Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОМЕТРИЯ РОТОВОЙ ЖИДКОСТИ В ПРОГНОЗИРОВАНИИ ХАРАКТЕРА ЗАЖИВЛЕНИЯ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫХ РАН У БОЛЬНЫХ КАРЦИНОМОЙ ЯЗЫКА

Лебедев С.Н. 1 Зубарева Г.М. 1 Лебедева Ю.В. 1
1 ГБОУ ВПО Тверская ГМА Минздрава России
Инфракрасная спектрометрия ротовой жидкости была выполнена у 36 больных карциномой языка до хирургического лечения и на первые, третьи, пятые, 10 сутки после гемиглоссэктомии. Исследование проводили аппаратно-программным комплексом «ИКАР», определяли показатели пропускания (%) и подсчитывали средний показатель пропускания по каждому из 9 каналов. Полученные результаты спектрометрии сравнили с клиническими данными заживления пострезекционных ран языка больных и результатами спектрометрии контрольной группы добровольцев с интактной слизистой оболочкой полости рта. Наиболее информативными в прогнозировании характера заживления пострезекционных ран языка оказались изменения показателей пропускания, которые происходили в диапазонах длин волн: 2120-1880 см-1, 1543-1396 см-1 и 1087-963 см-1 инфракрасного спектра на 3, 5, 10 сутки после операции. При значениях показателей пропускания, на третий день после операции, в диапазонах 2120-1880 см-1, 1543-1396 см-1 и 1087-963 см-1 не более 57,9±2,58%, 34,8±2,34%, 30,8±1,55% соответственно, прогнозируют «благоприятное» развитие раневого процесса, а при значениях 77,3±3,50%, 61,9±2,05%, 57,1±1,36% – осложненное течение раневого процесса.
карцинома языка
ротовая жидкость
ИК-спектрометрия
1. Гланц С. Медико-биологическая статистика / Пер. с англ. – Москва: Практика, 1999. – 459с.
2. Задеренко И.А. Сравнительная оценка различных вариантов комбинированного лечения рака слизистой оболочки полости рта и ротоглотки: автореф. дис… к. м. н./ И.А. Задеренко. - М., 2000 . - 27 с.
3. Зубарева Г.М. Инфракрасная спектрометрия в изучении ротовой жидкости для диагностических целей // - Стоматология. - 2009. - № 5. - С.7-10.
4. Каргаполов А.В. Способ исследования биологических жидкостей и устройство для его осуществления. Патент РФ № 2137126 / А.В. Каргаполов, А.М. Плигин, Г.М. Зубарева, Г.П. Шматов // Бюллетень ИЗОБРЕТЕНИЯ ПОЛЕЗНЫЕ МОДЕЛИ. – 1999. - № 25. - С.510.
5. Каргаполов А.В., Зубарева Г.М. Новые подходы к определению целостного состояния биологически активных систем. - Тверь, 2006. – 184с.: 56 ил.
6. Лебедев С.Н. Способ прогнозирования процесса заживления ран у больных раком языка. Патент РФ № 2295727 / С.Н. Лебедев, А.В. Каргаполов // Бюллетень ИЗОБРЕТЕНИЯ ПОЛЕЗНЫЕ МОДЕЛИ. – 2007. - № 8. - С.383.
7. Лебедев С.Н., Богатов В.В., Давыдов А.Б. Сравнительная экспериментально-клиническая характеристика заживления ран языка после гемиглоссэктомии // Стоматология. - 2011. - Т. 90, № 1. - С.46-48.
8. Тарасевич Б.Н. ИК-спектры основных классов органических соединений / - Москва: МГУ, 2012. – 54с.

Совершенствование оценки и прогнозирование процесса заживления ран слизистой оболочки полости рта (СОПР) онкостоматологических больных, является важным и весьма актуальным. При первичном заживлении послеоперационной раны онкологического больного снижается вероятность появления рецидивов и метастазов рака и повышается продолжительность жизни у этих больных после лечения, чем при вторичном заживлении раны [2,7]. Основным способом оценки процесса заживления раны является клиническая характеристика, дополняемая цитологическим и бактериологическим методами исследования. Однако субъективизм критериев клинической оценки, трудности выполнения и инвазивность цитологического, а также бактериологического исследований, обуславливают поиск новых, высокоинформативных и менее инвазивных способов оценки процесса заживления пострезекционных ран больных раком языка. При этом, существенными недостатками данных методов можно считать невозможность исследовать таким способом труднодоступные участки раны языка, в частности задние и боковые фрагменты раны, а также трудности в подсчете клеточного состава.

Цель исследования: оценить возможности инфракрасной спектрометрии (ИКС) ротовой жидкости в динамике хирургического лечения больных карциномой языка.

Материалы и методы. Исследование ротовой жидкости проводили аппаратно-программным комплексом (АПК) «ИКАР» (сертификат №5745 от 20.11.1998 года), позволяющим регистрировать показатели пропускания (ПП) инфракрасного излучения в девяти широких диапазонах (3500-3100 см-1 – 1 канал; 3085-2732 см-1 – 2 канал; 2120-1880 см-1 – 3 канал; 1831-1623 см-1 – 4 канал; 1729-1533 см-1 – 5 канал; 1543-1396 см-1 – 6 канал; 1470-1330 см-1 – 7 канал; 1170-1057 см-1 – 8 канал; 1087-963 см-1 – 9 канал) [5]. АПК определяли показатели пропускания (%) и подсчитывали средний показатель пропускания по каждому из каналов. Использовалась ротовая жидкость, собранная натощак. Кюветы, в которых проводили анализ, были изготовлены из хлористо-бромистого и йодисто-бромистого таллия (KRS) толщиной 15мк, что позволяет контролировать колебания ПП. Время, в течении которого исследовали один образец объемом 0,02мл, не превышало 30 секунд [4]. Первичную обработку сигнала с АПК проводили специализированным программным обеспечением на базе операционной системы Windows XP (MATLAB 6.5 Math Works Inc) (лицензия №146229). Для статистической обработки цифровых данных применялся дисперсный анализ, рассчитывались критерии Стьюдента в программе для Windows «Biostat» [1]. Критический уровень (р) при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимался равным 0,05.

Исследование было выполнено у 36 больных (21 мужчина и 15 женщин, в возрасте от 49 до 54 лет) карциномой языка до хирургического лечения и на первые, третьи, пятые, 10 сутки после гемиглоссэктомии. У всех диагностирован рак языка I – III стадии, с локализацией опухоли на его боковой поверхности, размером, соответствующим Т1- Т2.

Хирургическое лечение данных больных заключалось в типичной радикальной гемиглоссэктомии. Пациенты оперированы под общим интубационным обезболиванием электрохирургическим методом, используя 15 Вт выходной мощности установки ЭХВЧ – 50 – «МТУСИ», при частоте колебаний 430-450 кГц. Такие параметры работы прибора обеспечивали эффективное рассечение тканей языка. При формировании клинических групп, в исследование не были включены пациенты, у которых по протоколу операции, до выполнения гемиглоссэтомии, проводилась перевязка наружной сонной или язычной артерий «на протяжении», в области шеи. По-нашему мнению, эти обстоятельства могли существенным образом повлиять на достоверную оценку изучаемых явлений.

При гемиглоссэктомии гемостаз осуществлялся глубоким и частым прошиванием кетгутовыми лигатурами кровоточащих мягких тканей с предварительной электрокоагуляцией и лигированием активно кровоточащих сосудов. Выделение, перевязка и последующее прошивание культи язычной артерии проводилась непосредственно в линии резекции, на границе средней и задней трети языка. Ушивание раны проводилось полиэфирной нитью с полимерным покрытием, № 2/0 – 3/0, с мобилизацией корня языка. В послеоперационном периоде больным устанавливался назо-пищеводный зонд, что позволяло исключить несколько первых дней контакт пищи и раны. Диета соответствовала столу №0 и учитывала особенности питания пациентов с травмами языка.  Швы снимали на 9-10 сутки после операции, под наблюдением больные находились до 14-19 суток после операции.

Больным проводилось комбинированное лечение в профильных отделениях Тверского областного клинического онкологического диспансера, состоявшее из курса дистанционной гамма - терапии в суммарной дозе 36 - 40 Грей, а также, следующей за облучением – гемиглоссэктомии. Ежедневно после операции осматривали и оценивали характер заживления раны языка.

Все больные получали в послеоперационном периоде местное и общее антибактериальное лечение. Общее лечение заключалось во внутримышечных инъекциях гентамицина cульфата, в суточной дозе 240 мг, в течение 7-8 дней послеоперационного периода. Местное послеоперационное лечение состояло из ежедневных, трехкратных ирригаций полости рта (по 3 минуты) в течение 14 суток, следующими препаратами: 0,02% раствор хлоргексидина биглюконата, чередующийся с 0,02% раствором фурациллина – традиционные лекарственные препараты. Процесс заживления пострезекционных ран языка больных нами оценивался по следующим критериям: температура тела; уровень лейкоцитов в периферической крови (на первые, третьи, пятые и 10 сутки после операции); интенсивность болей в области раны, при глотании воды; степень выраженности отека, гиперемии, кровоизлияния; наличие и характер раневого отделяемого, налета на ране; величина расхождения швов; появление грануляций; начало и конец эпителизации.

Для анализа результатов лечения проводили спектроскопию ротовой жидкости контрольной группы, в которую вошли 15 здоровых добровольцев (девять мужчин и шесть женщин, средний возраст 49,6 лет), с интактной СОПР.

Результаты и обсуждение. Результаты ИКС ротовой жидкости больных показали достоверное отличие всех диапазонов спектра относительно группы контроля (таб. 1).

Таблица 1

Средняя величина коэффициента пропускания по каналам среди групп контроля и больных до операции в %

№ канала

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Контроль

 

2,7

±0,23

37,1

±2,03

38,2

±2,13

34,3

±2,43

11,2

±0,67

21,8

±1,43

25,9

±1,65

22,1

±1,53

22,2

±1,57

Больные до операции

13

±0,81

54,5

±2,28

54,3

±2,27

47

±1,91

20,2

±1,15

31,2

±2,24

35,5

±2,67

32,1

±2,28

31,5

±1,66

Клиническая оценка течения заживления пострезекционных ран языка, проводимая всем больным после операции показала, что у 14 больных (шести мужчин и восьми женщин – группа 1), заживление не было осложнено нагноением раны и расхождением её краев. На основании клинико-лабораторных данных и осмотра, к десятому дню после операции, у этих больных было установлено первичное заживление пострезекционной раны языка.

У группы, состоящей из 22 больных (15 мужчин и семь женщин – группа 2) - отмечалось осложненное течение заживления послеоперационной раны языка. На основании клинико-лабораторных данных и осмотра, к пятому дню после операции, у пациентов было установлено нагноение и расхождение краев послеоперационной раны языка. Полная эпителизация раневой поверхности языка завершилась лишь к 19 суткам после операции.

При сравнительном анализе результатов исследования ротовой жидкости методом ИКС больных на первые сутки после операции с результатами исследования до операции, обнаружено увеличение показателей пропускания ИК - спектра во всех диапазонах длин волн. При этом, у больных группы 2 регистрировалось увеличение по всем каналам на 10,5 – 46,7% (р<0,001), у 1 группы - на 6,5 – 53,2% (р<0,001).  Наибольшее увеличение ПП отмечалось на длине волны от 1729-1533 см-1 и 1543-1396 см-1 в 2,2 и 2,5 раза (р<0,001) соответственно (рис.1), что связано с изменениями биологически активных веществ, содержащих связи –С=О, -NH2 (липиды, эфиры холестерина, триглицериды) [8].

Рисунок 1. Показатели пропускания ИКС ротовой жидкости больных на первые сутки после операции

Исследования ротовой жидкости на третьи сутки после операции, в сравнении с результатами исследования до операции, показали сохранение тенденции увеличения показателей инфракрасного спектра во всех диапазонах длин волн (рис.2). При этом, для группы 2, анализируемая величина составляла в областях: 2120-1880 см-1 – 77,3±3,50%, 1543-1396 см-1 – 61,9±2,05 %, 1087-963 см-1 – 57,1±1,36%. Приведенные значения были достоверно выше дооперационных значений, соответственно в 1,42, 1,98 и 1,81 раза (р<0,05). Для больных первой группы не установлены достоверные отличия в показателях пропускания ИК-спектра от ПП дооперационных больных.

Рисунок 2. Показатели пропускания ИКС ротовой жидкости больных на третьи сутки после операции

На пятые сутки после операции обнаружено у больных второй группы отсутствие достоверных отличий в спектре диапазонов 3500-3100 см-1 и 3085-2732 см-1 с дооперационным спектром (рис.3).  Для больных первой группы в диапазоне 1470-1330 см-1 ИК-спектра, где регистрируются колебания химических связей фосфолипидов и жирных кислот [8], не установлены отличия от показателей группы здоровых лиц.

Рисунок 3. Показатели пропускания ИКС ротовой жидкости больных на пятые сутки после операции

На десятые сутки лечения отмечено отсутствие сближения показателей ИК - спектра в группе 2 по всем исследуемым диапазонам в сравнении с контрольной группой, с сохранением высоких значений, при длинах волн: 2120-1880 см-1, 1543-1396 см-1, 1170-1057 см-1, 1087-963 см-1. У больных первой группы не выявлено отличия показателей ИК-спектра, в сравнении с контрольной группой, в диапазонах 1729-1533 см-1 и 1470-1330 см-1, что свидетельствует о положительной динамике в заживлении раны (рис.4).

Рисунок 4. Показатели пропускания ИКС ротовой жидкости больных на десятые сутки после операции и здоровых лиц

Выводы. Проведенное исследование показало, что наиболее информативными в прогнозировании характера заживления пострезекционных ран языка оказались изменения ПП, полученные для больных группы 2 (осложненное течение заживления раны языка), которые происходили в диапазонах длин волн: 2120-1880 см-1, 1543-1396 см-1 и 1087-963 см-1 инфракрасного спектра на 3, 5, 10 сутки после операции. При значениях показателей пропускания, на третий день после операции, в диапазонах 2120-1880 см-1, 1543-1396 см-1 и 1087-963 см-1 не более 57,9±2,58%, 34,8±2,34%, 30,8±1,55% соответственно, прогнозируют «благоприятное» развитие раневого процесса, а при значениях 77,3±3,50%, 61,9±2,05%, 57,1±1,36% – осложненное течение раневого процесса.

Заключение. Использованная методика при изучении заживления ран полости рта является неинвазивной, безопасной и позволяет проводить раннюю оценку эффективности лечения. Метод ИКС используется в клинике Тверской медицинской академии для диагностики различных заболеваний, в том числе и стоматологических [3,6]. Преимуществом его является проведение анализа биологической жидкости без предварительного высушивания, что позволяет получить принципиально новую информацию о процессе регенерации.

 

Рецензенты:

Богатов В.В., д.м.н., профессор, зав. кафедрой хирургической стоматологии и реконструктивной челюстно-лицевой хирургии ГБОУ ВПО Тверская ГМА Минздрава России, г. Тверь;

Слюсарь Н.Н., д.м.н., профессор, профессор кафедры химии и биохимии ГБОУ ВПО Тверская ГМА Минздрава России, г. Тверь.


Библиографическая ссылка

Лебедев С.Н., Зубарева Г.М., Лебедева Ю.В. ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОМЕТРИЯ РОТОВОЙ ЖИДКОСТИ В ПРОГНОЗИРОВАНИИ ХАРАКТЕРА ЗАЖИВЛЕНИЯ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫХ РАН У БОЛЬНЫХ КАРЦИНОМОЙ ЯЗЫКА // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=16706 (дата обращения: 07.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074