ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПРОИЗВОДНЫХ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В ХИРУРГИИ ПЕЧЕНИ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

М Е

Д

И

Ц

И Н

С К И

Е

НАУКИ

УДК 62

О.Н. Маруфхонов

ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПРОИЗВОДНЫХ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В ХИРУРГИИ ПЕЧЕНИ

В статье рассматриваются недостатки и преимущества способов, которые в настоящее время считаются эффективными в профилактике паренхиматозных кровотечений. Также описывается, как эффективно использовать композиционно-полимерных материалов (КПМ) и материалов на основе карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) при повреждениях печени.

Ключевые слова: карбоксиметилцеллюлоза, композицион-полимер материал, паренхиматозное кровотечение, гемостаз, оментопексия

В настоящее время количество оперативных вмешательств на одном их крупнейших паренхиматозных органов человеческого организма - печени, по данным различных авторов, колеблется от 10 до 45% [1].

За длительный исторический период абдоминальной хирургии разработано огромное количество способов остановки паренхиматозного кровотечения: гемостатические швы, матрацные швы, блоковид-ный шов и др., однако шовный материал прорезает ткань паренхиматозных органов, усиливает кровотечение, а глубоко наложенные повторные швы могут вызвать ишемию органа или его части с последующим нарушением функции и даже некрозом. Кроме того, наложение швов не позволяет быстро остановить кровотечение [2].

Резекционная поверхность печени обрабатывается аргоно-плазменным коагулятором. Лучшим вариантом является укрытие поверхности пластикой Тахо-комб. Анатомическая резекция печени производится в тех случаях, когда никакими другими способами остановить кровотечение не удается, а также при гемобилии [2].

© Маруфхонов О.Н., 2019.

Научный руководитель: Садыков Рустам Абрарович - доктор медицинских наук, профессор, Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр хирургии им. акад. В.Вахи-дова, Узбекистан.

Основными осложнениями, определяющими высокую степень операционного риска обширных резекций, являются массивные операционные кровотечения и послеоперационная печеночная недостаточность. Определены факторы риска развития кровотечений, приведены конкретные рекомендации по их профилактике, главной из которых является выполнение обширных резекций печени в анатомическом варианте, предпочтительно воротным способом. Минимальная кровопотеря отмечена при полной сосудистой изоляции удаляемой доли печени. Основными причинами развития тяжелых форм печеночно-почечной недостаточности являются недостаточный объем паренхимы, остающейся после резекции доли печени, и ее низкий функциональный резерв, обусловленный циррозом или выраженными дистрофическими изменениями паренхимы. Дифференцированный подход к отбору больных, использование дооперацион-ной портальной венозной эмболизации позволили снизить частоту печеночной недостаточности до 5,4% [3].

Использование композиционно-полимерных материалов в абдоминальной хирургии

В современной хирургии вопрос остановки кровотечений при травмах, плановых и экстренных оперативных вмешательствах остается сложным, и до конца нерешенным. В частности, это относится к паренхиматозным кровотечениям (например, из ткани печени и селезенки), которые сопровождаются существенной кровопотерей и высокой интенсивностью кровотечения. По данным литературы повреждение печени в структуре травм органов брюшной, полости занимает первое место и соответствует 20-47% при закрытой травме живота и 57-86% - при проникающих ранениях. Частота повреждений селезенки варьирует от 15 до 50% среди всех случаев травм живота [4].

Быстрорастворимые пленки являются перспективной лекарственной формой для ЛС различных фармацевтических групп. В мире уже насчитывается большое количество наименований препаратов в виде быстрорастворимых пленок, например, лоратадин, фолиевая кислота (Hughes Medical Corp., США), ондансетрон (Setofilm), (BioAlliance Pharma. Европа), мидазола-ма малеат (Oral FilmAoxing), (Pharmaceutical, Китай), при этом с каждым годом состояние данного сектора увеличивается [5].

Группа российских исследователей компании "Линтекс" разработала способ получения пористых, пленочных материалов на основе карбоксиметилцеллюлозы. Методика может быть использована при производстве пленок, при получении искусственных почв или в медицине, например в качестве средства профилактики образования послеоперационных спаек при операциях на органах, или в качестве водопогло-щающих материалов для удаления слезы в офтальмологии. Способ включает растворение карбоксиметил-целлюлозы в водном растворе соляной кислоты с последующей сушкой. Сушку осуществляют при температуре 40-70°С или при пониженном давлении и начальной температуре (-50)-(-30)°С и термообработке на воздухе при температуре 110-150°С в течение 30-360 мин. Способ позволяет упростить технологический процесс, повысить прочностные и эластические свойства пленочного, пористого материала на основе карбоксиметилцеллюлозы. (Патент № 2509784 от 2014)

В 2017 году это изобретение авторами компании было усовершенствовано. Изобретение для получения противоспаечного пленочного материала, включающему растворение полимера, в качестве которого используют смесь карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлозы в соотношении от 8:2 до 3:7, в воде в присутствии структурирующего агента - диглутарового эфира 1,6-гександиола в количестве 1050% от массы полимера, сушку при 18-25°С и термообработку на воздухе при 98-105°С в течение 180-360 мин. Изобретение обеспечивает более длительное пребывание пленки в зоне постоперационного восстановления и увеличение противоспаечного эффекта, а также упрощение и повышение безопасности технологического процесса и понижение температуры термообработки. (Патент № 2629841 от 04.09.2017).

Основные свойства КМЦ и КПМ

Имплантаты должны, в основном, выполнять прочностные функции замещаемых тканей и органов. По крайней мере, в ближайшем послеоперационном периоде [6].

Устойчивость к инфицированию также зависит от природы полимера, но в большей степени от пористости имплантата. Возможно инфицирование материала с размерами пор менее 15 мкм, так как в них легко проникают микроорганизмы (размер порядка 1-2 мкм), но не могут попасть макрофаги (18-35 мкм) и лейкоциты (15-20 мкм), что препятствует развитию адекватного иммунного ответа организма на возбудителей. Наличие в ране питательной среды и благоприятная температура способствуют колонизации им-плантата микрофлорой [7].

Жуковским В.А. (2011) с целью снижения уровня спайкообразования на органах, имеющих серозное покрытие, разработана противоспаечная мембрана на основе химически сшитой карбоксиметилцел-люлозы (КМЦ), которая заданное время отделяет имплантат от серозных поверхностей, действуя как искусственный временный «барьер», а затем превращается в гель и выводится из организма. Уменьшение слипания поверхностей органов и тканей способствует сохранению их подвижности и препятствует образованию спаек. Для получения пленочных противоспаечных мембран натриевая соль КМЦ частично пе-

реводится в кислую форму и при последующей термообработке полученные карбоксильные группы взаимодействуют с гидроксильными группами полимера, образуя внутри- и межмолекулярные сшивки. В результате срок рассасывания противоспаечных пленок в организме увеличивается с нескольких часов для исходной, до3-5 суток для модифицированной пленки. Предложено устройство для паренхиматозных швов, представляющее собой две подкладки из супертяжелого Эслана и проведенную через них ПГА плетеную нить с двумя затупленными иглами на концах. Подкладки располагаются с двух сторон резецированного паренхиматозного органа и при затягивании нити создают компрессию кровеносных сосудов, что обеспечивает гемостаз. Имплантаты с вариабельной плотностью (с усиленными участками) позволяют без потери прочности в определенных зонах снизить общую материалоемкость и в значительной мере избежать имплантат-ассоциированных осложнений. [8].

Самые современные достижения в профилактике брюшинных спаек связаны с использованием модификаций различных комплексов гиалуроновой кислоты (ГК). ГК обладает способностью образовывать пленку на брюшине, а также оказывать дезинфицирующие и регенераторное действие на ткани. Исследования показали, что оптимальной концентрацией ГК для мезотелизации брюшины является 0,3%. Значительно увеличиваются вязкость и время депонирования в брюшной полости гиалуроновой кислоты при соединении ее с трехвалентным железом. Проведенные исследования показали его высокую эффективность у 70% пациентов после повторной лапаротомии. В 1994 г. при соединении гиалуроновой кислоты с фосфатным буфером получен препарат, который в рандомизированных исследованиях привел к снижению частоты образования спаек после многократных операций на органах брюшной полости. Наиболее эффективной для клинической профилактики спаек оказалась комбинация ГК и карбоксиметилцеллюлозы, названная биорассасывающей мембраной Seprafi1m. Она используется в виде пленки и покрывает травмированные поверхности постепенно превращаясь в гель в течение 24-48 часов, полностью рассасывается через 28 дней, не требует фиксации швами, эффективна в присутствии крови. Препарат получил одобрение на использование в клиниках европейских стран и в Северной Америке.

КМЦ и КПМ при повреждениях печени

В последнее время на долю сочетанной травмы приходится 60-70% всех повреждений. Доля повреждений печени в структуре закрытой абдоминальной травмы составляет не менее 25%. Данные многих клиник свидетельствуют о том, что травматические повреждения органов брюшной полости сопровождаются высоким уровнем инвалидности, а летальность колеблется от 25 до 60% и не имеет тенденции к снижению. По данным литературы, высокая летальность и инвалидность в группе больных с абдоминальной травмой обусловлены тяжестью повреждений и трудностью их диагностики, а также связаны с отсутствием единого подхода к оценке тяжести состояния пациентов, выбору хирургической тактики. (Пивкина Т.В. 2017)

Предлагаемое пленочное покрытие формируется из трех слоев: верхний (наружный) слой из растительных полисахаридов, например, агара из расчета 25 мл 0,7% раствора на 100 см2 при толщине слоя 0,07 - 0,11 мм. Далее идет средний слой - это 0,1 -0,5% раствор коллагена (10 мл на 100 см2), на который напыляется нижний, соприкасающийся с поверхностью раны слой из крошки деминерализованного костного матрикса (10-12 мг на 100 см2), имеющего высокое содержание тканевых факторов роста. Полное высыхание пленки происходит за 20-24 ч при комнатной температуре. Полученная пленка разрезается на фрагменты нужного размера.

Многослойность покрытия обеспечивает большой объем пор (41,5 1,5% от объема пленочного покрытия), что приводит к высокой способности пленки к пропусканию жидкости за счет среднего коллаге-нового слоя и большой способности к адсорбции раневого отделяемого за счет верхнего наружного слоя из растительных полисахаридов. При этом не происходит скопления раневого отделяемого под пленкой и в то же время не происходит пересыхания тканей раны из-за значительно меньшей способности пленки к пропусканию водяных паров. По мере растворения коллагенового слоя из частиц ДКМ, составляющих нижний слой покрытия, высвобождаются содержащиеся в них факторы роста, способствующие более быстрому заживлению раны [9].

При выполнении холецистэктомии, рассыпной тип кровоснабжения желчного пузыря и аномально расположенные мелкие желчные протоки, отрывающиеся в просвет желчного пузыря непосредственно из печени, создают определенные сложности для хирурга. Гемостаз и лигирование сосудов в области ложа желчного пузыря может быть недостаточно эффективным. Применение клеевой композиции «Сульфакри-лат» после осушения ложа желчного пузыря путем нанесения тонкого слоя биогерметика создает надежный гемостаз и прекращает подтекание желчи [10]. Применение клеевой технологии обеспечивает не только надежный окончательный гемостаз, но при ее использовании происходит надежная обтурация аномально расположенных мелких желчных протоков, это позволяет завершать операцию без постановки дренажей, существенно облегчает состояние больных в послеоперационном периоде, уменьшает сроки

лечения. После вскрытия кистозных полостей содержимое удаляется. Кровоточащие участки обрабатываются клеем, выполняется гемостаз. Затем полость кисты «выстилается» прядью большого сальника, который клеем фиксируется к внутренним стенкам кисты и затем к капсуле оперируемого органа. При выполнении оментопексии нанесение клея между сальником и органом необходимо осуществлять порционно, чтобы клей растекался тонким слоем [11].

Анализ научно-медицинской литературии свидетельствует о том, что в доступной нам литературе отсутствуют исчерпывающие данные по исследованию возможности и по разработке технологий применения пленочных покрытий из производных целлюлозы в хирургии печени.

Библиографический список

1.Восканян С.Э., Чучуев Е.С., Артемьев А.И., Забежинский Д.А., Башков А.Н., Журбин А.С., Рудаков В.С., Чолакян С.В. Associating Liver Partition and Portal vein Ligation for Staged hepatectomy (ALPPS) в лечении очаговых образований печени. //Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018;(2):39-44.

2. Хирургическая тактика при травматических повреждениях печени / Р.Ш. Шаймарданов, РФ. Губаев, С.З. Шарафиев [и др.] // Вестник современной клинической медицины. 2015. Т. 8, прил. 1. С.104-108.

3.Фёдоров В.Д. Вишневский В.А. Назаренко Основные осложнения обширных резекций печени и пути их предупреждения //Бюллетень сибирской медицины. 2007.

4.Чижиков Г.М. и др. Экспериментальное изучение новых средств местного гемостаза в хирургии печени и селезенки. // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье»2011. №1. С.19-25.

5.Шестаков Н.В. и др. Ассортимент и характеристики трансмукозальных лекарственных форм (ассортимент лекарственных пленок)//Разработка и регистрация лекарственных средств. Раздел: Фармацевтическая технология и нанотехнологии. 2017. №2. С.52-57.

6.Повстугар В.И., Кодолов В.И., Михайлова С.С Строение и свойства поверхности полимерных материалов // - М.: Химия, 1988-192 с 9. Чуличков А. Л. и др. Пороговая активация свертывания крови и рост тромба в условиях кровотока //Математическое моделирование. 2000. Т. 12. №. 3. С. 75-96.

7.Шестаков Н.В. и др. Ассортимент и характеристики трансмукозальных лекарственных форм (ассортимент лекарственных пленок)//Разработка и регистрация лекарственных средств. Раздел: Фармацевтическая технология и нанотехнологии. 2017.-№2. С.52-57.

8.Белозерская Г.Г., Макаров В.А., Абоянц Р.К. и др. Аппликационное средство гемостаза при капиллярно-паренхиматозном кровотечении // Хирургия. 2004. № 9. С. 55-59.

9.Майстренко А.Н., Бежин А.И., Липатов В.А. и др. Сравнительная оценка гемостатической активности новых аппликационных средств при травмах и операциях на печени и селезенке в эксперименте // Курский научно-практической вестник человек и его здоровье. 2009. № 2. С. 19-26.

10. Duan H. et al. Preparation and properties of environmental-friendly coatings based on carboxymethyl cellulose nitrate ester & modified alkyd. // Carbohydr Polym. 2016 Feb 10;137:92-99.

11. Haney A.F., Hesla J., HurstB.S. et al. Expanded polytetrafluoroethylene (Gore-Tex Surgical Membrane) is superior to oxidized regenerated cellulose (Interceed TC7+) in preventing adhesions. // Fertil. Steril. 2005. № 63. P. 1021-1026.

МАРУФХОНОВ ОРИФХОН НУРИДДИН УГЛИ - магистрант, Ташкентская медицинская академия (на базе Республиканского специализированного научно-практического медицинского центра хирургии им. акад. В. Вахидова), Узбекистан.