.А., Вялько В.В., Угнивенко В.И. //Вестн. травматол. ортопед. — 1996. — N 3. — С. 51-54.
- Брискин Б.С., Полонский А.П., Алиев И.М. //Клин. мед. — 1991. — Т. 74, N 1. — С. 54-55.
- Зеляк В.Л., Юрах Е.М., Герелюк И.П., Герзанич И.И. //Врач. дело. — 1985. — N 8. — С. 108-110.
- Кудрявцев Б.П., Болотников А.И., Семенов С.В. и др. //Воен.-мед. журн. — 1997. — N 2. — С. 66—67.
- Мусалатов Х.А., Елисеев А.Г., Горшков С.З., Гаркави А.В. Хирургия катастроф. -— М., 1998. — С. 159.
- Пономарева-Астраханцева Л.З. //Воспроизведение заболеваний у животных для экспериментальнотерапевтических исследований. — Л., 1954. — С. 66-83.
- Сажин В.П., Глушко В.А., Авдовенко А.Л., Рукин А.Н. Применение лазеров в медицине и хирургии. — М., 1989. — С. 217-219.
- Семенов Ф.В., Галенко-Ярошевский П.А., Бабичев С.А. //Бюл. экспер. биол. — 1991. — Т. 121, N 6. — С. 654.
- Стригина Л.П. //Здравоохр. Казахстана. — 1988. — N 1. — С. 48-50.
- Суворов И.М., Добрынина В.В., Ушакова И.Н. и др. //Врач. дело. — 1981. — N 9. — С. 10-15.
- Шортошбаев А.А. //Здравоохр. Казахстана. — 1976. — N 4. — С. 83-84.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)