The first experience of using a Vacuum Bell in the treatment of pectus excavatum in children



Cite item

Abstract

Background: To date, N.F. Filatov Children’s Hospital has great experience in surgical correction of pectus excavatum in children. For 22 years, more than 1000 Minimally Invasive Repair of Pectus Excavatum was performed in the Thoracic Surgery. Despite the satisfactory and excellent results of the surgical correction of the Pectus Excavatum , the search for alternative non -surgical methods of treating this pathology continues. In world practice, Vacuum Bell is used as conservative treatment.  However, the question of effectiveness and indications for its use remains open.
Aim: to evaluate the first experience of using a vacuum bell in the treatment of pectus excavatum in children.
Materials and methods: Vacuum Bell is a device consisting of a sight glass, silicone ring and manual pump, lifting a chest wall deformities through a vacuum. The selection of the device is carried out individually depending on the growth and shape of the ventral surface of the chest. According to the instructions, the vacuum bell should be used daily a minimum 1 hour per day. All patients underwent a standardized assessment of the results of treatment every 3-6 months: measuring the depth of deformation, visual treatment control, analysis of photo documentation, questionnaires.
Results: In the N.F. Filatov Children’s Hospital from 2015 to 2021 analyzed the results of treatment of 35 children using Vacuum Bell from 6 to 36 months. Patients were divided into two groups depending on the percentage of deformation correction. The first group included 23 patients (65.7%), the percentage of correction was to> 50%. The second group included 12 patients (34.3%), the percentage of correction was <50%. The main differences in these groups have influenced the result is the age of the beginning of treatment, the regularity of use, and the time of daily use. In the first group, the average age was 8.7 ± 2.69 years, the daily use time is on average 5.7 ± 2.04 hours/day, in the second group is 13.7 ± 3.56 years, the time of daily use is on average 3, 6 ± 1.61 hours/day.
Conclusions: Vacuum Bell-therapy is an effective and safe method for correcting the Pectus Excavatum in children, and in some cases can be an alternative to a surgical treatment method.

Full Text

Введение

Воронкообразная деформация грудной клетки (ВДГК) – это наиболее часто встречающийся порок развития передней грудной стенки, частота встречаемости 1:400-1:1000 [1]. В зависимости от степени тяжести может вызывать лишь косметический дефект или кардиореспираторные нарушения различной степени [2]. Выраженная деформация также может явиться причиной депрессивных состояний, замкнутости, ограничения активного образа жизни, что особенно значимо в пубертатном периоде.

Во всем мире «золотым стандартом» при коррекции ВДГК, является предложенная Дональдом Нассом в 1998 году малоинвазивная торакопластика (MIRPE)[3]. Её основными преимуществами являются: малая инвазивность и травматичность, отличный косметический результат. Однако, данная методика имеет потенциальный риск возникновения осложнений, таких как пневмоторакс, гемоторакс, смещение пластины, кровотечения, ранение сердца, а также необходимость в повторном оперативном вмешательстве для удаления корригирующей пластины [3].

Детская городская клиническая больница им. Н.Ф. Филатова (г. Москва) обладает большим опытом в области хирургической коррекции ВДГК. Ежегодно в торакальном отделении выполняется более 100 торакопластик по Нассу в модификации клиники, с минимальным процентом рецидивов <2% [4]. Несмотря на значительные успехи данной методики, существуют методы консервативного лечения ВДГК у пациентов различного возраста, которые позиционируются многими авторами, как альтернатива существующим технологиям у определенного контингента больных. А также могут эффективно исправить деформацию и полностью лишены риска потеницальных тяжелых осложнений.

В настоящее время при консервативном лечении ВДГК применяют устройство, разработанное Эхартом Клобом в 1992 году – вакуумный колокол (Vacuum Bell – ВБ) - это устройство, состоящее из силиконового кольца и смотрового стекла, поднимающее деформированную грудную клетку посредством вакуума [5]. Данный метод за последние десятилетия зарекомендовал себя как эффективный и безопасный способ коррекции ВДГК у пациентов желающих избежать хирургического вмешательства [6].

 

Материалы и методы

Подбор устройства осуществляется индивидуально в зависимости от роста и формы вентральной поверхности грудной клетки. Существуют три размера VB – 16, 19 и 26 сантиметров в диаметре, также есть отдельно разработанные VB для девушек и пациентов с крепким телосложением (рис.1, табл. 1).

 

Рис.1 Размерный ряд VacuumBell [7]:

Fig. 1 Vacuum bell size range



Таблица 1. Размерный ряд Vacuum Bell

Table 1. Vacuum bell size range

 

Номер

Размер/Тип

Рост ребенка

1

Размер 16 см

рост 1.05м-1.40 м

2

Размер 19 см

рост 1.40м-1.70 м

3

Размер 19 см тип Бодибилдер

1.40м-1.70м с усиленной силиконовой стенкой

4

Размер 19 см тип Женский

рост 1.40м-1.70м с вырезом под грудные железы

5

Размер 26 см

рост >1.70м



Размер устройства должен превышать размеры воронкообразной деформации, но не выходить за пределы грудной клетки для профилактики спонтанного нарушения герметичности колокола и для исключения дискомфорта при подтягивании брюшной стенки в эпигастральной области (рис.2). .

 

Рис. 2. Фото ребенка с Vacuum Bell размер 19 см тип Женский

Fig. 2. Photo of a child with Vacuum Bell size 19 cm type Female



Для ре-аэрации колокола используют специальный клапан, так как резкое устранение вакуума нежелательно [6].

Согласно накопленному опыту, VB следует использовать ежедневно не менее 30 минут два раза в день в течение 4-6 недель, постепенно увеличивая время использования до 8-12 часов в сутки в зависимости от возраста ребенка. Устройство не препятствует повседневной жизни и некоторым видам физической активности [7]. В целом, мы рекомендуем не использовать VB во время водных процедур и занятий подвижными видами спорта. Всем пациентам необходимо введение индивидуального дневника (с указанием времени ношения VB) и фотодневника (фото в прямой проекции и с поворотом в 3/4).

Все пациенты на первичном приеме информируются о возможностях консервативного и хирургического способов коррекции ВДГК. Четких показаний для применения Vacuum bell на данный момент нет, однако мы предлагаем данную методику пациентам разного возраста (от 3х до 17 лет) с различной степенью деформации. Также VB может быть хорошей альтернативой у пациентов, отказывающихся от оперативного лечения. В наших наблюдениях противопоказаний к использованию VB не было.

Всем пациентам проводиться стандартизированная оценка результатов лечения каждые 3-6 месяцев. Она включала в себя динамическое измерение глубины деформации (рис.3), визуальный контроль лечения, анализ фотодокументации, анкетирование.

 

Рис.3 Измерение глубины деформации.

Fig. 3. Measuring the depth of deformation

 

Результаты

За период с декабря 2015 года по август 2021года мы наблюдали 46 детей, кому была рекомендована терапия вакуумным колоколом. 9 (19,5%) пациентов отказались от предложенного лечения, из них в 6 случаях из-за негативных отзывов в Интернете и в 3 случаях из-за стоимости устройства.

Из 37 пациентов, которые начали терапию вакуумным колоколом, 2 пациентов подросткового возраста отказались от лечения через 2-3 месяца из-за выраженного дискомфорта в молочных железах и появления раздражений на коже.

Все 35 пациента, использовавшие vacuum bell в течение от 6 до 36 месяцев, были разделены на две группы в зависимости от динамических результатов измерения глубины

I группа пациенты, у которых процент коррекция деформации составил ≥ 50% от исходной глубины.

II группа пациенты, у которых процент коррекции деформации составил <50% от исходной глубины.

В первую группу вошло 23 пациента (65,7%) из них 10 мальчиков и 13 девочек. Возраст пациентов варьировался от 4 до 14 лет, средний возраст составил 8,7 ± 2,69. До начала терапии глубина деформации была от 1,7 см до 3,6 см, средняя 2,25±0,57. Все пациенты в данной группе носили VB регулярно в среднем 5,7±2,04 часа/сутки, диапазон от 3,5 до 11 часов. Срок наблюдения пациентов составил от 6 до 36 месяцев, в среднем 16,0±9,69 месяцев.

Из I группы полностью закончили лечение 7 пациентов (табл.2, рис.4,5)

Таблица 2 Пациенты закончившие лечение

Table 2 Patients who have completed treatment

Пациенты/пол

Возраст(год)

Глубина до(см)

Ежедн.время (час/сутки)

Длительность

(месяцев)

Девочка Ф.

10

1.8

5

36

Девочка С.

10

2.5

7

24

Девочка В.

9

1.9

8

18

Девочка Ю.

14

2.3

6

24

Девочка С.

12

2.5

11

15

Мальчик Т.

4

2.5

5

12

Мальчик С.

9

2.2

10

24

 

Рис 4. Фото пациента 12-ти лет до лечения (1) и результат через 12 месяцев (2).

Рентгенограмма грудной клетки до лечения (3) и через 12 месяцев (4)

Fig.4. Photo and X-ray of the patient 12 years before treatment (1,3) and the result after 12 months (2,4)

 

Рис. 5. Фото пациента 11-ти лет до лечения (1) и результат через 24 месяцев (2)

Fig.5. Photo of the patient 11 years before treatment (1) and the result after 24 months (24)

 

Среди пациентов полностью закончивших лечение 5 девочек и 2 мальчика, глубина деформации не превышала 2,5 см, все пациенты носили вакуумный колокол ежедневно минимум 5 часов в сутки в течение минимум 1 года.

Во вторую группу вошло 12 пациентов (34,3%) из них 11 мальчиков и 1 девочка. Возраст пациентов в данной группе был старше и варьировался от 8 до 17 лет, средний возраст 13,7±3,56 лет. До начала применения vacuum bell глубина деформации была такая же как и в I группе в среднем 2,45±0,63, диапазон 1,8-3,8 см. Многие пациенты в данной группе носили колокол нерегулярно, в среднем по 3,6±1,61 часа в сутки. Длительность лечения составила от 6 до 22 месяцев, в среднем 10,5±4,36 месяца. Два пациента из данной группы спустя 10-12 месяцев отказались от дальнейшего консервативного лечения, в нашем отделении им была выполнена торакопластика по Нассу.

Практически у всех пациентов использовавших вакуумный колокол мы наблюдали появление петехиальной сыпи, гиперемию кожи в проекции установки VB и образование кожной мозоли по периметру устройства. Данные симптомы быстро купировались самостоятельно после прекращения использования VB. 7 пациентов отметили боль и дискомфорт в грудной клетке при начале ношения Vacuum Bell, однако данные симптомы нивелировались после нескольких применений устройства.

 

Обсуждение

Первые результаты исследования оказались многообещающими. Эффективность подъема грудины и ребер с помощью VB была подтверждена многими авторами при торакоскопии и при КТ, МРТ грудной клетки [6, 8, 9, 10]. Основными плюсами данного метода является его неинвазивность, безопасность, а также возможность использования на амбулаторном уровне. По данным мировой литературы, а также инструкции производителя противопоказанием к данной методике являются заболевания, связанные с изменением прочности костей (несовершенный остеогенез, остеопороз), васкулопатии, коагулопатии, патология дыхательной и сердечно-сосудистой системы [5]. В нашей практике не встречались пациенты, кому была бы противопоказана данная методика. Также наиболее частыми осложнениями при использовании VB являются петехиальные высыпания, болезненность и дискомфорт в области молочных желез, возможно так же появление тошноты, из-за подтягивания передней брюшной стенки, при неправильной установке VB. Данные проявления могут вызвать у пациентов негативное отношение и отказ от дальнейшего лечения, поэтому очень важно на первичном приеме обучить пациента правильной установке колокола, а также рассказать о всех возможных негативных проявлениях при использовании VB.

Объективно оценить успех консервативного лечения достаточно сложно, это связано со многими факторами. Неудовлетворительные результаты лечения в большей степени мы связываем со сниженной мотивацией пациентов и их родителей. Как правило, девушки пубертатного возраста более заинтересованы в лечении. Так же не менее важным фактором является возраст пациента и ригидность грудной клетки. Чем меньше возраст пациента, тем эластичнее грудная клетка, следовательно, коррекция деформации происходит быстрее.

На сегодняшний момент остается открытым вопрос об оптимальном возрасте начала лечения. Большинство авторов склоняются ко мнению, что успех консервативного лечения имеет четкую связь с возрастом [5, 6, 11].

С каждым годом публикуется все больше статей об измерении приложенного отрицательного давления в вакуумном колоколе, это позволяет измерять ригидность грудной клетки и в дальнейшем может помочь прогнозировать эффективность данной методике у каждого конкретного пациента [11, 5]. Мы также начали работу в этом направлении. Всем пациентам на первичном приеме и при каждом контрольном осмотре проводим измерения отрицательного давления в VB. На сегодняшний момент выявлена четкая связь возраста и приложенного давления, однако полученные результаты требуют анализа и обсуждения. Нельзя не отметить важность скачка роста в подростковом периоде именно в этот момент часто происходит прогрессирование деформации. По нашему опыту, а также данных зарубежных коллег рекомендовано начинать терапию VB до 10-12 лет [6], когда грудная клетка более податливая. Время ежедневного применения и длительность лечения также являются важными факторами и могут быть различными в разных возрастных группах. Например, большинство авторов рекомендуют время лечения - 5 часов в день и длительность 12 месяцев, однако для подростка 17 лет это недостаточно, когда как для ребенка 5-6 лет эти данные будут оптимальны. Также важную роль играют глубина деформации и симметричность. У пациентов с глубокой деформации жалобы на боль и дискомфорт в грудной клетке были более выражены. Пациенты с ассиметричной деформацией часто испытывали трудность с установкой вакуумного колокола из-за анатомических особенностей грудной клетки.

Необходима также оценка отдаленных результатов консервативной терапии. В мировой литературе имеются сведения о 13 летнем опыте использования VB [6, 12]. Самая большая серия наблюдений принадлежит F.M. Haecker и соавт., представившими результаты консервативного лечения 434 пациентов, из которых 61 пациент был оценен ретроспективно. Период наблюдения после прекращения VB-терапии составил 27,6 месяцев, за которые рецидива ВДГК не наблюдалось. Авторы пришли к выводу, что VB-терапия может являться альтернативой хирургическому методу у пациентов с неглубокой и симметричной деформацией, а также у пациентов, отказывающихся от оперативного лечения [6].

Выводы

За период использования VB-терапии, мы убедились, что данный метод является эффективным и безопасным, а также может в ряде случаев выступать альтернативой хирургическому лечению ВДГК. Наилучшие результаты были у детей до 10-11 лет, однако оптимальный возраст еще предстоит определить. Огромное влияние на формирование деформации оказывает скачок роста в период полового созревания, именно на этот момент необходимо повлиять VB-терапией. Так же нами установлено, что регулярное и длительное использование - залог успешного лечения. Жалобы на дискомфорт и длительность использования являются основными причинами, снижающими мотивацию пациентов и приводящих к отказу от данного лечения.

×

About the authors

Alena O. Shominova

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова

Author for correspondence.
Email: alshominova@icloud.com
ORCID iD: 0000-0001-7205-0937

аспирант кафедры детской хирургии

Russian Federation, Москва, ул. Островитянова д.1

Zorikto B. Mitupov

Pirogov Russian National Research Medical University; Filatov Children’s Hospital

Email: zmitupov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0016-6444
SPIN-code: 5182-1748

д-р мед. наук,  врач-торакальный хирург

Russian Federation, Москва

Alexander Y. Razumovsky

Pirogov Russian National Research Medical University; Filatov Children’s Hospital

Email: 1595105@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9497-4070
SPIN-code: 3600-4701

MD, Professor

Russian Federation, Москва

References

Supplementary files

There are no supplementary files to display.


Copyright (c) Shominova A.O., Mitupov Z.B., Razumovsky A.Y.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС 77 - 81892 от 24.09.2021 г.


This website uses cookies

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

About Cookies