Автореферат и диссертация по медицине (14.00.27) на тему:Экспериментально-морфологическое обоснование применения синтетической нити с карбиновым покрытием в абдоминальной хирургии

Р Г Б 01

1 3 ФЕВ 1995

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ имени Н.Н.БУРДЕНКО

БОНДАРЕВ АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОЙ НИТИ С КАРБИНОВЫМ ПОКРЫТИЕМ В АБДОМИНАЛЬНОЙ ХИРУРГИИ

на правах рукописи УДК 615.468.6 : 616-089

14.00.27 - хирургия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Воронеж 1995

/

Работа выполнена на кафедре оперативной хирургии и топографической анатомии Курского государственного медицинского университета

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор А.Д.Мясников,

доктор химических наук

Ю. П. Кудрявцев

Официальные оппоненты:

доктор мед. наук, профессор Н.В.Боброва

доктор мед. наук, профессор В.Д.Затолокин

Ведущая организация: Российская государственная медицинская академия им. И.М.Сеченова

Защита состоится . 1995 года

на заседании диссертационного совета Д 084.62.02. при Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко (Воронеж, ул. Студенческая, д. 10)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГМА

Автореферат разослан

1995 года

Ученый секретарь

диссертационного совета - к.м.н., доцент А.Ф.Неретина

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Создание и использование новых хирургических шовныхматериалов, обладающих низкими ре-актогенными свойствами .является одной из актуальных проблем в современной медицине... '

К услугам хирургов в настоящее время представлены бблее 50 видов отечественных и зарубежных шовных материалов различной природы и структуры [Шалимов A.A.,Фурманов ЮЛ. 1981; Кузин М.И. и др., 1990; Чхиквадзе Т.Ф. и др.,1990; Вино- -куроваТ.И., 1992].

Такое многообразие хирургических нитей свидетельствует о том| что существующие образцы еще не в полной мере отвечают требованиям хирургов.

Повседневная хирургическая практика позволяет констатировать различные послеоперационные осложнения, обусловленные шовными материалами [Стружко К.Г. и др, 1984; Ми-лонов О.Б. и др.,1990; Красивский Э.3.,1991; Eden C.G.,1991].

Наиболее частыми из них являются нагноения, расхождение краев раны, вторичные кровотечения, лигатурные свищи, рубцовые стриктуры, инфильтраты послеоперационных рубцов и др [Наджмитдинов H.H. и др.,1985; Малярчук В.И.,1986; Удотоз OA,1992; Orr К.В., 1980; Hastings J.C. et al.,1982].

Удельный вес лигатурного холелитиаза среди всех послеоперационных осложнений желчевыводящих протоков составляет от 2-3 до 50-60% [Ситенко В.М. и др.,1984; Аббасов А.К., 1988; Лапкин К.В. и др., 1989; Cotton R.B., 1980].

Хорошо знакомые хирургам кетгут, шелк, капрон и лав- , сан по разным причинам не удовлетворяют всем предъявляе-' мым требованиям и, поэтому, не являются материалами выбора [Окунь Н.Ш.,1954; Трапезников H.H., 1956; Калнберз В.К. и др., 1987; Ахмедов Д.Н., 1991; Буянов В.М. и др., 1993].

Суммируя сведения о применении хирургических шовных материалов, становится очевидным, что будущее этой проблемы заключается в поиске таких образцов синтетических нитей, которые обладали бы высокой прочностью, низкой капиллярностью и вызывали бы благоприятную тканевую реакцию в ране.

Перспективным в этом отношении является синтетическая нить "Карбилан" с карбиновым покрытием, сообщающим ма-

териалу тромборезистентные свойства и высокие инертные качества.

Карбин впервые синтезирован в Институте элементоорга-нических соединений РАН им. А.Н.Несмеянова и является аллотропной модификацией углерода линейной структуры [Сладков A.M. и др., 1972]. Высокие биоинертные качества нового полимерного материала подтверждены экспериментальными исследованиями и клиническими испытаниями сосудистых протезов с карбиновым покрытием "Витлан" [Доброва Н.Б. и др., 1983, 1985; Кудрявцев Ю.П. и др., 1988, Криковцев A.C. и др., 1990], а также карбилановых пленок и протезов [ Григорян A.C. и др., 1992; Кирпатовский В.И. и ДР.,1992].

Проведенные исследования показали, что изделия с карбиновым покрытием обладают высокой тромборезистентностью, нетоксичны и не вызывают в окружающих тканях воспалительных процессов.

Итогом многолетней работы сотрудников лаборатории высокомолекулярных полимеров ИНЭОС РАН явилось создание новой сийтетической нити с карбиновым покрытием "Карбилан".

Карбилан синтезирован путем низкотемпературной карбонизации поливинилиденфторидного волокна по реакции химического дегидрогапогенирования [Кудрявцев Ю.П. и др., 1992]. Разработанная технология получения волокна с карбиновым покрытием адаптирована к обычному температурному режиму, является простой и эффективной.

В доступной литературе нам не удалось найти сведений о возможности применения карбилана в качестве материала для швов и лигатур. Поэтому, исходя из новизны и перспективности последнего, а также нерешенности проблемы шовных материалов для хирургии, мы пришли к выводу о целесообразности исследования карбилана при операциях на органах желудочно-кишечного тракта.

ЩЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ: экспериментальное изучение

возможности использования новой синтетической шовной

нити "Карбилан" в хирургии печени, поджелудочной железы,

желудка и кишечника.

ЗАДАЧИ:

1. Определить оптимальные условия и режимы стерилизации карбилана.

2. Определить капиллярные, прочностные и холелитогенные свойства синтетической нити с карбиновым покрытием.

3. Изучить в эксперименте характер морфологических изменений в печени, поджелудочной железе, желудке и кишечнике при имплантации карбилановой нити на различных сроках наблюдения до 360 суток.

4. Провести сравнительную оценку биоинертных, физико-механических, холелитогенных и манипуляционных свойств карбилана с применяемыми в хирургии синтетическими шовными материалами различных групп (капрон, плетеный полиэстер "Этикон", мононить "Фторин-2М"), а такЖе шелком.

5. Оценить характер заживления гастро-, энтеро- и колото-мических ран при их ушивании карбилановой нитью.

6. Провести сравнительные исследования на реакцию тканей с использованием карбилана и капрона при папиллосфинк-теропластике и ушивании лапаротомных ран.

7. Путем сопоставления полученных данных решить вопрос о . возможности применения синтетической нити с карбиновым покрытием в качестве хирургического шовного материала.

РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ.

По теме диссертации опубликовано 4 статьи, получено 1 положительное решение ВНИИГПЭ на изобретение, 1 удостоверение на рационализаторское предложение; подана 1 заявка на изобретение.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ.

Диссертация состоит из введения , обзора литературы, глав "Материалы и методы исследования" и "Собственные данные", заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы и изложена на 152 страницах машинописного текста. Иллюстративный материал включает 6 таблиц, 7 макрофотографий и 72 микрофотографии. Библиографический указатель включает 131 отечественных и 65 иностранных источника.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В настоящем исследовании впервые изучены физико-механические и абсорбционные свойства новой синтетической нити с карбиновым покрытием "Карбилан", определены оптимальные режимы ее стерилизации; изучен характер тканевой реакции органов желудочно-кишечного тракта на имплантацию "Карбилана", доказана возможность его использования в качестве хирургического шовного материала; обосновано применение данной нити в абдоминальной хирургии.

Разработан способ определения холелитогенных свойств хирургических шовных материалов, характеризующий абсорбционные качества нитей и позволяющий дифференцированно подходить к выбору алитогенных шовных материалов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.

Проведена экспериментальная апробация новой синтетической нерассасывающейся нити с карбиновым покрытием "Карбилан", являющейся современным хирургическим шовным материалом; показаны перспективы и возможности ее практического использования в хирургической практике, определены оптимальные режимы стерилизации.

Карбилан обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными хирургическими шовными материалами: ака-пилллярностью, низкими реакгогенными и холелитогенными свойствами.

Применение синтетической нити с карбиновым покрытием по зволяет в эксперименте снизить число послеоперационных осложнений, связанных со свойствами шовных материалов.

Предложенная методика определения холелитогенных свойств хирургических шовных материалов позволяет прогнозировать предрасположенность их к лигатурному холелитиа-зу и предупреждать данное осложнение путем подбора и использования при операциях на желчных протоках нитей с наименьшими абсорбционными качествами.

Применение карбиланй при операциях на органах желудочно-кишечного тракта показало его высокую эффективность, что позволило обосновать возможность его применения в клинической практике. Карбилановая нить изготавливается из доступного сырья, процесс ее получения в технологическом отношении является достаточно простым и не требует дорогостоящих затрат. Внедрение карбилана в хирургическую практику в значительной мере будет способствовать решению проблемы инертных шовных материалов.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Новая синтетическая нить с карбиновым покрытием "Карбилан" является полноценным хирургическим шовным материалом. Карбилан не вызывает в тканях печени, поджелудочной железы, желудка и кишечника развития выраженных воспалительных реакций, обладает достаточной линейной и узловой прочностью,, эластичностью, удовлетворительными манипуляционными качествами, низкой способностью к лигатурному холелитиазу и не имеет капиллярных свойств.

2. Карбилановая нить обладает высокой эффективностью при операциях на желудке, кишечнике, большом сосочке двенадцатиперстной кишки, брюшной стенке и при использовании обеспечивает уменьшение количества послеоперационных осложнений, связанных со свойствами шовных материалов.

3. Карбилан обладает меньшей реактогенностью по сравнению с известными синтетическими шовными материалами (фторин, капрон, полиэстер), а также более низкой способностью к лигатурному холелитиазу.

4. Карбилан стерилизуется общепринятыми в хирургии методами, приемлимыми для синтетических шовных материалов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

( Хирургический шовный материала "Карбилан" разработан \ коллективом ученых ИНЭОС РАН, МГУ им. М.ВЛомоносова, Курского государственного .медицинского университета под руководством доктора химических наук Ю.П.Кудрявцева.

Исходным материалом для получения карбилана является поливинилиденфторидная нить СФторин-2М"), пррмышлен-ноеизготовление которой осуществляется на НПО "Химволок-но" (С.-Петербург).

Для проведения испытаний нам была предоставлена экспериментальная партия нестерильных карбилановых нитей калибра 2/0 и 5/0, в виде монофиламентного материала черного цвета, намотанного на бобинах. Содержание углеродного слоя в модифицированных волокнах составляло 13 - 15 % веса.

Характер тканевой реакции на имплантацию карбилана в органы желудочно-кишечного тракта, а также капиллярные, холелитогенные и манипуляционные свойства новой нити изучены в сравнительном исследовании с фториновой нитью, плетеными капроном и полиэстером "Этикон" сопоставимых размеров, являющимися типичными представителями различ-, ных групп синтетических материалов (фторполимеры, полиамиды, полиэстеры). Кроме того, избранная в качестве контроля поливинилиденфторидная мононить ("Фторин-2М") является исходным материалом для синтеза карбилана, отличаясь от последнего отсутствием карбинового покрытия.

Оценка эффективности стерилизации карбилана осуществлялась по стандартной методике с посевом образцов материала в пробирки с тиогликолевой средой, Сабуро и мясо-пептонным бульоном и последующей инкубацией при температуре 22 - 37° С и ежедневным макроскопическим контролем до 14 суток [Машковский М.Д. и др., 1989].

Стерилизация карбилана осуществлялась общепринятыми в хирургии и широко доступными методами: кипячением в дистиллированной воде, погружением в первомур, 96% этиловый спирт и 6% раствор перекиси водорода, при комнатной температуре.

Эксперименты на прочность и удлинение проведены в испытательном центре Курского политехнического университета на динамометре РМ-3 "Frank" в соответствии с требованиями ГОСТа и нормативами 2 Европейской Фармакопеи (1984).

Прочностные и эластические свойства экспериментального шовного материала "Карбилан" определены в сравнительном исследовании с капроном, шелком и фторином. В исследованиях использованы сухие нестерильные нити сопоставимых размеров (2/0 и 5/0).

Оценивали абсолютную и относительную разрывную прочность шовных материалов ( в узле и без узла ), относительное удлинение при разрыве. Регистрировали прочность и надежность морского, хирургического и комбинированных (1+1-М и 1+1+1+1) узлов. В каждой опытной серии было по 10 - 14 нитей.

Капиллярность нитей определяли модифицированным способом H.H. Трапезникова (1956): для более точного определения высоты подъема водного раствора метиленовой сини и оптимизации метода для контрастных материалов, таких как карбилан и полиэстер, измерение длины прокрасившихся участков производили по "следовой" дорожке на бумаге, оставляемой исследуемыми нитями после их кратковременной фиксации в натянутом состоянии.

Холелитогенные свойства хирургических нитей изучали по разработанной оригинальной методике.

Сущность метода заключалось в следующем: in vitro производили инкубацию в пузырной желчи исходных стандартных образцов исследуемых нитей в стерильных условиях при температуре 37°С с последующей микроскопией и подсчетом количества участков абсорбции компонентов желчи по краевым поверхностям материала и определением среднестатистического их количества на единицу длины нити. Микроскопический контроль при 32-х кратном увеличении производили на 1,3,7,10,20,30,45,60 и 75 сутки. В исследовании использовали пузырную желчь, полученную после хояецистэктомии у пациента с хроническим калькулезным холециститом,

Для изучения характера морфологической реакции на им-

плантацию карбилана использовано 192 лабораторных животных; из них: белых крыс - 172, беспородных собак - 20. Исследование проведено в виде 4 серий экспериментов.

В 1 серии на 76 крысах изучался характер тканевой реакции на имлантацию карбилана 5/0 в ткани печени и поджелудочной железы.

Во 2 экспериментальной серии на 12 собаках мы исследовали карбилан и фторин, капрон, полиэстер сопоставимого размера (2/0) в сравнительном аспекте при имплантации их в ткани поджелудочной железы, желудка, подвздошной и ободочной кишки.

В 3 серии экспериментов (96 крыс) новый шовный материал (5/0) изучался по результатам применения на желудке, тонком и толстом кишечнике. На органы наносились линейные раны, которые ушивались различными видами хирургических швов (узловой, непрерывный обвивной, матрацный, Шмидена).

В завершающей серии опытов (8 собак) карбилановые нити применялись для папиллосфинкгеропластики, ушивания двенадцатиперстной кишки параллельно с капроном, что при' нято в экспериментальной хирургии и позволяет еще более наглядно представить их сравнительное действие на ткани организма.

Проведена также сравнительная оценка характера заживления лапаротомных ран у 88 животных 1-2 экспериментальных серий, у которых ушивание апоневроза и кожи производилось капроном 2/0, и - 3-4 опытных серий ( 96 крыс и 8 собак), где использовалась только карбилановая нить сопоставимого размера.

Животные выводились из эксперимента (инструкция МЗ РФ, 1992) на 3, 7, 14, 30, 60, 120, 180, 270 и 360 сутки.

Основными критериями, позволяющими судить о действии нитей, были общее наблюдение за состоянием животных, макроскопические и гистологические исследования, динамика показателей красной крови и уровня лейкоцитов периферической крови.

Полученные результаты обработаны статистически с использованием стандартных программ для 1ВМ РС.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Установлено, что карбилановая нить хорошо поддается общепринятым в хирургии видам и режимам стерилизационной обработки, приемлимым для синтетических шовных материалов.

Эффективными признаны следующие методы обеззараживания: кипячение в течение 30 мин, 2-х минутная стерилизация в первомуре, 3-х часовая в спирте и 6-ти часовая в перекиси

водорода.

С учетом полученных данных физико-механических испытаний шовные материалы калибра 2/0 расположены нами в следующей последовательности (по мере убывания абсолютной прочности): капрон - карбилан, фторин - шелк. При этом величины'абсолютной прочности карбилановой и фториновой нитей были сопоставимы (26,3 Н) и превышали аналогичные показатели шелка не менее чем в 1,9 - 2 раза (Р < 0,001).

Относительная прочность преобладала также у капроновой нити, образцы которой не разрывались при максимальной нагрузке (3,0 кг). Далее следовали фторин (23,1 ± 1,9 гс/текс), шелк (23,0 ± 5,8 гс/текс), и карбилан (19,9± 1,4 гс/текс). Данные различия абсолютной и относительной прочности материалов при равенстве калибров объясняются несоответствием их относительных размеров (карбилан - 135текс, фторин - 116 текс, капрон - 99 и шелк - 57 текс).

Средние величины абсолютной и относительной прочности карбилановых нитей калибра 5/0 соответственно составили -3 Н и 13,5 гс/текс. Аналогичные показатели шелка 5/0 превосходили прочностные величины карбилановой нити в среднем в 2,1 - 2,7 раза (Р < 0,001); фториновые нити сопоставимого диаметра 0,1 мм по своим прочностным свойствам занимали среди них промежуточное положение.

Величины относительного удлинения при разрыве у кар-билана, в зависимости от размера, варьировали у отдельных образцов от 16,8 до 20,0 % (2/0) йот 21,0 до 29,0 % (5/0), что соответствует принятым в хирургии нормам. Относительное удлинение карбилановых нитей было больше, чем удли-

нение шелка в среднем в 1,4 - 2,0 раза (Р < 0,01). Относительное удлинение карбилана 15/0 превышало удлинение фториновых нитей аналогичного калибра в среднем на 36 % (Р < 0,01), а для нитей 2/0 данные показатели были сопоставимы (разница статистически недостоверна: Р < 0,1);

При определении прочности и надежности вязания узлов оптимальным для карбилана признана фиксация нитей тремя простыми узлами, что в целом характерно для большинства синтетических шовных материалов. В данной серии среднее значение разрывного усилия для карбилановой и фториновой нитей составляло 1,70-1,74 кг (17 Н), что в 1,7 раза превышало абсолютную прочность сдвоенных и строенных узлов шелка (1,05 кг).

Проведенные исследования не выявили способности к влагопоглащению у карбилана и фторина, в то время как у капрона и полиэстера, являющимися мультифиламентными по своей структуре, она была выраженной. Отсутствие капиллярности у карбилановой и фториновой нитей объясняется их монофиламентной и гомогенной структурой.

Исследования холелитогенных свойств хирургических нитей показали, что как на ранних (1-10 сутки), так и на поздних (75 суток) сроках инкубации литогенная активность фторина и полиэстера в 1,5 - 3 раза превышала способность к лигатурному холелитиазу карбилановой и капроновой нитей.

На 75 сутки исследования количество участков абсорбции на поверхности карбилановой нити было меньше, чем у капрона, но эти различия статистически недостоверны (Р < 0,1).

Таким образом, проведенные исследования физико-механических и абсорбционных свойств карбилана выявили у него низкую способность к литогенезу, наличие достаточной линейной и узелковой прочности, хорошую надежность строенных узлов, отсутствие капиллярности. Все это создает предпосылки для уменьшения частоты возникновения лигатурного холелитиаза, недостаточности швов, эвентрации, среди причин которых высокая реактогенность шовного материала, развязывание узлов и разрыв швов играют существенную роль. Полученные физико-механические характеристики карбилановой нити, учитывая литературные данные, полностью

соответствуют требованиям, предъявляемым для синтетических шовных материалов.

Низкая литогенность нового шовного материала целиком обусловлена, на наш взгляд, высокими инертными качествами полимерного покрытия. Так, являясь модификацией фто-риновой нити и имея сопоставимые с нею физико-механические характеристики, карбилан демонстрирует, в зависимости от сроков инкубации, в 2 - 3,4 раза меньшую холели-тогенную способность.

По результатам проведенных исследований нами определены манипуляционные свойства хирургических нитей. Так, было установлено, что карбилан, фторин, капрон и полиэстер универсальны, обладают достаточной прочностью и эластичностью, могут применятся для наложения различных видов хирургических швов. Для надежного завязывания узлов требуется не менее 3-х сложений ничей. Вместе с тем, полифи-ламентные капроновые и полиэстеровые нити, в отличие от монофиламентных карбилановых и фториновых, при прохождении через ткани легко смачиваются, набухают и скользят при завязывании, а при повторных зарядках в иглы способны к разволокнению. Применение их сопряжено с возможностью травматизации тканей при повышенном натяжении, прорезыванием нитей и швов, что создает определенные сложности для хирурга при проведении манипуляций и требует осторожного с ними обращения.

Изучение манипуляционных свойств хирургических ' нитей показало, что новый шовный материал "Карбилан" обладает достаточной прочностью, эластичностью, хорошо заметен в ране благодаря стойкой черной окраске, равномерен по толщине, имеет гладкую поверхность, не набухает и не разво-локняется. Нить может применяться для наложения всех видов хирургических швов, не режет ткани даже при усиленном натяжении, узлы, завязанные карбиланом, не распускаются ; для создания прочного узла достаточно тройного сложения материала. Новый шовный материал удобен в применении и позволяет хирургу манипулировать им по своему усмотрению и в силу необходимости.

В то же время, к недостаткам карбилана и фторина калиб-

ра 2/0 следует отнести их жесткость, что может приводить к .травматизации тканей при использовании на обычных хирургических иглах и придает колкость концам срезанных нитей.

При имплантации карбилана (первая экспериментальная серия) в ткани печени и поджелудочной железы 76 крыс через 1-3 суток у животных вокруг нитей на фоне операционной травмы развивались умеренная лимфо-гистиоцитарная реакция с незначительной лейкоцитарной инфильтрацией. К концу 7 суток отмечалось превалирование пролиферативного компонента реакции, появление вокруг имплантатов клеток фибробластического ряда. К 14 суткам вокруг нитей интенсивно шли процессы инкапсуляции с образованием прекол-лагеновых и единичных коллагеновых волокон. Сформированная к 30 суткам очень тонкая соединительнотканная капсула состояла из параллельно ориентированных, плотно примыкающих друг к другу коллагеновых волокон, к которым прилежала неизмененная паренхима печени и поджелудочной железы. Нами таюке не выявлено признаков воспаления окружающих тканей на более поздних сроках исследования (60 и 120 сутки). '

Сравнительное исследование (вторая серия) характера тканевой реакции на имплантацию шовных материалов различной структуры, выполненное на 12 собаках, выявило значительное преимущество карбилановых нитей. По сравнению с фторином, капроном и полиэстером, для карбилана во все сроки наблюдения отмечалась минимальная выраженность признаков воспаления и повреждения тканей желудка, поджелудочной железы, тонкого и тостого кишечника, а инкапсуляция завершалась формированием тонковолокнистой капсулы, толщиной не более 20 - 35 мкм.

Вокруг фторина, капрона и полиэстера воспалительный процесс сохранялся до 360 суток после операции и характе-I ризовался значительным спайкообразованием, приводящим к деформации органов в местах наложения швов, а также выраженной лейкоцитарной инфильтрацией окружающих тканей, что свидетельствовало о большей реактогенности данных шовных материалов. Инкапсуляция нитей, в отличие от карбилана, осуществлялась грубой соединительной тканью, толщиной не

менее 120-135 мкм.

Изучение характера заживления гастро-, энтеро- и колото-мических ран, а также надежности различных видов хирургических швов, проведенные на 96 крысах (третья экспериментальная серия), свидетельствовали о высокой биосовместимости и надежности экспериментального шовного материала.

На 1 - 3 сутки исследования места ушивания ран характеризовались обычной реакцией на операционную травму с умеренной лимфогистиоцитарной реакцией.

, Начиная с 7 суток после операции вокруг карбилана отмечалось формирование соединительнотканной капсулы со слабо выраженной перифокальной клеточной реакцией. Сращение краев ран стенок органов к 14 суткам было полным, с наличием регенерирующей слизистой оболочки; рубцы выглядели ровными, гладаими, в виде тонкой полоски, толщиной менее 1 мм.

К 30 - 60 суткам карбилановые нити располагались в неизмененных окружающих тканях. Гистологически отмечалась завершенная инкапсуляция, материала тонким слоем соединительной ткани.

Сравнительный анализ результатов применения карбилана и капрона на 8 собаках при трансдуоденальной папиллосфин-ктеропластике (четвертая серия), позволил выявить ряд существенных особенностей в заживлении операционных ран в. зависимости от вида примененного шовного материала.

Так , уже на ранних сроках послеоперационного периода (3 сутки), помимо обычной реакции тканей на операционную травму вокруг капроновых нитей определялась выраженная лейкоцитарная инфильтрация стенок двенадцатиперстной кишки, полнокровие и тромбоз капилляров, в то время как на карбилан воспалительная реакция отсутствовала.

В последующем отмечалось заметное ускорение и более благоприятное течение репарации оперированных тканей в случае использования экспериментального шовного материала: к 7 суткам происходило очищение слизистой кишки от некротических масс, заполнение ниши операционной раны незрелой грануляционной тканою. Вокруг карбилана формировалась тонкая соединительнотканная капсула, причем в ок-

ружающих тканях двенадцатиперстной' кишки и большого сосочка отсутствовали признаки повреждения и выраженного воспаления.

В области капроновых швов на 7 сутки имелись участки некроза с отторжением слизистой и образованием язвенных дефектов; при гистологическом исследовании на фоне сохраняющегося незначительного отека отмечалась умеренная лей-коцитарно-макрофагальная реакция с инфильтрацией самого материала и окружающих тканей гигантскими клетками рассасывания инородных тел.

К 14 суткам происходила полная консолидация стенок кишки в области ушитых разрезов с полной эпителизацией операционных дефектов со стороны слизистой оболочки. Капроновые нити пронизывали нежные пучки коллагеновыХ| волокон, включающих фибробласты и гигантские клетки инородных тел, и окружала грубая волокнистая гиалинизированная ткань. В отличие от капрона, вокруг карбилана определялась тонкая уплотненна:! соединительнотканная капсула; признаки воспаления окружающих тканей отсугствовали.

Через 30 суток после операции существенных изменений со стороны экспериментальных швов не отмечалось; рубец был тонкий, ровный; при гистологическом исследовании он представлен плотной коллагеновой тканью. В двенадцатиперстной кишке и большом сосочке вокруг карбилана отмечалось завершение формирования тонковолокнистой соединительнотканной капсулы.

В области контрольных швов происходило уплотнение рубца на протяжении зоны стыка. Взаимодействие капроновых нитей с желчью и дуоденальным содержимым приводило к изменению их первоначального цвета на бурый.

Инкапсуляция капрона осуществлялась грубой зрелой соединительной тканью; в стенке кишки вокруг шовных гранулем имелось гнойное воспаление, что свидетельствовало о наличии у данной нити выраженных реактогенных свойств.

Использование карбилановой нити для ушивания 104 ла-паротомных ран у животных третьей и четвертой экспериментальных серий позволило снизить в эксперименте долю послеоперационных осложнений до 3,8 %, что было в 2,7 ра-

за меньше, чем в группе капрона (88 животных первой и второй серий). ' -

При периодическом осмотре ран, ушитых карбиланом, обращено внимание на благоприятное течение их заживления с образованием ровных линейных рубцов. При этом карбилано-вые нити располагались в неизмененной коже и не приводили к образованию лигатурных свищей и язв, в то время как в группе капрона это осложнение, непосредственно связанное со свойствами шовного материала, имело место в 2,3 % случаев.

На способность капрона вызывать и поддерживать в окружающих тканях хроническое воспаление,приводящее к прорезыванию и отторжению лигатур с последующим замещением возникших дефектов грубой соединительной тканью, указывают также исследования В.М.Буянова (1974), Г.Н.Захарова (1975), К.Г.Стружко (1984) и др.

Учитывая результаты проведенных исследований, можно констатировать, что наименьшая тканевая реакция определялась на экспериментальную нить "Карбилан".Данный материал при имплантации и операциях на органах желудочно-кишечного тракта не вызывал выраженных признаков воспаления и повреждения окружающих тканей, грубых фиброзных изменений, гиперплазии или патологического роста тканей. Инкапсуляция карбилана завершалась к концу первого месяца наблюдения образованием очень тонкой соединительнотканной капсулы из плотно расположенных коллагеновых волокон. Мы также практически не наблюдали специфических "шовных" осложнений при экспериментальных испытаниях этой нити, что также указывает на высокую биосовместимость нового шовного материала.

Полифиламентные нити капрона и полиэстера вызывали максимальную тканевую реакцию: воспалительные изменения окружающих тканей характеризовались значительной выраженностью, что приводило (преимущественно у капрона) к грубому рубцеванию тканей, образованию язв, спаек и лигатурных свищей. К 30 -60 суткам интенсивность воспаления уменьшалась, однако следы его определялись и в последующие сроки наблюдения, вплоть до 180- 360 суток после опе-

раций, что являлось предрасполагающей основой для образования опасных послеоперационных осложнений. Аналогичные изменений тканей в ответ на имплантацию синтетических шовных материалов отмечены также в исследованиях H.H. Трапезникова (1956), Т.Т.Дауровой (1970), Н.И.Кремлева (1972), Д.Н.Ахмедова (1991) и др.

Нерассасывающаяся синтетическая мононить "Фторин-2М" вызывала значительно меньшее по интенсивности и длительности воспаление, чем капрон и полиэстер. Однако выраженность клеточной, преимущественно лейкоцитарной, инфильтрации окружающих тканей была больше, чем у карбилана, особенно в ранние сроки наблюдения. Кроме того, большая реактогенность фторина проявлялась выраженной способностью к спайкообразованию, что могло являться предрасполагающей основой для развития спаечной непроходимости.

Имплантация карбилановых нитей не приводила к изменению гемолитических показателей и морфологического состояния органов, либо к другим каким-то негативным воздействиям на организм животных в целом.

Обобщая результаты проведенных исследований, можно утверждать, что новая синтетическая нить с карбиновым покрытием "Карбилан" является полноценным хирургическим шовным материалом. Карбилан хорошо стерилизуется, обладает достаточной линейной и узловой прочностью и эластичностью, высокой биосовместимостью к тканям желудочно-кишечного тракта и низкими холелитогенными свойствам и,удовлетворительными манйпуляционными качествами, не имеет фитильности. Все это создает предпосылки для уменьшения частоты возникновения лигатурного холелитиаза, недостаточности швов, эвентрации, среди причин которых высокая реактогенность шовного материала, развязывание узлов и разрыв швов играют существенную роль. .

В сочетании с несложной технологией получения и низкой себестоимостью материала, нам видятся хорошие перспективы его промышленного производства и использования для нужд хирургии.

ВЫВОДЫ:

1. Новая нерассасывзющаяся синтетическая нить с карби-новым покрытием "Карбилан" является полноценным хирургическим шовным материалом.

2. Средние величины абсолютной линейной прочности карбилановых нитей калибра 5/0 и 2/0 соответственно равны 3,0 Н и 26,3 Н; относительное удлинение - 24,2 и 17,7 %, что отвечает принятым для хирургических шовных материалов нормам.

По своим прочностным характеристикам карбилановая нить калибра 2/0 сопоставима с фторином и занимает промежуточное положение между шелком и капроном аналогичного размера, но уступает шелковым и фториновым нитям при калибре материалов 5/0.

Синтетическая нить с карбиновым покрытием не имеет фитильных свойств, обладает удовлетворительными манипуля-ционными качествами и низкой ( в 1,5-3,4 раза меньше, чем у фторина и полиэстера) холелитогенной активностью.

3. Реакция на карбилан тканей печени, поджелудочной железы, желудка, тонкого и толстого кишечника лабораторных животных выражается в умеренной лимфогистиоцитар-ной Инфильтрации в течение 14-30 суток после операции и не приводит к развитию острого и хронического воспаления в сроки наблюдения до 360 суток. !

Инкапсуляция карбилана завершается к 30 суткам после операции образованием тонкой ( 20 - 25 мкм) соединительнотканной капсулы из циркулярных коллагеновых волокон и фибробластов.

4. Воспалительные изменения окружающих фторин, капрон и полиэстер тканей поджелудочной железы, желудка и кишечника сохраняются До 360 суток после операции и характеризуются большей выраженностью по сравнению с карбиланом. Вокруг нитей формируются грубые соединительнотканные капсулы, толщиной не менее 120 - 135 мкм.

5. При операциях на желудке, тонком и толстом кишечнике

5. При операциях на желудке, тонком и толстом кишечнике с использованием карбилановой нити, отсутствовали грубые послеоперационные изменения , со стороны органов, связанные с их деформацией, развитием Рубцовых стриктур и спаек в зоне операции.

6. Течение репаративных процессов в зоне карбилановых швов при папиллосфинктеропластйке и ушивании лапаротом-ных ран характеризовалось отсутствием признаков повреждения и воспаления окружающих тканей и уменьшением числа послеоперационных осложнений, по сравнению с капроном, в 2,7 раза.

7. Карбилан стерилизуется общепринятыми в хирургии методами, приемлимыми для синтетических шовных материалов.

8. Результаты проведенных испытаний позволяют рекомендовать синтетическую нить с карбиновым покрытием "Карбилан" к использованию в качестве шовного материала в абдоминальной хирургии.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. Результаты комплексных экспериментальных исследований нового шовного материала "Карбилан" позволяют рекомендовать выпуск опытной партии для дальнейшего клинического изучения в хирургической практике.

2. Применение "Карбилана" показано в целях снижения специфических "шовных" осложнений при оперативных вмешательствах в абдоминальной хирургии.

3. При использовании карбилана необходимо соблюдать сле-

дущие правила:

- завязывание нити должно производиться 3 узлами;

- для исключения стойкой деформации материала желательно избегать его хранения в закрученном состоянии;

- температурный режим стерилизации карбилана требует обычного для синтетических материалов ограничения в

120°С.

4. Разработанный способ оценки холелитогенных свойств хирургических шовных материалов рекомендуется к широкому использованию в,клинической практике.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Апробация нового полимерного шовного материала - карбилан // Акт. вопр. неотложной хирургии.- Т. 94.- М.: Изд. НИИ скорой помощи им. Н.В.Склифософского, 1994.-С. 97-99. (соавт.-Мясников А.Д., Кудрявцев Ю.П., Бежин А.И., Едемский А.И., Вельский В.В.)

2. Оценка эффективности отдельных методов и режимов стерилизации нового шовного материала //Материалы конф. "Акт. вопр. медицины и фармации.- Курск, 1994

(в соавт. с Н.Н.Дорохиной).

3. Реакция тканевых структур реципиентного ложа при имплантации синтетической нити с карбиновым покрытием в эксперименте // там же.- {в соавт. с В.И.Бирюковым и Ю.А.Гридасовым).

4. Результаты сравнительной оценки антимикробных свойств некоторых синтетических шовных материалов // там же.- ( в соавт. с Н.Н.Дорохиной).

ИЗОБРЕТЕНИЯ И РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Способ определения холелитогенных свойств хирургических шовных материалов (в соавт. с А.И.Бежиным). Положительное решение ВНИИ ГПЭ по заявке на изобретение N 94006579 от 26.02.94 г.

2. Хирургический шовный материал ( в соавт. Ю.П.Кудрявцевым, В.Г.Бабаевым, А.И.Бежиным, М.Б.Гусевой, С.Е.Евсю-ковым, А.Д.Мясниковым, Л.В.Жировой).

Заявка на изобретение N 94001620 от 28.01.94 г.

3. Способ определения капиллярных свойств хирургических -шовных материалов.

Удост. на рац. предложение N1125 КГМУ от 28.09.94 г.