CC BY
16
ПРИМЕНЕНИЕ АНТИСПАЕЧНОГО ПОКРЫТИЯ НА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ МОДЕЛЯХ РАНЫ ЛЕГКОГО Эшонходжаев О.Д.1, Дусияров М.М.2, Ачилов М.Т.3, Мизамов Ф.О.4,
5 6 7
Юлдошев Ф.Ш. , Ахмедов Г.К. , Сайдуллаев З.Я. Email: [email protected]
1Эшонходжаев Отабек Джураевич - доктор медицинских наук, первый заместитель
директора, Государственное учреждение Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр хирургии
им. акад. В. Вахидова, г. Ташкент;
2Дусияров Мухаммад Мукумбоевич - ассистент, кафедра общей хирургии; 3Ачилов Мирзакарим Темирович - кандидат медицинских наук, доцент; 4Мизамов Фуркат Очилович - ассистент, кафедра хирургии, эндоскопии и анестезиологии-реаниматологии, факультет последипломного образования; 5Юлдошев Форрух Шокирович - ассистент; 6Ахмедов Гайрат Келдибаевич - ассистент, кафедра хирургических болезней, педиатрический факультет; 7Сайдуллаев Зайниддин Яхшибоевич - ассистент, кафедра общей хирургии, Самаркандский государственный медицинский институт, г. Самарканд, Республика Узбекистан
Аннотация: спайки в брюшной полости, осложненные острой тонкокишечной непроходимостью, являются одним из самых сложных заболеваний брюшной полости с точки зрения лечения и диагностики. Актуальность проблемы зависит от сложности лечения и профилактики изучаемых осложнений, широкого увеличения хирургической активности, увеличения показаний к выполнению оперативного расширения объема и совместного вмешательства при заболеваниях внутрибрюшинного и забрюшинного пространства.
В этом статье опубликовано экспериментальный анализ результатов эффективности антиспаечного покрытия на ранах легкого лабораторных крыс, которые выполнены на базе ГУ «РСНПМЦХ имени акад. В.Вахидова», отделении экспериментальной хирургии в 2019-2020 г.г.
Ключевые слова: спаечная болезнь, раны легкого, спайкообразование, антиспаечные средства.
APPLICATION OF ANTI-SOLDERING COATING ON EXPERIMENTAL MODELS OF LUNG WOUND Eshonhodjaev O.D.1, Dusiyarov M.M.2, Achilov M.T.3, Mizamov F.O.4, Yuldoshev F.Sh.5, Ahmedov G.K.6, Saydullaev Z.Ya.7
1Eshonhodjaev Otabek Djuraevich - Doctor of Medical Sciences, First Deputy Director,
STATE INSTITUTION
REPUBLICAN SPECIALIZED SCIENTIFIC AND PRACTICAL MEDICAL SURGERY CENTER NAMED AFTER ACAD. V. VAKHIDOV, TASHKENT;
2Dusiyarov Muhammad Mukumboevich - Assistant, DEPARTMENT OF GENERAL SURGERY;
3Achilov Mirzakarim Temirovich - Candidate of Medical Sciences, Associate Professor;
4Mizamov Furkat Ochilovich - Assistant,
DEPARTMENT OF SURGERY, ENDOSCOPY AND ANESTHESIOLOGY-REANIMATOLOGY, FACULTY OF POSTGRADUATE EDUCATION; 5Yuldoshev Forruh Shokirovich - Assistant; 6Ahmedov Gayrat Keldibaevich - Assistant, DEPARTMENT OF SURGICAL DISEASES, PEDIATRIC FACULTY; 7Saydullaev Zayniddin Yahshibayevich - Assistant, DEPARTMENT OF GENERAL SURGERY, SAMARKAND STATE MEDICAL INSTITUTE, SAMARKAND, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: adhesions in the abdominal cavity, complicated by acute small bowel obstruction, are one of the most difficult diseases of the abdominal cavity in terms of treatment and diagnosis. The relevance of the problem depends on the complexity of the treatment and prevention of the studied complications, a wide increase in surgical activity, an increase in the indications for surgical expansion of the volume and joint intervention in diseases of the intraperitoneal and retroperitoneal space.
This article published an experimental analysis of the results of the effectiveness of the anti-adhesive coating on the lung wounds of laboratory rats, which were carried out on the basis of the State Institution "RSNPMTSH named after acad. V. Vakhidov ", the Department of Experimental Surgery in 2019-2020.
Keywords: adhesive disease, lung wounds, adhesion formation, anti-adhesive agents.
УДК 617.54-007.2-053.1
Актуальность. Проблема спаечного процесса в хирургии до настоящего момента представляется чрезвычайно актуальной. Подавляющее большинство исследований отечественных и зарубежных авторов посвящено спайкообразованию в брюшной полости. Межбрюшинные сращения по-прежнему являются причиной развития многих заболеваний брюшной полости [1, 2, 3]. Прежде всего, это непосредственно брюшинные спайки, возникающие как в результате воспалительного процесса, так и после хирургического вмешательства [4, 5].
Вопрос о целесообразности профилактики спайкообразования в брюшной полости в настоящее время доказан, и не вызывает сомнений. В тоже время, плевральные спайки в современной классификации болезней, как самостоятельная нозологическая единица, отсутствуют. В связи с этим возникает логичный вопрос: являются ли спайки плевральной полости патологическим процессом, или адгезиогенез в данной области представляет собой компенсаторно-приспособительную реакцию [2, 6, 7]?
Однако необходимо быть уверенными, что индуцированное усиление адгезиогенеза не приведет к развитию тотальных внутриплевральных сращений, ослаблению функции внешнего дыхания и возникновению дыхательной недостаточности. Данный факт требует пристального изучения и обусловливает актуальность работы.
Таким образом, проведен ряд исследований по проблеме профилактики спайкообразования, однако их результаты обнадеживают, но большинство из них противоречивы и были проведены на экспериментальных моделях.
Материалы и методы исследования. Эксперименты формированию раны легкого с последующей оценкой эффективности антиспаечного покрытия из производных целлюлозы выполнены на базе ГУ «РСНПМЦХ имени акад. В.Вахидова», отделении экспериментальной хирургии в 2019-2020 г.г. В качестве экспериментальных животных использованы белые беспородные крысы в количестве 32 особей. Всего выполнено 2 серии экспериментов контрольная и опытная группы.
Наркоз осуществлялся с использованием наркозного аппарата РО-6 с подачей кислорода. Режим вентиляции осуществлялся с частотой 24 в минуту и объемом до 30мл. Для масочного наркоза использовалась специальная насадка из резины, которая одевалась
на мордочку животного и охватывала герметично область перехода головы в шею. Объем маски составляет 50мл. Маска имеет обратный клапан для выдыхания воздуха.
Методика операции. Разрез кожи и поверхностной мышцы в области 6 межреберья длиной до 3см. Грудные мышцы разволакнивались по ходу мышц (рис. 1).
Рис. 1. Разрез кожи в области правой половины грудной клетки
В области 6 межреберья торакотомия производилась с использованием инструмента - типа москит тупым путем. Рана разводилась до 1,5 см и далее вставлялись крючки для расширения раны (рис. 2).
Рис. 2. Использование зажима типа Москит для вскрытия и плевральной полости и разведения
межреберного промежутка
Правое легкое умерено коллабировано, дышит при проведении масочного наркоза, воздушное. С использованием атравматичных микрозажимов правое легкое выводилось в торакотомную рану. На переднюю поверхность легкого наносили повреждения с использованием биполярного коагулятора. На поверхности в 1 см2 5 повреждений каждая размером до 2 мм в диаметре. При пробе с введением физиологического раствора не отмечено появление пузырьков воздуха.
В контрольной группе животных легкое обратно погружалось в правую плевральную полость. Далее оставлялся микрокатетер и торакотомная рана ушивалась герметично вначале путем сшивания краев мышц грудной клетки в последующем кожной раны. После достижения герметизма, через катетер отсасывался воздух из плевральной полости и катетер удалялся. Вентиляция легких осуществлялась кислородом до полного пробуждения животного. Далее крыса перемещалась в отдельную клетку для наблюдения. В течение 3 дней давали воду с добавлением ипобруфена из расчета 0,5 г на 100 мл воды.
В опытной группе животных на область повреждения легкого наносили специальное антиспаечное покрытие из производных целлюлозы.
В настоящий период хирургия легких больше ориентирована не на профилактику спаечного процесса, а на их формирование, в частности, для профилактики развития рецидивов пневмоторакса и т.д. Однако целью этой части экспериментально-морфологического исследования явилось дополнительное подтверждение эффективности гемостатического покрытия Гепроцел в плане профилактики развития послеоперационного спаечного процесса. По аналогии с предыдущим экспериментом
в качестве экспериментальных животных использованы белые беспородные крысы в количестве 32 особей. Всего выполнено 2 серии экспериментов контрольная (17 животных) и опытная (15 животных) группы.
После адгезии и равномерного распределения покрытия на поверхности легкого переходили к следующему этапу. Для предупреждения процесса клеточного воспаления на спаечное покрытие наносили сыворотку крови с использованием шприца. В результате в течение 1-3 минут покрытие переходило в состояние полупрозрачной пленки, мягко-эластичной консистенции, не препятствовало растяжению легкого при дыхании и плотно прилипало к раневой поверхности.
При формировании покрытия с использованием крови, оно приобретает характер тромба, что способствует формированию более плотного покрытия с последующей биодеградацией по типу клеточного воспаления при рассасывании тромботических масс. Подобное покрытие также формировали на раневой поверхности париетальной плевры, где осуществлялся доступ к плевральной полости. Далее операция завершалась также как и в группе контроля.
В ходе экспериментов наблюдался летальный исход в 2 случаях. В первом случае в группе контроля летальный исход произошел в связи с депрессией дыхание в раннем постнаркозном периоде. Во втором случае в раннем послеоперационном периоде летальность наступила в результате коллабирования легкого в группе контроля.
В группе контроля.
1 сутки. После выполненных операций в первые сутки все остальные оперированные животные были живы, активны, принимали корм и пили воду (с добавлением ипобруфена для обезболивания). В области послеоперационной раны явлений крепитации и патологической подвижности грудной клетки не наблюдалось. Швы лежат хорошо, признаков воспаления не выявлено. Правая и левая половина грудной клетки активно участвуют в дыхании.
3 сутки. Животные активны, передвигаются по клетке. Хорошо пьют воду и принимают корм. В области операционной раны признаков воспаления не прослеживается. Грудная клетка равномерно участвует в акте дыхания. При взятии животных на руки болезненных ощущений в области послеоперационной раны не отмечено.
7 сутки. Состояние оперированных животных без особых патологических изменений. Послеоперационная рана зажила в обеих группах крыс. При пальпации обе половины грудной клетки и область раны безболезненны. Вес животных изменился незначительно, разница в обеих группах животных статистически не достоверна (табл. 1).
14 сутки. Состояние животных хорошее. Активны. Принимают корм, пьют воду. Послеоперационная рана зажила. Швы с раны удалены, отделяемого нет. Пальпация области раны безболезненная. Дыхание проводится. Пульс в пределах нормы.
В ходе наблюдения за оперированными 17 животными в группе контроля признаки нагноения раны отмечены в 2 случаях. Средний срок полного заживления ран составил 6 суток.
Основная группа животных.
В основной группе из 15 животных в послеоперационный период проводился уход и обезболивание аналогично контрольной группе. Существенных изменений в поведении, физиологических отправлений и общего состояния не отмечено. Осложнения в виде поверхностного нагноения раны отмечено у 1 одной крысы, которое купировано после удаления кожной нити. Срок заживления ран составил в среднем 5-6 суток
Динамика показателей веса животных представлены в табл. 1.
Данные макроскопических исследований.
Как и планировалось на 7 сутки после операции из каждой группы по 5 крыс выведено из эксперимента для оценки состояния в плевральной полости после моделирования раны легкого (2 животных в группе контроля погибли в ранний послеоперационный период).
Таблица 1. Динамика веса животных после воздействия
Группа До воздействия 7 сут. 14 сут. 21 сут.
Контроля 176 ± 12 150 ± 13 160 ± 14 175 ± 12
Опытная 174 ± 14 165 ± 15 171 ± 15 178 ± 14
^критерий 0,43 Р>0,05 1,69 Р>0,05 1,20 Р>0,05 0,36 Р>0,05
В группе контроля на 7 сутки. При вскрытии грудной клетки после эвтаназии, согласно положениям о гуманном отношении к животным, было выявлено: левая плевральная полость интактная, легкие после поступления воздуха спавшиеся, воздушные. Плевральная полость чистая. Спаек и патологических проявлений не выявлено. Правая плевральная полость (со стороны выполненной операции), без патологического выпота. Имеются массивные сращения между легкими и париетальной плеврой. Область операционного доступа в 6 межреберье также находится в сращениях с правым легким.
Спайки отделяются от легкого при тупом разведении, местами отмечается надрыв висцеральной плевры. При подсчете количества спек выявлено, что в 5 точках дефекта в большинстве случаев образовались спайки с париетальной плеврой. В области раны спайки по всему ходу операционного доступа. Из 5 исследованных крыс, во всех случаях имелся спаечный процесс, который носил в большинстве случаев плоскостной характер. Область мягких тканей грудной клетки и кожи не имел признаков инфицирования, отделяемого нет.
В основной группе на 7 сутки также выведено из эксперимента 5 животных. Также как в контрольной группе в левой плевральной полости патологических изменений не было выявлено. При вскрытии правой плевральной полости имеется рыхлый спаечный процесс в области нанесения точечных дефектов в области передней поверхности легкого. Из исследованных 5 животных в 2 случаях имело место 3 спайки из 5 повреждений и в одном - единичная спайка из 5 повреждений. Визуально признаков присутствия покрытия не выявлено, висцеральная поверхность легкого покрыта тонкой блестящей пленкой без цвета. Спайки легко отделяются без повреждения висцеральной плевры. Легкие воздушны, не деформированы. В области операционной раны в 6 межреберье также имеются плоскостные рыхлые спайки во всех случаях из 5, легко отделяются.
На 14 сутки после операции в группе контроля при вскрытии грудной клетки было выявлено: левая плевральная полость интактная, легкие после поступления воздуха спались, воздушные. Плевральная полость чистая. Спаек и патологических проявлений не выявлено. Послеоперационная рана в области правой половины грудной клетки чистая, без инфильтрации. Только в 1 случае имело место нагноение мягких тканей с формированием абсцесса в области лигатуры. Правая плевральная полость без патологического выпота. Имеются спайки между легкими и париетальной плеврой.
Область операционного доступа в 6 межреберье также находится в сращениях с правым легким. Спайки плохо отделяются от легкого при тупом разведении, отмечается надрыв висцеральной плевры. Подсчет количество спаек представляет сложности ввиду слияния спаечного процесса. Большинство спаек представлены в виде тяжей в 2 случаях в виду плоскостной спайки висцеральной и париетальной
плевры. В области ранее выполненной торакотомной раны спаечный процесс с висцеральной плеврой в виде тонких тяжей.
В основной группе на 14 сутки также выведено из эксперимента 5 животных. Также как в контрольной группе в левой плевральной полости патологических изменений не было выявлено. При вскрытии правой плевральной полости имеется единичный спаечный процесс в области нанесения точечных дефектов в области передней поверхности легкого. Из исследованных 5 животных спайки выявлены лишь у 1 животного в других случаях спаек не выявлено. В области ранее выполненной торактомной раны спаек не выявлено ни в одном случае. Область повреждения легкого определяется в виду еле заметных рубчиков и уплотнения ткани легкого. Экскурсия легких не нарушена. Визуально признаков присутствия покрытия не выявлено. В области мягких тканей, где выполнена торакотомия, воспалительный процесс не выявлен, отделяемого нет.
На 21 сутки после операции. При вскрытии грудной клетки в группе контроля было выявлено: левая плевральная полость интактная, легкие после поступления воздуха спавшиеся, воздушные. Плевральная полость чистая. Спаек и патологических проявлений не выявлено. При вскрытии правой плевральной полости патологического выпота нет. Имеются сращения между легкими и париетальной плеврой в виде тяжей.
В области операционного доступа в 6 межреберье также выявлены спайки в виде тонких тяжей с правым легким. Спайки отделяются от легкого с образованием надрывов висцеральной плевры. Из 5 исследованных крыс, во всех случаях имелся спаечный процесс. Область мягких тканей грудной клетки и кожи не имел признаков инфицирования, отделяемого нет.
В основной группе на 21 сутки выведено из эксперимента 5 животных. В левой плевральной полости патологических изменений не было выявлено. При вскрытии правой плевральной полости легкие спадаются, признаков сформированных спаек между висцеральной и париетальной плеврой не выявлено. Лишь в 1 случае имел место тонкий тяж между областью операционной раны и висцеральной плеврой. В месте повреждения легкого - небольшие белесоватые рубчики, ткань легкого воздушная, эластичная Операционная рана полностью зажила, инфильтрации нет, слои тканей различимы.
В данном исследовании удалось продемонстрировать, что применение антиспаечного покрытия позволило уменьшить риск возникновения спаек и характер их развития (плоскостные или в виде тяжей) (табл. 2; рис. 3).
Таблица 2. Показатели формирования спаечного процесса в эксперименте
Показатель Группа контроля Основная группа
абс. % абс. %
7 сутки
Выявлен спаечный процесс 5 100,0% 3 60,0%
Спайки в виде тяжей 0 0,0% 0,0%
Плоскостные спайки 5 20,0% 3 12,0%
14 сутки
Выявлен спаечный процесс 5 100,0% 1 20,0%
Спайки в виде тяжей 3 60,0% 0 0,0%
Плоскостные спайки 2 40,0% 1 20,0%
21 сутки
Выявлен спаечный процесс 5 100,0% 1 20,0%
Спайки в виде тяжей 5 100,0% 1 20,0%
Плоскостные спайки 0 0,0% 0 0,0%
120,0% 100,0% 80,0% 60,0°% 40,0°% 20,0% 0,0%
100,0%
Х2=16,263; Df=2; р<0,001
66,7%
_53,3%
Ё46,7%
гЕЕНЕЭЕ
Выявлен спаечный Спайки в виде тяжей Плоскостные спайки Без спаечного процесс процесса
■ Группа контроля ■ Основная группа
Рис. 3. Сводные результаты экспериментальных исследований по спайкообразованию в
брюшной полости
Таким образом, задачей экспериментальных исследований явилось создать модель повреждения легкого, которая позволила бы вызвать спаечный процесс в плевральной полости, при этом не вызывая такие осложнения как пневмоторакс, плеврит и эмпиема плевры. Модель должна быть выполнимой и воспроизводимой, при этом не сопровождаться тяжелыми осложнениями и летальным исходом. Вторая задача -заключалась в оценке эффективности гемостатического отечественного имплантата Гепроцел в предупреждении формирования спаек в плевральной полости путем нового способа формирования эластического покрытия с использованием сыворотки крови вместо крови. При этом формирующееся покрытие не имеет характер тромба, т.е. не содержит эритроцитов, в связи с чем позволяет предупредить присутствие клеточных элементов крови в процессе биодеградации, тем самым предупреждая формирование спаек.
Модель повреждения легких в виде правосторонней торакотомии с минимальной кровоточивостью тканей вследствие тупого разъединения мягких тканей и межреберных мышц позволила исключить применение физических и химических методов гемостаза. Повреждение определенной поверхности правого легкого позволило сформировать стандартизированную модель повреждения легких. При этом левая плевральная полость служила контролем. Операции выполнялись оригинальным масочным наркозом с использованием паров галотана с кислородом в специальном испарителе.
Послеоперационный период протекал без осложнений. Изучение состояния животных, физиологических показателей, а также макроскопических изменений в ходе выведения животных из эксперимента позволило прийти к следующему заключению. Отечественный гемостатический имплантат Гепроцел хорошо адгезируется к тканям поврежденного легкого, а также к краям операционной раны. Применение сыворотки крови позволяет добиться формирования мягко-эластичного покрытия на поверхности раны легкого, которое не деформирует легкое и растягивается при экскурсии легких. В сравнении с контрольной группой животных новое покрытие практически полностью предупреждает выраженный спаечный процесс в плевральной полости, тем самым сохраняя физиологическую экскурсию легких после раневого воздействия. Процесс биодеградации не сопровождается воспалительной реакцией тканей и выпотом в плевральной полости. Заживление раны происходит в обычные сроки. Поведение животных и их состояние не претерпевает существенных изменений. Прибавка веса животных начинается уже через 14 суток после операции. Таким образом, новый способ формирования покрытия с использованием отечественного имплантата Гепроцел может быть применен после
выполнения оперативных вмешательств на легких с целью наиболее полного восстановления физиологических параметров дыхания.
Выводы. Проведенные исследования позволили сделать следующее заключение: при формировании спаечного процесса в плевральной полости в эксперименте установлено, что в группе контроля во всех случаях происходит развитие адгезии, при этом в 53,3% образуются грубые спайки в виде тяжей, а в 46,7% - плоскостные сращения, в свою очередь, применение отечественного средства Гепроцел, активированного путем добавления сыворотки крови, способствовало сокращению частоты послеоперационного спайкообразования до 33,3%, из которых только 6,7% были в виде тяжей и 26,7% - плоскостных спаек (критерий х2=16,263; Df=2; p<0,001).
Проведенные морфологические исследования показали положительное действие Гепрацела в качестве антиспаечного средства после операций на плевральной полости, характеризующееся регрессом активности воспалительного процесса и локальных явлений ателектаза альвеол с накоплением экссудационной жидкости в их просвете. Это позволяет снизить число фиброблатов в зоне повреждения и предотвратить формирование спаек.
Список литературы /References
1. Воробьев А.А., Калашников А.В., Салимое Д.Ш. Патологические проявления внутриплевральной адгезии. Современнная наука и инновации, 2017; 1:183-189.
2. Калашников А.В., Дворецкая Ю.А. Сравнительный морфологический анализ внутрибрюшинных и межплевральных сращений. Журнал анатомии и гистопатологии, 2016; 51:26-31.
3. Aysan E., Sahin F., Catal R., Javadov M., Cumbul A. Effects of Glycerol and Sodium Pentaborate Formulation on Prevention of Postoperative Peritoneal Adhesion Formation. Obstet Gynecol Int., 2020; 2020:3679585.
4. Baxter J., Lima T.A., Huneke R. et al. The efficacy of hydrogel foams in talc Pleurodesis. J Cardiothorac Surg., 2020;15(1):58. Published 2020 Apr 15. doi:10.1186/s13019-020-01098-y.
5. Kouritas V.K., Kefaloyannis E., Tcherveniakov P. et al. Do pleural adhesions influence the outcome of patients undergoing major lung resection? Interact Cardiovasc Thorac Surg., 2017; 25(4):613-619.
6. Tamura M., Matsumoto I., Saito D. et al. Dynamic chest radiography: Novel and less-invasive imaging approach for preoperative assessments of pleural invasion and adhesion. Radiol Case Rep., 2020; 15(6):702- 704. Published 2020 Apr 6. doi:10.1016/j.radcr.2020.02.019.
7. Yasukawa M., Taiji R., Marugami N. et al. Preoperative Detection of Pleural Adhesions Using Ultrasonography for Ipsilateral Secondary Thoracic Surgery Patients. Anticancer Res., 2019; 39(8):4249-4252.
8. Abduvokhidovich D.D. et al. Features of microflora in the etiological structure of diffuse appendicular peritonitis // Вопросы науки и образования, 2018. № 29 (41).
9. Bahodirovich A.B. et al. The effect of ozone on the course and development of complications of peritonitis in children // Вопросы науки и образования, 2018. № 29(41).
10.Abduvokhidovich D.D., Nuralievich S.R., Shavkatovna Y.S. Prediction of postoperative intrabrusive purulent complications with appendicular peritonitis in children // Вопросы науки и образования, 2019. № 20 (67).
