Автореферат диссертации по медицине на тему Однорядный непрерывный шов биосином в хирургии толстой кишки (Экспериментальное исследование)
На правах рукописи
0А) ¿¿¿»ы&З
ТЕПЛИКОВ Алексей Викторович
ЩНОРЯДНЫЙ НЕПРЕРЫВНЫЙ ШОВ БИОСИНОМ В ХИРУРГИИ толстой кишки
(Экспериментальное исследование)
14.00.27. - Хирургия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Пермь 1999
Работа выполнена в Пермской государственной медицинской академии
Научный руководитель:
Доктор медицинских наук, профессор . • и • - П.Я.Сандаков Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор М.И.Прудков
Доктор медицинских наук, профессор В.А.Ситников
Ведущая организация: ''
НИИ хирургии им. А.В.Вшпневского АМН РФ (г. Москва)
Защита диссертации состоится «_»_1999 г. в_часов на
заседании диссертационного совета (Д 084.09.02) Пермской государственной медицинской академии (614 ООО, г.Пермь, ул. Куйбышева, 39).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермской государственной медицинской академии.
Автореферат разослан «_»_1999 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета
доктор медицинских наук, доцент Котельникова Л.П.
р 4пГ?. ЧЬ Г % -¿Ч о
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность,проблема. Восстановление непрерывности толстой кишки ос-ггся серьезной проблемой абдоминальной хирургии, так как по-прежпему связано юлыпим количеством послеоперационных осложнений, основное место среди ко-рых (до 70%) принадлежит гнойно-септическим, сопровождающимся леталыш-)Ю .- 17-92,7%: (О.Б.Милонов, 1990; Ю.В.Истомин, 1994; А.Ф.Визнер, 1997; Г.Брюсов, 1998; Bonijlot J.L., 1986).
Отмеченный в последние годы рост заболеваемости раком толстой кишки и вертикулярной болезни, а так же возрастающее число осложненных форм этих Золсватш (В.М.Тимербулатов, 1995; Д.И.Мехдиев, 1996; В.И.Булынин, .1997), ктует необходимость дальнейшего совершенствования оперативных приемов вос-шовления непрерывности толстой кишки. . .
Еще в 1962 году было доказано, что основным фактором надежности кишеч-го шва является его биологическая герметичность (А.А.Запорожец, 1967). Экспе-ментальным путем установлено, что микробы проникают в брюшную полость че-з воспаленные ткани шва и межтканевые щели (Д.В.Щотг, 1983). Однако вопрос о тях микробной проницаемости кишечного шва остается открытым, так как до сих р не определена роль шовного материала в биологической герметичности шва, не енено его место среди уже известных путей протпаювения микробов и не изуче-[ свойства хирургических нитей, определяющие биологическую герметичность ¡а. Об отсутствии точного представления о путях микробной проницаемости ки-:чных швов свидетельствуют остающиеся на сегодняшний день популярными огорядные швы, высокореактогенные фитильные шовные материалы, способы ркггонизации, укрытия и укрепления швов, которые не препятствуют выходу мик-бов из просвета кишки, а лишь уменьшают их распространение в брюшной полос-(НГ.Стародубцев, 1989;,Е:Ю.Левчик, 1996; А.Б.Рыжакоп, 1996; R.Carrata, 1987).
В последние годы, в связи с появлением синтетических шовных материалов в иовном в операциях на желудке и тонкой кишке получил распространение одно-цный непрерывный шов (В.И.Егоров, 1995; E.Chaib, 1989). Работами по изучению зго шва показана его высокая прочность, атравматичность и простота наложения Н.Егиев, 1994; F.Harder, 1988; C.M.Ceraldi, 1993). Однако, на толстой кишке он ка используется крайне редко. Этому препятствует, во-первых, .теоретическое едставление о том, что непрерывные швы приводят к нарушению питания сши-;мых концов кишечной трубки, сужению соустья, распространению нагноения по ау шовного материала и затруднению миграции длинных нерассасывающихся ни-\ в просвет кишки (О.А.Чибис, 1996), во-вторых, отсутствие исследований, ка-ощихся биологической герметичности однорядного непрерывного шва и, в-зтьих, проблема выбора шовного материала (J.B.Trimbos, 1993).
Очевидно, что для распространения однорядного непрерывного шва в хирур-л толстой кишки необходимо его дальнейшее изучение с решением проблемы вы-ра оптимального шовного материала. Поводом к настоящему исследованию поджило появление в практике хирургов новой синтетической рассасывающейся нофиламентной нити биосин (Biosyn), выпущенной в 1996 году (К.В.Пучков,
1997; G.T.Rodeheaver, 1996) й отсутствие работ в отечественной и зарубежной литературе, посвященных применению ее в хирургии толстой кишки.
Цель исследования. Экспериментальное изучение и обоснование возможности и преимуществ формирования толстокишечного соустья однорядным непрерывным швом синтетической рассасывающейся шпъю биосин (Biosyn).
Задачи исследования: 1 1: Провести оценку физико-механических свойств и тканевой реакции био-сина в сравнении с традиционно используемыми (кетгут, капрон, шелк) и синтетическими рассасывающимися (дексон, максон, викрил и полисорб) шовными материалами.
2. Сравнить физическую прочность, биологическую герметичность и ближайшие послеоперационные осложнения однорядного непрерывного Шва на толстой кишке при использовании биосина и полифиламентных шовных материалов.
3. Изучить пути проникновения инфекции из кишки в брюшную полость через однорядный непрерывный шов и оценить в них роль шовного материала.
4. Сравнить послеоперационные осложнения, физическую прочность, биологическую герметичность и репаративные процессы толстокшпечных анастомозов, сформированных однорядным Непрерывным швом биосином и двухрядным узловым швом капроном.
Научная новизна. Показаны преимущества физико-механических свойств, характера ткапевой реакции и сроков рассасывания монофиламентной синтетической рассасывающейся нити биосин в сравнении с 7 шовными материалами, наиболее часто используемыми в абдоминальной хирургии. Использованы оригинальные методики и приборы для оценки таких свойств хирургических нитей, как фитильность, жесткость и «пилящий» эффект.
Изучена биологическая герметичность однорядного непрерывного шва, в зависимости от структуры, физИко-механических свойств и реактогенности шовных материалов. Оригинальным способом «изучения путей распространения инфекции через кишечный анастомоз в эксперименте» было выявлено, что преимущественным путем проникновения микробов через кишечный шов из кишки в брюшную полость является шовный материал.
Впервые осуществлен выбор шовного материала для формирования толстокишечного соустья однорядным непрерывным швом на основании оценки физико-механических шовных материалов и их роли в нарушении биологической герметичности кишечного шва.
С целью изучения физической прочности кишечных швов предложен «хирургический тренажер для наложения кишечных швов и анастомозов».
Доказано, что при использовании однорядного непрерывного шва монофиламентной синтетической рассасывающейся нитью биосин на толстой кишке по сравнению с традиционной методикой двухрядного узлового шва плетеным капроноь наблюдается более высокая биологическая и физическая герметичность анастомозов, быстрее наступает его полное заживление и уменьшается количество послеопе рациошшх гнойных осложнений:' '
Практическая значимость. Экспериментальное обоснование целесообразно-и применения в хирургии толстой кишки однорядного непрерывного шва моно-иламеипюй синтетической рассасывающейся нитью биосин способствует более ирокому распространению этой методики шва в практике хирургов, сокращению гателыгости и стоимости лечения больных с заболеваниями толстой кишки.
Выявление ведущей роли шовного материала в сохранении биологической :рметичности кишечного шва подчеркивает, что в профилактике послеоперацион-лх гнойных осложнений со стороны толстокшпечных соустий решающее значение дает правильный выбор шовного материала. Изучение свойств нитей, определяю-их микробную проницаемость кишечного шва способствует более широкому рас-эостранению в абдоминальной хирургии биосина и других монофиламентиых равматических шовных материалов.
Предложенный хирургический «тренажер для наложения кишечных швов и истомозои» может использоваться как в экспериментальных целях, так1 и для ос-)ения оперативных приемов желудочно-кишечной хирургии' студентами, иачи-шщими и оперирующими хирургами и т.д. с выполнениемматтумцийна йрепа-ггах кишки и желудка! ■' >' -* •*'•'•"
Основные положения, выносимые на защиту. : л ;
1. Основаш1ем к использованию новой синтетической рассасывающейся пита биосин в абдоминальной хирургии является улучшение ее физико-механических свойств и наименьшая реактогенность в тканях перед ранее известными, широко используемыми шовными материалами.
2. Успех наложения кишечного шва зависит от правильности выбора шовного материала с учетом свойств хирургической нити, техники шва и уровня восстановления кишечной трубки. Оптимальным шовным материалом для однорядного непрерывного шва на толстой кишке является монофиламентная синтетическая нить биосин.
3. Однорядный непрерывный шов биосином по сравнению с традиционным двухрядным узловым швом капроном придает толстокишечным анастомозам большую физическую и биологическую герметичность, меньшее количество послеоперационных осложнений, более быструю регенерацию и лучшее морфо-функциональное восстановление стенки кишки.
Апробация работы. Основные положения диссертации освещены в докладах сероссийской научно-практической конференции «Вопросы неотложной хирурги» (Улан-Уде, 1997), IV конгрессе Международного Гастро-энтерологического луба (Страссбург (Франция), 1998), III международной конференции «Совремеп-ые подходы к разработке эффективных перевязочных средств, шовных материалов полимерных имплантантов» (Москва, 1998), Научных конференциях молодых уче-ых и сессиях ПГМА (Пермь, 1997, 1998), П Всероссийском съезде анатомов, гисто-огов и эмбриологов (Ижевск, 1999).
Апробация работы состоялась 08.06.99 на проблемной комиссии «Хирургия рганов груди, живота, неотложная хирургия, анестезиология и реаниматология, равмы, травматизм и ортопедические заболевания» совместно с заседанием кафедр
общей хирургии лечебного факультета, госпитальной хирургии, оперативной хиру£ гаи и топографической анатомии и патологической анатомии 111 МА.
Публикации и другие формы внедрения результатов работы в практику.
По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, получено 13 удостове рений на рационализаторское предложение, выданные Пермской государственно медицинской академией и 1 патент на полезную модель, выданный ВНИИГПЭ.
Результаты проведенных исследований внедрены в практику в виде лекций практических занятий в учебном процессе на кафедрах общей хирургии лечебног факультета и оперативной хирургии и топографической анатомии ПГМА, доклада на конференциях и симпозиумах, в том числе 2-х. международных, используются работе хирургических отделений ГКБ №6 г. Перми и Пермского областного онколе гического диспансера.
.,. Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 183 страница машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания испол! зованных методов и объектов исследования, 3 глав результатов собственных исслс дований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литерат^ ры, включающего 181 работы отечественных и 140 зарубежных авторов. Работа ш люстрирована 18 таблицами, 28 диаграммами и 62 рисунками. . ,. ,
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования.
Экспериментальное исследование состояло из 3 частей.
Первая часть была посвящена сравнению физико-механических свойств и хг рактера тканевой реакции биосина (табл. 1).
Таблица 1. Шовные материалы, использованные в работе
№ Наименование нити Природа Фирма Структура / покрытие Рассасываемость
1 Кетгут Животн. КПХФО Крученая / - +
2 Шелк (Sofsilk) живота. USSC Плетеная / + -
3 Капрон синтет. КПХФО Крученая / -.
4 Викрил (Vikryl) синтет. Ethicon Плетеная /.+ .
■ 5 .. • Полисорб (Polysorb) синтет. USSC Плетеная / + +
■6 Дексон (Dexon) синтет. D&G Плетеная / + +
7 Максон (Махоп) синтет. D&G Монофильная / - +
8 Биосин (Biosyn) синтет. USSC Монофильная / - 4-
Изучали следующие физико-механические свойства:
1) диаметр;
2) прочность нити на разрыв (прочность нити);
' 3) напряжение на разрыв (прочность материала);
4) удлинение на разрыв;
5) прочность в узле;
6) потеря прочности при рассасывании;
7) жесткость на изгиб;
8) «пилящий» эффект;
9) набухаемость;
10) смачиваемость;
11) жидкостная капиллярность;
12) микробная фитльность.
Диаметр нитей определяли на ипструментальном микроскопе БМИ - 1Ц, с точностью измерения до 0,001 мм (1 микрон), по ..методике, описанной Г.И.Винокуровой (1995). Производили по 10 измерений 10 образцов каждой нити. Полифиламентные нити измеряли с продольным натягиванием образцов ,(1/5 раз-эывной нагрузки нити в простом узле), мононити - без натяжения.
Прочность, напряжение и удлинение на разрыв, а также прочность нитей в уз-те и при рассасывании, изучали на разрывной машине в помещении с определенной температурой и влажностью, расстоянием между захватами 100 мм и скоростью хвюксния подвижного захвата 10 мм/мин (10%/мин). Использовали специально сконструированные захваты.
Изучение прочности и деформатавности у всех нитей, кроме кетгута, проводили в сухом виде. При измерении потери прочности в узле завязывали 5 узлов ;i+l+l+l+l).
Для оценки динамики потери прочности шовных материалов при рассасывании, нити имплантировали под кожу передней брюшной стенки 20 белым беспородным крысам. Исследования проводили в сроки: 3, 7, 12, 18, 25 и 30 суток.
Жесткость нитей на изгиб исследовали оригинальным консольным контактным методом с использованием установки для испытания образцов на растяжение с точностью до 10"5Н (В.В.Шадрин, 1999). Жесткость определяли по формуле, верной им анизотропных материалов (С.Г.Лехницкий, 1977). Испытанию подвергали по 10 образцов каждой нити.
«Пилящий» эффект нитей изучали по оригинальной методике также на растягивающей установке с точностью измерения до 10"бН и скоростью протягивания нити через биологическую ткань (кожный лоскут) 11 мм/мин (В.В.Шадрин, 1996). Фиксировали усилие протягивания нити на всем протяжении и оценивали «пиля-ций» эффект специальной величиной Р„/Рк-1 в условных единицах. Исследованию годвергали по 1 образцу каждой нити.
Для изучения жидкостной капиллярности использовали методику, предложенную Н.Н.Трапезниковым (1955) с использованием 5% раствора метиленовой синьки н проведением опыта при 100% влажности и const Т +25 °С. С каждой нитью прово-щли по 3 опыта.
«Микробную фитилькость» in vitro определяли по оригинальной методике с томощью микробной взвеси бактерий Esherichia coli и питательного агара (Рац. тредложение № 1965, от 30 декабря 1997). Участок нити укладывали в чашку Петри на плотную питательную среду и заливали сверху полужидким агаром. Один край
нити оставляли свободным от агара. На него капали жидкую микробную взвесь. Затем материал инкубировали в течение 24 часов. Оценку результатов проводили пс характеру роста колоний микроорганизмов вдоль нити. О наличии у нити бактериальной фитильности судили по появлению роста колоний на «чистом» конце нити. Изучали по 10 образцов каждой нити.
Набухаемость изучали по изменению диаметра нитей и длины при намокании в воде в течение 24 часов. Эксперимент проводили с 10 образцами каждой ниш. Для измерения пользовались инструментальным микроскопом БМИ - 1Ц, с точностью измерения до 0,001 мм.
Смачиваемость оценивали по характеру взаимодействия нитей с поверхностью воды в экспериментах по изучению жидкостной капиллярности.
Характер реакции толстой кишки на имплантированные в нее шовные материалы исследовали на 5 беспородных собаках обоего пола весом от 3 до 11 кг. По; эфир-калйпсоловым наркозом, в положении животного на спине выполняли срединную лапаротомию, в рану выводили петлю толстой кишки и без нанесения на нее разрезов на расстоянии 3-4 см друг от друга накладывали по 3-4 витка непрерывного серЬзпо-мышечно-подслизистого шва разными нитями. В различные сроки после операции (1час, 10, 20, 30 и 60 суток) животных выводили из эксперимента, иссекали участок толстой кишки с нитями, промывали, фиксировали его в 10% растворе нейтрального формалина. Гистологические препараты готовили с окраской гематоксилином и эозином.
; - Тканевую реакцию на нити изучали макро- и микроскопически с морфометри ческой оценкой характера клеточной реакции в шовном канале. Макроскопически оценивали наличие нити, ее цвет, структуру, набухание и степень воспалительны? изменений стенки кишки вокруг нити. Микроскопическую оценку с подсчетом ко личества клеток производили на морфометрической установке с максимальным уве личении в 900 раз и использованием сетки Г.Г.Автандилова (1990). О травматично сти шовного материала судили по количеству нейтрофильных лейкоцитов, макрофа гов, а так же наличию краевого некроза шовного канала. Об аллергической реакцш на шовный материал судили по количеству эозинофильных и базофильных лейко цитов, плазматических и эпителиоидных клеток (В.В.Серов, 1981)
Вторую серию экспериментов с целью оценки влияния структуры нити и ви да хирургической иглы на качество однорядного непрерывного шва (ОНШ) прово дили с 3 нитями (табл. 2).
Таблица 2. Шовные материалы, использованные в эксперименте
№ группы Название Н1ГГИ Физическая структура Игла
1 Биосин Монофиламентная атравматическая
2 Полисорб Полифиламентная (плетеная с покрытием) атравматическая
1 3 Капрон Полифиламентная (крученая без покрытия) многоразовая
Сравнение результатов проводили по изучению физической прочности, био-огической герметичности и макроскопическим изменениям со стороны толстоки-гечных анастомозов.
Физическую прочность анастомозов измеряли методом пневмопрессии на репаратах кишки, взятых у трупов собак с использованием разработанного нами Хирургического тренажера для наложения кишечных швов и анастомозов» (Патент Ф №97103242/20 от 16.03.98., соавтор - П.Я.Сандаков). Всего было наложено 30 иастомозов'(по 10 анастомозов каждой нитью).
Биологическая герметичность и морфологические изменения. Формирование олстокишечных анастомозов конец-в-конец однорядным непрерывным швом вы-олняли на 25 здоровых, ранее не оперированных беспородных собаках обоего пола есом от 4,5 до 14 кг, со строгим соблюдением правил асептики и аитасептики без рименения антибиотиков. Животные были разделены на 3 группы (табл. 3).
Таблица 3. Распределение животных по группам, в зависимости от вида шовного материала
№, характер группы Название нити Количество животных
1 (исследуемая) Биосин 8
2(контрольная) Полисорб И
3 (контрольная) Капрон 6
Всего: 25
Методика операции. Под эфир-калипсоловым наркозом выполняли средин-ую среднюю микролапаротомию (Рац. предложение № 1984, от 20 мая 1998 г) и ыводили в рану петлю толстой кишки (Рац. предложение№'1985, от 20 мая 1998 ). На выведенную кишку накладывали 2 мягких кишеч'ных;заашма й пересекали ; в поперечнЬм направлении. Анастомозы конец-в-конец формировали одноряд-ым непрерывным1 обвивным серозно-мтпечно-подслгоисгым швом без захвата низистой, нанося вкольт иглы-от края раны на расстоянии 0,8 см и друг от друга -,6 см. Завязывание первого узла производили со стороны слизистой. Последова-гльно зашивали вначале заднюю, а затем переднюю губы анастомоза. Последний вел накладывали,; заходя за первый стежок. Для предупреждения образования заек в месте завязывания последнего узла «усики» узла погружали в глубину ежтканевой щели соустья («Способ профилактики образования спаек в области ежкишечного анастомоза», рац. предложение № 1924, от 10 апреля 1997г). После аложения анастомоза ушивали окно в брыжейке толстой кишки и обрабатывали оласть анастомоза раствором хлоргексидина. Операцию завершали послойным шшванием раны передпей брюшной стенки наглухо. За сутки до операции и в ервые сутки после нее животным давали только пить воду, в последующие дни одержали на стандартной диете.
В заданные сроки после первой операции под наркозом трансректальным продольным разрезом слева животным выполняли релапаротомию и делали забор материала на бактериологический посев. Затем животных выводили из опыта передозировкой эфира и производили макроскопическую оценку области анастомоза (табл. 4).
Таблица 4. Распределение животных по группам и срокам наблюдения
Jfe группы Название нити Сроки после операции (часы) Всего
6 12 24 72
1 биосин 1 2 3 2 8
2 полисорб 3 2 4 2 11
3 капрон I 1 2 2 6
Всего: ■ 25
Изучение биологической герметичности анастомозов. Определение уровня величины инфицированности брюшной полости производили по методике описанной А.А.Запорожцем (1975) с выполнением смывов с петель анастомозов и верхнего этажа брюшной полости. Количество микробов Е. coli выражали в колонеобразую-щих единицах в одном миллилитре жидкости (КОЕ/мл).
Оценку путей микробной проницаемости однорядного непрерывного шва проводили оригинальным «способом изучения путей распространения инфекции через кишечный анастомоз в эксперименте» (Удостоверение на рац. предложение №1964 от 24.12.97). Иссекали равные по размеру (~100мг) поверхностные и глубже-лежащие кусочки тканей стенки кишки на разных участках'от 3 до 0,5 см от линии соустья, из межтканевой щели, канала шовного материала, нити шва и определяли в них количество бактерий Е. coli.
Динамическую морфологическую оценку области анастомоза проводили по наличию и характеру спаек и воспалительных изменений стенки кишки в зоне шва и наличию и характеру выпота в брюшной полости. Все критерии выражали в условных единицах. • . i !
Наличие и выраженность спаечного процесса как показатель степени микробной проницаемости кишечного шва оценивали следующим образом: 0 - отсутствие спаек, 1 - единичные спайки, 2 - умеренный спаечный процесс (запаивание до 1/2 диаметра анастомоза) и 3 - выраженный спаечный процесс (запаивание всей линии шва). При наличии разной степени выраженности спаечного процесса у животные .одной группы в одном сроке величину спаечного процесса выражали как разнося!» (макс. усл. ед. в группе - 0,5).
Охарактере воспалительных изменениях стенки кишки в области анастомоза как показателе травматичности шва судили по распространенности зоны воспаления (отека и гиперемии) кишечной стенки от линии шва и степени сужения просвета кишки: 1 - незначительные (зона воспаления до 1 см, сужение <1/2 просвета); 2 - умеренные (зона воспаления 1-3 см, сужение ~ 1/2 просвета); 3 - выражен-
ше (зона воспаления > 3 см, сужение > 1/2 просвета). При разной степени выра-кегаюсти воспалительных явлений зоны анастомоза у животных одной группы в >дном сроке величину выражешюсти воспалительных изменений принимали как >азность (макс. усл. ед. в группе - 0,5).
По характеру выпота из брюшной полости судили о степе?ш ее инфициро-¡анности: 0 - выпота нет; 1 - выпот серозный; 2 - гнойный. При наличии в группе кивотных одного срока наблюдения разного характера выпота величину показате-(я выражали в разности (макс. усл. ед. в группе - 0,5).
Третья серия экспериментов была выполнена с целью сравнения результа-"ов применения на толстой кишке однорядного непрерьтвного шва (ОНШ) расса-:ывающейся монофиламентной нитью биосин и традиционного двухрядного узло-юго шва (ДУШ) нерассасывающимся крученым капроном. Операции выполняли т 43 беспородных собаках (табл. 5).
Таблица 5. Распределение животных в группах
№ группы Вид тва + название нити Количество животных
1 ОНШ биосином 21
2 ДУШ капроном 22
Всего: , . 43
Условия выполнения операций были почти аналогичны тем, что использова-ись в предыдущем эксперименте. Животным, оперированным та сроки более 3 суок перед операцией однократно внутримышечно вводили антибиотик пеницилли-ювого ряда. После операции антибиотики не применяли.
Техника формирования толстокиппечных анастомозов конец-в-конец одноряд-1ым непрерывным швом описана выше. Наложение анастомозов двухрядным швом шьберта-Ламбсра и Микулича-Ламбера производили традиционным способом с асположением стежков на расстоянии 0,4-0,5 см между собой и 0,3-0,4 см от края ишки (О.А.Чибис, 1996).
Сравнение результатов операций в группах производили по макроскопической артине, физической прочности, биологической герметичности, гистологическому зучению характера заживления толстокишечной раны и морфометрической оценке ыраженности отека в области анастомоза.
Макроскопическую оценку области анастомозов и брюшной полости произво-или во все наблюдаемые сроки после операции: 6 и 12 часов, 1, 3, 6, 7, 12 и 18 су-ок,-.14 2,-3 и 10 месяцев. Критериями оценки служили: выпот в брюшной полости, пайки, состоятельность швов, степень воспалительных изменений области соустья, ид шовных лигатур со стороны брюшипы и просвета кишки, сопоставление краев ишки, степень сужения в зоне соустья и величина (площадь) шовного валика.
Изучение физической прочности анастомозов в динамике проводили методом невмопрессии в сроки: 0, 1,3, 6, 12,18 и 30 суток после операции (описан выше). В аждой группе исследовали по 1 анастомозу.
Биологическую герметичности анастомозов изучали методом смывов ш брюшной полости и с петель анастомоза в первые 72 часа после операции (описаг выше). Смывы были выполнены у 15 животных (табл. 6).
Таблица 6. Распределение животных по группам и срокам выполнения бактериологических смывов
№ Вид шва Сроки после операции (часы) Всего
группы б 12 24 72
1 ОНШ 1 2 3 ■ 2 8
2 ДУШ I 1 1 2' 3 7
Всего: 15
Гистологическое исследование характера заживления зоны анастомоза проводили через 12 часов, 1, 3,6,12 и 18 суток, 1, 2, 3 и 10 месяцев после операции. Всего в обеих группах динамическому морфологическому изучению было подвергнуто 20 животных. Материалом служили участки анастомозов, взятые после выведения животных из эксперимента. Препараты фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина, заливали в парафиновые блоки. Из каждого анастомоза выполняли по 2 среза и окрашивали гематоксилином и эозином и пирофуксином по Ван-Гизону.
Морфометрическую оценку выраженности отека в области анастомоза выполняли на персональном компьютере Pentium с помощью пакета программ Video Studio и Image Tool и морфометрической установки с максимальным увеличением Х2000. Всего исследовали 16 срезов в сроки: 12 часов, 1, 3, 6, 12, 18, 30 и 60 суток. На каждом срезе в 1 поле зрения измеряли площадь подслизистого слоя и собственной пластинки слизистой оболочки шовного валика. Результаты учитывали по коэффициенту:
S,
' ' ' к = - ,
где
- площадь подслизистого слоя шовного валика; Эг - площадь собственной пластинки слизистой оболочки. При возрастании коэффициента судили об; увеличении отека в зоне шовного валика.
Статистическую обработку полученных данных ^производили с помощью средних величин, критерия Стьюдента для больших и малых выборок и критерия Вилкоксона для связанных совокупностей (А.М.Мерков, 1974; Дж.Мердок, 1986).
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЁРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Сравнительное изучение 12 физико-механических свойств шовных материа-ов, показало, что биосин отличался максимальными прочностью и напряжением на азрыв, превосходил по прочности все нити в течение первых 12 суток рассасыва-ия и терял удерживающую способность через 30 суток нахождения в.тканях орга-изма, имел самое большее разрывное удлинение (28%), создавал Минимальный пилящий» эффект при протягиваний через ткани. При сравнений с нитью монофи-аменгаой структуры максоном, биосин оказался на 1/4 менее жестким и, тем са-:ым, несколько приблизился по манипуляционным характеристикам к полифила-:ешным шовным материалам. Относительно слабым свойством биосина была зна-ительная (более 43%) потеря прочности в узле. Больше его в узле теряли кетгут, икрил и полисорб, меньше - шелк, капрон, дексон и максон. Диаметр биосина со-гветствовал указанному на упаковке типоразмеру. Биосин обладал смачйваемо-гыо в жидкости, как большинство нитей, при смачивании не поддавался набуха-ию, бьш лишен жидкостной капиллярности и микробпой фишльности. Последние свойства наблюдали так же у второй монофиламептной нити «максон» и не на-людали у полифиламентиых шовных материалов (шелк с покрытием был единст-ешюй полифиламенгаой нитью, лишенной смачиваемости и жидкостной капил-ярносги).
Изучение тканевой реакции. Рассасывание биосина происходило путём гидро-иза и в меньшей степени, фагоцитоза. В первые 10-20 суток вокруг нигй образовы-алась тонкая соединительнотканная капсула, с ровными краями и минимальным оличеством воспалительных клеточных элементов. Затем, на 30-60 сутки воспали-гльные явления полностью исчезали, капсула немного "'утолщалась, состояла! пре-мущественно из лимфоидаых клеток, фиброцитов и фибробластов. На нротяжсшш месяцев нить сохраняла свою'гомогенную структуру, прозрачность1 и ровные края. Характер тканевой реакций биосина перед остальными шовными материалами имел основных отличия. Первьш, в отличие от кетгута и викрила было отсутствие на его аллергической реакции. Второе выражалось в минимальной травматизации генок шовного канала перед всеми нитями (кроме кетгута) и наименьших воспали-;лышх явлениях вокруг нити.'
Сопоставление физико-механических свойств и характера тканевой реакции оказало, что наименьшая- жеЬткость биосина среди монофиламентных нитей и тадкая поверхность, по сравнению со всеми полифиламентными, определяли наи-еньшую воспалительную реакцию, а отсутствие специального покрытия и синте-тческая природа биосина предупреждали появление аллергической реакции.
Исследование однорядного непрерывного шва в зависимости от вида шовного атериала.
Максимальная физическая прочность шва была при применении биосина (181 м рт. ст.). На 1/3 слабее он оказался при использовании полисорба (119 мм рт. ст.) капрона (114 мм рт. ст.).
При морфологическом изучении брюшной полости и зоны анастомоза было ыявлено, что реже всего осложнения возникали после вмешательств с использова-
нием биосина (25%), чаще - при применении полисорба (72,7%) и во всех случаях при использовании капрона (100%).
При наложении однорядного непрерывного шва биосином в 25% развила спаечный процесс и в 12,5% - анастомозит. В группе с применением полисорба 1 72,7% были найдены спайки, в 18,2% - анастомозит и в 36,4% - серозный перитонит В группе, где использовали капрон в 100% развились спаечный процесс и анастомо зит, в 83,3% был отмечен перитонит (в 66,6% - серозный и в 16,7% - гнойный). Раз витие гнойного перитонита при «держащих» швах в последней группе было причи ной одного летального исхода.
Дри использовании капрона отмечалось наиболее раннее развитие и большая степень выраженности послеоперационных осложнений, вплоть до летального ис хода. При применении полисорба осложнения развивались позже, чем при исполь зовании капрона, но раньше, чем при использовании биосина.
Бактериологическое исследование показало, что при использовании биосин; нарушение биологической герметичности шва развивалось через 24 часа, отлича лось самым коротким периодом и характеризовалось наименьшей величиной мак симальной обсемененности брюшной полости (104 КОЕ/мл). При использовании по лисорба и капрона биологическая герметичность шва нарушалась значительн< раньше (через 6 часов), период ее нарушения длился с 6 до 72 часов и максимально! количество бактерий было больше (107 КОЕ/мл). Единственным различием межд; полифиламентными нитями оказалась динамика биологической негерметичносп шва. При использовании полисорба микробная обсемененность брюшной полост) первые 24 часа оставалась умеренной и достигала максимума только через 72 часа При использовании капрона максимальное количество микробов в брюшной полос ти появлялось уже через 6 часов и оставалось таким в последующие сроки.
При анализе полученных результатов оказалось, что качество однорядног непрерывного шва в большей степени определяется физической структурой нити и меньшей - видом хирургической иглы. Монофиламентная структура нити придае шву большую физическую прочность и лучшую биологическую герметичность, чт способствует предупреждению развития послеоперационных осложнений. Полифи ламентная структура, независимо от вида плетения и наличия покрытия нити, большей степени при использовании травматической иглы и в меньшей - атравма тической, снижает физическую и биологическую герметичность шва и создает уело вия для возникновения выраженного анастомозита, перитонита и мощных спаечны образований в области соустья.
Изучение путей проникновения микробов через однорядный непрерывны! шов показало, что чаще всего одинаковое или большее количество, микробов, чем смывах из брюшной полости находилось в шовных лигатурах и стенке шовного ка нала. При этом в подавляющем большинстве случаев инфицирования брюшной по лости и лигатур швы были наложены полифиламентными нитями, обладающим жидкостной капиллярностью и «микробной фитильностью». При применении мс нофиламентных нитей, лишенных капиллярности и фитильности, не инфицирова лись ни брюшная полость, ни сами лигатуры.
Таким образом, проникновение бактерий из кишки в брюшную полость через днорядный непрерывный шов происходит двумя путями: - ■•. . .
1) через сам Шовный материал; '■"• >
2) ранейые 1Делй стенки кишки (шовный канал и стык раны кишки).
Доминирующим в инфицировании брюшной полости является первый путь,
ак как бактериальная обсемененность тканей кишки и ее раневых щелей определяюсь только при наличии микробов в самой шли.
Данных за миграцию микробов через неповрежденную механически, но вос-галенную кишечную стенку в области анастомоза нами получено не было. Однако, 1ы не исключаем этот путь, но считаем его наименее значимым.
Сравнение однорядного непрерывного шва биосином и двухрядного узлового два капроном в анастомозах толстой кишки.
Физическая прочность. Во все сроки после операции однорядный непрерыв-ый шов был прочнее двухрядного узлового. При наложении однорядного непре-1Ывного шва отмечалась более высокая исходная разрывная прочность, меньший [роцент падения минимальной прочности и более быстрое ее восстановление.
Биологическая герметичность. При использовании одпорядного непрерывного ива брюшная полость инфицировалась в 25% случаев, это возникало только через '.4 часа тюсле операции, с максимальной бактериальной обсемепенностью смывов -О4 КОЕ/мл: В группе двухрядного узлового шва биологическая герметичность началась в 90,9% случаев, по времени наступала раньше (через 6 часов) и продолжалась дольше (до 72 часов включительно) с максимальным количеством микробов I смывах - 10б КОЕ/мл.
Послеоперациопные осложнения. В группе с наложением однорядного непре->ывного шва единственным осложнением со стороны анастомоза в 27,8% случаев >ыло образование спаек. В группе с применением ДУШ в 4,5% случаев наблюдали фовотечение в стенку кишки и ее брыжейку и несостоятельность анастомоза, в .3,6% случаев - внутристеночные абсцессы и стриктуры анастомоза, в 22,7% случа-:в - серозный перитонит и в 86,4% - спаечный процесс области анастомоза.
Морфологическая картина заживления анастомозов. В группе однорядного юпрерывного шва заживление характеризовалось незначительными воспалитель-шми явлениями в тканях зоны анастомоза, бо;|ее быстрьш очищением от раневого 1етрита, полным заживлением слизистой оболочки первичным натяжением к 12 ¡уткам, хорошим сопоставлением слоев кишки и формированием между ними тон-сого соединительнотканного рубца, который в результате рассасьгаания нити через [0 месяцев растягивался до полного исчезновение шовного валика.
При использовании двухрядного узлового шва происходило значительно зольшее травмирование сшиваемых тканей, дольше сохранялась воспалительная ре-шция, обусловленная длительным нахождением в тканях шовного материала и раз-зитием макро- и микроабсцессов между рядами швов, полное заживление слизистой троисходило вторичным натяжением и наступало на 30 сутки, а так же отмечалось формирование между тканями анастомоза широкого соединительнотканного рубца с тенденцией к сужению просвета кишки.
Морфометрлческая оценка выраженности отека в зоне анастомозов показала, что наложение однорядного непрерывного шва сопровождалось меньшими нарушениями кровообращения в краях кишечной раны и более быстрым их восстановлением. В период максимальных расстройств кровообращения зоны кишечного соустья толщина подслизистого слоя в исследуемой группе была на 1/3 меньше, чем в контрольной. Через 60 суток после операции в первой группе отек уменьшался до 1/5 от максимальной величины, в то время как в контрольной - всего;до 1/2.
Форма и размеры шовного валика. Форма среза шовного валика у однорядного шва была двугорбой, с расположением линии сопоставления слизистой между горбами, а у двухрядного - одногорбой, с раной слизистой на .верхушке горба. Рассасывание нити в группе однорядного шва приводило к сглаживанию и исчезновению шовного валика в течение 10 месяцев, в то время, как в группе двухрядного шва валик сохранялся в виде створки, суживающей просвет кишки. Таким образом, однорядный непрерывный шов не приводил к образованию стриктур анастомоза и способствовал более полному восстановлению стенки кишки по линии соустья, чем двухрядный узловой.
Проведенное экспериментальное исследование доказало, что однорядный непрерывный шов может использоваться в операциях на толстой кишке, иметь при этом неоспоримые преимущества перед традиционно применяемым. методом двух-рядногб узлового шва. Важнейшим фактором этих преимуществ является правильный выбор шовного материала. Синтетическая рассасывающаяся монофиламентная нить биосин обладает той совокупностью свойств, которая придает данному шв> удобство и простоту наложения, предупреждает развитие ранних послеоперационных гнойных осложнений и обеспечивает полноценное восстановление морфо-функционального состояния кишки в области анастомоза в поздние сроки после операции.
ВЫВОДЫ
1. Монофиламентная синтетическая рассасывающаяся нить биосин обладает высокой прочностью, сохраняет способность удерживать ткани в течение 30 'с^'ок положительно отличается от полифиламентных нитей отсутствием фитальности, о-; монофиламентных - уменьшением жесткости и улучшением манипуляционньо свойств, и от тех и других - наименьшим «пилящим» эффектом.
2. Рассасывание биосина происходит путем гидролиза и, частично, фагоцито за. Отличительными признаками тканевой реакции биосина являются минимальна; травмагизация тканей, ничтожные воспалительные явления и отсутствие аллергиче ской реакции.
3. Физическую прочность, биологическую герметичность и количество после операционных гнойных осложнений со стороны однорядного непрерывного шва оп ределяет вид шовного материала и его свойства: фитильность, «пилящий» эффект жесткость нити и травматичность иглы.
4. Микробная проницаемость однорядного непрерывного шва происходит по : путям: 1) самой нити и 2) дефектам кишечной стенки.
Доминирующим в инфицировании брюшной полости является путь через ггь, если она обладает фитильностыо; если нет - дашшй путь отсутствует.
5. Для наложения однорядного непрерывного шва на толстую кишку предпоч-ггельпее использовать мопофиламентные нити на атравматической игле, опти-шьной среди которых является биосин. Нежелательно использовать полифила-гнтные нити, особенно на многоразовой игле. 1
6. Однорядный непрерьгеш>ш шов биосином по сравнению с традиционным (ухрядным узловым швом капроном придает толстокишечным анастомозам боль-ую физическую и биологическую герметичность, метшее количество послеопе-щионных осложнений, более быструю регенерацию и лучшее морфо-у'нкциональное восстановлете стенки кишки.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для приобретешь навыков и совершенствования техники кишечных швов юбно использовать «Тренажер для наложения кишечных швов и анастомозов», по-оляющий работать на препаратах кишки и контролировать качество швов с помо-ью устройства для пневмопрессии.
2. При отсутствии опыта использования какого-либо шовного материала (осо-:нно зарубежного производства) предварительно необходимо провеста изучение о физико-механических свойств и реактогенности в сравнении с ранее использо-нными хирургическими нитями.
3. При зашивании толстой кишки следует отдавать предпочтение однорядному ¡прерывному шву биосином или другими монофиламентными шовными материа-.ми низкой жесткости на атравматической игле.
5. Однорядный непрерывный шов на толстой кишке следует накладывать с :олами иглы на расстоянии 0,8-1 см от краев раны и 0,6-0,8 см друг от друга. После дожения шва, «усики» его узлов необходимо погружать в глубину межтканевой ели с целью предупреждения образования спаек с линией шва.
6. Перед использованием полифиламентных хирургических нитей в желудоч-»-кишечной хирургии, особенно,в условиях инфицирования брюшной полости, несообразно их смачивать в жидкости. Это позволяет снизить фитильность нити и 1еныпить риск развитая послеоперационных гнойных осложнений со стороны ки-гчного шва.
ИЗОБРЕТЕНИЯ И РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. «Хирургический тренажер для наложения кишечных швов и анастомозов» - Свидетельство на полезную модель № 6192. Патент РФ № 97103242/20 от 16.03.98. (соавт: П.Я.Сандаков).
2. Хирургический тренажер для наложения кишечных швов и анастомозов. - Рац. предложение № 1912 от 20.02.97, выданное ПГМА (соавт: ПЛ.Сандаков).
3. Способ исследования физической прочности кишечных швов и анастомозов в хирургическом тренажере. - Рац. предложение № 1913 от 20.02.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков).
4. Способ профилактики образования спаек в области межюппечного анастомоза. - Рац. Предложите № 1924 от 15.04.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков).
5. Способ укрепления гастроэнтероанастомоза. - Рац. предложение № 1927 от 30.04.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков).
6. Способ усовершенствования однорядного непрерывного шва. — Рац. предложение № 1928 от 30.04.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков).
7. Способ предотвращения травмагизации краев соустья при наложении межкишечного анастомоза. - Рац. предложение № 1929 от 11.05.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков).
8. Способ оценки фитилыюсти хирургических нитей. - Рац. предложите Ль 1949 от 01.12.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков, Ю.Н.Маслов, О.В.Одинцова).
9. Способ оценки «пилящего» эффекта шовных материалов. - Рац. предложение № 1963 от 30.12.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков).
10. Способ изучения путей распространения инфекции через кишечный анастомоз в эксперименте. - Рац. предложите № 1964 от 30.12.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков, Ю.Н.Маслов, О.В.Одинцова).
11. Способ оценки фитильности шовных материалов. - Рац. предложение № 1965 от 30.12.97, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков, Ю.Н.Маслов, О.В.Одшщова).
12. Способ микролапаротомии в операциях на толстой кишке собаки. - Рац. предложение № 1984 от 20.05.98, выданное ПГМА (соавт; П.Я.Сандаков, Н.Г.Стародубцев, А.М.Камалов, Ю.Г.Рогачев, Е.А.Исаков).
13. Способ пальцевого выведения толстой кишки из брюшной полости через микролапа-ротомию. у собак. - Рац. предложение № .1985 от 20.05.98, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков, Н.Г.Стародубцев, А.М.Камалов, Ю.Г.Рогачев, Е.А.Исаков).
14. Хирургический тренажер для освоения техники кишечных анастомозов. - Рац. предложение № 2017 от 10.12.98, выданное ПГМА (соавт: П.Я.Сандаков, В.Л.Симанов).