Сокращения:

Шлем ВР — шлем виртуальной реальности

Введение

Аэрозоль, выделяемый со слизистой оболочкой полости носа и носоглотки пациента с COVID-19 при дыхании, представляет опасность для медицинского персонала при выполнении хирургических манипуляций. Дистанцирование между пациентом и врачом не всегда обеспечивает комфортные условия работы в ограниченных полостях ЛОР-органов. Именно поэтому во всем мире врачи непрерывно усовершенствуют техники оказания специализированной помощи пациентам в условиях пандемии COVID-19. Основная цель таких разработок заключается в защите врача и пациента от инфицирования с сохранением эффективности выполнения лечебных процедур [1].

Цель исследования — снижение риска инфицирования оториноларинголога и улучшение качества визуализации хирургического поля при лечении пациентов с COVID-19.

Материал и методы

На базе ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И.И. Мечникова был разработан дистанционный адаптер, предназначенный для трансляции изображения на шлем виртуальной реальности, исключающий необходимость использования эндоскопической стойки. При этом шлем ВР был интегрирован в защитную полнолицевую маску для защиты хирурга от выдыхаемых частиц аэрозоля, генерируемого слизистой оболочкой верхних дыхательных путей больного, и обеспечения трехмерной визуализации хирургического поля. Использование шлема ВР позволило убрать барьер между операционным полем и хирургом и одновременно снизить риск инфицирования, так как хирург находился в защитной полнолицевой маске и защитном комбинезоне.

В качестве защиты дыхательных путей было выбрано использование защитной полнолицевой маски для снорклинга, которая, по данным предварительных исследований, соответствует маске N95. Для ее полноценного применения на 3D-принтере был напечатан специальный переходник-адаптер для присоединения фильтра НЕРА, который задерживает частицы размером 0,3 мкм или более с эффективностью 99,97%. Для сравнения, маски N95 имеют эффективность 95% [2].

Частота потока кадров с адаптера на шлем ВР составляла 30 кадров в секунду. Видеоизображение, получаемое с модульного устройства, транслировалось на каждый глаз хирурга раздельно, что приводило к возникновению эффекта диспарантности, т.е. различия взаимного положения точек, отображаемых на сетчатке левого и правого глаза оператора, которое лежит в основе феномена стереопсиса. В работе использовался жесткий эндоскоп с углом обзора 0° (рис. 1).

Рис. 1. Шлем виртуальной реальности, интегрированный в защитную лицевую маску.

В исследование были включены 3 случая эндоскопического вскрытия посттравматической гематомы перегородки носа. Вмешательство заключалось в выполнении разреза слизистой оболочки в средней трети перегородки носа, в месте наибольшего выбухания, с эвакуацией содержимого гематомы и установкой дренажа.

Все пациенты обратились в службу экстренной помощи с травмой носа. После осмотра оториноларингологом во всех случаях был установлен диагноз: гематома перегородки носа.

Рентгенологических данных за перелом костей носа у пациентов не было. При осмотре неврологом была выявлена закрытая черепно-мозговая травма легкой степени тяжести, что не являлось противопоказанием для вскрытия гематомы перегородки носа.

Средний возраст пациентов (2 женщины и 1 мужчина) составил 38±7 лет. Все обращения с целью госпитализации были фиксированы в период с 01.04.20 по 30.04.20. Все пациенты и их семьи имели неизвестный статус по COVID-19. Интраоперационных и послеоперационных осложнений отмечено не было.

Нос — наиболее часто травмируемая структура лица. Гематома перегородки носа является не редким и серьезным осложнением травмы носа. Скопление крови под надхрящницей и надкостницей перегородки носа, возникшее вследствие повреждения сосуда, относится к экстренным заболеваниям в ЛОР-практике и приводит к внутричерепным осложнениям.

Известно, что одним из резервуаров персистенции вируса является слизистая оболочка верхних дыхательных путей [3]. Ведущим путем передачи COVID-19 является воздушно-капельный путь, который ставит под угрозу здоровье медицинского сотрудника, работающего с пациентом [4].

В обычной практике вскрытие гематомы, как правило, не требует использования эндоскопической техники. В период пандемии неизвестный инфекционный статус пациентов потребовал нестандартно подойти к решению проблемы и попытаться максимально обезопасить врача от возможного инфицирования. К клиническим проявлениям COVID-19 относятся затруднение носового дыхания, потеря обоняния, флюктуирующее образование в полости носа [5]. При диагностике учитываются анамнестические сведения, жалобы пациента, результаты передней риноскопии и диагностической пункции. Небольшие по размеру гематомы можно аспирировать стерильной иглой [6]. Для ликвидации гематом больших размеров необходимы их вскрытие и дренирование полости.

При обращении в стационар все 3 пациента были госпитализированы для выполнения вскрытия гематомы перегородки носа с помощью серповидного ножа и с установкой дренажа в рану. В рутинной практике выполнение этой процедуры возможно с помощью скальпеля и носового зеркала, а также с использованием эндоскопа и выводом изображения на плоскостной (2D) HD-экран монитора. Согласно измененному протоколу, для максимальных дистанцирования и защиты медицинского персонала, участвующего в выполнении вмешательства, вскрытие гематомы было произведено в условиях трехмерной визуализации с защитой верхних дыхательных путей полнолицевой маской для снорклинга, с интегрированным шлемом ВР. При этом не требовалось применение (2D) HD-эндоскопической стойки. Область гематомы перегородки носа визуализировалась с помощью дистанционного адаптера, подключенного к жесткому эндоскопу с углом обзора 0°. Трансляция изображения осуществлялась на шлем ВР, встроенный в защитную полнолицевую маску. После вскрытия гематомы перегородки носа серповидным ножом также под контролем трехмерной эндоскопии устанавливалась дренажная полоска в полость раны. В полость носа с двух сторон вводились фиксирующие тампоны для профилактики скопления крови в полости гематомы и прижатия листков слизистой оболочки к перегородочному хрящу. Удаление дренажной системы производилось на 2–3-и сутки с момента операции, в зависимости от динамики отделяемого, также под контролем эндоскопа, с использованием защитной полнолицевой маски и шлема ВР.

Результаты

События 2019–2020 гг., связанные с пандемией инфекции COVID-19, в корне изменили принципы современной рутинной хирургической практики. Медицинские исследования показывают наличие высокой репродуктивной скорости вируса SARS-COV-2. Его базовый коэффициент размножения считается очень высоким и варьирует в диапазоне от 2 до 2,5 [7]. В группе высокого риска заражения новой коронавирусной инфекцией оказались врачи всех специальностей, однако наиболее высокий уровень инфекционной нагрузки отмечается у врачей-оториноларингологов, реаниматологов, эндоскопистов, которые максимально подвержены воздействию аэрозолей биологических жидкостей [8—10]. Это связано с тем, что для осмотра или манипуляций на верхних дыхательных путях, где содержится максимальное количество вируса, невозможно врачу дистанцироваться от пациента, что повышает уровень вирусной нагрузки на врача [11]. В связи с высокой опасностью инфицирования медицинского персонала многие плановые хирургические вмешательства на ЛОР-органах на территории Российской Федерации были приостановлены. Для восстановления привычной хирургической практики ЛОР-врача необходимы не только более надежные средства индивидуальной защиты, но и усовершенствование самого лечебного процесса. Мы считаем, что изменения привычного подхода к выполнению хирургического вмешательства в оториноларингологии неизбежны и должны включать максимальную защиту хирурга с сохранением должной эффективности выполняемой им процедуры.

В настоящей работе представлена попытка не только максимально обезопасить хирурга от возможного инфицирования с помощью средств индивидуальной защиты, но и сохранить необходимый уровень эффективности хирургических манипуляций, обеспечить комфортные условия работы для персонала. В настоящее время предложены различные методы защиты операционной бригады от возможного инфицирования — прозрачные боксы, полиэтиленовые прозрачные пленки [12].

Для оценки состояния перегородки носа и выбора подходящего места для разреза, а также менее травматичного и более эффективного вскрытия гематомы перегородки носа был использован эндоскоп с углом обзора 0°, что значительно увеличивало расстояние между пациентом и хирургом. Использование защитной лицевой маски, закрывающей все лицо и снабженной фильтром, непосредственно защищало органы дыхания оператора. Дополнение эндоскопической методики шлемом ВР, встроенным в защитную лицевую маску, обеспечило адекватное восприятие операционного поля за счет передачи изображения на каждый глаз оператора, т.е. воссоздания бинокулярного зрения. Таким образом, сохранялось естественное для зрительного анализатора восприятие объемной картины, что позволяло адекватно (безошибочно) оценивать пространственное расположение анатомических структур.

Применение этой методики дало возможность хирургу эффективно использовать инструменты, менее травматично выполнять диссекцию тканей.

Критически оценивая выполнение хирургических манипуляций в шлеме ВР, хирурги указывали преимущества и недостатки методики, создающей феномен параллакса в отличие от традиционной эндоскопии с выводом изображения на экран монитора. Так, из отрицательных сторон хирурги отмечали запотевание линз при длительном использовании шлема ВР, ограничение обзора окружающего пространства, фиксировали укачивание во время работы. Шлем ВР не встроен непосредственно в лицевую защитную маску, а закреплен отдельным блоком в верхней ее части, что позволяет оператору при необходимости сместить шлем кверху и воспользоваться другой методикой визуализации хирургического поля, не ограничивая обзор окружающего пространства (рис. 2). В основе применения шлема ВР лежит феномен стереопсиса — сенсорного процесса, возникающего при бинокулярном зрении как психофизическая реакция на сетчаточную горизонтальную диспаратность, в результате чего оператор интраоперационно ощущает разделение изображения по глубине, а также имеет возможность обзора боковых и труднодоступных микроструктур операционного поля.

Рис. 2. Шлем виртуальной реальности закреплен отдельным блоком в верхней части.

Из отрицательных сторон устройства был отмечен вес защитных средств (маска — 527 г, очки — 150 г), которые утяжелились из-за встроенного шлема ВР. Также наблюдалось ограничение переговорного процесса хирурга с окружающими, затруднение дыхательного процесса.

Заключение

В представленной небольшой подборке наблюдений продемонстрирована возможность защиты оториноларинголога от воздействия выдыхаемого аэрозоля при работе с пациентом, а также возможности стереоскопической эндоскопии при использовании минимального набора инструментов.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Д.М. Кузьмин, А.Н. Пащинин

Сбор и обработка материала — Д.М. Кузьмин, А.А. Федотова

Статистическая обработка — А.А. Федотова

Написание текста — Д.М. Кузьмин, А.А. Федотова

Редактирование — А.Н. Пащинин

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.