Пневматичний турнікет (комприметр) – електронна система з мікропроцесорним управлінням для контролю кровотечі під час загальних хірургічних та артроскопічних операцій на кінцівках

Пневматичні турнікети (комприметри) - електронні системи з мікропроцесорним управлінням та безліччю вбудованих перевірок безпеки, давно стали золотим стандартом при проведенні операцій на кінцівках.

Усі кровоспинні турнікети поділяються на два типи в залежності від сфери застосування: для невідкладної допомоги та хірургічні. В цьому матеріалі ми розглядатимемо другий тип.

Історія застосування турнікетів сягає часів античності, і перші записи про цю методику залишила Римська імперія. Прообраз сучасного хірургічного турнікету було розроблено у 1718 році. Саме тоді французький хірург Жан-Луї Петі розробив гвинтовий пристрій для зупинки кровотоку в хірургічних цілях. Він впровадив концепцію застосування бандажу та стержня для стискання артерії, що ефективно зупиняло кровотік у кінцівці. Але, через примітивність пристрою, неконтрольовану силу натягу і довготривалу евакуацію пораненого, накладений турнікет, в більшості випадків, призводив до відмирання тканин кінцівок з подальшою ампутацією або навіть смерті. Через такі наслідки застосування джгутів в 1916 році журнал Королівського військово-медичного корпусу називає турнікет «винаходом диявола».

Наступним етапом розвитку турнікету стала пласка гумова повʾязка, яку першим запропонував Йоган Фрідріх Август з Есмарха, професор хірургії університету м. Кіль у 1873 році. При цьому він припустив, що застосування гумового бандажу слід уникати за наявності у тканинах гною, оскільки це може спричинити поширення інфекції, що в наш час є обовʾязковим правилом. Наступним етапом розвитку був внесок Харві Кушінга, який винайшов пневматичний турнікет, подібний до пристрою для вимірювання артеріального тиску, оскільки був незадоволений високою вірогідністю неврологічних ускладнень після застосування гумового турнікету Есмарха. Конструкція була додатково удосконалена Кіршнером. У 1908 році Август Бір винайшов новий метод знеболення кінцівки, для якого турнікет розташовували вище місця пошкодження та вводили знеболювальне у вену.

Незважаючи на ускладнення саме цей тип джгутів використовувався досить тривалий час і навіть зараз, не дивлячись ні на що, продовжує використовуватися в деяких країнах світу. Причин тому декілька, головні з них це доступність та низька ціна.

Впродовж наступних років конструкція продовжувала удосконалюватись і ставала все безпечнішою. Згідно статистичних даних, отриманих від польових медиків, в період Першої світової війни і під час інших військових конфліктів, 60% поранених солдат з масивною кровотечею помирали через ненадання хоча б мінімальної першої допомоги.

Ставлення до турнікетів кардинально почало змінюватись у 1990-х роках з появою перших прототипів джгутів-турнікетів, які функціонально були кращими і безпечнішими за звичайні гумові джгути. Проте широко турнікети почали застосовувати тільки під час війни в Іраці і Афганістані, через мінно-вибухові травми кінцівок американських військових, внаслідок підриву на придорожніх саморобних вибухових пристроях і безпосередньої загрози життю, через велику втрату крові в період евакуації пораненого. У випадку відірваних кінцівок у людини є лише тридцять секунд для накладання турнікета. Тому турнікети в бойових умовах завжди носяться під рукою, щоб можна було його швидко дістати. Фактично, на цьому завершилася еволюція механічного турнікету і почалася еволюція системи турнікетів з мікропроцесорним управлінням, які неможливо використовувати у зонах проведення бойових дій, але, які стали незамінними помічниками хірургів та ортопедів-травматологів в умовах оснащених операційних другої лінії допомоги та цивільних медичних закладів у яких надають високоспеціалізовану хірургічну допомогу.

Механічний турнікет для зупинки кровотечі

У 1984 році, Мак Еван, інженер з біотехнологій з Ванкувера, винайшов системи турнікетів з мікропроцесорним управлінням. Такі оновлені системи були здатні вимірювати тиск та тривалість накладання турнікету, що запобігало ненавмисному падінню тиску в турнікеті через падіння напруги або помилку оператора. Ця система також дозволяла вимірювати середній тиск оклюзії для кожного пацієнта.

Приклад сучасного пневматичного турнікету від компанії ChM

Адреса:

01054, Україна, Київ-54, а/c 73, вул. Бульварно-Кудрявська, 27 оф. 8

Сайт:

https://xm.kiev.ua

Email:

xm.kiev.ua@gmail.com

Графік роботи: Понеділок – П'ятниця з 9:00 до 17:00

Телефони: (044) 200-0117, (044) 200-0118

Хірургічні турнікети призначені для створення безкровного операційного поля, підвищення безпечності операції, точності та зручності роботи хірурга, а також при місцевому знеболенні. Хірургічні турнікети або манжетки застосовуються при різних медичних процедурах в ортопедії та травматології, пластичній та судинній хірургії та хірургії невідкладних станів. Ортопеди, в основному, користуються ними для проведення операцій на кінцівках. В судинній хірургії вони застосовуються для контролю кровотоку та при  невідкладних станах.

Хірургічні турнікети також поділяються на гумові типу Есмарха, які стискають тканини завдяки пружним властивостям гуми, та пневматичні, більш сучасні, в яких для обмеження кровотоку в манжетку подається стиснений газ. Подача стисненого газу може здійснюватись різними пристроями – ручним насосом, апаратами, підключеними то мережі стисненого газу медичного закладу або такими, які нагнітають атмосферне повітря у манжетку. Зазвичай ці пристрої обладнані, щонайменше, манометром, що дозволяє оцінити силу стискання. Наприклад, вимоги пластичних хірургів до пневматичних турнікетів надзвичайно високі, оскільки їхня робота вимагає точного контролю величини та часу тиску. Зазвичай, манжетка накладається на найпроксимальнішу частину оперованої кінцівки, у місці, де найбільше мʾязів, які захищають периферичні нерви (наприклад, вище ліктя, або вище коліна). Манжетку не накладають на місця, де близько проходить кістка – наприклад, на проксимальну частину малогомілкової кістки або виростки, щоб зменшити ризик компресії нерва.

Правильне застосування пневматичних турнікетів передбачає визначення безпечної величини та часу стискання. Перевагами його застосування є зменшення крововтрати, скорочення часу операції, краща візуалізація операційного поля. Вірогідні ускладнення, повʾязані із неналежним застосуванням пневматичного хірургічного турнікету, включають травмування нервів, мʾязів або шкіри, інфікування, затримку загоєння ран, а також імовірні системні ефекти, сильніший післяопераційний біль, більш тривале перебування в лікарні. В будь-якому разі, необхідно враховувати стан здоровʾя пацієнта, а також досвід та побажання хірурга. Що довше накладена манжетка, то вищим є ризик ускладнень, серед яких ішемія мʾяких тканин, пошкодження мʾязів, спричинене гіпоксією та ацидозом. Поновлення обʾєму тканин після здування манжетки спричиняє фізіологічний стрибок артеріального тиску, знижує температуру та вміст кисню у венах, а також має відношення до повернення токсичних метаболітів у системну цируляцію. Серед найчастіших ускладнень називають біль у місці накладання турнікету, що може бути наслідком механічного стискання та механізму реперфузії ішемізованих тканин. Звісно, центральна нервова система також може зазнати шкоди. Неврологічні пошкодження частіше стаються у верхній кінцівці, хоча можуть мати місце і у нижній, охоплюючи весь спектр від простої парестезії до постійного паралічу, проте вони не дуже поширені.

Серйозних травм можна завдати при неправильній роботі вимірювальної функції турнікету. Було виявлено деякі пристрої, які створювали тиск на 500 мм рт.ст. вищий, ніж це відображалось на шкалі. Неточність пристрою для нагнітання повітря – не рідкість. В одному з досліджень наводиться цифра у 65% неточних показників, в іншому – 35%. Повідомлялось про кілька випадків фатальної легеневої емболії після застосування турнікета Есмарха для обмеження кровотоку кінцівки. Більшість з них були повʾязані із травмуванням, проте деякі стались в ході планових операцій. Більшість травм артерій турнікетами ставались під час ендопротезування колінного суглоба та бути наслідком опосередкованого пошкодження та тромбозу, особливо якщо пацієнт вже мав проблеми із кровотоком у кінцівках. В деяких випадках турнікет спричиняв компартмент-синдром. Легенева емболія – це рідкісне ускладнення, що може статись як до, так і після здування манжетки. Існують сумніви щодо ролі турнікетів у виникненні тромбозу глибоких вен та легеневої емболії. Більшість досліджень проводились стосовно операцій з ендопротезування колінного суглоба. Також турнікети можуть спричинити підвищення артеріального тиску, можливо через зміни у вегетативній нервовій системі, а також, особливо у дітей, спричинити підвищення температури. Розлад газообміну в легенях може статись через кілька годин після зняття турнікету та навіть за умови його застосування в межах безпечного часу. Після здування манжетки підвищується пульс та вміст оксиду вуглецю в крові, досягаючи піку через 5 хвилин та повертаючись через 15 до нормального стану. Це звичайна фізіологічна реакція, проте пацієнтам з серцево-судинними або внутрішньочерепними розладами вона може завдати значної шкоди, і вони потребують додаткових медичних заходів. 

Серед сучасних пневматичних турнікетів та систем подачі стисненого повітря можна виділити конструкції виробництва компанії ChM Sp. z o.o. (Польща). Одинарний електронний блок управління турнікетів типу EZO-01 використовується для подачі стисненого повітря в турнікети, що застосовуються для контролю кровотоку в кінцівках для знекровлення операційного поля. Вбудований компресор та акумулятор постійного струму забезпечують роботу блоку управління без підключення до мережі стисненого повітря, у випадках відключенні живлення в електромережі перемінного струму 230В та відсутності стисненого повітря.

Одинарний електронний блок управління турнікетів типу EZO-01, шланг пневматичного блоку управління турнікетів, підставка для блоків та пневматична манжета

Подвійний електронний блок управління турнікетів EZO-02 призначений для подачі стисненого повітря в турнікети, які використовуються для контролю кровотоку в кінцівках, щоб отримати безкровне операційне поле під час хірургічної операції. Блок управління підтримує оклюзивний тиск, заданий оператором, вимірює період стискання та слідкує за герметичністю системи. Завдяки двом незалежним секціям може працювати з одним або двома одинарними турнікетами або з одним подвійним турнікетом.

Подвійний електронний блок управління турнікетів EZO-02 з підставкою та тримачем блоку управління

Пристрій оснащено компресором і акумулятором постійного струму, що дозволяє використовувати його в місцях, які не обладнані мережею стисненого медичного повітря, а також при тимчасовій відсутності електроживлення від мережі перемінного струму 230В.

Великий вибір турнікетів (манжеток) різного розміру та форми, одинарних та подвійних, дають змогу під час передопераційної підготовки обрати найбільш відповідний варіант, а функції програмування тиску та часу оклюзії зменшують вплив людського фактора під час операції. Відповідно до європейських вимог, апаратура перед передачею користувачу проходить багатоетапний контроль якості, а згідно рекомендацій виробника повинна проходити щорічну калібровку, що гарантує відповідністю фактичного тиску оклюзії показам на екрані. Усі ці заходи спрямовані на мінімізацію вірогідності настання побічних ефектів від використання пневматичного турнікету при збереженні усіх переваг його застосування в приміщенні операційної.

Думка спеціаліста

Пневматичні турнікети давно стали золотим стандартом при проведенні операцій на кінцівках. Особливо це стосується таких втручань як:

- Первинне та ревізійне ендопротезування колінного суглоба;

- Артроскопічні втручання на колінному суглобі;

- Оперативні втручання на коліні, кістках гомілки та стопи при онкологічних захворюваннях;

- Реконструктивно-відновні операції на кінцівках при мінно-вибухових та вогнепальних пораненнях та ін.

Пневматичний турнікет – електронна система з мікропроцесорним управлінням та безліччю вбудованих перевірок безпеки. На відміну від звичайного джгута, вона має низку ключових переваг:

• Одно- або двоканальна система потоків для створення постійного та рівномірного тиску на тканини;
• Незалежний контроль над тиском у кожній манжеті;
• Швидка інфляція та дефляція;
• Контроль над інфузією та виявлення дисперсії;
• Постійний паралельний моніторинг ключових біологічних показників пацієнта.

Інші матеріали