Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Пышков Евгений Александрович

Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов
<
Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пышков Евгений Александрович. Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.16 / Пышков Евгений Александрович; [Место защиты: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-медицинская академия"].- Санкт-Петербург, 2004.- 157 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 13

1.1. Частота и причины несостоятельности швов при операциях на полых органах желудочно-кишечного тракта 13

1.2. Однорядные и многорядные кишечные швы 17

1.3. Патогенез и профилактика несостоятельности кишечных швов

и применение клеевых композиций в хирургии 30

Глава 2. Материалы и методы исследования 38

2.1. Выбор исходной композиции для разработки латексного тканевого клея (ЛТК) 40

2.2. Лабораторные физико-химические исследования дисперсии нитрил-акрилового латекса 41

2.3. Экспериментальные исследования на животных 44

2.3.1. Морфофункциональная оценка биосовместимости ла тексного тканевого клея 44

2.3.2. Методики пластического закрытия дефектов брюшины и герметизации швов при операциях на полых органах латексным тканевым клеем 47

Глава 3. Разработка латексного тканевого клея 52

3.1. Выбор исходной композиции для разработки латексного тканевого клея 52

3.2. Выведение токсических примесей из дисперсии нитрил-акрилового латекса и разработка клеевой композиции - латексный тканевый клей 57

3.2.1. Диализ дисперсии нитрил-акрилового латекса через полупроницаемую мембрану (коллодиевую пленку) 57

3.2.2. Стабилизация рН дисперсии нитрил-акрилового латекса... 58

3.3. Разработка композиции - латексный тканевый клей (ЛТК) 58

3.4. Микробиологические исследования 62

3.4.1. Исследование композиции ЛТК на микробиологическую чистоту 62

3.4.2. Устойчивость пленки ЛТК к воздействию на неё бактериальных и физиологических сред 62

3.5. Физико-химические свойства пленки ЛТК 64

3.5.1. Эластичность и прочность пленки ЛТК 64

3.5.2. Деградация пленки ЛТК 65

Глава 4. Биосовместимость латексного тканевого клея 71

4.1. Влияние аппликации ЛТК на активность мембранных ферментов в слизистой тонкой кишки 72

4.2. Влияние аппликации ЛТК на динамику показателей перекис-ного окисления липидов слизистой оболочки тонкой кишки и биохимических показателей крови и тканей 86

4.3. Влияние аппликации ЛТК на морфологические изменения в слизистой оболочке тонкой кишки 93

Глава 5. Патогенетическое обоснование и применение латексного тканевого клея при операциях на полых органах желудочно-кишечного тракта у экспериментальных животных 96

5.1. Пластическое закрытие дефектов висцеральной и париетальной брюшины 97

5.2. Герметизация швов анастомозов при операциях на различных отделах желудочно-кишечного тракта 100

5.3. Герметизация швов при огнестрельных ранениях тонкой кишки 126

5 5.4. Герметизация швов анастомозов при резекции толстой кишки в условиях прогрессирующего перитонита 133

Заключение 139

Выводы 144

Практические рекомендации 146

Литература 148

Приложение 175

Введение к работе

Актуальность. Несостоятельность швов при плановых и неотложных операциях на различных отделах желудочно-кишечного тракта является одним из наиболее частых и чрезвычайно опасных для жизни осложнений в раннем послеоперационном периоде (Алипов В.В., 1985; Наумов Н.В., 1999; Сумин В.В. и др., 1992; Федоров В.Д. и др., 1994; Mann В., 1966; Safi F., 1994). Основными причинами несостоятельности швов при этом являются технические и тактические ошибки хирургов, снижение репаративных возможностей организма на фоне ряда хронических сопутствующих заболеваний или в связи с тяжестью основного заболевания (травмы).

Для профилактики указанного осложнения в плановой и неотложной хирургии применяют герметизацию зоны анастомоза сальником, брюшиной, фасцией, клеевыми композициями, фибриновыми веществами на фоне адекватной интенсивной терапии в предоперационном периоде, в процессе оперативного вмешательства и, наконец, в первые дни после операции (Абтуева О.В, 2000; Couto J., Kroczek В., Requena R., 1987; Binmoeller К., 1995).

В то же время нерешенным в хирургической практике остается вопрос выбора, какие швы (одно- или многорядные) целесообразно использовать при ушивании ран кишечника или наложении кишечных анастомозов. Установлено, что наиболее физиологичными, позволяющими обеспечить наибольшую герметичность, вызывающими наименьшую ишемию в зоне соустья и реже осложняющимися несостоятельностью являются однорядные швы (Алекторов Б.А., 1955; Кирпатовский И.Д., 1964; Клименко Г.А., Яковцов Е.П., 1988; Наумов Н.В., 1999; Chittmittrapap S., Kitsin P., Navicharem P., 1993; Flyger H.L., Hakans-son T.U., Jensen L.P., 1995). Недостатками двух- и трехрядных швов считают трофические и воспалительные расстройства, замедление процесса регенерации в зоне анастомоза, заживление по типу вторичного натяжения, формирование в зоне анастомоза грубого рубца, который существенно снижает функцию соустья. Показано, что воспалительные явления в зоне многорядных швов и окру-

7 жающей брюшине в связи с высокой проницаемостью микрофлоры приводят к явлениям некроза, прорезыванию швов, несостоятельности анастомозов, и в конечном итоге, к перитониту (Запорожец А.А., 1975; Клинцевич В.Ю., 1983; Чибис О.А., 1988; Morgenstern L., Yamakawa Т., Ben-Slosham М., 1992). Однако, более широкое внедрение однорядных швов обусловлено необходимостью владения высокой хирургической техникой, используется лишь немногими опытными хирургами и недоступно более молодым специалистам.

Для профилактики несостоятельности кишечных швов, как уже сказано, предложено много способов герметизации зоны анастомоза. Однако, большинство из них не оправдали себя на практике и не получили широкого распространения. Более перспективными оказались попытки повышения герметичности анастомозов с помощью клеевых композиций - фибрин-желатинового или циа-накрилатных клеев (Сидорук Ф.Ф., 1972; Pani К.С., 1968; Мс Carty P.M., 1987).

Разработка и применение в клинике тканевых клеев вселяли определенный оптимизм. Однако, почти 50-летний опыт выявил существенные их недостатки. Так, цианакрилатные клеи, как оказалось, отличаются гидрофобностью, необходимостью высушивания перед применением клея поверхности тканей (в ряде случаев агрессивными осушителями), общей и местной гистотоксично-стью, экзотермическими эффектами при полимеризации клея, что нарушает локальный тепловой баланс и может привести к ожогу тканей, некротическим явлениям, усилению спаечного процесса и воспалительно-инфильтративным изменениям в окружающих оперируемый орган тканях (Кулькова Ц.А., 1965; Вишневский А. А., 1968; Губанов А.Г., Безверхий В.В., 1968; Matsumoto Т., 1967; Hoferichter G., Hoferichter S., 1968; Toriumi D., Raslan W., Friedman M, 1990). В цианакрилатные клеевые композиции для обеспечения эластических свойств полимеризующейся пленки, как правило, вводят пластификаторы типа дибутилфталата, обладающие токсическими свойствами. Они отличаются также чрезмерно высокой скоростью отверждения клеевой пленки и в результате слабым сцеплением с тканями, возможностью в связи с этим отторжения клеевой

8 пленки в ранний срок после операции и возобновлением кровотечения или нарушением герметичности швов. Недостаточная эластичность полимеризованной пленки нарушает функциональную активность подвижных органов (O'Neill Р., 1962; Matsumoto Т., Hardaway R., 1968; Noordiz J.P., 1994). Кроме этого, для циа-накрилатных клеев характерны длительные (до 1,5 лет) сроки их биодеградации, сложность технологии изготовления, что обусловливает их высокую стоимость и ограниченные возможности применения российскими потребителями. Слабое внедрение в хирургическую практику фибрин-желатиновых клеев с целью герметизации швов анастомозов связано, с нашей точки зрения, с неуверенностью в прочности и достаточной адгезивности полимеризованной пленки, чрезвычайно высокой стоимостью зарубежных композиций, обогащенных свертывающими факторами крови, и почти полным прекращением отечественными гематологическими центрами работ по выделению необходимых компонентов крови для повышения гемостатических свойств фибриновых композиций.

Указанные недостатки существенно ограничили применение клеевых композиций в нашей стране и определили необходимость поиска и разработки нового тканевого клея на иной химической основе, лишенного отрицательных особенностей цианакрилатных клеев, не требующего при изготовлении использования сложных технологий и имеющего меньшую себестоимость.

Цель исследования: разработать высокоадгезивную, биосовместимую и де-градируемую в динамике, гидрофильную, обладающую бактерицидными и гемо-статическими свойствами клеевую композицию и провести доклинические (на экспериментальных животных) испытания эффективности применения ее для герметизации швов при плановых и неотложных операциях на полых органах желудочно-кишечного тракта. Задачи исследования. 1. Разработать и патогенетически обосновать применение латексного тканевого клея на основе нитрил - акрилового латекса после выведения токсических продуктов полимеризации и включения

9 в его состав антисептических, антиферментных и гемостатических препаратов. Изучить физико-химические свойства латексного тканевого клея и его полимеризованной пленки.

  1. Исследовать влияние аппликации латексного тканевого клея на активность мембранных ферментов, содержание продуктов перекисного окисления ли-пидов и морфофункциональные изменения в слизистой оболочке различных отделов тонкой кишки, а также на динамику других биохимических показателей крови и тканей.

  1. Изучить эффективность применения латексного тканевого клея с целью герметизации им однорядных швов при плановых операциях на пищеводе, желудке, тонкой и толстой кишке.

  2. Патогенетически обосновать применение латексного тканевого клея с целью герметизации им однорядных швов при неотложных операциях на кишечнике в условиях огнестрельных ранений брюшной полости и при прогрессирующем перитоните.

Научная новизна.

  1. Разработана новая биосовместимая и деградируемая в динамике клеевая композиция - латексный тканевый клей, обладающая высокой адгезивностью и гидрофильностью, быстро и легко пропитывающая поверхностные слои тканей (подкожная клетчатка, серозный покров, ткани полых и паренхиматозных органов) с образованием в течение 3-4 мин тонкой, прозрачной и эластичной пленки, не деформирующей ткани в зоне аппликации и не нарушающей их функциональной активности.

  2. Доказано саногенетическое действие латексного тканевого клея на серозную оболочку начального, среднего и дистального отделов тонкой кишки, обусловленное незначительными временными изменениями активности мембранных ферментов и содержания продуктов перекисного окисления липи-дов, с уменьшением вследствие этого воспалительно-деструктивных изменений в тканях.

  1. Установлено, что латексный тканевый клей является эффективным средством для герметизации однорядных швов анастомозов при плановых операциях на различных отделах желудочно-кишечного тракта (пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка), а также при огнестрельных ранениях тонкой кишки и операциях на толстой кишке в условиях прогрессирующего перитонита и может быть использован с целью пластического закрытия дефектов париетальной и висцеральной брюшины.

  2. Предложен простой высокоэффективный и доступный для широкого использования способ герметизации швов при операциях на полых органах и пластического закрытия дефектов серозных оболочек.

Практическая ценность.

  1. Выполненное экспериментальное исследование позволило выявить новый класс тканевых клеев и разработать на основе нитрил-акрилового латекса эффективное средство для герметизации швов полых органов желудочно-кишечного тракта.

  2. Предложенный способ герметизации швов латексным тканевым клеем значительно повышает прочность, физическую и биологическую герметичность анастомозов и способствует профилактике их несостоятельности.

  3. Анализ результатов применения однорядных серозно-мышечно-подслизистых швов в различных отделах желудочно-кишечного тракта, укрепленных латексным тканевым клеем, показал их преимущество перед традиционными двухрядными швами в предупреждении или существенном уменьшении риска несостоятельности наложенных анастомозов, что позволяет рекомендовать использование их при операциях на полых органах желудочно-кишечного тракта в плановой и неотложной хирургии мирного и военного времени.

  4. Применение латексного тканевого клея открывает новые возможности укрепления других возможных слабых зон при выполнении полостных операций

(культя 12-перстной кишки, энтероэнтеро- и билеодигестивные анастомозы, культи бронхов и др.Х а также осуществлять пластическое закрытие дефектов висцеральной и париетальной брюшины.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Биосовместимость латексного тканевого клея и его физико-химические особенности позволяют уменьшить процессы воспаления и тем самым повысить физическую и биологическую герметичность кишечных швов.

  2. Выявленная эффективность применения латексного тканевого клея позволяет использовать его как для герметизации однорядных швов, так и для профилактики возможных осложнений при плановых и неотложных операциях на различных отделах желудочно-кишечного тракта

Реализация работы. Результаты исследований внедрены в учебный процесс кафедры оперативной хирургии с топографической анатомией ВМедА. На основе полученных результатов латексныи тканевый клей проходит процедуру лицензирования и патентования. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, получены 12 удостоверений на рационализаторские предложения и приоритетные справки на 2 изобретения.

Апробация работы. Основные положения диссертационного исследования доложены на итоговых научных конференциях курсантов и слушателей ВМедА (2001-2004), на Всероссийской научной конференции 'Теория и практика прикладных анатомических исследований в хирургии" (2001), на конференции, посвященной 75-летию академика РАМН И.Д. Кирпатовского (2002), на 8-ой Межвузовской научно-практической конференции студентов и молодых ученых "Актуальные вопросы грудной и сердечно-сосудистой хирургии (2002), на конкурсе научных работ ВНОКС ВМедА в 2003 г. (1 место, диплом Ученого Совета Военно-медицинской академии I степени), на конкурсе научных работ в 2003 г. в составе группы исследователей — победитель гранта Правительства Санкт-

12 Петербурга, направленного на поддержку исследователей по разделу «Медицина», на VIII международном салоне «Архимед-2004» (1 место и золотая медаль). Объем и структура диссертации. Материалы диссертационного исследования представлены на 108 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, трех глав собственных исследований, выполненных на 68 собаках и 138 крысах, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Работа содержит 60 рисунков и 17 таблиц. Список литературы включает 291 источник, из них 175 отечественных и 116 иностранных авторов.

Частота и причины несостоятельности швов при операциях на полых органах желудочно-кишечного тракта

Частота и причины несостоятельности швов при операциях на полых органах. У 85-90% больных операции на органах брюшной полости сопровождаются ушиванием ран и восстановлением единства системы желудочно-кишечного тракта, который содержит большое количество различных патогенных микроорганизмов (Шотт А.В., Запорожец А.А., Клинцевич В.Ю., 1985). В связи с этим послеоперационное заживление раны кишечника протекает в условиях обильного бактериального загрязнения. Современные хирурги, как правило, выполняют существующие требования асептики, совершенствуют технику наложения кишечных швов, используют новые шовные материалы и хирургические иглы, новые антибактериальные препараты, однако далеко не всегда могут предупредить несостоятельность анастомозов. По наблюдениям В.В. Алипова (1985), Р.А. Мельникова, И.Н. Симонова (1986), Д.С. Саркисова и др. (1994), частота несостоятельности кишечных швов колеблется в пределах от 4,8 до 23,5%. В то же время В.Д. Федоров, Д.С. Саркисов, В.В. Цвиркун (1994), Е.Г. Григорьев, А.С. Коган (1996), Яицкий Н.А. (2001) считают, что это осложнение встречается в более широком диапозоне - от 2,3% до 39,6%. По данным К.И. Мышкина, Н.Е. Долгушина, Л.А.Франкфурта (1991), О.А. Чибиса, В.А. Голди-на (1988), В.В. Сумина, Ф.С. Жижина (1992), К.В. Пучкова (1994) частота несостоятельности кишечных швов колеблется от 1,7 до 56,25%.

При несостоятельности кишечных швов происходит инфицирование брюшной полости микроорганизмами из просвета кишечной трубки и развитие таких тяжелых воспалительных процессов, как перитонит, флегмоны мягких тканей и забрюшинной клетчатки, спаечный процесс в брюшной полости. Летальность при перитоните достигает 20-60% (Наумов Н.В., 1999) .

О.Н. Гужковым (1997) проведен ретроспективный анализ результатов лечения 32333 больных, которым были выполнены плановые и неотложные one 14 рации на органах брюшной полости в период с 1968 г. по 1993 г. Из них в раннем послеоперационном периоде у 385 (1,19%) пациентов было выполнено 403 релапаротомии. Чаще всего повторные операции предпринимали у больных, первично оперированных в объеме резекции желудка (23,9%), ушивания ран полых и паренхиматозных органов (13,5%), аппендэктомии (11,2%) и гастрэк-томии (9,6%).

Показанием к релапаротомии явились осложнения раннего послеоперационного периода в виде перитонита (219 пациентов-56,9%), непроходимости кишечника (105 больных-27,3%), кровотечения (45 человек-11,7%) и деструктивного панкреатита (16 пациентов-4,1%). Технические и тактические ошибки в общей структуре причин релапаротомии привели к развитию послеоперационных осложнений почти у трети больных (29,1%). Таким образом, наиболее частым поводом повторных вмешательств оказался послеоперационный перитонит. Гужковым О.Н. установлено, что одной из основных причин развития этого осложнения оказалась несостоятельность кишечных швов (49,3%).

По данным конъюнктурных обзоров СПб НИИ скорой помощи им. Ю.Ю. Джанелидзе (Гринев М.В. и др., 1998), при анализе историй болезней 1395 больных, умерших в 30 стационарах города Санкт-Петербурга после экстренных операций по поводу острых хирургических заболеваний органов брюшной полости в период с 1992 по 1994 год, выявлено, что наиболее частыми осложнениями у этих больных были послеоперационный перитонит и абсцессы брюшной полости. При повторных операциях и на аутопсии установлено, что у 22,5% больных причиной перитонита явилась несостоятельность швов анастомозов или ушитых ран полых органов. В частности, при такой частой операции как наложение энтеро-энтероанастомоза (ЭЭА) несостоятельность швов и развитие перитонита отмечены у 10 из 34 больных, оперированных по поводу острой кишечной непроходимости, и у 20 из 46 больных, оперированных по поводу ущемленной грыжи. При этом у подавляющего большинства больных (29чел.) несостоятельность швов ЭЭА была обусловлена недостаточным объе 15 мом резекции кишки и лишь у одного больного - сегментарным тромбозом ме-зентериальных сосудов.

Несостоятельность швов ушитой перфоративной или иссеченной кровоточащей язвы наблюдали у 7, после пилоропластики у 5 больных. Развитию этого осложнения способствовали позднее поступление и пожилой возраст больных, выраженные метаболические нарушения, прогрессирование развившегося до операции перитонита.

В целом, анализ причин перитонита, выявленных во время повторных операций и на аутопсии, позволил установить, что в 25,0-66,7% они были обусловлены несостоятельностью швов анастомозов или ушитых ран полых органов. Летальность при этом колебалась в пределах 4,27-13,95% (табл.1).

Важным фактором, способствующим развитию несостоятельности кишечных швов, является нарушение кровоснабжения стенок анастомозируемых органов (Ballantyne G.H., 1983), что связано с погрешностями в технике наложения швов. К ним следует отнести: недостаточное по протяженности удаление пораженной кишки (Танасиенко И.Д., Пусько Н.И., 1986), неправильный выбор уровня резекции и линии пересечения кишки (Рамазанов М.Р., 1986), чрезмерную скелетиза-цию сшиваемых концов (Кныш В.И. и др., 1990), наложение швов без учета ан-гиоархитектоники кишечника (Сигал М.З., Рамазанов М.Р., 1993), чрезмерное натяжение в шовной полосе соустья (Хамидов А.И.,1983).

К причинам, неблагоприятно влияющим на закономерное течение воспалительного процесса, относят также "факторы риска": пожилой и старческий возраст, авитаминоз, ожирение и кахексию, сахарный диабет и другие гормональные расстройства, туберкулез, раковую интоксикацию, заболевания печени и почек в стадии декомпенсации, заболевания сердечно-сосудистой, дыхательной систем и системы свертывания крови, сепсис, шок, перитонит (Ерюхин И.А., Рухляда Н.В., Пожидаев Е.А., 1989; Сумин В.В., Жижин Ф.С., 1992; Шиянов С.Д., 1996).

Лабораторные физико-химические исследования дисперсии нитрил-акрилового латекса

Первые три композиции имеют гигиенические сертификаты, разрешение на контакт с пищевыми продуктами и представляют собой водные дисперсии полимера латекса. Композиции 4, 5 и 6 применяются в медицине: БФ и дерма-томный клей на поверхностных тканях, цианакрилатный клей - для бесшовного соединения тканей внутренних органов. При сравнении эффекта аппликации и выборе оптимальной исходной композиции визуально определяли следующие показатели: гидрофильность и скорость образования пленки на поверхности тканей. В динамике на третьи и 7 сутки после операции производили забор тканей из зоны аппликации для гистологического исследования.

2.2. Лабораторные физико-химические исследования дисперсии нитрил-акрилового латекса. Исследование физико-химических свойств нитрил-акрилового латекса проведено с участием автора аспиранткой кафедры синтетического каучука и элементоорганических соединений СПб Технического университета (Технологического института) Савиной Ю.А. под руководством профессора доктора химических наук Сиротинкина Н.В. и старшего научного сотрудника, кандидата технических наук Левечевой Н.Ф.. При этом были изучены образцы ла-тексной пленки, определение ее прочности на разрыв и относительного удлинения (по ГОСТу 270-75 на разрывной машине РМИ-5 и на модели повышения интралюминарного давления (рис. 1), рац. предл. №7442/3 от 26.04.2001 г.), регулирование рН дисперсии латекса (по ГОСТу 10534-75 на рН-метре «рН-633»), определение сухого остатка (Лазарев С.Я., Рейхсфельд В.О., Ершова Л.Н., 1999), поверхностного натяжения (по ГОСТу 26216-74 на тензиометре Дю-Нуи), вязкости (по ГОСТу 10564-75 на вискозиметре ВЗ-4 - по времени истечения), адгезии при нанесении латекса на обезжиренные субстраты - по-лиметиметакрилат, полисилоксан, полиамид, лавсан, целлофан и другие ткани.

В качестве загустителя композиции использовали поливиниловый спирт (ЛВС). В эксперименте на трех наркотизированных собаках при лапаротомии и краевой резекции печени, селезенки и верхнего полюса левой почки проведена аппликация дисперсии нитрил-акрилового латекса с ПВС на раневые поверхности указанных органов. Выявленные при релапаротомии на третьи сутки после первой операции выраженный воспалительно-некротический процесс в тканях оперированных органов и спайкообразование в окружающих тканях явились основанием для совершенствования дисперсии латекса и приведения ее в соответствие с физиологическими требованиями. С этой целью проведены: 1) диализ дисперсии через полупроницаемую мембрану (колодиевую пленку) для выведения остатков водорастворимых продуктов полимеризации латекса (ПАВ, сульфат калия, хлорид калия и др.), вызывающих токсичность композиции; 2) регулирование рН на уровне 7,10-7,40 с помощью водорастворимого раствора гидроокиси аммония; 3) включение в состав композиции патогенетически обоснованных лекарственных препаратов: Е-аминокапроновая кислота (гемостатик и антиферментный препарат), димексид (антисептик, ан-тиоксидантный препарат); 4) исследование композиции латексного тканевого клея на микробиологическую чистоту (посев на среду контроля стерильности (СКС), среду Сабуру и сахарный бульон); 5) изучение устойчивости пленки латексного тканевого клея к воздействию на неё бактериальных; исследования по п.п. 4, 5 проведены на кафедре микробиологии ВМедА;

Экспериментальные исследования на животных. 2.3.1. Морфофункциональная оценка биосовместимости латексного тканевого клея. 1) исследование активности мембранных ферментов в слизистой оболочке тонкой кишки после аппликации ЛТК.

С целью изучения биосовместимости ЛТК исследовано влияние аппликации композиции на активность пищеварительных гидролаз тонкой кишки, реализующих мембранный и внутриклеточный гидролиз пищевых субстратов. Опыты проведены на базе Лаборатории физиологии питания Института физиологии им. акад. Павлова АН РФ. В динамике на 3 и 7 сутки после операции в слизистой тонкой кишки определяли активность следующих ферментов - сахаразы, мальтазы, аминопептидазы М, щелочной фосфатазы, глицил-L-лейциндипептидазы и белка в верхней, средней и нижней третях тонкой кишки. Опыты проведены на 30 белых крысах-самцах линии Вистар, вес 160-180г. Крысы были разделены на три группы: 1) здоровые - 6 крыс; 2) контрольная группа - влияние на содержание ферментов эфирного наркоза (полуоткрытый контур) и оперативного вмешательства (верхне-срединная лапаро-томия, ревизия тонкой кишки от начального отдела до илеоцекального угла) -12 крыс; 3) опытная группа - влияние на содержание ферментов аппликации ЛТК на серозную поверхность тонкой кишки - 12 крыс. ЛТК наносили тонким слоем с помощью колонковой кисточки на площади, равной 1 см2 в каждой трети кишки). Животных 2 и 3 групп с целью морфофункциональных исследований выводили из опыта декапитацией: на 3 и 7 сутки по 6 крыс.

Активность мембраносвязанных ферментов: сахаразы (КФ 3.2.1.48), мальтазы (КФ 3.2.1.20), щелочной фосфатазы (КФ 3.1.3.1) и аминопептидазы М (КФ 3.4.11.2), а также преимущественно цитозольной глицил-L-лейциндипептидазы (КФ 3.4.13.2) и содержание белка определяли в гомогенатах слизистой оболочки верхней, средней и нижней третей тонкой кишки. Гомогенаты слизистой оболочки тонкой кишки получали после ее соскабливания тефлоновым шпателем и добавления раствора Рингера из расчета 9 мл к 1 гр. слизистой оболочки. Гомогенизацию проводили при 0"С в течение 2 мин в специальном гомогенизаторе со скоростью 1000 об/мин. При определении активности различных ферментов, полученные гомогенаты разводили раствором Рингера с рН 7.4 таким образом (в таких соотношениях), чтобы активность каждого из ферментов определялась в линейной зоне.

Активность сахаразы определяли модифицированным методом Нельсона (Уголев А.М., Иезуитова Н.Н., 1969), мальтазы - глюкозооксидазным методом (Dahlqvist А.Н., 1964), аминопептидазы М - методом Фарра и др. (Farr A.L. et al., 1968), щелочной фосфатазы - с использованием в качестве субстрата р-нитрофенилфосфата натрия, дипептидазы - по приросту глицина (Уголев А.М., Тимофеева Н.М., 1969), содержание белка - по методу Лоури и др. (Lowry О.Н. et al., 1951). Активность выражалась в мкмолях продуктов гидролиза, образующихся за 1 мин, в расчете на 1 г ткани. Полученные данные обработаны статистически по методу Фишера и Стьюдента.

Выбор исходной композиции для разработки латексного тканевого клея

С целью выбора новой наиболее пригодной для применения при полостных операциях клеевой композиции для экспериментальной проверки на живых тканях нам были предложены по принципу «плацебо» три препарата, производные латекса, обозначенные №№1,2 и 3. Кроме этого, для сравнительной оценки нами были использованы известные и применяющиеся в медицине клеевые композиции - БФ-6, дерматомный и цианакрилатный (МК-6) клеи, обозначенные, соответственно, №№4, 5 и 6.

В опытах на 6 наркотизированных беспородных собаках обоего пола, весом от 15 до 25 кг, при первичной хирургической обработке резаной раны длиной 8 см в верхней трети передней поверхности бедра, провели аппликацию указанных шести композиций раздельно на участки - кожи, подкожной клетчатки, бедренной артерии и крупной подкожной вены бедра. После аппликации клеевых композиций, операционные раны зашивали наглухо. Животных повторно оперировали под наркозом на третьи сутки для визуальной оценки макроскопических изменений и забора биоптатов для гистологического исследования. При сравнении эффекта аппликации для выбора оптимальной исходной композиции использовали следующие показатели: адгезивность, гидрофиль-ность и проницаемость в ткани, полимеризация с образованием пленки на поверхности тканей, скорость образования, прочность и эластичность образующейся пленки.

Первые три композиции (производные латекса) отличались умеренной вязкостью и текучестью, высокой адгезивностью и гидрофильностью с визуально наблюдаемым внедрением в подкожную клетчатку, пропитыванием ее и последующим в течение 3-4 мин и образованием тонкой прозрачной пленки на поверхности ткани. Полимеризованную, прочно спаянную с подлежащими тканями, пленку наблюдали также на адвентициальной оболочке исследованных сосудов. Композиции 4-6 отличались гидрофобностью, визуально не пропитывали ткани и до стекления (в течение 1 мин) оставались на поверхности. Операционные раны зашивали наглухо. Животных повторно оперировали под наркозом на третьи сутки для визуальной оценки макроскопических изменений и забора биоптатов для гистологического исследования. При внешнем осмотре раны после снятия швов и гистологической оценке воздействия латексных клеевых композиций (1-3), на ткани были выявлены минимальные воспалительные изменения в подкожной клетчатке, стенке артерий и вен (рис.2, 3). Аппликация цианакрилатного клея (МК-6) вызывала выраженные воспалительные и деструктивные изменения в тканях. Гистологические изменения в тканях проявлялись при этом возникновением участков некроза, массивными наложениями фибрина, отеком, полнокровием капилляров, нейтрофильной инфильтрацией, тромбозом капилляров и вен (рис.4, 5). Умеренно выраженные воспалительные и деструктивные явления возникали после аппликации БФ-6 и дерматомного клея.

Полученные данные позволили выделить наиболее эффективный из всех использованных композиций - нитрил-акриловый латекс, отличавшийся наименьшей реакцией тканей на его аппликацию, высокой гидрофильностью и ад-гезивностью и быстрой полимеризацией на поверхности тканей. Как было затем установлено, физико-химические свойства нитрил-акрилового латекса хорошо изучены и, в частности, характеризуются отсутствием в нем двойных связей. С этой особенностью связано его повышенная тепло-, кислородо-, озоностой-кость, стойкость к атмосферным воздействиям, устойчивость к слабым щелочам и кислотам (рН=4,8-8,0). По химическому составу нитрил-акриловый латекс представляет собой коллоидную водную дисперсию полимеров, весьма ограниченно набухающих в воде по типу «масло в воде», с частицами, диаметр которых лежит в интервале 50-300 нм. Дисперсной фазой в латексе являются частицы полимера, а дисперсионной средой - водная фаза - серум.

Влияние аппликации ЛТК на активность мембранных ферментов в слизистой тонкой кишки

Щелочная фосфатаза. Из табл. 4 и рис.16 видно, что у интактных животных ее активность распределена в верхней трети тонкой кишки в пределах 14,2+0,6 мкмоль/мин. на грамм ткани, в средней трети - 4,2±0,6, в нижней трети — 3,2±0,4, что соответствует показателям нормы у крыс (Уголев A.M., 1985).

Показано, что наркоз и лапаротомия изменяют активность щелочной фосфатазы до уровня 9,4±1,8 в верхней трети, 3,4+0,3 в средней трети и 1,8+0,3 в нижней трети на 3 сутки и до уровня 12,3+1,9 в верхней трети, 4,8±0,8 в средней трети и 2,6±0,5 в нижней трети на 7 сутки. Максимальная активность щелочной фосфатазы в каждой трети отмечена на 3 сутки, после чего она постепенно снижается до уровня нормальных показателей на 7 сутки, что соответствует полученным данным других авторов (Уголев A.M. и др., 1991; Уголев А.М. и др. 1992).

Выявленное несущественное изменение активности щелочной фосфатазы при аппликации ЛТК, в сравнении с влиянием наркоза и лапаротомии, на 3 сутки: понижение на 0,6 в верхней трети, на 0,4 в средней трети и повышение на 0,5 в нижней трети, изменение активности на 7 сутки: понижение на 4,8 в верхней трети, повышение на 0,9 в нижней трети и без изменения в средней трети, в целом, находится в интервале нормы во всех отделах тонкой кишки. К 7 суткам прослеживается четкая динамика соответствия норме, и, таким образом, аппликация ЛТК на серозную оболочку тонкой кишки не влияет на активность щелочной фосфатазы в верхней, средней и нижней третях тонкой кишки.

Глицил-Ь-лейциндипептидаза. Из табл. 4 и рис.17 видно, что у интактных животных ее активность распределена в верхней трети тонкой кишки в пределах 13,6+0,5 мкмоль/мин. на грамм ткани, в средней трети - 24,7+2,3, в нижней трети - 30,0±2,0, что соответствует показателям нормы у крыс (Уголев А.М., 1985).

Установлено, что наркоз и лапаротомия изменяют активность глицил-L-лейциндипептидазы до уровня 79,1 ±4,1 в верхней трети, 99,9±7,3 в средней трети и 149,0+20,0 в нижней трети на 3 сутки и до уровня 53,7±3,2 в верхней трети, 74,0±4,6 в средней трети и 85,5±6,3 в нижней трети на 7 сутки. Максимальная активность глицил-Ь-лейциндипептидаза в каждой трети отмечена на 3 сутки, затем уровень ее постепенно снижается до нормальных показателей на 7 сутки, что соответствует полученным данным других авторов (Уголев А.М. и др., 1991; Уголев А.М. и др., 1992).

Нами отмечено, несущественное изменение активности глицил-L-лейциндипептидазы при аппликации ЛТК, в сравнении с влиянием наркоза и лапаротомии, на 3 сутки: повышение на 16,4 в верхней трети, на 41,4 в средней трети и на 10 в нижней трети. На 7 сутки наблюдали понижение активности фермента на 4,3 в верхней трети, на 11,0 в средней трети и на 15,2 в нижней трети, что в целом находится в интервале нормы во всех отделах тонкой кишки. К 7 суткам прослеживалась четкая динамика соответствия норме. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что аппликация ЛТК на серозную оболочку тонкой кишки не влияет на активность глицил-Ь-лейциндипептидазы в верхней, средней и нижней третях тонкой кишки.

Белок. Из табл. 5 и рис.18 видно, что у интактных животных содержание белка распределено в верхней трети тонкой кишки в пределах 134,0+13,0 мкмоль на грамм ткани, в средней трети - 173,0+14,0, в нижней трети -159,0±20,0, что соответствует показателям нормы у крыс (Уголев А.М., 1985). Наркоз и лапаротомия изменили содержание белка до уровня 214,0±15,0 в верхней трети, 219,0+11,0 в средней трети и 277,0±18,0 в нижней трети на 3 сутки и до уровня 201,0±21,0 в верхней трети, 186,0+13,0 в средней трети и 170,0+24,0 в нижней трети на 7 сутки. Максимальное содержание белка в каждой трети отмечено на 3 сутки с постепенным снижением ее до уровня нормальных показателей на 7 сутки, что соответствует полученным данным других авторов (Уголев А.М. и др., 1991; Уголев А.М. и др., 1992).

В целом, наблюдали несущественное повышение содержания белка при аппликации ЛТК, в сравнении с влиянием наркоза и лапаротомии, на 3 сутки: понижение на 1,0 в верхней трети, на 44,0 в средней трети и на 127,0 в нижней трети. Изменения содержания белка на 7 сутки проявлялись понижением на 39,0 в верхней трети, на 17,0 в средней трети и повышением на 24,0 в нижней трети, что в целом находится в интервале нормы во всех отделах тонкой кишки. К 7 суткам наблюдавшаяся четкая динамика соответствия норме позволила сделать вывод о том, что аппликация ЛТК на серозную оболочку тонкой кишки не влияет на содержание белка в верхней, средней и нижней третях тонкой кишки.

Примечание: - Р 0,05 при сравнении со своим контролем (2 сравнивается с 4,3-с5). % - за 100% принята активность ферментов у здоровых животных. Группы животных: 1 - интактные (здоровые); 2, 3 - через 3 и 7 сутки после наркоза, лапаротомии и ревизии тонкой кишки; 4, 5 -через 3 и 7 дней после лапаротомии и аппликации ЛТК.

Похожие диссертации на Патогенетическое обоснование применения латексного тканевого клея для герметизации кишечных швов