Тепловизионное изучение внутреннего рельефа аутовены

• Крепкогорский Н.В.
• Бредихин Р.А.
• Хайруллин Р.Н.

Резюме

Цель - экспериментальное исследование оценки эффективности оригинального неинвазивного способа подготовки аутовены для шунтирования с изучением внутреннего рельефа аутовены тепловизионным методом.

Материал и методы. В 2018 г. проведен анализ 20 венозных сегментов большой подкожной вены, забранных во время классической флебэктомии на бедре. Сегменты большой подкожной вены исследовались с помощью тепловизора по оригинальной методике для верификации повреждений внутренней стенки вены. После тепловизионного исследования аутовена продольно рассекалась для визуального изучения внутреннего просвета, фотодокументации и сопоставления с данными тепловизионного исследования.

Результаты. В ходе визуального осмотра у 12 кондуитов большой подкожной вены повреждений не выявлено, в 5 случаях обнаружено грубое повреждение эндотелия и у 3 кондуитов отмечено негрубое повреждение эндотелия. Данные тепловизионного исследования полностью коррелировали с показателями последующего визуального контроля.

Заключение. Исследование аутовенозного шунта с помощью тепловизора позволяет атравматично выявлять дефекты внутренней стенки шунта непосредственно перед наложением анастомозов.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Крепкогорский Н.В., Бредихин Р.А., Хайруллин Р.Н. Тепловизионное изучение внутреннего рельефа аутовены. Ангиология и сосудистая хирургия. 2022; 28 (1): 36-40. DOI: https://doi.org/10.33029/1027-6661-2022-28-1-36-40

Ключевые слова:аутовенозный шунт; атравматичный забор и хранение аутовены; повреждение аутовены; ранние и поздние тромботические осложнения при шунтировании; тепловизионное исследование

Введение

Согласно данным информационной системы Pubmed отмечается неуклонный интерес к методам максимально бережного и атравматичного забора и хранения большой подкожной вены (БПВ) для шунтирования. На запрос "Saphenous vein grafts harvest" с 2000 по 2019 г. в системе найдено 289 статей (от 8 до 13 в год). Большая их часть - 234 (81%) - касается забора и хранения аутовены для аортокоронарного шунтирования. В то же время протяженное аутовенозное шунтирование на нижних конечностях требует не менее аккуратного выделения и хранения аутовенозного кондуита до наложения анастомозов. Травма эндотелия аутовенозного трансплантата может привести либо к раннему тромбозу шунта, либо к развитию гиперплазии эндотелия в этой области в послеоперационном периоде. В метаанализе ранние послеоперационные осложнения, связанные с дисфункцией шунта, составляли 6% аутовен через 1 мес (данные по 13 944 графтам) и 13% аутовен через 12 мес (данные по 33 446 трансплантатам). Предполагаемый риск окклюзии аутовенозного графта в течение первого года после АКШ составил 11% (данные по 41 530 графтам) [1].

Основной причиной повреждения эндотелия служат тупая хирургическая травма и чрезмерная манипуляция с зажатой веной во время ее забора [2].

Выявление дефектов венозной стенки, таких как интрамуральные гематомы, не полностью разрушенные клапаны или повреждения эндотелия непосредственно перед наложением анастомозов и пуском кровотока, имеет большое клиническое значение.

Цель - разработка оригинального неинвазивного способа исследования внутреннего рельефа аутовенозного шунта тепловизионным методом и экспериментальная оценка его эффективности.

Материал и методы

Авторским методом с использованием тепловизора (Крепкогорский Н.В., Бредихин Р.А., 2017. Патент № 2664805 "Способ подготовки аутовены для шунтирования") проведено изучение состояния венозной стенки у 20 венозных кондуитов. Для этой цели были использованы сегменты БПВ, забранные во время операции флебэктомии. Известно, что забор вены для шунтирования и флебэктомия БПВ по Бэбкокку очень отличаются по степени травматичности не в пользу последнего. Выбор кондуитов после флебэктомии позволил нам получить разноплановый материал по степени повреждения сосудистой стенки.

Сегменты БПВ после стандартной подготовки (лигирование и прошивание притоков атравматическими нитями Prolene 6/0) исследованы с помощью тепловизора для изучения состояния внутренней стенки вены.

С этой целью проксимальный конец вены фиксировали к оливе иглы ДеБейки, на дистальный конец вены накладывали атравматический зажим типа бульдог. Шприцем через иглу ДеБейки воздухом бережно раздували аутовену под давлением, необходимым для ее полного расправления, затем погружали раздутую вену в ванночку с теплым физиологическим раствором (36-37 °С). После этого изучали состояние рельефа внутренней стенки аутовены по термограмме на экране тепловизора (рис. 1).

Рис. 1. Схема подготовки аутовенозного шунта к тепловизионному исследованию

Поскольку аутовена представляет собой тонкостенный сосуд, и температура стенки аутовены в течение нескольких секунд становилась равной температуре физиологического раствора, а воздух, находящийся в просвете аутовены, имел комнатную температуру и был плохим теплопроводником, на границе воздуха и стенки аутовены создавалась граница температурных сред. Это позволило на экране тепловизора отчетливо рассмотреть состояние внутренней стенки вены с возможной визуализацией ее дефектов (рис. 2, 3).

Рис. 2. Венозный кондуит с негрубым повреждением внутренней стенки

Рис. 3. Венозный кондуит без повреждений

После проведения тепловизионного исследования вена продольно рассекалась для визуального изучения внутреннего просвета под оптическим увеличением (очки Carl Zeiss ×4.0) с проведением фотодокументации и верификации имеющихся повреждений.

Время проведения процедуры для оценки качества кондуита составляет 10-15 мин и зависит от длины аутовены.

Результаты

Морфометрическая характеристика забранных сегментов БПВ: средняя длина исследуемого аутовенозного кондуита была 30,1±10,1 см, средние диаметры аутовены составляли 5±1, 6±0,9, 7,5±1 мм.

Согласно данным обследования, на тепловизоре среди 20 сегментов БПВ у 12 повреждений внутренней стенки не выявлено, у 5 кондуитов отмечено грубое повреждение внутренней стенки (рис. 4), а у 3 кондуитов наблюдалось негрубое повреждение эндотелия (рис. 2).

Рис. 4. Венозный кондуит с грубым повреждением внутренней стенки

Данные тепловизионного исследования полностью коррелировали с показателями последующего визуального контроля (рис. 5).

Рис. 5. Результаты тепловизионного и визуального контроля аутовенозных кондуитов (ед.)

Обсуждение

Существует немного способов оценки состояния аутовены после ее забора перед шунтированием. Чаще всего такая оценка вообще не производится, либо с этой целью выполняются ангиография, ангиоскопия или ультразвуковое исследование. Кроме того, при проведении обзора литературы по данной проблеме выявлены единичные работы, посвященные интраоперационной оценке качества аутовенозного трансплантата.

Интраоперационная ангиография, или шунтография, считается известным способом оценки наличия непересеченных клапанов, дефектов внутренней стенки и проходимости шунта. К недостаткам метода можно отнести необходимость наличия ангиографического оборудования в операционной. Кроме того, существенным недостатком интраоперационной шунтографии становится факт неизбежного повторного вмешательства на пущенном кровотоке при выявлении на ангиографии не полностью разрушенного клапана или дефекта стенки, угрожающего тромбозом, что увеличивает риск повторных осложнений [3].

Известен способ с использованием ангиоскопа. Ангиоскоп вводится через проксимальный конец БПВ для контроля за вальвулотомией и обнаружения дефектов венозной стенки, также через канал ангиоскопа происходит гидравлическое расправление БПВ физиологическим раствором [4]. Способ позволяет максимально визуализировать степень повреждения клапанного аппарата аутовены, повреждение эндотелия, но требует наличия ангиоскопа и сопутствующего ему оборудования, а также специально обученного персонала. Кроме того, чтобы увидеть сосуд изнутри, ангиоскоп необходимо провести внутри сосуда, а это само по себе может сопровождаться риском дополнительной травматизации стенки сосуда.

С целью изучения состояния шунта возможно применение внутрисосудистого ультразвукового сканирования стенки сосуда [5]. Способ позволяет максимально визуализировать степень повреждения клапанного аппарата аутовены и эндотелия, но требует наличия сопутствующего ему оборудования, дорогостоящего одноразового датчика, а также специально обученного персонала. Кроме того, метод является достаточно инвазивным, так как ультразвуковой датчик вводится в просвет сосуда, и его контакт со стенкой сосуда не исключен. Рутинное же ультразвуковое исследование аутовены до операции также важно, но не может применяться для изучения уже забранного аутовенозного кондуита, а в большинстве случаев дефект внутренней стенки аутовены возникает непосредственно в процессе ее забора во время операции.

Таким образом, все существующие методы изучения аутовенозного шунта перед его имплантацией инвазивны и обладают существенными недостатками. Предлагаемый способ свободен от описанных выше недостатков: для проведения тепловизионного исследования не требуется дорогостоящего оборудования или дорогостоящих расходных материалов, способ абсолютно не инвазивен, а само исследование занимает несколько минут.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому методу является "Способ подготовки аутовены малого диаметра для вальвулотомии при бедренно-подколенном шунтировании", патент № 2585747 (Крепкогорский Н.В., Игнатьев И.М., 2015). В нем также используется тепловизор для оценки проходимости теплого физиологического раствора в просвете аутовены при выполнении вальвулотомии, и по качеству окраски теплого физиологического раствора в аутовене на экране тепловизора можно судить о наличии препятствия - неразрушенного клапана или другого грубого препятствия кровотоку. Недостатком данного способа можно считать то, что при введении теплого физиологического раствора в просвет аутовены невозможно дифференцировать на термограмме рельеф внутренней стенки аутовены, на которой также могут быть значимые дефекты, способные привести к тромботическим осложнениям в будущем. Предлагаемый же способ основан на принципе тепловизионной визуализации разницы температур на границе сред с разной теплопроводностью (твердой и газообразной). Это позволяет хорошо визуализировать внутреннюю стенку вены, выявить ее дефекты, повреждения эндотелия, что существенно повышает его диагностические возможности.

Заключение

Тепловизионное исследование стенки аутовенозного шунта дает возможность неинвазивно выявлять дефекты внутренней стенки аутовенозного шунта непосредственно перед формированием анастомозов.

Литература/References

1. Antonopoulos AS, Odutayo A, Oikonomou EK, et al. Development of a risk score for early saphenous vein graft failure: An individual patient data meta-analysis. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 160 (1): 116-127. doi: 10.1016/j.jtcvs.2019.07.086

2. Caliskan E, de Souza D, Böning A, et al. Saphenous vein grafts in contemporary coronary artery bypass graft surgery. Nat Rev Cardiol. 2020; 17 (3): 155-169. doi: 10.1038/s41569-019-0249-3

3. Белов Ю.В. Руководство по сосудистой хирургии с атласом оперативной техники. М.: ДеНово. 2000; 464. [Belov YuV. Handbook on vascular surgery with atlas of operative technique. Moscow: DeNovo. 2000; 464. (In Russ.)]

4. Stierli PL, Koella CH. Technique for endoscopic vein preparation in infra-inguinal in situ bypass. Helvetica chirurgica acta. 1993; 60 (1-2): 259-261.

5. Hong MK, Mintz GS, Hong MK, et al. Intravascular ultrasound assessment of the presence of vascular remodeling in diseased human saphenous vein bypass grafts. Am J Cardiol. 1999; 84 (9): 992-998. doi: 10.1016/s0002-9149(99)00486-5