Способ расчета размеров эндотрахеального стента для лечения собак декоративных пород с коллапсом трахеи

Способ расчета размеров эндотрахеального стента для лечения собак декоративных пород с коллапсом трахеи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к ветеринарной медицине, в частности к ветеринарной хирургии.

Коллапс трахеи - хроническое прогрессирующее заболевание, встречающееся преимущественно у собак декоративных пород и характеризующееся комплексом патологических изменений, связанных с деформацией трахеальных колец, нарушением прохождения воздуха по трахее и развитием сердечно-легочной недостаточности. Это заболевание трудно поддается лечению, а смертность без лечения достигает 75% [2, 4, 6].

Современные методики хирургического лечения собак при коллапсе трахеи основаны на проведении стентирования, которое заключается во введении в просвет трахеи пристеночной конструкции в виде сетчатой пружины, которая затем расправляется и укрепляет трахею. Хирургическая операция по стентированию трахеи выполняется под общей анестезией. Заранее приготовленный стент под контролем эндоскопии или рентгенографии располагается в просвете трахеи, после чего извлекается доставочное устройство и стент расширяется. В современной ветеринарной хирургии применяют различные материалы для изготовления стентов, однако большинство авторов предпочитают нитиноловые стенты [5, 8, 9, 10].

Существует ряд особенностей применения этого метода, при пренебрежении которыми возможны осложнения при стентировании, в том числе и сопровождающиеся летальными исходами [1, 4]. Самым сложным является определение необходимого диаметра и длины стента. Некоторые авторы рекомендуют сделать несколько снимков и несколько измерений, которые дадут более точные параметры и исключат возможную ошибку, исходящую из деформации и сужения трахеи в момент экспозиции. Для более простого измерения можно использовать калибровку на бронхоскопе, если прибор имеет рентгено-контрастные обозначения, или использовать измерительный катетер с рентгено-контрастными метками [6]. В большинстве литературных источников описана методика подбора диаметра стента, при которой необходимо к измеренному по результатам рентгенографии диаметру трахеи добавить 20-30%, чтобы стент был наиболее близок к размеру трахеи [3, 5, 7]. Вместе с тем, такой подход к определению диаметра стента вряд ли можно назвать научно обоснованным, поскольку разница в 10% диаметра стента может быть причиной последующей миграции и отторжения стента. В научной литературе широко описывается методика подбора длины стента таким образом, чтобы он располагался только в месте наибольшего сужения трахеи. Частичное стентирование, которое решит проблему только на участке существующего коллапса, рекомендует ряд исследователей, однако есть данные о том, что при такой методике стентирования коллапс может затем проявиться до или после участка стентированной трахеи [8, 10].

Проведенные авторами научные исследования показали, что размеры трахеи при ее коллапсе 3 и 4 степени имеют ряд особенностей: изменения высоты и ширины просвета трахеи, среднее отношение ширины к длине, средний диаметр трахеи и толщину хрящевых полуколец трахеи в разных ее отделах при коллапсе третьей и четвертой степени.

Установлено, что высота просвета трахеи отличается не только в разных отделах, но и при разной стадии заболевания. Наглядно прослеживаются особенности изменения высоты просвета трахеи: в области второго кольца трахеи у собак при 3 и 4 степени заболевания не установлено значительных различий (высота просвета соответственно 8.25±0,21 и 7,76±0,18 мм), однако на уровне 4-5 шейных позвонков наблюдается значительное отличие: при 3 степени коллапса трахеи высота ее просвета составляет 6,42±0,26 мм, а при 4 степени 4,56±0,28, то есть на 28,9% меньше. Такая же картина наблюдается на уровне 2-3 грудных позвонков, где различия между 3 и 4 степенью составляют 36,7%. В области предпоследнего кольца трахеи высота ее просвета в 3 и 4 степени патологии сопоставима.

Динамика изменения ширины просвета трахеи показывает обратную зависимость к изменению ее высоты, однако при 4 степени патологии выражена более значительно. В области 4-5 шейных и 2-3 грудных позвонков нами установлено значительное увеличение ширины трахеи до 16,28±1.08 и 18,56±0.68 мм соответственно при четвертой стадии, в отличии от измерения данного показателя в тех же отделах при третьей стадии патологии (11,24±0.84 и 11,23±1.27 мм соответственно).

Ближайшим аналогом заявленного изобретения является общепринятая методика определения диаметра просвета трахеи [6], при ее стентировании рентгенографический диаметр увеличивается на 20%, что, по мнению авторов, и будет соответствовать диаметру стента. Однако данная методика не учитывает увеличение ширины трахеи, установленное в результате наших исследований. В результате этого происходит недооценка диаметра трахеи и, как следствие, установка стента меньшего диаметра, что может привести к его миграции, а в случае неплотного прилегания к стенке трахеи возникновению пространства для свободного движения, что может привести к его перелому.

На основании полученных данных нами был математически установлен поправочный коэффициент для расчета деформации трахеи. Определение значения коэффициента деформации трахеи, определяющегося нами как соотношение высоты к ширине просвета трахеи, показало, что наибольшую деформацию с коэффициентом 2,28 и 2,93 трахея претерпевает при 4 степени коллапса трахеи в месте перехода шейного в грудной отдел. В то же время показатель коэффициента деформации трахеи у тех же животных во втором и предпоследнем кольцах трахеи составляет 1,46 и 1,48 соответственно. Отличием деформации трахеи при 3 степени заболевания являются менее выраженные изменения в ее средней части и незначительные значения деформации у ее бифуркации (1,22).

Формула основана на методике перерасчета диаметра эллипса в состояние круга, но учитывает результаты определения четырех показателей в каждом отделе трахеи и определяет среднее арифметическое этих показателей, что и будет являться средним диаметром стента (Ds).

где Dt - необходимый диаметр стента; kD - коэффициент деформации, представленный в таблице коэффициентов, dL - рентгенографически верифицируемая высота просвета трахеи в необходимой области; 1 - второе кольцо трахеи; 2 - кольцо трахеи на уровне сочленения 4-5 шейного позвонка; 3 - кольцо трахеи на уровне сочленения 2-3 грудных позвонков, 4 - предпоследнее кольцо трахеи. Коэффициенты деформации, рассчитанные статистически достоверно на основании морфометрии, представлены в таблице.

Исходя из результатов морфометрии трахеи мы пришли к мнению, что стент необходимо подбирать на максимально возможную длину. Длина стента рассчитывается путем рентгенометрического измерения длины трахеи от 6 до предпоследнего кольца трахеи. Практически такое измерение должно проводиться в три этапа: сначала необходимо измерить расстояние от 4-6 кольца до уровня 6-7 шейных позвонков, далее до 2-3 грудных позвонков и далее до предпоследнего кольца трахеи (у собак от 42 до 46 трахеальных колец). Общая длина стента определяется путем суммирования этих трех значений. Необходимо отметить, что рентгенографию необходимо проводить в положении туловища животного с вытянутой головой вперед для того, чтобы трахея приняла максимально возможное прямое положение, что предотвратит искажение данных рентгенометрии. При таком положении стента будет осуществляться равная опора и нагрузка стента на отделы трахеи с минимальными изменениями толщины трахеальной стенки, а зона максимальной деформации будет раскрыта полностью.

Определение размеров (диаметра и длины) эндотрахеального стента для лечения собак с коллапсом трахеи проводят на основании рентгенограммометрии высоты и длины просвета трахеи в боковой проекции. Длина стента соответствует расстоянию от 6 до 21 кольца трахеи. Диаметр стента рассчитывается с помощью оригинальных поправочных коэффициентов для 3 и 4 степени коллапса трахеи отдельно.

После определения диаметра и длины стента выполняют эндотрахеальное стентирование по общепринятой методике. При 3 степени коллапса трахеи на рентгенограмме измеряют: высоту просвета второго кольца трахеи и умножают на поправочный коэффициент 1,27; высоту кольца трахеи на проекции сочленения 4-5 шейных позвонков умножают на 1,75; высоту просвета трахеи на проекции 2-3 грудных позвонков умножают на 2,16 и высоту просвета трахеи в области предпоследнего кольца трахеи умножают на 1,44; при четвертой степени коллапса трахеи применяют следующие коэффициенты: 1,46 для высоты второго кольца; 3,5 для высоты на проекции 4-5 шейных позвонков; 4,8 для измерения высоты на проекции 2-3 грудных и 1,78 для предпоследнего кольца трахеи, диаметр стента определяют путем расчета среднего арифметического из четырех показателей.

Имплантацию никель-титанового сетчатого стента в трахею производят под общей анестезией с эндоскопическим визуальным контролем эндоскопом диаметром 4 мм и углом обзора 30 градусов.

Представленная методика определения диаметра и длины стента на основании рентгенографии основана на учете морфо- и ренгенометрических исследований, определения поправочных коэффициентов и разработана с учетом морфологических особенностей трахеи при коллапсе. Предлагаемая методика не только проста в исполнении, но и позволяет максимально точно определить необходимый диаметр стента.

Литература

1. Воронцов А.А. Интратрахеальные методы лечения коллапса у собак / А.А. Воронцов, Е.М. Мордас, Е.В. Гузеева // Российский ветеринарный журнал. Мелкие домашние и дикие животные. - 2009. - №4. - С. 14-17.

2. Герке B.C. Диагностический подход к кашлю / B.C. Герке // Vet-Pharma. - 2012. - №5. - С. 30-34.

3. Кулешова Я.А. Стентирование как современный метод лечения коллапса трахеи у собак карликовых пород / Я.А. Кулешова, Е.А. Корнюшенков, Ю.В. Кривова // Ветеринарный доктор. - 2008. - №10. - С. 8-12.

4. Евдокимова О.С. Коллапс трахеи и методы стабилизации / О.С. Евдокимова //. - VetPharma. - 2011. - №.2. - С. 85-89.

5. Лапшин А.Н. Возможности рентгеноскопической ассистенции при коллапсе трахеи / А.Н. Лапшин // Российский ветеринарный журнал - мелкие домашние животные. - 2015. - №6. - С. 22-24.

6. Хан К.М. Ветеринарная рентгенография / К.М. Хан, Ч.Д. Херд. М.: Аквариум-Принт, 2006. - 296 с.

7. Johnson L. Tracheal collapse. Diagnosis and medical and surgical treatment / L. Johnson // Vet. Clin. North Am. Small Anim. Pract. - 2000. - Vol. 30. - P. 1253-1266.

8. Kvapil R. Коллапс трахеи и трахеальное стентирование у собак / R. Kvapil, М. Сар // Вестник ветеринарной медицины. - 2014. - №2. - С. 10-15.

9. Sura P.A. Self-expanding nitinol stents for the treatment of tracheal collapse in dogs: 12 cases (2001-2004) / Patricia A. Sura, Delbert J. Krahwinkel // Journal of the American Veterinary Medical Association. - 2008. - Vol. 232. - P. 228-236.

10. White R.A.S. Tracheal collapse in the dog - a retrospective study of 100 cases / R.A.S. White, J.M. Williams // J. Small Anim. Pract. - 2008. - Vol. 35. - 191 p.

Способ расчета размеров эндотрахеального стента для лечения собак с коллапсом трахеи, включающий проведение рентгенограммометрии высоты и длины просвета трахеи в боковой проекции, длина стента соответствует расстоянию от 6 до 21 кольца трахеи, диаметр стента (Dt) рассчитывается с помощью поправочных коэффициентов по формуле:

где: kD - коэффициент деформации для соответствующей области трахеи: kD₁ равен 1,27 при 3 стадии коллапса трахеи, равен 1,46 при 4 стадии; kD₂ равен 1,75 при 3 стадии коллапса трахеи, равен 3,5 при 4 стадии; kD₃ равен 2,16 при 3 стадии коллапса трахеи, равен 4,8 при 4 стадии; kD₄ равен 1,44 при 3 стадии коллапса трахеи, равен 1,48 при 4 стадии; dL - рентгенографически верифицируемая высота просвета трахеи в необходимой области, причем области обозначены как: 1 - второе кольцо трахеи; 2 - кольцо трахеи на уровне сочленения 4-5 шейного позвонка; 3 - кольцо трахеи на уровне сочленения 2-3 грудных позвонков, 4 - предпоследнее кольцо трахеи.