CC BY
106
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _2016, том 59, №11-12_
ТЕХНИКА
УДК 617-7; 616.36-002.951; 616.36-006.04-07-08
Член-корреспондент АМН Республики Таджикистан С.М.Ахмедов, академик АН Республики Таджикистан Ф.К.Рахими ,
С.Ш.Ахмедов , член-корреспондент АН Республики Таджикистан Х.Х.Муминов , Ф.Р.Одинаев*, Дж.Рашидов**, Б.Дж.Сафаров, З.В.Табаров, Дж.Б.Сафаров, А.С.Саидмуродов
ПРИМЕНЕНИЕ СВЕРХНИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР В ХИРУРГИИ ПЕЧЕНИ
Институт гастроэнтерологии АМН МЗ и СЗНРеспублики Таджикистан, Физико-технический институт им. С.У. Умарова АН Республики Таджикистан, Таджикский национальный университет
В работе приведены непосредственные результаты опытно-конструкторских разработок и клинического применения криоаппаратуры с антиадгезионным покрытием, проведенных группой ученых Института гастроэнтерологии МЗ и СЗН РТ, Физико-технического института им. С.У.Умарова АН РТ и Таджикского национального университета. Результаты криохирургии очаговых поражений печени у 30 пациентов свидетельствуют о высокой эффективности метода: достоверное уменьшение объёма интраоперационной кровопотери, повышение радикальности операции и обеспечение надежной абластики.
Ключевые слова: криохирургия, криоинструмент, антиадгезионное покрытие, очаговые заболевания печени.
Хирургическое лечение очаговых заболеваний печени (ОЗП) представляет весьма сложную задачу и в начале XXI века. Неудовлетворительные результаты лечения ОЗП (доброкачественных и злокачественных образований, эхинококкоза, альвеококкоза, туберкулёза и пр.) обусловлены развитием тяжёлого шока, массивной кровопотерей и полиорганной недостаточностью. К настоящему моменту, даже тогда, когда во всем мире резекция печени при раке остается операцией выбора, рецидив опухоли, бессимптомность течения ближайшего послеоперационного периода, раннее метастазиро-вание и прорастание опухоли в кровеносные сосуды ворот печени представляют серьезные трудности для хирурга.
Идею использования сверхнизких температур в хирургии печени, вероятно, следует отнести к 70-м гг. прошлого столетия, когда K.St^ke обосновал возможности криохирургических вешательств при альвекоккозе печени [1]. Экспериментальные работы I.S.Cooper, T.Hirose [2], Э.И.Кенделя [3] и А.С.Долецкого [4] способствовали внедрению криохирургии в гепатологию. О.Б. Милонов с сотр. в 1977 г. осуществили первые операции при альвеококкозе [5]. Благодаря этим работам стало известно, что сверхнизкая температура способна вызвать быструю гибель исключительно патологических клеток, что особенно важно при распространении процесса на крупные сосуды ворот печени, аорту и нижную полую вену. В дальнейшем клинические разработки велись в основном в Томском
Адрес для корреспонденции: Муминов Хикмат Халимович. 734069, Республика Таджикистан, г. Душанбе, ул. Айни, 299/1, Физико-технический институт АН РТ. E-mail: [email protected]
зональном гепатологическом центре и ряде научных центров России, Италии, США, Китая и Японии, где, в том числе, резеция печени по поводу злокачествнных опухолей осуществлялась с применением криохирургической техники [6-21].
Важное место в криотерапии и криохирургии занимают разработки физиков по применению специальных полимерных антиадгезионных покрытий для аппликаторов криоинструментов, что позволяет избежать ненужных травм и излишних кровопотерь при операциях и увеличить эффективность лечения.
Целью данного исследования являлось изучение непосредственных результатов по применению криохирургических инструментов с антиадгезионным покрытием в криохирургии очаговых заболеваний печени.
В Отделении хирургии печени и поджелудочной железы Института гастроэнтерологии МЗ и СЗН Республики Таджикистан с 4 февраля по 12 августа 2016 года осуществлено 30 криохирургических оперативных вмешательств при различных ОЗП у больных в возрасте от 23 до 76 лет (табл. 1)
Таблица1
Очаговые заболевания печени, при которых выполнялись криохирургические вмешательтва
Заболевания Число больных Число умерших
Альвеококкоз 6
Эхинококкоз 9
Злокачественные опухоли печени 8 1
Гемангиомы печени 7
Всего 30
Совместно с учеными Физико-технического института им. С.У.Умарова АН Республики Таджикистан и Отдела физики конденсированного состояния Таджикского национального университета была создана и усовершенствована оригинальная криохирургическая аппаратура (криодеструктор), которая изучена в эксперименте и внедрена в клиническую практику (рис. 1, 2).
Рис. 1. Внешний вид разработанного криохирургичекого аппарата (справа) с набором съёмных аппликаторов (на фотографии слева).
Рис. 2. Влияние сверхнизкой температуры на образцы ткани печени.
Больные ОЗП подвергались современным клиническим и вспомогателным методам исследования (анализ крови, рентгеновское и ултразвуковое исследование, лапароскопия, КТ или МРТ, биопсия печени). У наблюдаемых нами больных применение жидкого азота осуществлялось в виде криодеструции собственно патологического очага, криообработки паразитарных полостей, среза печени и во всех случаях являлось ключевым этапом оперативного вмешательства. Из экспериментальных работ О.Б.Милонова [5] известно, что критическая температура для опухолевых клеток составляет -60°С, для клетки печени -39°С, для паразитарной ткани альвеококкоза -80°С. Э.И.Кандель [3] и .Т.Соорег [2] убедительно доказали, что криовоздействие в зоне крупных сосудов, после оттаивания не прекрашает циркуляцию крови по ним. В случае гибели участка ткани сосудистой стенки после криовоздействия остается соединительнотканный каркас стенки сосуда, на котором происходят процессы регенерации с востановлением интимы. Поэтому криовоздействие в зоне ворот печени опасностей для больного не представляет. Данный научный факт нами учтён при создании криохирургической аппаратуры и к последней предъявлялись следующие требования: достаточная хладопроизводительность, поддержание необходимой температуры на постоянном уровне в течение всего времени операции. Разработанные криохирургические установки позволяют осуществлять криовмешательства на печени человека в дипазоне темпратуры от -160°С до -196°С в течение необходимого времени. В качестве наконечника криодеструктора нами использован тефлон и медьсодержащий металл - латунь (Ь-70). Доказано, что деструктивный эффект низкой температуры происходит на клеточном уровне ткани печени. Под воздействием низкой температуры внутрикле-точно и за пределами клетки образуются кристаллы льда. Внеклеточная гиперосмолярная среда приводит к миграции внутриклеточной воды за её пределы, в результате чего происходит разрушение мембран гепатоцитов, денатурация внутриклеточного белка и гибель клеток печени [4]. Следующим требованием к рабочей части криодеструктора является нетоксичность последнего и неадгезион-ность, то есть прикладываемая к печени поверхность криоаппарата должна быть инертной и не должна прилипать к паренхиме, чтобы не вызывать дополнительную травму сосудисто-секреторных структур органа. С этой целью по специальной технологии наконечники криодеструктора покрыва-
лись антиадгезионным покрытием из поливинилового спирта (ПВС), что позволило в течение всей операции непрерывно проводить криодеструкцию избранного участка печени.
Применение криовоздействия в лечении ОЗП, по нашему опыту, было показано в следующих случаях:
- при необходимости разрушения патологического очага в печени, особенно в труднодоступных зонах органа (область глиссоновых и кавальных ворот), где механическое воздействие исключено, либо опасно для жизни;
- с целью профилактики диссеминации раковых клеток и паразитарных кист, то есть для повышения абластичности операции и рецидива заболевания;
- для достижения радикализма операции на оставшейся культе печени, так как на срезе печени могут оставаться элементы опухоли или паразитарных кист в мелких желчных протоках;
- для уменьшения кровотечения во время оперативного вмешательства, поскольку криодеструкция обильно васкулизированных зон патологического очага на границе здоровой паренхимы способствует уменьшению кровотока и без пережатия печеночнодвенадцатиперстной связки (прием Прингля);
- в плане уменьшения кровотечения на этапах рассечения паренхимы печени, для лучшей верификации сосудистых стволов на плоскости разреза.
Необходимость использования криодеструкции или криообработки прежде всего исходит из особенностей строения печени: массивность органа, легкая ранимость, развитость капиллярной сети и мощный смешанный тип кровоснабжения (из системы печеночной артерии и воротной вены).
При злокачественных опухолях печени во всех 8 случаях считали уместным, отступая от края опухоли на расстояние 1.5-2.0 см, проведение криодеструкции «здоровой» паренхимы криодеструк-тором (35 мм диаметром) в два этапа, что было нацелено на достижение надежной абластичности операции (рис.3).
Рис.3. Криодеструкция линии резекции и культи печени при ГЦК.
Экспозиция одного криосеанса составила 3 мин и достигалась ледяным покрытием резецируемой паренхимы печени. Одновременно, с целью повышения безопасности внутриорганной диссе-минации опухоли, криодеструкция печени проводилась параллельно с изолированным выключением кровотока пораженной половины печени. Вслед за резекцией, выполнена криообработка культи печени. В раннем послеоперационном периоде от острой сосудистой недостаточности, не связанной с кровопотерей, умер 1 больной. Первый опыт радикальных криохирургических вмешательств при раке печени показал, что удаление больших по размеру опухолей (более 10 см в диаметре) может быть достигнуто с минимальной интраоперационной кровопотерей, а криодеструкция культи печени обеспечивает радикальность операции на уровне R0.
Криохирургия гемангиом печени имеет особое значение. Ввиду смешанного типа (артериове-нозного) сосудистой опухоли и опасности развития кровотечения при разрыве опухоли, гемангиомы более 50 мм в диаметре подлежат удалению. Ангиография и интраоперационное ультразвуковое исследование не всегда позволяет найти и выключить главный питающий сосуд опухоли, что, как правило, сопровождается тяжёлым интраоперационным кровотечением и, тем самым, остается сдерживающим моментом хирургического лечения. Непрерывная криодеструкция гемангиомы позволяет заморозить доброкачественную опухоль, четко выделить последнюю от здоровой паренхимы и осуществить бескровную энуклеацию гемангиоматозного узла (рис. 4).
Рис. 4. Криодеструкция, криоэнуклеация и криогемостаз печени при гемангиоме.
Из 7 прооперированных больных по поводу гемангиомы печени, в 5 случаях размеры энук-леированных узлов достигли 10-14 см, в двух случаях - 6-9 см, и в данной подгруппе не было необходимости в выполнении гемигепатэктомии. В сроки до 12 дней из стационара выписаны все 7 больных без каких-либо осложнений со стороны раневой поверхности печени и послеоперационной раны передней брюшной стенки.
Особенно перспективным является использование сверхнизкой температуры при лечении альвеококкоза и эхинококкоза печени. Казалось бы, тактико-технические аспекты хирургического лечения паразитарных заболеваний печени решены и нет повода для беспокойства. Вместе с тем рецидивы заболевания после таких радикальных вмешательств, как перицистэктомия и резекция печени, да и сам факт миграции паразитарных клеток при неповрежденной фиброзной капсуле эхинококкоза заставляет искать более совершенные способы лечения альвеококкоза и эхинококкоза печени. О высоком рецедиве паразитарных кист печени свидетельствуют данные ряда ученых [5,10, 19-21]. Криодеструкция культи печени при альвеококкозе выполнена в 6 наблюдениях, криоэкспозиция хо-лодового агента диаметром 55 мм составила 7-8 мин (рис.5).
Рис. 5. Криорезекция и криообработка культи печени при альвеококкозе.
Вслед за полным и неполным удалением фиброзной капсулы эхинококкоза печени (9 случаев) и после антипаразитарной обработки полости кисты выполнено криоопрыскивание раневой поверхности и остаточной полости кисты (2 случая) непрерывной струей жидкого азота до образования нежного ледяного слоя (рис. 6).
В динамике у больных, которым выполнена криохирургия печени, производилось сравнение показателей результатов биохимического исследования крови до операции с показателями в послеоперационном периоде на 1-е, 3-и, 10-и сутки и в сроки более 10 суток.
Данные обработаны вариационно-статистическими методами с использованием критериев достоверности различий по Стьюденту.
Рис.6. Криообработка остаточной полости эхинококковой кисты печени.
Таким образом, установлено, что криодеструкция при сверхнизкой температуре ведет к гибели паразитарных элементов альвеококкоза, эхинококкоза и злокачественных образований печени. Следовательно, благодаря применению криодеструкции, становится возможным повышение радикальности операции на печени при альвеококкозе и гепатоцеллюлярной карциноме, что, как правило, подразумевает сочетание паллиативной резекции печени и криодеструкцию вовлеченных в патологический процесс крупных сосудов (печеночной и воротной вены, нижней полой вены). Объём операции на печени при альвеококкозе и гепатоцеллюлярной карциноме весьма велик и во всех случаях соответствовал гемигепатэктомии. Основным критерием адекватности осуществлённой резекции печени считается объем интраоперационной кровопотери. Соблюдая меры временного и окончательного гемостаза, средний объем интраоперационной кровопотери у оперированных нами больных с использованием криотехники составил 750±74 мл, в то время как данный показатель после резекции печени, выполненной без использования температур жидкого азота, составил 1680±46 мл ^<0.05) [22]. Послеоперационных осложнений и летальных исходов, связанных с применением криодеструк-ции печени, не было. Результаты исследования биохимии крови у оперированных больных представлены в табл. 2.
Изучение пигментного обмена в различные сроки после операции достоверно значимых изменений не выявило. Индикаторы цитолитического синдрома - аланиновая аминотрансфераза (АлАТ) и аспаргиновая аминотрасфераза (АсАТ) достоверно повышались на 1-10-е сутки после операции, что свидетельствует о некрозе гепатоцитов. К 21-м суткам отмечалась нормализация этих показателей. Также наблюдалось нарушение углеводного обмена в течение первых 10 суток, что выражалось в повышении уровня глюкозы выше данных норм. Концентрация общего белка достоверно повышалась в течение первых 10 суток, но ни у одного прооперированного больного она не опускалась ниже нормального значения.
Таблица 2
Показатели биохимического анализа крови до и после операции на печени (п=30)
Биохимический показатель Период обследования
до операции после операции в сут.
1-3 4-10 более 10
Общ. билирубин, мкмоль/л 11.51±1.30 17.78±2.60** 15.08±2.31 13.89±2.27
Глюкоза, ммоль/л 5.01±0.13 9.30±2.17** 6.71±0.20* 5.16±0.42
Мочевина, ммоль/л 5.28±0.23 5.41±0.28 5.82±0.33** 5.30±0.45
Общий белок, г/л 72.18±0.89 63.34±2.40** 63.40±2.28** 71.18±1.10
АсАТ, Е/л 0.43±0.07 2.68±0.21*** 1.35±0.25** 0.54±0.20
АлАТ, Е/л 0.60±0.10 5.43±0.81*** 4.30±1.98** 1.73±0.78
ПТИ, % 95.41±1.73 81.70±2.18** 86.34±2.33* 91.31±2.51
Фибриноген, г/л 4.13±0.50 4.31±0.41 5.61±0.68 4.83±0.35
Примечание: достоверные различия данных показателей с предоперационными:* - P<0.05; ** - P<0.01; *** - P<0.001.
Результаты исследований показывают, что в первые 10 суток после операции на печени по поводу ОЗП с использованием температуры жидкого азота происходят изменения в функциональном состоянием печени, характеризующиеся отклонениями одних биохимических показателей крови в сторону их увеличения с нормализацией к 10-м суткам.
Таким образом, криохирургия очаговых заболеваний печени сопровождается незначительными изменениями функциональных проб печени и последующей нормализацией к концу второй недели после операции.
Накопленный первый опыт операций по поводу различных очаговых заболеваний печени с использованием температуры жидкого азота позволяет заключить, что криохирургия печени имеет несомненную перспективу. Важнейшим преимуществом криохирургии печени является надежный паренхиматозный гемостаз, уменьшение интраоперационной кровопотери, повышение радикальности операции, надежная профилактика интраоперационой диссеминации злокачественных и паразитарных заболеваний печени. Положительная характеристика использования криотехники в лечении очаговых заболеваний печени позволяет говорить о целесообразности внедрения данной высокоэффективной технологии в широкую практику.
Поступило 10.10.2016 г.
ЛИТЕРАТУРА
1. Stucke K. K вопросу о криохирургии печени. - Мат-лы XXIV Междунар. конгр. хирургов. - М., 1972, с. 202-204.
2. Cooper I.S., Hirose T. Cryogenic hepatic surgery. - J. Cryosurgery, 1968, № 1. pp. 116-122.
3. Кандель Э.И. Криохирургия. - М.: Медицина, 1974, 301 с.
4. Долецкий А.С. Экспериментальное исследование криохирургического метода и возможности его в детской хирургии: Автореф. дис. ... к.м.н. - М., 1975, 22 с.
5. Милонов О.Б., Князева Г.Д., Колосс О.Е. и др. Криовоздействие в комплексном лечении альвео-коккоза и эхинококкоза печени. - Хирургия, 1977, № 7, с. 66-70.
6. Криохирургия печени и поджелудочной железы / Б.И.Альперович, Л.М.Парамонова, Н.В.Мерзликин. - Томск: Изд-во ТГУ, 1985, 124 с.
7. Альперович Б.И., Комкова Т.Б., Мерзликин Н.В. и др. Основы криохирургии печени и поджелудочной железы. Под ред. Б.И.Альперовича. - Томск: Изд-во «Печатная мануфактура», 2006, 232 с.
8. Рудаков В.А. Очаговые поражения печени, диагностика и лечение: Автореф. дисс. ... д.м.н. -Омск, 1995, 34 с.
9. Шутов В.Ю. Экономные и криохирургические операции на печени: Автореф. дисс. ... д.м.н. -Омск, 2000, 34 с.
10. Хирургия печени и желчных путей. / Под ред. Б.И.Альперовича. - Томск: Изд-во СГМУ, 1997, 607 с.
11. Гранов А.М., Полысалов В.Н. Гемангиомы печени. - СПб.: Гиппократ, 1999, 176 с.
12. Прохоров Г.Г., Гранов Д.А., Морозова С.И. и др. Острая гипотермия при криохирургических операциях. - Достижения криомедицины. Междунар. симп., г. Санкт- Петербург. 7-8 июня 2001, с. 52-55.
13. Basks of Cryosurgery / Nicolai N. Korpan (ed). - Springer, Wien New York, 2001, 330 p.
14. Xu K., Li Z., Zhu D. The effect of gan fu le in interventional treatment of hepatocarcinoma. - Journ. Tradit. Chin. Med., 2000, Sep. № 20 (3), рр. 185-186.
15. Yamanaka N., Takata M., Tanaka T. et al. Evolution of and obstacles in surgical treatment for hepatocellular carcinoma over the last 25 years: differences over four treatment eras. - Journ. Gastroenterol, 2000, № 35 (8), p. 613
16. Lamesch P., Weimann A., Hauss J., Pichlmayr R. Surgical treatment of intrahepatic cholangiocarcinoma. - Chirurgie, 1997, № 122 (2), pp. 88-91.
17. Poggio J.L., Nagorney D.M., Nascimento A.G. et al. Surgical treatment of adult primary hepatic sarcoma. - Br. J. Surg., 2000, Nov. № 87 (11), pp. 1500-1505.
18. Adam R., Laurent A., Azoulay D. et al. Two-stage hepatectomy: A planned strategy to treat irresectable liver tumors. - Ann. Surg., 2000, Dec. № 232 (6), pp. 777-785.
19. Альперович Б.И. Хирургия печени. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010, 385 с.
20. Ахмедов С.М., Ибрагимов Н.К., Сафаров Б.Дж. Резекция печени при эхинококкозе. - Анн. хирург. гепатол., 2014, №2, с.49-55.
21. Вишневский В.А., Ефанов М.Г., Икрамов Р.З. Радикальные операции при первичном и резидуаль-ном эхинококкозе печени. - Анн. хирург. гепатол., 2011, №4, с.25-34.
22. Ахмедов С.М., Сафаров Б.Дж., Расулов Н.А., Табаров З.В. Обширные резекции печени при осложнениях местнораспространенного рака печени. - Анн. хирург. гепатол., 2014, №4, с.26-32.
С.М.Ахмедов, Ф.К.Рахими*, С.Ш.Ахмедов*, ^Д.Муминов*, Ф.Р.Одинаев*, Ч,.Рашидов**, Б.Ч,.Сафаров, З.В.Табаров, Ч,.Б.Сафаров, А.С.Саидмуродов
ИСТИФОДАИ ХДРОРАТХРИ ПАСТ ДАР ^АРРО^ИИ ^ИГАР
Пажу^ишго^и гастроэнтерологияи Вазорти тандурустии Цумхурии Тоцикистон, *Институти физикаю техникаи ба номи С.У.Умарови Академияи илм^ои Цумхурии Тоцикистон,
**Донишго%и милии Тоцикистон
Гурухи олимони Пажухишгохи гастроэнтерология, Институти физикаю техникаи ба номи С.У. Умарови Академияи илмхо ва Донишгохи милии Точикистон дастгохи истифодабарии нитрогени моеъро ихтироъ намуда, бори нахуст истифодаи онро дар табобати чаррохии 30 бе-мори чигар истифода намуданд. Дар натича, ба маротиба кам гаштани хунравии айёми чаррохй, таъмини табобати боэътимод ва пешгирии пахншавии ин гурухи беморй дастрас гаш-та, зарурати ба тарзи васеъ истифода шудани ин тарзи табобат тасдик гашт.
Калима^ои калиди: криоцарроуй, криоасбоб, руйпуши зиддичаспакй, бемориуои мавзеии
цигар.
S.M.Ahmedov, F.K.Rahimi*, S.Sh.Ahmedov*, Kh.Kh.Muminov*, F.R.Odinaev*, J.Rashidov**,
B.J.Safarov, Z.V.Tabarov, J.B.Safarov, A.S.Saidmurodov APPLICATION OF CRYOGENIC TEMPERATURES IN LIVER SURGERY
Institute of Gastroenterology of the Health Care Ministry of the Republic of Tajikistan, *S.U.Umarov Physical-Technical Institute of the Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan,
**Tajik National University
In the paper the direct results of the development and clinical application of cryogenic equipment with anti-adhesion coating developed by a group of scientists from the Institute of Gastroenterology of the Health Care Ministry, S.U.Umarov Physical-Technical Institute of the Academy of Sciences and Tajik National University are presents. The results of cryosurgery of hepatic focal lesions of 30 patients show a high efficiency of the method: a significant decrease in the volume of intraoperative blood loss, increased radicalism of the operation and maintenance of reliable ablation. Key words: cryosurgery, cryoinstruments, release coating, focal liver disease.
