The influence of different types of low-intensive laser radiation to healing of venous trophic ulcers in lower extremities

Abstract


The influence of three types of low-intensive laser radiation to healing of lower extremities venous trophic ulcers in 82 patients was estimated (class VI, CEAP classification): the continuous radiation helium-neon laser (subgroup I), the modulated infrared laser radiation (subgroup II) and the combined laser radiation (pulse infrared radiation and continuous radiation of visible range) (subgroup III). The therapeutic laser devices such as "AFDL-1" (wavelength – 0,63 microns), "Scalar-1/40" (wavelength – 0,89 microns) and "Ulan-BL-20" (lengths of waves: 0,44; 0,52; 0,57; 0,64 and 0,89 microns) were used for conservative treatment of trophic ulcers.  The planimetric methods such as evaluation of the ulcer defects area and speed of its epithelization in dynamics were used for objective comparison of different types of laser radiation efficiency. Due to this treatment in all patients the complete healing of trophic ulcers was achieved. In patients of subgroup I the average speed of epithelization was 0,26 ± 0,05 cm²/days, in patients of subgroup II – 0,17 ± 0,06 cm²/days, in patients of subgroup III – 0,33 ± 0,05 cm²/days. The advantages of laser radiation in the visible range in isolated (helium-neon laser) and combined options are revealed. The best results are received in case of combined laser radiation generated by portable devices which provide distribution of low-intensive laser radiation within all effected tissues. The combination of traditional medical methods with combined laser radiation is expedient in conservative treatment of lower extremities venous trophic ulcers.


Известно, что частота возникновения венозных трофических язв нижних конечностей, несмотря на имеющиеся достижения последних лет в этой области, не имеет существенной тенденции к снижению [4]. Это обстоятельство является основанием для поиска более эффективных методов решения данной проблемы. Хирургическое лечение этой патологии предусматривает устранение основной причины язвообразования – патологического кровотока и венозной гипертензии в пораженных конечностях [7]. Однако при наличии открытой трофической язвы возможности хирургических операций на венозной системе ограничены ввиду реальной опасности развития гнойно-некротических осложнений. Поэтому не потеряли своей актуальности многочисленные консервативные методы лечения венозных трофических язв нижних конечностей [1, 2], которые, в то же время, могут использоваться при подготовке язвенных дефектов к оперативному лечению.
В настоящее время в ряде отечественных клиник с целью местного лечения венозных трофических язв наряду с другими методами успешно применяется низкоинтенсивное лазерное излучение [3]. Однако многие вопросы в рамках этого направления по-прежнему остаются нерешенными. В частности, нет единого мнения о том, какой вид низкоинтенсивного лазерного излучения предпочтительнее при лечении венозных трофических язв нижних конечностей.
Цель. Сравнение эффективности различных видов низкоинтенсивного лазерного излучения при местном консервативном лечении венозных трофических язв нижних конечностей.
Материалы и методы
Под наблюдением находилось 82 пациента с венозными трофическими язвами голени и стопы (VI класс по СЕАР). У этих больных в процессе консервативного лечения трофических язв применялись флеботропные препараты, эластическое бинтование нижних конечностей, мазевые повязки и низкоинтенсивное лазерное излучение (три вида).
Возраст пациентов колебался от 19 до 83 лет (60,35 ± 1,65), первоначальная площадь трофических язв – от 0,3 до 47,0 см2 (8,14 ± 0,96), а длительность их существования до начала лазеротерапии – от 1 недели до 35 лет (4,12 ± 0,83 года). Мужчин – 22 (26,8%), женщин – 60 (73,2%). Варикозное расширение вен диагностировано у 36 больных (43,9%), посттромбофлебитический синдром – у 46 (56,1%). У 46 пациентов (56,1%) трофические язвы локализовались на левой нижней конечности и у 36 (43,9%) – на правой, причем у 50 больных (61,0%) они располагались на голени, у 24 (29,2%) – на стопе и у 8 (9,8%) – на голени и стопе одновременно. У 59 пациентов (72,0%) трофические язвы были одиночными и у 23 (28,0%) – множественными, причем у 16 из них наблюдалось два, у 3 – три, у 1 – четыре и у 3 – пять (1) и более дефектов.
Медикаментозное лечение предусматривало использование флеботропных препаратов, в частности детралекса. Компрессионная терапия осуществлялась путем бинтования пораженных конечностей на уровне стопы и голени эластическими бинтами средней растяжимости. Местно во время перевязок, выполняемых ежедневно или через день, применялись мазевые повязки с учетом фазы раневого процесса. При этом использовались мази на гидрофильной основе (левомеколь, левосин) и индифферентные мази (метилурацил, солкосерил).
Лазеротерапия венозных трофических язв нижних конечностей проводилась с помощью терапевтических лазерных аппаратов: «АФДЛ–1», «Скаляр–1/40» и «Улан–БЛ–20».
Аппарат «АФДЛ–1» представляет собой гелий-неоновый лазер, предназначенный для дистанционного облучения тканей в непрерывном и модулированном режимах (длина волны – 0,63 мкм; мощность – до 20 мВт).
Аппарат «Скаляр–1/40» – одноканальный полупроводниковый инфракрасный лазер (длина волны – 0,89 мкм), работающий в непрерывном и модулированном режимах с частотой модуляции до 40 кГц (мощность при использовании модулированного режима – до 20 мВт).
Аппарат «Улан–БЛ–20» – полупроводниковый двухканальный инфракрасный импульсный лазер (длина волны базовых излучателей – 0,89 мкм). Аппарат снабжен универсальными блоками-излучателями (синим, зеленым, желтым и красным), каждый из которых имеет базовый инфракрасный импульсный излучатель и десять «цветных» излучателей, непрерывно работающих в видимом диапазоне спектра (длины волн: 0,44; 0,52; 0,57 и 0,64 мкм соответственно) с максимальной мощностью 20 мВт.
Универсальные блоки-излучатели обеспечивают двухполосное действие излучения на пораженные ткани, при этом глубина проникновения лазерного излучения, определяемая режимом работы и длиной волны отдельных излучателей, составляет соответственно: 0,44 мкм – до 5 мм; 0,52 мкм – до 8 мм; 0,57 мкм – до 9 мм, 0,64 мкм – до 10 мм; 0,89 мкм – до 60 мм.
Сеансы лазеротерапии проводили ежедневно или через день во время перевязок после санации трофических язв 0,02% раствором хлоргексидина (раствор антисептика после обработки полностью удаляли). Применяли дистанционное и контактное облучение язвенных дефектов в зависимости от решаемой задачи.
Дистанционное облучение трофических язв гелий-неоновым лазером (непрерывное излучение) проводили с помощью гибкого кварцевого световода, соединенного с аппаратом «АФДЛ–1» и размещенного на определенном расстоянии от облучаемого объекта. С целью равномерного распределения энергии лазерного излучения в пределах облучаемой поверхности использовали разработанный ранее «Способ лечения трофических язв гелий-неоновым лазером» (патент на изобретение №2171699 от 10.08.2001) [5].
Облучение инфракрасным модулированным лазерным излучением проводили через стерильную сухую марлевую салфетку (контактный метод). Излучатель от лазерного аппарата «Скаляр–1/40» размещали перпендикулярно по отношению к облучаемой поверхности в проекции трофической язвы и выполняли облучение избранного участка в соответствующем режиме. С целью облучения язвы, размеры которой превышали диаметр излучателя, последовательно перемещали последний на соседние участки язвенного дефекта.
Облучение комбинированным (двухполосным) лазерным излучением проводили следующим образом. Универсальный блок-излучатель (синий, зеленый, желтый или красный) от лазерного аппарата «Улан–БЛ–20» размещали перпендикулярно по отношению к облучаемой поверхности на расстоянии 5 мм от последней (дистанционный метод) и проводили облучение в соответствующем режиме. При этом придерживались разработанного ранее «Способа лечения трофических язв и длительно незаживающих ран» (патент на изобретение №2231377 от 27.06.2004) [6], который предусматривает использование каждого из четырех универсальных (цветных) блоков-излучателей в течение нескольких сеансов в известной последовательности.
В процессе лазеротерапии стремились к тому, чтобы доза лазерной энергии, расходуемой в течение 1 сеанса, составляла около 10 Дж. Среди 82 больных этот показатель колебался от 5 до 15 Дж и в среднем составил 9,33 ± 0,31 Дж. Количество сеансов, проводимых в течение 1 курса лазеротерапии, в среднем составило 12,83 ± 0,58.
Независимо от применяемой аппаратуры и способов облучения, по окончании очередного сеанса лазеротерапии на язвенную поверхность накладывали мазевую повязку и затем выполняли эластическое бинтование пораженной конечности на уровне стопы и голени.
У 82 больных применялись следующие виды низкоинтенсивного лазерного излучения: I – непрерывное излучение гелий-неонового лазера (длина волны – 0,63 мкм, видимый диапазон спектра); II – модулированное инфракрасное лазерное излучение (длина волны – 0,89 мкм, частота модуляции – 1500 Гц); III – комбинированное (двухполосное) лазерное излучение, включающее импульсное инфракрасное лазерное излучение (длина волны – 0,89 мкм, частота импульсов – 1500 Гц) и непрерывное излучение светодиодных лазеров, работающих в видимом диапазоне спектра (длины волн: 0,44; 0,52; 0,57 и 0,64 мкм).
Первый вид лазерного излучения (I) применен у 31 больного (I подгруппа). Второй вид лазерного излучения (II) применен у 20 больных (II подгруппа). Третий вид лазерного излучения (III) применен у 31 больного (III подгруппа).
У пациентов I подгруппы первоначальная площадь трофических язв колебалась от 0,3 до 30,83 см2 (7,73 ± 1,33), у пациентов II подгруппы – от 0,38 до 20,42 см2 (5,51 ± 1,25), у больных III подгруппы – от 0,69 до 47,0 см2 (10,23 ± 1,97). Все подгруппы сопоставимы по первоначальной площади трофических язв (р > 0,05).
В работе применялись качественные и количественные бактериологические и цитологические методы исследования венозных трофических язв голени и стопы, а также ультразвуковое исследование вен нижних конечностей (допплерография, дуплексное сканирование). Однако для проведения объективного сравнения эффективности различных видов низкоинтенсивного лазерного излучения в процессе лечения венозных трофических язв первостепенное значение имели планиметрические методы, включающие определение в динамике площади язвенных дефектов и скорости их эпителизации.
Площадь трофических язв определялась по методу Л.Н.Поповой (1942) при первом обращении и в последующем. Скорость эпителизации язвенных дефектов вычислялась по формуле: S – Sn / t, где S – площадь дефекта при предыдущем измерении, Sn – площадь дефекта при последующем измерении и t – количество суток между измерениями.
Для статистической обработки результатов исследований применялся адаптированный для медицинских целей пакет статистических программ Biostat 4.03.
Результаты и их обсуждение
В результате проведенного консервативного лечения с применением низкоинтенсивного лазерного излучения у всех 82 больных с венозными трофическими язвами нижних конечностей наступило полное заживление язвенных дефектов. В целом средняя скорость эпителизации трофических язв составила 0,26 ± 0,03 см2/сутки, а средняя продолжительность лечения – 36,44 ± 2,57 суток.
У пациентов I подгруппы скорость эпителизации трофических язв колебалась от 0,01 до 1,18 см2/сутки (0,26 ± 0,05), у больных II подгруппы – от 0,01 до 1,28 см2/сутки (0,17 ± 0,06), у пациентов III подгруппы – от 0,02 до 1,04 см2/сутки (0,33 ± 0,05).
Средняя скорость эпителизации у больных I и III подгрупп больше или равна средней скорости эпителизации у 82 пациентов в целом и только у больных II подгруппы этот показатель меньше (0,17 см2/сутки против 0,26 см2/сутки). Примечательно, что средняя скорость эпителизации в подгруппах достоверно не отличалась от средней скорости эпителизации у всех 82 больных.
При сравнении скоростей эпителизации трофических язв у пациентов I и II подгрупп достоверной разницы не выявлено (р > 0,05). При сравнении скоростей эпителизации язв у больных I и III подгрупп достоверной разницы также не получено (р > 0,05). При сравнении скоростей эпителизации венозных трофических язв у пациентов II и III подгрупп обнаружена достоверная разница (р < 0,05).
Полученные данные свидетельствуют о том, что изолированное излучение гелий-неонового лазера и комбинированное (двухполосное) излучение оказывают положительное воздействие на процесс заживления венозных трофических язв нижних конечностей, причем в этом отношении их эффективность представляется сопоставимой. В отличие от этого изолированное инфракрасное излучение менее эффективно. В то же время существенной разницы во влиянии на скорость эпителизации трофических язв при использовании изолированного излучения гелий-неонового лазера и изолированного инфракрасного излучения не получено, что говорит о преимуществах комбинированного (двухполосного) лазерного излучения.
Следовательно, при организации консервативного лечения венозных трофических язв нижних конечностей целесообразно использовать портативный аппарат «Улан–БЛ–20» с универсальными блоками-излучателями. С помощью этого аппарата можно успешно выполнять лазеротерапию в любых условиях, что выгодно отличает его от стационарной лазерной установки «АФДЛ–1».
Очевидно, что два вида низкоинтенсивного лазерного излучения (излучение гелий-неонового лазера и комбинированное лазерное излучение), дающие явный положительный эффект при лечении венозных трофических язв, отличаются тем, что они имеют близкие спектральные характеристики. В частности, у гелий-неонового лазера длина волны – 0,63 мкм (видимый диапазон спектра), а комбинированное лазерное излучение, имеющее инфракрасную составляющую, также включает излучение в видимом диапазоне спектра с длинами волн от 0,44 до 0,64 мкм.
Таким образом, по-видимому, положительный эффект этих видов излучения (I и III) при лечении венозных трофических язв объясняется тем, что они относятся к видимому диапазону спектра. Поэтому наиболее вероятно, что получаемый клинический эффект связан с глубиной погружения лазерных лучей в измененные мягкие ткани. При использовании излучения с длинами волн в видимом диапазоне от 0,44 до 0,64 мкм лазерное излучение проникает в пораженные ткани на глубину до 5–10 мм, то есть, распределяется именно там, где наблюдаются основные патологические изменения у больных с венозными трофическими язвами. При использовании изолированного инфракрасного лазерного излучения значительная часть расчетной дозы световой энергии распределяется в более глубоких отделах пораженных тканей и поэтому данный вид излучения не столь эффективен.
Преимуществом комбинированного лазерного излучения является то, что наряду с положительным влиянием излучения в видимом диапазоне спектра, инфракрасное излучение проникает на глубину до 60 мм и оказывает лечебное воздействие на измененные мягкие ткани, включая соединительные и глубокие вены, расположенные под язвенным дефектом, что актуально, в том числе, при лечении посттромботических язв.
Выводы
Низкоинтенсивное лазерное излучение способствует достижению полной эпителизации венозных трофических язв нижних конечностей, первоначальная площадь которых менее 50 см2.
Наилучшие результаты получены при использовании лазерного излучения в видимом диапазоне спектра в изолированном (гелий-неоновый лазер) или комбинированном (излучение в видимом диапазоне спектра и инфракрасное излучение) вариантах.
При организации лазеротерапии варикозных и посттромботических язв целесообразно применение портативного лазерного аппарата с набором универсальных блоков-излучателей, обеспечивающих комбинированное лазерное излучение.

Nikolay A Sergeev

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Tver State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: sergnicalex@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-3459-2863
SPIN-code: 9295-1942
http://www.researcherid.com/rid/B-7209-2018

Russian Federation, 170000, Tver, Sovietskay str., 4

Doctor of Medicine, Professor, Head of Surgery Department

Maxim S Shestakov

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Tver State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: sergnicalex@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-6884-2314
SPIN-code: 4541-8220

Russian Federation, 170000, Tver, Sovietskay str., 4

Professor's assistent, surgeon

Elisaveta D Fomina

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Tver State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: sergnicalex@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-4375-7110
SPIN-code: 9930-8500

Russian Federation, 170000, Tver, Sovietskay str., 4

Professor's assistent, surgeon

  • Bogachev V.Iu., Vasil'ev V.E., Lobanov V.N., Golovanova O.V., Kuznetsov A.N., Ershov P.V. Elektromyshechnaia stimuliatsiia v lechenii venoznykh troficheskikh iazv [Electromedicina stimulation in the treatment of venous trophic ulcers] Phlebology. 2014;8:3:18-22. (in Russ.)
  • Bogdanets L.I., Lobanov V.N., Smirnova E.S. Kompressionnoe lechenie venoznykh troficheskikh iazv [Compression treatment of venous trophic ulcers] Phlebology. 2013;7:4:44-51. (in Russ.)
  • Zhukov B.N., Kukol'nikova E.L. Ispol'zovanie nizkointensivnogo lazernogo izlucheniia v kompleksnom lechenii bol'nykh s oslozhnennymi formami khronicheskoi venoznoi nedostatochnosti nizhnikh konechnostei [the Use of low-intensity laser radiation in complex treatment of patients with complicated forms of chronic venous insufficiency of the lower extremities] Kazan medical journal. 2011;92:4:468-471. (in Russ.)
  • Pokrovskii A.V., Sapelkin S.V. Khronicheskaia venoznaia nedostatochnost' nizhnikh konechnostei – sovremennye problemy diagnostiki, klassifikatsii, lecheniia [Chronic venous insufficiency of the lower limbs – modern problems of diagnosis, classification, treatment] Angiology and vascular surgery. 2003;9:1:53-58. (in Russ.)
  • Sergeev N.A. Sposob lecheniia troficheskikh iazv gelii-neonovym lazerom. Izobreteniia. Poleznye modeli [The method of treatment of trophic ulcers of a helium-neon laser. Of the invention. A useful model] Official Bulletin of Russian Agency for patents and trademarks. Moscow. 2001;22 (1):209-210. (in Russ.)
  • Sergeev N.A. Sposob lecheniia troficheskikh iazv i dlitel'no nezazhivaiushchikh ran. Izobreteniia. Poleznye modeli [The method of treatment of trophic ulcers and nonhealing wounds. Of the invention. A useful model] Official Bulletin of Russian Agency for patents and trademarks. Moscow. 2004;18 (III):414. (in Russ.)
  • Iablokov E.G., Kirienko A.I., Bogachev V.Iu. Khronicheskaia venoznaia nedostatochnost' [Chronic venous insufficiency] M.: Publishing House "Bereg". 1999;128 . (in Russ.)

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

Views

Abstract - 37

PDF (Russian) - 30


Copyright (c) Sergeev N.A., Shestakov M.S., Fomina E.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.