Using Non-Invasive Abdominal Volume

  • Authors: Kanakhina L.B.1, Protasov A.V.2, Mazurova O.I.2
  • Affiliations:
    1. FSAEI HE "Patrice Lumumba Peoples' Friendship University of Russia"
    2. FSAEI HE "Peoples' Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba"
  • Issue: Vol 13, No 1 (2024): Материалы XVII Всероссийского форума с международным участием «Инновационные технологии в хирургии»
  • Pages: 14-20
  • Section: Хирургические дисциплины
  • URL: https://new.vestnik-surgery.com/index.php/2415-7805/article/view/9629

Cite item

Abstract

Due to the direct relationship between abdominal volume (abdominal volume) and the likelihood of developing intraabdominal hypertension (IAH), the measurement of intra-abdominal volume before and after surgery is an important aspect for predicting the development of abdominal compartment syndrome (ACS). Purpose. Study of the possibility of using computed tomography (CT) to predict the development of AKS in patients with large and giant ventral hernias. Materials and methods. The study involved 10 patients without ventral hernias, who underwent CT of the chest, abdominal and pelvic organs with intravenous contrast. Abdominal volume (abdominal volume) was measured using the manual method, as well as according to the methods of E.Y. Tanaka and N.S. Nikityaeva. Data processing was carried out using the Python language and the statistical packages pandas, sklearn, matplotlib and scipy. Results. The use of the E.Y. Tanaka method is statistically closer to the conditionally true volume (p-value: 0.3). The determination of the muscle area of ​ ​ the anterolateral wall of the abdominal cavity and its effect on the abdominal cavity has a higher statistical value than the determination of the length of muscle fibers on the right and left. Conclusions. Methods for measuring OBP and muscle fiber lengths are presented as a clinical example in a patient with a giant hernia. The use of conditional boundaries for determination of cranio-caudal, anteroposterior and transverse size by the method of E.Y. Tanaka et al. Is more rational (p-value: 0.3), since the results are closer to conditionally true sizes. It is also important to note that the standard CT examination does not always capture the lower branches of the pubic bone necessary for determining cranio-caudal size according to method No. 2, and the use of bone landmarks to measure anterior-posterior size excludes subjectivity.

Full Text

Введение. Послеоперационная вентральная грыжа (ВГ) является частым осложнением в абдоминальной хирургии. Заболеваемость составляет 9-20% в течение 1 года наблюдения после проведенной операции [1]. К главенствующим этиологическим факторам развития и прогрессии (рецидивах) послеоперационных вентральных грыж следует отнести дегенеративные изменения как в области послеоперационного рубца, так и в мышечно-апоневротическом слое передней брюшной стенки.

При развитии и прогрессировании ВГ, происходит расхождение в латеральном направлении прямой мышцы живота, смещении кнаружи апоневротической части мышц передней брюшной стенки, а так же сокращение и, в дальнейшем, укорочение длины мышечной части косых и поперечных мышц переднебоковой брюшной стенки (рисунок 1).

Рисунок 1((рисунок автора Л.Б. Канахина) – а: схема мышечного слоя передней брюшной стенки. б: схематическое изображение патогенеза мышечной контрактуры при длительном грыженосительстве.

Сохранение мышц в укороченном состоянии в течение длительного периода времени приводит к образованию волокнистой адгезии, выпадению саркомеров и потере растяжимости тканей [2]. Низкая растяжимость мягких тканей, мышечная контрактура при длительном грыженосительстве не позволяет самостоятельно физиологически скомпенсировать нарастающее послеоперационное внутрибрюшное давление (ВБД). 

Неконтролируемое повышение внутрибрюшного давления может привести к развитию синдрома Батцнера (абдоминальный компартмент синдром - АКС) [3, 4].

  Учитывая прямую связь между объемом брюшной полости (ОБП) и возможным развитием интраабдоминальной гипертензии (ИАГ), важным аспектом в прогнозе АКС является измерение внутрибрюшного объема до и после операции.

Цель исследования.

Оценить разные методики КТ-абдоменометрии у пациентов, прошедших компьютерную томографию, оценить влияние значений измерений внутренней и наружной косой, поперечной мышцы живота на ОБП, определить наиболее оптимальный метод КТ-абдоминометрии для дальнейшей оценки ОБП у пациентов с диагнозом вентральная грыжа W3.

Материалы и методы.

В ФГБУЗ Клиническая больница № 85 ФМБА России было обследовано 10 здоровых пациентов, проходивших обследования по основному заболеванию, не связанную с диагнозом вентральная грыжа (средний возраст больных составлял 57,6±13,0 лет). Всем пациентам проводилась компьютерная томография органов грудной полости, брюшной полости и органов малого таза (3 зоны) с внутривенным контрастным усилением. Исследование выполняли на компьютерных томографах GE Optima CT660 или Aqulion lighting SP, СT с внутривенным контрастированием «Ультравист» 100 мл, скорость введения 2,6 мл/с. Измерения и анализ КТ-исследования проводились в программе Vidar Dicom Viewer с использованием программ измерения «отрезок» и «объем контурами». Для сравнительного анализа использовались 2 метода измерения: метод, предложенный E.Y. Tanaka и соавторами (метод №1) и метод, предложенный Н.С.Никитаевым и соавторами (метод №2), а истинный объем определялся как объем, рассчитанный с помощью Vidar Dicom Viewer с использованием программы «объем контурами» (метод №3)  

Метод №1: Передне-задний размер(А) определялся по аксиальной проекции, где передней границей являлась линия соединяющая мышцы передней стенки живота, а задняя граница проходила через поперечные отростки позвонков. Поперечный размер(В) – отрезок, соединяющий листок париетальной брюшины с каждый стороны. Кранио-каудальный(С) размер определялся по саггитальной проекции, где верхней границей являлась диафрагма и нижней границей являлся копчик.   

Метод №2: Передне-задний размер брюшной полости измеряется на уровне бифуркации аорты от переднего края позвонка до брюшной стенки или грыжевых ворот, а кранио-краудальный размер измерялся от купола диафрагмы до тазового дна.

Для определения ОБП в методе №1 и методе №2 использовалась формула объема эллипсоида (см3): V ≈0.52 х A х B х C

Результаты. Средний ОБП по методу E.Y. Tanaka и соав. составил 6470,26 ± 3 839,79 см3, по методу Н.С. Никитаева и соав. 4469,99 ± 2 707,73 см3, при расчете с помощью ПО Vidar Dicom Viewer средний ОБП 7976,91 ± 2 820,72 см3. Уровень p-value для метода E.Y. Tanaka и соав.  и от условно истинного составил  0.309 (p-value 0.05), а уровень между методом Н.С. Никитаева и соав. и от условно истинного составило p-value = 0.04 (p-value 0.05).

Клинический пример:

Пациент, 56 лет. Госпитализирован в ФГБУЗ Клиническая больница № 85 ФМБА для хирургического лечения гигантской грыжи W3. На догоспитальном этапе для предотвращения мышечной контрактуры пациенту проведена терапия ботулотоксином А, согласно предложенной методике Протасовым А.В., Подольским М.Ю и др. [5]

Пациенту была выполнено 3 исследования с интервалом 3 месяца:  КТ 3-х зон с последующей КТ-абдоминометрией согласно методу №1 и методу №2 (таб.1, рисунок 2, 4).

Рисунок 2 Измерение кранио-каудального размера: а -  метод №1, б - метод №2

Таблица 1. Результаты измерения ОБП по методу №1 и методу №2.

Дата

Объем №1, см3

Объем №2 , см3

Правая: длина мышц по наружному контуру, мм

Правая: длина мышц по внутреннему контуру, мм

Левая: длина мышц по наружному контуру, мм

Левая: длина мышц по внутреннему контуру, мм

03/2023 – до операции

7064,73

4898,09

233,2

 

174,8

 

218,4

 

176,2

 

06/2023- через 2 недели после операции

6880,04

5099,97

234,6

 

194

 

232,8

 

194,5

 

09/2023- через 3 месяца после операции

7134,73

4790,75

242,5

189

223,6

186,2

  

      Изменение объема брюшной полости в до и послеоперационном периоде составляло 1,0053±0,002% по методу №1 и 0,9700±0,006% по методу №2.  

Рисунок 3 Динамика объема брюшной полости  до- и послеоперационном периоде

Техника измерения длины мышц внутренней, наружной косой мышцы живота, поперечной мышцы живота и динамика измерений представлены на рисунке 3. В данной работе использовалась длина внутреннего и наружного контура мышечного массива из внутренней, наружной косой мышцы, поперечной мышцы правой и левой стороны соответственно.

Рисунок 4 Измерение поперечного размера, передне-заднего размера: а- метод №1, б – метод №2; измерения длин контуров мышц передней брюшной стенки

Выводы.

  Использование условных границ для определения кранио-каудального, переднезаднего и поперечного размера по методу E.Y. Tanaka и соавторов рациональнее (p-value: 0.3) , т.к. результаты ближе к условно исинным размерам. Важно так же отметить, что при стандартном КТ-исследовании не всегда захватываются нижние ветви лонной кости, необходимые для определение кранио-каудального размера по методу №2, а использование костных ориентиров для измерения передне-заднего размера исключает субъективность.

×

About the authors

Liya Beketaevna Kanakhina

FSAEI HE "Patrice Lumumba Peoples' Friendship University of Russia"

Email: Glb.1994@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0260-1478
SPIN-code: 6555-8191

graduate student of the Department of Operative Surgery and Clinical Anatomy named after I.D. Kirpatovsky

Russian Federation, 8 Miklouho-Maklaya St., Moscow, 117198

Andrey Vitalievich Protasov

FSAEI HE "Peoples' Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba"

Email: andrei.protasov@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-5439-9262

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Operative Surgery and Clinical Anatomy named after I.D. Kirpatovsky

Russian Federation, 8 Miklouho-Maklaya St., Moscow, 117198

Olga Igorevna Mazurova

FSAEI HE "Peoples' Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba"

Author for correspondence.
Email: mazurova-oi@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0003-2677-6272

Candidate of Medical Sciences, Assistant of the Department of Operative Surgery and Clinical Anatomy named after I.D. Kirpatovsky

Russian Federation, 8 Miklouho-Maklaya St., Moscow, 117198

References

  1. R. Le Huu Nho, D. Mege, M. Ouaïssi, I. Sielezneff, B. Sastre. Incidence and prevention of ventral incisional hernia. Journal of Visceral Surgery. 2012; 149(5): e3-e14. https://doi.org/10.1016/j.jviscsurg.2012.05.004
  2. Farmer, S.E., M. James. Contractures in orthopaedic and neurological conditions: a review of causes and treatment. Disability and Rehabilitation. 2001; (13): 549- 558. https://doi.org/10.1080/09638280010029930
  3. Batzner. К Die Bchandlung gcosscr Bauchnardcn. U Bnm. Bctc. Klin, chin. 1949; 4 : 481 -486.
  4. Сулайманова, Н., Рахмонов, Ш., Махмудов, Ф., & Рахимов, А. (2014). Мониторинг внутрибрюшного давления и профилактика синдрома абдоминальной компрессии при герниопластике больших и гигантских срединных грыж. Журнал вестник врача, 1(1), 171–174. извлечено от https://inlibrary.uz/index.php/doctors_herald/article/view/4568.[ Sulaimanova, N., Rakhmonov, Sh., Makhmudov, F., & Rakhimov, A. (2014). Monitoring of intra-abdominal pressure and prevention of abdominal compression syndrome in hernioplasty of large and giant median hernias. Journal Bulletin of the doctor, 1(1), 171-174 (In Russ.)]
  5. Протасов А. В., Подольский М. Ю., Евлоева Л. А., Навид М. Н., Каликанова И. О. Первый опыт применения ботулинического токсина типа А в лечении гигантских послеоперационных вентральных грыж // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и Технические Науки. -2018. -№12. -С. 182-187

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies