Автореферат и диссертация по медицине (14.01.23) на тему:Клинико-экспериментальное обоснование лигатурных методов гемостаза при резекции почки

На правах рукописи

Потапов Дмитрий Юрьевич

Клинико-экспериментальное обоснование лигатурных методов гемостаза при резекции почки

14.01.23 - урология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 7 НАР 2014

005546427

Саратов - 2014

005546427

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования „Саратовский государственный медицинский университет имени В. И. Разумовского" Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, доцент Попков Владимир Михайлович. Официальные оппоненты:

Братчиков Олег Иванович - доктор медицинских наук, профессор; ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России; кафедра урологии; заведующий кафедрой.

Атдуев Вагиф Ахмедович - доктор медицинских наук, профессор; ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Минздрава России; кафедра хирургии факультета обучения иностранных студентов; профессор кафедры.

Ведущая организация: Государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственная медицинская академия » Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Защита состоится « 23_»_апреля_2014 г. в _часов на

заседании диссертационного совета Д 208.094.01 при ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Б. Казачья, 112.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке

ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России.

Автореферат разослан «

2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Маслякова Г.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время парциальную нефрэктомию выполняют при травме почки и множестве её заболеваний. Среди них - опухоль почки (Аляев Ю.Г., 2001); мочекаменная болезнь (Слуцкин И.М., 1971; Filmon С., 1975; Proca Е., 1977; Cruz Guerra N.A., 2000; Довлатян A.A., 2002; Дзеранов Н.К., 2004); аномалии мочевыводящих путей (Piaggo L., 2006; Abouassaly R., 2007; Vedrine N., 2007); эхинококкоз и кисты почек (Filmon С., 1975; Haines J.G., 1977; Qureshi F., 2003); реноваскулярная гипертензия (Tash J.A., 2003; Ashley M.S., 2009); ксантогранулематозный пиелонефрит и нефротуберкулез (Filmon С., 1975; Айвазян A.B., 1982; Leoni F. А., 2009).

Частота послеоперационных кровотечений после резекции почки различна в зависимости от вида операции, применяемых методов гемостаза и характера патологии, по поводу которой была выполнена операция, и колеблется от 0,3 до 7,5% (Campbell S.C., 1998; Chan D„ 2001; Матвеев В.Б., 2007; Магер В.О., 2007). При этом в 2,5% случаев возникает потребность в выполнении нефрэктомии, сопровождающейся 20%-ной летальностью (Казимиров В.Г., 2001; Матвеев В.Б., 2007).

Таким образом, совершенствование лигатурных способов гемостаза может снизить частоту послеоперационных кровотечений из почки и увеличить частоту органосохраняющего лечения при различной патологии почки.

В настоящее время данные о деформационно-прочностных свойствах органов достаточно широко используются в таких областях медицины, как ортопедия и травматология и сосудистая хирургия (Deng S.X., 1994; Бегун П.И., 2000; Афонин Д.Н., 2004; Бокерия Л.А., 2006). Исследований, посвященных биомеханическим свойствам органов мочевой системы, гораздо меньше (Farshad M., 1999; Weinberg К., 2005), а в отечественной литературе они практически отсутствуют.

Изучение биомеханических свойств тканей почки является одним из путей совершенствования гемостатических швов, что может повысить их эффективность и снизить частоту послеоперационных кровотечений при парциальной нефрэктомии. Этот факт и определяет необходимость и актуальность исследования, его цели и задачи.

Цель исследования

Обосновать выбор гемостатического шва при резекции почки на основании экспериментального изучения деформационно-прочностных свойств тканей почки и опыта клинического применения лигатурных методов остановки кровотечения.

Задачи исследования

1. Разработать методику исследования деформационно-прочностных свойств тканей почки и выяснить показатели прочностных свойств образцов фиброзной капсулы, паренхимы и лоханки почки.

с/

2. Построить конечно-элементную модель паренхимы почки в зоне её резекции с помощью программного комплекса ANSYS и смоделировать различные гемостатические швы. Изучить деформацию и степень сдавления паренхимы при наложении различных гемостатических швов.

3. Провести анализ частоты и характера осложнений резекций почки, выполненных с применением различных гемостатических швов, включая двойной узловой шов.

4. Усовершенствовать методику резекции почки при наложении уретерокаликоанастомоза, выполненных по поводу рецидивных протяжённых стриктур лоханочно-мочеточникового сегмента.

Научная новизна работы

Изучены биомеханические свойства тканей почки, получены нормативные значения модуля упругости тканей (модуля Юнга) для капсулы, паренхимы и лоханки почки.

Построена конечно-элементная модель паренхимы почки и наложенных гемостатических швов в зоне её резекции с использованием программного комплекса ANS YS.

Предложен двойной узловой гемостатический шов, применяемый при резекции почки, изучены его эффективность и опыт применения в хирургической практике.

На основании полученных экспериментальных данных предложен и апробирован в клинической практике новый способ уретерокаликоанастомоза, основанный на усовершенствованной методике резекции почки при наложении уретерокаликоанастомоза (Патент РФ №2467702).

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанная методика исследования деформационно-прочностных свойств тканей почки на разрывной машине с вычислением биомеханических показателей, наиболее информативным из которых является модуль упругости (модуль Юнга), являющийся интегральным показателем деформационно-прочностных свойств тканей почки.

2. Для изучения эффективности и травматичное™ различных видов гемостатических швов необходимо использовать математическую модель, построенную с использованием значений модуля упругости, позволяющую оценить степень деформации и сдавления паренхимы в зоне резекции почки. По данным моделирования, наименьшая деформация и сдавление паренхимы почки наблюдаются при наложении двойного узлового шва; при использовании непрерывного шва происходят наибольшее сдавление и деформация тканей в зоне резекции.

3. Предложенный двойной узловой гемостатический шов в клинической практике позволяет сократить среднее время операции, среднее время интраоперационной ишемии, а также уменьшить частоту послеоперационных осложнений при резекции почки. При наложении

«армирующего» шва на этапе резекции почки при уретерокаликостомии необходимо включать фиброзную капсулу и лоханку почки.

Реализация результатов работы

Результаты проведённых исследований внедрены в клиническую практику в клинике урологии КБ им. С.Р. Миротворцева Саратовского государственного медицинского университета и в урологических отделениях МУЗ ГКБ№8 г. Саратова. Материалы работы используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических занятий для студентов старших курсов, клинических интернов и ординаторов на кафедрах урологии, детской хирургии и оперативной хирургии и топографической анатомии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского.

Апробация работы и публикации

Основные положения и результаты диссертации были доложены и опубликованы на 70-й и 71-й межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых учёных с международным участием «Молодые учёные - здравоохранению» (Саратов, 2009 и 2010); VIII межрегиональной научно-практической конференции урологов Сибири «Инновационные технологии в урологии» (Омск, 2009); в материалах VI и VII Конгрессов Российского общества онкоурологов (Москва, 2011 и 2012); на I Всероссийской студенческой видеоконференции «Актуальные вопросы урологии» (Уфа, 2012); заседании Саратовского областного научного общества урологов (Саратов, 2013).

По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, из них 3 в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. Получены 2 удостоверения на рационализаторские предложения и патент РФ № 2467702.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырёх глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы. Работа иллюстрирована 18 таблицами, 15 рисунками и 10 фотографиями. Библиографический указатель содержит 164 источника, из них 36 отечественных и 128 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы

Экспериментальную часть исследования проводили на базе отдела биомеханики Образовательно-научного института наноструктур и биосистем ГБОУ ВПО - «Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского» (директор института доц. И.В. Кириллова, ректор ГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского» проф. Л.Ю. Коссович). Деформационно-прочностные свойства тканей почки

исследовались на разрывной машине ТЧгаТевг 28005 (Германия): комплекс TiraTest 28005 включает в себя собственно разрывную машину, а также компьютерный комплекс по обработке и представлению полученных данных.

Исследование проведено на 20 почках трупов людей обоего пола в возрасте 48-65 лет. Ткани почки исследовали не позднее 24 часов после смерти, причины которой не были связаны с заболеваниями органов мочевой системы. До исследования кусочки почек хранились в 0,89%-ном растворе ЫаС1 при температуре 4 "С. Взятие и подготовку тканей к исследованию проводили по следующей методике. По общепринятым правилам стандартного патологоанатомического исследования извлекали комплекс органов брюшной полости и забрюшинного пространства. Почки выделялись из околопочечного жира, после чего из среднего сегмента органа в поперечном направлении вырезали кусочки органа, содержащие капсулу, паренхиму и лоханку. В последующем производил одноосное растяжение образцов между клеммами испытательной машины. Скорость растяжения равнялась 10 мм/мин.

При испытании измерялись: начальная длина образца, конечная длина образца, усилие начала разрыва ткани. На основании полученных данных автоматически рассчитывали для каждого эксперимента следующие показатели: относительная деформация образца в процентах (е), как отношение начальной длины (£„а.,) к конечной длине (екон); усилие начала разрыва и модуль упругости (модуль Юнга). Все показатели рассчитывали автоматически при помощи программного обеспечения комплекса 'ПгаТе.ч!:. Разрыв тканей фиксировали визуально и путём «обрыва» кривой «напряжение-деформация» на экране монитора. Полученные результаты анализировали с помощью статистических методов. Результаты представляли автоматически на экране монитора.

В дальнейшем полученные данные по деформационно-прочностным свойствам тканей почки использовали для математического моделирования почки в зоне резекции при помощи метода конечных элементов. Для моделирования мы использовали программный комплекс «АИБУЗ».

Моделирование в программном комплексе «А^УБ» включает в себя несколько шагов:

1. Предварительная постановка задачи.

2. Создание (импорт) геометрии модели.

3. Создание таблицы атрибутов элементов.

4. Создание узлов и элементов (разбиение на сетку) на основе геометрической модели.

5. Добавление уравнений ограничений.

6. Получение результатов расчётов.

В клиническую часть исследования включены 77 больных, оперированных в Клинике урологии Клинической больницы им. С.Р. Миротворцева ГБОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский

университет им. В.И. Разумовского» в период с 1 января 2008 по 31 декабря 2011 гг., которым была выполнена резекция почки.

Все больные поступили в клинику в плановом порядке. При поступлении пациентам производили стандартное клинико-лабораторное и рентгеноурологическое обследования. Комплекс инструментальных исследований включал в себя обязательное проведение УЗИ брюшной полости и почек, обзорной и экскреторной урографий, МРТ и/или КТ почек с контрастным усилением. Больным с подозрением на опухоль перед операцией проводили ангиографию почечных артерий.

Показаниями к резекции почки являлись опухоли почки (80,5%), аномалии почки (7,8%), мочекаменная болезнь (6,5%), кисты почек (5,2%).

В качестве основного метода окончательной остановки кровотечения во время резекции почки использовали наложение гемостатических швов по двум методикам: П-образный шов и модифицированную нами методику наложения двойного узлового гемостатического шва (свидетельство о рац. предложении № 2881 от 6.12.2011г., выдано СГМУ им. В.И. Разумовского). Предложенный нами двойной узловой шов накладывали по следующей методике. После выполнения плоскостной или фронтальной резекции и ушивания полостной системы через всю толщину почки в одном канале проводили двойные лигатуры на расстоянии 2-2,5 см друг от друга (шаг 1). Затем, используя подкладки из паранефральной жировой клетчатки, лигатуры завязывали с двух сторон (шаг 2), после чего свободные концы соседних швов связывали между собой по передней и задней поверхностям почки для обеспечения дополнительного гемостаза (шаг 3).

П-образный шов накладывали следующим образом: после выполнения плоскостной или фронтальной резекции и ушивания полостной системы через всю толщину почки в одном канале проводили сквозные П-образные швы шириной 1,5-2 см на расстоянии 2-2,5 см друг от друга (шаг 1). Затем, используя подкладки из паранефрального жира, лигатуры завязывали до достижения полной остановки кровотечения (шаг 2).

Согласно применяемому гемостатическому шву все пациенты были разделены на 2 группы. В первую, анализируемую, группу вошли 28 пациентов, у которых в качестве окончательного метода гемостаза применяли двойной лигатурный шов. Во вторую группу, группу сравнения, включены 49 пациентов, в качестве метода окончательного гемостаза у которых применяли П-образный шов. Анализируемая группа и группа сравнения были сопоставимы по половозрастной структуре, средней длительности анамнеза и структуре поражения сегментов почки, что дало основание для дальнейшего анализа различий техники и результатов оперативного вмешательства.

Статистические методы, применяемые в работе. Полученные в результате обработки клинического материала и экспериментов данные потребовали использования для их анализа методов описательной статистики. Для выяснения достоверности полученных различий между сравниваемыми

группами результатов как в клинической, так и экспериментальной части исследования, использовали непараметрические критерии: U-критерий Манна-Уитни и критерий %2. При получении значений р<0,05 говорили о достоверности различий между сравниваемыми группами. Для расчёта статистических данных и критериев использовали пакет стандартных программ STATISTICA 8.0 for Windows.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Результаты изучения относительной деформации, усилия начала

разрыва и значений модуля упругости образцов тканей почки при одноосном растяжении

При исследовании 20 образцов лоханок, паренхимы и фиброзной капсулы почки на разрывной машине в комплексе программного расчёта использовали следующие показатели: относительная деформация образцов тканей, значение усилия начала разрыва тканей, значение модуля упругости. Относительную деформацию образца (е) рассчитывали как отношение начальной длины (с„ач) к конечной длине (ек0„) и измеряли в процентах. Средняя относительная деформация для фиброзной капсулы составила 81,9%, для паренхимы почки -90,2%, а для образцов лоханки - 83,1%. Различия средних значений относительной деформации оказались недостоверными при сравнении средних значений для капсулы и лоханки почки: об этом свидетельствует вычисленный критерий Манна-Уитни, который составил в паре «капсула- лоханка» р=0,675; в парах же «капсула- паренхима» и «лоханка - паренхима» различия оказались достоверными. U-критерий для пары «капсула- паренхима» составил р= 0,002, а при сравнении средних значений образцов лоханки и паренхимы почки U-критерий составил р=0,001. Таким образом, при растяжении образцов наиболее хрупкими и ригидными оказались образцы паренхимы почки.

Значения усилия начала разрыва образцов фиброзной капсулы почки колебались от 0,31 Н до 13,29 Н и составили в среднем 3,53 Н. Значения модуля Юнга колебались от 4,06 МПа до 55,99 МПа и составили в среднем 28,5 МПа. Столь значимые различия значений, вероятнее всего, могут быть объяснены различной толщиной образцов капсулы и различной ориентацией фиброзных волокон в изучаемых образцах. Кроме того, значения усилия начала разрыва могут зависеть от пола и возраста пациента, хотя отдельно данный вопрос не изучали.

Значения усилия начала разрыва образцов паренхимы почки зафиксированы в пределах от 0,04 Н до 6,69 Н и составили в среднем 2,18 Н. Значения модуля упругости для образцов паренхимы почки были от 0,05 МПа до 0,21 МПа и в среднем равнялись 0,12 МПа.

Значения усилия начала разрыва образцов лоханки почки колебались от 0,93 Н до 22,96 Н и составили в среднем 9,28 Н. Значения модуля Юнга для

образцов лоханки почки составили 0,29 МПа до 2,19 МПа и составили в среднем 1,18 МПа.

Мы провели сравнение усилий начала разрыва среди всех образцов. Критерий Манна-Уитни для групп «капсула-лоханка» составил р = 0,0001, для групп «лоханка - паренхима» также р = 0,0001. В то же время оказались недостоверными различия усилия начала разрыва при сравнении «капсула -паренхима» (р = 0,079). Обращает на себя внимание некоторое «противоречие» полученных данных: самый большой модуль упругости оказался у капсулы, а большее среднее усилие начала разрыва имелось у лоханки почки. Объясняется это тем, что методика расчёта усилия начала разрыва не учитывает среднюю толщину образца, которая для капсулы почки составила, по данным литературы, 0,05 мм, а для лоханки - 4 мм. Иная картина складывается при применении для изучения деформационно-прочностных свойств тканей почки модуля Юнга, при расчёте которого учитывается показатель толщины образца. Критерий Манна-Уитни при сравнении «капсула-лоханка» составил р= 0,001; при сравнении «лоханка - паренхима» оказался равным р= 0,0001. При сравнении пары значений модуля Юнга «капсула-паренхима» получены достоверные различия результатов (р= 0,001).

Таким образом, наиболее прочной и эластичной частью почки является её фиброзная капсула, а наименее прочной частью почки - паренхима.

Результаты математического моделирования паренхимы почки в зоне

резекции при наложении различных видов гемостатических швов

По представленной выше методике при помощи метода конечных элементов была построена модель паренхимы почки в зоне её резекции. Для изучения степени сдавливания паренхимы почки при затягивании гемостатического шва во время её резекции нами были созданы 3 различных конечно-элементных модели с наложенными П-образным, непрерывным и модифицированным двойным узловым швом. В качестве эквивалента затягивания нитей к ним прикладывали силу равную 1 Н. При этом величина силы затягивания шва была изучена ранее некоторыми авторами (Городков С.Ю., 2007). Принципиальным моментом считаем прикладывание одинаковой силы в 1 Н во всех трёх моделях, чтобы иметь в дальнейшем возможность сравнения полученных результатов. Толщина нити в модели равнялась 0,2 мм.

Результаты моделирования представлены в графическом виде; степень сдавления паренхимы изображена с помощью цветовой гаммы: степень сдавления возрастает при смещении цветового спектра от синего к красному. При этом синему цвету соответствует зона наибольшего разрежения, а красному - зона наибольшего сдавления паренхимы почки. Зелёным изображена зона паренхимы без сдавления. На рисунке 1 изображен пример

математической модели сдавления паренхимы почки наложенным П-образным швом.

Рис.1. Конечно-элементная модель зоны плоскостной резекции с наложенным П-образным

швом

На рисунке 2 изображена математическая модель сдавления паренхимы почки наложенным непрерывным швом.

На рисунке 2 видна значительная зона высокого давления на паренхиму почки, которая распространяется на всю глубину наложенного непрерывного обвивного шва и может в последующем стать причиной атрофии паренхимы в этой зоне, а при обширном её некрозе - ещё и явится причиной

послеоперационного кровотечения. Между тем участки, соседние с зоной наложенного шва, испытывают силу, противоположную сдавлению, и стремятся к разрежению, т.е. в них создаются дополнительные условия для возникновения послеоперационного кровотечения.

Иная картина предстаёт при моделировании П-образного шва, поскольку он накладывали только в горизонтальной плоскости, не затрагивая лежащие в глубине от зоны резекции слои паренхимы. Результат построения модели П-образного гемостатического шва и изучения его давления на паренхиму почки представлен на рисунке 3.

Рис.3. Сдавление паренхимы почки в зоне резекции при наложении П-образного шва

Анализ модели позволяет выявить следующие преимущества П-образного шва по сравнению с непрерывным: не создаются зоны разрежения паренхимы вблизи наложенных швов; меньшие по площади зоны чрезмерного сдавления паренхимы, соответственно меньшая в дальнейшем зона атрофии паренхимы почки. Однако конечно-элементная модель П-образного шва выявила и его недостатки, самым главным из которых является избыточное сдавление зоны внутри шва, что способствует прорезыванию шва на операции или в ближайшем послеоперационном периоде и возникновению кровотечения из зоны резекции.

Данного существенного недостатка лишён модифицированный двойной узловой шов. Результат построения его модели и изучения давления на паренхиму почки при затягивании лигатуры представлен на рисунке 4.

Рис.4. Сдавление паренхимы почки в зоне резекции при наложении двойного лигатурного

шва

Как видно из приведённого рисунка, зона паренхимы между соседними швами испытывает такое же давление, как и ткань вдалеке от зоны операции. Таким образом, становится очевидно, что двойной лигатурный шов является наиболее щадящим по отношению к паренхиме из всех испытанных нами кровоостанавливающих швов. Кроме того, узкая зона чрезмерного сдавления позволяет прикладывать к шву гораздо большую силу при затягивании, не опасаясь его прорезывания и усиления кровотечения как на операции, так и в ближайшем послеоперационном периоде.

Результаты математического моделирования деформации паренхимы почки в зоне резекции при использовании различных гемостатических

швов

Для изучения степени деформации паренхимы в зоне резекции были созданы три конечно-элементные модели паренхимы при плоскостной резекции почки с наложенными П-образным, непрерывным и двойным швами. Степень деформации изображали графически; степень смещения паренхимы представлена с помощью цветовой гаммы: степень смещения возрастает при смещении цветового спектра от синего к красному. При этом синему цвету соответствует отсутствие смещения паренхимы, а красному - зона наибольшего её смещения. Изначально было изучено смещение паренхимы почки при затягивании лигатур по трём стандартным осям: оси X, оси У и оси Ъ. Затем при помощи компьютерной программы смещения по трём осям суммировали и выводили на экран. Математическая модель суммарного смещения паренхимы почки в зоне её резекции представлена на рисунке 5.

Рис.5. Смещение паренхимы почки при наложении непрерывного шва

При анализе полученного изображения видно, что при наложении непрерывного шва на паренхиму почки последняя испытывает сильные деформации по всем трём осям на всю глубину органа. Это вызывает, вкупе с высоким давлением на ткань органа при затягивании лигатуры, сильное расстройство кровообращения и грубое нарушение функции органа в послеоперационном периоде.

При оценке суммарных перемещений паренхимы почки в зоне плоскостной резекции при затягивании П-образных швов получен следующий результат, представленный на рисунке 6.

Рис.6. Суммарные перемещения паренхимы почки при наложенном П-образном шве

При анализе полученных данных становятся очевидными преимущества П-образного шва в сравнении с непрерывным. К ним относятся: отсутствие влияния наложенного шва на глубжележащие слои паренхимы, следовательно,

и отсутствие нарушения кровообращения в ней с развитием послеоперационной атрофии паренхимы; более равномерное смещение паренхимы, что снижает риск прорезывания шва и, следовательно, риск интра-и послеоперационного кровотечений из зоны резекции. Однако П-образный шов всё-таки оказывает достаточно значительное влияние на паренхиму в зоне резекции. В этом плане модифицированный нами двойной лигатурный шов выгодно отличается как от П-образного, так и от непрерывного шва.

Математическая модель суммарных перемещений паренхимы почки в зоне наложения двойного лигатурного шва представлена на рисунке 7.

Рис.7. Суммарные перемещения паренхимы почки при наложенном двойном лигатурном шве

После проведённого моделирования очевидно, что при затягивании двойного лигатурного шва наибольшее перемещение испытывает зона выхода шва на поверхность паренхимы и подкладка из паранефрального жира, используемая в обязательном порядке при наложении данного шва. Между тем, участки паренхимы как в глубине органа, так и между наложенными швами остаются практически интактными к перемещению, а следовательно, находятся в наилучших условиях для первичного заживления послеоперационной раны. Всё это способствует профилактике развития осложнений после операции.

Произведённые нами экспериментальные исследования позволяют сделать следующие выводы: при использовании непрерывного шва в качестве методики гемостаза наблюдаются наибольшая деформация и сдавление паренхимы в зоне резекции почки. Это может явиться причиной некроза и атрофии паренхимы почки в месте её резекции. Наименьшая деформация и сдавление органа наблюдаются, по данным моделирования, при наложении двойного лигатурного шва. Минимальная затронутость тканей почки при использовании этого шва создает хорошие условия для заживления тканей и уменьшает вероятность развития осложнений в послеоперационном периоде. Кроме того, при неэффективном интраоперационном гемостазе, возможно прикладывание

большего усилия для затягивания шва и большей компрессии паренхимы почки, не опасаясь прорезывания и некроза паренхимы после операции.

Показатели перемещения паренхимы и её сдавления при использовании для окончательной остановки кровотечения горизонтального П-образного шва занимают промежуточное положение между таковыми у непрерывного и двойного. Хотя при использовании П-образного шва мало страдают глубокие слои паренхимы, однако ткань почки непосредственно в плоскости резекции находится в состоянии более выраженной ишемии, а, следовательно, может быть субстратом для возникновения осложнений, а именно кровотечений и мочевых свищей.

РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ

ВИДОВ ГЕМОСТАТИЧЕСКИХ ШВОВ Длительность оперативного вмешательства и интраоперационной ишемии в сравниваемых группах

При выполнении резекции почки в клинике урологии КБ им. С.Р. Миротворцева СГМУ применяются плоскостная, клиновидная, фронтальная и атипичная парциальные нефрэктомии. Частота применяемых видов резекции почки, а также локализация патологического процесса в анализируемой группе больных и группе сравнения достоверных различий не имели.

За длительность оперативного вмешательства принималось временное значение с момента разреза кожи и до момента наложения последнего кожного шва. Измерялась длительность оперативного вмешательства в минутах. В группе больных с модифицированным двойным лигатурным швом длительность оперативного вмешательства колебалась от 50 до 160 минут и составила в среднем 95 минут. В группе же сравнения длительность операции была значительно больше: среднее значение составило 123 минуты, колебания-от 70 до 180 минут. Таким образом, при применении модифицированного двойного лигатурного шва средняя длительность операции была на 28 минут меньше, чем при применении стандартных лигатурных методов окончательного гемостаза. При оценке достоверности различий между группами по данному показателю с помощью критерия Манна-Уитни получено достоверное различие, при р = 0,004. Следует отметить, что при выполнении оперативных вмешательств в обеих группах пациентов все операционные доступы и приёмы выполнялись одинаково, кроме этапа наложения гемостатических швов. Следовательно, различия в длительности операции могут быть обусловлены только различиями на данном её этапе. По нашему мнению, показатель длительности операции свидетельствует, прежде всего, о большей эффективности в плане остановки кровотечения двойного лигатурного шва по сравнению с П-образным и непрерывным. Увеличение времени операции при сравнении методик гемостаза может свидетельствовать об их неполной эффективности, т.е. о необходимости применения дополнительных методов (дополнительное прошивание, гемостатическая

губка, коагуляция и т.д.) для окончательной остановки кровотечения с поверхности резекции.

При выполнении резекции почки, особенно по поводу её опухоли, абсолютно необходимым считаем применение временного интраоперационного гемостаза путём пережатия сосудов, питающих почку. В подавляющем большинстве случаев пережималась почечная ножка, только в случаях поражения полюса почки и наличия отдельной полюсной артерии, питающей заинтересованный полюс, считаем возможным применение селективного отжатая этого сосуда без пережатия всей ножки почки. Дополнительно применяли охлаждение зоны операции стерильным льдом из физиологического раствора с целью создания холодовой ишемии, которая позволяет пролонгировать допустимое время пережатия ножки почки.

За время интраоперационной ишемии принимается время от момента пережатия почечной ножки до момента возобновления интраорганного кровотока. Данный показатель характеризует этап наложения гемостатических швов и зависит, по нашему мнению, прежде всего от простоты и доступности техники наложения гемостатического шва. То есть, чем меньше время интраоперационной ишемии, тем быстрее был наложен гемостатический шов и тем технически проще был процесс его наложения. При длительности ишемии более 25 минут применяли интермиттирующее пережатие, чередуя периоды обескровливания с периодами восстановления кровотока для профилактики послеоперационной ОПН. В группе пациентов с применением модифицированного двойного шва время интраоперационной ишемии колебалось от 10 до 40 минут в интермиттирующем режиме, составив в среднем 20 минут. В группе же сравнения этот показатель варьировал от 10 до 46 минут, составив в среднем 25 минут. При оценки достоверности различий между группами по данному показателю получено достоверное значение критерия Манна-Уитни, при р = 0,026.

Таким образом, проведённый анализ позволяет сделать вывод о большей технической простоте и большей надёжности предложенного модифицированного двойного шва в сравнении с непрерывным и П-образными швами. О простоте техники наложения подобного шва говорит меньшее время интраоперационной ишемии почки, а об эффективности - меньшее время оперативного вмешательства при применении модифицированного шва. Следовательно, можно рекомендовать двойной шов в качестве метода выбора для окончательной остановки кровотечения при выполнении резекции почки.

Непосредственные результаты операций и осложнения ближайшего послеоперационного периода

В течение ближайшего послеоперационного периода осложнения среди наших больных встретились у 11 человек, что составило 13,8% от общего числа операций. После проведённого оперативного лечения в ближайшем послеоперационном периоде скончался один больной, причиной смерти которого стал острый инфаркт миокарда. Таким образом, показатель

летальности после операции составил 1,25 %. Все осложнения были разделены на 2 группы: специфические и неспецифические.

К неспецифическим осложнениям были отнесены осложнения послеоперационного периода, связанные с наличием сопутствующей патологии, раневые, анестезиологические осложнения и др. Также в группу неспецифических отнесены послеоперационный пиелонефрит и послеоперационное снижение функции почки более 30% от исходного.

К группе специфических осложнений относили осложнения, непосредственно связанные с техникой операции. В их число включали: кровотечения из оперированной почки и мочевые свищи. Отдельно оценивали все осложнения в анализируемой группе и группе сравнения.

Непосредственные результаты операции оценивали при выписке больного из стационара и через 3 месяца после операции. Следует отметить, что после всех выполненных операций отмечены хорошие непосредственные результаты: при операции по поводу опухоли её рецидив через 3 месяца после операции не зафиксирован ни у одного больного. При вмешательствах по поводу доброкачественного заболевания почки через 3 месяца удовлетворительная функция оперированного органа зафиксирована также у всех пациентов.

Неспецифические осложнения диагностированы у 8 больных, которым выполнена резекция почки. Это составило 10% от общего числа операций. Среди неспецифических осложнений среди наших больных наблюдались следующие: снижение функции почки более 30% от исходного, геморрагический инсульт, кровотечение из язвы желудка и 12-перстной кишки, пневмония, тромбоэмболия ветвей лёгочной артерии (ТЭЛА), атака острого пиелонефрита контрлатеральной почки и острый инфаркт миокарда. Структура неспецифических осложнений в анализируемых группах представлена в таблице 1.

Таблица 1

Структура неспецифических осложнений _

Вид осложнения Количество в анализируемой группе, N (%) Количество случаев в группе сравнения, N (%) Достоверность различий, х2

Снижение функции почек 2 (7,1%) 1 (1,9%) р= 0,63

Острый пиелонефрит контрлатеральной почки 0 1 (1,9%) р= 0,76

Кровотечение из язвы желудка и 12-перстной кишки 1 (3,6%) 1 (1,9%) р= 0,77

Острый инфаркт миокарда 0 1 (1,9%) р=0,73

Пневмония 0 1 (1,9%) р= 0,73

Геморрагический инсульт 0 1 (1,9%) р= 0,73

ТЭЛА 0 1 (1,9%) р= 0,73

ВСЕГО: 3 (10,7%) 7 (13,5%) р= 0,99

Следует отметить отсутствие достоверных отличий в частоте встречаемости неспецифических осложнений у больных сравниваемых групп. У одного больного в анализируемой группе и одного больного группы сравнения имелось сразу два неспецифических осложнения: у первого одновременно было кровотечение из хронической язвы луковицы 12-перстной кишки и снижение функции почки более 30% от исходной; у второго одновременно были нижнедолевая пневмония и геморрагический инсульт. Характерным является возникновение неспецифических осложнений у пожилых больных с выраженной сопутствующей патологией, оперированных по абсолютным показаниям.

Среди специфических осложнений мочевые свищи у наших больных не встречались, их частота составила 0%. Среди всех операций в ближайшем послеоперационном периоде кровотечение и оперированной почки развилось в 4 случаях, что составило 5%. Это согласуется с данными других авторов (Аляев Ю.Г., 2001; Манагадзе Л.Г., 2003; Шкарупа Д.Д., 2009), причём все эти кровотечения возникли у больных в группе сравнения. Таким образом, частота послеоперационных кровотечений в группе больных с применением модифицированного гемостатического шва составила 0%. Частота послеоперационных кровотечений в группе сравнения составила 7,7%. При этом все случаи кровотечения были у больных, оперированных по абсолютным показаниям: трое пациентов оперированы по поводу почечно-клеточного рака единственной почки, а одна пациентка прооперирована с подозрением на опухоль нижнего сегмента единственной удвоенной почки; при послеоперационном гистологическом исследовании у неё выявлен ксантогранулематозный пиелонефрит.

Анализ различий между сравниваемыми группами больных, обусловленных техникой окончательного гемостаза

Итогом проведённого клинического исследования может служить таблица 2, в которой приводится краткая сравнительная характеристика больных анализируемой группы и группы сравнения по различным сравниваемым признакам.

По результатам проведённого исследования становится очевидным, что основными показателями, характеризующими простоту выполнения, эффективность и надёжность гемостатического шва в послеоперационном периоде являются следующие: время операции, время интраоперационной ишемии почки и частота послеоперационных кровотечений из оперированной почки. Малое время интраоперационной ишемии свидетельствует о технической простоте выполнения выбранного гемостатического шва. Сниженное, по сравнению с другими, время операции, при прочих равных условиях, свидетельствует об эффективности наложенного гемостатического шва и отсутствии необходимости в применении дополнительных методик гемостаза. Отсутствие послеоперационных кровотечений - о малой

травматичное™ гемостатического шва, его бережном отношении к паренхиме оперированной почки.

Таблица 2

Характеристика групп по сравниваемым признакам

Признак Двойной узловой шов, п (%) -анализируемая группа П-образный и непрерывный шов, п (%) - группа сравнения Критерии достоверности различий, и или х2

Сторона поражения

- справа 12(42,9%) 24 (49,0%) Р = 0,78

- слева 15 (53,5%) 24 (49,0%) Р = 0,89

- двустороннее 1 (3,6%) 1(2,0%) Р = 0,75

Вид резекции

- плоскостная 16(57,1%) 22 (42,3%) Р = 0,31

- фронтальная 7(21,4%) 14(26,9%) Р = 0,79

- клиновидная 4(14,3%) 8(15,4%) Р = 0,84

- атипичная 2 (7,2%) 8(15,4%) Р = 0,49

Среднее время операции 95 мин 123 мин р = 0,004*

Среднее время ишемии почки во время операции 20 мин 25 мин р = 0,026*

Частота неспецифических осложнений в п/о периоде 3 (10,7%) 7(13,5%) Р = 0,99

Частота послеоперационных кровотечений 0 4 (7,7%) Р = 0,34

* - жирным шрифтом обозначены признаки, по которым выявлены достоверные отличия

Как видно из данной таблицы, имеется достоверное уменьшение времени операции и времени интраоперационной ишемии почки при применении модифицированного двойного узлового шва, кроме того, при его использовании отсутствуют случаи послеоперационных кровотечений из почки. Всё это позволяет рекомендовать двойной узловой шов в качестве основного способа окончательной остановки кровотечения при выполнении резекции почки. Полученные нами клинические данные хорошо согласуются с экспериментальными, описанными выше.

Применение экспериментальных данных для создания усовершенствованного способа уретерокаликостомии

После проведения экспериментальных исследований по изучению прочностных свойств тканей почки, выявлена целесообразность использования в процессе всех операций на почке её капсулы как наиболее прочного и упругого элемента.

На основании полученных экспериментальных данных был разработан усовершенствованный метод уретерокаликостомии (патент РФ на изобретение № 2467702) у пациентов с протяжёнными рецидивными стриктурами лоханочно-мочеточникового сегмента.

Новизна предложенного нами способа состоит в использовании в процессе операции на этапе резекции нижнего полюса почки «армирующих» П-образных швов и почечной капсулы как наиболее прочного элемента почки, что предотвращает возникновение послеоперационных осложнений и, в конечном итоге, сводит к минимуму. частоту образования стриктур уретерокаликоанастомоза.

На первом этапе операции люмботомическим доступом обнажается забрюшинное пространство. Мобилизуются нижний полюс почки и мочеточник от лоханочно-мочеточникового перехода до средней его трети. Следующим этапом операции мочеточник отсекается от лоханки в пределах здоровых тканей, лоханочно-мочеточниковый переход лигируется, кроме того, выполняется плоскостная резекция нижнего полюса почки, при этом капсула почки не отсекается, а отсепаровывается от паренхимы.

На втором этапе операции накладываются вертикальные П-образные швы, захватывающие все слои почки. Данные швы служат опорой для наложения в последующем уретерокаликоанастомоза и обеспечивают дополнительный гемостаз с поверхности резекции в послеоперационном периоде.

При наложении анастомоза используется рассасывающийся шовный материал; во вкол со стороны почки обязательно берут стенку чашки и нить наложенного ранее П-образного шва, который препятствует прорезыванию и возникновению несостоятельности образованного анастомоза.

На последующем этапе выполняется нефростомия, а свободные края почечной капсулы сшиваются между собой и фиксируются отдельными узловыми швами к серозной оболочке мочеточника дистальнее зоны анастомоза. Это дополнительно герметизирует и укрепляет образованное соустье.

Выводы

1. Модуль упругости - интегральный показатель деформационно-прочностных свойств тканей почки. Нормативными значениями модуля упругости для паренхимы почки является значение 0,12±0,07 МПа, для лоханки почки -1,18±0,8 МПа, для фиброзной капсулы - 28,5±20 МПа.

2. Значения модуля упругости можно применять при построении математических моделей почки.

3. Построенная на основании полученных экспериментальных данных математическая модель различных модификаций гемостатических швов на паренхиму почки позволила изучить смещение паренхимы и давление на ткани почки при наложении швов.

4. Предложенный двойной гемостатический шов позволяет добиться надёжного гемостаза, сократить время операции и уменьшить частоту послеоперационных осложнений при резекции почки.

5. Модифицированный способ резекции почки при уретерокаликостомии повышает надёжность анастомоза и уменьшает вероятность рецидива стриктуры лоханочно-мочеточникового сегмента в послеоперационном периоде.

Практические рекомендации

1. При наложении швов на почку в последние рекомендуется включать фиброзную капсулу как наиболее прочную и эластичную часть органа.

2. При наложении уретерокапикоанастомоза целесообразно предварительное наложение «армирующих» швов с обязательным захватом капсулы почки.

3. При выполнении резекции почки рекомендуется применение модифицированного двойного лигатурного шва, что создает хорошие условия для заживления тканей и уменьшает вероятность развития осложнений в послеоперационном периоде.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Потапов Д.Ю. Резекция почки // Материалы 69-й научно-практической конференции студентов и молодых учёных Саратовского государственного медицинского университета: «Молодые учёные - здравоохранению региона». -Саратов, 2008. - С. 389-390.

2. Результаты резекции почки при различных урологических заболеваниях / П.В. Глыбочко, А.Н. Понукалин, Б.И. Блюмберг, Д.Ю. Потапов // VIII Межрегиональная научно-практическая конференция урологов Сибири: Инновационные технологии в урологии: тездокл. - Омск, 2009. - С. 155-156.

3. Потапов Д.Ю. Резекция почки при раке // «Молодёжь и наука: итоги и перспективы»: Материалы межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых учёных с международным участием -Саратов, 2009.-С. 117-118.

4. Потапов Д.Ю. Биомеханические свойства тканей почки // «Молодые учёные - здравоохранению»: Материалы 71-й межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых учёных с международным участием, посвящённой 65-летию со дня Победы в Великой отечественной войне - Саратов, 2010. - С. 237-238.

5. Биомеханические свойства тканей почки / П.В. Глыбочко, В.Н. Николенко, А.Н. Понукалин, Д.Ю. Потапов // Журнал теоретической и практической медицины. - 2010. - Т.8. Специальный выпуск 2010. - С. 95-96.

6. Глыбочко П.В, Понукалин А.Н., Потапов Д.Ю. Результаты резекции почки при раке // Материалы VI Конгресса Российского общества онкоурологов. - М., 2011. - С. 218-219.

7. Белова Ю.А., Потапов Д.Ю. Исследование механических свойств ткани почки с целью моделирования гемостатических швов // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. - 2011. - №4, часть 5 -С. 2005-2007.

8. Экспериментальное обоснование лигатурных методик гемостаза при резекции почки по абсолютным показаниям / В.М. Попков, А.Н. Понукалин, Д.Ю. Потапов, Т.В. Шатылко // Материалы VII Конгресса Российского общества онкоурологов. - М., 2012. - С. 165-166.

9. Попков В.М., Потапов Д.Ю., Понукалин А.Н. Способы гемостаза при резекции почки // Новости хирургии. - 2012. - Т.20, №2. - С. 85-96.

10. Применение метода конечных элементов в процессе математического моделирования в урологии / В.М. Попков, Д.Ю. Потапов, А.Н. Понукалин, Б.И. Блюмберг // Бюллетень Сибирской медицины. - 2012. - Т.11, №2, тематический выпуск. - С. 157-163.

11. Экспериментальное обоснование гемостатических швов при резекции почки по поводу опухоли / В.М. Попков, А.Н. Понукалин, Д.Ю. Потапов, Ю.А. Малышева // Онкоурология. - 2012. - №4. - С. 15-22.

12. Понукалин А.Н., Потапов Д.Ю., Дурнов Д.А. Сегментарное строение и архитектоника артериального русла почки (обзор литературы) // Бюллетень медицинских интернет-конференций. - 2013. - Т.З. - №4. - С. 864-868.

13. Методы окончательной остановки кровотечения из паренхимы почки / В.М. Попков, Д.Ю. Потапов, А.Н. Понукалин, Д.А. Дурнов // Бюллетень медицинских интернет-конференций. - 2013. - Т.З. - №4. - С. 869-875.

14. Биомеханические свойства тканей почки в свете применения гемостатических швов при резекции почки по поводу опухоли (клинико-экспериментапьное исследование) / В.М. Попков, А.Н. Понукалин, Д.Ю. Потапов, Д.А. Дурнов // Бюллетень медицинских интернет-конференций. - 2013. - Т.З. -№4. - С. 876-882.

Подписано в печать 27.02.2014. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman. Печать RISO. Объем 1 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 074.

Отпечатано с готового оригинал-макета Центр полиграфических и копировальных услуг Предприниматель Серман Ю.Б. Свидетельство № 3117 410600, Саратов, ул. Московская, д.152, офис 19, тел. 26-18-19, 51-16-28