Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Хирургическое лечение больных локализованным раком почки (обзор литературы) 16
1.1. Эпидемиология почечно-клеточного рака 16
1.2. Методы хирургического лечения клинически локализованного почечно-клеточного рака 16
1.3. Место тепловой ишемии при проведении резекции почки . 32
1.4. Резекция почки: наиболее важные аспекты 38
Глава 2. Материал и методы исследования 55
2.1. Клинический раздел исследования 55
2.1.1 Описание стандартной методики открытой резекции почки в условиях тотальной тепловой ишемии почки 58
2.1.2 Описание стандартной методики лапароскопической резекции почки в условиях тотальной тепловой ишемии почки 59
2.1.3 Описание методики проведения паранефральной новокаиновой блокады
2.2. Характеристика серий исследований и экспериментальных групп 61
2.3. Исследование маркеров ишемии
2.3.1 Пурины 65
2.3.2 Другие маркеры 65
2.3.3 Выделение тотальной РНК и определение экспрессии генов 66
2.4. Математическая обработка результатов 69
Глава 3. Клинические результаты усовершенствованного способа лапароскопической резекции почки по поводу почечно-клеточного рака в условиях тотальной тепловой ишемии почки 70
3.1. Способ одномоментного закрытия раны и полостной системы почки при лапароскопической резекции (Патент РФ №2532942 от 16.09.2014) 70
3.2. Способ ушивания раны почки при лапароскопическом органосохраняющем лечении рака почки в условиях тепловой ишемии (Патент РФ №2532897 от 12.09.2014) 76
3.3. Клинические результаты лапароскопической резекции почек в различных модификациях 80
Глава 4. Влияние новокаиновой блокады чревного сплетения на молекулярно-биохимические процессы в тканях почек крыс в условиях моделирования ишемии-реперфузии 85
4.1. Содержание маркеров острого повреждения почек в кортикальном и медуллярном слое почечной паренхимы в динамике ишемии в эксперименте 85
4.2. Интенсивность экспрессии маркеров неоангиогенеза, а также фибринолитической системы при ишемии одной из почек в эксперименте 102
4.3. Содержание маркеров острого повреждения в кортикальном и медулярном слое почечной паренхимы в различные сроки реперфузии после ишемии в эксперименте 110
4.4. Изменение транскрипционного статуса апоптоз-регулирующих генов после ишемии-реперфузии почки в модельном эксперименте у крыс 127
4.5. Изучение влияния новокаиновой блокады чревного сплетения на состояние почек крыс в условиях моделирования ишемии реперфузии 136
4.5.1 Изучение влияния новокаиновой блокады чревного сплетения на содержание маркеров острого повреждения почек в кортикальном слое паренхимы почек крыс в условиях моделирования ишемии-реперфузии 136
4.5.2 Влияние блокады чревного сплетения на активность свободнорадикальных реакций в почке, подвергнутой ишемии-реперфузии, и в контралатеральной почке 140
Глава 5. Влияние тепловой ишемии на молекулярно-биологические процессы в почечной ткани больных 159
5.1. Роль маркеров острого повреждения почек в прогнозировании ранних послеоперационных осложнений при лапароскопической резекции почки 159
5.2. Влияние тепловой ишемии-реперфузии на экспрессию апоптоз-регулирующих генов в почечной ткани больных почечно-клеточным раком 174
5.3. Характеристика транскрипционной активности генов как маркер предрасположенности к ишемическому повреждению почки у больных раком почки 180
5.4. Влияние паранефральной новокаиновой блокады на результаты органосохраняющего хирургического лечения больных раком почки 188
5.5. Динамика показателей пуринового обмена в плазме и эритроцитах крови у больных раком почки 196
5.6. Особенности метаболизма пуринов в крови, зависящие от физической активности здоровых людей 200
Заключение 209
Выводы 224
Практические рекомендации 228
Список сокращений 230
Список литературы
- Место тепловой ишемии при проведении резекции почки
- Описание стандартной методики лапароскопической резекции почки в условиях тотальной тепловой ишемии почки
- Способ ушивания раны почки при лапароскопическом органосохраняющем лечении рака почки в условиях тепловой ишемии (Патент РФ №2532897 от 12.09.2014)
- Содержание маркеров острого повреждения в кортикальном и медулярном слое почечной паренхимы в различные сроки реперфузии после ишемии в эксперименте
Введение к работе
Актуальность темы. Одной из приоритетных задач стратегии развития медицины до 2025 г. является разработка технологий персонифицированной лечебной помощи для адекватного подбора лечебной тактики и мониторинга течения заболевания. При этом индивидуализация лечения злокачественных опухолей должна быть основана не только на совершенствовании хирургической техники, но и на изучении молекулярно-генетических и гуморальных механизмов развития патологического процесса, а также на анализе особенностей индивидуальной чувствительности каждого пациента к выбранному методу лечения.
Основная роль органосохраняющей хирургии характеризуется максимально возможным сохранением паренхимы почки, так как даже небольшая утрата почечной функции может сокращать продолжительность жизни и увеличивать риск развития сердечнососудистых заболеваний (Go A.S., Chertow G.M., Fan D. et al., 2004). Тепловая ишемия, заключающаяся во временном прекращении кровотока в почке путем компрессии почечных сосудов, представляет собой наиболее часто используемый хирургический прием при резекции почки. Использование методики ишемии почки уменьшает интраоперационное кровотечение, облегчает доступ к полостной системе за счет снижения тургора почки, и, соответственно, увеличивает возможности визуализации распространения опухоли, что позволяет провести качественную резекцию всей опухоли в пределах здоровых тканей. Этот прием помогает свести вероятность положительного хирургического края к нулю.
Степень разработанности темы
Введение в клиническую практику понятия «трифекта» позволило стандартизировать оценку результатов лечения больных, перенесших резекцию почки по поводу локализованного почечно-клеточного рака (ПКР). Краеугольным камнем реализации «трифекта» при выполнении резекции почки (РП) в условиях тотальной тепловой ишемии почки (ТИП) остается продолжительность ТИП, от которой напрямую зависит сохранение функции почки после РП.
Особое место следует отвести больным с развитием острого повреждения почек (ОПП) после лапароскопической резекции почки (ЛРП) в условиях тотальной ТИП, выполненной по элективным показаниям, т.е. больным с нормально функционирующей контралатеральной почкой. Одной из реальных возможностей снижения вероятности развития ОПП у этих пациентов является со-
кращение продолжительности ТИП, которое может быть, в частности, достигнуто на основе совершенствования хирургической техники ЛРП.
Считается, что верхний предел длительности «безопасной» тепловой ишемии при резекции почки составляет 20 мин. (Thompson R.H., Frank I., Lohse C.M. et al., 2007); ограничение продолжительности ишемии снижает риск послеоперационных осложнений, таких как ОПП и хроническая почечная недостаточность (ХПН). Определенные специалистами лимиты времени тепловой ишемии основаны на исследованиях, проведенных на животных, и на оценке взаимосвязи тепловой ишемии с послеоперационным ухудшением почечной функции. В то же время, до настоящего времени не вполне понятны механизмы развития ОПП, также не выявлены информативные индикаторы, использование которых позволило бы прогнозировать вероятность развития ОПП у пациентов со здоровой контралатеральной почкой и, соответственно, выбрать оптимальную хирургическую тактику лечения. Повышение уровня толерантности почечной ткани к повреждающему влиянию ишемии требует более углубленного изучения специфики происходящих в ишемизированной почке процессов.
Цель исследования
Улучшение результатов хирургического лечения больных почечно-клеточным раком на основе изучения патогенеза ишемического поражения почек и разработки методик оценки индивидуальной чувствительности больных к гипоксии с учетом факторов молекулярно-генетической и гуморальной природы.
Задачи исследования
-
Разработать способы лапароскопической резекции почки у больных локализованным раком почки, позволяющие сократить продолжительность тепловой ишемии.
-
Исследовать уровень биомаркеров острого повреждения почек – циста-тина С, интерлейкина-18, NGAL, L-FABP, KIM-1, отражающих степень повреждения тканей почки при экспериментальной ишемии и ишемии-реперфузии, а также состояние процесса ангиогенеза в ткани почек крыс.
3. Изучить уровень биомаркеров острого повреждения почек и факторов
свободно-радикального окисления в ткани почек крыс в различные сроки экс
периментальной ишемии-реперфузии при новокаиновой блокаде чревного
сплетения.
4. Провести детальный анализ комплексных изменений в генах MDM2,
BAX, BCL2, р53, AIFM1, APAF1, CASP8, CASP3, CASP9, CASP7, CIAP1,
XIAP, ICAD и HIF1A, регулирующих апоптоз, в тканях почек крыс (в том числе
и интактной почки), во временном интервале через 1, 3 и 48 часов после моно
латеральной ишемии и последующей реперфузии.
-
Исследовать уровень биомаркеров субклинической стадии ишемиче-ского поражения почки – цистатина С, интерлейкина-18, NGAL, L-FABP, KIM-1 и показателей пуринового обмена при резекции почки в условиях тотальной тепловой ишемии в клинических исследованиях.
-
Определить влияние тепловой ишемии-реперфузии почечной ткани больных локализованным раком почки на относительную экспрессию 14 генетических локусов, вовлеченных в регуляцию сигнальных путей развития апоптоза: MDM 2, BAX, CASP7, CASP3, CASP8, CASP9, BCL2, CASP8/FADD, p53, APAF1, AIFM1, ICAD, XIAP, HIF1A. Провести сравнение уровней относительной экспрессии генов в биоптатах тканей почки пациентов с целью идентификации прогностических транскриптомных маркеров ОПП.
-
На основании результатов экспериментальных исследований разработать вспомогательный способ выбора оптимального метода хирургического лечения больных клинически локализованным раком почки, основанный на определении уровня биомаркеров острого повреждения почек в моче.
-
Разработать метод протекции от ишемического поражения почек больных клинически локализованным раком почки при резекции почки в условиях тотальной тепловой ишемии.
Научная новизна исследования
– Впервые в эксперименте доказано повреждающее действие односторонней ишемии почки на контралатеральную почку, при этом в обеих почках синхронно развивались нарушения клубочковой фильтрации, о чем свидетельствовало нарастание уровня цистатина С, и повреждение канальцевого эпителия проксимальных канальцев, на что указывало увеличение содержания L-FABP и ИЛ-18.
– Впервые в эксперименте установлено, что повреждение контралате-ральной почки возникает на этапе ишемии, до начала реперфузии почки, что указывает на ведущую роль нейрогенного механизма в вовлечении контралате-ральной почки в патологический процесс.
– Впервые в эксперименте выявлена возрастная и половая специфика влияния острого прекращения кровотока в органе на уровень маркеров острого повреждения почек, характеризовавшаяся наименьшей устойчивостью к повреждающему действию острой ишемии старых самок и молодых самцов, несколько более высоким уровнем резистентности старых самцов и самым высоким уровнем устойчивости молодых самок.
– Впервые в эксперименте продемонстрировано вовлечение молекулярно-генетических механизмов в развитие патологического процесса в ишемизиро-ванной почке и в контралатеральном органе, о чем свидетельствовала повышенная транскрипционная активность как про-апоптозных (CASP8, CASP7, CASP9, р53, BAX, APAF1, AIFM1), так и анти-апоптозных (MDM2, CIAP1, XIAP и ICAD) генов в тканях обеих почек.
– Впервые доказано, что системное воздействие на организм ишемии-реперфузии одной из почек повышает вероятность развития повреждения тканей в обеих почках, на что указывало обнаруженное в эксперименте синхронное повышение в обоих органах активности свободно-радикальных процессов, уровня маркеров ОПП и показателей системы активации плазминогена.
– Впервые показано, что новокаиновая блокада чревного сплетения крыс на фоне моделирования экспериментальной ишемии-реперфузии обладает защитным эффектом в отношении поражения дистальных канальцев обеих почек, на что указывало снижение содержания маркеров ОПП и активности ПОЛ, это доказывает нейрогенный характер механизма вовлечения контралатеральной почки в развитие повреждающего действия ишемии-реперфузии.
– Впервые при исследовании мочи, полученной при раздельной катетеризации мочеточников больных локализованными формами рака почки, подтвержден факт возрастания маркеров ОПП не только в резецируемой на фоне тепловой ишемии почке, но и в контралатеральном органе.
– Впервые доказано статистически достоверное отличие профиля экспрессии генов MDM2, BAX, CASP7, CASP3, CASP8, CASP9, BCL2, CASP8/FADD(CFLAR), p53, APAF1, AIFM1, ICAD, XIAP и HIF1A в биоптатах почек пациентов с ОПП и без ОПП в период до проведения ишемии, во время ишемии и после восстановления кровотока.
– Впервые доказана патогенетическая обоснованность и эффективность
применения новокаиновой паранефральной блокады при проведении резекции почки в условиях тепловой ишемии, что подтверждено исследованием показателей маркеров ОПП в моче больных, а также пуринового обмена в периферической крови, подтвердивших снижение уровня гипоксии в организме больных.
Теоретическая и практическая значимость работы
– Полученные результаты раскрывают новые аспекты патогенеза острого повреждения почек, развивающегося при односторонней ишемии, характеризующиеся реализацией нейрогенного механизма вовлечения в процесс интакт-ной (контралатеральной) почки. Эти результаты доказывают актуальный как для эксперимента, так и для клинических исследований, нейрогенный путь передачи информации при острой ишемии одной из почек с формированием метаболического ответа контралатеральной почки.
– Полученные результаты позволяют по динамике концентраций биомаркеров в почечной паренхиме прогнозировать развитие острого повреждения почек у различных половозрастных групп экспериментальных животных в условиях тепловой ишемии (Патент RU №2583950).
– Разработан и применен «Способ одномоментного закрытия раны и полостной системы почки при лапароскопической резекции» (Патент RU № 2532942), позволяющий при дефекте менее 1 см в максимальном измерении выполнить лапароскопические резекции опухолей, в том числе, со сложным расположением и высоким баллом по показателю R.E.N.A.L. в рамках стандартной продолжительности тотальной тепловой ишемии почки (до 20 мин.) за счет более быстрого ушивания дефекта ЧЛС на основе захвата стенок вскрытой ЧЛС при наложении однорядного непрерывного матрасного паренхиматозного шва с использованием техники «скользящих клипс».
– Разработан и применен «Способ ушивания раны почки при лапароскопическом органосохраняющем лечении рака почки в условиях тепловой ишемии» (Патент RU № 2532897), позволяющий у больных при наличии дефекта ЧЛС длиной более 1 см в максимальном измерении, либо при выявлении более одного дефекта выполнить лапароскопические резекции опухолей, в том числе, со сложным расположением и высоким баллом по показателю R.E.N.A.L. в рамках стандартной продолжительности тотальной тепловой ишемии почки (до 20 мин.) за счет более быстрого ушивания дефекта ЧЛС на основе наложения
двухрядного шва без прошивания стенок ЧЛС с восстановлением кровотока после наложения первого ряда швов.
– Применение разработанных способов позволило выполнить лапароскопические резекции опухолей со сложным расположением и высоким баллом по показателю R.E.N.A.L. в рамках стандартной продолжительности тотальной тепловой ишемии почки (до 20 мин.).
– Разработан «Способ прогнозирования развития острой почечной недостаточности по уровню экспрессии генов CASP3, CASP8, CASP9 у больных, перенесших лапароскопическую резекцию почки в условиях тепловой ишемии» (заявка на изобретение №2015134518 от 17.08.2015), основанный на выделении кластеров генов для биоптатов здоровой паренхимы резецируемой почки, полученных на разных этапах хирургического вмешательства, экспрессию которых можно использовать в качестве предиктивных маркерных сигналов для прогнозирования вероятности развития ОПП в послеоперационном периоде.
– Разработан и применен «Способ прогнозирования развития острого повреждения почек» (Решение о выдаче патента на изобретение от 21.04.2016 по заявке №2015115484), позволяющий по исходному уровню цистатина С и L-FABP в моче больных прогнозировать риск развития ОПП в раннем послеоперационном периоде. Уровень цистатина С>100 нг/мл и L-FABP>40 нг/мл является вспомогательным фактором при решении вопроса об объеме хирургического вмешательства и доступе.
– Разработан и внедрен в клиническую практику «Способ органосохра-няющего хирургического лечения больных локальным раком почки» с применением новокаиновой паранефральной блокады, позволяющий увеличить безопасную продолжительность тепловой ишемии до 25 мин. без развития ОПП у больных при выполнении, в том числе, сложных резекций почки по элективным показаниям (Патент RU № 2584090).
Методология и методы исследования
В исследование включены данные 178 больных с клинически локализованным раком почки T1N0M0, подвергнутых резекции почки в условиях тотальной ТИП по элективным показаниям в ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт» МЗ РФ и в ГБУЗ «Научно-исследовательский институт – Краевая клиническая больница №1 им. проф. С.В. Очаповского» МЗ
Краснодарского края с 2012 по 2015 гг. Экспериментальная часть выполнена на 232 белых беспородных крысах разного пола и возраста.
Диссертация логически структурирована, представленные результаты основаны на изучении большого клинического и экспериментального материала. Лабораторные исследования выполнены с использованием молекулярно-генетических, лабораторно-инструментальных, биохимических, статистических методов. В работе использована современная аппаратура.
Научные положения, выносимые на защиту
-
В процессе тепловой ишемии происходит синхронное повреждение кон-тралатеральной почки, обусловленное нейрогенными механизмами, подтвержденное в эксперименте и клинике молекулярно-генетическими исследованиями, нарастанием уровня маркеров острого повреждения почек, активацией свободно-радикальных процессов. Патогенетическая значимость выявленных изменений подтверждена использованием новокаиновой паранефральной блокады в клинике и блокады чревного сплетения в эксперименте.
-
Монолатеральная экспериментальная ишемия во временных рамках безопасной тепловой ишемии приводит к повышению содержания маркеров ОПП, указывающему на нарушение функции нефрона, характеризующееся снижением клубочковой фильтрации, а также поражением проксимальных и дистальных извитых канальцев в корковом и мозговом слое обеих почек. Эти нарушения имеют половые и возрастные особенности.
-
Применение разработанных способов лапароскопической резекции почки при локализованном почечно-клеточном раке позволяет сократить продолжительность ТИП; использование патогенетически обоснованных способов прогноза течения заболевания и интраоперационной протекции почек от ише-мического повреждения позволяет увеличить безопасную продолжительность тепловой ишемии до 25 мин. без развития ОПП, выполнить в этот срок сложные резекции почки, а также выбрать оптимальную в каждой конкретной ситуации тактику хирургического лечения.
Степень достоверности и апробация результатов работы
Автором самостоятельно проведен аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы, касающейся проблемы хирургического лечения лока-
лизованного рака почки, влияния тепловой ишемии на общую почечную функцию. Разработан дизайн исследования, спланирована последовательность экспериментов. Автором выполнены хирургические вмешательства при локализованном раке почки. Лично выполнялись экспериментальные оперативные вмешательства на крысах. Организована и проведена оценка почечной функции, а также анкетирование оперированных больных. Статистическая обработка данных, интерпретация полученных результатов, оформление диссертации произведены автором лично.
Апробация результатов работы проводилась на заседании ученого совета ФГБУ «РНИОИ» Минздрава России 28.01.2016 г. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании ассоциации урологов Дона (Ростов-на-Дону, 2012), VIII Всероссийском съезде онкологов (Санкт-Петербург, 2013), XIII Конгрессе Российского общества урологов (Москва, 2013), Всероссийской научно-практической конференции «Молекулярно-генетические маркеры в диагностике и лечении онкоурологических заболеваний» (Москва, 2014), IX Конгрессе Российского общества онкоурологов (Москва, 2014), Конференции Российского общества онкоурологов в Южном Федеральном округе (Ростов-на-Дону, 2016), а также в виде постерных докладов на следующих научных форумах: Ежегодном конгрессе американской ассоциации клинических онкологов (Чикаго, США, 2013, 2014), 6-м Европейском Мультидисциплинарном конгрессе по раку урологической локализации (Лиссабон, Португалия, 2014).
Публикации
По теме диссертации опубликованы 31 печатная работа, из них 12 в журналах, рекомендованных ВАК, 4 патента на изобретение Российской Федерации.
Объем и структура диссертации
Место тепловой ишемии при проведении резекции почки
Основными подходами к хирургическому лечению ПКР являются нефрэктомия и резекция почки. Отдельное место в современной хирургии ПКР занимают аблативные методики [112]. Отметим, что до настоящего времени у специалистов нет единого мнения о целесообразности выбора нефрэктомии, либо резекции почки в каждой типовой клинической ситуации [51].
Резекция почки является «золотым стандартом» лечения локальных опухолей почки [160, 182, 230]. Эквивалентность радикальной нефрэктомии и резекции почки с точки зрения онкологических результатов была продемонстрирована рядом исследователей [163, 298, 96]. В то же время, результаты рандомизированного исследования [96] не подтвердили тезис об улучшении показателей выживаемости пациентов при переходе от нефрэктомии к резекции почки. Вероятно, использование резекции почки помогает сохранить почечную функцию [279], в то время, как результаты исследований и мнения специалистов относительно показателей выживаемости прооперированных больных разнятся.
Группа отечественных авторов [41] описала используемую ими методику проведения органосохраняющих операций при ПКР. Авторы указывают на наличие постоянного прироста заболеваемости ПКР на фоне стабилизировавшегося или даже снижающегося уровня заболеваемости данной патологией в ряде стран [226]. В 1969 г. C. Robson описал принципы радикальной нефрэктомии, которая затем была принята в качестве «золотого стандарта» лечения ПКР [292, 293]. В то же время попытки проведения органосохраняющих операций на почке предпринимались уже в конце 19-го века. В частности, в 1884 г. S. Wells была детально описана техника удаления фибролипомы почки [366]. Первая резекция почки по поводу ПКР была выполнена H.E. Czerny в 1890 г. [151]. Целесообразность использования органосохраняющих подходов продемонстрирована V. Vermooten в 1950 г. [360]. Мнение этого специалиста было подтверждено в целом ряде клинических исследований [91, 276, 326, 332, 147].
Использование современных методов диагностики достаточно часто позволяет выявлять ПКР на ранних стадиях развития данной патологии [215, 182]. Использование упомянутых подходов к диагностике, включающих в себя использование УЗИ, КТ и МРТ, часто позволяет идентифицировать опухоли небольшого размера. Это в целом приводит к уменьшению среднего размера выявляемой опухоли и, соответственно, влечет за собой изменение представлений об оптимальной тактике хирургического лечения пациентов с ПКР. То есть, связанные с повсеместным внедрением современных методов диагностики упомянутые изменения средних морфологических размеров выявляемых опухолей позволяют во многих случаях отказаться от радикальной нефрэктомии (ранее считавшейся «золотым стандартом» хирургического лечения ПКР) в пользу органосохраняющих подходов, основным из которых становится резекция почки.
Группа отечественных авторов [9] проанализировала проблему синхронного возникновения у пациентов карцином почечно-клеточного и уротелиального характера. Зарубежные специалисты [186] полагают, что при хирургическом лечении подобной патологии (с локализацией двух опухолей в различных почках) целесообразно стремиться в максимальной степени сохранить почечную паренхиму. В то же время локализация подобных опухолей в одной и той же почке является показанием к проведению нефрэктомии.
Группа зарубежных авторов [269] обращает внимание коллег на низкий уровень предсказуемости клинического течения ПКР: совсем небольшие опухоли могут метастазировать, в то же время, пациенты с местно-распространенной формой опухоли могут в течение длительного времени чувствовать себя достаточно хорошо. Эти специалисты проанализировали литературные данные, касающиеся следующих аспектов изучения клинической проблемы: - новые методы диагностики ПКР; - диагностический класс и стадия развития заболевания; - интенсивность прогрессирования заболевания; - уровень летальности, связанный с изучаемой патологией. Упомянутые выше авторы пришли к выводу о наибольшей информативности ряда маркеров (C-reactive protein, BioScore [Survivin, B7-H1, Ki-67]). Отечественные авторы [2] проанализировали целесообразность использования тактики активного наблюдения пациентов с ПКР. Обоснованность данного подхода связана с медленным ростом и редким метастазированием подобных опухолей у многих пациентов. В целом рост заболеваемости данной патологией увеличивается на 3% в течение года, хотя, смертность этих пациентов не возрастет. Авторы обращают внимание на то, что процент случайно выявленных бессимптомных маленьких опухолей почки возрос с 7–13% в 1970-х годах до 48–66% в настоящее время. При этом около половины подобных опухолей выявляется у пациентов в возрасте 65 лет, страдающих большим количеством сопутствующих заболеваний, риск наступления смерти от которых может превышать уровень риска смерти от ПКР. Использование современных хирургических и аблативных методов лечения позволило увеличить уровень опухолеспецифической выживаемости до 90%. Авторы рекомендуют проводить подобным пациентам динамическое наблюдение (КТ) 1 раз в 3 месяца в течение первого года после выявления заболевания, каждые 6 месяцев в течение 2-го года, после чего можно решать вопрос о переходе к обследованию один раз в течение года (начиная с 3-го года). Быстрый рост опухоли либо достижение размера опухоли 4 см должно побудить врача задуматься над применением хирургического либо аблативного лечения.
Для ПКР характерно прорастание по ходу венозных сосудов (без прорастания в стенку вены). При этом возможно распространение тромбов по почечной, а также по нижней полой вене до правого предсердия. В то же время радикальное хирургическое вмешательство дает шанс подобным пациентам даже при наличии тромба [20]. Т.М. Кочоян с соавт. (2011) провели изучение результатов радикальной нефрэктомии у пациентов с ПКР [31]. Изучались больные, оперированные с использованием техники открытых и лапароскопических операций. Полученные авторами результаты, включившие анализ непосредственных (продолжительность оперативного вмешательства, объем кровопотери, наличие интраоперационных осложнений, нагноившаяся гематома, нехирургические осложнения) и отдаленных результатов (появление рецидивов, уровень выживаемости) лечения продемонстрировали целесообразность использования лапароскопической техники при проведении нефрэктомии по поводу ПКР. И.Г. Русаков с соавт. (2006) указывают на важность гематогенного и лимфогенного путей метастазирования ПКР и обсуждают целесообразность проведения лимфаденэктомии при хирургическом лечении этой патологии [65]. Эти специалисты отмечают наличие высокой, статистически достоверной корреляционной связи между частотой поражения регионарных лимфатических узлов, величиной опухоли и стадией развития патологии. Упомянутые выше авторы считают проведение регионарной лимфаденэктомии у пациентов с ПКР на ранних стадиях нецелесообразным, так как частота метастазирования ПКР на ранних стадиях в регионарные лимфатические узлы невелика. При достаточно большом размере опухоли (более 5 см), а также несветлоклеточном либо смешанном типе ПКР целесообразно рассмотрение иной тактики при выборе объема лимфаденэктомии.
Е.В. Сай с соавт. (2008) указывают на то, что устойчивость ПКР к курсам химиотерапии, а также к лучевому лечению существенно ограничивает выбор врачом тактики лечения страдающих данной патологией пациентов [66]. Эти специалисты провели изучение эффективности используемых методов лечения локальных рецидивов ПКР у пациентов после радикальной нефрэктомии. Упомянутые выше авторы обнаружили, что локальные рецидивы ПКР развиваются у 0,4% пациентов, перенесших радикальную нефрэктомию. Они также пришли к выводу о том, что хирургический метод является единственным эффективным подходом к лечению локальных рецидивов ПКР. При этом могут использоваться комбинированные и расширенные методики, которые реально увеличивают продолжительность жизни этих пациентов. Использование циторедуктивных хирургических методов, а также различных иммунологических подходов, включая адъювантную терапию, эти специалисты считают неэффективным.
Описание стандартной методики лапароскопической резекции почки в условиях тотальной тепловой ишемии почки
Использована адаптированная автором методика лапароскопической резекции почки, описанная М.И. Волковой [13]. Положение больного – на боку под углом 50–80 в зависимости от расположения опухоли. После создания пневмоперитонеума через переднюю брюшную стенку устанавливались 4 или 5 троакаров (на уровне пупка параректально – 10 мм, в подвздошной области – 10 мм, в подреберье на уровне среднеключичной линии – 10 мм, в подреберье субксифоидально – 5 мм, в подреберье по средней аксилярной линии – 10 мм). После ревизии брюшной полости, дополнительного висцеролиза (в случае наличия у больного операций в анамнезе) выполнялось рассечение париетальной брюшины по линии Тольда с осуществлением доступа в забрюшинное пространство, затем мобилизовалась почечная вена. Непосредственно под почечной веной выделялась почечная артерия. Почка мобилизовалась в пределах собственной капсулы, исключая область опухоли, на которой сохранялась паранефральная клетчатка. Тепловоую ишемию осуществлли путем компресии почечных сосудов сосудистым зажимом – останавливался кровоток в почке. Ножницами выполнялась резекция почки с опухолью. В случае вскрытия ЧЛС производилось отдельное ушивание последней. Далее накладывались гемостатические швы на зону резекции. Кровоток в почке восстанавливался путем снятия зажима с почечной ножки. Фиксировалась продолжительность ТИП. Производился контроль гемостаза. При наличии показаний использовалась коагуляция, а также наложение на зону резекции дополнительных швов. На всех этапах оперативного вмешательства использовалась моно- и биполярная коагуляция. Также при проведении операции применялся гармонический скальпель или аппарат Enseal. Этап резекции во всех случаях выполнялся «холодными ножницами». Резецированная часть почки с опухолью и паранефральной клетчаткой помещалась в мешок-контейнер и удалялась посредством использования соответствующего порта. Зона резекции дренировалась при помощи страхового дренажа, проводимого через место нахождения одного из портов. Операционные раны ушивались.
Паранефральная блокада производилась по следующей методике: в положении пациента на животе производили введение новокаина в паранефральную клетчатку с обеих сторон под контролем УЗИ. Производили введение 0,25% раствора новокаина в точке пересечения 12 ребра и длинной мышцы спины через иглу диаметром 18–20 G под контролем УЗИ. При продвижении иглы в направлении паранефрального пространства предварительно вводили новокаин [48]. С учетом анатомического расположения почки под контролем УЗИ определяли направление движения и глубину введения иглы. На фоне эхоскопически подтвержденного прохождения кончиком иглы фасции Герота и фиксации признаков распространения инъецируемого раствора по паранефральной клетчатке постепенно инфильтрировали паранефральную клетчатку с обеих сторон 0,25% раствором новокаина. В область нижнего, среднего и верхнего сегментов каждой почки вводили по 50 мл данного раствора [48].
После выполнения пранефральной новокаиновой блокады осуществляли укладку больного для выполнения резекции почки. Во всех группах больных резекцию почки осуществляли открытым [42] или лапароскопическим доступом с использованием методики ТИП [76].
При проведении эксперимента использовались 232 белые беспородные крысы разного пола. Масса тела молодых животных составила 180–250 г, старых животных – 300–350 г. Использовались крысы разводки вивария ФГБУ «РНИОИ» МЗ РФ. Крыс содержали по 5 особей в клетке на стандартном водно-пищевом режиме, самцов отдельно от самок. Было проведено 4 серии экспериментов:
В 1-й серии – на крысах разного пола и возраста была исследована динамика содержания маркеров ОПП в корковом веществе обеих почек: ишемизированной (правой) и контралатеральной (левой), после ишемии одной из них в течение 5, 10, 15, 20 и 25 минут без реперфузии и новокаиновой блокады. При проведении исследования использовали подход «две почки, один зажим». Моделирование ишемического повреждения проводили на правой почке. Наркотизированные животные размещались в положении «на спине» [88], во всех группах использовался золетиловый наркоз в дозе 30 мг/кг (внутримышечно). Вначале удаляли шерсть на животе животного, затем обрабатывали операционное поле раствором антисептиков (хлоргексидин и 70% этанол). Выполняли разрез вдоль белой линии живота от лобка до мечевидного отростка грудины, поэтапно рассекали кожу и ткани передней брюшной стенки. Выполняли диссекцию сосудистой ножки правой почки, затем она клипировалась посредством наложения зажима Холстеда. На протяжении периода ишемизации рану накрывали салфеткой, которая была смочена в стерильном физиологическом растворе. Через фиксированные отрезки времени (5, 10, 15, 20 и 25 минут) крыс декапитировали на гильотине, не выводя из наркоза и не снимая зажима с почечной ножки.
Во 2-й серии экспериментов на старых крысах была исследована динамика содержания маркеров ОПП и факторов неоангиогенеза в корковом веществе обеих почек: ишемизированной (правой) и контралатеральной (левой), после ишемизации одной из них в течение 20 минут с последующей реперфузией. В этой серии экспериментов были задействованы только старые крысы, поскольку рак почки – как правило, возрастная патология, кроме этого, использование больших по размеру старых животных обеспечивало получение значительного по объему количества почечной ткани для исследований. Продолжительность ишемии в 20 минут была выбрана как критическая в связи с тем, что, во-первых, в этих случаях визуально выявлялись изменения почечной ткани, вызванные ишемией (цвет, отек), во-вторых, при более длительной ишемии (25 минут) во всех группах животных уменьшалось общее количество пуринов в обеих почках. Все манипуляции, включая наложение зажима Холстеда, выполняли, как и в 1-й серии экспериментов, во всех группах использовался золетиловый наркоз в дозе 30 мг/кг (внутримышечно). Через 20 минут от начала ишемизациии зажим Холстеда удаляли, что приводило к восстановлению кровоснабжения ишемизированной почки (т.е., к реперфузии); операционная рана ушивалась послойно. Крысы умерщвлялись при помощи декапитации на гильотине (рисунок 2.2) через фиксированные промежутки времени от начала реперфузии (через один час, три часа и сорок восемь часов).
В 3-й серии экспериментов изучалась транскриптомная активность различных генов в паренхиме обеих почек при моделировании односторонней ишемии почки. В этой серии экспериментов были задействованы только молодые крысы-самцы, как наиболее чувствительные к влиянию ишемии-реперфузии почки; для исследования использовали ткани правой и левой почек. Животные были разделены на четыре группы, во всех группах использовался золетиловый наркоз в дозе 30 мг/кг (внутримышечно). Вошедшим в контрольную группу животным проводилась «ложная» операция (лапаротомия, ушивание брюшной полости). Включнным в опытные группы животным после лапаротомии с целью моделирования ишемии/реперфузии на сосуды правой почки накладывали зажим на 20 мин., после чего кровоток в почке восстанавливали путем снятия зажима. Через 1, 3 и 48 часов после операции животных разных групп забивали методом декапитации и проводили отбор тканей почек.
Способ ушивания раны почки при лапароскопическом органосохраняющем лечении рака почки в условиях тепловой ишемии (Патент РФ №2532897 от 12.09.2014)
С 2012 по 2014 гг. 74 больным был выполнена ЛРП в клиниках ФГБУ РНИОИ МЗ РФ (г. Ростов-на-Дону) и ККБ (г. Краснодар).
Больные, которым на этапе резекции почки была вскрыта ЧЛС, и дефект последней составил мене 1 см в максимальном измерении, были прооперированы при помощи «Способа одномоментного закрытия раны и полостной системы почки при лапароскопической резекции». Эти больные вошли в первую группу (n=12). Больные, которым на этапе резекции почки была вскрыта ЧЛС, и дефект последней составил более 1 см в максимальном измерении или было выявлено более одного дефекта ЧЛС, были прооперированы с использованием «Способа ушивания раны почки при лапароскопическом органосохраняющем лечении рака почки в условиях тепловой ишемии». Эти больные составили вторую группу (n=22). Больные, которым в процессе операции не вскрывалась ЧЛС и была выполнена стандартная ЛРП, составили третью группу (n=40).
При изучении эффективности «Способа одномоментного закрытия раны и полостной системы почки при лапароскопической резекции» выполнено 12 ЛРП по поводу клинико-рентгенологической картины локализованного рака почки в стадии T1. Средний возраст больных первой и третьей групп составил 60,1±12,4 и 57,3±9,3 лет (33–68). Опухоли у вошедших в первую и третью группы больных имели сходные морфометрические характеристики – средний размер опухоли – 36,7±7,2 (29–57) и 39,5±7,0 (25–52). При этом у вошедших в первую группу больных были более сложные с точки зрения резектабельности опухоли, что нашло отражение в нефрометрической оценке по шкале R.E.N.A.L. (таблица 3.2): в первой группе средняя сумма баллов по шкале R.E.N.A.L. составила 7,2±1,0 (6–9), в третьей – 6,8±0,9 (5–8) баллов. Более сложный характер опухолей у больных первой группы обусловил несколько большую продолжительность ТИП при проведении резекции почки (первая группа – 12,6±2,3 мин. (9–16), третья группа – 12,3±3,1 мин. (6–16)) и больший объем кровопотери (первая группа – 207,5±37,9 (50–800) мл, третья группа – 124,0±32,7 (50–500) мл) [35]. Таблица
При изучении частоты развития осложнений в третьей группе были получены показатели, представленные в таблице 3.3. Интраоперационные кровотечения из зоны резекции возникли у 4/40 (10%) больных. При этом в данной группе больных в 1 случае возникла необходимость в конверсии. В то время как в первой группе не зарегистрировано развития интраоперационных кровотечений и не использовалась конверсия.
Результаты анализа частоты развития послеоперационных осложнений также представлены в таблице 3.3. Ни у одного больного первой и третьей группы не зарегистрировано развития отсроченных кровотечений или формирования мочевых свищей. В обеих группах не возникло необходимости в выполнении повторных хирургических вмешательств. Тем не менее, несмотря на относительно небольшую продолжительность ТИП в обеих группах, ОПП развилось у 7/40 (17,5%) больных в третьей группе и у 1/12 (8,3%) больных в первой группе. Нагноение послеоперационных ран возникло у 1/12 (8,3%) больных в первой группе; данное осложнение отсутствовало в третьей группе больных. Лимфорея зарегистрирована у 4/40 (10%) больных третьей группы и у 2/12 (16,7%) больных первой группы.
У 1/40 (2,5%) больных третьей группы после операции зарегистрировано развитие кровотечения из острой язвы желудка, у 1/40 (2,5%) больных этой группы – обострение холецистита. Эти осложнения отсутствовали у больных, вошедших в первую группу (таблица 3.3).
При изучении эффективности «Способа ушивания раны почки при лапароскопическом органосохраняющем лечении рака почки в условиях тепловой ишемии» выполнено 22 ЛРП по поводу клинико-рентгенологической картины ПКР в стадии T1. Средний возраст больных второй и третьей групп составил 59,3±10,6 (42–77) и 57,3±9,3 лет (33–68). Опухоли у вошедших больных во вторую и третью группы имели сходные морфометрические характеристики – средний размер опухоли – 38,3±7,3 (27–62) и 39,5±7,0 (25–52). Как и в первой группе, у вошедших во вторую группу больных были более сложные, с точки зрения резектабельности, опухоли (по сравнению с третьей группой), что нашло отражение в нефрометрической оценке по шкале R.E.N.A.L. (см. таблица 3.2): во второй группе средняя сумма баллов по шкале R.E.N.A.L. составила 7,6±1,0 (6–9), в третьей – 6,8±0,9 (5–8). Более сложный характер опухолей у больных второй группы обусловил несколько большую длительность ТИП при проведении резекции почки (вторая группа – 13,6±2,8 мин. (9–18), третья группа – 12,3±3,1 мин. (6–16)) и больший объем кровопотери (вторая группа – 257,5±41,9 мл (50–1100), третья группа – 124,0±32,7 мл (50–500)) [21, 22].
Как было указано выше, показатели частоты развития осложнений в третьей группе представлены в таблице 3.3. Интраоперационные кровотечения из зоны резекции возникли у 4/40 (10%) больных. При этом в этой группе больных в одном случае возникла необходимость в проведении конверсии. В то время как во второй группе интраоперационные кровотечения не развивались, конверсия также не проводилась.
Результаты анализа частоты развития послеоперационных осложнений также представлены в таблице 3.3. Ни у одного больного второй и третьей группы не зарегистрировано развития отсроченных кровотечений или формирования мочевых свищей. В обеих группах необходимости в выполнении повторных хирургических вмешательствах не возникло. Тем не менее, несмотря на относительно небольшую продолжительность ТИП в обеих группах, ОПП развилось у 7/40 (17,5%) больных в третьей группе и у 4/22 (18,2%) больных во второй группе. В обеих группах отсутствовало нагноение послеоперационных ран. Лимфорея зарегистрирована у 4/40 (10%) больных третьей группы и отсутствовала у больных второй группы. У 1/40 (2,5%) больных третьей группы после операции зарегистрировано развитие кровотечения из острой язвы желудка, у 1/40 (2,5%) больных этой группы – обострение холецистита. Эти осложнения отсутствовали у больных, вошедших во вторую группу. В то же время у 1 (4,5%) больного, вошедшего во вторую группу, зарегистрировано развитие острого панкреатита в раннем послеоперационном периоде [21,22].
Необходимо отметить, что, несмотря на сокращение продолжительности ТИП на фоне использования разработанных нами хирургических способов лапароскопической резекции почки, нам не удалось полностью избежать развития ОПП. Неясность патогенеза развития нарушений общей почечной функции в послеоперационном периоде на фоне наличия у пациента исходно здоровой и не подвергавшейся оперативному вмешательству почки, побудила нас обратиться к эксперименту.
Содержание маркеров острого повреждения в кортикальном и медулярном слое почечной паренхимы в различные сроки реперфузии после ишемии в эксперименте
Резекция почки, проводимая при наличии у пациента локализованной формы ПКР, обеспечивает сопоставимые с радикальной нефрэктомией онкологические результаты [137, 143]. В настоящее время возрастает значимость органосохраняющего подхода, который позволяет предотвратить развитие или же замедлить прогрессирование хронической почечной недостаточности (ХПН). Как правило, при резекции почки со сложным расположением опухоли используется тотальная ТИП на основе компрессии почечных сосудов. Продолжительность ишемии играет существенную роль в развитии острого повреждения почек с возможным переходом болезни в хроническую форму [113, 305, 88]. По данным многих исследований, продолжительность ТИП при проведении открытой резекции почки колеблется в диапазоне от 14 до 21 минуты.
V. Ficarra с соавт. (2012) провели ретроспективный анализ 347 лапароскопических резекции почки с целью определения предикторов продолжительности тепловой ишемии и периоперационных осложнений [267]. Результаты проведенного анализа показали, что к факторам, которые могут способствовать выходу продолжительности тепловой ишемии «за рамки» 20 мин., можно отнести отсутствие необходимого практического опыта у оперирующего хирурга, величину опухоли и ее морфометрические характеристики, определенные по шкале R.E.N.A.L. или PADUA; важную роль играет объем усилий хирурга, направленных на восстановление целостности ЧЛС. R.H. Thompson et al. (2012) на 362 пациентах исследовали влияние продолжительности тепловой ишемии и объема сохраненной паренхимы почки на состояние почечной функции после проведенной резекции [280]. Продолжительность ишемии 21 мин. и объем сохраненной ткани оказались значимо связанными с развитием острой почечной недостаточности, тогда как возникновение хронической болезни почек были обусловлено только долей сохраненной почечной ткани и состоянием клубочковой фильтрации до операции. Длительность тепловой ишемии, превышающая 25 мин., приводила к развитию тяжелой хронической почечной недостаточности.
В целом, можно заключить, что до настоящего времени не определен безопасный порог продолжительности тепловой ишемии, при этом каждая «дополнительная» минута ТИП усугубляет опасность развития ОПП и последующего снижения почечной функции. Мало изученным вопросом остается проблема прогнозирования развития острого повреждения почек [88]. По мнению отечественных исследователей, целесообразно идентифицировать повреждение почечной ткани в самом начале развития патологического процесса с целью предотвращения развития как острой, такой и хронической недостаточности функции почек [59]. Для этого необходимо изучение на этапах ишемии основных функциональных показателей повреждения почек. Неоценимую помощь в этом вопросе может дать эксперимент.
На сегодняшний момент диагноз «ОПП» – острое повреждение почек – может быть установлен при снижении функции почек в течение 48 часов, и это состояние характеризуется нарастанием абсолютных значений концентрации креатинина в сыворотке крови при относительном повышении концентрации сывороточного креатинина или снижении объема диуреза [100]. Однако использование показателей концентрации сывороточного креатинина и количества выделяемой мочи в качестве потенциально информативных критериев не обеспечивает своевременной идентификации развития ОПП. Возрастание уровня сывороточного креатинина не является информативным ни в отношении момента развития ОПП, ни в отношении тяжести поражения канальцев или нарушения клубочковой фильтрации. Поэтому совершенствование методов диагностики и прогнозирования развития ОПП основывают на определении концентраций биологических маркеров, связанных с начальными этапами развития ОПП [153, 154]. К этим маркерам относятся NGAL, ИЛ-18, КIМ-1, а также некоторые ферменты, находящиеся в щеточной кайме проксимальных канальцев [241, 362].
Целью настоящего раздела работы явилось изучение уровня маркеров ОПП и показателей функциональной состоятельности клеток в корковом и мозговом веществе почек крыс разного пола и возраста в различные сроки развития острой ишемии в сравнительном аспекте с контралатеральными почками.
Эксперимент проведен с использованием 70 белых беспородных крыс разного пола. Масса тела молодых животных составила 180–200 г, старых животных – 300–350 г. В соответствии с методикой, описанной в Главе 2 «Материал и методы», моделировалась 20-минутная монолатеральная ишемия правой почки; в части экспериментов после 20-минутной ишемии моделировалась реперфузия правой почки с последующим забором почечной паренхимы для исследования в указанные сроки (см. Глава 2).
Цистатин С является ингибитором эндогенной цистеиновой протеиназы. Это вещество синтезируется с постоянной скоростью и выделяется в плазму всеми содержащими ядро клетками организма. Все образовавшееся количество данного вещества фильтруется в нефроне и в нормальных условиях полностью метаболизируется в проксимальном отделе нефрона [88]. Концентрация цистатина С отражает изменение СКФ, при этом данное вещество не является собственно маркером повреждения почечной паренхимы. В настоящее время цистатин С рассматривается специалистами в качестве самого информативного эндогенного маркера СКФ. Его концентрация может увеличиваться у больных с ОПП [344].
В таблицах 4.1 и 4.2 представлены результаты изучения концентрации цистатина С в паренхиме как ишемизированной, так и контралатеральной почки. Прежде всего, обращало на себя внимание различное содержание цистатина С в корковой и мозговой части почечной паренхимы интактных животных в зависимости от их принадлежности к различным полово-возрастным группам. Так, в корковой и мозговой части паренхимы интактных почек старых самок концентрация маркера была в среднем в 1,9 и 2 раза ниже аналогичных показателей, характерных для молодых самок. В то же время в кортикальном и в медулярном слое почечной паренхимы в группе старых самцов, не подвергавшихся ишемическому воздействию, концентрация цистатина С превосходила аналогичные показатели у молодых животных в среднем в 1,7 раза и 1,6 раза (таблица 4.1) [88].