Science and Innovations in MedicineScience and Innovations in MedicineНаука и инновации в медицине2500-13882618-754XFSBEI of Higher Education SamSMU of Ministry of Health of the Russian Federation69725310.35693/SIM697253Traumatology and OrthopedicsТравматология и ортопедияScientific ReportA new device for removing foreign bodies from soft tissues (experimental study)Новое устройство для удаления инородных тел из мягких тканей (экспериментальное исследование)https://orcid.org/0000-0002-2133-6510VarfolomeevDenis I.ВарфоломеевДенис Игоревич
Russian Federation

MD, Dr. Sci. (Medicine), orthopedic traumatologist

д-р мед. наук, врач травматолог-ортопед

d.i.burdenko@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1414-0832SamodayValeriy G.СамодайВ. Г.
Russian Federation

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor, Head of the Department of traumatology and orthopedics

д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой травматологии и ортопедии

v_samoday@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4642-9115KuznetsovaValentina P.КузнецоваВ. П.
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate professor of the Department of traumatology and orthopedics

канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры травматологии и ортопедии

09ksi@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0005-6114-9620TolstykhAleksandr L.ТолстыхА. Л.
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate professor of the Department of traumatology and orthopedics

канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры травматологии и ортопедии

89204622878@mail.ruMain military clinical hospital of the national guard of the Russian FederationФГКУЗ «Главный военный клинический госпиталь войск национальной гвардии Российской Федерации»Voronezh state medical university named after N.N. BurdenkoФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет имени Н.Н. Бурденко» Минздрава России240120261902202611157620112202519012026Copyright ©; 2026, Varfolomeev D.I., Samoday V.G., Kuznetsova V.P., Tolstykh A.L.Copyright ©; 2026, Варфоломеев Д.И., Самодай В.Г., Кузнецова В.П., Толстых А.Л.2026Varfolomeev D.I., Samoday V.G., Kuznetsova V.P., Tolstykh A.L.Варфоломеев Д.И., Самодай В.Г., Кузнецова В.П., Толстых А.Л.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://innoscience.ru/2500-1388/article/view/697253

Aim: to perform a comparative evaluation of a newly developed device for removing foreign bodies from soft tissues.

Material and methods. A minimally invasive endoscopic system has been developed to facilitate the removal of foreign bodies from soft tissues while decreasing the procedure duration and intervention-related injury. An experimental study was performed using a comparative group design. Blind gunshot wounds were simulated in porcine thigh specimens (pistol shots from a distance of 25 meters). In the main study group (20 wounds) extraction was performed using the developed device, in the comparison group (20 wounds), using a standard Grasper’s clamp under ultrasound guidance. The bullet extraction time was measured with a stopwatch, and the extent of soft tissue damage was quantified by the volume of soft tissue excised.

Results. The duration of bullet extraction in the study group MED [Q1;Q3] 178,5 [148,5; 223,7] s was shorter than in the control group: MED [Q1;Q3] 322,0 [248,5; 350,0] s (p=0.001). The number of muscle fragments extracted along with bullets was higher in the control group (31 fragments) than in the study group (9 fragments). The novel device reduced intervention-related trauma in the study group compared to the control group.

Conclusion. The novel device for extraction of foreign bodies from soft tissues demonstrated a significant reduction in tissue trauma and a shorter procedure time in an experimental model. The combined use of endoscopic and ultrasound guidance enhances targeting precision, facilitates secure grasping and stable retention of the foreign body, and enables its minimally traumatic extraction.

Цель: провести сравнительную оценку эффективности разработанного устройства для удаления инородных тел из мягких тканей.

Материал и методы. Для упрощения удаления инородных тел из мягких тканей, сокращения продолжительности и травматичности вмешательства была разработана малоинвазивная эндоскопическая система. Выполнено экспериментальное исследование в группах сравнения. Проводили моделирование огнестрельных пулевых слепых ранений на фрагменте свиного бедра (выстрелы из пистолета с дистанции 25 метров). В основной группе (20 шт.) удаление пуль осуществляли с применением разработанного устройства, в группе сравнения (20 шт.) – с применением зажима Граспера под ультразвуковым контролем. Оценивали продолжительность удаления пули с применением секундомера и травматичность манипуляции по количеству дополнительно удаленных мягких тканей.

Результаты. Продолжительность удаления пули в основной группе МЕД [Q1;Q3] 178,5 [148,5; 223,7] с была меньше, чем в группе сравнения – МЕД [Q1;Q3] 322,0 [248,5; 350,0] с (p=0,001). В основной группе вместе с пулями дополнительно было извлечено 9 фрагментов мышц, окружающих пули, в группе сравнения – 31 фрагмент. Травматичность вмешательства с использованием разработанного устройства в основной группе была ниже, чем в группе сравнения.

Заключение. Разработанное устройство для удаления инородных тел из мягких тканей позволяет снизить травматичность и сократить продолжительность экстракции предметов (в эксперименте). Применение в его составе эндоскопической визуализации совместно с ультразвуковой обеспечивает повышение точности позиционирования инородного тела в мягких тканях, а также способствует его захвату, надежному удержанию и малотравматичному удалению.

foreign bodieswound debridementendoscopic surgeryинородные телахирургическая обработка ранэндоскопическая хирургияYadevich IV, Kanchak VV, Cherchenko NN. Revision of traumatic wounds and extraction of foreign bodies from them using author’s instruments. Medical Journal. 2022;4:108-113. [Ядевич И.В., Кончак В.В., Черченко Н.Н. Ревизия травматических ран с извлечением из них инородных тел с помощью авторских инструментов. Медицинский журнал. 2022;4:108-113]. DOI: https://doi.org/10.51922/1818-426X.2022.4.108Smirnov EI. Experience of Soviet medicine in the Great Patriotic War of 1941-1945. M., 1951. (In Russ.). [Смирнов Е.И. Опыт советской медицины в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг. М., 1951].Trishkin DV, Kryukov EV, Chuprina AP, et al. Methodical recommendations on treatment of combat surgical trauma. M., 2022. (In Russ.). [Тришкин Д.В., Крюков Е.В., Чуприна А.П., и др. Методические рекомендации по лечению боевой хирургической травмы. М., 2022].Solosin VV, Kuzmin SA, Vyaltsin SV, et al. Organization of first aid to wounded servicemen in the zone of armed conflict. Disaster Medicine. 2023;3:53-56. [Солосин В.В., Кузьмин С.А., Вяльцин С.В., и др. Организация оказания первой помощи раненым военнослужащим в зоне вооруженного конфликта. Медицина катастроф. 2023;3:53-56]. DOI: https://doi.org/10.33266/2070-1004-2023-3-53-56Kasimov RR, Prosvetov VA, Samokhvalov IM, et al. The structure of combat surgical trauma and the specifics of providing surgical care in advanced medical groups during the active phase of combat operations. Military Medical Journal. 2024;345(7):4-11. [Касимов Р.Р., Просветов В.А., Самохвалов И.М., и др. Структура боевой хирургической травмы и особенности оказания хирургической помощи в передовых медицинских группах в активную фазу боевых действий. Военно-медицинский журнал. 2024;345(7): 4-11]. DOI: 10.52424/00269050_2024_345_7_12Dadayan AR, Belik BM, Tenchurin RSh, et al. Ultrasound-guided removal of deep-lying foreign bodies of the soft neck tissue in a patient with a shrapnel wound. Journal of experimental and clinical surgery. 2024;17:2:66-71. [Дадаян А.Р., Белик Б.М., Тенчурин Р.Ш., и др. Опыт удаления глубокорасположенного инородного тела мягких тканей шеи под ультразвуковым контролем у пациента после осколочного ранения. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2024;17:2:66-71]. DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2024-17-2-66-71Zubov АD, Shatalov AD, Vegner DV, et al. Ultrasound diagnosis of foreign objects in injured patients with combined thorax/abdomen traumas. Bulletin of urgent and recovery surgery. 2021;6(3):64-74. [Зубов А.Д., Шаталов А.Д., Вегнер Д.В., и др. Ультразвуковая диагностика инородных тел у пострадавших с сочетанной травмой груди и живота. Вестник неотложной и восстановительной хирургии. 2021;6(3):64-74]. EDN: OZAQIOBulyshchenko GG, Gaivoronsky AI, Liev PS, et al. Percutaneous transforaminal endoscopic removal of a foreign body of the lumbar spine. Russian Journal of Neurosurgery. 2022;24(2):72-77. [Булыщенко Г.Г., Гайворонский А.И., Лиев П.С., и др. Чрескожное трансфораминальное эндоскопическое удаление инородного тела в поясничном отделе позвоночника. Нейрохирургия. 2022;24(2):72-77]. DOI: https://doi.org/10.17650/1683-3295-2022-24-2-72-77Momot NV, Kuznetsov AS, Plakhotnikov IA, et al. The modern approaches to the surgical treatment of the patients presenting with the foreign bodies in the soft tissues under the intraoperative multiplane x-ray control. Annals of Plastic, Reconstructive, and Aesthetic Surgery. 2017;1:42-49. [Момот Н.В., Кузнецов А.С., Плахотников И.А., и др. Современные подходы к оперативному лечению пациентов с инородными телами в мягких тканях путем использования интраоперационного мультиплоскостного рентгенологического контроля. Анналы пластической, реконструктивной и эстетической хирургии. 2017;1:42-49].Kotiv BN, Samokhvalov IM, Chuprina AP, et al. Guidelines for military field surgery. M., 2020. (In Russ.). [Котив Б.Н., Самохвалов И.М., Чуприна А.П., и др. Указания по военно-полевой хирургии. М., 2020].Guang-Fu Xing, Chang-Wen Shi, He-Xiang Qian, et al. Novel methods of removing metallic foreign body from human soft tissue: a report of 7390 cases. Journal of surgical research. 2013;183:337-340. DOI: 10.1016/j.jss.2012.12.018Rooks VJ, Shiels WE, Murakami JW. Soft tissue foreign bodies: a training manual for sonographic diagnosis and guided removal. Journal of Clinical Ultrasound. 2020;48(6):330-336. DOI: 10.1002/jcu.22856Yao Y, Pan Y, Liu S. Power ultrasound and its applications: A state of the art review. Ultrasonics sonochemistry. 2020;62:104722. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2019.104722Del Cura JL, Aza I, Zabala RM, et al. US-guided localization and removal of soft-tissue foreign bodies. RadioGraphics. 2020;40(4):1-9. DOI: 10.1148/rg.2020200001Momot NV, Plahotnikov IA, Malinin YuYu, et al. Progressive surgical techniques for treating patients with gunshot-fission soft tissue injuries. University Clinic. 2017;3:24(2):137-142. [Момот Н.В., Плахотников И.А., Малинин Ю.Ю., и др. Прогрессивные хирургические методики лечения пациентов с огнестрельно-осколочными ранениями мягких тканей. Университетская Клиника. 2017;3:24(2):137-142].Elin NE, Shvediuk VV. Experimental substantiation of tools based on a neodymium magnet for the extraction of foreign bodies from wounds. Materials of the final conference of the Military Scientific Society of cadets, students and trainees of the Military Medical Academy n.a. S.M. Kirov. SPb., 2023:183-189. (In Russ.). [Елин Н.Е., Шведюк В.В. Экспериментальное обоснование инструментов на основе неодимового магнита для извлечения инородных тел из ран. Материалы итоговой конференции военно-научного общества курсантов, студентов и слушателей Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова. СПб., 2023:183-189]. EDN: NBTCUIHaramoto U, Kobayashi S, Okazaki M, et al. Endoscopic management of subcutaneous gunshot wound with irrigation technique. Ann Plast Surg. 1998;40(6):646-649. DOI: 10.1097/00000637-199806000-00013Egorov VI, Karibova SO, Pustovit OM, et al. Case report of bullet wound of pharynx with fixation of foreign body in soft tissues at level of skull base. Russian Otorhinolaryngology. 2023;22(2):84-87. [Егоров В.И., Карибова С.О., Пустовит О.М., и др. Пулевое ранение глотки с фиксацией инородного тела в мягких тканях на уровне основания черепа. Российская оториноларингология. 2023;22(2):84-87]. DOI: https://doi.org/10.18692/1810-4800-2023-2-84-87