Автореферат и диссертация по медицине (14.01.17) на тему:Выбор синтетического материала для герниопластики

На правах рукописи

Гафаров Габиль Новруз оглы

Выбор синтетического материала для герниопластики (экспериментально-клиническое исследование)

14.01.17 - хирургия

2 3 ИЮЛ 2015

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

005571113

Курск-2015

005571113

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научный руководитель:

доктор медицинский наук, профессор Иванов Сергей Викторович Официальные оппоненты:

Шестаков Алексей Леонидович — доктор медицинских наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского» отделение хирургическое 1 (хирургии пищевода и желудка), заведующий отделением

Черных Александр Васильевич — доктор медицинских наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежский государственный медицинский университет имени H.H. Бурденко» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедра оперативной хирургии с топографической анатомией, заведующий кафедрой

Ведущая организация:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ярославский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита диссертации состоится « /У (¿-¿/рл 20г. в ' ' часов

на заседании диссертационного совета Д 208.039.02 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (305041, г. Курск, ул. К. Маркса, 3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО КГМУ Минздрава РФ (305041, г. Курск, ул. К. Маркса, 3), а с авторефератом на сайте ВАК: vak.ed.gov.ru.

Автореферат разослан «

Учёный секретарь диссертационного совета

Маль Галина Сергеевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. История возникновения проблемы лечения грыж живота насчитывает не одну тысячу лет. Исторически хирургическое лечение послеоперационных вентральных грыж (ПОВГ) заключалось в использовании собственных тканей для пластики и методики укрепления передней брюшной стенки при помощи имплантации различных материалов (Тимошин А.Д. и др., 2012).

Серьезным недостатком аутогерниопластики при пластике ПОВГ является ограниченность использования собственных тканей. Причиной осложнений и рецидивов являются дегенеративные процессы элементов передней брюшной стенки. К концу XX века пришло понимание преимуществ использования синтетических материалов при пластике дефектов передней брюшной стенки. В настоящее время считается аксиомой, использование синтетических или иных укрепляющих материалов при хирургическом лечении пациентов с большими и рецидивными послеоперационными грыжами, а также при пластике рецидивных грыж любой локализации и размеров (Ермолов A.C., 2013).

Появление методики, способной решить многие проблемы современной герниологии, обернулось возникновением ряда новых проблем. Использование инородных материалов приводит к возникновению воспаления, что негативно сказывается на результатах лечения (Госгевской A.A., 2009).

В последнее время актуальной стала точка зрения, указывающая на определяющее значение в патогенезе развития вентральных грыж нарушений синтеза коллагена и изменение соотношения его типов в структурах передней брюшной стенки. Отмечается значительная роль нарушений метаболизма коллагена и соотношения его основных типов в формировании структурно прочной соединительной ткани и в дальнейшем, при возникновении нарушений, как следствие, развитие рецидивов ПОВГ. Нарушения метаболизма коллагена воздействуют на характеристики соединительной ткани, участвующей в репаративных процессах в месте герниопластики, и формирование послеоперационного рубца, что способствует образованию и рецидивированию грыж (Вольный C.B., 2011).

Основной структурой, определяющей каркасную функцию передней брюшной стенки, является апоневроз, состоящий преимущественно из коллагена. Учитывая это, крайне важным представляется исследование возможности влияния на синтез коллагена с целью улучшения механических свойств соединительной ткани, в том числе, с использованием витамина С. Однако мы не выявили в доступной нам литературе работ, посвященных анализу взаимозависимости морфологических изменений, динамики соотношения основных типов коллагена при имплантации различных синтетических материалов при ПОВГ, на фоне применения препаратов, улучшающих и усиливающих синтез коллагена.

\

В этой связи выраженное стимулирующее и активирующее влияние витамина С на синтез коллагена на фоне развития ПОВГ и применение различных синтетических протезов, пролонгированное клиническое действие, простота применения делают актуальной обсуждаемую тему и предопределяют цель и задачи настоящего исследования.

Цель: сравнительное изучение степени биосовместимости синтетических герниологических протезов «Эсфил» и «Ргоцпр» и коллагеностимулирующего эффекта аскорбиновой кислоты на формирование соединительной ткани и динамику воспалительного процесса в эксперименте и послеоперационном и реконвалесцентном периодах у пациентов с вентральными грыжами.

Задачи:

1. Исследование возможностей оптимизации раневого процесса при имплантации полипропиленового протеза «Эсфил» и протеза «Ргоцпр» в эксперименте в условиях введения аскорбиновой кислоты.

2. Изучение особенностей коллагеногенеза в передней брюшной стенке в зависимости от типа эндопротеза с использованием метода поляризационной микроскопии в эксперименте.

3. Изучение особенностей течения послеоперационного периода у больных с вентральными грыжами при стимуляции коллагеногенеза аскорбиновой кислотой с использованием сравнительного анализа общеклинических показателей и клеточного состава раневого экссудата.

4. Определение эффективности использования аскорбиновой кислоты на качество жизни пациентов с ПОВГ.

Научная новизна исследования

Впервые проведен сравнительный экспериментальный анализ особенностей течения раневого процесса после имплантации эндопротеза «Эсфил» и нового типа самофиксирующегося эндопротеза «Ргс^пр», свидетельствующий на основании показателей цитоморфометрии, о достоверном улучшении соотношений гранулоцитов и фибробластов, а также о достоверных изменениях соотношений коллагенов первого и третьего типов. Это указывает на ускорение созревания соединительной ткани, изолирующей эндопротезы от прилежащих тканей, что в значительной степени снижает интенсивность воспалительной реакции в зоне оперативного вмешательства.

В эксперименте предложен новый способ стимуляции репаративных процессов аскорбиновой кислотой, оптимизирующий формирование функционально зрелых структур соединительной ткани передней брюшной стенки вокруг эндопротеза, оптимизирующий у пациентов с послеоперационными вентральными грыжами течение послеоперационного периода и повышающий качество жизни.

Практическая значимость работы

1. Применение аскорбиновой кислоты, имеющей коллагеностимули-рующий эффект при лечении грыж передней брюшной стенки, оптимизирует процессы заживления в зоне эндопротезирования, заключающиеся в достоверно более ранней смене дегенеративно-воспалительного и воспалительного типа цитограммы на воспалительно-регенераторной тип с формированием функционально зрелых структур послеоперационного рубца, что положительно влияет на течение периодов реконвалесценции и реабилитации.

2. Использование аскорбиновой кислоты в послеоперационном периоде у пациентов с эдопротезированием ПОВГ улучшает качество их жизни.

3. Экспериментальные исследования показали лучшую биосовместимость эндопрогеза «Ргодпр», поэтому при пластике послеоперационных вентральных грыж следует отдавать ему предпочтение.

Апробация работы

Основные положения работы были представлены на следующих научных мероприятиях: 79-я итоговая научная конференция КГМУ (2014), Курское областное научно-практическое общество хирургов (2014), Всероссийская конференция «Актуальные вопросы герниологии» «Общества герниологов», г. Москва (2014).

По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 4 в изданиях, входящих в список изданий, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки РФ для опубликования результатов диссертационных исследований. Основные результаты работы доложены и обсуждены на заседании кафедры хирургических болезней № 1 ГБОУ ВПО КГМУ Министерства здравоохранения РФ 29 апреля 2015 г.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Применение аскорбиновой кислоты, обладающей стимулирующим действием при синтезе коллагена, усиливает скорость образования структурно зрелой соединительной ткани в зоне имплантации протезов «Рго|*лр» и «Эсфил».

2. Коллагеностимулируюший эффект от введения аскорбиновой кислоты достоверно больше выражен при использовании материала «Рго^р».

3. Использование аскорбиновой кислоты в послеоперационном периоде у больных с эндопротезированием передней брюшной стенки достоверно ускоряет регенеративные процессы в области раны, заключающееся в более ранней смене экссудативной фазы на регенеративную.

4. Применение аскорбиновой кислоты в послеоперационном периоде у пациентов с послеоперационными вентральными грыжами по 5 из 8 параметров

шкалы SF-36 достоверно улучшает качество жизни пациентов в периоде реабилитации.

5. Новый самофиксирующийся протез «Progrip» по своей биосовместимости превосходит материал «Эсфил».

Внедрение в практику

Полученные результаты внедрены в практику работы хирургических отделений общей хирургии бюджетного медицинского учреждения «Курская областная клиническая больница», МБУЗ «Городская клиническая больница № 1 г. Белгорода», МБУЗ «Городская клиническая больница № 2 г. Белгорода». Полученные данные использованы в учебном процессе на кафедре хирургических болезней № 1 ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, кафедре хирургических болезней № 2 ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России.

Личный вклад

Автором определён план, выбраны методики исследования, проанализированы отечественные и зарубежные источники литературы по тематике диссертационной работы, самолично проведен эксперимент на животных. Выполнено гистологическое исследование, изучение содержания I и III типов коллагена и анализ полученных данных. Автором произведён набор тематических пациентов, составлены группы и подгруппы больных, выполнены клиническое наблюдение и оценка клеточного состава экссудата. Автор участвовал в операциях по эндопротезированшо передней брюшной стенки у большинства больных, вошедших в клиническое исследование. Самостоятельно выполнена статистическая обработка полученных данных и сформулированы основные положения диссертации.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 3 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, который содержит 200 источников, из них 119 отечественных и 81 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 60 рисунками и 8 таблицами.

Материалы и методы исследования

Экспериментальная часть исследования была выполнена на 200 особях белых лабораторных мышей (средний вес 45-50 г). Эксперименты на лабораторных мышах выполнялись в строгом соответствии с Конвенцией Совета Европы от 1986 г. (Страсбург), предусматривающей защиту позвоночных животных, применяемых для экспериментальных исследований.

6

Также соблюдались Директивы Совета 86/609/ЕЕС от 24.11.86. по согласованию законов, правил и административных распоряжений стран-участниц в отношении защиты животных, применяемых в экспериментальных исследованиях. Животные разделены на 2 группы по 100 особей каждая в зависимости от вида имплантированного материала.

Животным I группы имплантировали синтетический эндопротез «Эсфил», фирма «Линтекс» - Россия, животным II группы имплантировали протез «Progrip», фирма «Covidean» — Франция. Каждая группа была разделена на две серии: 1 серия - только имплантация соответствующего эндопротеза, обычный пищевой рацион, 2 серия - имплантация соответствующего эндопротеза, добавление аскорбиновой кислоты в обычный пищевой рацион. Для добавления витамина С в рацион животных применялся раствор аскорбиновой кислоты из расчёта 0,2 мл (10 мг) на 1 животное в сутки.

Протез размерами 1x0,5 см имплантировали на мышцы живота, имитируя герниопластику по методике «onlay», без специальной фиксации. Экспериментальных животных выводили из эксперимента на 7, 10, 30 и 60, и 90-е сутки. Применялась окраска пикросириусом красным (SiriusRed) для исследования коллагенового состава соединительнотканных образований около нитей протеза и гематоксилином и эозином для проведения морфометрии. По методике SiriusRed окрашивали препараты только на 10, 30 и 60, и 90-е сутки после имплантации. Получаемые гистологические препараты изучали в обычном и поляризованном свете, для этого использовался поляризационный микроскоп AltamiPolar 2. Применялись о&ьекгивы с увеличение хЮ, х25, х40 и хбЗ. Окуляр хЮ. При выполнении морфометрии использовалась вставка в окуляр, которая ограничивала поле зрения. Фотофиксация исследуемых микропрепаратов выполнена при помощи цифровой окулярной камеры Altami 3 Мрх. Производилось исследование 10 полей зрения для каждого гистологического препарата.

Морфометрическое исследование выполнялось на десяти экспериментальных животных на каждом сроке. Оценка динамики клеточного состава при морфометрии выполнялась при помощи исследования количества фибробластов, макрофагов, лимфоцитов и сегментоядерных лейкоцитов. Определение типа указанных клеток выполнялось по кариологическим признакам. На ранних сроках подсчёт клеточных элементов производился в клеточном слое около протеза ввиду его хорошей выраженности на 7, 10-е сутки. На отдалённых сроках ввиду слабой выраженности клеточного слоя мы производили подсчёт клеточных элементов в волокнистом слое капсулы.

Исследование соотношения типов коллагена (ТК) опиралось на исследовании отличий в цветовой гамме, которая специфична для каждого типа коллагена и его переходных форм. Для I типа коллагена характерно красное свечение в поляризованном свете, для III типа характерен зелёный цвет. Исследование соотношения коллагена I и III типов выполнено при помощи

компьютерного обеспечения Altami Studio 3.0 и Image J 1,46 h. Основой для статистического анализа являлось изучение цветовой гистограммы выбранного участка соединительнотканной капсулы. В дальнейшем рассчитывалась величина соотношения ПС.

В клиническое исследование вошли 79 больных, находившиеся в клинике хирургических болезней № 1 ГБОУ ВПО КГМУ Минздрава России на базе БМУ КОКБ с 2012 г. по 2014 г.

У данных пациентов с вентральными грыжами исследованы результаты лечения при пластике только «onlay» и имплантации полипропиленового протеза «Эсфил». Всем больным интраоперационно устанавливался силиконовый дренаж по всей длине раны, который выводили на кожу через отдельную контрапертуру для проведения активной аспирации раневого отделяемого. У всех пациентов проводилось динамическое исследование типа цитограммы раневого экссудата в послеоперационном периоде, вплоть до удаления дренажа из парапротезной области. После удаления дренажей выполнялся динамический ультразвуковой мониторинг послеоперационной раны и места расположения эндопротеза. Все больные обследованы терапевтом, при необходимости, в предоперационном периоде исследовалась функция внешнего дыхания.

Изучаемые пациенты были разделены на 2 группы - А и Б. Больные группы Б получали витамин С таблетированным путём в дозе 300 мг в день (3 таблетки аскорбиновой кислоты в день) с 1-х по 30-е сутки послеоперационного периода. Группа А состояла из 41 пациента. Средний койко-день больных в группе А составил 7,1 ± 2,1 суток. Средняя длительность дренирования области пластики составила 8,0 ± 2,5 суток. В данной группе было 13 мужчин (31,7%) и 28 женщин (68,3%). В группе А средний возраст составил 52,6 ± 10,3 года. Группа Б состояла из 38 больных. Средний койко-день пациентов в группе Б составил 6,8 ± 2,6 суток. Средняя длительность дренирования составила 7,4 ± 2,3 суток. Группа состояла из 14 мужчин (36,8%) и 24 пациенток (63,2%). Средний возраст пациентов в группе Б 49,5 ± 8,8 года. Пациенты, у которых в отдалённом послеоперационном периоде производилось исследование качества жизни при помощи системы SF-36, составили подгруппы AI и Б1 соответственно. Исследование типа цитограммы в послеоперационном периоде выполняли путём окрашивания (гематоксилин+эозин) получаемого по дренажам экссудата, с последующим морфометрическим исследованием. Межклеточные взаимодействия, оценку типов цитограммы (в экспериментальном и клиническом разделах) изучали, применяя методики и исследования М.Ф. Камаева и М.А. Пальцева.

Выполнение статистической обработки клинических данных потребовало использования разработанного на кафедре хирургических болезней № 1 ГБОУ ВПО КГМУ программного продукта «Хирургия Грыжи» — электронной истории болезни. Исследование качества жизни пациентов производилось при помощи

стандартного и общедоступного опросника SF-36. Опросник SF-36 использовался у всех изучаемых пациентов непосредственно перед выпиской пациента и через 1 месяц после выписки.

Статистическая обработка полученных результатов проведена с помощью встроенных функций ЭВМ и приложения Microsoft Excel-2010. Определялись: средняя величина количественных показателей (М), стандартная ошибка среднего и стандартное отклонение (ш). Существенность различий средних величин оценивали при помощи коэффициента Стьюдента. Критический уровень значимости (р) принимали равным 0,05.

Результаты работы и их обсуждение

Использование аскорбиновой кислоты при эксплантации эндопротезов «Эсфил» и ««Progrip» в эксперименте. Имплантация протезов «Progrip» и «Эсфил», в зависимости от введения витамина С определяет особенности отличия воспалительной реакции тканей в зоне пластики (табл. 1, 2).

Таблица 1 - Соотношение клеточных элементов в области имплантации материала «Эсфил» и «Progrip» без использования витамина С

Клетки, % Фибробласты Макрофаги Лимфоциты Нейтрофилы

Сутки/Материал

7/«Эсфил» 29,9±2,14* 9,6±0,56* 26,1±0,69* 34,4±1,75*

7/«Progrip» 46,6± 1,78* 4,1±0,77* 22,2±1,71* 27,1±1,31*

10/«Эсфил» 65,7±1,67# 6,2±0,62* 12,4±1,27# 15,7±0,80#

10/«Progrip» 64,9±1,55# 4,2±0,45* 13,5±1,33 17,4±1,15

30/«Эсфил» 66,5± 1,92 6,5±0,71* 14,8±0,75 12,2±0,92

30/«Progrip» 68,5±1,72 3,1±0,37*# 15,5±0,82 12,9±1,23

60/«Эсфил» 70,5±0,88*# 6,3±0,42* 13,9±0,55 9,3±0,54*

60/«Progrip» 75,8±1,06*# 2,9±0,41* 13,4±0,66 7,9±0,56*#

90/«Эсфил» 71,1±1,35* 5,1±0,31* 14,1±0,69* 9,7±0,68*

90/«Progrip» 79,7±1,11*# 2,3±0,39 10,5±0,50*# 7,5±0,49*

Примечание - * - р < 0,05 при сравнении между типами эндопротезов на одной длительности эксперимента, # - р < 0,05 при сравнении с предыдущим сроком одного вида клеток, того же протеза.

Данные отличия заключаются в достоверно (р < 0,05) меньшей выраженности воспалительной реакции при использовании материала «Рго^р». Меньшая выраженность воспалительной реакции находит своё отражение в более низкой выраженности макрофагальной, нейтрофильной и лимфоцитарной реакций, особенно на поздних сроках эксперимента.

Таблица 2 - Соотношение клеточных элементов в области имплантации материала «Эсфил» и «Ргт^п'р» при использовании витамина С

Клетки, % Фибробласты Макрофаги Лимфоциты Нейтрофилы

Сутки/Материал

7/«Эсфил» 42,4±1,28* 6,5±0,82* 24,5±1,25* 26,6± 1,22

7/«Рго§пр» 52,8±2,01* 5.2±0,47* 17,6±1,34* 24,2± 1,3 8

10/«Эсфил» 70,3±0,49*# 5,6±0,67* 10,4±1,34# 13,7±0,79*

10/«Ргт^пр» 76,1±1,34*# 4,5±0,43* 11.8±1Д9# 7,6±1,31 *#

30/«Эсфил» 72,4±0,76*# 6,1 ±0,66* 12,8±1,42 8,7±0,99#

30/«Ргс^пр» 78,3±2,44* 3.2±0,44*# 10,6±1,15 7,9±0,99

60/«Эсфил» 78,2±0,89*# 6,3±0,71* 8,4±0,45# 7,1±0,51*

60/«Рго§лр» 85,7±1,17*# 3,0±0,56* 8,0±0,56# 3,3±0,62*#

90/«Эсфил» 79,7±1,14*# 5,9±0,94* 8,1±0,82* 6,3±0,62*

90/«Рго§пр» 89,5±0,86*# 3,1±0,50* 4,9±0,77*# 2,5±0,40*

Примечание - * - р < 0,05 при сравнении между типами эндопротезов на одной длительности эксперимента, # - р < 0,05 при сравнении с предыдущим сроком одного вида клеток, того же протеза.

На промежуточных сроках эксперимента мы не отметили статистически достоверных отличий при использовании различных сеток. Количество фибробластов при использовании протеза «Ргс^пр» и на раннем сроке (7-е сутки), и заключительных сроках (60-е, 90-е сутки) достоверно больше, чем при имплантации сетки «Эсфил». Это указывает на раннюю дифференциацию соединительной ткани в зоне операции и, значит, на лучшую биоинертность протеза компании «Соу!с!еап».

Во второй серии получены достоверные отличия в интенсивности воспалительной реакции, по сравнению с серией без использования витамина С. Если при сравнении фибробластической реакции, при имплантации протезов «Эсфил» и «Рго^р», достоверные отличия имели место не на всех сроках эксперимента (на 7-х, 60-х и 90-х сутках), то на фоне использования витамина С достоверные отличия уровня фибробластов отмечены на всех сроках. При использовании протеза «Ргсщпр» и применении витамина С процентное содержание фибробластов в области имплантации на 90-е сутки эксперимента составило 89,5 ± 0,86%, что достоверно (р < 0,05) больше не только количества данных клеток на 60-е сутки при имплантации материала «Ргс^пр» с применением витамина С (85,7 ± 1,17%), но и результатов применения сетки «Эсфил» - 79,7 ± 1,14%. Необходимо отметить, что при сравнении уровней фибробластической реакции при имплантации протеза «Ргоцпр» на 90-е сутки без использования витамина С и использованием сетки «Эсфил» на 90-е сутки с введением в кормовой рацион аскорбиновой кислоты не выявлено достоверных

отличий. Это демонстрирует не только влияние конкретного материала «Progrip» на выраженность воспалительной реакции в области имплантации, но и значимый эффект от введения витамина С в зависимости от факта применения этого препарата и типа исследуемого протеза.

Выраженность воспалительной реакции при сравнении серий животных так же демонстрирует её достоверно меньшую интенсивность при использовании материала «Progrip» в условиях витаминизации. Данные морфометрического исследования подтверждаются результатами поляризационной микроскопии (табл. 3, 4).

Таблица 3 — Содержание коллагена I и III типов и их соотношение в парапротезном пространстве без использования витамина С

1тип III тип Соотношение

Длительность/ коллагена коллагена m 1/Ш типов

Материал (%) (%) коллагена

10 суток/«Эсфил» 49,81 50,19 ±1,26 0,99

10 cyTOK/«Progrip» 48,44 51,56 ±1,52 0,93

30 суток/«Эсфил» 54,22*# 45,78*# ±1,38 1,18*#

30 cyroK/«Progrip» 57,98*# 42,02*# ±1,37 1,37*#

60 суток/«Эсфил» 61,93*# 38,07*# ±1,75 1,62* #

60 cyTOK/«Progrip» 69,34*# 30,66*# ±1,11 2,26*#

90 суток/«Эсфил» 64,72*# 35,28*# ±1,35 1,83*#

90 cyTOK/«Progrip» 71,56*# 28,44*# ±1,44 2,51*#

Примечание - * - р < 0,05 при сравнении между типами эндопротезов на одной длительности эксперимента, # - р < 0,05 при сравнении между типами эндопротезов и в зависимости от применения витамина С.

Имплантация материала «Рга§пр», особенно на фоне использования витамина С, приводит к развитию более прочных и структурно оформленных соединительно-тканных структур, образующих плотные связи с подлежащими мышечно-апоневротическими структурами передней брюшной стенки. Данные изменения особенно выражены на 60-е и 90-е сутки эксперимента при имплантации материала «Ргодпр». Тем не менее имеются достоверные отличия строения парапротезной капсулы при использовании материала «Рго{*пр» и введении витамина С по сравнению как с изолированной пластикой этого эндопротеза, так и с имплантацией материала «Эсфил» на всех сроках эксперимента, за исключением 7-х и 10-х суток эксперимента, когда различия в строении выражены слабее.

Таблица 4 — Содержание коллагена I и III типов и их соотношение в парапротезном пространстве при использования витамина С (материал «Эсфил»)

I тип III тип Соотношение

Длительность/ коллагена коллагена m 1/Ш типов

Материал (%) (%) коллагена

10 суток/«Эсфил» 48,71 51,29 ±1,69 0,94

10 cyTOK/«Progrip» 50,11 49,89 ±1,31 1,00

30 суток/«Эсфил» 61,34*# 38,66*# ±1,55 1,58*#

30 cyT0K/«Pr0grip» 66,35*# 33,65*# ±1,24 1,97*#

60 суток/«Эсфил» 68,07*# 31,93*# ±1,01 2,13*#

60 cyroK/«Progrip» 75,20*# 24,80*# ±1,27 3,03*#

90 суток /«Эсфил» 72,83*# 27,17*# ±0,93 2,68*#

90 cyTOK/«Progrip» 79,01*# 20,99*# ±0,95 3,76*#

Примечание — * - р < 0,05 при сравнении между типами эндопротезов на одной длительности эксперимента, # - р<0,05 при сравнении между типами эндопротезов и в зависимости от применения витамина С.

Слабовыраженная воспалительная реакция и прогрессивный рост количества фибробластов на поздних сроках эксперимента при имплантации «Рго{рчр» на фоне введения витамина С вызывает, по данным, полученным при помощи поляризационной микроскопии, формирование более зрелой парапротезной капсулы. Это делает надёжной интеграцию данного протеза в окружающие ткани.

На 90-е сутки соотношение коллагена I и III типа и зрелость, структурность соединительнотканной капсулы достигают максимальных значений. Добавление в рацион животных витамина С для модификации и усиления коллагеногенеза достоверно увеличивает соотношение этих типов коллагена, указывая на большую зрелость капсулы при имплантации протеза «Рго^р» по сравнению с протезом «Эсфил». Использование аскорбиновой кислоты на фоне имплантации протеза «Ргоцпр» позволило достичь статистически максимального (р < 0,05) результата на 90-е сутки в сравнении с другими временными интервалами и при применении материала «Эсфил».

Использование витамина С позволило получить лучшие результаты в сравнении с другими сроками исследования и использованием этого препарата при имплантации протеза «Эсфил». При использовании витамина С регистрировалось меньшее число дефектов в капсуле эндопротеза.

Парапротезная капсула, окружающая протез «Ргс^пр», интимно связана как мышечно-апоневротическим слоем, так и надлежащими тканями. При использовании материала «Эсфил» выявлено, что связи материала и окружающих тканей слабее (рис. 1, 2).

Рисунок 1 - Микроскопическая картина зоны имплантации протеза «Эсфил», 60-е сутки эксперимента (без витамина С). Окр. гематоксилин+эозин. Х400.

Рисунок 2 - Микроскопическая картина зоны имплантации протеза «Ргс^пр», 90-е сутки эксперимента (с витамином С). Окр. гематоксилин+эозин. Х400.

Изучение препаратов с помощью световой микроскопии позволяет определить морфологическую картину в зоне имплантации и характерные особенности строения парапротезной капсулы. Применение поляризационной микроскопии и специальных методов окраски дает возможность выявлять несоответствия между интерпретацией результатов микроскопического исследования (рис. 3).

Рисунок 3 - Микроскопическая картина зоны имплантации протеза «Progrip», 10-е сутки эксперимента (пищевой рацион животных без витамина С). Окраска Sirius Red. Х250.

Примечание - А - световая микроскопия, В - поляризационная микроскопия.

13

На рис. 4 определяется многослойная капсула и отсутствие «скрытых дефектов», по сравнению с препаратами без витамина С.

Рисунок 4 - Микроскопическая картина зоны имплантации протеза «Progrip», 60-е сутки эксперимента (с витамином С). Окраска Sirius Red. Х250. Примечание - А - световая микроскопия, В - поляризационная микроскопия.

Применение поляризационной микроскопии позволяет точно выявлять структурные особенности парапротезной капсулы в зависимости от применения стимулятора синтеза коллагена - аскорбиновой кислоты.

Увеличение содержания I типа коллагена указывает на большую степень зрелости парапротезной капсулы. Выполненные исследования свидетельствуют о положительном модифицирующем влиянии аскорбиновой кислоты на синтез коллагена в парапротезной капсуле при имплантации различных типов эндопротезов. Данное влияние заключается в достоверном повышении уровня соотношения I и III типов коллагена при использовании витамина С. При имплантации материала «Progrip» и использовании витамина С соотношение типов коллагена достоверно выше (р < 0,05).

Экспериментальный раздел работы демонстрирует предпочтительные свойства биосовместимости у протеза «Progrip» в сравнении с результатами, полученными при имплантации материала «Эсфил». Применение витамина С позволяет улучшить структурные свойства парапротезной капсулы как при имплантации материала «Эсфил», так и при использовании сетки «Progrip» на всех сроках исследования. При этом результаты, полученные при имплантации «Progrip» в сочетании с аскорбиновой кислотой, достоверно предпочтительнее всех остальных серий.

Влияние витамина С на течение раневого процесса у пациентов с вентральными грыжами в послеоперационном периоде

Имплантация синтетического материала может вызывать усиление воспалительной реакции, её временную пролонгацию.

Аскорбиновая кислота потенцирует более быстрое образование белков, и прежде всего белка соединительной ткани — коллагена, который выполняет неоценимую структурную функцию. Раннее образование компонентов соединительнотканного матрикса приводит к раннему прекращению массивной экссудации и смене дегенеративно-воспалительного типа цитограммы на воспалительный, и затем на воспалительно-регенераторный тип цитограммы.

На ранних сроках послеоперационного периода (до 3-х суток) морфометрическое исследование экссудата у пациентов получавших или не получавших витамин С, выявило отсутствие достоверных отличий. В обеих подгруппах на ранних сроках послеоперационного периода нами выявлены признаки только дегенеративно-воспалительного типа цитограммы, что закономерно (табл. 5).

Таблица 5 - Клеточный состав аспирата у пациентов группы А и Б

Группа А 3 сутки 5 сутки 7 сутки

Лимфоциты (%) 2,9±2,7 3,5±1,1 4,2±0,8*

Макрофаги (%) 3,7±1,6 4,1±0,4* 5,2±0,8*

Эозинофилы (%) 0,9±0,5 2,3±1,3 2,7±0,8*

Нейтрофилы (%) 92,5±2,8* 90,1±3,2* 87,8±3,1*

Группа Б. 3 сутки 5 сутки 7 сутки

Лимфоциты (%) 5,2±2,5 8,2±3,1* 8,5±2,4*

Макрофаги (%) 6,4±2,3 7,6±2,6* 11,7±3,9*

Эозинофилы (%) 1,5±1,1 0,9±0,5 1,3±0,4*

Нейтрофилы (%) 86,9±2,6* 83,3±2,2* 78,5±3,7*

Примечание - * Уровень значимости (р < 0,05) при сравнении результатов групп А и Б на одинаковых сроках послеоперационного периода.

На 5-е сутки послеоперационного периода в аспирате у пациентов группы Б содержание нейтрофилов демонстрирует элементы изменения воспалительного типа цитограммы на воспалительно-регенераторный. При этом количество нейтрофилов у больных, не получающих аскорбиновую кислоту (группа А), указывает на морфологическую картину, характерную для воспалительного типа цитограммы. Кроме этого, о сохранении воспалительного типа цитограммы свидетельствуют уровни содержания в экссудате других клеток - макрофагов и эозинофилов. Использование витамина С приводит к более раннему завершению воспалительного «периода» цитограммы и переходу к воспалительно-регенераторному. У пациентов, получавших витамин С,

цитологическая картина так же демонстрирует изменение воспалительного на воспалительно-регенераторный тип цитограммы, но интенсивность этих проявлений соответствует интервалу 5-х суток у пациентов группы Б (с использованием витамина С). На 7-е сутки завершён «переход» к воспалительно-регенераторному типу цитограммы у пациентов, получавших витамин С, и у больных группы А цитологическая картина так же демонстрирует смещение в сторону воспалительно-регенераторного типа цитограммы, однако выраженность этих проявлений соответствует временной отметке 5-х суток у пациентов с использованием витамина С в послеоперационном периоде.

Рисунок 5 — Тип цитограммы аспирата в послеоперационном периоде у больных группы А.

юо -Г" 90 У

80 { Щ

70 { ....... - .:...,» 1.................ЛЯ..

60 ; ;_¡¡яЕ____111

50 ; ........

40 ■•* 1 ' -.......: I

во V 1 в

20 1 1 ш

ю 5 о 5 ка Л':; 11..,.,- 1 1

3 сут. 5 сут. 7 сут.

■ Воспалительный тип

Воспалительно-регенераторный тип

Рисунок 6 — Тип цитограммы аспирата в послеоперационном периоде у больных группы Б.

Использование витамина С в послеоперационном периоде у пациентов после пластики вентральных грыж при помощи эндопротеза «Эсфил»

увеличивает скорость изменения типов воспалительной реакции и снижает её выраженность.

Таким образом, следует отметить достоверное влияние витамина С на динамику изменения типа цитограммы и выраженности воспалительной реакции в послеоперационном периоде. Данное влияние заключается в более раннем переходе от дегенеративно-воспалительного и воспалительного типов цитограмм к воспалительно-регенераторному типу. Воспалительно-регенераторный тип цитограммы указывает на более быстрое очищение раны, стихание воспаления и продуктивное течение пластических и регенераторных процессов у пациентов, принимавших аскорбиновую кислоту. Несомненно то, что раннее стихание воспалительной реакции ускоряет и улучшает организацию послеоперационного рубца и «прорастание» эндопротеза клеточными элементами и вследствие этого делает фиксацию материала надёжнее. Это позволяет ускорить формирование послеоперационного рубца.

Качество жнзни пациентов с послеоперационными грыжами живота в отдалённом периоде при использовании витамина С

Качество жизни пациентов после герниопластики особенно важно из-за размещения инородного материала в структурах передней брюшной стенки, что приводит к развитию, в ряде случаев, стойких послеоперационных жалоб. Мы оценивали отдалённое качество жизни больных с вентральными грыжами, которые в послеоперационном периоде получали витамин С, при помощи широко применяемой многофакторной системы SF-36. При помощи этой же системы оценивались параметры отдалённого послеоперационного периода у пациентов с аналогичными грыжами, которые не получали витамин С в послеоперационном периоде.

Система оценки качества жизни в отдалённом послеоперационном периоде SF-36 включает в себя несколько позиций, характеризующих состояние пациента:

1. Физическое функционирование — PF (Physical Functioning).

2. Ролевое функционирование, обусловленное физическим состоянием — RP (Role-Physical Functioning).

3. Интенсивность боли - BP (Bodilypain).

4. Общее состояние здоровья — GH (General Health).

5. Жизненная активность-VT (Vitality).

6. Социальное функционирование — SF (Social Functioning).

7. Ролевое функционирование, обусловленное эмоциональным состоянием — RE (Role-Emotional).

8. Психическое здоровье - МН (Mental Health).

Результаты изучения основных элементов многофакторной системы БР-36 у пациентов подгрупп А1и Б1 представлены в табл. 6.

Таблица 6 - Характеристика основных элементов многофакторной системы БР-Збу пациентов подгрупп А1 и Б1

1 2 3 4 5 6 7 8

Показатель PF RP BP GH VT SF RE МН

Без витамина С 66,5* ±2,34 52,8* ±4,3 63,2 ±5,2 54,6* ±5,2 66,9 ±3,9 60,5* ±3,7 48,1* ±5,7 70,5 ±4,4

С витамином С 76,3* ±3,2 63,5* ±4,1 66,5 ±4,6 64,5* ±3,8 68,1 ±4,5 69,4* ±4,6 61,1* ±5,2 74,7 ±5,6

Примечание - Уровень значимости (р < 0,05) при сравнении результатов подгрупп А1 и Б1 в послеоперационном периоде.

Одним из наиболее важных параметров, характеризующих эффективность выполненного оперативного лечения, является значение показателя физического функционирования, представленное на рис. 7.

Физическое функционирование - PF (Physical Functioning)

...............................................................'ШШШ.......

I

Принимали | ви.тзминС I

Рисунок 7 — Сравнительное значение показателя физического функционирования (РР) у пациентов подгрупп АI и Б1.

Быстрое заживление раны обеспечивает более высокое физическое функционирование в сравнении с пациентами, которые не получали аскорбиновую кислоту в послеоперационном периоде. В результате проведённого исследования нам удалось выявить следующие закономерности: применение витамина С в послеоперационном периоде достоверно улучшает большинство параметров, характеризующих физическое и эмоциональное самочувствие пациентов (достоверно отличаются результаты 5 параметров -физическое функционирование, ролевое функционирование, обусловленное физическим состоянием, общее состояние здоровья, социальное

|S0

| 60 \ 40 ! 20

й принимали аитзм^н С

функционирование, ролевое функционирование обусловленное эмоциональным состоянием). Применение витамина С, по результатам наших исследований, не выявило достоверных отличий при сравнении 3 параметров - интенсивность боли, жизненная активность и психическое здоровье.

Параметры, достоверно отличающиеся в отдалённом послеоперационном периоде после эндопротезирования вентральных грыж, указывают на значимое клиническое патогенетическое воздействие витамина С на организм пациентов, заключающееся в улучшении определённых разделов, характеризующих качество жизни. Параметры, достоверно не отличающиеся в отдалённом послеоперационном периоде, не имеют патогенетического объяснения влияния применения витамина С для улучшения качества жизни. Тем не менее применение витамина С не вызывает ухудшение качества жизни ни по одному из параметров.

Таким образом, применение аскорбиновой кислоты в послеоперационном периоде у пациентов после эндопротезирования по ряду параметров улучшает качество жизни.

ВЫВОДЫ

1. Применение витамина С у лабораторных животных в послеоперационном периоде уменьшает выраженность воспалительной реакции (р < 0,05). В большей степени этот эффект выражен при использовании материала «Ргс^пр», особенно на 90-е сутки эксперимента (снижение числа лимфоцитов в 2,7 и нейтрофилов в 3,2 раза).

2. Включение в пищевой рацион животных витамина С при имплантации им эндопротеза «Ргстпр» достоверно (р < 0,05) увеличивает процентное содержание фибробластов (на 18,1%), имеющих определяющее значение в синтезе парапротезной капсулы и ее механических связей с окружающими тканями.

3. Отмечается положительное модифицирующее действие витамина С на процесс синтеза коллагена в парапротезной капсуле, прежде всего для эндопротеза «Ргсщпр», заключающееся в достоверном (р < 0,05) увеличении соотношения коллагенов I и III типов (с 2,51 до 3,76 - на 90-е сутки наблюдения).

4. Содержание коллагена I типа, характеризующего зрелость соединительной ткани, выше на 10,6% при использовании материала «Ргоцпр» на поздних сроках эксперимента.

5. Применение витамина С оказывает достоверное влияние на снижение интенсивности воспаления в послеоперационном периоде у больных с ПОВГ, подтверждающееся динамикой изменения типа цитограммы, заключающееся в более ранней и интенсивной (р < 0,05) смене дегенеративно-воспалительного и воспалительного типа цитограммы на воспалительно-регенераторной тип.

6. Применение аскорбиновой кислоты в послеоперационном периоде у пациентов после эндопротезирования по большинству параметров шкалы БЕ-Зб (5 параметров из 8) достоверно повышает качество жизни.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При пластике послеоперационных вентральных грыж, при наличии финансовых возможностей, предпочтительно использование герниологических протезов «Рго§пр».

2. При использовании полипропиленовых протезов «Эсфил» и «Ргсщпр» рекомендован приём витамина С в виде препарата «Аскорбиновая кислота» в дозировке 300 мг в день при стандартном весе пациента 75 кг в течение 30 суток от момента эндопротезирования.

3. Для прогнозирования течения воспалительной реакции в области эндопротезирования необходим динамический цитологический мониторинг раневого экссудата.

4. Изменение типа цитограммы с дегенеративно-воспалительного и воспалительного на воспалительно-регенераторный является показанием для удаления дренажей, вне зависимости от объёма экссудации.

5. При производстве инновационных типов эндопротезов на стадии экспериментальных исследований необходимо прогнозировать уровень и выраженность воспалительной реакции и степень фибропластического синтеза на основании не только световой, но и поляризационной микроскопии и окраски ЗтизЯеё. При экспериментальной апробации эндопротезов целесообразно наряду со световой использование поляризационной микроскопии, позволяющей контролировать процессы коллагеногенеза в зоне эндопротезирования.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Архитектоника коллагеновых волокон в коже и апоневрозе у больных с вентральнымн грыжами и без грыжевой болезни /

B.А. Лазаренко, И.С. Иванов A.B. Цуканов [и др.] // Курск, науч.-практ. вести. «Человек и его здоровье». —2014. — № 2. - С. 41^45.

2. Особенности строения кожи и апоневроза у больных с вентральными грыжами / C.B. Иванов, Г.М. Сухов, И.С. Иванов [и др.] // Якут. мед. журн. - 2014. - № 3(47). - С. 21-23.

3. Нарушения строения соединительнотканных структур передней брюшной стенки у пациентов с вентральными грыжами / И.С. Иванов, В.А. Лазаренко, C.B. Иванов [и др.] // Новости хирургии ! М-во здравоохранения Респ. Беларусь. — Витебск, 2014. — Т. 22, № 5. - С. 533-537.

4. Гигантская пахово-мошоночная грыжа / C.B. Иванов, О.С. Горбачева, И.С. Иванов [и др.] // Новости хирургии / М-во здравоохранения Респ. Беларусь. - Витебск, 2015. — Т. 23, № 2. —

C. 226-230.

5. Исследование динамики коллагенов в передней брюшной стенке мышей при помощи поляризационной микроскопии / В.А. Лазаренко, И.С. Иванов, C.B. Иванов [и др.] // Хирургия / Ассоц. хирургов и гастроэнтерологов Азербайджана. — Баку, 2015. —№ 1(41). — С. 31—38.

6. Архитектоника коллагеновых волокон в коже и апоневрозе у больных с вентральными грыжами / В.А. Лазаренко, И.С. Иванов, C.B. Иванов [и др.] // Актуальные вопросы герниологии: материалы XI конф. (Москва, 6-7 нояб. 2014 г.) / Межрегион, обществ, орг. «Общество герниологов», Рос. нац. исслед. мед. ун-т им. Н.И. Пирогова. - М., 2014. - С. 68-69.

Список сокращений

БМУ КОКБ - Бюджетное муниципальное учреждение «Курская областная клиническая больница»

ПОВГ — послеоперационная вентральная грыжа

ГБОУ ВПО КГМУ - Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации ТК — типы коллагена

Лицензия ЛР № 020862 от 30.04.99 г. Сдано в набор 30.06.2015 г. Подписано в печать 1.07.2015 г. Формат 30x42'/g Бумага офсетная. Гарнитура Times New Rom. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 296(A). Издательство Курского государственного медицинского университета 305041, г. Курск, ул. К. Маркса, 3.