ПНИПУ: давление на артерии спицей снижает кровоток в голени на 30–40%

В понедельник оказалось известно о том, что группа специалистов из ПНИПУ успешно выполнила задачу по разработке трехмерной модели голени на основе КТ-снимков реальных пациентов.

Внимание обращается на тот факт, что цифровая реконструкция включила все артерии с ответвлениями, венозную сеть и нервные стволы. Поверх анатомических структур нанесли цветовые зоны – безопасные, нежелательные и запретные для хирургических манипуляций.

В модель вмонтировали виртуальную копию аппарата Илизарова, что позволяет хирургу перемещать спицы и оценивать их расстояние до сосудов в режиме реального времени. Об этом разработчики сообщили интернет-изданию «Газета.ру».

Переломы голени относятся к числу наиболее тяжелых и часто встречающихся травм. Их причинами становятся дорожно-транспортные происшествия, аварии на производстве и природные катастрофы. При обширных повреждениях врачи применяют аппараты наружной фиксации – металлические конструкции, которые крепятся к кости через мягкие ткани с помощью спиц.

Наиболее известным из них остается аппарат Илизарова, обеспечивающий сверхжесткую фиксацию отломков с минимальным травмированием тканей. Однако анатомия голени чрезвычайно сложна: три главные артерии проходят в непосредственной близости от костей.

Отклонение спицы всего на несколько миллиметров способно вызвать сосудистые осложнения – от острого кровотечения до гангрены, что нередко заканчивается ампутацией.

В настоящее время хирурги ориентируются на стандартные медицинские атласы, где указаны усредненные безопасные и запретные зоны. Индивидуальные анатомические особенности пациента такие схемы не учитывают.

Количественно оценить, насколько снизится кровоток при неверной установке фиксатора, ранее было невозможно. Проблемы с кровоснабжением нередко проявляются лишь через сутки после операции, когда процесс становится необратимым.

Марина Шмурак, доцент кафедры “Вычислительная математика, механика и биомеханика” ПНИПУ, кандидат физико-математических наук, пояснила логику исследования. Чтобы проверить последствия установки фиксатора в нежелательной зоне, ученые запустили компьютерное моделирование кровотока. Особое внимание уделили сценарию, при котором аппарат сдавливает артерию на 50% в неположенном месте.

Моделирование показало: даже частичное сдавление снижает скорость кровотока на 30–40%. Этого достаточно для тяжелого кислородного голодания тканей, а при длительном сохранении – для необратимого некроза мышц.

Леонид Бионышев-Абрамов, аспирант той же кафедры, дополнил, что исследователи точно определили, какие сосуды становятся наиболее уязвимыми для разных участков голени. На основе полученных данных создали алгоритм: хирург вводит КТ-снимки пациента, указывает локализацию перелома и тип аппарата – система автоматически рассчитывает безопасные зоны для введения спиц в каждом конкретном случае. Разработка позволит значительно снизить риск сосудистых осложнений при операциях на голени.

Напомним, в нормальных условиях бобры не нападают на людей, но они могут напасть в случае самозащиты. Это происходит, если человек тревожит его жилище, начинает вести себя слишком шумно и агрессивно или пытается взять животное на руки. Подробнее по теме читайте в материале Общественной службы новостей.

Ранее стоматолог Елена Тё проинформировала о том, что сохранить полость рта здоровой можно лишь в том случае, если человек не забывает о регулярной чистке зубов. Без соблюдения этого правила можно очень быстро столкнуться с возникновением серьёзных проблеем.