Устройство для забора подкожной жировой ткани у пациентов с обширными ожогами кожи
DEVICE FOR SAMPLING SUBCUTANEOUS ADIPOSE TISSUE IN PATIENTS WITH EXTENSIVE SKIN BURNS

Изобретение относится к медицине, к медицинской технике и может быть использовано как противоупор шприца с целью создания и поддержания отрицательного давления, необходимого для забора жировой ткани на ограниченных по площади неповрежденных участках тела у пациентов с ожогами.
Забор жировой ткани способом вакуум-аспирации является одной из наиболее широко применяемых хирургических процедур в мире [1]. В наибольшей доле случаев забор подкожной жировой ткани проводится с целью ее удаления (липосакция) или перемещения в зоны с дефицитом ткани (липофилинг). Помимо эстетической хирургии, забор жировой ткани применяется в отраслях регенеративной медицины, где маломанипулятивные продукты жировой ткани используют для стимуляции заживления ран различного генеза, в т.ч. ожоговых. Общая частота местных осложнений после забора жировой ткани находится в диапазоне 8,6-20%. Наиболее тяжелые последствия вызывают осложнения, обусловленные инфицированием подкожной клетчатки, перфорацией фасциально-мышечного слоя брюшной стенки, прилежащих органов брюшной полости. Клинически инфекционные осложнения легкой и средней тяжести проявляются на ранних этапах послеоперационного периода деформацией, локальным воспалением (20%), серомой (2,3-3,5%), в отдаленном периоде - гиперпигментацией, асимметрией и формированием гипертрофического рубца [2].
.
Тяжелые (вплоть до летальных) осложнения, такие как ранение органов брюшной полости и брюшной стенки, гематома с активным кровотечением, некроз кожи, инфекция, некротизирующий фасциит, легочная эмболия, регистрируются в 0,02-0,25% случаев после забора подкожной клетчатки [3-5]. Наиболее частыми тяжелыми осложнениями являются некротизирующий фасциит, газовая гангрена, различные формы сепсиса [7]. Учитывая количество операций по забору жировой ткани в мире, речь идет о нескольких тысячах тяжелых послеоперационных осложнениях в год [6]. Berger O. сообщил о 27 случаях бактериальной инфекции в области липосакции: некротизирующий фасциит констатирован в 14 случаев, из которых 9 пациентов в итоге умерли [8]. Liu Z и соавторы описали клинический случай симметричной периферической гангрены и некротизирующей инфекции мягких тканей ягодиц с последующим развитием сепсиса у 23-летней пациентки после процедуры эстетической липосакции [9]. Beaudoin AL и др. описали 4 клинических случая некротизирующего фасциита, 1 из которых завершился летальным исходом [10]. Cuevas Bustos R. опубликовал клинический пример некротизирующей инфекции мягкий тканей в области липосакции с последующим развитием септического шока [11]. Четыре случая некроза кожи и два случая раневой инфекции после забора жировой ткани были описаны в работе Kim YH и др[2].
Перфорация стенки живота или кишечника является второй по распространенности причиной летальных исходов после забора жировой ткани [12]. Skorochod R. и соавт. в систематическом обзоре литературы сообщали в общей сложности о 49 случаях висцеральной перфорации после процедур абдоминальной липосакции, из которых 7 случаев были летальными [13]. Хотя канюля вводится в подкожный слой брюшной стенки, она может повредить более глубокие структуры, такие как мышцы брюшной стенки или даже органы брюшной полости. Как правило, это связано с тем, что канюля вводится вслепую без визуализирующего контроля, под неправильным углом, а также с совершением высокоамплитудных движений при проведении процедуры. Повреждение мышц живота может привести к формированию грыжи передней брюшной стенки. Повреждение стенки кишечника во время липосакции, в свою очередь, может привести к перитониту [14]. При этом наиболее часто повреждаемым органом брюшной полости является тонкая кишка, в редких случаях сообщалось о повреждении желчного пузыря, поджелудочной железы и селезенки [7,15].
Комплект инструментов, используемых для забора жировой клетчатки, включает, как правило, канюлю, шприц и устройства, обеспечивающие создание и поддержание отрицательного давления в просвете шприца. Активно разрабатываются специальные устройства, позволяющие механически удерживать поршень шприца, регулировать величину отрицательного давления в просвете шприца и канюли при проведении забора жировой ткани. Они облегчают выполнение манипуляций и, тем самым, косвенно сокращают риск инфекционных и травматических осложнений. Важное направление сокращения риска осложнений - внедрение устройств, позволяющих забирать жировую ткань без возвратно-поступательных движений канюли, а с использованием ротационных или маятникообразных движений [16]. Амплитуда перемещений терминального отдела канюли в «слепой зоне» ткани при этом значительно сокращается, что снижает риск повреждений подлежащих тканей при биопсии жировой ткани. Однако эффективность ротационных движений при заборе жировой ткани существенно ниже в сравнении с традиционной возвратно-поступательной техникой, что заставляет усложнять конструкцию канюли, отверстий на ней [16, 17].
Таким образом, несмотря на широкое распространение процедуры забора и трансплантации жировой ткани с косметической и лечебной целью, остаются нерешенными задачи минимизации риска местных инфекционных и травматических осложнений. Особенно важно решить указанные задачи в группах пациентов, которым забор жировой ткани производится с лечебной целью, прежде всего - для заживления обширных ран. Как правило, участки кожи и подкожной клетчатки, в которых возможен забор жировой ткани, у пациентов с обширными ранами невелики по площади, часто они локализованы в «неудобных» для манипуляций зонах, что увеличивает риск повреждения подлежащей фасции при традиционных возвратно-поступательных движениях канюлей.
Известно устройство-манипулятор для инъекционного шприца (Патент РФ № 115666, 2011), позволяющее зафиксировать поршень шприца и поддерживать тем самым отрицательное давление в просвете шприца без дополнительных усилий при заборе ткани. Устройство содержит держатель корпуса шприца и дополнительный цилиндрический противоупор, закрепленный на внешней поверхности шприца, и установленный на противоупоре тяговой рычаг, держатель корпуса шприца выполнен с зазором для корпуса шприца, рукояткой, с двумя направляющими телескопическими штангами, жестко связанными с подпятником, фиксирующим шток шприца. Устройство используется для создания и поддержания необходимого давления в просвете шприца при аспирации ткани, инъекции в ткань.
Недостатками данного устройства являются:
- возможность выполнения только возвратно-поступательных движений при аспирации ткани, отсутствие технической возможности ротационного движения иглы шприца;
- высокий риск перфорации фасции при возвратно-поступательных движениях канюли у пациентов с небольшим слоем подкожной жировой клетчатки и малыми по площади участками неповрежденных ожогами тканей.
Известен замок для шприца, применяемый для фиксации поршня шприца и создания отрицательного давления при липоаспирации [Syringe Lock, GREATLN, Китай]. Устройство содержит две жестко закрепленные в проксимальном отделе пластины, одна из которых прямая, другая изогнута, концы которых в дистальном отделе расходятся за счет упругой деформации. Устройство используется для создания и поддержания необходимого давления в просвете шприца при аспирации жировой ткани во время выполнения липосакции.
Недостатками данного устройства являются:
- возможность выполнения только возвратно-поступательных движений при аспирации ткани, отсутствие технической возможности ротационного движения иглы шприца,
- соскальзывание изогнутой пластины в просвет шприца.
Наиболее близким аналогом предлагаемого устройства является держатель шприца «PAC» для аспирационной биопсии [РЗН 2017/5967, ОКП/ОКПД:32.5013.110, Sterylab, Италия], содержащий зажим-фиксатор с двумя направляющими штангами, жестко связанными с опорной рукояткой и подпятник, фиксирующий шток шприца; подпятник имеет осевые пазы для направляющих штанг и овальное отверстие для захвата двумя пальцами кисти.
Недостатками данного устройства являются:
- возможность выполнения только возвратно-поступательных движений при аспирации ткани, отсутствие технической возможности ротационного движения иглы шприца;
- высокий риск перфорации фасции при возвратно-поступательных движениях канюли у пациентов с небольшим слоем подкожной жировой клетчатки и малыми по площади участками неповрежденных ожогами тканей.
Задача предлагаемого изобретения - создание устройства для забора подкожной жировой ткани у пациентов с обширными ожогами кожи, обеспечивающего возможность совершения и возвратно-поступательных и ротационных движений в подкожной клетчатке для снижения риска контактного инфицирования жировой ткани и перфорации подлежащей фасции на участках ткани ограниченной площади с небольшой глубиной слоя подкожной клетчатки.
Технический результат - снижение риска перфорации подлежащих тканей канюлей и инфекционных осложнений в области забора жировой ткани у пациентов с обширными ожогами кожи за счет замены возвратно-поступательных движений канюли снаружи внутрь и обратно на ротационные движения.
Технический результат достигается разборным устройством из двух частей полуцилиндрической формы и полуцилиндрическим выступом с проксимального конца для фиксации в патроне медицинской дрели, которые собираются в единую цилиндрическую конструкцию путем соединений «шип-паз», одна часть - полый полуцилиндр, содержащий внутри замковый механизм одностороннего хода, представленный четырьмя упорами-зубцами, максимальное расстояние от внутренней поверхности полуцилиндра до края упора-зубца 30-35% диаметра упора штока шприца, на поперечном сечении через ось цилиндра дистальная сторона упоров-зубцов имеет уклон 35°, а проксимальная сторона упоров-зубцов имеет уклон 90°, на дистальном основании посередине вдоль оси цилиндра выполнен продольный открытый паз, соответствующий по глубине 50% ширины штока шприца, на зубцах-упорах выполнены открытые канавки так, что их нижний уровень соответствует нижнему уровню паза основания; другая часть устройства представляет собой сплошной полуцилиндр, соответствующий по размеру первому полуцилиндру и содержащий на внутренней поверхности пять поперечных канавок, расположенных так, что дистальный край четырех канавок соответствует краю каждого упора-зубца, глубина канавки 30-35% диаметра упора штока шприца, посередине вдоль оси цилиндра выполнен продольный открытый паз, соответствующий по глубине 50% ширины штока шприца.
Устройство поясняется графическими материалами, где:
на фиг. 1 фото устройства в собранном виде; на фиг. 2 фото устройства в разобранном виде; на фиг. 3 - фотография сборки противоупора, упор штока шприца закреплен в 1-ом положении; на фиг. 4 - фотография сборки противоупора, упор штока шприца закреплен в 2-ом положении; на фиг. 5- фотография сборки противоупора, упор штока шприца закреплен в 4-ом положении, устройство собрано и установлено в медицинскую дрель.
Устройство состоит из двух частей полуцилиндрической формы с основаниями и полуцилиндрическим выступом с проксимального конца для фиксации в патроне медицинской дрели, которые собираются в единую цилиндрическую конструкцию путем соединений «шип-паз» (фиг. 1). Одна часть - полый полуцилиндр, содержащий внутри замковый механизм одностороннего хода, представленный четырьмя упорами-зубцами. Край упора-зубца (фиг. 2, 1) - хорда, параллельная диаметру полуцилиндра. Максимальное расстояние от внутренней поверхности полуцилиндра до края упора-зубца 30-35% диаметра упора штока шприца. При этом на поперечном сечении через ось цилиндра дистальная сторона упоров-зубцов имеет уклон 35°, а проксимальная сторона упоров-зубцов имеет уклон 90°. С проксимального конца устройства выполнена часть шип/паз для соединения «шип-паз» (фиг. 2, 2) и полуцилиндрический выступ (фиг. 2, 3). На дистальном основании выполнены по краям части шип/паз (фиг. 2, 4) для соединения «шип-паз» с другой частью и посередине вдоль оси цилиндра продольный открытый паз (фиг. 2, 5), соответствующий по глубине 50% ширины штока шприца. На зубцах-упорах выполнены открытые канавки (фиг. 2, 6) так, что их нижний уровень соответствует нижнему уровню паза основания. Другая часть устройства представляет собой сплошной полуцилиндр, соответствующий по размеру первому полуцилиндру и содержащий на внутренней поверхности пять поперечных канавок, расположенных так, что дистальный край четырех канавок (фиг. 2, 7) соответствует краю каждого упора-зубца, дистальный край пятой канавки (фиг. 2, 8) соответствует краю дистального основания части с упорами-зубцами, глубина канавки 30-35% диаметра упора штока шприца на поперечном сечении через ось цилиндра. Посередине вдоль оси цилиндра выполнен продольный открытый паз, соответствующий по глубине 50% ширины штока шприца. Выполнены ответные части шип/паз для соединения «шип-паз» с частью с упорами-зубцами и полуцилиндрический выступ.
Предлагаемое устройство применяют следующим образом. Выбирают участок кожи свободный от глубокого ожога. Вводят в подкожную клетчатку раствор Кляйна. Производят разрез кожи длиной 3 мм. Вводят тупоконечную канюлю для забора жировой ткани, присоединяют к канюле шприц. Далее поэтапно на шприц устанавливают предлагаемое устройство. В паз первого полуцилиндра, содержащего замковый механизм одностороннего хода, помещают шток шприца и, используя паз как направляющую, оттягивают упор штока в проксимальном направлении по упорам-зубцам и по достижению необходимого отрицательного давления в просвете шприца шток фиксируют на упоре-зубце. При этом упор штока упирается в проксимальную сторону упора-зубца, что при обратном усилии стопорит его и препятствует продвижению в обратном направлении, вследствие чего создается и поддерживается отрицательное давление внутри корпуса шприца. Уровень фиксации (на первом, втором, третьем или четвертом зубце) влияет на степень разряжения в шприце и, таким образом, определяет объем получаемого липоаспирата: у пациентов с небольшой толщиной подкожной клетчатки планируют единовременный забор ткани объемом 20-30% объема шприца и фиксируют шток на 1-2 зубце; при избыточной толщине клетчатки возможно безопасное увеличение уровня разряжения в шприце с увеличением единовременного забора до 70-90% объема шприца, при этом шток фиксируют на 3 или 4 зубце. Затем второй полуцилиндр устройства помещают поверх первого полуцилиндра первой части устройства и закрепляют тремя замками по типу «шип-паз», тем самым происходит окончательная фиксация штока и упора штока шприца и конструкция приобретает окончательную цилиндрическую форму. Полуцилиндрические выступы на проксимальном конце устройства при соединении также образуют выступ цилиндрической формы, который при необходимости можно использовать для фиксации в патроне медицинской дрели. В собранном виде устройство позволяет совершать возвратно-поступательные движения и ротационные движения шприца и канюли.
Примеры использования устройства.
Пример 1.
Больная Ц. 35 лет, госпитализирована в экстренном порядке в ожоговый центр с диагнозом: «Ожог пламенем II-III степени головы, шеи, туловища, верхних и нижних конечностей на площади 40% поверхности тела. Ожоговая болезнь в стадии токсемии». В асептических условиях перевязочного кабинета после двукратной обработки операционного поля раствором антисептика выбран неповрежденный участок кожи и подкожной клетчатки для забора жировой клетчатки. Размеры участка для забора ткани: максимальный линейный размер 8,0 см, максимальный поперечный размер 7,0 см, глубина подкожной клетчатки по данным УЗИ 2,0 см. Использовано предложенное устройство, в котором канавки выполнены с максимальной глубиной 30% диаметра упора штока шприца и максимальное расстояние от внутренней поверхности полуцилиндра до края упора-зубца 30% диаметра упора штока шприца. Произведена инфильтрация подкожной клетчатки раствором Кляйна в объеме 100 мл. Выполнен разрез кожи длиной 0,3 см. В подкожную клетчатку введена тупоконечная канюля диаметром 3 мм, длиной 15 см. На канюлю установлен шприц. Шток шприца и упор штока установлены в первый полуцилиндр, оттянуты на 4 зубца, в результате чего в просвете шприца создано отрицательное давление. Второй полуцилиндр присоединен к первому. Поскольку максимальный линейный размер донорского участка меньше длины канюли, а глубина слоя подкожной клетчатки составляет не более 2,0 см, принято решение о ротационной технике забора жировой ткани. Цилиндрический выступ на проксимальном торце закреплен в патрон медицинской дрели. Проведен забор жировой ткани с применением ротационных движений, без осложнений.
Пример 2.
Больная Ч., 52 лет, госпитализирована в экстренном порядке в ожоговый центр с диагнозом: «Ожог пламенем II-III степени лица, левой нижней конечности на площади 10% поверхности тела. Ожоговая болезнь в стадии токсемии».
В асептических условиях перевязочного кабинета после двукратной обработки операционного поля раствором антисептика выбран неповрежденный участок кожи и подкожной клетчатки для забора жировой ткани. Размеры участка для липосакции: максимальный линейный размер 35,0 см, максимальный поперечный размер 18,0 см, глубина подкожной клетчатки по данным УЗИ 4,5 см. Использовано предложенное устройство, в котором канавки выполнены с максимальной глубиной 35% диаметра упора штока шприца и максимальное расстояние от внутренней поверхности полуцилиндра до края упора-зубца 35% диаметра упора штока шприца. Произведена инфильтрация подкожной клетчатки раствором Кляйна в объеме 100 мл. Выполнен разрез кожи длиной 0,3 см. В подкожную клетчатку введена тупоконечная канюля диаметром 3 мм, длиной 15 см. На канюлю установлен шприц. Шток шприца и упор штока установлены в первый полуцилиндр, оттянуты на 4 зубца, в результате чего в просвете шприца создано отрицательное давление. Второй полуцилиндр присоединен к первому. Поскольку максимальный линейный размер донорского участка больше длины канюли, глубина подкожной клетчатки достаточна для безопасных и эффективных возвратно-поступательных движений, принято решение о традиционном способе движений канюли при липосакции. Проведена липосакция с возвратно-поступательными движениями канюли. Получено 50 мл жировой ткани.
Источники литературы:
1. Sattler G, Eichner S. Komplikationen bei Eingriffen am Fettgewebe [Complications of liposuction]. Hautarzt. 2013 Mar;64(3):171-9. German. doi: 10.1007/s00105-012-2487-8. PMID: 23494094.
2. Kim YH, Cha SM, Naidu S, Hwang WJ. Analysis of postoperative complications for superficial liposuction: a review of 2398 cases. Plast Reconstr Surg 2011;127:863-871.
3. You JS, Chung YE, Baek SE, Chung SP, Kim MJ. Imaging Findings of Liposuction with an Emphasis on Postsurgical Complications. Korean J Radiol. 2015 Nov-Dec;16(6):1197-206. doi: 10.3348/kjr.2015.16.6.1197. Epub 2015 Oct 26. PMID: 26576108; PMCID: PMC4644740.
4. Frank SJ, Flusberg M, Friedman S, Swinburne N, Sternschein M, Wolf EL, et al. CT appearance of common cosmetic and reconstructive surgical procedures and their complications. Clin Radiol 2013;68:e72-e78.
5. Lim H, Kim HJ, Cho YS. Active bleeding in abdominal wall developing after liposuction. Emerg Med J 2008;25:814.
6. Dixit VV, Wagh MS. Unfavourable outcomes of liposuction and their management. Indian J Plast Surg 2013;46:377-392.
7. Lehnhardt M, Homann HH, Daigeler A, Hauser J, Palka P, Steinau HU. Major and lethal complications of liposuction: a review of 72 cases in Germany between 1998 and 2002. Plast Reconstr Surg. 2008 Jun;121(6):396e-403e. doi: 10.1097/PRS.0b013e318170817a. PMID: 18520866.
8. Berger O, Cherniavsky E, Talisman R. Severe Postoperative Bleeding Following Minor-to-Moderate Abdominal and Flank Liposuction Performed at a Day Surgery Center: A Case Report. Am J Case Rep. 2022 Feb 5;23:e934049. doi: 10.12659/AJCR.934049. PMID: 35121723; PMCID: PMC8826114.
9. Liu Z, Zhang W, Zhang B, Ma L, Zhou F, Hu Z, Jie X, Gao H, Zhu X. Toxic shock syndrome complicated with symmetrical peripheral gangrene after liposuction and fat transfer: a case report and literature review. BMC Infect Dis. 2021 Nov 6;21(1):1137. doi: 10.1186/s12879-021-06777-2. PMID: 34742247; PMCID: PMC8571909.
10. Beaudoin AL, Torso L, Richards K, Said M, Van Beneden C, Longenberger A, Ostroff S, Wendt J, Dooling K, Wise M, Blythe D, Wilson L, Moll M, Perz JF. Invasive group A Streptococcus infections associated with liposuction surgery at outpatient facilities not subject to state or federal regulation. JAMA Intern Med. 2014 Jul;174(7):1136-42. doi: 10.1001/jamainternmed.2014.1875. PMID: 24861675.
11. Cuevas Bustos R, Cervantes Gutierrez O, Perez Tristan FA, Acuña Macouzet A, Flores-Huidobro Martinez A, Jafif Cojab M. Necrotizing soft tissue infection after liposculpture; Case report. Int J Surg Case Rep. 2020;77:677-681. doi: 10.1016/j.ijscr.2020.11.078. Epub 2020 Nov 22. PMID: 33395872; PMCID: PMC7710500.
12. Sterodimas A, Boriani F, Magarakis E, Nicaretta B, Pereira LH, Illouz YG. Thirtyfour years of liposuction: past, present and future. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2012;16:393-406.
13. Skorochod R, Fteiha B, Gronovich Y. Perforation of Abdominal Viscera Following Liposuction: A Systemic Literature Review. Aesthetic Plast Surg. 2022 Apr;46(2):774-785. doi: 10.1007/s00266-021-02532-9. Epub 2021 Aug 30. PMID: 34462799.
14. Giordano A, Alemanno G, Bici K, Prosperi P, Viligiardi R, Bisogni D, Iacopini V, Dibella A, Valeri A. A dramatic and rare complication: bowel perforation following abdominal liposuction. G Chir. 2019 Sep-Oct;40(5):429-432. PMID: 32003724.
15. Stephan PJ, Kenkel JM. Updates and advances in liposuction. Aesthet Surg J 2010;30:83-97; quiz 98-100.
16. Alwin H. Kolster et all. , US Patent No. 2002/0151874A1 (17 Oct. 2002).
17. Mole B. Benefits of the rotating cannula in the treatment of lipodystrophies. Aesthetic Plast Surg. 1997 May-Jun;21(3):148-52. doi: 10.1007/s002669900101. PMID: 9204173.