Патофизиология повреждений диафрагмы
Диафрагма – главная дыхательная мышца тела, с инспираторной и экспираторной функциями. Сокращение мышцы уплощает диафрагму и увеличивает размер грудной полости, динамически производя дыхательный объем. Производство нормального дыхательного объема приводит к движению на 3-5 см диафрагмы в каждом направлении со смещением вниз во время вдоха и смещением вверх во время выдоха. Во время выдоха правая половина диафрагмы поднимается до уровня четвертого межреберного промежутка, а левая – до пятого межреберного промежутка. Сзади обе половины диафрагмы поднимаются приблизительно до восьмого межреберного промежутка.
Существуют взаимоотношения между диафрагмой и мускулатурой брюшной стенки. У этих мышц также есть инспираторная и экспираторная функция. Например, во время выдоха они сокращаются, поднимая диафрагму выше. Нормальный диапазон изменений внутрибрюшного давления во время поверхностного дыхания, которое колеблется от +2 до +10 см. вод. ст., в то время, как соответствующее внутриплевральное давление колеблется от -5 до -10 см водного столба. С телом в положении лежа на спине градиент давления между брюшной полостью и плеврой колеблется от 7 до 20 см водного столба. С максимальным вдохом этот градиент может превысить 100 см водного столба. Эти физиологические факторы имеют отношение к возникновению повреждения диафрагмы. Было установлено, что внезапное и резкое увеличение плевроперитонеального градиента давления, которое может встречаться при быстром приложении кинетической энергии к куполам диафрагмы (что имеет место при тяжелой брюшной травме), приведет к разрыву диафрагмы. При наличии ранения, перфорации, или разрыва диафрагмы градиент давления между брюшной и плевральной полостью приводит к перемещению органов брюшной полости в плевральную с образованием грыжи.
Разрыв диафрагмы может вызвать гемодинамические и дыхательные расстройства. Перемещение органов брюшной полости в грудную может ограничить заполнение желудочков и уменьшить конечно-диастолические объемы желудочков, уменьшая фракцию изгнания и функциональное состояние сердца.
Изменение объема легкого непосредственно влияет на волокна диафрагмальной мышцы и их функцию. Трансдиафрагмальное давление, полученное при раздражении диафрагмального нерва, уменьшается почти линейно с объемом легкого.
Внутренние органы, которые перемещаются в грудную полость, могут поставить под угрозу вентиляцию в контралатеральном легком с последующим смещением средостения.
Последствия разрыва могут послужить причиной возникновения острых и отсроченных осложнений со стороны желудочно-кишечного тракта. Кровоснабжение дислоцированных внутренних органов может быть нарушено, приводя к ишемии, некрозу, и перфорации с последующей контаминацией органов грудной полости. Описано образование желудочно-кишечной язвы и кровотечение, как осложнение посттравматической диафрагмальной грыжи.
Некоторые физиологические факторы могут нарушить процесс заживления диафрагмы. К ним относятся: непрерывное движение диафрагмы и взаимодействие между отрицательным внутригрудным и положительным внутрибрюшным давлением, которые изменяются при кашле, напряженном усилии. Большой сальник, мигрируя, может закрыть рану диафрагмы, и разделить рассеченные волокна мышцы диафрагмы, нарушая процесс их заживления.
Даже в травма-центрах повреждения диафрагмы являются нечастыми. Истинную частоту диафрагмальных повреждений трудно оценить из-за пропущенных и отсроченных диагнозов. Частота повреждений диафрагмы (закрытых и проникающих), приведенная в литературе, колеблется от 0.8% до 8% всех повреждений живота , Запрос данных в Национальной Базе Данных по Травме США (952,242 пациента из 565 травматологических центров, в течение 2000 – 2004 г. г.) показал общий процент в 0.63 %, из них 35 % – при закрытой травме и 65 % – при проникающих ранениях диафрагмы . В одном проспективном исследовании все пациенты, госпитализированные с левосторонней проникающей торакоабдоминальной травмой, были обследованы лапароскопически, и у 26 из 110 (24%) пациентов было повреждение диафрагмы.
