Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

Ukrainian journal of surgery 2 (37) 2018

Back to issue

Phases of carriage of soft tissue foreign bodies of gunshot origin

Authors: Негодуйко В.В.(1), Михайлусов Р.М.(2), Якимова Т.П.(2)
(1) — Військово-медичний клінічний центр Північного регіону МО України, м. Харків, Україна
(2) — Харківська медична академія післядипломної освіти МОЗ України, м. Харків, Україна

Categories: Surgery

Sections: Clinical researches

print version


Summary

У статті проаналізовані й систематизовані зміни в капсулах сторонніх предметів м’яких тканин вогнепального походження на елементному, структурному, клітинному, тканинному й клінічному рівнях у динаміці. Визначено терміни «пік максимальних змін» і «біологічна адаптація організму». Обґрунтовано виділення фаз носійства сторонніх предметів залежно від змін і часу перебування стороннього предмета в м’яких тканинах.

В статье проанализированы и систематизированы изменения в капсуле инородных тел мягких тканей огнестрельного происхождения на элементном, структурном, клеточном, тканевом и клиническом уровнях в динамике. Определены термины «пик максимальных изменений» и «биологическая адаптация организма». Обосновано выделение фаз носительства инородных тел в зависимости от изменений и времени пребывания инородного тела в мягких тканях.

The article analyzes and systematizes the changes in capsules of soft tissue foreign bodies of gunshot origin at the elemental, structural, cellular, tissue and clinical levels in dynamics. The terms “peak of maximum changes” and “biological adaptation of the organism” are defined. The identification of phases of carriage of foreign bodies is substantiated depending on the changes and time foreign body remained in soft tissues.


Keywords

фаза носійства; капсула стороннього предмета; вогнепальне поранення; м’які тканини

фаза носительства; капсула инородного тела; огнестрельное ранение; мягкие ткани

carriage phase; foreign body capsule; gunshot wound; soft tissues

Вступ

З початку військових операцій на території Донецької й Луганської областей України значно збільшилась кількість пацієнтів зі сторонніми предметами (СП) м’яких тканин, що з’явилися внаслідок вогнепальних поранень.

Протягом останніх років зростає кількість вітчизняних наукових публікацій, присвячених цій темі [1–3]. У практикуючих хірургів виникають дискусії про хірургічну тактику щодо сторонніх предметів м’яких тканин, показань і протипоказань до їх видалення, обґрунтованості методик, методів контролю видалення, аналізу безпосередніх і віддалених результатів лікування таких поранених [4, 5].

У сучасній Міжнародної класифікації хвороб десятого перегляду визначена нозологія «Залишковий сторонній предмет у м’яких тканинах» без деталізації фаз процесу перебування стороннього предмета в м’яких тканинах людини.

Одним із можливих шляхів поглиблення наукових даних щодо взаємодії між сторонніми предметами й м’якими тканинами є проведення рентгеноструктурного аналізу [6–9]. На нашу думку, це дозволить не тільки розширити уявлення щодо патоморфозу процесів, які відбуваються навколо стороннього предмета, а й визначити й обґрунтувати подальшу хірургічну тактику. Встановлення механізмів виникнення ускладнень і видалення за показаннями сторонніх предметів вогнепального генезу дозволить підвищити якість надання медичної допомоги.

Мета: визначити й проаналізувати зміни в капсулах сторонніх предметів м’яких тканин вогнепального походження на елементному, структурному, клітинному, тканинному й клінічному рівнях.

Матеріали та методи

В основу проведеного дослідження був покладений досвід діагностики й хірургічного лікування 1046 (100 %) поранених із сторонніми предметами м’яких тканин вогнепального походження. Усі поранені були чоловічої статі й проходили лікування в умовах Військово-медичного клінічного центру Північного регіону Міністерства оборони України в період 2014–2017 років. З метою систематизації матеріалу, забезпечення наочності й порівнянності при аналізі, а також залежно від застосовуваних методик діагностики й хірургічного лікування поранені були розподілені на дві клінічні групи. У першу (основну) групу включені 528 (50,5 %) поранених, у яких використовувалася розроблена нами діагностична й хірургічна тактика із застосуванням сучасних технологій, методів комп’ютерної експрес-діагностики, комп’ютерної томографії, а також із виконанням діагностичних і лікувальних втручань з використанням розроблених способів, інструментів й пристроїв. До другої (група порівняння) увійшли 518 (49,5 %) поранених, у яких застосовувалася традиційна лікувально-діагностична тактика, а також консервативна терапія. Результати лікування оцінювалися перспективно. Було досліджено 36 капсул сторонніх предметів м’яких тканин вогнепального походження. Виконували рентгеноспектральний і рентгеноструктурний аналіз на енергодисперсійному спектрометрі «Спрут» (Україна) [10–12], ультраструктурні дослідження після контрастування цитратом свинцю під електронним мікроскопом ЕМ-125 при прискорюючій напрузі 75 кВ при збільшенні в межах 20 000–60 000 крат, гістологічні дослідження з фарбуванням гематоксиліном і еозином і за методом Ван Гізона при збільшенні роздільної здатності мікроскопа в 56 і в 400 разів, імуногістохімічні дослідження з візуалізацією первинних антитіл за допомогою системи детекції UltraVision Quanto Detection Systems HRP Polymer (Thermo scientific) [13].

Результати та обговорення

Виявлено, що прояви стороннього предмета м’яких тканин вогнепального походження на різних рівнях вивчення мають свої відмінності.

При ретельному аналізі нами було складено кластери найбільших змін мікроелементів при рентгеноспектральному дослідженні, за якими помітно, що важкі метали в м’яких тканинах організму розщеплюються найбільш пізно, але з них можна виділити найбільш стійкі до захисних хімічних процесів організму — це мідь, цинк, свинець (перша група), які тільки через 10 і 24 місяці після поранення двічі змінюють свою концентрацію за інтегральною інтенсивністю ліній флуоресценції (імпульс/300 с): мідь — 10499 ± 87 і 11254 ± 92; цинк — 4742 ± 47 і 4853 ± 48; свинець — 2046 ± 42 і 2625 ± 38. Друга група хімічних важких елементів включає хром, магній і залізо, які двічі суттєво змінюють концентрацію — через 10 місяців і 23 роки: хром — 1142 ± 9 і 812 ± 7; магній — 3094 ± 37 і 2130 ± 39; залізо — 256 524 ± 384 і 201 966 ± 483. Третя група включає в себе неважкі хімічні елементи, що підвищують функціональну активність через 23 роки — це сірка, хлор і калій, які відіграють величезну роль в адаптації, підтриманні структури й функціонуванні клітин: сірка — 5419 ± 56; хлор — 7699 ± 68; калій — 7607 ± 36.

При рентгеноструктурному аналізі в спектрі зразка тканини з найбільшим перебуванням металевого СП у м’яких тканинах людини (23 роки) в основному виявляються структурні відображення вищого оксиду заліза Fe2O3, а відображення нижчого оксиду Fe3O4 практично відсутні. При меншій тривалості (3 міс. ¸ 2 роки) знаходження СП у м’яких тканинах у спектрі виявляються структурні відображення нижчого оксиду FeO, а також Fe3O4. Окислення СП на основі a-Fe (металевий осколок) у м’яких тканинах пораненого до утворення нижчого оксиду FeO відбувається протягом декількох місяців, так що залишкове неокислене залізо за структурними відображеннями практично не виявляється. Зі збільшенням часу перебування СП у м’яких тканинах відбувається перехід до проміжного оксиду Fe3O4 і, нарешті, до вищого оксиду Fe2O3. Цей перехід триває понад два роки, і ми пропонуємо позначати даний період терміном «біологічна адаптація організму».

Аналіз ультраструктурних досліджень морфофункціональних структурних складових пошкоджених тканин на 30-ту й 60-ту добу після вогнепальних поранень м’яких тканин показав, що в ці терміни зберігаються дистрофічні, катаболічні й деструктивні зміни. Так, у міосимпластах на 30-ту добу після вогнепального поранення виявляються порушення дихальної й енергетичної функцій, наслідком чого є зниження скорочувальних можливостей міосимпластів. У період до 60 діб після поранення в міосимпластах поглиблюється ступінь вираженості деструктивних порушень внутрішньоклітинних структур: руйнування каріолеми, мітохондрій, витончення й розпушування міофібрил. Пошкодження м’язової тканини має травматичний характер і виникає як внаслідок механічного пошкодження, так і як вторинний результат гемодинамічних порушень, що документується пошкодженням стінок внутрішньом’язових капілярів, їх деендотелізацією, жировою дистрофією, зниженням активності транспорту електролітів, води, поживних речовин, що призводить до порушення водно-електролітного, білкового й ліпідного обміну. Через 60 діб у капілярах зберігаються дистрофічні й деструктивні порушення органел.

У сполучній тканині нашого організму, що заміщає пошкоджені тканини на 30-ту добу, фібробласти виявлені у великій кількості, але серед них була значна кількість клітин із дистрофічними процесами й деструктивними змінами. На 60-ту добу після вогнепального поранення деструктивні зміни були більш вираженими, ніж на 30-ту добу. Такі катаболічні зміни викликані як впливом молекул важких металів із осколків, так і вторинними гемодинамічними порушеннями.

Що стосується очищення ранового вмісту від травмованих, некротично змінених тканин, то через 30 діб після вогнепального поранення макрофагоцити мали високу синтетичну репаративну фагоцитарну активність, також були наявні макрофаги, які зазнали деструктивних змін, із зруйнованими мембранними структурами.

Через 60 діб після вогнепального поранення зберігається висока активність фагоцитів, тому що присутність іонів важких металів у рані сприяє деструкції тканин, що підтримується гемодинамічними розладами, але і в тканинах, і макрофагоцитах тривають деструктивні процеси.

Структурні й функціональні розлади на ультраструктурному рівні зберігаються і в плазматичних клітинах через 30 і 60 діб після вогнепального поранення. В імунокомпетентних клітинах ще спостерігаються дегенеративні й деструктивні зміни.

У м’яких тканинах у різні строки після поранення й подальшого лікування сучасних вогнепальних ран спостерігаються порушені, нестабільні, періодично персистуючі процеси репарації й регенерації, альтерація через наявність некротичних фрагментів і пролонгацію вторинних гемодинамічних порушень, васкуляризація, порушення структури мікроциркуляторного русла, фрагментарно позбавленого ендотеліальної вистилки, у деяких випадках — із явищами васкуліту.

Наявність коагуляційного некрозу тканин, особливо судин, швидше за все, змінює їх антигенні властивості, ускладнює регенераторні процеси й індукує нестабільність новоствореної сполучної тканини. Це диктує необхідність хірургічного видалення пошкоджених тканин і периранової фіброзної капсули після рентгенографічної або ультразвукової візуалізації СП і запальних вогнищ.

Рановий процес після вогнепальних поранень не завершується ані репарацією, ані регенерацією протягом 2, 6, 10 і 24 місяців у зв’язку з персистенцією альтеративних процесів, гемодинамічних порушень, неспроможністю локальних регенераторно-імунних механізмів, що можна пов’язати з коагуляційним некрозом усіх структурно-функціональних одиниць регіону, позбавлених антигенних властивостей, ланцюговою реакцією дистрофічних і некротичних процесів в зв’язку з порушенням трофіки, у тому числі нервової.

Процеси незавершеної регенерації м’язової й жирової тканин, постійна перебудова фіброзної тканини й інкапсуляція вогнища ураження реєструються через 2, 10 і 23 роки після поранення поряд із триваючими альтеративними змінами у вигляді дистрофії, атрофії, некрозу жирової, фіброзної й м’язової тканин, судин і нервів.

Виявлення колагену базальних мембран ендотелію судин, колагену IV типу на місці стромального колагену І типу, а колагену І типу — в базальних мембранах судин і в незрілій сполучній тканині, для яких характерна наявність колагену ІV типу, свідчить про спотворення синтезу колагену, регенерації й репарації вогнепальних ран. Виявлення колагену IV типу в нехарактерних для нього місцях і незначний вміст трансформуючого фактора росту в терміни від 2 місяців до 23 років підтверджує неспроможність процесів регенерації у фіброзних структурах капсули і свідчить про своєрідну дисплазію сполучної тканини, яка поряд із вторинними альтеративними процесами перешкоджає якісному загоєнню ран і рубцюванню ранового каналу.

У зв’язку з порушенням резорбції в дистрофічно й некротично змінених тканинах, розвитком хронічного продуктивного запалення, реакцією на шовний матеріал і відсутністю реакції на частинки кіптяви й металу, неспроможністю регенерації й дозрівання тканин капсули необхідно використовувати шовний матеріал, що самолізується, і видаляти новостворену фіброзну капсулу у вогнищі ураження й усі уражені тканини в ранні й віддалені строки після поранення.

Ми виділяємо такі фази носійства стороннього предмета м’яких тканин: активних динамічних змін, перехідна, нестабільної рівноваги.

Фаза активних динамічних змін починається з кінця 1-го тижня після поранення за наявності стороннього предмета м’яких тканин і триває до 10–12 місяців, коли відмічаються активні зміни на елементному, структурному, клітинному й тканинному рівнях у капсулі стороннього предмета і клінічно можуть виявлятися у вигляді ускладнень (міграції, нагноєння, нориць) і наявності больового синдрому, або ж клінічних проявів може не бути. Термін 10–12 місяців має назву «пік максимальних змін». Видалення стороннього предмета м’яких тканин із капсулою під час ускладнення приводить до одужання.

Перехідна фаза триває від 1 року до 2 років. Зміни в капсулі навколо стороннього предмета м’яких тканин регресують, що відображається на елементному, структурному, клітинному й тканинному рівнях, зменшується кількість ускладнень. Термін 2 роки одержав назву «біологічна адаптація організму».

Фаза нестабільної рівноваги триває від 2 років і більше і характеризується мінімальними змінами на елементному, структурному, клітинному, тканинному рівнях у капсулі стороннього предмета й клінічними проявами носійства стороннього предмета, що пов’язано з процесами взаємодії структурних елементів стороннього предмета з оточуючими тканинами в капсулі, яка ізолює сторонній предмет від незмінених тканин.

Висновки

1. Виділення трьох фаз носійства стороннього предмета м’яких тканин (активних динамічних змін, перехідна, нестабільної рівноваги) наочно демонструє взаємозв’язок змін на елементному, структурному, клітинному, тканинному й клінічному рівнях і відображає основні механізми виникнення ускладнень і їх відсутність у більшості клінічних випадків.

2. При носійстві стороннього предмета в м’яких тканинах понад 2 роки наявні морфологічні ознаки хронізації запального процесу в капсулі стороннього предмета, а кількість клінічно значних ускладнень мала.

3. На підставі визначення фази носійства стороннього предмета можна прогнозувати вірогідні ускладнення й визначати підходи щодо подальшої лікувальної тактики.

Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність будь-якого конфлікту інтересів при підготовці даної статті.

Внесок авторів у підготовку статті: Негодуйко В.В. — концепція і дизайн дослідження, збір та обробка матеріалу, написання тексту; Михайлусов Р.М. — збір та обробка матеріалу, редагування тексту; Якимова Т.П. — концепція і дизайн дослідження, написання тексту.


Bibliography

1. Беленький В.А., Бородай В.А., Негодуйко В.В., Михайлусов Р.Н. Особенности оказания квалифицированной хирургической помощи травмированным и раненым в грудь // Харківська хірургічна школа. — 2015. — № 4. — С. 125-128.

2. Беленький В.А., Негодуйко В.В., Михайлусов Р.Н. Анализ ошибок при выполнении первичной хирургической обработки огнестрельных ран мягких тканей // Хирургия Украины. — 2015. — № 1(53). —
С. 7-13.

3. Патоморфоз вогнепальних ран м’яких тканин / Під загальною ред. В.І. Цимбалюка, І.П. Хоменка, І.А. Луріна, О.Ю. Усенка, В.В. Бойка. — Харків: Колегіум, 2018. — 176 с.

4. Вказівки з воєнно-польової хірургії / За редакцією Я.Л. Заруцького, А.А. Шудрака. — К.: СПД Чалчинська Н.В., 2014. — 396 с.

5. Военно-полевая хирургия: учебник / Под редакцией Е.К. Гуманенко. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. — 768 с.

6. Abdelrazig M. Abdelbagi, Maraim A. Gilani Mustafa, Ali E. Sharf Eldeen. Concentrations of trace elements in human hair as a biomarker expose to environmental contamination // International Journal of Scientific Research and Innovative Technology. — 2017. — Vol. 4, № 2. — P. 38-43.

7. Fahrni C.J. Biological applications of X-ray fluorescence microscopy: exploring the subcellular topography and speciation of transition metals // Curr. Opin. Chem. Biol. — 2007. — № 11(2). — P. 121-127.

8. Kubala-Kukuś A., Banaś D., Braziewicz J., Majewska U., Pajek M., Wudarczyk-Moćko J., Antczak G., Borkowska B., Góźdź S., Smok-Kalwat J. Analysis of Copper Concentration in Human Serum by Application of Total Reflection X-ray Fluorescence Method // Biol. Trace Elem. Res. — 2014. — 158(1). — P. 22-28. doi: 10.1007/s12011-013-9884-4; PMCID: PMC3955133.

9. Motevich I.G., Strekal N.D., Papko N.M., Glebovich M.I., Shulha A.V., Maskevicha S.A. Application of x-ray fluorescence analysis to determine the elemental composition of tissues from different ovarian neoplasms // Journal of Applied Spectroscopy. — 2015. — Vol. 82, № 1. — P. 98-103.

10. Патент України № 98040. Михайлов І.Ф., Батурін О.А., Михайлов А.І. Національний технічний університет ПМК G01N 23/20 (2006.01), номер заявки u201412863. Дата подання заявки 01.12.2014. Дата публікації 10.04.2015. Бюл. № 7.

11. Рентгеновские методы анализа состава материалов: монография / И.Ф. Михайлов, А.А. Батурин, А.И. Михайлов. — Х.: Підручник НТУ «ХПІ», 2015. — 204 с.

12. Рентгенофлуоресцентный анализ / К.Х. Кляйнштюк, Б. Венер, К. Рихтер и др. / Под ред. X. Эрхардта: Пер. с нем. В.А. Федоровича. — M.: Металлургия, 1985. — С. 255.

13. Гістологія з основами гістологічної техніки: підручник / За ред. В.П. Пішака. — К.: Кондор, 2008. — 400 с.

Similar articles

Surgical Management of Gunshot Wounds of Extremities in Multiprofiled Hospital
Authors: Лоскутов О.Є.(1), Жердєв І.І.(2), Доманський А.М.(1), Король С.О.(3) - (1) ДЗ «Дніпропетровська медична академія МОЗ України», м. Дніпро, Україна; (2) КЗ «Дніпропетровська обласна лікарня ім. І.І. Мечникова», м. Дніпро, Україна; (3) Українська військово-медична академія, м. Київ, Україна
"Тrauma" Том 17, №3, 2016
Date: 2016.09.05
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Specialist manual
Структурные особенности капсулы инородного тела в динамике заживления при разных видах ран у экспериментальных животных
Authors: Губина-Вакулик Г.И.(1), Негодуйко В.В.(2), Михайлусов Р.Н.(1)
(1) — Харьковский национальный медицинский университет МОН Украины, г. Харьков, Украина
(2) — Военно-медицинский клинический центр Северного региона МО Украины, г. Харьков, Украина

Ukrainian journal of surgery 4 (35) 2017
Date: 2018.01.12
Categories: Surgery
Sections: Clinical researches
Загальні принципи лікування відкритих та вогнепальних пошкоджень скелета
Authors: Ринденко В.Г.(1), Феськов О.Е.(1), Копитчак І.Р.(2)
(1) — Харківська медична академія післядипломної освіти, м. Харків, Україна
(2) — ДВНЗ «Тернопільський державний медичний університет імені І.Я. Горбачевського», м. Тернопіль, Україна

"Emergency medicine" 2 (81) 2017
Date: 2017.05.15
Categories: Medicine of emergency
Sections: Specialist manual
Pathogenesis and Treatment Approaches in Gunshot Wounds of the Maxillofacial Area in Specialized Multidisciplinary Hospital
Authors: Kopchak A.V., Rybak V.A., Marukhno Yu.I.
Department of Dentistry of National Medical University named after O.O. Bohomolets, Kyiv
Kyiv Regional Clinical Hospital, Center of Maxillofacial Surgery and Dentistry, Kyiv, Ukraine

"Emergency medicine" 7 (70) 2015
Date: 2016.01.20
Categories: Medicine of emergency
Sections: Specialist manual

Back to issue