Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКЦИИ ТКАНЕЙ НА ПРИМЕНЕНИЕ МЕСТНЫХ КРОВООСТАНАВЛИВАЮЩИХ СРЕДСТВ В ФОРМЕ ПОРОШКА IN VIVO

Липатов В.А. 1 Циленко К.С. 2 Денисов А.А. 1 Кондакова П.Д. 1 Похожай В.В. 3
1 ФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России»
2 Европейский центр медицины
3 УО «Гомельский государственный медицинский университет»
Имеющийся сегодня перечень местных гемостатиков с разнообразными механизмами воздействия на свертывающую систему крови разнообразен по своему химическому строению и составу, при этом особого внимания заслуживают применяемые интраоперационно кровеостанавливающие средства из производных целлюлозы. Цель исследования – сравнительная оценка выраженности спаечного процесса в качестве реакции тканей на применение местных кровоостанавливающих средств в форме порошка в хроническом эксперименте in vivo. В ходе исследования использовались кролики-самцы массой 3-3,5 кг, n=30. Животные равномерно были поделены на контрольную (№ 1) и две опытные группы согласно объектам исследования: № 2 (ARISTA АН), № 3 (Na-КМЦ medium viscosity). Оперативное вмешательство проводили под контролем видеоэндоскопического оборудования. После стандартной обработки операционного поля в стерильных условиях в мезогастрии при помощи иглы Veresh выполняли пункцию брюшной полости, накладывали карбоксиперитонеум с предустановленными параметрами. С помощью 5-мм эндоскопических ножниц проводили тангенциальную резекцию паренхимы средней̆ доли печени. Исследуемые образцы под давлением распыляли на раневую поверхность. Каждому животному была проведена контрольно-диагностическая лапароскопия (КДЛ) на 1-е, 3-и и 7-е сутки после моделирования травмы печени. Частота встречаемости спаечного процесса и локализация спаечных сращений оценивались макроскопически. Животные были выведены из эксперимента под наркозом методом цервикальной дислокации на 14-е послеоперационные сутки. В ходе выполненного экспериментального исследования на кроликах выяснено, что в группе ГП на основе Na-КМЦ по сравнению с другими группами наблюдался наименее выраженный спаечный процесс. На 7-е послеоперационные сутки лишь у одного кролика из десяти наблюдались спаечные сращения с вовлечением большого сальника, которые были разделены диссектором без технических сложностей и кровотечения.
гемостаз
хирургия
паренхиматозное кровотечение
гемостатический порошок
спаечный процесс
1. Липатов В.А., Кудрявцева Т.Н., Северинов Д.А. Применение карбоксиметилцеллюлозы в экспериментальной хирургии паренхиматозных органов // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2020. Т. 8. № 2. С. 269-283.
2. Чарышкин А.Л., Гафиуллов М.Р., Демин В.П. Оценка результатов ушивания ран печени и селезенки при закрытых травмах органов брюшной полости // Вестник эксперим. и клинич. хирургии. 2022. Т. 5, № 3. С. 593-595.
3. Bicer M., Bayram A.S., Gurbuz O., Senkaya I., Yerci O., Tok M., Anğ E., Moğol E.B., Saba D. Assessment of the efficacy of bioabsorbable oxidized regenerated cellulose for prevention of post-operative pericardial adhesion in the rabbit model // J. Int. Med. Res. 2018. № 36. P. 1311-1318.
4. Семичев Е.В., Байков А.Н., Бушланов П.С., Дамбаев Г.Ц. Сравнительный анализ методов гемостаза при операциях на селезенке // Бюллетень сибирской медицины. 2015. Т. 14. № 2. С. 91-99.
5. Tao C. Biomaterials for Hemorrhage Control // Trends in Biomaterials and Artificial Organs. 2020. Vol. 24, Is. 1. P. 1301-1345.
6. Stassen N.A., Bhullar I., Cheng J.D., Crandall M., Friese R., Guillamondegui O., Jawa R., Maung A., Rohs Jr T.J., Sangosanya A., Schuster K., Seamon M., Tchorz K.M., Zarzuar B.L., Kerwin A. Non operative management of blunt hepatic injury: an Eastern association for the surgery of trauma practice management guideline // Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 2014. Vol. 73, Is. 5 (4). P. 288-293.
7. Резвова М.А., Кудрявцева Ю.А. Современные подходы к химической модификации белков в биологических тканях, последствия и применение // Биоорганическая химия. 2018. Т. 44. № 1. С. 22-37.
8. Мухаммад Д.З.Н., Липатов В.А., Денисов А.А. От операционного блока кафедры до современной хирургической лаборатории: актуальность интеграции медицинского образования и науки // Innova. 2020. № 3 (20). С. 48-51.
9. Липатов В.А., Лазаренко С.В., Северинов Д.А. Исследование реакции тканей селезенки при использовании новых образцов полимерных кровоостанавливающих материалов // Политравма. 2019. № 4. С. 76-84.
10. Северинов Д.А. Экспериментальное обоснование применения местных кровоостанавливающих средств на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы с добавлением транексамовой кислоты при повреждениях печени: дис. ... канд. мед. наук. Курск, 2021. 135 с.
11. Липатов В.А. Концепция профилактики послеоперационного спаечного процесса брюшной полости с применением барьерных средств (экспериментально-клиническое исследование): дис. … докт. мед. наук. Курск, 2013. 249 с.
12. Блинников О.И. Лапароскопия в диагностике и лечении спаечной кишечной непроходимости у детей: автореф. дис. ... канд. мед. наук. Москва, 1988. 20 с.
13. Луцевич О.Э. Oсобенности применения гемостатических материалов местного действия в хирургии // Московский хирургический журнал. 2016. № 3. С. 12-20.
14. Гаврилюк В.П., Липатов В.А., Лазаренко С.В., Северинов Д.А. Оценка спаечного процесса после травмы печени в хроническом опыте // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2021. Т. 9, № 2. С. 212-225.
15. Кабак В.А., Белозерская Г.Г., Момот А.П., Пыхтеева М.В., Неведрова О.Е., Бычичко Д.Ю., Лемперт А.Р., Малыхина Л.С., Момот Д.А., Голубев Е.М., Широкова Т.И., Миронов М.С., Кулешова С.Б. Новые возможности комплексной оценки гемостатических свойств локальных покрытий in vivo и in vitro // Клиническая физиология кровообращения. 2020. Т. 17, № 2. С. 121-129.

Современные требования, которые предъявляются к алгоритму выполнения оперативного вмешательства, подразумевают в том числе сокращение времени выполнения хирургической операции, повышение её результативности, снижение риска развития осложнений и уменьшение расходов, в частности трансфузионных средств [1-3]. Данные условия возможно соблюсти только при помощи адекватного интраоперационного гемостаза. Особенно это касается вмешательств на паренхиматозных органах, поскольку капиллярное кровотечение опасно при травмах, например печени и селезенки, наблюдается массивное кровотечение, которое сложно диагностируется на ранних этапах, но при этом приводит к массивной кровопотере и летальному исходу.

Доступный в настоящее время спектр гемостатических средств, обладающих различными механизмами действия, разнообразен по своему химическому строению и составу. В качестве матрицы для производства данных медицинских изделий традиционно используют коллаген и его гидролизаты (желатин, окисленную форму целлюлозы), фибрин, альбумин, различные виды полисахаридов, неорганические вещества, различные полимеры растительного происхождения, а также синтетические химические соединения и многие другие [4-6].

Применяющиеся интраоперационно гемостатические средства из таких производных целлюлозы, как окисленная форма полимера, метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, заслуживают особого внимания. Биологическая инертность обуславливает отсутствие местной реакции окружающих тканей. Неоспоримым преимуществом аппликационных гемостатических средств на основе производных целлюлозы являются высокие темпы биодеградации, приводящие к элиминации полимера, не обеспечивая длительный эффективный гемостаз [7]. В свою очередь, коллаген способен вызвать реакцию местных тканей в ответ на имплантацию средств на его основе, однако он обладает более низкими темпами биодеградации, что позволяет пролонгировать гемостатический эффект [8].

Цель исследования: сравнительная оценка выраженности спаечного процесса в качестве реакции тканей на применение местных кровоостанавливающих средств в форме порошка в хроническом эксперименте in vivo.

Материал и методы исследования. Исследование проводили на самцах-кроликах породы советская шиншилла массой 3-3,5 кг, n=30. Животные были равномерно распределены на группы согласно объектам исследования: гемостатические порошки Arista AH (далее – группа № 2), натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (NaКМЦ) medium viscosity (далее – группа № 3). В качестве контроля использовали коагуляционный метод остановки кровотечения (группа № 1).

Исследование выполняли под контролем регионального этического комитета при ФГБОУ ВО «КГМУ» Минздрава России (протокол № 3 от 16.11.2020 г.) с соблюдением национальных и международных стандартов гуманного обращения с животными, используемыми в экспериментальных целях. Все исследования проводились в асептических условиях операционного блока под наркозом лаборатории экспериментальной хирургии и онкологии НИИ экспериментальной медицины КГМУ. Животные содержались на базе экспериментально-биологической̆ клиники КГМУ, где они на всем протяжении эксперимента имели круглосуточный доступ к пище и воде [9].

Для подготовки к операции животных фиксировали на операционном столе в положении лежа на спине. С целью проведения общей анестезии применяли ингаляционный масочный наркоз (концентрация изофлюрана во вдыхаемой̆ газовой смеси – 3%, поток воздуха – 1 л/мин.) [9].

Оперативное вмешательство проводили под контролем видеоэндоскопического оборудования. После стандартной обработки операционного поля в стерильных условиях в мезогастрии при помощи иглы Veresh была выполнена пункция брюшной полости, наложен карбоксиперитонеум с предустановленными параметрами инсуффляции (давление 7 мм рт. ст., поток 1 л/мин.). Ревизию брюшной полости с идентификацией печени проводили при помощи 5-мм эндоскопа, введенного через 5-мм троакар. Затем для инструментов-манипуляторов последовательно устанавливали 2 троакара диаметром 3 и 5 мм [10].

При помощи 3-мм эндоскопического зажима и 5-мм ножниц выполняли тангенциальную резекцию паренхимы средней доли печени и радиально, отступая от нижнего края доли 12 мм (длина браншей 3-мм эндоскопического зажима). Затем, путем помещения гемостатического порошка (ГП) в замкнутую герметичную ёмкость с двумя отверстиями, при помощи подключенного к одному из отверстий компрессору в данной емкости создавали повышенное давление. В режиме постоянной подачи давления порошок распыляли на раневую поверхность при помощи 5-мм поливинилхлоридной трубки, подведенной через лапароскопический порт и подключенной к емкости с порошком. В послеоперационном периоде антибактериальная терапия животным не проводилась.

Каждому животному была проведена контрольно-диагностическая лапароскопия (КДЛ) на 1-е, 3-и и 7-е сутки после моделирования травмы печени. Макроскопически оценивали: морфологию и выраженность спаечного процесса по методам, разработанным профессором Липатовым В.А. [11], распространенность спаечных сращений по модифицированному методу, предложенному О.И. Блинниковым. Животные были выведены из эксперимента под наркозом методом цервикальной дислокации на 14-е послеоперационные сутки [12; 13].

При сравнении данных, полученных в ходе выполнения контрольно-динамической лапароскопии, с учетом их качественного оценочного характера и применения балльной системы для определения уровня статистической значимости использовали критерий χ2 [10]. Считали допустимой для экспериментальных медико-биологических исследований ошибку 5% (уровень p≤0,05). В качестве программного обеспечения использовали программу Statistica 13.0 pro (производитель Dell Software Company, Round Rock, Texas, United States of America) [14; 15].

Результаты исследования и их обсуждение. При оценке морфологии и распространенности спаечного процесса по результатам эксперимента в каждой из исследуемых групп были получены результаты, представленные в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Распространенность спаечного процесса в брюшной полости лабораторных животных, n

№ группы

Название группы

1-е сутки

3-и сутки

7-е сутки

1.

Электрокоагуляция

0

2

3

2.

Arista AH

0

2

1

3.

NaКМЦ medium viscosity

0

1

1

р1

 

-

-

0,33

р2

 

-

0,45

0,37

р3

 

-

0,51

-

Примечание: * – статистически значимые значения (p≤0,05), p1 – показатель статистической значимости при сравнении групп № 1 и № 2, p2 – показатель статистической значимости при сравнении групп № 1 и № 3, p3 – показатель статистической значимости при сравнении групп № 2 и № 3.

Таблица 2

Морфология спаек в брюшной полости лабораторных животных, n

№ группы

Название группы

1-е сутки

3-и сутки

7-е сутки

1.

Электрокоагуляция

0

3

4

2.

Arista AH

0

1

2

3.

NaКМЦ medium viscosity

0

0

1

р1

 

-

-

0,61

р2

 

-

0,79

0,58

р3

 

-

0,37

-

Примечание: * – статистически значимые значения (p≤0,05), p1 – показатель статистической значимости при сравнении групп № 1 и № 2, p2 – показатель статистической значимости при сравнении групп № 1 и № 3, p3 – показатель статистической значимости при сравнении групп № 2 и № 3.

При межгрупповом сравнении результатов фото- и видеоданных, полученных в ходе КДЛ, в группе № 1 на 1-е послеоперационные сутки отсутствовали активное кровотечение и признаки спаечного процесса, однако в брюшной полости у восьми кроликов отмечалось небольшое количество свободной, еще нелизированной крови (рис. 1А).

На 3-и сутки после моделирования травмы у восьми животных из десяти группы № 1 в месте резекции определяются грубые спаечные сращения с вовлечением большого сальника, при разделении диссектором которых отмечается кровотечение (рис. 1Б). Во всех случаях паренхима в зоне резекции ишемизирована, что подтверждается макроскопическими изменениями по сравнению с интактной тканью. В перифокальной зоне определяются мелкие очаги гемолиза алого цвета. У пяти кроликов в левых отделах брюшной полости расположены организованные сгустки крови.

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:1 п/о сутки крахмал:IMG_6407.JPGMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:коагуляция:3 п/о сутки:2022-05-24_17-33-03.png

А Б

ПРПСПMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:коагуляция:7 п/о сутки:фото в работе коагуляция 7 сутки.pngMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:коагуляция:7 п/о сутки:спайка коагуляция 7 по сутки.png

В Г

Рис. 1. Лапароскопия, интраоперационное фото, группа № 1: А – 1-е послеоперационные сутки после резекции печени; Б – 3-и послеоперационные сутки после резекции печени;

В – 7-е послеоперационные сутки после резекции печени; Г – 7-е послеоперационные сутки после резекции печени, определяется шнуровидная спайка, протянувшаяся от большого сальника к брюшной стенке (П – печень, РП – зона резекции, СП – спайка)

На 7-е послеоперационные сутки (рис. 1В) в группе № 1 у семи животных отмечаются спаечные сращения с вовлечением в зону резекции большого сальника, которые субъективно разделялись диссектором с меньшим усилием и кровотечением в сравнении с 3-ми сутками после резекции. Паренхима также ишемизирована, сгустков крови не определяется. Перифокально на поверхности печени выявлено значительное количество белесоватых пятен, которое может свидетельствовать о течении репаративных изменений, одним из этапов которых является разрастание соединительной ткани.

В группе № 1 у всех кроликов также определяются спаечные сращения с вентральной стенкой (рис. 1Г), впервые выявленные на 7-е сутки и представленные шнуровидными тяжами, морфологическим субстратом которых являлся большой сальник. Во всех случаях данные тяжи были отделены от брюшной̆ стенки при помощи биполярной коагуляции и диссектора.

У животных группы № 2 не отмечалось свободной крови и ГП в брюшной полости (рис. 2А). В данной группе на 1-е послеоперационные сутки после резекции печени в четырех случаях наблюдения определялась миграция сальника к месту травмы (рис. 2Б). Вокруг места резекции формируется «белая дымка», появление которой можно связать с организацией и резорбцией ГП. На 3-и сутки после операции у 5 кроликов в месте резекции определялись спаечные сращения с вовлечением большого сальника, при разделении диссектором которых отмечалось незначительное кровотечение (рис. 2В). Субъективно разделение диссектором происходило с меньшим усилием и кровотечением в сравнении с 3-ми сутками после резекции в группе № 1. Во всех случаях паренхима в зоне резекции менее ишемизирована в сравнении с предыдущей группой. Очаги гемолиза и зоны резорбции ГП отсутствуют. Свободной крови в брюшной полости не было. В тех случаях, когда послеоперационная ситуация в брюшной полости не сопровождалась развитием соединительной ткани, в зоне резекции печени при КДЛ отмечаются явления организации (четко визуализируется формирование чрезмерной рубцовой̆ ткани). В 2 случаях из 5 в спаечный процесс, помимо большого сальника, вовлечена соседняя доля печени (рис. 2Г).

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:1 п/о сутки крахмал:1 п/о сутки.pngMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:1 п/о сутки крахмал:1 п/о сутки крахмал (2).png

А Б

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:3 п/0 сутки крахмал:IMG_6391.JPGMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Yandex.Disk.localized:Скриншоты:2022-05-30_23-02-38.png

В Г

Рис. 2. Лапароскопия, интраоперационное фото, группа № 2: 1-е послеоперационные сутки после резекции печени, А – типичная картина в данной группе наблюдения; Б – миграция сальника к месту резекции печени; В – 3-и сутки после резекции печени, определяется спаечный процесс с вовлечением большого сальника; Г – 3-и сутки после резекции печени, выявлен спаечный процесс с вовлечением соседней доли печени

На 7-е послеоперационные сутки у 4 кроликов в месте резекции определялись спаечные сращения, которые с минимальным усилием и кровотечением разделялись диссектором (рис. 3А). В случаях без спаечного процесса паренхима в зоне резекции окрашена менее интенсивно в сравнении с таковыми на 3-и сутки после операции, границы рубца нечеткие (рис. 3Б).

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Yandex.Disk.localized:Скриншоты:2022-05-31_00-33-13.pngMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:7 п/о сутки крахмал:2022-05-31_01-07-57.png

А Б

Рис. 3. Лапароскопия, интраоперационное фото, группа № 2: А – 7-е сутки после резекции печени; Б – 7-е сутки после резекции печени без спаечного процесса

В группе № 2 у 5 кроликов определялись такие же спаечные сращения брюшной полости, как и в группе № 1 (рис. 4), причем на более ранних сроках (3-е и 7-е сутки), в сравнении с группой № 1. Спайки имели плотную консистенцию, но, несмотря на это, разделялись диссектором без развития кровотечения.

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:1 п/о сутки крахмал:IMG_6399.JPGMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:крахмал:1 п/о сутки крахмал:IMG_6400.JPG

А Б

Рис. 4. Лапароскопия, интраоперационное фото, группа № 2: А – 3-и послеоперационные сутки после резекции печени, шнуровидные спайки; Б – 7-е послеоперационные сутки после травмы печени, шнуровидные спайки

При анализе фото- и видеоматериалов в группе лабораторных животных №3 установлено, что на 1-е сутки после операции (рис. 5А), как и в группе №2, в брюшной полости не определялось свободной крови, частиц ГП и спаечного процесса. Изменений паренхимы печени не визуализировалось. Очаги гемолиза и зоны резорбции ГП отсутствуют. На 3-и сутки (рис. 5Б) после операции выявлены минимальные макроморфологические изменения паренхимы в области травмы в месте резекции, субъективно одинаковой с предыдущей группой № 2. В двух случаях в месте резекции определяется спаечный процесс с вовлечением большого сальника (рис. 5В). Разделение диссектором происходило без технических сложностей и нежелательного кровотечения. На 7-е сутки после резекции в месте операции в одном случае определялся спаечный процесс, который также разделен диссектором без технических сложностей и кровотечения. Спаечных сращений с органами брюшной полости не определялось.

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:накмц:1 п/о сутки накмц:1 п/о сутки накмц:фото в работе.pngMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:видео лапароскопия 3.05:фото и видео накмц 1 п/о сутки операция от 2.05:IMG_6363.jpg

А Б

Macintosh HD:Users:konstantintsilenko:Yandex.Disk.localized:Скриншоты:2022-05-31_01-30-07.pngMacintosh HD:Users:konstantintsilenko:Desktop:кмн:видео с операций май:видео операций 30.04-4.05:накмц:7 п/о сутки:в работе.png

В Г

Рис. 5. Лапароскопия, интраоперационное фото, группа № 2: А – 1-е послеоперационные сутки после резекции печени, типичная картина в данной группе наблюдения; Б – 3-и послеоперационные сутки после травмы печени; В – 3-и сутки после травмы печени, шнуровидные спайки; Г – 7-е послеоперационные сутки после резекции печени

Отдельное внимание привлекает тот факт, что при контрольно-динамической лапароскопии не выявлена деформация органов, вовлеченных в спаечный процесс.

Выводы. Таким образом, в ходе проведенного макроскопического исследования были выявлены единичные и беспорядочно встречающиеся незначимые отличия, которые позволяют точно судить о рациональности проведения сравнительного анализа течения спаечного процесса на нескольких сроках при помощи КДЛ. При проведении контрольно-диагностической лапароскопии было установлено, что практически во всех случаях сращения локализовались на передней брюшной стенке в местах установки лапароскопических портов. Шнуровидные спайки, образованные большим сальником, встречались во всех исследуемых группах. Вопреки наличию спаечного процесса брюшины у кроликов, нами не было выявлено выраженных признаков механической кишечной непроходимости.


Библиографическая ссылка

Липатов В.А., Циленко К.С., Денисов А.А., Кондакова П.Д., Похожай В.В. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКЦИИ ТКАНЕЙ НА ПРИМЕНЕНИЕ МЕСТНЫХ КРОВООСТАНАВЛИВАЮЩИХ СРЕДСТВ В ФОРМЕ ПОРОШКА IN VIVO // Современные проблемы науки и образования. – 2023. – № 4. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=32779 (дата обращения: 09.10.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674