КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
© ТЮРЮМИН В.С., МАЛКОВ А.Б., ГОРБУНОВ Н.С., САМОТЕСОВ П.А., КАСПАРОВ Э.В.
ПРОТОЧНЫЙ ТРАНСМЕМБРАННЫЙ ДИАЛИЗИРУЮЩИЙ
КОМПЛЕКС
В.С. Тюрюмин, А.Б. Малков, Н.С. Горбунов, П.А. Самотесов, Э.В. Каспаров
Красноярская государственная медицинская академия им. В.Ф. Войно-Ясенецкого, ректор - д.м.н., проф. И.П. Артюхов; кафедра оперативной хирургии с топографической анатомией, зав. - д.м.н., проф. П.А. Самотесов; НИИ медицинских проблем Севера СО
РАМН, дир. - д.м.н., чл.-кор. В.Т. Манчук.
Резюме. В Красноярской государственной медицинской академии разработан экономичный диализирующий комплекс, предназначенный для локальной трансмембранной детоксикации закрытых гнойных полостей. Преимуществами нового диализирующего комплекса являются отсутствие специального оборудования и энергозатрат.
Ключевые слова: проточный трансмембранный диализ, схема и принцип работы.
В профилактике и лечении раневой инфекции, несомненно, решающую роль играет радикальная ранняя хирургическая обработка ран [1, 2, 3, 7, 9]. Однако опыт хирургической обработки ран показал, что полностью удалить нежизнеспособные и инфицированные ткани во многих случаях не удается из-за отсутствия четких границ патологического очага и распространенности процесса на важные анатомические и функциональные образования [4].
При щадящей хирургической обработке, в условиях воспалительного отека, спазма, тромбоза сосудов, некоторые участки раневого очага могут погибать после проведенной хирургической обработки, создавая тем самым благоприятные условия для инфекционных осложнений в ране [5]. В этих условиях большая роль в лечении гнойно-септических заболеваний, после проведенной хирургической обработки, отводится последующему локальному воздействию на раневую поверхность.
Использование диффузно-разделительных мембранных процессов в лечении гнойно-воспалительных заболеваний позволяет осуществить коррекцию мембранного дисбаланса в тканях, удалять низко и среднемолекулярные токсические соединения, при этом сохраняя факторы регенерации и защиты организма от раневой инфекции [4, 6, 8].
В Красноярской государственной медицинской академии метод раневого диализа активно использовался в научных разработках различных кафедр, а так же широко использовался в клинической практике. На кафедре общей хирургии КрасГМА было доказано повышение эффективности мембранного диализа в лечении гнойно-воспалительных заболеваний и разработана система непрерывного проточного трансмембранного диализа осмотически активного
диализирующего раствора в просвете биосовместимой SMC-мембраны при помощи микроперистальтического двухканального насоса. В частности была доказана эффективность применения проточного режима трансмембранного диализа со скоростью 2 мл/мин, который обеспечивает сравнительно высокую антимикробную активность в отношении клинических штаммов микроорганизмов, позволяет повысить эффективность диализа через синтетически модифицированной целлюлозы (SMQ-мембрану в 4,4 раза для мочевины и в 2,2 - по сравнению с традиционной фракционной заменой диализата [1].
Однако использование проточного трансмембранного диализа в лечении гнойных ран не всегда целесообразно из-за технических сложностей [б]. Кроме того, данный вид дренирования сопряжен с использованием микроперистальтического насоса и сопровождается затратами электроэнергии, что так же ограничивает возможность повсеместного его применения.
Нами разработан и создан новый, технически не сложный, надежный и экономичный диализирующий комплекс, не требующий затрат электроэнергии, предназначенный для лечения гнойно-септических заболеваний мягких тканей и органов, возможного для применения, как в стационарных условиях, так и в полевых и экстремальных условиях мирного и военного времени. (Патент РФ на полезную модель № б2527 от 27.04.2007; авторы: Тюрюмин В.С., Горбунов
Н.С., Каспаров Э.В., Малков А.Б.). (рис 1).
На рисунке 1 представлен проточный трансмембранный диализирующий комплекс (ПТДК), который состоит из трех апирогенных эластичных трубок -(1), (2), (3), емкости с раствором диализата (4) и емкости для промывных вод диализата (5). Емкость с раствором диализата (4) устанавливают вверх дном выше раневой полости (б) больного на стандартной стойке (S) для капельницы. Емкость для промывных вод диализата (5) устанавливается ниже емкость с раствором диализата на полу. Емкости (4) и (5) представляют собой стандартные стеклянные бутыли объемом 400 мл. Непосредственно в полости раны (б) находится мембранная капсула (7), к которой с двух сторон подведены и герметично зафиксированы на одном конце подводящая (1) и на другом -отводящая трубка (2). Емкость (4) сообщается с полостью мембранной капсулы (7) посредством приточной дренажной трубки (1), по которой раствор диализата поступает в мембранную полость (7). Промывной диализат из полости (7) по отводящей дренажной трубке (2) поступает в емкость для промывных вод диализата (5). Эластичная трубка (3), служащая воздуховодом, соединяет между собой воздушное пространство емкости (4) и (5). Трубка 1 имеет зажим (9) для регулирования тока раствора диализата в полость мембранной капсулы (7). Трубка 2 имеет зажим (10) для регулирования тока раствора диализата из полости мембранной капсулы (7). Трубка-воздуховод З также снабжена зажимом (11). Эластичные апирогенные трубки 1, 2, 3 выполняются из полихлорвинила.
В качестве мембранной капсулы можно использовать любой вид полупроницаемой мембраны, но наиболее эффективным является использование диализной трубчатой мембраны из синтетически
модифицированной целлюлозы (SMC) с диаметром просвета 20 мм, размером пор 3.0 нм, производства Sigma-Aldrich Fine Chemicals (США). Данные мембраны обладают сравнительно высокой проницаемостью для веществ с низкой и средней молекулярной массой, до 10000 дальтон, (в среднем от 60 до 5000 дальтон) [1].
Принцип работы предлагаемой нами дренажной установки основан на создании отрицательного давления в емкости для промывных вод диализата (5), что обеспечивает эффективный отток диализирующего раствора из мембранной капсулы (7). Так как емкость с раствором диализата (4) и емкость для промывных вод диализата (5) соединены между собой трубкой-воздуховодом (3), то отрицательное давление в емкости (5) создается за счет создания разрежения в емкости (4), что происходит при поступлении диализирующего раствора в мембранную капсулу (7) под действием силы тяжести. Диализирующий комплекс работает следующим образом: конец приточной трубки (1) герметично фиксируют на верхнем полюсе мембранной капсулы (7), находящейся в раневой полости больного, а конец трубки (2) для оттока промывного диализата герметично фиксируют на нижнем полюсе мембранной капсулы (7). Зажимом (11) перекрывают трубку- воздуховод (3) для предупреждения попадания в нее раствора диализата. Открывают зажим (9) на подводящей трубке (1), до момента начала поступления раствора диализата в полость капсулы (7), затем открывают, зажми (11) на трубке-воздуховоде (3). После полного заполнения полости мембранной капсулы (7) диализирующим раствором, зажимом (10) устанавливают необходимую скорость оттока диализата из капсулы (7), ориентируясь на капельницу (13). После проведенных подготовительных операций раствор диализата из емкости (4) по подводящей трубке (1) начинает поступать в мембранную капсулу (7), а промывной раствор диализата из нее по отводящей трубке (2) начинают активно аспирировать в емкость (5).
Комплекс проточного трансмембранного диализа имеет ряд преимуществ над традиционной фракционной заменой диализата, поскольку первый
обеспечивает эффективный регулируемый отток промывных вод диализата из полости мембранной капсулы, соответствующей параметрам скорости оттока, создаваемого микроперистальтическим насосом, при этом, не требуя энергозатрат и специального оборудования; прост в монтаже, надежен и мобилен в работе; может эффективно применяться в лечении закрытых раневых полостей; возможно использование, как в стационарных, так и в экстремальных условиях мирного и военного времени.
Мы считаем, что в лечебной практике, циклы (период времени от начала поступления раствора диализата в полость полупроницаемой мембранной капсулы и до завершения оттока его из нее), необходимо повторять с частотой и продолжительностью, устанавливаемой врачом. Лечебное действие дренажа обеспечивается за счет регулируемого поступления раствора диализата в полость полупроницаемой мембранной капсулы, через поры которой в гнойную полость поступают медикаментозные препараты и эвакуируются из раны низко-и-среднемолекулярные продукты биодеградации, и регулируемого
оттока из нее промывных вод диализата. В качестве диализата можно использовать любые осмотически активные вещества, применяемые в клинической практике. Об эффективности лечебного дренажа в клинических условиях можно судить по результатам клинико-лабораторных исследований, а также по самочувствию больного.
Таким образом, предлагаемый нами проточный трансмембранный диализирующий комплекс (ПТДК) может применяться в клинической практике, для проведения локальной детоксикации раневых полостей, соблюдая те же параметры работы, как и при использовании микроперистальтического двухканального насоса. При этом применение предлагаемого нами диализирующего комплекса не требует специальной энергоемкой аппаратуры, а сам дренажный комплекс прост и надежен в работе и монтаже, имеет низкую себестоимость, что является благоприятным для дальнейшего его внедрения в клинической практике. Дренирование гнойных ран с помощью ПТДК позволит регулировать скорость притока и оттока раствора диализата в полость мембранной капсулы, в зависимости от необходимого в конкретной клинической ситуации режима трансмембранного диализа, что позволит проводить эффективную локальную детоксикацию раневых полостей.
FLOW-TRANSMEMBRANE DIALYSIS COMPLEX
V.S. Tyuryumin, A.B. Malkov, N.S. Gorbunov, P.A. Samotesov, E.V. Kasparov Krasnoyarsk state medical academy named in honour of V.F. Vojno-Yasenetskij
This new economical drainage complex had been prepared for local transmembrane detoxication of the air-tight purulent cavities.
Литература
1. Анишина О.В. Проточный трансмембранный диализ сальниковой сумки и энтеральная озонотерапия в комплексном лечении больных острым деструктивным панкреатитом: дисс. ... канд.мед.наук. - Красноярск, 2003. -
С.150.
2. Баженов С.М., Кузьмин Е.С., Боровой В.Н. и др. Особенности заживления гнойной раны при использовании плазменной хирургической установки: экспериментально-морфологическое исследование // Акт. пробл. стомат. - Смоленск, 1997. - С. 80-84.
3. Гостищев В.К. Оперативная гнойная хирургия: рук-во для врачей. - М.: Медицина, 1996. - 416 с.
4. Граков Б.С., Селезов Е.А., Швецкий А.Г. Полупроницаемые мембраны в лечении и профилактики хирургической инфекции (управление раневым процессом). - Красноярск: изд-во Краснояр. Ун-та, 1988. - 160с.
5. Дренирование в хирургии / Ю.С. Винник, С.В. Миллер, Г.Э. Карапетян и др. - Красноярск, 2007. - С. 8-9.
6. Карапетян Г.Э. Использование аскорбата хитозана в мембранном дренировании гнойных ран: дисс. ... канд.мед.наук. - Красноярск, 2005. - 123 с.
7. Кузин М.И., Костюченок Б.М., Карлов В. Л. Актуальные вопросы хирургической обработки ран // Хирургия. - 1985. - №5. - С. 152-155.
8. Селезов Е.А. Профилактика и лечение раневой инфекции при открытых и огнестрельных переломах трубчатых костей с использованием диффузионноразделительных мембранных процессов: дисс. ... докт.мед.наук. - Л., 1986. -297с.
9. Delvin R.B., Mckinnon K.L. Noah Tet al. // Amer. J. phisiol. - 1994. - Vol. 266, № 6. - P. 1612-1619.
Рис. 1
Схема проточного трансмембранного диализирующего комплекса. Объяснения в
тексте.