Використання вуглекислотного лазера при трахеобронхіальних ураженнях у дітей

Важливість: обструктивні трахеобронхіальні захворювання у дітей можна лікувати за допомогою різних методів. Нефібероптіческое застосування лазера на діоксиді вуглецю, з'єднаного з жорстким бронхоскопом, рідко описувалася для цієї мети і має унікальні переваги в порівнянні з іншими методами лікування.

Мета. Описати показання, безпеку, ефективність і обмеження застосування вуглекислотного лазера через жорсткий бронхоскоп при трахеобронхіальних ураженнях у дітей.

Дизайн: серія випадків пацієнтів, які проходять лікування трахеобронхіальних уражень в одній установі з 2 грудня 2001 р. по 14 грудня 2011 р.

Учасники: сімнадцять пацієнтів віком від 3 місяців до 17 років з ендотрахеальними та ендобронхіальними захворюваннями.

Втручання: лікування вуглекислотним лазером через жорсткий бронхоскоп.

Основні результати: зменшення пухлинного навантаження або поліпшення вентиляції.

Результат. Всього було виконано 234 лазерних бронхоскопії 17 пацієнтам. Середня тривалість операції склала 29 (від 2 до 89) хвилин. Крововтрата і ускладнення були мінімальними. Шістнадцять пацієнтів отримали лазер на вуглекислому газі, доставлений через жорсткий бронхоскоп з проксимальним з'єднувачем або гнучким волокном. Найбільш частим показанням була трахеобронхіальна грануляційна тканина (n = 10), за якою слідувало випадання хряща, що викликає обструкцію трахеї (n = 3), рецидивний респіраторний папіломатоз (n = 2) і гранулярно-клітинну пухлину (n = 1). З цих пацієнтів 15 (94%) пройшли успішне лікування. Один пацієнт отримав планове лікування лазером Nd: YAG через судинну мальформацію.

Висновки і значимість. Лазер на діоксиді вуглецю, що доставляється через жорсткий бронхоскоп, є підходящим інструментом для лікування несудинних ендотрахеальних і ендобронхіальних уражень у дітей. Його унікальні властивості довжини хвилі пропонують безпечну і ефективну альтернативу іншим лазерам і відкритої резекції.

Лікування ендотрахеальних і ендобронхіальних уражень у дітей є складною клінічною проблемою, оскільки менша дитяча анатомія вимагає точності і збереження підлягають структур. Бронхоскопія важлива для визначення типу ураження і точного розташування в дихальних шляхах.

Жорсткий бронхоскоп складається з відкритої металевої трубки, через яку підтримується вентиляція для контролю прохідності дихальних шляхів. Для порівняння, гнучкий бронхоскоп тонше і довше і містить волоконно-оптичні пучки, здатні передавати світло і зображення. Вентиляція не може відбуватися через гнучкий бронхоскоп, але повинна виконуватися одночасно з ним. У дітей жорстка і гнучка бронхоскопія зазвичай проводиться під загальним наркозом. Канали для відсмоктування та інструментальні засоби часто присутні в обох ендоскопах; однак Діаметр каналу гнучкого бронхоскопа значно менше.

Минуло більше 40 років з тих пір, як Polayni et al повідомили про перше ендоскопічне застосування вуглекислотного лазера. Після додавання коаксіального гелій-неонового променя візуалізація лазерного шляху дозволила використовувати його при великій кількості захворювань. Хоча лазер СО2 отримав міжнародне визнання при застосуванні в гортані, його здатність працювати за межами безпосереднього подсвязочного дихального шляху ще не отримала широкого визнання. Більш того, поточна література про стан вуглекислотного лазера в дистальних педіатричних дихальних шляхах нечисленна. Наскільки нам відомо, останній звіт про лікування дітей з трахеобронхіальним захворюванням за допомогою бронхоскопічного лазера на діоксиді вуглецю був опублікований більше десяти років тому. Ми описуємо безпеку, ефективність, показання та обмеження цього методу та обговорюємо змінні, які впливають на взаємодію лазера з тканиною.

Методи і матеріали

Отримано схвалення інституційної наглядової ради від дитячих лікарень і клінік Міннесоти. Ми ідентифікували 17 пацієнтів, яким проводилася лазерна бронхоскопія з приводу уражень дистальних відділів дихальних шляхів з 2 грудня 2001 р.по 14 грудня 2011 р. ураження були обмежені трахеєю і верхніми бронхами. Ми виключили пацієнтів, які отримували лікування лазером виключно через ларингоскоп або підзв'язувальний апарат. Були задокументовані демографічні дані пацієнта, показання до лазерної бронхоскопії, місце ураження та клінічні результати. Також реєструвалися тип лазера, налаштування потужності, крововтрата і результати оперативного втручання. Успішне лікування визначалося як адекватне зменшення розміру пухлини, що веде до поліпшення дихання і вентиляції.

Всім пацієнтам проведено ендоскопічне обстеження і лазерне лікування під загальним наркозом. Бронхоскоп вводили трансорально або через раніше існуючу трахеостому. Жорсткий оптичний телескоп використовувався для візуалізації ураження через бронхоскоп, а потім був видалений перед використанням лазера. Під час нанесення лазера використовувалося збільшення через лазерний з'єднувач. Вентиляція підтримувалася за допомогою жорсткого бронхоскопа і переривалася під час лазерного пострілу для забезпечення точності. Щоб звести до мінімуму ризик загоряння дихальних шляхів, частка вдихуваного кисню підтримувалася на рівні менше 30% і використовувалися негорючі загальні анестетики. Використовувалися тільки металеві інструменти, щоб уникнути потенційних джерел загоряння. В якості прицільного променя використовувався гелій-неонове світло, і перед кожною операцією лазер перевірявся на точність юстирування. Дотримувалися стандартні запобіжні заходи при використанні лазера, які включали захист шкіри пацієнта і області рота за допомогою матеріалу, просоченого фізіологічним розчином, захисні окуляри, окуляри, що залежать від довжини хвилі, запобігання загоряння в дихальних шляхах і ознаки, що вказують на активне використання лазера.

Лазер вводився через дитячий жорсткий лазерний бронхоскоп відповідного розміру з внутрішнім діаметром від 3,5 до 6,0 мм.металевий відсмоктуючий катетер містився в просвіт ендоскопа для видалення рідини і сміття тільки тоді, коли лазер знаходився в режимі очікування. Вторинне всмоктуючий отвір на бронхоскопі використовувалося під час лазерної обробки для видалення диму. При необхідності лазерну терапію поєднували з механічною обробкою рани або використанням найжорсткішого бронхоскопа для видалення новоутворень. Кругового застосування лазера старанно уникали, щоб запобігти утворенню рубців.

Отримані результати

Всього було виконано 234 лазерних бронхоскопії 17 пацієнтам дитячого віку, в тому числі 9 хлопчикам і 8 дівчаткам. Середній вік пацієнтів на першій процедурі склав 4,7 року (Від 3 місяців до 17 років). Середня тривалість процедур склала 29 (від 2 до 89) хвилин. Демографічні дані пацієнтів, показання до лазерної терапії, кількість виконаних процедур і результати представлені в таблиці. Пацієнти, яким не проводилися контрольні ендоскопії, спостерігалися на предмет рецидиву симптомів. Пацієнт 17 мав судинну мальформацію і пройшов лікування лазером Nd: YAG.

Десять з 17 пацієнтів пройшли лікування лазером з приводу утворення грануляційної тканини, вторинного по відношенню до посттравматичних причин, таким як трахеотомія або реконструкція трахеї. У цій групі пацієнтів у 5 (50%) було утворення грануляцій навколо місця трахеостомії, і в середньому знадобилося 1,2 лазерних сеансів для досягнення симптомів або дозволу ураження. Трьом пацієнтам була виконана лазерна абляція з приводу випадання хряща, що викликав обструкцію трахеї, і всі вони були успішно вилікувані після 1 лазерного сеансу.

Діагноз, що вимагає найбільшої кількості сеансів лазера, - рецидивний респіраторний папіломатоз трахеї і бронхів. Хоча тільки 2 з наших пацієнтів мали це хронічне захворювання, на ці випадки припало 197 з 234 процедур (84,1%). Середня тривалість часу між кожним сеансом становила 27,5 (від 6 до 124) днів. Враховуючи схильність папілом до рецидиву, акцент був зроблений на підтримці прохідності дихальних шляхів протягом більш тривалих безсимптомних інтервалів. Оскільки повне лікування пухлини було недосяжним через характер захворювання, лазерне лікування вважалося тільки паліативним.

Лікування гранулярно-клітинної пухлини у одного пацієнта виробило 8-місячний інтервал без обструктивних симптомів. Коли був виявлений рецидив пухлини з поширенням в середостіння, йому було проведено подальше лікування з резекцією трахеї і серединної стернотомією. Цей пацієнт був єдиним у нашій досліджуваній популяції, який пройшов лазерну терапію вуглекислим газом і не відповідав критеріям успішного лікування.

Лазер на діоксиді вуглецю був налаштований на середню потужність 12,5 (діапазон, 5-18) Вт і доставлявся з використанням тривалості імпульсу 0,5 секунди і інтервалу імпульсу 0,5 секунди. Інтраопераційні ускладнення обмежувалися втратою заднього зуба нижньої щелепи і 1 пропуском запалювання лазерного променя. Ніяких серйозних ускладнень, таких як перфорація, загоряння дихальних шляхів або втрата крові більше 20 мл, під час будь-якої процедури не відбулося.

Обговорення результатів

Відмінною рисою вуглекислотного лазера є його точність. При мінімальній глибині гасіння 30 мкм лазер випромінює світло в невидимому електромагнітному спектрі на довжині хвилі 10,6 мкм і виробляє незначне розсіювання. Ці властивості зводять до мінімуму теплову дифузію в прилеглі тканини. Лазер на діоксиді вуглецю володіє високим коефіцієнтом водопоглинання (250 см-1), завдяки чому він легко поглинається м'якими тканинами незалежно від кольору. Випаровування позаклітинної і внутрішньоклітинної води досягається при 100 ° C і супроводжується карбонізацією залишкової органічної речовини. Отже, тканини з більш високим вмістом води, такі як поліп або свіжа папілома, будуть легше реагувати на лазер, ніж рубцева тканина або фіброзна папілома.