Удосконалення хірургічної тактики при гострому панкреатиті

Abstract

Робота виконана на базі КП «1-ша міська клінічна лікарня Полтавської міської ради», КП «Полтавська обласна клінічна лікарня ім. М.В. Скліфосовського Полтавської обласної ради» та Полтавського державного медичного університету протягом 2020-2024 років. Гострий панкреатит знаходиться серед лідерів по захворюваності та займає перше місце по летальності серед ургентної хірургічної патології черевної порожнини. Це обумовлено тим, що нинішні лабораторно-інструментальні методи дозволяють лише встановити факт наявності гострого панкреатиту, при цьому не задовольняють сучасним принципам стратифікації цього захворювання та, відповідно, вибору оптимальної лікувальної тактики. Все це призводить до виникнення ускладнень, які, незалежно від перебігу хвороби, приймають домінуючий характер. Клінічна картина перебігу захворювання настільки різноманітна та непередбачувана, а загальноприйняті методи обстеження і доступні лабораторні показники настільки неспецифічні, що на практиці не дають гарантії встановлення вірного діагнозу. Для ранньої діагностики гострого панкреатиту все ще використовуються архаїчні лабораторні дослідження, які не є специфічними для патології підшлункової залози і можуть виявлятися при інших захворюваннях. Тактика лікування гострого панкреатиту з некротичними змінами підшлункової залози зазнавала полярних коливань ‒ від активної хірургічної тактики до виключно консервативного лікування. За останні роки хірургами досягнуто певного консенсусу щодо лікування гострого панкреатиту, проте, незважаючи на це, проблема залишається на тому ж рівні, що й раніше, породжуючи нові суперечки серед лікарів. Згідно прийнятої концепції хірургічне втручання показане при інфікованому некрозі. Тому всі хворі, що поступають у стаціонар з клінікою гострого панкреатиту, потребують консервативного лікування. Інтенсивній консервативній терапії надається перевага, а завданням хірургічних методів є лікування ускладнень. При цьому, незважаючи на значний науково-технічний прогрес у галузі, смертність від гострого тяжкого панкреатиту залишається неприпустимо високою. Проблема діагностики та лікування гострого панкреатиту з деструктивними змінами підшлункової залози, його різнобічних ускладнень, є найбільш складною та суперечливою в хірургічній гастроентерології, що обумовлює потребу у подальшому вдосконаленні як засобів ранньої діагностики, так і загальнохірургічної тактики ведення хворих. На меті дослідження стало покращення результатів хірургічного лікування гострого панкреатиту шляхом впровадження науково обґрунтованих критеріїв стратифікації тяжкості захворювання та розробки нових способів його лікування. В основу дисертаційної роботи покладено результати власних спостережень оперативного лікування, клінічних, інструментальних, лабораторних та спеціальних методів дослідження пацієнтів. Дослідження було розподілене на 3 основні етапи: відбір медичних карток стаціонарного хворого та пацієнтів згідно критеріїв включення та виключення, розробка та аналіз ефективності нової системи стратифікації гострого панкреатиту на основі перфузійних змін, розробка, застосування та аналіз удосконаленого методу хірургічного лікування гострого тяжкого панкреатиту. На першому етапі дослідження був проведений ретроспективний аналіз медичних карток стаціонарного хворого пацієнтів з гострим панкреатитом у Полтавському регіоні та одночасно з цим проводився скринінг пацієнтів, які знаходились на стаціонарному лікуванні комунального підприємства «Перша міська клінічна лікарня Полтавської міської Ради» з діагнозом гострий панкреатит. Загальний пул поточного дослідження склав 225 пацієнтів, серед яких 126 – ретроспективна група та 99 – проспективна. Групу пацієнтів, що надійшли до лікувального закладу протягом першої доби від початку захворювання, склали 74 особи. На другому етапі дослідження був проведений відбір медичних карток стаціонарного хворого пацієнтів ретроспективної групи, також, на засадах рандомізації та за добровільною інформованою згодою, була сформована проспективна група з 62 хворих, що включала пацієнтів, яким проводилась лазерна допплерівська флоуметрія, загальноклінічні аналізи та стандартні методи візуалізації протягом першої доби після надходження. Для окремої та комплексної оцінки зв’язку показників загальноклінічних обстежень з тяжкістю захворювання використовувались результати досліджень 60 пацієнтів, які мали усі необхідні для аналізу дані, отримані у першу добу захворювання. Спрощена система стратифікації гострого панкреатиту, яка не враховує показник мікроциркуляції, була розроблена з використанням даних 82 пацієнтів, яким було проведено необхідні клініко-лабораторні та інструментальні обстеження при госпіталізації, незалежно від наявності даних про стан мікроперфузії. На цьому етапі було визначено, що у першу добу гострого панкреатиту зв’язок із тяжкістю захворювання мають наступні показники: показник амплітуди пульсової хвилі С (А/М), що визначається при лазерній допплерівській флоуметрії; клінічні та візуальні ознаки наявності випоту у плевральній та/або черевній порожнині; ознаки наявності синдрому системної запальної відповіді; показник гематокритного числа. Далі, для визначення комбінованого впливу показників, що мають окремий зв’язок з тяжкістю гострого панкреатиту, на їх основі було побудовано лінійнокореляційну модель та визначено множинний коефіцієнт кореляції, який склав 0,803, що свідчить про значний зв’язок між факторами, включеними в модель, та ступенем тяжкості. На основі отриманих результатів аналізу поодинокого та комплексного зв’язку показників загальних клінічних, лабораторних, інструментальних та спеціальних методів досліджень, за допомогою технології машинного навчання було спроектовано власну систему критеріїв оцінки тяжкості стану пацієнтів з гострим панкреатитом методом побудови дерева класифікації та регресії, або дерева прийняття рішень. Враховуючи показники, які увійшли до системи прогностичних критеріїв, вона отримала назву PanHELS (Pancreatitis, Hematocrit, Effusion, LDF, SIRS). За подібною методикою, для перспективного використання центрами без наявного обладнання для визначення мікроциркуляції, було створено спрощену систему, яка отримала назву PanHES (Pancreatitis, Hematocrit, Effusion, SIRS). Наступним кроком, за допомогою статистичного методу аналізу даних, проводилось порівняння запропонованого способу стратифікації тяжкості гострого панкреатиту з наявними критеріями у першу добу захворювання у 31 пацієнта, які не були включені у модель розробки системи стратифікації. Було виявлено, що для визначення гострого тяжкого панкреатиту, системи критеріїв PanHELS та PanHES мали 100% чутливість та 100% специфічність протягом першої доби після надходження, що при порівняльному аналізі було показником найвищої ефективності (BISAP - 90% чутливість та 85,71% специфічність, HAPS - 100% чутливість та 76,19% специфічність, Panc3 – 60% чутливість та 85,71% специфічність). Для визначення гострого панкреатиту середнього ступеня тяжкості системи критеріїв PanHELS та PanHES мали 100% чутливість та 43,48% специфічність протягом першої доби після надходження, та для визначення легкого гострого панкреатиту PanHELS та PanHES мали 84,62% та 76,92% чутливість та 94,44% специфічність відповідно зі схильністю до гіпердіагностики. У порівнянні з запропонованими на сьогоднішній день системами, нові критерії виявились не менш ефективними, а іноді й ефективнішими при використанні у пацієнтів з легким та середньотяжким гострим панкреатитом протягом першої доби після надходження. На третьому етапі дослідження було відібрано архівні медичні картки стаціонарного хворого 21 пацієнта, які склали групу порівняння, та яким проводилась терапія за стандартною схемою з відкритим оперативним втручанням. Поряд із цим була сформована група дослідження з 17 пацієнтів, яким проведено лікування за запропонованою методикою. Після оперативного лікування пацієнтів, у ранньому післяопераційному періоді проводився моніторинг клінічного стану, зокрема, визначались наступні показники: загальний термін перебування в стаціонарі, термін стаціонарного лікування від моменту першого оперативного втручання, ускладнення та летальність. Виявлено, що за використання удосконаленого способу оперативного лікування гострого тяжкого панкреатиту, летальність від захворювання знизилась з 42,9% до 17,7%, середній термін перебування на стаціонарному лікування зменшився з 60 до 47,8 ліжкоднів, стало можливим часткове або повне уникнення таких ускладнень як кишкова нориця та арозивна кровотеча. Післяопераційний перебіг супроводжувався значно меншою вираженістю системної запальної відповіді за рахунок вчасного відмежування запального процесу, ініційованого активністю панкреатичних ферментів у сальниковій сумці, та місцевої інстиляції антибактеріальних засобів після переходу у «пасивний» режим ведення оментобурсостоми. Наукова новизна одержаних результатів. Уперше визначено та науково обґрунтовано вплив тяжкості перебігу ГП на мікроциркуляторні розлади у першу добу захворювання. Уперше визначено та науково обґрунтовано оптимальну зону дослідження стану мікроциркуляції у пацієнтів з гострим панкреатитом. На підставі аналізу ізольованого та кількісного впливу клініколабораторних показників та показників мікроциркуляції, вперше, за допомогою використання технології машинного навчання розроблено прогностичне деревокласифікацію тяжкості гострого панкреатиту, яке враховує стан мікроциркуляторного русла. Удосконалено метод хірургічного лікування пацієнтів з тяжким гострим панкреатитом. На підставі аналізу результатів лікування гострого панкреатиту на етапі гнійно-септичних ускладнень вперше, за допомогою систематичного літературного огляду, науково обґрунтовано перевагу дренування з комбінованою системною та місцевою антибактеріальною терапією іригацією антибактеріальними засобами ділянок інфікованого панкреатичного некрозу над дренуванням без місцевого застосування антибіотиків. Практичне значення отриманих результатів. Оцінка стану мікроциркуляторного русла у пацієнтів з гострим панкреатитом дозволяє покращити результати лікування захворювання за рахунок появи додаткового фактору можливості ранньої стратифікації тяжкості перебігу захворювання та оптимізації хірургічної тактики. Застосування запропонованих критеріїв прогнозування перебігу гострого панкреатиту дозволяє підвищити ефективність діагностики гострого тяжкого панкреатиту за рахунок високої чутливості та специфічності методу. Застосування запропонованого методу оперативного лікування гострого тяжкого панкреатиту дозволяє у менші строки, без розвитку тяжких ускладнень та з меншими фінансовими витратами сприяти вилікуванню пацієнтів, а також зменшити смертність таких хворих. Запропонований метод впроваджено у навчальний процес Полтавського державного медичного університету та у лікувальний процес комунального підприємства «1-ша міська клінічна лікарня Полтавської міської ради». Дані дослідження щодо використання комбінації системної та місцевої антибактеріальної терапії дозволяють підвищити ефективність лікування пацієнтів з інфікованим панкреатичним некрозом за рахунок підтримання мінімально інгібуючих концентрацій антибактеріальних засобів безпосередньо в ділянці вогнищ нагноєних фіксованих некротичних мас та зменшення часу персистенції бактеріальної флори в ділянках некрозу підшлункової залози та парапанкреатичної клітковини.The work was conducted on the basis of ME "1st City Clinical Hospital of Poltava City Council", ME "Poltava Regional Clinical Hospital named after M.V. Sklifosovskyy of Poltava regional Council", and Poltava State Medical University during 2020-2024. Acute pancreatitis is one of the leaders in morbidity and ranks first in terms of mortality among urgent surgical pathology of the abdominal cavity. This is due to the fact that the current laboratory-instrumental methods allow only to establish the fact of the presence of acute pancreatitis, while they do not satisfy the modern principles of stratification of this disease and, accordingly, the choice of optimal treatment tactics. All this leads to the emergence of complications, which, regardless of the course of the disease, assume a dominant character. The clinical picture of the course of the disease is so diverse and unpredictable, and the generally accepted methods of examination and available laboratory indicators are so nonspecific that in practice they do not guarantee the establishment of a correct diagnosis. For the early diagnosis of acute pancreatitis, non-specific archaic laboratory tests are still used, which can be detected in other diseases. Treatment tactics for acute pancreatitis with necrotic changes of the pancreas have undergone polar fluctuations - from active surgical tactics to exclusively conservative treatment. During recent years, surgeons have reached a certain consensus on the treatment of acute pancreatitis, but despite this fact, the problem remains at the same level as it used to generating new disputes among doctors. According to the accepted concept, surgical intervention is indicated for infected necrosis. Therefore, all patients who were admitted to a hospital with acute pancreatitis need conservative treatment. Intensive conservative therapy is preferred, and the task of surgical methods is to treat complications. At the same time, despite significant scientific and technological progress in the current field, mortality from severe acute pancreatitis remains unacceptably high. The problem of diagnosis and treatment of acute pancreatitis with destructive changes of the pancreas and its various complications is the most complex and controversial in surgical gastroenterology, which determines the need for further improvement of both early diagnosis and general surgical tactics of patient management. The aim of the study was to improve the results of surgical treatment of acute pancreatitis by implementing scientifically justified criteria of stratification of the course of the disease, and development of the new methods of its treatment. The dissertation is based on the results of own observations of operative treatment, clinical, instrumental, laboratory and special methods of patient investigation. The study was divided into 3 main stages: selection of medical records and patients according to inclusion and exclusion criteria, development and analysis of the effectiveness of a new stratification system for acute pancreatitis based on perfusion changes, development, application and analysis of an improved method of surgical treatment of acute severe pancreatitis. At the first stage of the study, a retrospective analysis of the medical records of hospitalized patients with acute pancreatitis in the Poltava region was carried out, and at the same time, screening of patients who were in the inpatient treatment of the municipal enterprise "First City Clinical Hospital of the Poltava City Council" with a diagnosis of acute pancreatitis was carried out. The total pool of the current study was 225 patients, among which 126 were retrospective and 99 were prospective. The group of patients who have been hospitalized within the first day from the onset of the disease consisted of 74 people. At the second stage of the study, a selection of medical records of patients of the retrospective group was carried out, also, on the basis of randomization and with voluntary informed consent, a prospective group of 62 patients was formed, which included patients who underwent laser Doppler flowmetry, general clinical analyzes and standard imaging methods within the first day after receipt. For a separate and comprehensive assessment of the relationship between the indicators of general clinical examinations and the severity of the disease, the results of studies of 60 patients who had all the necessary data for analysis, obtained on the first day of the disease, were used. A simplified system of stratification of acute pancreatitis, which does not take into account the microcirculation index, was developed using the data of 82 patients who underwent the necessary clinical and laboratory and instrumental examinations during hospitalization, regardless of the availability of data on the state of microperfusion. At this stage, it was determined that on the first day of acute pancreatitis, the following indicators are related to the severity of the disease: the C (A/M) pulse wave amplitude indicator, which is determined by laser Doppler flowmetry; clinical and visual signs of effusion in the pleural and/or abdominal cavity; signs of systemic inflammatory response syndrome; indicator of the hematocrit number. Next, to determine the combined effect of indicators that have a separate relationship with the severity of acute pancreatitis, a linear correlation model was built on their basis and a multiple correlation coefficient was determined, which was 0.803, which indicates a significant relationship between the factors included in model, and degree of severity. Based on the results of the analysis of the single and complex relationship of indicators of general clinical, laboratory, instrumental and special research methods, with the help of machine learning technology, an own system of criteria for assessing the severity of the condition of patients with acute pancreatitis was designed by the method of building a classification and regression tree, or an acceptance tree solutions Taking into account the indicators included in the system of prognostic criteria, it was named PanHELS (Pancreatitis, Hematocrit, Effusion, LDF, SIRS). A simplified system called PanHES (Pancreatitis, Hematocrit, Effusion, SIRS) was created according to a similar technique for prospective use by centers without existing equipment for determining microcirculation. The next step, using a statistical method of data analysis, was to compare the proposed method of stratifying the severity of acute pancreatitis with the existing criteria on the first day of the disease in 31 patients who were not included in the model for developing the stratification system. It was found that for the definition of acute severe pancreatitis, the PanHELS and PanHES criteria systems had 100% sensitivity and 100% specificity during the first day after admission, which in a comparative analysis was the indicator of the highest efficiency (BISAP - 90% sensitivity and 85.71% specificity, HAPS - 100% sensitivity and 76.19% specificity, Panc3 - 60% sensitivity and 85.71% specificity). For the definition of moderate acute pancreatitis, the PanHELS and PanHES criteria systems had 100% sensitivity and 43.48% specificity within the first day after admission, and for the definition of mild acute pancreatitis, PanHELS and PanHES had 84.62% and 76.92% sensitivity and 94.44% specificity, respectively, with a tendency to overdiagnosis. In comparison with the systems proposed today, the new criteria proved to be no less effective, and sometimes more effective, when used in patients with mild and moderate acute pancreatitis during the first day after admission. At the third stage of the study, archived medical records of 21 patients were selected, who made up the comparison group, and who were treated according to the standard scheme with open surgical intervention. Along with this, a research group of 17 patients was formed, who were treated according to the proposed method. After surgical treatment of patients, in the early postoperative period, the clinical condition was monitored, in particular, the following indicators were determined: the total length of stay in the hospital, the length of hospital treatment from the moment of the first surgical intervention, complications and mortality. It was found that with the use of an improved method of surgical treatment of acute severe pancreatitis, the mortality rate from the disease decreased from 42.9% to 17.7%, the average length of stay in inpatient treatment decreased from 60 to 47.8 bed days, partial or full recovery became possible avoiding such complications as intestinal fistula and erosive bleeding. The postoperative course was accompanied by a significantly lower severity of the systemic inflammatory response due to the timely detection of the inflammatory process, initiated by the activity of pancreatic enzymes in the omentum bag, and local instillation of antibacterial agents after the transition to the "passive" mode of management of the omentobursostomy. The scientific novelty of the results. For the first time, the impact of perfusion dysfunction on the course of acute pancreatitis in the first hours from the onset of the disease was determined and scientifically substantiated. For the first time, the optimal zone for studying the state of microcirculation in patients with acute pancreatitis was determined and scientifically substantiated. Based on the analysis of the isolated and quantitative influence of clinical and laboratory indicators and indicators of microcirculation, for the first time, with the help of machine learning technology, a prognostic regression and classification tree of the severity of acute pancreatitis was developed, which takes into account the state of the microcirculatory bed. A modified method of surgical treatment of patients with severe forms of acute pancreatitis has been developed. Based on the analysis of the results of treatment of acute pancreatitis at the stage of septic complications, with the help of a systematic literature review, the superiority of drainage with combined systemic and local antibacterial therapy by irrigation with antibacterial agents of the areas of infected walled-off pancreatic necrosis over drainage without local use of antibiotics was scientifically substantiated.Practical significance of the results. Assessment of the state of the microcirculatory bed in patients with acute pancreatitis allows to improve the results of treatment of the disease due to the appearance of an additional factor of the possibility of early stratification, prediction of the severity of the disease and optimization of surgical tactics. The application of the proposed criteria for predicting the course of acute pancreatitis allows to increase the effectiveness of the diagnosis of severe acute pancreatitis due to the high sensitivity and specificity of the method. The use of the proposed method of surgical treatment of severe acute pancreatitis allows to promote the treatment of patients in a shorter period of time, without the development of severe complications and with lower financial costs, as well as to reduce the mortality of such patients. The proposed method is implemented in the educational process of Poltava State Medical University and in the treatment process of the UC "1st City Clinical Hospital of the Poltava City Council". Research data on the use of a combination of systemic and local antibacterial therapy allow to increase the effectiveness of treatment of patients with infected pancreatic necrosis by maintaining minimal inhibitory concentrations of antibacterial agents directly in the area of foci of infected fixed necrotic masses and reducing the time of persistence of bacterial flora in the areas of pancreatic necrosis and peripancreatic tissue.