Диссертация (1173203), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Для нормально распределённых количественных показателейрассчитывалось среднее и стандартное отклонение. Для количественныхпоказателей, распределение по которым отличалось от нормального,рассчитывалась медиана и 25–75 % квартили (интерквартильный размах Me(25Q; 75Q). Результаты приведены в виде абсолютных значений центральныхтенденций и мер рассеяния показателей.Проверку нормальности распределения переменных проводили спомощью критериев Шапиро – Уилка и Колмогорова – Смирнова с поправкойЛиллиефорса.Для качественных показателей строятся таблицы частот или таблицысопряжённости, которые позволяют оценить, каким образом группы больныхраспределены в выборке по этим показателям. Приводятся частотавстречаемости значений, процент (доля) значений в структуре группы.Анализ распределения непрерывных случайных величин проводился пометоду Колмогорова – Смирнова.
По результатам этого теста были выбраныописательные статистики в зависимости от типа распределения (средняя истандартное отклонение либо медиана и интерквартильный интервал).Для парных межгрупповых сравнений количественных переменныхпри отсутствии нормального распределения использовали непараметрический ранговый критерий Манна – Уитни. Для оценки различий в динамикепеременных при отсутствиинормальногораспределения применялся83непараметрическийкритерийКраскала – Уоллиса.Статистическуюзначимость различий категориальных и порядковых признаков при парныхсравнениях оценивали при помощи критерия χ2 Пирсона с поправкой нанепрерывность.
При ожидаемой частоте встречаемости признака 5 и менее в4-польных таблицах использовался точный критерий Фишера.Различиямеждугруппаминаблюдениясчиталистатистическизначимыми при р < 0,05.Для анализа корреляционной связи между исследуемыми признакамиприменялся коэффициент корреляции Пирсона (для нормально распределённых переменных) и коэффициент корреляции Спирмена (в случаях,если распределение переменных отличалось от нормального).84ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИИ (СОВОКУПНОСТЬ МЕТОДОВ)УЛУЧШЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯБОЛЬНЫХ КОРАЛЛОВИДНЫМИ И КРУПНЫМИ ПОЧЕЧНЫМИКАМНЯМИ (экспериментальная часть)3.1.
Экспериментальное обоснование способа вакуумной аспирациифрагментов камня при ретроградной нефролитотрипсииМетодические аспекты гольмиевой лазерной контактной литотрипсиине разработаны. Остаётся неясным, какие энергия, частота и количествоимпульсов будут достаточны для фрагментации, каким образом этипараметры соотносятся друг с другом и каковы технические возможностиповышения эффективности дробления и, что немаловажно, эвакуациифрагментов.Крометого,остаютсямалоизученнымифакторыопосредованного воздействия на почку лазерного и ультразвуковоголитотриптора.Быливыдвинутыследующиегипотезы:возможностьаспирации фрагментов камня мочеточниковым кожухом при извлеченииуретерореноскопа, влияние гранулометрических характеристик фрагментовкамня на эффективность их аспирации, разогревание жидкости во времялазерной контактной литотрипсии за счёт фототермического эффекта иультразвуковой контактной литотрипсии за счёт кавитации до величин,вызывающих денатурацию белка.Лабораторной эксперимент был разделён на 3 части.Первая часть заключалась в разработке методики и устройства дляосуществления вакуумной аспирации фрагментов камня при контактнойлитотрипсии.Длярешенияэтойзадачипроводилиисследованиевсасывающей способности мочеточникового кожуха при извлечении из негоуретерореноскопа.Первоначально в качестве альтернативы уретерореноскопу использовалимандрен кожухас отсечённым дистальным концом.Послеподтверждения гипотезы о возможности аспирации твёрдых частиц с85помощью уретерального кожуха мандрен заменили на ригидный и гибкийуретерореноскопы.Основная проблема заключалась в недостаточной конгруэнтностимандрена(уретерореноскопа)внутреннейповерхностиуретеральногокожуха, вследствие чего не создавалось отрицательного давления внутрипоследнего для аспирации.
Данную проблему решили с помощьюуплотнительной насадки в виде втулки, имеющей с одной стороны кольцевойфланец. Насадку фиксировали в воронкообразном расширении кожуха.Наружныйдиаметрнасадкисоответствовалвнутреннемудиаметруворонкообразного расширения проксимального конца уретерального кожуха.Внутренний диаметр насадки соответствовал наружному диаметру мандрена(рисунок 5).Рисунок 5 – Мочеточниковый кожух с силиконовой втулкой (полезная модель):1 – силиконовая втулка; 2 – тубус мочеточникового кожуха; 3 – мандренСтоит отметить, что при фиксации насадки в кожухе происходилонезначительное сужение внутреннего диаметра, что увеличивало конгруэнтность последней и мандрена.86Измерения уровня вакуума осуществляли на экспериментальнойустановке (рисунок 6).
Для измерения создаваемого вакуума при тракциимандрена соединяли мочеточниковый кожух с вакуумметром посредствомсиликоновойтрубки.Среднийуровеньдавлениявакуумасоставил(1050 ± 37) Па.Рисунок 6 – Экспериментальная установка для измерения уровня давления вакуумапри аспирации песка: 1 – вакуумметр; 2 – модифицированный мочеточниковыйкожух; 3 – пробирка с кварцевым песком; 4 – штативВ качестве модели для аспирации использовали кварцевый песокфракций (0,5 мм; 1 мм; 1,5 мм; 2 мм; 2,5 мм; 3 мм).Порции песка массой помещали в коническую градуированнуюпробирку.
Пробирку заполняли песком до отметки 3 мл и водой до 10 мл.Кожух располагали вертикально, проводя через лапку лабораторногоштатива. Его дистальный конец погружали в песок на глубину 1 см.Аспирацию выполняли выведением мандрена из кожуха. Положительным87результатом аспирации за одну тракцию мандрена считали выведениекожуха из пробирки с ½ объёма песка.Первоначально для подтверждения всасывающей способности выполняли всасывание песка в кожух и выведение его из пробирки (рисунок 7).Далее для максимального приближения эксперимента к клиническимусловиям пробирку с песком закрывали резиновой пробкой с отверстием,соответствующим наружному диаметру кожуха. Дополнительно черезпробку проводили иглу от медицинского шприца для предотвращенияразрежения воздуха в пробирке в ходе аспирации.
Пробирку с введённымкожухом переводили в горизонтальное положение. Пробирку и кожухфиксировали в лапке лабораторного штатива. Положительным результатомаспирации за одну тракцию мандрена считали выведение песка из кожуханаружу.Рисунок 7 – Аспирация песка при вертикальном положении пробиркиСамопроизвольное попадание песка в кожух и стекание его наружу поддействием силы тяжести исключалось, так как пробирку и кожух намеренно88незначительно наклоняли в сторону, противоположную направлениюаспирации песка (рисунок 8).Нами отмечено, что максимальный объём песка при единичнойтракции получали при размере фракций 1,5–2 мм. При меньшем размерепроисходит «налипание» песка на стенки кожуха, а при большем размерефракции выведение затруднено из-за увеличения массы отдельных песчинок,длякоторыхнедостаточносилытурбулентныхпотоковжидкости,возникающих при тракции мандрена.
Измерения выполняли пятикратно длякаждой фракции песка.Рисунок 8 – Аспирация песка при горизонтальном положении пробиркиРезультатом первой части эксперимента явилось подтверждение гипотезыо возможности вакуумной аспирации фрагментов камня уретеральнымкожухом.89Втораячастьэкспериментабылапосвященаоценкевлиянияизменяемых физических параметров (мощность, частота импульсов)гольмиевоголазеранаалюмоиттриевомгранате(Ho:YAG)награнулометрические характеристики фрагментов камней для максимальнойэффективностиихвакуумнойаспирации.Дляэтогоиспользовалистандартизованные по плотности, твёрдости, прочности модели камней.Учитывая, что стандартизировать твёрдость реальных мочевых камней,создав одинаковые условия, чрезвычайно сложно, мы использовали моделикамнейизсоотношениегипсо-песочнойицементно-песочнойкомпонентовтакимобразом,чтобысмеси,ихподобравпрочностныехарактеристики соответствовали почечным конкрементам.
Физическиехарактеристики коррелировали с рентгенологической плотностью почечныхкамней.Дляоценкискоростиразрушениякамняивлияниярежималитотриптора на гранулометрические характеристики фрагментов проводилиразрушение модели камня, погруженной в воду. При этом каждый образецполучал одинаковое суммарное энергетическое воздействие в 5 кДж прикаждом шаге энергии и частоты.
Параметр оценивали на 5 макетах. Послеэтого исследовали размеры фрагментов, массу неразрушенного остатка,продолжительность воздействия.В эксперименте применяли макеты камней (рисунок 9), изготовленныеиз гипсо-песочной и цементо-песочной смеси, что позволило оценитьпараметры литотрипсии практически во всем диапазоне характеристик.В свою очередь, каждый тип имел линейку макетов с различнымсоотношением песка и связующего материла. При изготовлении макетампридавали полусферическую форму путём заливки на силиконовые формыгипсо-песочного и цементо-песочного растворов. Размеры выдерживали вдиапазоне r = (15 ± 0,01) мм.
Связующими материалами являлся гипсIII класса и цемент класса прочности 22,5 Н. Для изготовления применялитонкий песок класса II (фракция 0,7–1,0 мм). Макеты камней были90стандартизованы по параметрам, сравнимым, по данным литературныхисточников, с характеристиками почечных камней различного химическогосостава. После затвердения макеты извлекали из форм и высушивали навоздухе в течении 30 суток. Стандартизацию выполняли по среднемузначению измерений трёх макетов каждой физической величины.
Плотностьвычисляли на основании измерения массы и объёма полусферы. Массуизмеряли на лабораторных весах. Объём вычисляли по формуле = в соответствии со средним значением радиуса. Измерение твёрдостипроводили по методу Виккерса F = 0,9807 Н и времени выдержки поднагрузкой 15 с на микротвердометре HV 1000 фирмы Lyric.Рисунок 9 – Макеты камнейИзготовленные макеты камней ранжировали по плотности, твёрдостипо Виккерсу, прочности при сжатии.Физические характеристики макетов представлены в таблицах 17 и 18.Физические характеристики коррелировали с рентгенологической плотностью почечных камней, что подтверждено данными литературныхисточников.Фрагментацию выполняли лабораторным гольмиевым лазером наалюмоиттриевом гранате светопроводящим волокном диаметром 200 мкм.Диапазон динамических (мощность, частота) и статичных (длина волны,время импульса) лабораторных параметров дробления полностью соответствовал характеристикам, заявленным производителем операционного лазераMedilas H20 фирмы Dornier (Германия).91Таблица 17 – Характеристики цементо-песочных макетов камнейCоотношениецемент/песокПлотность, г/см3Твёрдость поВиккерсу, кгс/мм2Соответствиерентген-плотности,HU10/902,169130165030/701,943120150050/501,717110135070/301,491100120090/101,265901050Таблица 18 – Характеристики гипсо-песочных макетов камнейСоотношениегипс/песокПлотность, г/см3Твёрдость поВиккерсу, кгс/мм2Соответствиерентген-плотности,HU10/902,3368090030/702,0967075050/501,8566060070/301,6165045090/101,37640300Гранулометрические характеристики включали следующие параметры:относительное содержание фрагментов различной крупности, степеньокатанности (округлости) фрагментов.