Введение к работе
Актуальность исследования. По частоте возникновения и степени последующей инвалидизации острые лучевые поражения кожи занимают одно из ведущих мест в радиационной патологии.
Анализ аварий и инцидентов на атомных подводных лодках, промышленных и научных объектах убедительно свидетельствует, что в подавляющем большинстве случаев облучение людей будет являться неравномерным [Lusbhaugh C.C. et al., Баранов А.Е. и соавт., 1991, Гогин Е.Е. и соавт., 2000].
Наиболее тяжелым вариантом такого воздействия являются сочетанные радиационные поражения (СРП), когда человек подвергается общему радиационному воздействию в дозе, которая вызывает острую лучевую болезнь (ОЛБ) и местное лучевое поражение (МЛП) кожных покровов за счет внешнего слабо-проникающего бета-излучения от радиоактивных газов, аэрозолей, намокшей одежды [Барабанова А.В., Осанов Д.П., 1993]. Патологические процессы, характерные для ОЛБ и МЛП, могут существенно видоизменять общее течение поражения, при этом особенности развивающегося "синдрома взаимного отягощения", довольно хорошо описанные при комбинированных радиационных поражениях, при СРП изучены недостаточно [Рухляда Н.В. и соавт., 2003].
Проблеме хирургического лечения лучевых поражений кожи и подлежащих тканей посвящены работы М.С. Бардычева (1985), Е.В. Кижаева (1993), Н.О. Миланова (1996) и др. В них подробно описаны осложнения возникающие в позднем периоде МЛП: некрозы (лучевые язвы), фиброз, остеомиелит, развивающиеся через 3 – 6 мес. после облучения. По данным Н.О. Миланова (1996), Н.М. Надежиной и соавт. (2004), для закрытия дефекта после иссечения мягких тканей с нарушенной трофикой в результате лучевого фиброза хороший результат получен при аутопластике лоскутами на мышечной или сосудистой ножке с применением микрохирургической техники. Вместе с тем не решены вопросы оказания хирургической помощи пострадавшим при техногенных авариях в условиях развития сочетанного радиационного поражения. В литературе описаны единичные клинические наблюдения успешного лечения МЛП в раннем периоде до развития язвенно-некротических осложнений и присоединения вторичной инфекции [Миланов Н.О., Шилов Б.Л., 1996], что особенно актуально при лечении пораженных с костномозговой формой ОЛБ.
Опыт лечения пострадавших при аварии на ЧАЭС показал, что обширная площадь поражения кожи вызывала у пациентов клиническую картину, схожую с ожоговой болезнью – с тяжелой токсемией [Баранов А.Е., и соавт., 1991]. По мнению Л.А. Ильина (2001) хирургическому лечению глубокого лучевого поражения кожи нужно уделять внимание так же рано, как и при термических ожогах, то есть в первые 7 – 10 дней после облучения. Хирургическое лечение этих пораженных – единственный способ, который разрешает эту проблему. К настоящему времени не найдено общепринятого метода хирургического лечения как МЛП, так и СРП. Продолжается дальнейший поиск средств и методов лечения и диагностики данной патологии [Надежина М.Н., Галстян И.А. и соавт., 2004; Бушманов А.Ю. и соавт., 2005].
Степень разработанности темы исследования. Основанием для выбора темы исследования явились работы отечественных и зарубежных ученых (Д.С. Саркисов, Б.А. Парамонов, М.Ф. Расулов, Y. Yang) по применению в комбустиологии и в хирургии длительно не заживающих ран биотехнологических методов, а именно выращенных in vitro культур клеток. Ионизирующее излучение существенно отягощает течение процессов репаративной регенерации, угнетая как демаркационно-воспалительную, так и пролиферативно-регенераторную фазу раневого процесса [Фаршатов М.Н. и соавт., 1993, Легеза В.И., 2004]. Выделяющиеся при апоптозе пересаженных на рану фибробластов биологически активные вещества могут положительно повлиять на заживление ран в зоне местного лучевого поражения. Технологии создания и производства кожных эквивалентов интересуют не только бизнесменов, как перспективный продукт для коммерческой реализации, но и военных специалистов в качестве стратегического запаса криорезервированных препаратов кожи [Annual report. Armed Forces Institute of Regenerative Medicine, 2011].
В доступной литературе данные о применении биотехнологических методов в лечении обширных глубоких лучевых ожогов отсутствуют, что послужило предпосылкой для выполнения настоящей работы и обусловило её актуальность.
Цель исследования. Экспериментальное изучение эффективности различных средств и хирургических методов лечения ожоговой раны при сочетанных радиационных поражениях и оценка на основании полученных данных перспектив использования хирургических и биотехнологических подходов при этом виде патологии.
Задачи исследования:
-
В опытах на крысах изучить эффективность использования для восстановления кожного покрова после сочетанного лучевого поражения кожно-мышечного лоскута на питающей ножке.
-
Оценить влияние дермального эквивалента кожи крысы на скорость заживления ожоговой раны в условиях сочетанного радиационного поражения.
-
Исследовать влияние различных методов комбинированного хирургического лечения ожога кожи в условиях сочетанных радиационных поражений у крыс с использованием дермального эквивалента.
-
В опытах на крысах изучить влияние различных способов восстановления кожного покрова на гематологические показатели острого лучевого поражения, вызванного общим гамма-облучением.
Научная новизна исследования. Проведена сравнительная оценка эффективности различных средств и методов хирургического лечения местного лучевого поражения, осложненных общим гамма-облучением организма. Показано, что наилучшим методом закрытия кожной раны при ограниченных глубоких лучевых ожогах является использование лоскута ткани на питающей ножке. Метод способствует полному заживлению раны при его использовании, как в латентном периоде, так и в период разгара сочетанного лучевого поражения. В восстановительном периоде лечебный эффект метода не выявляется.
При ограниченном глубоком ожоге использование дермального эквивалента кожи в латентном периоде сочетанного радиационного поражения существенно (на 20%) сокращают период восстановления кожного покрова по сравнению с использованием мази «Левомеколь».
Показано, что в латентном периоде сочетанного лучевого поражения применение биоэквивалента кожи для восстановления обширного раневого покрова существенно увеличивает скорость заживления раны по сравнению с искусственными раневыми покрытиями (космопор) и по эффективности сопоставимо с использованием аллокожи.
Установлено, что восстановление раневой поверхности с помощью современных хирургических подходов (в том числе и с применением биоэквивалента кожи) существенно снижает выраженность гематологических нарушений, развивающихся под влиянием общего гамма-облучения организма.
Теоретическая и практическая значимость. Разработана экспериментальная модель сочетанного радиационного поражения, позволяющая осуществлять сравнительную оценку специфической активности различных методов лечения ожоговой раны.
Определены оптимальные сроки проведения восстановления раневого дефекта при сочетанных радиационных поражениях – латентный период и показана возможность использования хирургических методов пластики ожоговой раны в период разгара сублетальных поражений, вызванных общим облучением.
Доказана лечебная эффективность использования дермального эквивалента кожи для лечения ожоговой раны при сочетанных радиационных поражениях, и его преимущество перед искусственным раневым покрытием (космопор).
Показано, что под влиянием дермального эквивалента существенно снижается выраженность воспалительного процесса в ране и ускоряются процессы регенерации.
Методология и методы исследования. Методологической основой диссертационного исследования явилось последовательное применение методов научного познания. Работа выполнена в дизайне сравнительного рандомизированного открытого исследования с использованием эспериментальных, инструментальных, лабораторных, аналитических и статистических методов исследования.
Положения, выносимые на защиту:
-
При ограниченных глубоких местных лучевых поражениях кожи, сочетающихся с общим гамма-облучением, оптимальным методом хирургического лечения является использование лоскута тканей на питающей ножке. Метод эффективен как в скрытый период, так и период разгара сочетанного радиационного поражения.
-
Использование биоэквивалента кожи в скрытом периоде сочетанного радиационного поражения, включающее ограниченный глубокий ожог, существенно сокращает срок восстановления кожного покрова по сравнению с использованием мази «Левомеколь».
-
При обширных глубоких местных лучевых поражениях, сочетающихся с общим гамма-облучением, применение дермального эквивалента кожи существенно увеличивает скорость заживления послеоперационной раны и стимулирует появление очагов эпителизации от аутотрансплантатов по сравнению с искусственным раневым покрытием.
-
Использование дермального эквивалента существенно снижает выраженность гематологических нарушений у крыс, вызванных сочетанным радиационным поражением.
Степень достоверности и апробация результатов. Степень достоверности результатов проведенных исследований определяется достаточным репрезентативным объёмом выборок обследованных животных, использованием современных высокоинформативных методов исследования, адекватной статистической обработкой полученных результатов. Сформулированные в диссертации выводы, положения и рекомендации аргументированы и логически вытекают из системного анализа результатов выполненных исследований.
Реализация результатов исследования. Результаты исследования используются в хирургической практике Главного военного клинического госпиталя им. Н.Н.Бурденко, в учебном процессе на кафедре военно-полевой хирургии, кафедре военной токсикологии и медицинской защиты Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова.
Апробация результатов работы. Материалы диссертационного исследования представлены и обсуждены на итоговой конференции военно-научного общества слушателей факультета руководящего состава и клинических ординаторов Военно-медицинской академии (Санкт-Петербург, 2009), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении» (Сснкт-Петербург, 2009), научно-практической конференции по теме «Актуальные проблемы оказания специализированной медицинской помощи в условиях стационара и применения стационар замещающих технологий» (Москва, 2009), V Съезде радиобиологического общества Украины (Ужгород, 2009), международной научной конференции «Современные проблемы радиобиологии» (Гомель, 2010), IV Съезде по радиационным исследованиям (Москва, 2010), Всероссийской юбилейной научно-практической конференции, посвященной 200-летию со дня рождения Н.И. Пирогова «Комбинированная и сочетанная патология: проблемы диагностики и лечения в условиях крупных военных лечебных объединений» (Москва, 2010), международном конгрессе «Раны и раневая инфекция» (Москва, 2012), заседании научно методического-совета ФГКУ «ГВКГ им. академика Н.Н.Бурденко» МО РФ (Москва, 2013).
Основной материал исследования опубликован в тринадцати научных работах, в том числе в трёх журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации для публикаций основных результатов диссертационных исследований.
Личное участие автора в проведении исследования. Автор принимал участие в планировании, организации и проведении научных исследований, по изучению эффективности пересадки лоскутов с автономным кровоснабжением и клеточных технологий в лечении местных лучевых поражений. Лично проводил экспериментальные исследования с использованием биообъектов (крыс) для оценки эффективности хирургического лечения животных с местными лучевыми поражениями. Проводил учет и оценку результатов, статистическую обработку, анализ и обобщение полученных данных. Сформулировал предложения по оптимизации лечения сочетанных радиационных поражений с использованием современных биотехнологических методов.
Структура и объем диссертационного исследования.
Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, заключения, практических рекомендаций, библиографического указателя, включающего 141 отечественных и 33 зарубежных источника. Работа иллюстрирована 22 таблицами и 22 рисунками.
