CC BY
42
УДК 617-002.3+615.46 ББК 54.5
ПРИМЕНЕНИЕ ШОВНОГО МАТЕРИАЛА И РАЗВИТИЕ ИНФЕКЦИЙ ОБЛАСТИ ХИРУРГИЧЕСКОГО ВМЕШАТЕЛЬСТВА: ВЗГЛЯД Н.И. ПИРОГОВА И СОВРЕМЕННОЕ
СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Н.М. ШЛЕПОТИНА, ФГБОУВО ЮУГМУМинздрава России, г. Челябинск, Россия
e-mail: [email protected] В.А. ТИМАКОВА, ФГБОУ ВО ЮУГМУ Минздрава России, г. Челябинск, Россия
Аннотация
Инфекции области хирургического вмешательства на сегодняшний день представляют одну из самых актуальных проблем клинической практики. Показано, что на поверхности имплантационного и шовного материала могут формироваться микробные биопленки. В свою очередь, образование биопленок связано с более тяжелым течением инфекционного процесса в ране
Ключевые слова: инфекции области хирургического вмешательства, биопленки, шовный материал.
Актуальность. Инфекции области хирургического вмешательства (ИОХВ) являются одной из самых актуальных проблем хирургии. Несмотря на соблюдение принципов асептики и антисептики при проведении любых инвазивных манипуляций, развитие технологий малоинвазивной хирургии, а также широкое применение антибиотикопрофилактики
хирургических инфекций, частота ИОХВ остается стабильно высокой и занимает 2-3 место в структуре всех внутрибольничных инфекций [3]. Прогнозирование и предупреждение ИОХВ является одним из главных направлений клинической
микробиологии [9].
В настоящее время известно, что от 60 до 90% инфекций у человека вызываются микроорганизмами в составе биопленок [4]. Биопленка - это постоянно обновляющееся сообщество микроорганизмов, адгезированных на биотической или абиотической поверхности и друг к другу, заключенных в синтезированный ими биополимерный матрикс [5]. Зрелые биопленки могут проявлять устойчивость к антибактериальным препаратам в
концентрациях, превышающих в 10-1000 раз терапевтические [15]. Отдельную проблему составляет образование биопленок на абиотических объектах, таких как имплантационный материал, катетеры, интубационные и трахеостомические трубки [10]. Шовный материал также имеет поверхность, к которой могут прикрепляться бактерии, образуя биопленки и тем самым
создавая потенциал для развития ИОХВ [11]. Первые сообщения о том, что шовная нить может являться провоцирующим фактором для формирования биопленки в области оперативного вмешательства, появились в середине XX столетия. При этом опасность формирования биопленки на поверхности шовного материала сравнима с таковой при использовании имплантов. Таким образом, в настоящее время российские и зарубежные исследователи руководствуются концепцией "шовная нить как имплант" [5].
С тех пор, как в руке хирурга появилась игла с нитью, производится поиск идеального шовного материала, использование которого сопряжено с минимальным риском развития осложнений. Самые ранние сведения о применении иглы и нити при производстве хирургических операций относятся к периоду 2000 лет до нашей эры, когда в Китае было описано использование шовного материала растительного происхождения. Уже в 1050 году до нашей эры появляется упоминание о применении шелка для соединения тканей, а в 175 году нашей эры Галеном впервые был описан кетгут. Тем не менее, массовое применение последнего в хирургической практике началось только с середины XIX века. Во многом это было связано с внедрением Джозефом Листером химической стерилизации кетгута в растворе карболовой кислоты [1]. Николай Иванович Пирогов (1810-1881), великий русский хирург, явившийся первопроходцем в области отечественной
асептики и антисептики, всегда считал, что "будущее принадлежит медицине
предупредительной" и уделял особое внимание профилактике ИОХВ. Николай Иванович заложил основы понятия "идеальный шовный материал", описав его следующим образом: "...тот материал для шва самый лучший, который причиняет наименьшее раздражение в прокольном канале, имеет гладкую поверхность, не впитывает в себя жидкости из раны, не разбухает, не переходит в брожение, не делается источником заражения, при достаточной плотности и тягучести тонок, не объемист и не склеивается со стенками прокола. Вот идеал шва". Безусловно, шовные нити должны не только обеспечивать прочное соединение тканей и быть удобными в применении, но и обладать колонизационной резистентностью [2].
Риск развития ИОХВ определяется физико-химическими свойствами шовного материала, микробным пейзажем, а также иммунным статусом пациента. В частности, область хирургического узла является локусом, благоприятным для развития биопленки, за счет наличия пространств между затянутыми нитями. Показано, что образование биопленки связано с техникой наложения шва: биопленки чаще образуются в тех местах, где шовная нить подверглась чрезмерному воздействию кручения, натяжения или сгибания, приводящему к деформации нити [8, 12, 13]. Таким образом, обучение правильным навыкам работы с шовными нитями во время наложения шва и вязания узлов является неотъемлемой частью подготовки будущего хирурга и вносит немалый вклад в профилактику ИОХВ [6, 7].
Ранее считалось, что на поверхности полифиламентных нитей чаще образуются биопленки, так как особенности строения данного шовного материала с наличием множества синусов между плетениями нитей обеспечивают возможность ухода бактерий как от факторов иммунной защиты, так и от воздействия антибактериальных препаратов [12]. Однако на сегодняшний день исследователи приводят результаты,
свидетельствующие об отсутствии
статистически значимых отличий в частоте формирования биопленок между
полифиламентными и монофиламентными нитями [14].
В попытке повысить потенциал колонизационной резистентности шовного материала исследователи применяют специальное покрытие или импрегнацию различными антимикробными препаратами: хлоргексидином, йодом, гентамицином, неомицином, серебром, триклозаном [3]. В зависимости от метода введения биологически активные препараты могут входить в тонкую структуру волокна по типу включений, быть зафиксированными на волокне химическими связями либо быть закрепленными на нем в виде труднорастворимых веществ, наносимых с помощью полимерных покрытий или низкомолекулярных посредников [13, 14]. Для гидролитического расщепления
некротизированных тканей, имеющихся в зоне швов и являющихся питательной средой для микроорганизмов, а также основой для формирования матрикса биопленки,
осуществляют фиксацию на ионообменных поликапроамидных и полипропиленовых хирургических нитях протеолитических ферментов - трипсина и пепсина [14]. В большинстве исследований была показана эффективность применения шовного материала с антисептическим покрытием in vitro и in vivo, весомыми достоинствами которого являются снижение частоты развития ИОХВ, повышение качества жизни в послеоперационном периоде и фармакоэкономическая эффективность [12; 14].
Таким образом, в настоящее время продолжается поиск технологий создания шовного материала, применение которого обеспечивает наименьшую вероятность развития осложнений области
послеоперационной раны. Применение биологически активного шовного материала является эффективной стратегией уменьшения частоты инфекций области хирургического вмешательства.
Список литературы
1. Бонцевич Д.Н. Хирургический шовный материал /Д.Н. Бонцевич. -М., 2005. - 118 с.
2. Брежнев А.П. Пирогов /А.П. Брежнев. - М.: Молодая гвардия, 1990. - 480 с.
3. Голуб А.В. Новые возможности профилактики инфекций области хирургического вмешательства / А.В. Голуб // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. - 2013. - Т. 13, №1. - С. 56-66
4. Льюис К. Персистирующие клетки и загадка выживания биопленок /К. Льюис //Биохимия. - 2005. - Т. 70, №2. - С. 327-336
5. Маянский А.Н. Стафилококковые биопленки: структура, регуляция, отторжение /А.Н. Маянский, И.В. Чеботарь // Журнал микробиологии. - 2011. - №1. - С. 101-108
6. Невейцева О.А. Самодельный тренажер для отработки практических навыков наложения хирургических швов /О.А. Невейцева, О.В. Пешиков, А.В. Чукичев // Оптимизация высшего медицинского и фармацевтического образования: менеджмент качества и инновации: материалы III всероссийской (VI внутривузовской) научно-практической конференции, посвященной Дню российской науки. - 2015. - С. 80-86
7. Пешиков О.В. Тренажер для отработки хирургических навыков / О.В. Пешиков, А.В. Чукичев, О.А. Невейцева // Непрерывное медицинское образование и наука. - 2015. - Т. 10, №2. - С. 3-6
8. Пешикова М.В. Иммунологический дистресс при тяжелых инфекциях у детей / М.В. Пешикова, Е.В. Жуковская, И.И. Долгушин // Онкогематология. - 2008. - №4. - С. 64
9. Севрюков Д.О. Дискриминантный анализ в определении значимых факторов риска развития инфекций области хирургического вмешательства /Д.О. Севрюков, М.В. Пешикова, О.В. Пешиков и др. //IIIмеждународная (Xитоговая) научно-практическая конференция молодых ученых: сборник материалов. - Челябинск: Издательство "ЧелГМА ", 2012. - С. 335-337
10. Сидоренко С.В. Роль бактериальной биопленки в патологии человека / С.В. Сидоренко // Инфекции в хирургии. -2004. - №2. - С. 16-20
11. Charles E.E. Microbiology of explanted suture segments from infected and non-infected surgical patients / E.E. Charles, J.K. Candace, M.M. Richard et al. // Journal of clinical microbiology. - 2013. - V. 51, №2. - P. 417-421
12. Donelli G. Biofilm-based healthcare-associated infections: Volume I/ G. Donelli. - Fondazione Santa Lucia congress center, Rome, Italy. - 2014. - 185 p.
13. Hess D.J. Interplay of antibiotics and bacterial inoculum on suture-associated biofilms / D.J. Hess, M.J. Henry-Stanley, C.L. Wells // Journal of surgical research. - 2012. - V. 177, №2. - P. 334-340
14. Leaper D. Инфекции области хирургического вмешательства: новые стратегии и противомикробные импланты для предотвращения хирургических раневых инфекций: [Электронный ресурс] / D. Leaper, A.J. McBain, A. Kramer et al. //Экспериментальная и клиническая урология. - 2010. - №4. URL: http://ecuro.ru/article/infektsii-oblasti-khirurgicheskogo-vmeshatelstva-novye-strategii-i-protivomikrobnye-implanta. (Дата обращения: 20.04.2016).
15. Limbert G. On the mechanics of bacterial biofilms on non-dissolvable sutures: a laser scanning confocal microscopy-based finite element study / G. Limbert, R. Bryan, R. Cotton et al. //Acta biomaterialia. - 2013. - V. 9, №5. - P. 6641-6652
APPLICATION OF SUTURE MATERIAL AND DEVELOPMENT OF SURGICAL SITE INFECTIONS: OPINION OF N.I. PIROGOV AND MODERN STATE OF THIS PROBLEM
N.M. SHLEPOTINA, FSBEIHE SUSMUMOH Russia, Chelyabinsk, Russia
e-mail: [email protected] V.A. TIMAKOVA, FSBEI HE SUSMU MOH Russia, Chelyabinsk, Russia
Abstract
Today, surgical site infections are one of the most actual problems of clinical practice. It was shown that microbial biofilms may be formed on the surface of implants and the suture material. The formation of biofilms is associated with more severe infection in the wound
Keywords: surgical site infections, biofilms, suture material.
