ЦЕНТР ПЛАСТИЧНОЇ ХІРУРГІЇ

ЦЕНТР ПЛАСТИЧЕСКОЙ
ХИРУРГИИ

Предоперационная локация перфорантных артерий при помощи инфракрасной термографии

УДК 616.13-073.65-089.163

doi 10.17223/1814147/56/2

С.В. Слесаренко, П.А. Бадюл, К.С. Слесаренко

Статья опубликована в журнале:  «Вопросы реконструктивной и пластической хирургии», 2016.-  Т. 19, № 1 (56) .- С. 13-19.
Введение:
Применение локальных и свободных перфорантных лоскутов в современной пластической и реконструктивной хирургии становиться все более популярным. Эти лоскуты позволяют эффективно решать большинство проблем восстановления утраченных тканей при травмах, обширных резекциях в онкологии или других случаях, связанных с утратой значимых объемов кожи и мягких тканей [5,6]. Пластика локальными перфорантными лоскутами позволяет не только реваскуляризировать зону повреждения, но и получить стойкий к механическим воздействиям кожный покров, близкий по своим характеристикам утраченному [1,2, 7]. Вместе с тем выполнение пластики с применением перфорантных лоскутов обязывает специалиста максимально точно лоцировать точку выхода доминирующего перфоранта в покровные ткани для предоперационного планирования дизайна лоскута с аксилярным питающим сосудом. Для выполнения задачи локации выхода перфоранта сегодня применяются ручной аудио доплер, цветной ультразвуковой доплер, компьютерная томография (КТ) с ангиографией и магнитно резонансная диагностика [3,4,13]. В научных публикациях принято считать, что КТ с ангиографией является «золотым стандартом» в диагностике перфорантных сосудов [4,8,11,12]. В относительно недавних научных публикациях можно встретить и сообщения о применении термографии для подобной диагностики [8, 13].
В работе описан метод и дана оценка эффективности инфракрасной термографии для диагностики и локации перфорантных сосудов в различных регионах тела человека.

Цель работы:
Оценка эффективности инфракрасной термографии для диагностики и локации перфорантных сосудов в различных регионах тела человека.

Материалы и методы:20001
За период с 2013 года по 2015 год проведен ретроспективный анализ результатов лечения 34 пациентов, которые были разделены на две группы. В первой группе, включающей 12 пациентов, перед выполнением реконструктивных вмешательств с применением транспозиции перфорантных лоскутов на сосудистой ножке было проведено термографическое исследование (Патент Украины № 106019, “Спосіб передопераційного планування перфорантних клаптів”) предполагаемой зоны формирования лоскута (Табл.1). Во второй группе, включающей 22 пациента, для той же цели была проведена КТ ангиография донорской области с использованием контраста «Ультравист» (Табл. 2). В обеих группах с диагностической целью допонительно были использованы аудио доплер «Минидоп» с датчиком 8MHz и цветной ультразвуковой доплер. В представленные группы не включались пациенты с коморбидной патологией. Средний возраст пациентов составил 31,6 и 41,3 года для первой и второй групп соответственно. Передоперационно определялись точки выхода перфорантных сосудов в кожу и далее интраоперационно оценивалось совпадение полученных данных с расположением перфорантного сосуда на этапе препарирования лоскута.

.

Таблица 1.
Параметры пациентов первой группы у которых основным диагностическим
исследованием перфорантов была выбрана инфракрасная термография

Tab_1
Таблица 2.
Параметры пациентов первой группы у которых основным диагностическим
исследованием перфорантов была выбрана КТ ангиографияTab_2

Методика термографии при планировании перфорантного лоскута заключалась в следующем: исследование зоны формирования лоскута проводилось в комнате с температурой от 20°C до 25°C, где после достижения кожей стабильной температуры делался базовый снимок с помощью инфракрасной камеры (Dali TE-W2). Затем поверхность кожи охлаждалась путем контакта с контейнером, наполненым холодной (20°C – 22°C) водой. Через 5 минут контейнер удалялся и производилась серия снимков инфракрасной камерой в течение последующих 15 минут, до фазы нагревания кожи к параметрам исходной температуры. В процессе нагревания кожи на термограмме проявлялись «теплые» точки выхода перфорантов, как наиболее быстро нагревающиеся участки за счет поступления теплой крови в участок охлажденной кожи. В результате на полученных термограммах мы получали изображение, где четко визуализировались места выхода перфорантных сосудов. Теплые и холодные зоны между перфорантами позволяли нам определить зону безопасного включения участков кожи в состав лоскута. Итогом описанного термографического исследования являлась прецизионная разметка дизайна лоскута по расположению и площади, что наглядно продемонстрировано в клиническом примере.
Клинический пример 1.
Мужчина (29 лет) пострадавший в результате индустриальной травмы, получил контактные ожоги расплавленным пластиком. Переведен в специализированный центр на 18 сутки после ожога. При поступлении в области коленного сустава слева по передне-латеральной поверхности имеет место гранулирующая рана, площадью до 220 см.кв. с некрозом черного цвета в центре (Рис.1). При ревизии раны и после удаления девитализированных тканей сформировался глубокий раневой дефект размером 4х4 см., со вскрытием капсулы сустава и обнажением глубоких анатомических структур (Рис. 2). С целью восстановления покровных тканей и их каркасной функции, устранения тканевого дефекта и реваскуляризации первично поврежденных структур коленного сустава запланирована пластика перфорантным пропеллер лоскутом. Для определения места локации перфорантных сосудов и дизайна предполагаемого лоскута была проведена инфракрасная термография интересуемого донорского участка кожи по описанной выше методике (Рис. 3). Определены и маркированы «теплые» точки, которые совпадают с точками выхода перфорантных сосудов в покровные ткани, по данным доплер исследования.

Рис_01         Рис_02

Рис 1. Цифровое фото обширной раны в области коленного сустава слева при поступлении в клинику (слева).
Рис 2. Цифровое фото раны после удаления девитализированных тканей. В центре визуализируется глубокий раневой дефект с дефектом капсулы сустава и обнажением глубоких анатомических структур (справа).

Рис_03        Рис_04

Рис. 3. Термограмма передне-латеральной поверхности в области коленного сустава. Определяется гипертермия в области раневого дефекта, что свидетельствует о воспалительном процессе. Латеральнее раны на неповрежденной коже стрелками отмечены «теплые» точки, которые совпадают с точками выхода перфорантных сосудов (слева).
Рис. 4. Термограмма той же области, черной линией отмечена зона безопасного формирования лоскута; лоцированы точки выхода доминирующих перфорантов, которые могут быть использованы как аксиллярные питающие сосуды, и достаточно «теплые» участки между этими перфорантами, что характеризует удовлетворительный характер сосудистой связи между соседними перфорасомами в предполагаемой зоне формирования пропеллер лоскута (справа).

Проведенный диагностический комплекс позволил на этапе подготовки точно локализовать места выхода перфорантных сосудов в кожу, а также определить характер сосудистой связи между соседними перфорасомами в предполагаемой зоне формирования лоскута. В результате был прецизиозно лоцирован доминантный перфорант и территория кожи, которая будет получать достаточное артериальное питание от этого перфоранта при включении в состав лоскута. Под контролем инфракрасной камеры произведена планировка лоскута (Рис. 4), последняя совпала с планировкой, проведенной по данным исследования аудио доплером (Рис. 1). На латеральной поверхности бедра выкроен и поднят тонкий островковый кожно-жировой лоскут, размерами 18х5 см. Интраоперационно точка выхода доминирующего перфоранта точно совпала с предоперационной разметкой на коже. Перфорантный лоскут перемещен на рану маневром ротации на 105 град. по типу пропеллер вокруг питающей аксилярной артерии, адаптирован к краям раны и подшит без натяжения. Грануляционные поверхности проксимально и дистально от перемещенного и фиксированного лоскута закрыты аутодермотрансплантатами, толщиной 0,3 мм. взятыми на латеральной поверхности голени (Рис. 5). Донорское место на бедре после забора лоскута зашито первично без существенного натяжения. Послеоперационный период протекал без осложнений, микроциркуляторных нарушений в лоскуте не наблюдалось. На 21 сутки после операции, удаления швов и повязок, пациент был выписан и продолжил реабилитацию по восстановлению опорной функции конечности (Рис. 6).

Рис_05        Рис_06

Рис. 5. Интраоперационное фото. Островковый кожно-жировой перфорантный пропеллер лоскут, размерами 18х5 см ротирован и фиксирован к раневому дефекту. Грануляционные поверхности проксимально и дистально от перемещенного и фиксированного лоскута закрыты аутодермотрансплантатами (слева).
Рис. 6. Вид раны на 21 сутки после операции, удалены швы, раны зажили первичным натяжением, микроциркуляторных нарушений в лоскуте не наблюдалось. Аутокожные трансплантаты прижили полностью (справа).

Результаты.
Во всех случаях раневые дефекты были ликвидированы и пациенты выписаны с выздоровлением. Применение инфракрасной термографии для предоперационной диагностики позволило точно лоцировать точку выхода доминирующего перфоранта в покровные ткани. Данное исследование являлось достаточным для определения дизайна лоскута, и по своей диагностической ценности не отличалось от КТ ангиографии. Так, нами отмечено что в первой и второй группах данные о локализации точки выхода доминирующего перфоранта в покровные ткани во всех случаях подтвердились дополнительными методами. Интраоперационно, на этапах препаровки лоскутов хирургами констатировано полное совпадение анатомического расположения перфорантов к результатам, полученным на этапе планирования методами термографии и КТ ангиографии. Случаев критических осложнений с полной утратой тканей не отмечалось, как и признаков микроциркуляторных нарушений в перемещенных лоскутах. Некритические осложнения в виде краевых некрозов тканей в первой группе составили 16,6% (2 случая) при средней площади лоскутов 103,5 см кв. и во второй группе 13,6% (3 случая), при средней площади 70,4 см кв.
Таким образом, проведение инфракрасной термографии в зоне предполагаемого формирования лоскута позволило быстро и точно идентифицировать перфоранты и возможный дизайн планируемого лоскута, с той же эффективностью, как и при КТ ангиографии, избегая при этом инвазивной методики и лучевой нагрузки на пациента.

Дискуссия:
Применение локальных перфорантных лоскутов позволяет стратегически упростить пластическое закрытие обширных раневых дефектов, уменьшить количество хирургических этапов и травматизацию зоны формирования лоскута [1,5,7]. При этом одной из главных причин осложнений при таких операциях остается проблема гарантированного кровоснабжения лоскута после его дессекции и подъема [4,11,13]. Решение проблемы диагностики и точной локации точек выхода перфорантных артерий позволяет избежать нежелательных интраоперационных сюрпризов, обеспечивать быструю и надежную препаровку питающей сосудистой ножки и соответственно положительный конечный результат хирургического лечения.  Для выполнения поиска точки выхода перфоранта в кожу сегодня применяются ручной аудио доплер, цветной ультразвуковой доплер, КТ ангиография и магнитно резонансная диагностика [3,4,13]. Каждый из этих методов, с одной стороны, позволяет решать диагностическую задачу, но с другой – все они имеют свои недостатки. Так, исследование ручным аудио доплером занимает много времени, не исключает возможности пропуска части искомых артерий или идентификации ложно-позитивных сигналов [13,14]. Для проведения диагностики ультразвуковым доплером, выполнения КТ ангиографии или магнитно резонансной диагностики необходим специалист радиолог, что делает эти методы менее доступными и более затратными [10], а два последних метода предполагают инвазивные процедуры, внутривенное введение контраста [3,4,10]. Кроме того, КТ ангиография дает нагрузку на пациента ионизирующим излучением, а применение магнитно резонансной диагностики ограничено в случаях, когда пациент уже имеет какие-либо металлоконструкции.
Термография или тепловидение, обнаруживает инфракрасное излучение от объекта исследования фиксируя изменения локальной температуры, и поэтому является простым и неинвазивным методом, с отсутствием каких-либо лучевых нагрузок на пациента [13]. В клинике этот метод позволяет определять зоны повышенной температуры, в том числе связанные с локальным кровотоком. Именно перфорантные артерии, которые практически прямотоком выходят в кожу визуализируются на термограмме как «теплые» точки [9].  Сам метод термографии имеет давнюю историю применения в технической сфере и медицине. Попытки использовать тепловизор для диагностики кровоснабжения были предприняты более 40 лет назад, но ввиду громоздкости процедуры и недостаточной разрешающей способности метода в то время не нашли широкого применения. Ренессанс термографии сегодня стал возможен благодаря техническому прогрессу. Современные инфракрасные камеры стали заметно меньше в габаритах, удобнее в управлении и, что самое главное, критически возросла чувствительность матрицы. Именно этот аспект, позволяющий регистрировать малейшие перепады температуры поверхности на ограниченной площади, позволяет точно лоцировать не только «теплые» точки выхода отдельных сосудов небольшого диаметра, но и отслеживать микроваскулярные связи между отдельными перфорантами [13].
Полученные нами результаты позволяют сделать заключение о некоторых преимуществах инфракрасной термографии, которые подтверждают и работы коллег [8,9,13].

Заключение:
Диагностика перфорантных сосудов при помощи инфракрасной термографии
позволяет с достаточной точностью лоцировать точки выхода их в покровные ткани и может стать удачной альтернативой или дополнением для уже применяющихся методов. При этом в отличии от КТ ангиографии описанная техника диагностики значительно проще в реализации, не несет нагрузки ионизирующей радиации на пациента, не требует внутривенного введения контраста и является не инвазивной.

Литература.
1. Галич С.П., Резников А.В., Огородников Я.П. [и др.] Использование сложносоставных лоскутов при закрытии дефектов тканей дистальных отделов голени и пяточной области // Здоров’я України. – 2011. – № 2(5). – С.38-40.
2. Галич С.П., Резников А.В., Фурманов А.Ю., Дабижа А.Ю. Использование тыльного лоскута стопы для закрытия дефектов тканей конечностей // Здоров’я України. – 2013.- № 1(11).- С.20-21.
3. Слесаренко С.В., Бадюл П.А. Препланинг при реконструктивных операциях с использованием перфорантных лоскутов // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. – 2013 – №3 (46).- С. 29-36.
4. Badiul P.O., Sliesarenko S.V. Multidetector-row Computed Tomographic Angiography in the Planning of the Local Perforator Flaps // Plastic and Reconstructive Surgery – Global Open. – 2015. – Volume 3. – Issue 9. – P. e516.
5. Blondeel P. N., Morris S.F., Hallock G.G., Neligan P.C. Perforator flaps: anatomy, technique and clinical applications. – QMP, Inc. – 2006. – 1098p.
6. Blondeel P., Van Landuyt K., Monstrey S. [et al.] The “Gent” consensus on perforator flap terminology: preliminary definitions. // Plast. Reconstr. Surg, – 2003. – Vol.112. – P.1378–1383.
7. Chan J.K., Harry L., Williams G., Nanchahal J. Soft-tissue reconstruction of open Fractures of the lower limb: muscle versus fasciocutaneous flaps // Plast. Reconstr. Surg. – 2012. – Vol.130, N2. – P.284-295.
8. De Weerd L., Weum S., Mercer J.B. The value of dynamic infrared thermography (DIRT) in perforator selection and planning of free DIEP flaps. // Ann. Plast. Surg. – 2009. – Vol.63. – P.274–279.
9. Hardwicke J., Osmani O., Skillman J. Detection of Perforators Using Smartphone Thermal Imaging //Plastic and Reconstructive Surgery. – 2016.- Vol.137, N1. – Р. 39-41.
10. Mathes DW, Neligan PC. Preoperative imaging techniques for perforator selection in abdomen-based microsurgical breast reconstruction // Clin Plast Surg. – 2010. – Vol.37. – P.581–591.
11. Phillips TJ, Stella DL, Rozen WM, et al. Abdominal wall CT angiography: a detailed account of a newly established preoperative imaging technique. Radiology. – 2008. – Vol.249. – P.32–44.
12. Rozen WM, Ashton MW, Grinsell D, et al. Establishing the case for CT angiography in the preoperative imaging of abdominal wall perforators. Microsurgery. – 2008. – Vol.28. – P.306–313.
13. Sheena Y., Jennison T., Hardwicke J, Garth O. Titley Detection of Perforators Using Thermal Imaging // Plast. Reconstr. Surg., 2013.- Volume 132, N 6.- P.1603-1610.
14. Yu P, Youssef A. Efficacy of the handheld Doppler in preoperative identiаfication of the cutaneous
perforators in the anterolateral thigh flap.// Plast Reconstr Surg. – 2006. – Vol.118. – P.928–93.

 

Реферат
Предоперационная локация перфорантных артерий при помощи инфракрасной термографии.

В статье описан метод и представлен опыт применения инфракрасной термографии для локации перфорантных артерий перед выполнением реконструктивно пластических операций у 12 пациентов. В группе сравнения, которая включала 22 пациента, для такой же диагностической цели была использована КТ ангиография. Авторы утверждают, что диагностика перфорантов при помощи инфракрасной термографии позволяет с достаточной точностью лоцировать точки выхода перфорантов в покровные ткани и может стать удачной альтернативой или дополнением для уже применяющихся методов.
Ключевые слова: перфорантный лоскут, пропеллер лоскут, питающая ножка, термография, КТ-ангиография, Доплер.

Abstract
Preoperative location of perforator arteries by using infrared thermography.

This article describes a method and describes the experience of the application of infrared thermography for locating perforator arteries before performing reconstructive plastic surgery in 12 patients. In the comparison group, which included 22 patients, for a diagnostic purpose CT angiography was used. The authors argue that the diagnosis of perforators by using infrared thermography allows with sufficient accuracy define of perforators exit points in the cover tissues and can be a good alternative or complement to the already applied methods.
Keywords: perforator flap, propeller flap, flap pedicle, thermography, CT angiography, Doppler.

Залишити коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Scroll to Top