Temporary prosthetics of the main vessels of the limbs: current experience and further prospects for use at the advanced stages of medical evacuation
- Authors: Ibragimov R.I.1, Reva V.A.1
-
Affiliations:
- Military Medical Academy
- Issue: Vol 41, No 2 (2022)
- Pages: 127-131
- Section: Original articles
- URL: https://journals.eco-vector.com/RMMArep/article/view/104694
- DOI: https://doi.org/10.17816/rmmar104694
- ID: 104694
Cite item
Full Text
Abstract
BACKGROUND: The study is devoted to the damage to the great vessels of the limbs and the surgery of temporary prosthetics of the main arteries during the advanced stages of a medical evacuation. A retrospective analysis of the database containing information from the register of combat injuries of the first and second Chechen campaigns was carried out, from which cases of temporary prosthetics of arteries performed in advanced medical institutions were analyzed.
AIM: The analysis of the cases of temporary artery prosthetics that have been carried out at the advanced medical institutions as well as the improvement of the technique of temporary prosthetic operations with respect to the use of the tool designed and developed by the authors- a three-branch mechanical deep vasodilator.
MATERIALS AND METHODS: A total of 14 wounded who underwent the temporary prosthetics operation were analyzed. The main indication for the patients to undergo surgery was uncompensated ischemia according to the classification of V.A. Kornilov, however, based on the data of the register, the operation was also performed on 5 wounded with compensated ischemia and 3 wounded with irreversible ischemia. At the same time, secondary amputations were performed on only 2 of the 14 wounded. Among the wounded with temporary prosthetics, not a single fatal outcome was detected, despite the presence of a terminal condition in one wounded person (more than 45 points on the “MFS-VD” scale (military-field surgery – vascular damage)). On average, for both Chechen campaigns, the average duration of the functioning of the temporary prosthetics was 8.1 ± 3.4 hours, provided that the role of the temporary prosthesis was mainly performed by their polyvinyl chloride tubes, and the prevention of thrombosis was carried out by local intraoperative administration of a heparin solution. To optimize the temporary prosthetics, the authors designed and manufactured (with the participation of MIZ-Vorsma) a special tool — a three-branch vasodilator, which facilitates the operation. The effectiveness of a three-branch vasodilator was studied on three anesthetized large biological objects (pigs weighing 45–51 kg) during the operation of the femoral arteries temporary prosthetics (diameter of the vessels from 3.9 to 4.3 mm) with a linear installation polyvinyl chloride prosthetics with a length of 3 cm and an outer diameter of 5 mm (a system from drip injection of infusion solutions). In the contralateral limb, temporary prosthetics was introduced without the use of a three-branch vasodilator. The ends of the prosthesis were fixed with ligatures to the artery wall. The time of manipulation without taking access to the artery into account with one assistant for temporary prosthetics was 41.1 (39.3–43.4) seconds, without temporary prosthetics — 59.3 (56.8–59.9) seconds. Manipulations with temporary prosthetics without the use of three-branch vasodilator were twice complicated by episodes of vaso slippage from the wall of the prosthesis, which led to massive bleeding. Such cases were not noted when using the expander.
RESULTS: As a result, the analysis of cases of temporary prosthetics of the main arteries of the limbs demonstrated the high effectiveness of the intervention aimed at stopping bleeding and maintaining temporary perfusion of the limb. Secondary amputations were performed on 14% of the wounded (2/14), no fatal cases have been reported. The tool developed to facilitate temporary prosthetics surgery can shorten the term of intervention, reduce intraoperative blood loss, limit the number of assistants and can be recommended for practical use in the advanced stages of evacuation.
Full Text
АКТУАЛЬНОСТЬ
Улучшение качества оказания помощи пострадавшим с травмой магистральных сосудов конечностей (ТМСК) остается одной из актуальных проблем хирургии повреждений, поскольку такие травмы сопровождаются высокой летальностью, длительной нетрудоспособностью и зачастую приводят к инвалидности [1]. Встречаемость ТМСК относительно невысока в мирное время (на уровне 2–3 %) и остается высокой (более 10 %) в военное время на протяжении последних десятилетий [2–4]. При ТМСК возникает ишемия, которую по классификации В.А. Корнилова подразделяют на компенсированную, некомпенсированную и необратимую. Операцию временного протезирования (ВП) проводят пострадавшим с некомпенсированной ишемией конечности как первый этап реконструктивно-восстановительной операции, которую заканчивают на этапе специализированной хирургической помощи после эвакуации [5–7]. Чаще всего ВП выполняют импровизированными сосудистыми протезами из полихлорвиниловых (ПВХ) трубок от систем для переливания крови [1, 8].
При выполнении операции ВП хирург сталкивается с определенными трудностями: спазм гладкой мускулатуры травмированного целевого сосуда, несоответствие диаметров данного сосуда и импровизированного сосудистого протеза в пользу последнего, что влечет за собой потребность в дилатации проксимального и дистального концов поврежденного сосуда [9].
Цель исследования — анализ случаев ВП артерий, выполненных в передовых лечебных учреждениях, а также усовершенствование самой техники операции ВП за счет разработанного авторами инструмента — трехбраншевого механического глубинного сосудорасширителя (ТБС) (рисунок). Данный инструмент позволяет облегчить операцию ВП при ТМСК за счет упрощения этапа растяжения сосуда и исключения из него действий ассистентов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Проведен ретроспективный анализ базы регистра боевых повреждений обеих контртеррористических операций в Чеченской Республике, из которого проанализированы случаи ВП артерий, выполненных на передовых этапах эвакуации. Основным показанием к выполнению операции ВП являлась некомпенсированная ишемия конечности, однако некоторым раненым, как указано в документации, она была выполнена при компенсированной (n = 5) и необратимой (n = 3) ишемии.
Для оптимизации операции ВП авторами был спроектирован и изготовлен в «МИЗ-Ворсма» ТБС (патент на изобретение № 2769425), который представляет собой модифицированный пинцет с 2 инвертированными браншами, расположенными так, что образуемая ими плоскость перпендикулярна 3-й бранше (механизированной, непарной). Таким образом, противопоставленное 3-й (непарной) бранше пространство остается свободным, что позволяет с данной стороны осуществлять введение в просвет расширенного сосуда трубки. Работа инструмента осуществляется за счет приложения силы хирурга к парным браншам. За счет инвертированного строения последних осуществляется их разведение (первый компонент процесса расширения сосуда). Непарная бранша неинвентирована, ее движение вниз (2-й компонент процесса расширения сосуда) вызывается прогибанием вниз пластинки, расположенной между парными браншами. В момент растяжения сосуда между парными браншами образуется пространство, через которое в сосуд вводится временный протез.
В рамках курса хирургии повреждений «СМАРТ» на 3 анестезированных свиньях массой 45–51 кг проведены операции ВП бедренных артерий (диаметр сосудов от 3,9 до 4,3 мм) ПВХ-протезом длиной 3 см и наружным диаметром 5 мм (система от капельного введения инфузионных растворов). В контралатеральную конечность временный протез вводили без применения ТБС. Концы протеза фиксировали лигатурами к стенке артерии. Время проведения манипуляции (без учета доступа к артерии) фиксировали с помощью секундомера. Наблюдение за животными осуществляли в течение 1,5 ч.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Клиническая часть. В общей сложности проанализировано 14 раненых, которым была выполнена операция ВП. 13 раненых получили боевые и 1 небоевые повреждения. 5 из 14 раненых доставлены с признаками нестабильности гемодинамики. 9 раненых имели тяжелые и крайне тяжелые повреждения по шкале «военно-полевая хирургия состояние при поступлении» («ВПХ-СП»), и большинство раненых имели кровопотерю более 1000 мл. Основным показанием к операции ВП являлась некомпенсированная ишемия по классификации В.А. Корнилова, однако исходя из данных регистра операция была выполнена также 5 раненым с компенсированной ишемией и 3 раненым — с необратимой. При этом вторичные ампутации выполнены всего 2 из 14 раненых. Среди раненых с ВП не было выявлено ни одного летального исхода, несмотря на наличие у одного раненого терминального состояния (более 45 баллов по шкале «ВПХ-СП»).
В среднем за обе контртеррористические операции в Чеченской Республике средняя продолжительность функционирования временного протеза составила 18,1 ± 3,4 ч при условии, что роль временного протеза в основном выполняли трубки из ПВХ, а профилактику тромбоза проводили местным интраоперационным введением гепаринизированного раствора.
Экспериментальная часть. В экспериментах на установку временного протеза в артерию с использованием трехбраншевого сосудорасширителя потребовалось 41,1 (39,3–43,4) с, в операции участвовал один ассистент. Аналогичная операция с двумя ассистентами без использования сосудорасширителя заняла 59,3 (56,8–59,9) с. После снятия сосудистых зажимов и восстановления естественного кровотока через временный протез «подтеканий» на видимом протяжении не было обнаружено.
Манипуляции с установкой временного протеза без использования сосудорасширителя дважды осложнялись эпизодами соскальзывания сосуда со стенки протеза, что приводило к массивному кровотечению, чего не было отмечено при использовании расширителя. Эксперимент показал, что разработанное устройство для облегчения операции ВП эффективно расширяет просвет целевого поврежденного магистрального сосуда среднего и крупного калибра в трех направлениях, позволяет облегчить манипуляцию введения временного протеза в просвет поврежденного сосуда за счет растяжения стенок последнего, сокращает сроки выполнения операции ВП, требует меньшего количества ассистентов. Облегчение операции ВП, в свою очередь, приведет к снижению количества раненых с некомпенсированной ишемией конечности и потенциально может снизить число ампутаций.
ВЫВОДЫ
Анализ случаев ВП магистральных артерий конечностей выявил высокую эффективность вмешательства, направленного на остановку кровотечения и сохранение временной перфузии конечности. Вторичные ампутации выполнены 14 % раненых (2/14), случаев летальных исходов зарегистрировано не было. Разработанный инструмент для облегчения операции ВП позволяет сократить сроки вмешательства, уменьшить интраоперационную кровопотерю, ограничить число ассистентов и может быть рекомендован для практического применения на передовых этапах эвакуации.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Источник финансирования. Работа проведена при грантовой поддержке программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Этическая экспертиза. Проведение исследования одобрено локальным этическим комитетом ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» МО РФ.
Вклад авторов. Р.И. Ибрагимов — анализ полученных данных, написание текста, выполнение клинической части исследования и разработка инструмента, обзор литературы; В.А. Рева — концепция и дизайн исследования, выполнение его экспериментальной части, исправление текста, реализация инструмента. Авторы прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.
About the authors
Ramazan I. Ibragimov
Military Medical Academy
Author for correspondence.
Email: r.ibrgmv@yandex.ru
SPIN-code: 2252-6363
cadet of the 6th year of the 2nd faculty
Russian Federation, Saint PetersburgViktor A. Reva
Military Medical Academy
Email: vreva@mail.ru
SPIN-code: 8848-3254
lecturer at the Military Field Surgery DepartmentRussian Federation, Saint Petersburg
References
- Panagiotopoulos N, Patrini D, Barnard M, et al. Conservative versus Surgical Management of Iatrogenic Tracheal Rupture. Med Princ Pract. 2017;26(3):218–220. doi: 10.1159/000455859
- Schneider T, Volz K, Dienemann H, Hoffmann H. Incidence and treatment modalities of tracheobronchial injuries in Germany. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2009;8(5):571–576. doi: 10.1510/icvts.2008.196790
- Welter S. Repair of tracheobronchial injuries. Thorac Surg Clin. 2014;24(1):41–50. doi: 10.1016/j.thorsurg.2013.10.006
- Reid A, Ha JF. Inhalational injury and the larynx: A review. Burns. 2019;45(6):1266–1274. doi: 10.1016/j.burns.2018.10.025
- Zenger VG, Nasedkin AN, Parshin VD. Surgery for injuries of the larynx and trachea. Moscow: Medkniga Publisher; 2007. (In Russ.)
- Cardillo G, Carbone L, Carleo F, et al. Tracheal lacerations after endotracheal intubation: a proposed morphological classification to guide non-surgical treatment. Eur J Cardiothorac Surg. 2010;37(3):581–587. doi: 10.1016/j.ejcts.2009.07.034
- Alassal MA, Ibrahim BM, Elsadeck N. Traumatic intrathoracic tracheobronchial injuries: a study of 78 cases. Asian Cardiovasc Thorac Ann. 2014;22(7):816–823. doi: 10.1177/0218492313516777
- Miñambres E, Burón J, Ballesteros MA, et al. Tracheal rupture after endotracheal intubation: a literature systematic review. Eur J Cardiothorac Surg. 2009;35(6):1056–1062. doi: 10.1016/j.ejcts.2009.01.053
- Chu CP, Chen PP. Tracheobronchial injury secondary to blunt chest trauma: diagnosis and management. Anaesth Intensive Care. 2002;30(2):145–152. doi: 10.1177/0310057X0203000204
- Glinjongol C, Pakdirat B. Management of tracheobrochial injuries: a 10-year experience at Ratchaburi hospital. J Med Assoc Thai. 2005;88(1):32–40.
- Juvekar NM, Deshpande SS, Nadkarni A, Kanitkar S. Perioperative management of tracheobronchial injury following blunt trauma. Ann Card Anaesth. 2013;16(2):140–143. doi: 10.4103/0971-9784.109772
- Vagner EA. Surgery for chest injuries. Moscow: Meditsina Publisher; 1981. (In Russ.)
- Rebrova OYu. Statistical analysis of medical data. Application package application STATISTICA. Moscow: MediaSfera Publisher; 2002. (In Russ.)
- Yunkerov VI, Grigor’yev SG. Mathematical and statistical processing of medical research data. Saint Petersburg: VМеdА Publishing House; 2005.
- Bazarov DV, Eremenko AA, Babayev MA, et al. Post-intubation tracheal rupture during transcatheter aortic valve implantation. N.I. Pirogov Journal of Surgery. 2017;(7):54–58. (In Russ.)