Введение
Травматическое отслоение кожи и подкожной клетчатки от подлежащих фасций и мышц — повреждение, которое чаще возникает при наезде колеса автомобиля на конечности или/и туловище, что может привести к обширному, тяжелому их повреждению и даже смерти пациента. Скользящее повреждение кожи тела, конечностей называется отслаивающейся травмой по аналогии с процессом снятия перчатки (рис. 1).
Рис. 1. Механизм повреждения тканей при дорожно-транспортном происшествии.
В настоящее время разработан алгоритм обследования таких пострадавших. Известна классификация типов травматической отслойки кожи, которая разграничивает размозжения и разрывы подкожной жировой клетчатки, а также предусматривает различные варианты их сочетания и допускает возможность реплантации отслоенной кожи при втором типе отслойки, когда сохраняются сосудистые связи пласта подкожной жировой клетчатки [1]. С учетом разнообразия клинических форм, тяжести, обширности и сочетанности повреждений мы также предложили свою классификацию обширных отслоек покровных тканей [2].
Лечение таких больных из-за высокого процента серьезных сопутствующих травм и массивной кровопотери требует много времени, а результаты часто неблагоприятны.
Предложены различные варианты консервативного и оперативного лечения, в том числе несколько вариантов замещения дефекта покровных тканей [3—5].
За прошедшие годы было потрачено много ресурсов и усилий, чтобы лучше понять патофизиологию травм, возникающих при механическом воздействии [6].
Комплексные взаимосвязи между структурными повреждениями и биологическими последствиями подробно изучены для различных клинически релевантных форм клеточных повреждений [7].
Однако в современной, доступной нам литературе, мы не встретили данных патогистологических исследований при травматических отслойках покровных тканей человека при наезде колесом автомобиля.
Цель работы — выявить особенности повреждений кожи как органа при травматической отслойке покровных тканей тела человека в случае наезда колесом автомобиля.
Материал и методы
Работа выполнена на опыте лечения 40 больных в период с 2008 по 2017 г. на базе травматологических отделений ОКБ, ОДКБ Челябинска, городских больниц г. Челябинска (в основном это ожоговый центр ГБ №6) и Челябинской области.
Распределение пациентов по механизму полученной травмы: наезд колесом автомобиля — 17 (42,5%) пациентов, попадание конечности в движущийся механизм (тестомешалка, вальцы, транспортерная лента) — 13 (32,5%) пациентов, волочение по асфальту — 2 (5%) пациента, сдавление конечности и последующая тракция — 3 (7,5%) пациента, ДТП со столкновением автомобилей — 3 (7,5%) пациента, ушиб и укус собаки — по 1 (2,5%) пациенту.
На рис. 2, а представлен клинический пример типичного повреждения мягких тканей бедра и голени при наезде колесом автомобиля. У пострадавшей имеется повреждение мягких тканей левой нижней конечности от нижней трети бедра до нижней трети голени на две трети окружности сегмента. Костных повреждений у пациентки не было. На 3-и сутки отмечается наличие участков глубокой ишемии кожи, участков венозного застоя с формированием очагов некроза. При снятии швов и ревизии подлежащих к коже тканей (рис. 2, б) определяются разрывы поверхностной фасции, множественные гематомы, некротические изменения в тканях. В эти разрывы после хирургической обработки установлены активные и пассивные дренажи.
Рис. 2. Фотография левой нижней конечности с отслойкой покровных тканей.
а — на 3-и сутки после травмы; б — на 3-и сутки после травмы во время оперативного вмешательства.
Работа была выполнена в соответствии с этическими нормами Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2013 г. и «Правилами клинической практики в Российской Федерации», утвержденными Приказом Минздрава России от 19.06.03 №266. Пациенты подписали информированное добровольное согласие на проведение хирургического вмешательства и публикацию полученных данных без идентификации личности.
Проанализирован операционный материал от 5 пациентов с отслойкой покровных тканей, оперированных в сроки 1—7 сут после травмы. Возраст пациентов варьировал от 22 до 69 лет: до 30 лет — 2 человека, от 31 до 50 лет — 3 человека. Все пациенты получили травму во время дорожно-транспортного происшествия, во время которого возникло волочение пострадавших по дороге, покрытой асфальтом. Во всех случаях раны локализовывались на ягодичных областях, бедрах, а также в области коленных суставов.
Операционный материал от пяти пациентов — кусочки кожи с подкожной клетчаткой и поверхностной фасцией, содержащие фрагменты кожно-мышечных перфорантных артерий и подкожных вен, фиксировали в течение 3—5 суток в растворе 4% формалина. Тканевые образцы по стандартной методике подвергали парафиновой заливке, на микротоме Reichert (Австрия) разлагали на продольные и поперечные срезы, окрашивали гематоксилином и эозином. Для световой микроскопии гистологических препаратов и оцифровки их изображений использовали аппаратно-программный комплекс (USB-микроскоп Carl Zeiss Primo Star тринокулярный цифровой, видеокамера UCMOS 3,1 Мп, компьютерная программа MicroCapture v. 6.6).
В гистотопографических срезах отслоенных тканей исследовали эпидермис, дерму, подкожную клетчатку и находящиеся в ней артерии и вены малого калибра, сосуды микроциркуляторного русла, а также ткань поверхностной фасции бедра.
Результаты
Микроскопическое исследование гистопрепаратов показало, что в сериях поперечных срезов перфорантных артерий встречаются проходимые участки с незначительным количеством тромботических масс в просвете (рис. 3, а) и участки в состоянии спазма и обтурирующего тромбоза (рис. 3, б). Просвет таких артерий звездообразно-складчатый, заполнен красными тромбами, а стенка с признаками расслоения и размозжения. В мышечном слое встречаются участки некроза гладкомышечных клеток и воспалительной инфильтрации, в адвентиции также умеренная нейтрофильная инфильтрация.
Рис. 3. Перфорантная артерия, кровоснабжавшая травматически отслоенный кожный лоскут внутренней поверхности бедра пациентки А.
а — проходимый участок артерии; б — состояние спазма и обтурирующего тромбоза. Инструментальное увеличение ×40. Окраска гематоксилином и эозином.
Просветы подкожных вен и вен субдермального сосудистого сплетения тромбированы (рис. 4, а, б), эндотелий на большом протяжении слущен, между слоями гладкомышечных клеток определяются щели, заполненные тканевой жидкостью, умеренно инфильтрированной нейтрофилами.
Рис. 4. Тромбированные подкожная вена (а) и вена субдермального сосудистого сплетения (б).
Инструментальное увеличение ×40. Окраска гематоксилином и эозином.
В гиподерме наряду с явлениями капиллярного стаза встречаются участки кровоизлияний и воспалительной инфильтрации (рис. 5). Между группами адипоцитов (рис. 5, а, б), на границе с сетчатым слоем дермы (рис. 5, в) и на границе с поверхностной фасцией (рис. 5, г) сформированы тканевые щели различных размеров и формы.
Рис. 5. Тканевые щели в разных участках гиподермы (а, б), на границе с сетчатым слоем дермы (в) и поверхностной фасцией (г).
Инструментальное увеличение ×400. Окраска гематоксилином и эозином.
Формирование тканевых щелей с разрушением среднего сосудистого сплетения определяется и в сетчатом слое дермы, где выражены также признаки дегенерации нервных стволиков (рис. 6).
Рис. 6. Тканевые щели в сетчатом слое дермы, разрушение среднего сосудистого сплетения и нервов дермы.
Инструментальное увеличение ×400. Окраска гематоксилином и эозином.
Выражен отек эпидермиса и сосочкового слоя дермы, капиллярный стаз форменных элементов крови и разрушение стенок капилляров в сосочках дермы (рис. 7, а), встречаются участки ишемического некроза эпидермоцитов (рис. 7, б).
Рис. 7. Стаз и разрушение капилляров сосочкового слоя дермы, ишемические изменения эпидермиса.
Инструментальное увеличение ×400. Окраска гематоксилином и эозином.
Наряду с участками расслоения дермы (рис. 8, а) встречаются участки отслойки эпидермиса от базальной мембраны (рис. 8, б), а также базальные (рис. 8, в) и супрабазальные (рис. 8, г) расщелины эпидермиса.
Рис. 8. Варианты травматических расслоений на границе эпидермиса и дермы.
Инструментальное увеличение ×400. Окраска гематоксилином и эозином.
Обсуждение результатов
Выполненное патогистологическое исследование операционного материала пациентов с травматической отслойкой кожи позволило впервые установить многоуровневый характер повреждений кожи как органа, что проявлялось образованием микроскопических тканевых щелей между слоями эпидермиса, между эпидермисом и дермой, в сосочковом слое дермы, между дермой и подкожной жировой клетчаткой, в подкожной жировой клетчатке, между подкожной жировой клетчаткой и поверхностной фасцией. При этом происходило разрушение субпапиллярного, дермального и субдермального сосудистых сплетений (рис. 9), иннервации кожи, межклеточных и клеточно-стромальных взаимодействий.
Рис. 9. Схема артериального кровоснабжения кожи.
1 — субдермальное сплетение; 2 — дермальное (среднее) сплетение; 3 — субпапиллярное сплетение; 4 — части капиллярных петель сосочков дермы (по I.M. Braverman, 2000 с изменениями)
Проведя анализ патогистологической картины повреждения тканей при наезде колесом, можно гипотетически выделить четыре фактора механического воздействия на сегмент конечности и четыре типа соответствующих им повреждений, которые характеризуются своими особенностями течения посттравматического периода и требуют индивидуальной тактики лечения. Исходя из этого, в каждом конкретном клиническом случае следует учитывать комбинацию этих факторов для формирования правильного тактического подхода, адекватного полученной травме.
1-й фактор повреждения — прямое механическое воздействие в месте приложения усилия со стороны травмирующего агента в системе «колесо — мягкие ткани — точка опоры» в виде раздавливания, размозжения, разрыва и трения тканей;
2-й фактор повреждения — гидростатический разрыв мягких тканей в зонах их сдавления вследствие повышенного внутритканевого давления из-за уменьшения его объема в ходе механического уменьшения его объема от сдавления.
3-й фактор повреждения — перераспределение гидростатического давления по градиенту наименьшего сопротивления в тканях разной структуры и плотности;
4-й фактор повреждения — внутренние повреждения мягких тканей от сдавления их плотными анатомическими структурами либо их фрагментами.
Вывод
В основе патогенеза травматической отслойки кожи лежит не только ее отделение от подлежащих тканей (подкожно-жировой клетчатки и поверхностной фасции), но и образование микроскопических тканевых щелей в собственно коже, что приводит к разрушению кровоснабжения и иннервации и должно быть учтено при определении лечебной тактики. Знание патогистологической картины тканей после тангенциального воздействия является основой для понимания всей картины повреждения. Фундаментальное понимание изменений в тканях, связанных с механическим воздействием, необходимо для разработки надежных и эффективных методов лечения, для более точного прогнозирования исхода травмы.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.