CC BY
17
Реферат.
ОСОБЕННОСТИ РЕПАРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ В СТЕНКАХ ЖЕЛЧНОГО ПУЗЫРЯ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ СОЗДАНИЯ И ЗАКРЫТИЯ ЕЕ ДЕФЕКТОВ МЕТОДАМИ УШИВАНИЯ И ПОСЛОЙНОЙ АДГЕЗИИ. Хмельницкий С.И.
Ключевые слова: экспериментальная операционная модель, желчные протоки, регенерация, способ послойной адгезии, аутот-рансплантат.
В работе приведены результаты морфологического исследования стенок желчного пузыря с оценкой особенностей регенераторной реакции при создании экспериментальной модели операционной ситуации у животных - 8 непородистых свиней различного пола и возраста. Сравнивались результаты традиционной технологии сшивания краев смоделированного дефекта и технологии его закрытия способом послойной адгезии с перитонизацией линии соединения свободным аутотрансплантатом. Показано, что при шовном соединении регенераторные процессы происходили по типу неполной репаративной регенерации (substitutio ad integrum), а в случаях использования технологии послойной адгезии с перитонизацией линии соединения свободным аутотрансплантатом, морфология в препаратах и макроскопически соответствовала критериям полной репаративной регенерации (restitutio ad integrum).
УДК 616.33+616.342-089-085.837.3
ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕПАРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЗОНЕ ГАСТР0-, ЗНТЕР0- И К0Л0Т0МИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДИССЕКЦИИ
Харьковский национальный университет им. В.Н.Каразина Цивенко А.И.
Представлены результаты изучения иммуногистохимических особенностей репаративных процессов в зоне гастро-, энтеро- и колотомии при использовании ультразвукового скальпеля (УЗС) и монополярного электроскальпеля (МЭС). Проанализированы особенности течения репа-ративного процесса в послеоперационном периоде в эксперименте. Проведенное исследование показало, что использование УЗС сопровождается менее выраженными иммунными нарушениями, смена стадий воспаления происходила в краткие сроки на фоне нарастания активности про-тивоспалительной цитокиновой системы.
Ключевые слова: ультразвуковой скальпель, монополярный электроскальпель, желудочно-кишечный тракт, цитокины, эндоте-лин-1.
Проблема атравматичного бескровного разделения тканей является ключевой задачей хирургии. Приобретенный за многие годы мировой опыт убедительно свидетельствует о том, что универсального метода физической диссекции и коагуляции не существует [1,2]. Независимо от типа энергетической установки в основе рассечения лежит повреждение узкой зоны биологической ткани под воздействием высоких температур либо механической энергии [4]. Проведенные ранее исследования свидетельствуют о недостаточной изученности процессов происходящих в зоне воздействия разных видов энергии, тяжести повреждений и динамике репаративных процессов. Это обусловлено отсутствием всестороннего анализа особенностей воздействия разных видов энергии на ткани органов желудочно-кишечного тракта с учётом непосредственного основного эффекта, морфологических изменений в зоне вмешательства, а также закономерностей течения репаративных процессов.
Цель работы - изучение иммуногистохимических особенностей репаративных процессов в зоне гастро-, энтеро- и колотомных ран после применения различных видов физической диссекции тканей.
Материалы и методы
Экспериментальная часть работы выполнена на кролях породы Шиншилла, массой 3 - 3,5кг, при этом были изучены деструктивные и репа-ративные процессы, происходящие в стенках желудка, тонкой и толстой кишки после рассечения их монополярным электрическим (МЭС) и ультразвуковым скальпелями (УЗС). Животные были разделены на две группы по 30 в каждой. В условиях кетаминового наркоза в I группе с помощью МЭС, а во II группе с помощью УЗС рассекались стенки желудка, тонкой и толстой кишки. У всех животных раны ушиты однорядным непрерывным швом. Сроки наблюдения за животными составили: спустя час после операции, 3-й; 7-е; 14-е и 30-е сутки послеоперационного периода.
Эксперименты проведены в соответствии с "Общими принципами экспериментов на животных", одобренных I Национальным конгрессом по биоэтике (20.09.2004, Киев, Украина) и согласованы с положениями "Европейской конвенции о защите позвоночных животных, которые используются для экспериментов и других научных целей" (Страсбург, 1985г.) [3].
Иммуногистохимическое исследование про-
* Работа выполнена в рамках научно-исследовательской работы кафедры хирургических болезней Харьковского национального университета им. В.Н.Каразина "Изучение действия физических методов и морфофункционального состояния сосудов, тканей желудка, тонкого и толстого кишечника при их диссекции и коагуляции в хирургии желудочно-кишечного тракта", номер госрегистрации 010би001585.
Том 7, Выпуск 1-2
153
BiCHHK Украгнсъког медичног стоматологгчног акадежш
водили на парафиновых срезах толщиной 5-6 мкм непрямым методом Кунса по методике Brosman (1979). Иммунные клетки дифференцировали с помощью крысиных монокпональ-ных антител (МКА) к различным типам клеток фирмы Serotec. Использовали CD3, CD18, CD45RA, ED1, ИЛ-1р, ИЛ-6, ФНО, ИЛ-10, ИЛ-4 . Эндотелии определяли МКА к эндотелину-1 (Novocastra Laboratories Ltd), Великобритания. В качестве люминисцентной метки использовали F (ab)-2 - фрагменты кроличьих антител против иммуноглобулинов мыши, меченных ФИТЦ. Препараты изучали в люминисцентном микроскопе МЛ-2 с использованием светофильтров: ФС-1-2, СЗС-24, БС-8-2, УФС-6-3. Относительное количество основных клонов иммунных клеток определяли с помощью сетки Г.Г.Автандилова (1999г.) в люминисцентном микроскопе.
Результаты исследования и обсуждение
Выделенные около 10 лет тому назад эндоте-лины относятся к семейству вазопрессорных пептидов эндотелиального происхождения. Эн-дотелиальные клетки выстилают все кровеносные сосуды, являются одними из наиболее распространённых типов клеток организма. В стенках артерий ЖКТ эндотелиальные клетки располагаются непосредственно на поверхности гладкомышечных клеток сосудистой стенки. Именно они синтезируют и выделяют в кровоток вазоконстрикторные вещества - эндотелины, интерлейкины, фактор, активирующий тромбоциты, тромбоксаны и лейкотриены. Различают эндотелины 1, 2 и 3, из которых, наиболее мощным вазоконстриктором является эндотелин-1. В зависимости от концентрации в тканях столь мощного сосудосуживающего фактора будет развиваться в меньшей или большей степени ишемия, кроме того присутствие про- и противовоспалительных интерлейкинов обуславливает выраженность воспаления, а как известно такие неблагоприятные условия могут приводить к существенным нарушениям репаративных процессов. Исходя из этого, нами изучена динамика показателей эндотелина-1, провоспалительных и потивовоспалительных интерлейкинов в зоне гастро-, энтеро- и колотомной ран после дис-секции МЭС и УЗС в разные сроки послеоперационного периода.
Интерлейкины - это группа молекул, входящих в состав цитокинов, которые продуцируются клетками иммунной системы и получили название "гормоны клеток иммунной системы". Они необходимы для кооперации клеток иммунной ситемы в реализации этапов иммунного ответа. Для осуществления своей функции цито-кины связываются со специфическими рецепторами, имеющимися в норме или появляющимися при активации клеток на их мембране. Как известно данные биологически активные вещества взаимосвязаны друг с другом и играют
важную роль в процессах восстановления после различных повреждений.
Проведенное исследование выявило, что после применения МЭС на 3-й сутки послеоперационного периода демаркационное воспаление имело выраженный характер, воспалительная инфильтрация характеризовалась выраженным распространением и была представлена преимущественно НГ с небольшой примесью макрофагов. Иммуногистохимическое исследование выявило преобладание CD18 - НГ. Кроме того, отмечались единичные CD3 - Т-лимфоциты, CD45RA- В-лимфоциты и ED1-макрофаги. Среди иммунных клеток были выявлены клетки-продуценты провоспалительных (ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО) и противовоспалительных цитокинов (ИЛ-10, ИЛ-4), с заметным преобладанием провоспалительных. Относительное количество основных клонов клеток-
продуцентов цитокинов в воспалительном инфильтрате в пересчете на 100 клеток равнялось: ИЛ-1 - 30,2±4,9; ИЛ-6 - 29,1 ±3,5; ФНО -27,5±3,6; ИЛ-4 - 8,2±0,9; ИЛ-10 - 6,0±0,9. При проведении диссекции тканей УЗС данные показатели были следующими: ИЛ-1 - 28,0±3,8; ИЛ-6 - 29,0±3,6; ФНО - 24,0±3,0; ИЛ-4 - 9,0±1,0; ИЛ-10 - 9,0±1,3 (p<0,05 по сравнению с группой МЭС). В дальнейшем выравнивание соотношения между про- и противовоспалительными ин-терлейкинами в I группе наблюдалось на 14-е сутки наблюдения, во II группе животных этот процесс происходил на 7-е сутки послеоперационного периода. В последующие сроки наблюдения происходило преобладание противовоспалительных интерлейкинов над провоспали-тельными. К 30-м суткам эксперимента исследуемые показатели были в следующих пределах: в I группе: ИЛ-1 - 16,0±2,0; ИЛ-6 - 18,0±2,3; ФНО - 16,0±2,3; ИЛ-4 - 28,0±2,2; ИЛ-10 -22,0±2,5; во II группе: ИЛ-1 - 7,0±0,4; ИЛ-6 -9,0±0,7; ФНО - 8,0±0,6; ИЛ-4 - 39,0±4,9; ИЛ-10 -37,0±4,3 в пересчете на 100 клеток (p<0,05 по сравнению с группой МЭС).
Поскольку с 14 суток эксперимента в сосудах созревающей соединительной ткани стали четко определяться как базальные мембраны, так и эндотелиальная выстилка, появилась возможность для объективной оценки степени экспрессии рецепторов к эндотелину-1 эндотелиоцита-ми указанных сосудов. Наличие в тканях столь мощного сосудосуживающего фактора будет оказывать существенное влияние на течение репаративных процессов. В сосудах зон регенерации стенок желудка, тонкого и толстого кишечника с 14 суток к 30-м суткам эксперимента нарастала степень экспрессии рецепторов к эндотелину-1. Проведенное исследование не выявило существенных отличий исследуемых показателей в зависимости от органов ЖКТ, поэтому мы представляем данные, полученные из зоны гостротомной раны. После выполнения диссекции МЭС интенсивность свечения эндо-
телина-1 в эндотелии сосудов зоны регенерации после обработки препаратов МКА к эндо-телину на 14-е сутки была равна 22,0±2,0, на 30-е 38,0±3,5; в эти же сроки эксперимента в группе, где применялся УЗС изучаемые данные составляли: 17,3±2,1 и 20,50±2,9 соответственно (p<0,05). Интенсивность продукции эндотелина нарастала от 14-х суток эксперимента к 30-м и в I группе расценивалась как высокая, что, несомненно, вело к вазоконстрикции и ишемии зоны регенерации, замедляя и нарушая репаратив-ные процессы.При этом по сравнению с дис-секцией, выполненной МЭС при воздействии УЗС степень интенсивности эндотелин-продукции расценивалась как умеренная, что сопровождалось менее выраженными ишемиче-скими расстройствами и в комплексе с другими факторами создавало более благоприятные условия для течения репаративных процессов.
Таким образом, в динамике заживления при УЗС-диссекции, прослеженном с острого периода по 30 сутки эксперимента, удалось проследить последовательные стадии воспалительного процесса. В нейтрофильную стадию, которая имела место на 3 сутки после оперативного вмешательства, преобладающими клеточными формами являлись ПЯЛ (CD18) на фоне высокой активности провоспалительной цитокино-вой системы. На смену этой стадии довольно рано наступала макрофагальная (7 сутки), когда значительно нарастала популяция ED1, а также лимфоцитов (CD3, CD45RA), а затем развивалась фибробластическая (14, 30 сутки) стадии, в тоже время при использовании МЭС в воспалительном инфильтрате продолжительное
Резюме
1МУНОГ1CTOXIMI4HI ОСОБЛИВОСТ1 РЕПАРАТИВНИХ ПРОЦЕС1В В ЗОН1 ГАСТРО-, ЕНТЕРО- И КОЛОТОМИ ПРИ ВИКОРИСТАНН1 УЛЬТРАЗВУКОВОТ ДИССЕКЦП' Цвенко 0.1.
Ключов1 слова: ультразвуковой скальпель, монополярний електроскальпель, шлунково-кишковий тракт, цитокши, ендотелш-1.
Представлен! результати вивчення ¡мунопстох1м1чних особливостей репаративних процеав в 30Hi гастро-, ентеро- и колотомп при використанш ультразвукового скальпелю (УЗС) та монополярного електроскальпеля (МЕС). Проанал1зоваы особливост1 nepe6iry репаративного процесу у тсляоперацмному nepiofli в експериментг Проведене дослщження показало, що викорис-тання УЗС супроводжуеться менше виразними ¡мунними порушеннями, змша стадш запалення проходила в коро™ термши на Tni зростання активное^ протизапальноУ цитокЫовоУсистеми.
время преобладали НГ (CD18), смена стадий воспаления происходила со значительной задержкой. Особенностью местных иммунных реакций после применения УЗС являлось также нарастание активности противоспалительной цитокиновой системы и торможение провоспалительной по мере развития регенераторного процесса.
Выводы
1. Проведенное исследование показало, что использование УЗС сопровождается менее выраженными иммунными нарушениями, смена стадий воспаления происходила в краткие сроки на фоне нарастания активности противоспалительной цитокиновой системы.
2. Течение регенераторного процесса при использовании УЗС проходило в условиях умеренной ишемии, что в комплексе с другими факторами создавало более благоприятные условия для заживления гастро-, энтеро- и колотомных ран.
Литература
1. Вишневский В.А., Магомедов В.А Ультразвуковые хирургические аппараты для хирургической мобилизации (auto sonix, harmonic scalpel, sono surg) // Эндоскопическая хирургия. - 2003. - № 1. - С. 43-45
2. Малиновский H.H., Брехов Е.И., Аксенов И.В., Свистунов О.В. и др. История развития физических методов гемос-таза в хирургии // Хирургия. 2006. - №4. - С.75-77.
3. Фролькис В.В., Мурадян Х.К. Экспериментальные пути продления жизни.- Л.: "Наука", 1988.- 246с.
4. Юшкин A.C., Майстренко H.A., Андреев А.Л. Физические способы диссекции и коагуляции в хирургии // Хирургия. - 2003. - №1. - С. 48-53.
Том 7, Bunycê 1-2
155
