Действие поляризованного света на заживление пролежней
Статьи Опубликовано в журнале:InternationalJournal of Nursing Practice 2002; 8: 49-55
P.Iordanou, G.Baltopoulos, M.Giannakopoulou, P.Bellou, E.Ktenas
Athens University, Athens, Greece
Резюме
Проведенное исследование имело целью изучить действие поляризованного света на пролежни 1-й, 2-й и 3-й степени. Исследование включало пациентов с двумя пролежнями один обрабатывали поляризованным светом (опытный пролежень), а другой служил контролем. Опытные пролежни подвергали световому воздействию на протяжении 2 недель (10 дней, исключая выходные), продолжительность ежедневных сеансов облучения составляла 5 мин. Состояние опытных и контрольных пролежней оценивали при поступлении пациента и повторно в конце каждой недели. Обследованы 55 больных в возрасте 37-85 лет (67,1±11,9 лет). После обработки пролежней 1-й, 2-й и 3-й степени поляризованным светом количество эпителиальной ткани между первым и вторым осмотрами увеличивалось на 0-30,9%, а между вторым и третьим осмотрами на 30,9-21,7%. В контрольных пролежнях это увеличение составляло соответственно 0-5,5 и 5,5-3,1%. Частота розово белой окраски опытных пролежней сильно возрастала по сравнению с контролем между первым и вторым осмотрами (Р = 0,021) и столь же значительно между вторым и третьим осмотрами (Р = 0,003). Средняя частота "отсутствия или минимального количества" экссудата в опытных пролежнях значительно увеличивалась по сравнению с контролем между первым и вторым и между вторым и третьим осмотрами (соответственно Р = 0,001 и Р = 0,002). Средняя площадь поверхности опытных пролежней достоверно уменьшалась между первым и вторым осмотрами с 2.84 до 2,54 см2 (Р ≤0,001), а между первым и третьим осмотрами с 2,84 до 2,26 см2 (Р ≤ 0,001). Площадь поверхности контрольных пролежней между первым и вторым осмотрами уменьшалась в среднем с 2,10 до 2,08 см2 (Р ≤ 0,42), а между первым и третьим осмотрами с 2,10 до 2,04 см2 (Р ≤ 0,007). Таким образом, процесс заживления пролежней значительно улучшался при их дополнительной обработке поляризованным светом на ранних стадиях развития (между первым и третьим осмотрами) по сравнению с контролем.
Ключевые слова: эпителиальная ткань, выпот, поляризованный свет, пролежни, розово белые пролежни, площадь поверхности пролежней.
Введение
Во многих древних культурах солнце служило объектом поклонения как источник жизни. В 1817 году живший в Базеле Hieronymus Hess применил фотокоагуляцию для разрушения человеческого глаза. В 1949 году Gerhard Meyer Schwickerath осуществил историческую офтальмологическую фотокоагуляционную терапию в современном смысле этого слова [1]. В 1903 году Finsen стал одним из первых лауреатов Нобелевской премии в области медицины, которая была присуждена за разработку "световой терапии Finsen" для лечения инфекционных заболеваний, прежде всего обыкновенной волчанки [2]. В 1930-ых и 1940-ых годах медики пропагандировали солнечные ванны как полезную процедуру для детей; в результате стало популярным загорание. В 1970 г началась эпидемия меланомы, что стимулировало развитие исследований, показавших важную роль ультрафиолетового излучения в патогенезе этого заболевания [2]. Тем не менее, фототерапия остается широко распространенным способом лечения ряда патологических состояний, таких как гипербилирубинемия новорожденных и псориаз [3, 4]. Фототерапия и фотохимиотерапия способствуют очищению кожи при псориазе. Другим популярным видом лечения является низкоэнергетическая лазеротерапия [5]. Предполагается, что лазерное излучение низкой интенсивности вызывает биостимуляцию, под которой понимается фотохимическая реакция на лазерное излучение, которое индуцирует биохимические изменения в клетках [5, 6].
Поляризованный свет
Венгерский ученый Mester является одним из основоположников широкого экспериментального и клинического применения биостимулирующего эффекта лазерного излучения [6, 7]. Для объяснения этого эффекта предложена гипотетическая модель, основанная на экспериментальных данных. Сущность этой модели состоит в том, что поляризованный свет перестраивает полярные концевые участки липидного бислоя (вблизи точки перехода) клеточной мембраны. Изменение ориентации этих полярных участков липидного бислоя клеточной мембраны влияет на все тесно связанные с ним процессы. Согласно другому интересному наблюдению некогерентное излучение теплового источника света (630 нм) не обладает биологическим действием, тогда как обработка поляризованным светом почти столь же эффективна (80%), как поляризованным излучением He-Ne лазера [8, 9]. Это говорит о том, что тепловой источник поляризованного света также может индуцировать биостимуляцию. Mester и Fenyo высказали одинаковое предположение, что источник некогерентного света, генерирующий поляризованные лучи, может вызывать биостимуляцию живых клеток в такой же степени, как лазерное излучение низкой интенсивности [6-9]. Это означает, что лампы, индуцирующие поляризованный свет и лазерное излучение низкой интенсивности, используемые для заживления ран, вызывают явление биостимуляции.
Другие клинические исследования также продемонстрировали насыщаемый характер рассмотренных видов излучения и независимость их действия от длины волны в диапазоне 458 - 649 нм. Экспериментальная обработка поляризованным светом ран у мышей ускоряла процесс заживления [6]. Kubasova [10] наблюдала действие поляризованного излучения He-Ne лазера на клеточную мембрану в культуре незрелых фибробластов человека. Это исследование показало, что облучение в дозе 4 Дж/см2 вызывало биостимуляцию при продолжительности экспозиции 7 минут.
Ribari, ученик Mester, впервые использовал He-Ne лазер для стимуляции эпителизации перфорированной барабанной перепонки и лечения послеоперационных фистул шеи и сосцевидного отростка; ему удалось получить биостимулирующий эффект. Биостимулирующая активность слабого лазерного излучения обусловливает его противовоспалительное, обезболивающее и противоотечное действие на ткани и, возможно, лежит в основе ускоренного заживления ран [5].
Sommer и Francle [11] подтвердили, что низкоэнергетическое излучение вызывает выраженную биостимуляцию человеческих тканей. Они внедрили в клиническую практику новую систему лазеротерапии, в которой для облучения светом с низкой энергией использовались высоко энергетические лазеры с отклоняющими линзами. Эти авторы продемонстрировали высокую эффективность биостимуляции человеческих тканей с помощью этой системы и ее относительно невысокую стоимость. В настоящем исследовании также использовалась лампа, генерирующая поляризованный свет, поскольку мы ожидали, что он будет обладать таким же действием, как поляризованное лазерное излучение, в сочетании с технической простотой и умеренной стоимостью процедуры.
До настоящего времени исследователи применяли для ускорения заживления ран поляризованный свет от нескольких типов низкоэнергетических лазеров, однако в литературе отсутствуют данные об использовании источников поляризованного излучения для лечения пролежней. Осуществленный в 1999 г поиск в электронных базах данных Medline и Cinahl не дал желаемой информации по этому вопросу.
Настоящее исследование было мотивировано недостатком данных о заживлении пролежней и оптимистическим взглядом Mester и его сотрудников на исход биостимуляции. Задачей исследования была оценка клинических последствий применения поляризованного света (генерируемого лампой) при не некротических пролежнях [6-10].
Методы
Пациенты
Под наблюдением находилось 55 пациентов, лечившихся в четырех больницах Больших Афин на протяжении последних 2 лет. Действие поляризованного света оценивалось по следующим критериям: 1. наличие и увеличение количества эпителиальной ткани на поверхности пролежней, 2. увеличение красно-розовой окраски тканей, 3. наличие и увеличение числа пролежней без экссудата и уменьшение площади их поверхности [12-14]. Больные включались в исследование по следующим показаниям: 1. наличие пролежней 1-й, 2-й и 3-й степеней, 2. наличие пролежней на ягодицах, в области крестца и вертела бедренной кости, на плечах и ногах, 3. наличие двух пролежней, один из которых обрабатывали поляризованным светом, а другой служил контролем, 4. обработка поляризованным светом большего из двух пролежней. Больные исключались из исследования по следующим показаниям: 1. наличие кожного некроза на язвах, 2. перенесенное ранее или планируемое хирургическое иссечение пролежней, 3. необходимость паллиативного лечения в тяжелых клинических случаях. Все полученные данные заносились в специально разработанную форму для последующего анализа.
Исследование было одобрено этическими комитетами больниц, и от всех отобранных больных было получено письменное согласие на участие в нем. Работа проводилась при тесном сотрудничестве исследователей, врачей и среднего медицинского персонала.
Обработке поляризованным светом в течение недели подвергались 55 опытных пролежней. Из них у 23 больных к концу недели произошло излечение пролежней. У оставшихся 32 пациентов обработка поляризованным светом продолжалась в течение еще одной недели. Обработку проводили ежедневно, кроме выходных. Продолжительность каждого сеанса составляла 5 минут.
Материалы
В большинстве случаев энергия излучения составляла 4 Дж/см2 в минуту, а степень поляризации при использовании электролампы Биоптрон (20 Ватт) более 95% [9]. В конце каждой недели оценивали состояние опытных и контрольных пролежней, подробно регистрируя результаты осмотров [15].
Методы
Результаты обработки поляризованным светом сравнивали с исходом обычного лечения, принятого в данном лечебном учреждении. Последнее существенно не отличалось в разных больницах. Регистрировались возраст и пол больного, даты первичных и повторных осмотров пролежней, а также их индивидуальные характеристики.
Уход за больными осуществляли в соответствии с принятыми в данном лечебном учреждении нормативами. Он включал изменение положения больного через каждые 2-3 часа, использование снижающих нагрузку электроодеял и размещение больного на боку под углом 30 градусов во избежание трения и давления. Больные имели пролежни 1-й, 2-й и 3-й степени без некротических изменений, что позволяло уделять основное внимание поддержанию чистоты и перевязке ран. Их промывали 0,9 %-ным физиологическим раствором, а характер перевязки зависел от тяжести пролежней.
Использовали простую, но надежную систему оценки состояния пролежней, обеспечивавшую их достоверную характеристику и снижавшую зависимость оценки от субъективных факторов [14]. Особое внимание уделяли таким признакам, как степень поражения ткани, изменение ее окраски, количество экссудата и уменьшение площади поверхности пролежней. Регистрация этих показателей обеспечивала наиболее достоверную оценку улучшения или ухудшения состояния пролежней.
Дегенерацию тканей пролежней оценивали по шкале Тоrrance, в которой 1-я степень соответствовала выраженному покраснению кожи (эритема), 2-я степень - образованию пузырей и поверхностных подкожных язв, а 3-я степень - глубинному процессу изъязвления, который распространялся на дерму [14].
Окраска тканей интерпретировалась следующим образом: розово белая служила показателем эпителизации, кроваво- или ярко-красная была показателем грануляции, а кремово- или бело-желтая - признаком шелушения [16].
Количество экссудата в ране отражало улучшение или ухудшение состояния пролежней [16]. Усиление его продукции свидетельствовало об ухудшении, а снижение количества экссудата до минимума - об успешном заживлении раны. Количество экссудата оценивали по четырех балльной шкале (отсутствие, минимальное, умеренное и большое количество) [16, 17].
Площадь поверхности пролежня измеряли, используя его изображение на пленке, с помощью планиметра (модель 317У, HAFF planimeters, Германия). Этот инструмент позволял проводить измерения с точностью до 1 мм, которая в значительной степени зависела от остроты зрения и опыта оператора [2, 18]. С целью минимизации ошибки, измерения проводились одним человеком.
Для статистической обработки полученных данных использовали аналитическую систему SPSS и критерий χ2, отклонения результатов измерений отдельного и разных пролежней анализировали с помощью биномного теста и ANOVA.
Результаты
Исследование включало 55 пациентов в возрасте 37-85 лет (67,1±11,9 лет). Клиническая характеристика больных и результаты первичных осмотров приведены в Таблице 1.
Таблица 1. Характеристики больных.
| Характеристика | Статус | n | % |
| Активность | Амбулаторный больной | 0 | 0 |
| Ходит с посторонней помощью | 3 | 5,4 | |
| Передвигается на кресле-каталке | 7 | 12,4 | |
| Постельный больной | 45 | 81,8 | |
| Подвижность | Нормальная | 0 | 0 |
| Ограниченная | 10 | 18,5 | |
| Весьма ограниченная | 45 | 81,8 | |
| Недержание мочи | Отсутствует | 0 | 0 |
| Эпизодическое | 13 | 23,6 | |
| Частое | 6 | 10,9 | |
| Катетер | 36 | 64,6 | |
| Недержание кала | Отсутствует | 30 | 54,5 |
| Эпизодическое | 21 | 38,1 | |
| Частое | 4 | 7,2 | |
| Заболевание | Перелом правого или левого бедра | 16 | 29 |
| Инсульт | 11 | 20 | |
| Старческая слабость | 15 | 27,2 | |
| Прочие | 13 | 23,6 |
К концу первой недели после начала обработки поляризованным светом отмечено излечение двадцати трех из 55 обработанных пролежней. Эти результаты более подробно обсуждаются ниже.
Между первым и вторым осмотрами 55 пролежней 1-й, 2-й и 3-й степени, обработанных поляризованным светом (дни 1 и 7), отмечено увеличение следующих параметров: 1. количества эпителиальной ткани с 0 до 30,9%, 2. частоты красно-розовой окраски тканей с 1,8 до 24,1%, 3. числа пролежней без экссудата с 1,8 до 29,1%. Между вторым и третьим осмотрами (дни 7 и 15, n = 32) количество эпителиальной ткани возросло с 21,7 до 30,9 %, частота красно-розовой окраски ткани с 24,1 до 34,3%, а число пролежней без экссудата с 29,1 до 37,5%. Все результаты оценок приведены в таблицах 2-4. При оценке состояния контрольных пролежней получены следующие результаты. Между первым и вторым осмотрами количества эпителиальной ткани увеличилось с 0 до 5,5%, частоты красно-розовой окраски тканей с 3,6 до 9%, а число пролежней без экссудата с 6,8 до 7,3%. Между вторым и третьим осмотрами количество эпителиальной ткани уменьшилось с 5,5 до 3,1%, частота красно-розовой окраски ткани с 9 до 6,2%, а число пролежней без экссудата возросло с 7,3 до 9,3%.
Таблица 2. Изменение тканевого состава пролежней по данным трех осмотров
| Больные | n (%) | ||
| Тип ткани | Опытные пролежни | ||
| 1-й день | 7-день | 15-й день | |
| Эпителиальная ткань | 0 | 17 (39,9) | 7 (21,7) |
| Эпидермис и дерма | 16 (28,6) | 10 (18,20) | 10 (31,0) |
| Эпидермис, дерма и подкожный жир | 39 (71,40) | 28 (50,9) | 15 (47,3) |
| В целом | 55 (100) | 55 (100) | 32 (100) |
|   | Контрольные пролежни | ||
| Эпителиальная ткань | 0 | 3 (5,5) | 1 (3,1) |
| Эпидермис и дерма | 76 (30,9) | 13 (24,1) | 10 (31,3) |
| Эпидермис, дерма и подкожный жир | 38 (69,7) | 39 (70,4) | 21(65,6) |
| В целом | 55 (100) | 55 (100) | 32 (100) |
Таблица 3. Изменение окраски тканей пролежней
| Розовая, белая и ярко-красная окраска | 1-й день n =55 | 7-й день n =55 | 15-й день n =32 |
| Опытные пролежни | 1 (1,8%) | 13 (24,1%) | 11 (34,3%) |
| Контрольные пролежни | 2 (3,6%) | 5 (9%) | 2 (6,2%) |
Таблица 4. Изменения по времени количества экссудата на поверхности пролежней
|   | Опытные пролежни | Контрольные пролежни | ||||
| Количество экссудата | 1-й день n=55 | 7-й день n=55 | 15-й день n=32 | 1-й день n=55 | 7-й день n=55 | 15-й день n=32 |
| Число пролежней с экссудатом (%) | 1 (18) | 16 (29,1) | 12 (37,5) | 1 (6,8) | 4 (7,3) | 3 (9,3) |
| Легкие случаи (%) | 11 (20) | 19 (34,5) | 9 (28,1) | 11 (20) | 9 (16,3) | 8 (25) |
| Случаи умеренной тяжести (%) | 22 (40) | 10 (18,2) | 9 (28,1) | 22 (40) | 18 (32,7) | 5 (15,7) |
| Тяжелые случаи (%) | 21 (38,1) | 10 (18,2) | 2 (6,3) | 21 (38,1) | 24 (43,7) | 16 (50) |
| Всего | 100% | 100% | 100% | 100% | 100% | 100% |
Для получения величины Р использовали биномный анализ парных значений частоты розовой окраски как критерия успешности заживления ран. Средний показатель частоты розово белой окраски ткани опытных пролежней достоверно увеличился между первым и вторым осмотрами по сравнению с контрольными пролежнями (Р = 0,021). Средний показатель частоты розово белой окраски ткани опытных пролежней достоверно увеличился между вторым и третьим осмотрами по сравнению с контрольными пролежнями (Р = 0,003).
Для увеличения числа наблюдений и получения достоверных значений Р, мы объединили пролежни "без экссудата" и с "минимальным количеством экссудата", исходя из допущения, что в обоих случаях имело место улучшение заживления ран. Среднее количество опытных пролежней "без или с минимальным количеством экссудата" достоверно увеличилось между первым и вторым осмотрами по сравнению с контролем (Р = 0,001). Среднее количество облученных пролежней "без или с минимальным количеством экссудата" также достоверно увеличилось между вторым и третьим осмотрами по сравнению с контролем (Р = 0,002).
Средние значения площади поверхности пролежней, полученные при первом измерении (при поступлении больного в клинику), характеризовались нормальным распределением, однако равномерность распределения утрачивалась после начала терапии. В частности, имела место отрицательная тенденция распределения данных второго и третьего осмотров. Для получения нормальной кривой проводили логарифмическое преобразование результатов измерений. По достижении нормального распределения, данные о площади поверхности пролежней анализировали с использованием t-критерия. Средняя площадь поверхности опытных пролежней достоверно уменьшалась между первым и вторым осмотрами с 2,84 до 2,54 см2 (Р ≤ 0,001), а между первым и третьим осмотрами с 2,84 до 2,26 см2 (Р<0,001). Средняя площадь поверхности контрольных пролежней достоверно уменьшалась между первым и вторым осмотрами с 2,10 до 2,08 см2 (Р<0,42), а между первым и третьим осмотрами с 2,10 до 2,04 см2 (Р<0,007). Эти результаты свидетельствуют об уменьшении площади поверхности пролежней обоего типа (опытных и контрольных), однако в первом случае это уменьшение выражено сильнее чем во втором (таблица 5).
Таблица 5. Средние величины и стандартные ошибки измерения логарифмически преобразованных показателей уменьшения площади поверхности пролежней (в см2)
| Опытные пролежни | Контрольные пролежни | ||||
| Число n | Сроки | Средняя площадь поверхности (см2) | SE(±) | Средняя площадь поверхности (см2) | SE(±) |
| 55 | 1-й день | 2,84 | ±0,122 | 2,10 | ±0,117 |
| 55 | 7-й день | 2,54 | ±0,127 | 2,08 | ±0,121 |
| 32 | 15-й день | 2,26 | ±0,198 | 2,04 | ±0,1773 |
Обсуждение
Характеристики больных, перечисленные в Таблице 1 (использование кресел-каталок, постельный режим и другие особенности), способствуют возникновению пролежней и замедляют заживление ран. Однако, несмотря на влияние этих факторов, грануляция ткани в ране и эпителизация ее краев свидетельствуют о нормальном процессе заживления. Кроме того, в 23 случаях эпителиальная ткань развивалась на самых ранних стадиях и их заживление завершалось к концу 5 дня. Поскольку одна из задач исследования состояла в выявлении достоверных показателей заживления ран, в него были включены больные с двумя пролежнями. Развитие эпителия опережало эффекты таких осложняющих факторов, как недержание, ограниченная подвижность, лекарственные средства, патологический процесс и т.п.
Большое число исследований посвящено изучению процесса заживления ран под воздействием слабого лазерного излучения, однако полученные результаты противоречивы, поскольку в ряде случаев благоприятное действие терапии отсутствовало [19, 20]. Эти противоречия могут объясняться использованием разных критериев оценки, значительной вариабильностью внешней картины пролежней, разнообразием предрасполагающих факторов, например общей слабостью, и т.п. В то же время некоторые исследования продемонстрировали высокую терапевтическую эффективность световой обработки хронических ран, хотя они были организованы совершенно иначе, чем наше исследование [5-11].
Частота розово белой окраски тканей пролежней в разные сроки после облучения значительно возрастала по сравнению с контролем (соответственно, Р= 0,021 и Р= 0,003). Этот показатель, по мнению многих исследователей, отражает интенсивность эпителизации и, таким образом, служит достоверным маркером успешности заживления ран [11-13].
Другим важным показателем, используемым при изучении заживления ран, является уменьшение продукции экссудата. В данном исследовании среднее количество опытных пролежней "без или с минимальным количеством экссудата" достоверно увеличилось по сравнению с контролем (соответственно, Р = 0,001 и Р = 0,02). Аналогичные результаты получены Banks [21] и Holman [22].
Последним и клинически наиболее наглядным признаком улучшения заживления ран является уменьшение площади их поверхности. Такое улучшение подтверждается результатами сравнительных измерений опытных и контрольных пролежней (Таблица 5) [13, 14, 18].
Фототерапия оказывает благотворное действие на состояние ран, особенно поверхностных. Ferrell [18] опубликовал материалы, весьма сходные с результатами нашего исследования. Он отметил также, что заживление поверхностных ран в течение данного периода происходило более успешно чем глубоких. Этот автор провел рандомизированное исследование клинической эффективности использования надувных матрасов для больных с пролежнями по сравнению с матрасами из пенопласта и пришел к выводу, что первые позволяют втрое ускорить заживление ран [18]. В настоящее время существует множество способов повышения эффективности заживления ран, включая низкоэнергетическую лазеротерапию, различные модификации гелевых матрасов и кровати специальной конструкции. Еще одним инструментом для лечения пролежней служит "Диапульс", представляющий собой мощный генератор высокочастотного электромагнитного излучения для пульсовой терапии. В исследовании Itoh [23] эта установка использовалось в дополнение к традиционной терапии, что обеспечило излечение всех пролежней 2-й степени в течение 1-6 недель. Исследование Haalboom [24] выявило трудность выбора инструментов для качественной терапии пролежней. Точно также, Агентство по исследованиям в области здравоохранения пришло к заключению об отсутствии четких критериев преимущества тех или иных инструментов для уменьшения давления одного типа по сравнению с инструментами других типов, хотя все они в той или иной степени уменьшают риск развития пролежней [25]. Разумеется, при проведении таких сопоставлений приходится принимать во внимание большое число факторов. Важнейшими из них являются стоимость инструмента, затраты на лечение пролежней, большое разнообразие индивидуальных особенностей пациентов и качество ухода за ними.
Еще одним заслуживающим внимания результатом настоящего исследования является хорошее совпадение между изменениями разных показателей состояния пролежней в зависимости от характера их заживления. Эти наблюдения подтверждают благоприятное действие облучения на заживление ран.
Следует отметить, что наше исследование включало только больных с пролежнями, изначально удовлетворявшими критерию реактивности на терапевтическое воздействие. Наиболее значительные различия степени уменьшения площади раневой поверхности были зарегистрированы для обработанных поляризованным светом пролежней 1-й и 2-й степеней, которые в отличие от контрольных пролежней, целиком зарастали тканью розово белого цвета.
В целом, в нашем исследовании были получены весьма обнадеживающие результаты, поскольку удалось добиться ускоренного заживления пролежней, избежать ухудшения их состояния и инфицирования, устранить дискомфорт и повысить качество жизни пациентов. Что касается рентабельности терапии, то применение лампового источника поляризованного света требует меньших затрат по сравнению с аналогичными инструментами.
Заключение
Настоящее исследование продемонстрировало высокую эффективность обработки поляризованным светом при лечении пролежней 1-й, 2-й и 3-й степеней. Применение этого метода в дополнение к традиционной терапии позволяет добиться быстрого улучшения состояния и уменьшения размеров пролежней, половина из которых исчезает в течение 1-2 недель, а заживление остальных значительно ускоряется.
Неизученные вопросы
Главная цель данного исследования состояла в изучении процесса заживления на ранних стадиях развития пролежней. Дополнительные исследования позволили бы получить аналогичную информацию для пролежней 4-й и 5-й степени в сочетании с данными о влиянии улучшенного питания. Не менее интересно оценить действие на заживление ран различных продуктов, используемых для их обработки. Источник поляризованного света недорог, но было бы полезно сравнить стоимость его применения с другими приборами и средствами, используемыми для той же цели. Библиография
