Селективное неоперативное лечение после огнестрельных и взрывных травм в животе в модели свиней

Краткое содержание

В данной работе описывается создание моделей свиней огнестрельных и взрывных травм от живота, результаты селективного неоперативного лечения (SNOM) и немедленной лапаротомии у раненых свиней, а также подчеркивается необходимость тщательного наблюдения и заранее определённых критериев для перехода к хирургии.

Аннотация

Роль селективного неоперативного лечения (SNOM) после огнестрельных и взрывных травм всё чаще признаётся, но не исследована на животных моделях. Всего было подготовлено 24 самца, из которых 12 использовались для создания модели огнестрельного ранения, а оставшиеся 12 — для модели с взрывными травмами. Животные в каждой модели травмы были случайным образом разделены на группы немедленной хирургии и SNOM с использованием компьютерно сгенерированной случайной последовательности. Огнестрельное ранение было получено при выстреле 7-мм 1,45 г стального пуля в правую верхнюю часть живота с расстояния 10 см ниже 170 бар. Взрывная травма была создана путём воздействия ударной волны высокого давления на правую верхнюю часть живота от 6 см до 170–190 бар. В группе SNOM сфокусированная оценка с помощью сонографии на травматологию (FAST) проводилась сразу после моделирования и повторялась при подозрении на гемодинамическую нестабильность или клиническое ухудшение. Переход к хирургическому вмешательству был вызван устойчивой гетерогенной эхогенностью или гипоэхоической жидкостью при FAST, гемодинамической нестабильностью или прогрессирующей клинической деградацией. Основным результатом был 7-дневный результат SNOM. Отказ SNOM определялся как преобразование в операцию или смерть. После моделирования огнестрельных травм уровень выживаемости за 7 дней составил 91,67% (11/12). В группе немедленной операции 2 свиньи прошли терапевтическую лапаротомию, а 4 — отрицательную лапаротомию. В группе SNOM 1 свинья была переведена на операцию, 1 умер от геморрагического шока на первый день после моделирования, а 4 успешно завершили SNOM. После моделирования взрывных травм 7-дневная выживаемость составила 100% (12/12). В группе немедленной операции 3 свиньи прошли терапевтическую лапаротомию, а 3 — отрицательную лапаротомию. В группе SNOM 2 свиньи прошли операцию, а 4 успешно прошли SNOM. В данной работе описывается создание предварительных моделей повреждённых свиней, представлены репрезентативные результаты стратегий SNOM и немедленной лапаротомии, а также подчеркивается необходимость тщательного мониторинга при использовании стратегии SNOM.

Введение

Во время Первой мировой войны обязательная лапаротомия считалась стандартным лечением при проникающих травмах живота для снижения^{смертности 1}. В 1974 году Нэнс и соавторы впервые сообщили о преимуществах избирательного неоперативного лечения (SNOM) по сравнению с рутинной хирургией при проникающих травмах в^{брюшной полости 2}. С тех пор стратегия SNOM становится всё более признанной, поскольку она может снизить расходы на пребывание в больнице и госпитализацию, а также избежать риска осложнений, связанных с нетерапевтической^{лапаротомией 3,4,5}. Сообщается, что SNOM эффективно избегает 25–47% нетерапевтических^{лапаротомий 6}. Тем не менее, его клиническая применимость при огнестрельных и огнестрельных ранениях в животе остаётся менее чётко^{определенной 7,8}. Некоторые хирурги по-прежнему предпочитают эксплораторную лапаротомию в качестве начальной стратегии лечения, даже у пациентов, соответствующих критериям неоперативного^{ведения 9}. Среди взрослых пациентов с огнестрельными ранениями в животе 73,00% проходят лапаротомию, из которых 10% считаются^{ненужными, 10}%. Частота осложнений после отрицательной лапаротомии может достигать 20,00–40,00%¹¹.

До сих пор существующие исследования применения SNOM у пациентов с огнестрельными ранениями в брюшной области и взрывными травмами были сосредоточены на клинических^{сценариях 8, 12, 13, 14, 15}. Насколько нам известно, очень мало исследований на животных, связанных с SNOM. В животных моделях экспериментальные условия можно контролировать и корректировать; В отличие от этого, в клинических ситуациях присутствует множество сложных смешивающих факторов. Кроме того, в животных моделях допускаются повторные серийные измерения в относительно короткий срок, что обеспечивает необходимые данные для оценки новых клинических стратегий ведения; однако многосистемная сложность человеческой боевой травмы не может быть полностью воспроизведена. По сравнению с моделями мелких животных или клиническими наблюдательными исследованиями, модели на свиньях позволяют проводить оценку брюшной полости с помощью сонографии для травмы (FAST), лапаротомии и серийного анализа крови в контролируемых экспериментальных условиях. Целью данного исследования является установление свиновидных моделей огнестрельных и взрывных травм живота, а также сравнение их исходов после SNOM и немедленной операции.

Протокол

Это исследование было одобрено Подкомитетом по этике животных Главной больницы Северного театрального командования (номер этического одобрения: 2024–23) и проведено в соответствии с руководящими принципами ARRIVE (Животные в исследованиях: отчётность экспериментов in vivo)¹⁶. Все свиньи предоставлялись и содержались в Центре лабораторных животных Главного госпиталя Северного театрального командования.

1. Группировка

1. Используйте 24 самца свиней рода Landrace в возрасте 4 месяцев, со средним весом тела 27,7 кг и весом 25–30 кг.
2. Каждую свинку поместить в стандартную клетку не менее 48 часов до эксперимента.
3. Случайным образом назначите 24 свиней в группу моделей огнестрельных ранений (n = 12) или группу модели взрывных травм (n = 12) с помощью компьютерно сгенерированной случайной последовательности.
4. Далее, случайным образом отнести свиней в каждую группу модели травмы к группе непосредственной хирургии (n = 6) или группе селективного неоперативного лечения (SNOM) (n = 6) с использованием того же метода рандомизации (см. рисунок 1).
5. Определите результаты операции и SNOM следующим образом: немедленная операция — это запланированная лапаротомия, выполняемая сразу после моделирования травмы; Терапевтическая лапаротомия — это лапаротомия, требующая активного хирургического вмешательства при продолжающемся кровотечении или хирургически лечебной висцеральной травме; отрицательная лапаротомия относится к лапаротомии без активного кровотечения или хирургического лечения травмы живота; преобразование в хирургическое вмешательство относится к лапаротомии, выполняемой после начального SNOM; Сбой SNOM означает переход в операцию или смерть в течение 7-дневного периода наблюдения; а успешный SNOM означает завершение 7-дневного периода наблюдения без превращения в операцию или смерть.

2. Анестезия и подготовка перед моделированием

1. Постите каждую свинью не менее 12 часов перед моделированием травмы и обеспечьте свободный доступ к воде.
2. Индуцировать общую анестезию через ушную вену с помощью 1% пропофола при дозе 0,8 мл/кг. При необходимости для получения адекватной анестезии вводите дополнительно 2–4 мл пропофола.
3. Поддерживайте анестезию на протяжении всего эксперимента, непрерывно вводя пропофол в дозе 1,2 мг/кг/ч.
4. Подтверждайте адекватную анестезию по отсутствию роговицового рефлекса, расширению зрачков с ослабленным световым рефлексом и естественной расслабленности конечностей.
5. После получения адекватной анестезии каждую свинку поместите в положение на спине.
6. Интубировать каждую свинью эндотрахеальную трубку 7,5°F под ларингоскопией для поддержания проходности дыхательных путей.
7. Поддерживайте спонтанное дыхание, когда жизненные показатели остаются стабильными, и обеспечивайте вентиляцию с положительным давлением при апноэ, затруднённом дыхании или снижении кислорода.
8. Подтвердите стабильные жизненные показатели за 10 минут до моделирования травмы.
9. Не проводите профилактическую нагрузку жидкостями перед моделированием травм. В периоперационном периоде вводите тёплый обычный физиологический раствор только в качестве поддерживающей или спасательной жидкости, если клинически необходимо. Устойчивая гипотензия или прогрессирующее клиническое ухудшение используются как показание для немедленного хирургического исследования или перехода в хирургию, а не для продолжительной консервативной реанимации.
10. Не вводите кровяные продукты во время эксперимента. При выявлении кровоизлияния необходимо контролировать их хирургическим гемостазом у животных, назначенных на немедленную операцию или переоборудованных в хирургию, а не с помощью реанимации на основе трансфузии.

3. Создание модели

1. Поместите каждую анестезиированную свинью в правую боковую позицию декубита.
2. Перенесите свинью на многофункциональную платформу для моделирования травм животных в учреждении (рисунок 2).
3. Определите целевую точку в правом верхнем квадранте, непосредственно под правым реберным краем.
4. Отметьте целевую точку примерно на 27 см выше лобкового симфиза (дальность: 25–30 см) и на 2 см латерально от средней линии.
5. Установите модель огнестрельного ранения, выстрелив вертикально небольшим стальным шаром диаметром 7 мм и весом 1,45 г в отмеченной точке живота с расстояния 10 см с давлением 170 бар.
6. Установите модель взрывного повреждения, направив ударную волну высокого давления в отмеченную точку живота с расстояния 6 см с давлением 170–190 бар.
7. Управляйте платформой моделирования травм с помощью системы дистанционного управления.
8. Держать всех исследователей в отдельной, защищённой зоне наблюдения во время создания модели, чтобы предотвратить воздействие высокого давления и акустические травмы.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Позволите определить глубину проникновения по стандартизированному давлению и индивидуальному сопротивлению тканей. Определите отказ модели как немедленную смертность при столкновении.

4. Управление группой неотложной хирургии

1. Переведите каждую свинью непосредственной хирургической группы в операционную сразу после моделирования травмы.
2. Положите свинью на спину.
3. Подготовьте область живота йодофором и накройте хирургическое поле стерильным образом.
4. Сделайте горизонтальный разрез длиной примерно 10–15 см возле места раны, чтобы войти в брюшную полость.
5. Используйте металлический ретрактор, чтобы адекватно открыть брюшную стенку и обнажить внутрибрюшные органы и структуры.
6. Эвакуируйте гемоперитонеум с помощью всасывающего устройства при обнаружении внутрибрюшнической кровотечения.
7. Оцените общую потерю крови, объединив объём всасываемой крови с увеличением веса хирургических губок, пропитанных кровью.
8. Систематически осматривайте брюшную полость после удаления внутрибрюшной клетки, с особым вниманием к печени и другим повреждённым органам.
9. Определить последующее оперативное ведение на основе интраоперационных результатов.
10. Используйте электрохирургическое свертывание при примерно 40 Вт для управления устойчивым кровоизлиянием в повреждении печени.
11. Выполните частичную резекцию печени, если электрохирургическое свертывание не остановит кровотечение или если ткань печени сильно девиталируется.
12. Избегайте дальнейшего хирургического вмешательства, если во время обследования не выявлено активного кровотечения или хирургически излечимого висцерального повреждения.
13. Закройте разрез брюшной полосы слоями с помощью швов 0-калибра.

5. Управление группой SNOM

1. Действуйте БЫСТРО после установки модели.
2. Измеряйте и фиксируйте жизненно важные показатели после моделирования, включая температуру тела, артериальное давление и насыщение кислородом.
3. Постоянно отслеживайте жизненные показатели в течение первых двух часов после моделирования травмы. Фиксируйте жизненные показатели каждые 4 часа после первых 2 часов непрерывного мониторинга.
4. Проведите первоначальное FAST-сканирование сразу после моделирования травмы с помощью портативной цветной доплеровской ультразвуковой системы, оснащённой выпуклым антенным зондом с частотным диапазоном 1–7 МГц и центральной частотой 3,2 МГц.
5. При подозрении клинического ухудшения состояния или гемодинамической нестабильности проводите повторные FAST-сканирования.
6. Назначьте FAST-осмотры опытному сонографу, который не замечает начальных физиологических параметров животных.
7. Проводите FAST-осмотры в соответствии со стандартным протоколом травматологического ультразвукового исследования.
8. Позвольте старшему травматологу принять окончательное решение о переходе от SNOM к хирургическому вмешательству согласно заранее определённым сонографическим или гемодинамическим порогам.
9. Переведите свинью в операционную для хирургического вмешательства, когда FAST выявит устойчивую гетерогенную эхогенность паренхимы печени, прогрессирующее расширение внутрибрюшнической свободной жидкости или увеличение гематомы печени.
10. При возникновении гемодинамической нестабильности, определяемой как систолическое артериальное давление <90 мм рт. ст., переносят свинью в операционную.
11. Продолжайте консервативное ведение, когда жизненные показатели остаются стабильными, и при отсутствии аномальных признаков FAST.

6. Анализ крови

1. Собирайте примерно 2 мл крови за один забор из маргинальной ушной вены и сонной артерии перед моделированием (исходный уровень), через 24 часа, 3 дня, 5 и 7 дней после моделирования.
2. Соберите образцы крови в соответствующие пробирки в соответствии с требованиями каждого лабораторного теста.
3. Обрабатывайте все образцы крови в течение 30 минут после забора.
4. Отдельте сыворотку центрифугой при 3000 об/мин в течение 5 минут.
5. Храните образцы сыворотки при -80 °C до дальнейшего анализа.
6. Исключать пропущенные образцы, вызванные ранней смертностью или технической неисправностью в соответствующие сроки.
7. Проведите анализ газов артериальной крови с помощью анализатора газов крови. Анализируйте полные анализы крови с помощью гематологического анализатора. Измеряйте протромбиновое время (PT) и уровень фибриногена (FIB) с помощью коагуляционного анализатора. Анализировать уровень C-реактивного белка (CRP), общего билирубина (TBIL), косвенного билирубина (IBIL), аспартатаминотрансферазы (AST) и аланинаминотрансферазы (ALT) с помощью автоматизированного биохимического анализатора.
8. Количественно определить уровень фактора некроза опухолей α (TNF-α), интерлейкина-6 (IL-6) и интерлейкина-10 (IL-10) с помощью специфических наборов для иммуносуорбента, связанного с ферментами свинины (ELISA).
9. Стандарты и образцы анализов в дубликате. Используйте средние значения оптической плотности дублирующихся скважин для генерации стандартных кривых и расчёта концентраций воспалительных факторов.

7. Управление после моделирования

1. Каждую свинью поместите в отдельную клетку после моделирования травмы. Вводите 0,75 г цефуроксимового натрия путём внутримышечной инъекции один раз в день в течение первых 5 дней после моделирования для предотвращения инфекции.
2. Обеспечивать послеоперационную анальгезию под наблюдением обученного персонала. Оценивайте поведение, связанное с болью, включая снижение активности, аномальную осанку и снижение потребления пищи, как минимум три раза в день. Назначайте спасательную анальгезию при обнаружении болевых проявлений.
3. Дезинфицируйте хирургическую рану настойкой йода три раза в день. Обеспечивайте едой и водой три раза в день.
4. Постоянно следите за физическим состоянием и психическим состоянием каждой свиньи в течение 7-дневного периода наблюдения.
5. На седьмой день после моделирования усыпьте каждого выживших свиней внутренне передозировкой 1% пропофола.
6. Сделайте разрез по средней линии живота, чтобы полностью обнажить брюшную полость. Проведите тщательное вскрытие для подтверждения тяжести и распределения травм живота.
7. Оцените тяжесть травмы с помощью пересмотра Сокращённой шкалы травм (AIS) ²⁰¹⁵ года.
8. Назначить двух опытных хирургов, которые не замечают заданий экспериментальных групп и клинических результатов, самостоятельно проводить оценку AIS и устранять любые несоответствия через обсуждение до достижения консенсуса.

8. Статистический анализ

1. Представляют непрерывные переменные в виде медиан с межквартилными диапазонами (IQR).
2. Представить категориальные переменные в виде частот и процентов.
3. Сравните непрерывные переменные с помощью теста Манна-Уитни U.
4. Сравните категориальные переменные с помощью точного теста Фишера.
5. Выполняйте все статистические анализы с помощью программного обеспечения.
6. Используйте значение P <0,05 для обозначения статистической значимости.
7. Исключить животных с ранней смертностью из последующих серийных физиологических и биохимических оценок, а также итоговой оценки AIS.

Результаты

У всех 24 свиней жизненные показатели оставались стабильными в течение 1–2 часов после моделирования.

Модель огнестрельного ранения

В группе непосредственной операции у всех 6 свиней были проникающие травмы (Таблица 1). Хирургическое исследование показало, что у 1 свиньи (16,67%) было перитонеальное проникновение без повреждения органов, у 1 (16,67%) — повреждение печени, и у 4 (66,67%) порезы печен...

Обсуждение

Согласно баллистическому пути, огнестрельные ранения можно классифицировать на проникающие и слепые травмы. Взрывные травмы обычно делятся на четыре типа: 1) повреждения, вызванные исключительно взрывной волной; 2) повреждения, вызванные преимущественно обломками взрывного устройства или окружающей среды; 3) повреждения, вызванные смещением жертвы или экологических сооружений; и 4) ожоги, отравления и радиоактивное^{загрязнение 15}. В настоящем исследовании моделиров...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Переносная одноканальная пипетка, 20–200 µL	Thermo Labsystems	4642080
Анализаторы клинической химии серии AU5800	Beckman Coulter	B23279
Автоматизированный анализатор свертывания крови CS-5100	Sysmex	BY990757
Автоматический анализатор гематологии BC-6800Plus	Mindray	BC-6800Plus
Натриевая цефуроксим для инъекций, 0,75 г/флакон	Guangzhou Baiyunshan Tianxin Pharmaceutical Co., Ltd.	NMPA approval No. H10940187
Плетенная шелковая нить для швov	Covidien Healthcare International Trading (Shanghai) Co., Ltd.	N/A
Непрерывный дозатор	TOMOS Life Science Group	1008004
Продольная ультразвуковая зонд	SonoScape Medical Corp	Model 3C-A
Микроскопический сканер пластинки Denley Dragon Wellscan MK-3	Thermo Labsystems	Wellscan MK-3
Инкубатор электрический термостатический с цифровым дисплеем и водяной рубашкой	Shanghai Yuejin Medical Instrument Factory	PYX-DHS
Электрическая термостатическая сушильная печь	Shanghai Jinghong Experimental Equipment Co. Ltd.	DHG-9023A
Эндотрахеальная трубка, размер 7,5 мм	Teleflex	5-10114
Анализатор газов крови GEM Premier 3500	Werfen	26000000
Настольный высокоскоростной центробежный аппарат	Shanghai Anting Scientific Instrument Factory	TGL-168
Вакуумная пробирка для венозной крови с K2 EDTA	Jiangsu Yuli Medical Instrument Co., Ltd.	N/A
Многофункциональная платформа для моделирования травм у животных	Chongqing Zhishangyun Technology Co., Ltd.	23X-FH
Porcine IL-10 Elisa Kit	Aimeng Youning	LV70245
Porcine IL-6 Elisa Kit	Aimeng Youning	LV70293
Porcine TNF-α Elisa Kit	Aimeng Youning	LV70500
Портативная система ультразвукового диагностического цветного допплера	SonoScape Medical Corp	Model E3
Шприц-отсасыватель для артериальной крови, гепаринизированный	BD	364390
Пропофол 1% (10 мг/мл)	Fresenius Kabi	N/A
Многопараметрический ветеринарный монитор RM800	RWD Life Science Co., Ltd.	RM800
Безопасный закрытый катетер для IV введения	Shandong Ande Healthcare Apparatus Co., Ltd.	N/A
Пробирка для отделения сыворотки (SST), активатор свертывания + гель	Jiangsu Yuli Medical Instrument Co., Ltd.	N/A
Инъекционный раствор хлорида натрия 0,9%, 500 мл	Anhui BBCA Pharmaceutical Co., Ltd.	NMPA approval No. H34021876
SPSS	IBM Corp, Armonk, New York, USA	26
Стерильная одноразовая шприц-трубка, 10 мл	Shandong Ande Healthcare Apparatus Co., Ltd.	N/A
Стерильная одноразовая шприц-трубка, 5 мл	Shandong Ande Healthcare Apparatus Co., Ltd.	N/A
Стерильные хирургические щипцы (прямые и криволинейные)
Стерилизационный лист (нетканый материал)	MPACK	A082700
Пробирка для вакуумного сбора крови с цитрат-натрия	Jiangsu Yuli Medical Instrument Co., Ltd.	N/A
Вихревой миксер	Shanghai Qingpu Huxi Instrument Factory	XW-80A
Мойка микроскопических пластинок Wellwash 4 MK 2	Thermo Labsystems	N/A