THE USE OF DIODE LASER IN THE TREATMENT OF HEMORRHOIDAL DISEASE

Full Text

Актуальность. За последние 20-25 лет в хирургии удалось значительно снизить риск выполнения многих хирургических вмеша- тельств и одновременно улучшить их непосред- ственный и отдаленный результат, что в полной мере относится и к пациентам с различными заболеваниями толстой кишки. Эти положительные изменения в значи- тельной степени обусловлены внедрением в клиническую практику новых эффективных диагностических технологий и методов лече- ния. В колопроктологии определённый про- гресс за последние годы достигнут в диагно- стике и лечении заболеваний аноректаль- ной зоны [1, 3]. Вместе с тем, существенного снижения уровня заболеваемости по отдель- ным нозологиям в общей проктологии пока не наблюдается. Теоретическое (научное) определение гемор- роя стало возможным в XVIII веке - именно тогда впервые были обнаружены кавернозные сосудистые сплетения, сосредоточенные в зоне анального канала [1]. Было отмечено, что, кроме вен и артерий, эти сосудистые образования содержат эластичную соединительную ткань и гладкомышечные элементы. Осуществляя регуляцию кровенаполнения области аналь- ного канала, геморроидальные сплетения обе- спечивают выполнение основных функций пря- мой кишки - удержания каловых масс и дефека- ции, формирования эффективного иммунного барьера между внутренней и внешней средой организма [1, 4]. Геморрой представляет собой патологичес- кие изменения кавернозных подслизистых спле- тений прямой кишки, имеющих артериовенозные анастомозы, что объясняет характер арте- риального кровотечения из геморроидальных узлов. В подавляющем большинстве случаев вну- тренние и наружные геморроидальные узлы фор- мируются на 3, 7, и 11 часах по условному цифер- блату при положении больного на спине - соот- ветственно трём терминальным ветвям деления верхней прямокишечной артерии [3, 4]. Среди заболеваний прямой кишки гемор- рой и его сочетания с другой патологией аналь- ного канала встречаются в 18-42% всех клини- ческих наблюдений [1, 2, 4]. Распространён- ность заболевания составляет 130-145 случаев на 1000 взрослого населения, а его удельный вес в общей структуре патологии прямой кишки достигает около 40% [1, 4]. Болезнь встречается почти одинаково часто среди мужчин и женщин. Несмотря на ряд имеющихся «прорывных» хирургичес-ких технологий, процент послео- перационных осложнений и величина среднего пребывания больного на койке до настоящего времени не уменьшается [2, 3]. Цель исследования: определить возмож- ность и целесообразность использования диод- ного лазера в лечении геморроидальной болезни, отработать методику выполнения, провести ана- лиз полученных результатов лечения. Материал и методы исследования. В хирур- гических отделениях Центральной поликли- ники № 1 МВД России и ФНКЦ ФМБА России с 2014 по 2016 гг. прооперированы 75 больных с геморроем 3-4 стадии. Из них 50 мужчин и 25 женщин, средний возраст оперированных соста- вил 44±3,7 лет. Все операции (75) были выпол- нены с помощью диодного лазера. Данный метод использовали при хирургическом лече- нии хронического геморроя и острого геморро- идального тромбоза. Для деструкции геморро- идальных узлов у 50 пациентов с хроническим геморроем использовали диодный лазер с дли- ной волны 1,56 мкм. Лечение острого геморро- идального тромбоза проведено у 25 пациентов, которым сначала выполняли удаление тромба с последующей локальной лазерной деструкцией сосудистой капсулы. В большинстве случаев использовалась спинномозговая анестезия - у 34 пациентов и у 41 - эпидуральная. Данный вид анестезии предполагает введение анестетика в непосред- ственной близости от спинного мозга, поэтому их часто объединяют условным понятием «центральная анестезия». С целью предупре- ждения развития артериальной гипотонии пациентам проводили волемическую (инфу- зионную) нагрузку растворами кристаллои- дов, а при необходимости - растворами кол- лоидов. Это вело к увеличению венозного воз- врата и нормализации сердечного выброса. Динамический мониторинг артериального давления, пульса, частоты дыхания, пульсок- симетрии проводили при первичном осмотре пациента, во время подготовки и проведения анестезии, в послеоперационном периоде. При хирургическом лечении хронического геморроя применяли лазерный полупровод- никовый аппарат, генерирующий излучение длиной волны 0,97 и 1,56 мкм. Для деструк- ции внутренних геморроидальных узлов пер- вой, второй и третьей стадии геморроя исполь- зовали длину волны 1,56 мкм. Данный вид излу- чения относится к водоспецифичным. Приме- няли две методики воздействия на геморрои- дальные узлы: трансмукозную деструкцию и субдермально-субмукозную деструкцию. Методика трансмукозной деструкции геморроидальных узлов Деструкцию внутреннего геморроидального узла начинали с его проксимального отдела. В режиме длины волны 1,56 мкм и мощностью 9 Вт торцевым световодом выполняли контакт- ное непрерывное трансмукозное воздействие на ткани с экспозицией 1,5-2 сек., точечное воздей- ствие производили веерообразно, секторально, с отступлением до 2 мм от каждой точки воздей- ствия в дистальном направлении к гребешковой линии. При этом в зоне деструкции формируется очаг «белой денатурации» тканей без наруше- ния анатомической целостности покрова и кро- вотечения, а объем внутреннего узла во время манипуляции уменьшается в среднем в 3-4 раза (рис. 1). Рис. 1. Лазерная трансмукозная деструкция геморроидаль- ных узлов. А - геморроидальные узлы до лазерной деструк- ции; В - зона геморридальных узлов после лазерной деструкции. Методика субдермально-субмукозной деструкции геморроидальных узлов Диодным лазером с излучением 970 Нм и мощностью 12 Вт выполняли трансдермаль- ный прокол световодом в клетчатку, далее свето- вод проводили под контролем пилотного лазерного излучения с красной индикацией в подсли- А Б зистом слое внутрь геморроидального узла, и уже излучением 1560 Нм выполняли его деструк- цию. При использовании торцевого световода субмукозную проводку осуществляли по трем- четырем секторальным линиям, при примене- нии дистанционно-радиального - по одной цен- тральной линии. В обоих случаях использовали мощность 8 Вт, длина одного импульса составила В Г сек. и межимпульсный интервал - 0,5-1 сек. Поглощаемая величина энергии на один гемор- роидальный узел при использовании торцевого световода была равна 90-110 Дж, при использова- нии дистанционно-радиального - 70-80 Дж. При выполнении деструкции световод удаляли по сек- тору воздействия в активном режиме. Визуаль- ный эффект вмешательства проявлялся уменьше- нием объема узла примерно в 3-4 раза (рис. 2). Результаты лечения. При работе с прибо- ром (диодный лазер) можно отметить, что аппа- рат прост в использовании, компактен, удобен при транспортировке и использовании в раз- личных медицинских помещениях. Сенсорный экран на русском языке позволяет оперативно использовать несколько рабочих режимов при выполнении оперативных вмешательств даже у одного пациента. В послеоперационном периоде у пациентов с хроническим геморроем болевой синдром был минимален, а средний срок нетрудоспособности составил 10-12 дней. Интенсивность болевого синдрома составила 3-4 балла по цифровой рей- тинговой шкале (NRS) и к 3 суткам он практи- чески отсутствовал. У больных с острым гемор- роидальным тромбозом болевой синдром исче- зал на 2-е сутки после операции, а общий период нетрудоспособности не превышал 5-7 дней. Рецидивов заболевания в обеих группах паци- ентов в сроки наблюдения до 1 года не отмечено. Полученные результаты лечения с помощью лазерного излучения свидетельствуют о следу- ющих преимуществах методики перед традици- онными методами лечения: зона термических повреждений стерильна и минимальна, не более 0,15 мм. Коагуляция крови и лимфы в просвете мелких сосудов, диаметром 0,3-0,5 мм, обеспе- чивает надежный гемо- и лимфостаз, что полно- Рис. 2. А-Г - этапы субдермально-субмукозной деструкции геморроидальных узлов. стью исключает возможность кровотечения из раны и развитие застойных отёков окружающих мягких тканей. Принципиально важным моментом при использовании данных методик является выпол- нение предварительной тумисценции приле- жащей мышечной ткани к зоне деструкции, с целью чего перед манипуляцией под геморрои- дальный узел вводили 1-1,5 мл. физиологичес- кого раствора хлорида натрия. При 2-3 стадии геморроя лазерную деструкцию возможно было выполнить под местной инфильтрационной анестезией (0,25% раствор лидокаина буферизи- рованный гидрокарбонатом натрия, для умень- шения болевых ощущений при введении рас- твора). При использовании инфильтрационной анестезии рекомендованная выше доза погло- щения лазерного излучения может быть увели- чена на 20-25%. При 3-4 стадии геморроя целесообразно соче- тать лазерные методики лечения с геморроидопек- сией, иссечением избытка перианальной дермы над зоной деструкции и шовным лигированием терминальных ветвей прямокишечных артерий. Примененные методики лазерной геморрои- дальной деструкции оказались наиболее эффек- тивны в начальных стадиях заболевания. При 4 стадии процесса, где уже имеется выражен- ный пролапс ткани, изолированное применение метода, на наш взгляд, должно быть ограничено, однако использование лазерного излучения как «скальпеля» при удалении наружных геморро- идальных узлов обеспечивает малоболезненный послеоперационный период и ускоряет процесс реабилитации. Критериями оценки хорошего резуль- тата лечения хронического геморроя и острого геморроидального тромбоза с помощью выше- описанных малоинвазивных методик считали: прекращение кровотечения и выпадения гемор- роидальных узлов. Хорошие непосредственные результаты были получены у всех пациентов с начальной стадией заболевания, где основным (а часто - единствен- ным) симптомом заболевания являлось выделе- ние крови из заднего прохода. При третьей и чет- вёртой стадиях заболевания, где наблюдается пролапс геморроидальных узлов вместе со сли- зистой прямой кишки, число хороших резуль- татов заметно снижалось. В таком случае пред- почтение следует отдавать традиционному опе- ративному лечению. Однако, возможность при- менения лазерных технологий и в этих случаях даёт определённые перспективы ухода от тради- ционной операции по Миллигану-Моргану с её осложнениями и достаточно тяжёлым для паци- ента послеоперационным периодом, несмотря на необходимость стационарного этапа лечения. Обсуждение результатов исследования. Высокоинтенсивное лазерное излучение успеш- но используется в хирургии уже более 40 лет [2]. Механизм взаимодействия высокоэнер- гетических лазеров достаточно хорошо изучен и подробно освещен в многочисленных публика- циях [2, 5]. Излучение этих лазеров вызывает в первую очередь термический эффект, обуслов- ленный поглощением субстратом квантов света с трансформацией световой энергии в тепло- вую и возникновении исключительно высокой температуры на чрезвычайно малой площади. В результате происходит моментальное испа- рение тканевой жидкости с коагуляцией кле- точных структур и развитием коагуляционного лазерного некроза тканей. Термический эффект высокоэнергетического лазера является основ- ным при взаимодействии его с тканями. Темпе- ратурная реакция тканей зависит от мощности лазерного излучения, его длины волны, диаме- тра луча, времени воздействия, а также содер- жания в облучаемых тканях воды и пигмента. Самой слабой и частично обратимой реакцией является денатурация белка, наступающая при нагревании тканей до температуры 40-53°С. При этом происходит нарушение проколлагено- вых и фибриновых белковых связей с денатура- цией и расплавлением коллагена. Тем не менее, связи проколлагеновых цепей белковых моле- кул сохраняются, и при прекращении лазерного воздействия вновь восстанавливаются, хотя и с некоторым переустройством матрикса. Повы- шение температуры в тканях в условиях воздей- ствия лазерным излучением более 53°С приво- дит уже к их необратимым повреждениям. Про- явление эффекта лазерной фотодеструкции начинается при температуре 55 °С в облучае- мых тканях. Начальная фаза деструкции тканей - белковая деградация - развивается при темпе- ратуре 63°С. При этом, все структуры коллаге- нового матрикса претерпевают коллапс и дегра- дацию (в клетках морфологически выявляются пикнотические изменения ядер). После прекра- щения лазерного воздействия полного восста- новления клеток и обратного развития повреж- дений не происходит. При температуре 63°С в тканях, под влиянием лазерного излучения, раз- виваются процессы коагуляции, что, наряду с денатурацией и дегидратацией белков, сопрово- ждается их контракцией с уплотнением и умень- шением в объёме основного вещества (гистоло- гически это характеризуется базофильными и пикнотическими изменениями в клетках с нали- чием сетеподобной субстанции, возникающей в процессе коагуляции крови). Повышение температуры в тканях, подвер- гающихся высокоинтенсивному лазерному воз- действию, более 90°С, приводит к эффекту ис- парения ткани. Тканевая жидкость закипает с образованием мелких пузырьков-вакуолей, обнаруживаемых при гистологическом исследо- вании. При лазерном воздействии, провоцирую- щем повышение температуры в тканях до 100°С, жидкость закипает мгновенно, с образованием пара, разрывом и разрушением клеток. Морфо- логически в зоне воздействия обнаруживается коагуляционный некроз и денатурация белков с наличием в окружающих тканях отека, сосу- дистых расстройств, кровоизлияний. При повы- шении температуры в тканях, обусловленном лазерным воздействием, от 500°С и более про- исходит карбонизация тканей с обугливанием и полным разрушением морфологической струк- туры. Морфология и морфометрия ран, возникаю- щих при воздействии высокоинтенсивных лазе- ров на различные ткани, достаточно хорошо изу- чена [6] и имеет целый ряд общих черт, в значи- тельной мере отличаясь от гистологической кар- тины ран другого происхождения. Непосред- ственно в зоне лазерного воздействия наблюда- ется коагуляционный некроз тканей с форми- рованием в последующем характерного струпа. На границе с некрозом определяется отек, рас- стройства кровообращения в виде гиперемии, стазов, диапедезных кровоизлияний. Обычно зона термических повреждений стерильна и минимальна, не более 0,15 мм. Морфологически выделяют следующие зоны лазерного воздействия на ткани: зона коагуля- ционного некроза в виде ожоговой каймы; зона рыхлого и компактного слоев некроза; зона вос- палительного отёка. Ширина этих зон зависит от вида лазера и длины волны генерируемого им луча, а также от типа ткани. Важным свойством высокоинтенсивного лазерного излучения является мощное бактери- цидное действие, проявление которого исклю- чает септическое воспаление в тканях зоны воздействия, именуемое обычно «лазерными ранами». Слабая экссудация из микроциркуля- торного русла лазерных ран, отсутствие выде- ления кининов и других вазоактивных веществ из коагулированных тканей приводит к слабой их лейкоцитарной инфильтрации [8]. Асепти- ческое воспаление и отсутствие отека в таких тканях обуславливают раннюю пролиферацию макрофагов, фибробластов, что, в свою очередь, способствует активизации иммунной системы и синтеза коллагена и кейлонов, ответственных за регенерацию тканей. Быстрое накопление в тка- нях гликозаминогликанов, являющихся основ- ным веществом соединительной ткани, слабо- выраженная экссудация, отсутствие лейкоци- тарной инфильтрации с преимущественной реакцией макрофагов и фибробластов, способ- ствует заживлению лазерных ран первичным натяжением без грубых рубцовых образований. Следует отметить, что репаративная реакция различных тканей в ответ на высокоинтенсив- ное лазерное воздействие однотипна [2, 7, 9] и заключается в общей их регенерации с оконча- тельным заживлением к 20-21 суткам. Проник- новение лазерного луча в ткани сопровождается адсорбцией, рассеиванием, отражением и пене- трацией. Адсорбция лазерного излучения определяется его длиной волны (рис. 3). Излучение с длиной волны видимой части спектра (от 0,40 мкм до 0,70 мкм.) селективно поглощается такими пигмент- ными субстанциями, как меланин, каротин, гемо- глобин, миоглобин. Наименьшей проникающей способностью обладает излучение в фиолетовой и голубой части спектра, наибольшей - в красной. Ближнее инфракрасное (ИК) излучение с длиной волны от 0,70 до 1,40 мкм прежде всего поглощается клеточными белками, наибо- лее глубоко проникая в ткани. При этом чётко установлено, что для длины волны 0,81 мкм хромофором-мишенью является оксигемогло- бин [2]. При воздействии излучения данной длины волны на ткань или введении световода в просвет сосуда происходит локальное закипа- ние крови с образованием пузырьков газа, кото- рые и повреждают тепловой энергией клетки. Повреждение например слоёв венозной стенки создаёт условия для формирования окклюзив- ного фиксированного протяжённого тромбоза с последующим фиброзным перерождением стенки и прекращением кровотока по сосуду. Лазерное излучение 0,81-1,06 мкм характеризу- ется высоким поглощением в гемоглобине крови и низким поглощением в воде (хотя до послед- него времени именно оно широко использова- лось для лазерной флебооблитерации) [2, 9]. Указанные длины волн R.A.H. Weiss и H. Valley относят к «гемоглобинпоглощаемым» лазер- ным системам (Н-лазеры) [Proebstle T.M. et al., 2005]. При использовании их происходит обли- терация небольших по диаметру вен в 90-97% случаев [2, 7]. Однако использование излуче- ния этой длины волны для флебооблитерации более крупных вен сопровождается повыше- нием болезненности самой процедуры, суще- ственным ростом паравазальных кровоизлия- ний (за счёт перфорации стенки), инфильтра- тов, увеличением частоты ощущения «болез- ненного тяжа» по ходу коагулированной вены, а также ростом числа реканализаций сосудов, несмотря на казалось бы адекватное увеличение мощности и энергии коагуляции [8]. В 2003 г. на Международном конгрессе в Сан-Диего M. Goldman доложил об использова- нии для флебокоагуляции лазеров на АИГ:Nd с длиной волны 1,32 мкм, излучение которого уже Рис. 3. Адсорбция лазерного излучения тканями (в зависимос- ти от длины волны). заметно поглощается не только в оксигемогло- бине, но и в воде. Поглощение излучения этой длины волны в оксигемоглобине ещё всё-таки преобладает над поглощением в воде [8], поэ- тому отнесение данного излучения к «водопо- глощаемому» (согласно классификации R.A.H. Weiss и H. Valley, 2005) или «водоспецифич- ному» (согласно классификации E. Mackay et al., 2006) не совсем корректно [7, 8]. Более пра- вильно использовать этот термин для лазе- ров с длинами волн, ближе к 1,5 мкм., в кото- рых поглощение в воде будет преобладающим. Такие лазеры с длиной волны 1,47-1,5-1,56 мкм. (обозначаемые как W-лазеры), только совсем недавно стали появляться в производстве и только-только начали использоваться в хирур- гии [2]. ИК-излучение длиной волны от 10,6 мкм почти полностью поглощается молекулами воды, незначительно рассеиваясь в тканях, что означает практически полное поглощение этого излучения в верхних слоях тканей облучаемого объекта. Особенности действия лазерного излу- чения на ткани также определяются плотностью его мощности, степенью фокусирования луча и зависят от физико-химических и биологических особенностей облучаемых тканей [2, 9]. Заключение. Первые результаты использова- ния диодного лазера в лечении геморроидальной болезни показали определенную эффективность и перспективность данной методики, особенно на ранней стадии заболевания. Однако, для объ- ективизации полученных результатов требу- ется продолжение исследования действия лазер- ного излучения на ткани прямой кишки и прямо- кишечной клетчатки, совершенствование мето- дики, анализ отдаленных результатов лечения.

About the authors

N K Gigin

Email: gigin2000@mail.ru

Yu G Sarkisyan

Yu V Potapova

Email: potapowadoc@yandex.ru

Yu V Ivanov

Email: ivanovkb83@yandex.ru

References

Supplementary files