Роль трехфазной сцинтиграфии с 99mTc-пирфотехом в оценке жизнеспособности мягких тканей у пациентов с ишемией нижних конечностей перед ампутацией (сопоставление с данными патологоанатомического исследования)

Введение и методы

Наиболее грозным исходом прогрессирующей острой и критической хронической ишемии нижних конечностей является формирование ишемической гангрены. Несвоевременное выполнение ампутации в этом случае способно привести к летальному исходу вследствие интоксикации продуктами деградации мышц, инфекционных и метаболических нарушений и полиорганной недостаточности. По данным научных литературных источников заболеваниями артерий нижних конечностей страдают от 113 до 236 миллионов человек. Частота ампутаций при острой ишемии нижних конечностей достигает 10-15%, уровень летальности - 15-20% [1].

Согласно отечественным (2019 г.) и зарубежным (2024 г.) рекомендациям, для оценки магистрального кровотока применяют компьютерно-томографическую ангиографию (КТА), ультразвуковое исследование (УЗИ), магнитно-резонансную томографию, инвазивную ангиографию. Для оценки тканевой перфузии используют функциональные методы: исследование лодыжечно-плечевого и пальце-плечевого индексов (ЛПИ, ППИ), измерение транскутанного напряжения кислорода (TcpO2). Однако у пациентов с острой ишемией и диабетической ангиопатией использование этих методов имеет ограничения [1-3].

Радионуклидные исследования дают возможность визуализации нарушений на тканевом и клеточном уровнях, в том числе, позволяют выявлять нарушения перфузии в тканях конечности [4,5]. Фосфаты, меченные изотопами технеция, начали использовать для визуализации костей еще в 1971 году, и на раннем этапе их использования было установлено, что эти радиофармакологические препараты (РФП) способны накапливаться не только в костной ткани. Это свойство фосфатов впоследствии было детально изучено, и стало использоваться для оценки мягких тканей и поперечнополосатой мускулатуры (например, при рабдомиолизе, полимиозите, травме мышц, оссифицирующем миозите, электрических ожогах), а также в очагах повреждения миокарда [5]. Сцинтиграфия с 99mTc-пертехнетатом, а также дифосфонатами, мечеными изотопами технеция используется у пациентов с холодовой травмой, как метод подтверждения наличия глубоких некротических изменений с установлением границы нежизнеспособных тканей, и включена в клинические рекомендации по ведению пациентов с отморожениями [6,7].

В НИИ СП им. Н.В. Склифосовского разработана система оценки тканевого кровотока с помощью трёхфазной сцинтиграфии/ОФЭКТ, расширяющая возможности диагностики степени ишемии и помогающая в выборе метода лечения [15,16]. Это предоставило хирургам инструмент для объективной оценки тяжести нарушений тканевого кровотока, в дополнение к клинической оценке локального статуса конечности и лучевой визуализации состояния магистрального русла. Однако отсутствовали систематизированные данные о морфологической верификации выявляемых признаков, в том числе - некрозов.

Целью данного исследования явилось проведение сравнительного анализа результатов оценки тканевого кровотока нижних конечностей радионуклидным методом у пациентов с острой и хронической критической ишемией и прижизненного патологоанатомического исследования для оценки возможностей сцинтиграфии в выявлении некротических изменений и определении границ жизнеспособных тканей перед ампутацией.

Материал и методы. Для данной работы в 2023-2025 гг. были отобраны пациенты с прогрессирующим течением острой и хронической критической ишемии и отсутствием возможности для адекватного восстановления магистрального и тканевого кровотока, что привело к формированию ишемической гангрены с последующей ампутацией конечности. Помимо этих больных, в исследование была включена пациентка с диффузно-очаговым некротическим поражением мышц голеней без формирования гангрены. Общее количество пациентов - 20 (12 мужчин и 8 женщин). Средний возраст пациентов составил 70,5 ± 14,4 лет. Всем пациентам при поступлении проводили исследование магистрального кровотока артерий нижних конечностей методами УЗИ и КТ-ангиографии. При появлении признаков прогрессирования ишемии до 2В степени и подозрении на 3А степень (в соответствии с классификацией И.И. Затевахина и соавт, 2002) выполняли исследование тканевого кровотока нижних конечностей с использованием радионуклидного метода - трехфазной сцинтиграфии с остеотропным фосфатным РФП Tc99m-пирфотехом (в/в в дозе 500 МБк, лучевая нагрузка 2,9 мЗв).

Исследование проводили на гамма-камере INFINIA, либо гибридном сканере DISCOVERY 670NM/CT (GE). Сцинтиграфическое исследование позволяло получить планарные изображения в передней и задней проекциях и включало следующие фазы: первое прохождение РФП - 60 кадров (1 кадр/с); фазу тканевого кровотока (в режиме «whole body» через 10-15 мин после введения РФП); отсроченную костную фазу (в режиме «whole body» через 3 часа после введения РФП). При обнаружении очагов некроза, для более точной локализации патологических изменений в фасциальных футлярах голени, либо групп мышц бедра, применяли объемный вариант съемки - ОФЭКТ.

Для количественной оценки использовали показатель относительного накопления (ПОН), представляющий собой отношение счета импульсов в мягких тканях пораженной и условно «здоровой» конечности: ПОН = Nи / Nз, где Nи - средний счет импульсов в мышечной ткани зоны интереса ишемизированной конечности; Nз - средний счет импульсов в мышечной ткани в аналогичной области здоровой конечности. Использовали разработанную в НИИ СП им. Н.В. Склифосовского систему определения степени острой ишемии и выявления очагов некроза по данным сцинтиграфии.

В дальнейшем результаты сцинтиграфии у каждого пациента были сопоставлены с данными патоморфологического (макроскопического и гистологического) исследования. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, а также - ГОФП (гематоксилином-основным фуксином-пикриновой кислотой) по Ли для обнаружения ранних признаков ишемии и некроза с последующим микроскопическим исследованием.

Результаты

Первым этапом были проанализированы общеклинические данные у обследованных пациентов. У 15 из 20 больных ранее в анамнезе имелись эпизоды нарушения кровотока в нижних конечностях. Двум пациентам проводилось медикаментозное лечение, направленное на улучшение тканевого кровотока, а 13 пациентам выполнялось хирургическое лечение путем открытого хирургического вмешательства (тромбэктомия из артерий нижних конечностей или реконструктивные операции), либо эндоваскулярное лечение (реканализация, балонная ангиопластика со стентированием). В обследованной группе у 5 пациентов ишемия нижних конечностей являлась впервые возникшим состоянием.

На момент поступления у 17 пациентов была диагностирована острая ишемия нижних конечностей (2А-3А степени), у 3 больных имелась картина хронической критической ишемии. Срок от начала возникновения ишемии составил в среднем 5,4 суток. Срок до проведения сцинтиграфии с целью определения жизнеспособности конечности составил в среднем 3,3 суток от момента обращения.

В период до выполнения сцинтиграфии 12 пациентам была предпринята попытка реваскуляризации (открытым хирургическим либо эндоваскулярным способами). Остальным 8 больным проводилось консервативное лечение, направленное на улучшение кровообращения в конечности в связи с отсутствием условий для реваскуляризации по причине множественных окклюзий принимающего дистального русла, либо при наличии в анамнезе повторных реваскуляризирующих/реконструктивных вмешательств, закончившихся ретромбозом.

Все 20 пациентов имели окклюзии магистральных артерий нижней конечности, как причина тяжелой ишемии (по данным УЗИ и КТ-ангиографии). По данным сцинтиграфии у 19 пациентов имелись признаки отсутствия тканевого кровотока (аперфузии) диффузного характера - от уровня голени и дистальнее, либо - от уровня бедра. Этим пациентам в дальнейшем была выполнена ампутация конечности. У 16 из 19 пациентов на уровне проксимальной границы зон аперфузии выявлялись очаги начальных некротических изменений в мышечной ткани, проявляющиеся повышенным накоплением (гиперфиксацией) РФП в тканевую фазу (ПОН >1), с нарастанием аккумуляции в костную фазу - ПОНк/ПОНт >1 (в среднем отношение составило 3,00: от 1,16 до 6,2).

Ампутированные конечности были направлены на патологоанатомическое исследование. Макроскопически во всех случаях в ампутированных конечностях имелись признаки некроза различной выраженности. При начальных некротических изменениях выявлялись участки изменения окраски мышц до бледно-желтого или бледно-коричневого цвета, без четких границ. Мышцы со сформированными некрозами имели тусклый вид, характеризовались наличием очаговых изменений бледно-серого цвета с четкими границами, местами сливающиеся между собой.

У трех пациентов сцинтиграфические исследования были выполнены в динамике после проведенного хирургического лечения при появлении признаков прогрессирования ишемии, и во всех случаях сцинтиграфия подтверждала усугубление нарушения тканевого кровотока и появление признаков нежизнеспособности конечности (что совпадало с данными гистологических исследований).

У одной пациентки молодого возраста (31 год) с острой ишемией на фоне эмболии дистального отдела аорты, подвздошных, бедренных артерий, несмотря на выполненную успешную реваскуляризацию (гибридное оперативное лечение), развилась картина двустороннего тяжелого ишемического повреждения нижних конечностей. По данным сцинтиграфии - конечности жизнеспособные, выявлялись сливающиеся очаги некрозов в мышцах передних групп обеих голеней (2В степень острой ишемии). С учетом выявленных при сцинтиграфии некрозов, в раннем послеоперационном периоде проводились сеансы гемофильтрации для предотвращения реперфузионного синдрома, была выполнена расширенная фасциотомия, некрэктомия мышц переднего фасциального футляра голеней. Пациентка была выписана в удовлетворительном состоянии с умеренным двигательным дефицитом в правой нижней конечности.

У всех пациентов к моменту ампутации отмечали повышенный уровень креатинфосфокиназы (КФК) за счет деструкции мышечной ткани - от 199 до 27426 МЕ/л (среднее значение показателя - 7694 МЕ/л). При оценке наличия взаимосвязи между значениями КФК при нарушениях тканевого кровотока различной распространенности статистически значимой разницы выявлено не было (p >0,05).

Средний срок от поступления до ампутации в исследуемой группе составил 5,3 суток. Ампутация выполнялась с учетом данных сцинтиграфии, но с соблюдением условий для оптимального формирования функциональной культи. Следует отметить, что проксимальный уровень ишемических изменений в тканях нижних конечностей по данным клинического осмотра и по данным сцинтиграфии совпадали не во всех случаях: так у 12 пациентов из 20 имелись отличия бедро/голень, либо различия на разных уровнях голени, при этом по сцинтиграфии отмечался более высокий проксимальный уровень нарушений. Гистологические исследования ампутированной конечности при этом в 11 случаях из 12 подтверждали наличие формирующихся некротических/ишемических изменений в более проксимальных отделах (по сравнению с данными клинического осмотра).

Обсуждение

Способность 99mTc-пирфотеха накапливаться в костной ткани объясняется его химической принадлежностью к фосфатам: он участвует в обменных процессах, связываясь с кристаллами гидроксиапатита и незрелым коллагеном. Существуют три основные гипотезы механизма накопления 99mTc-пирфотеха в очагах некротических изменений миокарда: образование комплексов с гидроксиапатитом в митохондриях при необратимых повреждениях кардиомиоцитов; неспецифическая задержка соединений, меченных технецием, вследствие взаимодействия с денатурированными белками или ферментами; повышение проницаемости клеточных мембран кардиомиоцитов в условиях гипоксии и снижение уровня макроэргических соединений, что способствует проникновению пирофосфата в зоны ишемии.

Декомпенсация тканевого кровотока с образованием участков некротических изменений характеризует хроническую критическую ишемию и 2В-3А степени острой ишемии. Ишемия 2В степени является пограничным для жизнеспособности конечности состоянием - субфасциальный отек и сдавление мышц в фасциальных футлярах приводит к усугублению нарушения капиллярного кровотока и начальным некротическим изменениям. При этой степени ишемии накопление 99mTc-пирфотеха в очагах формирующегося некроза обусловлено сохраняющимся остаточным тканевым кровотоком, который доставляет препарат к участкам начальных некротических изменений.

В практической медицине решение о необходимости проведения ампутации, как правило, принимается на основании клинической картины, физикального обследования и наличия признаков нарушения магистрального кровотока. Однако оценка локального статуса конечности при подозрении на наличие некрозов является весьма субъективной. Визуальное представление о границе нежизнеспособных тканей и демаркационной линии (по данным сцинтиграфии) позволило с одной стороны сократить количество осложнений при заживлении культи, а с другой стороны избежать необоснованно высоких ампутаций. Анализ данных патологоанатомического исследования во всех случаях (n = 20) подтверждал наличие некротических изменений в ампутированных конечностях и материале некрэктомии.

Заключение

Ампутация нижней конечности в связи с развитием ишемической гангрены требует крайне ответственного подхода как на этапе констатации нежизнеспособности конечности и принятия решения о необходимости и уровне ампутации, так и на этапе ее выполнения. Трехфазная сцинтиграфия с 99mTc-пирфотехом представляет собой метод объективной оценки тяжести нарушения микроциркуляции и выявления участков некроза. Визуализация участков аперфузии в тканевую и костную фазы сцинтиграфии с очаговым накоплением РФП в зоне демаркационной линии за счет минимального остаточного кровотока является объективным подтверждением формирующейся ишемической гангрены и помогает в выборе уровня ампутации. Данные патологоанатомического исследования у всех пациентов исследуемой группы подтвердили наличие некротических изменений в конечности, что свидетельствует о высокой информативности радионуклидной методики. Использование результатов сцинтиграфии, в дополнение к данным клинического осмотра и инструментальных методов оценки магистрального кровотока, объективизирует подход к оценке жизнеспособности конечности и помогает избежать осложнений, связанных как с промедлением выбора ампутации по причине недооценки тяжести ишемии, так и диагностических ошибок, связанных с гипердиагностикой в условиях сохранной жизнеспособности конечности.