Введение к работе
Актуальность темы
Закрытие остаточных полостей печени (ОПП) является актуальной проблемой современной реконструктивной хирургии (Альперович Б.И., 1999; НазыровФ.Г., 1999; Нечитайло М.Е. с соавт., 2001; Колкин Я.Г., 2011). Остаточные полости в печени возникают в результате хирургического лечения различных кистозных образований, втом числе непаразитарной и паразитарной этиологии (эхинококкоз), опухолей, абсцессов печени и посттравматических образований. Чаще всего (до 80%) при эхинококкозе поражается печень (Аскерханов Р.П., 1976; Петровский Б.В., Милонов О.Б., 1985; Ferrari А., 1995).Часто образующиеся в результате хирургического лечения очаговых заболеваний печени остаточные полости таят в себе угрозу развития грозных осложнений: кровотечения, формирование гнойных и желчных свищей, нагноение и прорыв инфицированной полости в желчеотводящие пути, в брюшную полость, в поддиафрагмальное и подпеченочное пространства (Аскерханов Р.П., 1984; Чернышев В.Н., Иванов С.А., 2005).
Для ликвидации ОПП, в частности после эхинококкэктомии, предлагались различные методики. Результаты их применения не могут удовлетворять хирургов, т.к. ни один из них не решает проблемы устранения инфицирования полости и формирования послеоперационных кист (Вишневский В.А. с соавт. 2003). Одним из путей решения этой проблемы, на наш взгляд, является использование для пломбировки остаточных полостей печени синтетических материалов на основе
коллагена.
Наноразмерный гидроксоапатитколлагеновый биополимерный композит «ЛитАр» в настоящее время используется для замещения дефектов в челюстно-лицевой хирургии, травматологии и ортопедии, урологии и гинекологии, в пульмонологии (Литвинов С.Д., 2001; Марков И.И., 2003; Литвинов С.Д., Рахимов Р.И., 2005; Литвинов С.Д., Краснов А.Ф., 2006; Литвинов С.Д., ИшаринаС.Е., 2007). На 70% «ЛитАр» имеет пористую структуру, тем самым способствуя интенсивному васкулогенезу и обеспечивая короткое время его биотрасформации. Однако, несмотря на обширность применения «ЛитАр»,
сведения о применении коллагенового композита при реконструктивных операциях на печени в доступной нам литературе отсутствуют.
В последние годы в схемы местной антибактериальной терапии при различных гнойно-воспалительных процессах стали вводить антибиотики совместно с окситоцином, целесообразность использования которого обоснована экспериментально-гистологическими исследованиями (Курлаев П.П., 2001; Климушкин А.В., 2003; Абрамзон О.М., 2004; Стадников Б.А., 2005; СивожелезовК.Г., 2005; Кочкина Н.Н., 2008; Третьяков А.А. с соавт., 2009; Чумаков A.M., 2010; Стадников А.А., Бухарин О.В., 2012; Волков Ю.О., 2014).
При этом показано, что положительный эффект от применения окситоцина связан не только с оптимизацией репаративного гистогенеза, но и с антимикробным воздействием данного пептида на прокариотические клетки путем включения механизмов антибактериального воздействия на бактериальные структуры расположенные как вне, так и внутриклеточно (Стадников А. А., 2001; Стадников Б.А., Шеина Е.А., 2008; Бобылев А.А., 2011). Все выше изложенное предопределило проведение настоящего исследования.
Цель и задачи исследования
Цель исследования - экспериментально-гистологическое обоснование возможности использования композитного материала «ЛитАр» для пломбировки и ликвидации остаточных полостей в печени, в том числе в условиях местного применения окситоцина.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
-
Разработать модель формирования остаточной полости в печени в экспериментальных условиях (на крысах).
-
Изучить состояние пломбировочного материала и особенности репаративных гистогенезов в остаточной полости печени и окружающих его тканях печени при имплантации «ЛитАр».
-
Исследовать в эксперименте влияние окситоцина на процессы приживления коллагенового композита при пломбировке остаточной полости печени, в том числе и в условиях инфицирования.
Научная новизна
Впервые на основе оригинальной экспериментальной модели формирования остаточной полости печени, включая условия инфицирования, установлены гисто-и органотипические особенности структурно-функциональной реорганизации тканевых элементов печени экспериментальных животных при пломбировке остаточной полости в печени гидроксоапатитколлагеновым композитом «ЛитАр».
На основе гистологических и нммуноцнтохиических исследований получены новые данные о позитивном влиянии композита «ЛитАр» на процессы репаративных гистогенезов в тканевых и клеточных структурах печени и холангиол в условиях моделирования остаточной полости печени.
Впервые установлено, что введение окситоцина при пломбировке остаточных полостей печени «ЛитАром» в том числе в условиях инфицирования, приводит к замещению ее органотипическим регенератом. Совместное применение комплекса «ЛитАр», окситоцина и антибиотика в моделируемых условиях лимитируют реализацию апаптотической доминанты гепатоцитов и клеток фнбробластического дифферона, что приводит к структурно-функциональной перестройке фиброзной капсулы остаточной полости печени (в плане ее дедифференцировки, с образованием клеточных и межклеточных элементов, характерных для малодифференцированной волокнистой соединительной ткани, включающей сосуды микроциркуляторного русла).
Научно-практическое значение Полученные результаты могут быть полезны в клинической практике абдоминальной хирургии (в частности, гепатобилиарной хирургии), решающей актуальные вопросы эффективной ликвидации остаточных полостей в печени, в том числе в условиях инфицирования. Материалы исследования существенны для понимания закономерностей репаративных гистогенезов тканей печени при использовании композита «ЛитАр», включая механизмы пролиферации, дифференцировки и программированной клеточной гибели (апоптоза), реализуемые под влиянием гипоталамических нонапептидов, секретируемых крупноклеточными ядрами гипоталамуса.
Установлено, что использование окситоцина в условиях инфицирования остаточных полостей в печени лимитирует развитие гнойно-некротических процессов, отграничивает зоны некроза от жизнеспособных тканей, стимулирует репаративные и органотипические потенции тканей печени, как в самой остаточной полости печени, так и в пограничных с ней зонах органа, приводит к замещению полости органотипическим регенератом, что имеет важное значение для абдоминальной хирургии.
Фундаментальный аспект работы определяется полученными новыми данными, касающихся иммуноцитохимической оценки репаративных гистогенезов печени в условиях замещения остаточной полости печени композитом «ЛитАр», что вносит существенный вклад в учение о биологии тканей и их гисто- и органотипических свойств.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Применение в экспериментально-гистологических исследованиях композита «ЛитАр» для пломбировки остаточной полости в печени приводит к частичному заполнению дефекта соединительнотканными элементами и органотипическими структурами (новообразованными печеночными клетками) без компрессии желчеотводящих путей, но не лимитирует развитие гнойно-некротических процессов в условиях инфищірования остаточной полости печени, способствуя гипертрофическим изменениям тканевых элементов фиброзной капсулы.
-
Использование в моделируемых условиях окситоцина обеспечивает реализацию адекватных репаративных гистотипических и органобластических потенций тканей печени, как в самой остаточной полости печени (при резорбции композита, структурно-функциональной реорганизации фиброзной капсулы через механизмы активизации клеток макрофагального звена, развитии маподифферен-цированной соединительной ткани), так и в пограничных с остаточной полостью печени зонах органа (гепатоциты, холангиоциты, кровеносные сосуды микроциркуляторного русла).
-
Экзогенно вводимый окситоцин способен модулировать основные биологические процессы репаративных гистогенезов в печени: пролиферацию, цитодифференцировку паренхиматозных и стромальных элементов органа
при замещении остаточной полости печени «ЛитАром», в том числе через
механизмы, включающие процессы апоптоза (экспрессия про- и антиапоптотических
генов и синтеза протеина Ki-67), а также потенцирует действие антибиотика
в условиях инфицирования остаточной полости печени.
Внедрение результатов исследования. Результаты диссертационного исследования внедрены в учебный процесс
на кафедре хирургии; гистологии, цитологии и эмбриологии Оренбургского
государственного медицинского университета.
Апробация работы и публикации Результаты диссертации представлены и обсуждены на Всероссийской научной
конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Морфология человека в норме и при патологии», посвященной 80-летию Башкирского государственного медицинского университета (Уфа, 2012); на ежегодной Областной молодежной научно-практической конференции, (Оренбург, 2012); в рамках VII Всероссийской итоговой студенческой конференции» (Самара, 2013); в рамках 67 Международного научно-практического конгресса студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы современной медицины» (Киев, 2013); на 88-й Всероссийской научно-практической конференции студентов и молодых ученых, посвященной 200-летию Казанского государственного медицинского университета (Казань, 2014); на Международном научно-практическом форуме студентов и молодых ученых, посвященному 70-летию ОрГМА «Наука и культура» (Оренбург, 2014). По теме диссертации опубликовано 23 научные работы, из них 8 статей и материалов в изданиях, рекомендованных ВАК при Минобрнауки России для публикации материалов докторских и кандидатских диссертаций.
Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, глав с описанием материалов и методов, результатов собственных исследований и указателя литературы, включающего 279 источников, в том числе 221 работа на русском и 58 на иностранных языках. Работа иллюстрирована 36 рисунками и 3 таблицами.