Введение к работе
Актуальность теми исследования. До настоящего времени при многих заболеваниях оперативное вмешательство является единственно з^і'ект.івніл.і, а нередко - жизненно необходимым способом лечения. Потребность э них постоянно растет в связіі с увеличением в мире количества катастроф и стихийных бедствий, а такте числа локальных воєнних конфликтов. Следствием отого является возрастание физических и психологических нагрузок на хирургические бригады, облегчить которые мотет создание и применение новых технологий хирургических вмешательств и новых типов хирургических инструментов.
Широко используемые до настоящего времени металлические ре-уцие инструменты не обладают гемостатнческим действием, и потому их применение при операциях у ослабленных больных, при нарушениях гемокоагуляцин, у раненых в состоянии геморрагического пока или с политравмой, которая в условиях ведения современных боевых действий стала одной из наиболее распространенных рорм повреждения, мо»ет привести к утягелени--о страдаїшй.
Гри операциях с использованием стальных скальпелей необходимо применение местной или общей анестезии. Местная анестезия вызывает длительную ишемию тканей, нн{тльтрационные повреждения периферических нервов и нередко приводит к нагноени») ткачей и увеличения сроков зативления операционных ран. Проведение местного обезболивания требует определенных затрат времени, использования соответствующего инструментария и анестезирующих растворов. Не гишен недостатков и наркоз. .Чесмотря на большие достнгс-ния анестезиологии, у некоторых категорий больных и раненых с тяжелыми сопутствующими заболеваниями проведение наркоза опасн-> для тизни. Больные с аллергическими заболеваниями предстаплпт большие трудности при проведении у них как местного, так и общего обезболивания.
За счет момента тракцни стальные скальпели разрыхляют и рлзволокня"іт кзчя операционной рчны; они способны распространить микгофлору и клетки злокачественных опухолеЛ вдоль линии разреза. Кроме того, при выполнении операций j/ большх с инУ'-к-
циончнми заболеваниями хирург подвергается опасности.заражения.
Таким образом, перспективы развития хирургии тесно связаны с разработкой и внедрением в практику новых технологий разі единения биологических тканей.
Эти технологии должны обеспечивать создание надежного гемостаза в области операционной рань1, безболезненность, минимальные тразмэтичность и реакции тканей на травму при операции с одновременном обеспечением асептичности, абластичности, высокой скорости разъединения тканєС, а такте безвредности для хирурга. Последнее обстоятельство приобретает огромное значение и связи с распространением в кире вируса С1НУ",е ( Sim A.J. W., Dudley HA.F., 1998).
Устройства, реализующие эти технологии, должны быть надежными, портативними и универсальными, пригодными для применения в условиях автономной работи, не требусцимн длительной наладки.
В связи с отим хирурги совместно с физиками, физиологами и ученной других специальностей предпринимает попитий создания "идеального скальпеля", отвечающего перечисленным условиям. В результате бнли разработаны и риадрепі' в практику еще три группы инструментов1 для оперативных вмешательств:
разъединяющие ткань с гомсяьч высоко,": температуры (опектро-. нот, лазерный скальпель, плззменшЯ скальпель);
разгединя'О'цие ткань с помо'дьч низко!! температуры (крис-скольпель);
разъединявшие ткань с помочью комбинированного воздействия (кризультразвуковой скальпель).
Использование тепловых инструментов повысило асептнчность, абластичность, улучшило гемостатичзскпе условия разрезав. Кроме того, их применение частично защитило хирургов при выполнении оперативных вуслательств у-инфекционных бслыгх. Зти скальпели применяется при операциях на котных покровах, тслудсччэ-чплеч-ном тракте, паренхиматозных органах (Нечай А.Л. с ссавт., IS97; Савельев B.C. с соапт., 1985; Скобелкин С.К. с соавт., !??). Однако, несмотря на ряд псеич.уаеств тепловых инструментов пеоея ревущими металлическими, они не лишены недостатков. і'апОолеє существенным является наличие больлих зон бсксвых і.єкрозсг.,
возникающих из-за избыточного перегревания тканей, окрутаоїінх раневой канал. А расширение зон девиталнзации тканей вдоль раневого канала является, как известно, фактором, замедляющим citopcevb замівленнп ран, тогда как при'минимальной травме тка-.лэвыз гидролазм самостоятельно растворяют детрит с минимальной воспалительной реакцией., что положительно сказывается па течении всех фаз раневого процесса. Кроме того, применение теплових инструментов требует выполнения местной или об'::ей анестезии, о недостатках которых было сказано вн;::о.
В настоянеє время в хирургической'практике сироко используется криогенные инструменты (Грпіііеіяго В.И., С а і ідо ми рек и Г; Б.П. , 1987). Их применяют при операциях на косных покровах, г.елудсч-но-кисечном тракте, в проктологии, отоларингологии, гинекологии и др. Вместе с тем, анализ результатов применения современных криохирургических инструментов показывает, что попытки достигання точной дозировки зоны крнодеструкцни с помощью изменения диаметра струи выходящего хладоагента, электронагревателя для регулирования холодогроизводительности криозонда, повышения функциональных характеристик крновоздействня путем использовании двух крионнструментов, использования газовой холодильной пааиш в криохирургическом зонде и др. дс настоящего времени не увенчались успехом. Большие надежды в направлении совершенствования отих инструментов связывают с использованием ЗБМ, но пока трудоемкая методика этого способа не находит широкого применения. Таким образом, перспективы развития и внедрения в хирургическую практику криомедицинских инструментов ограничены двумя главными причинами: неконтролируемостьв травматизации тканей, обусловленной технической сложностью обеспечения точной дозировки криоде-струкции, и низкой скоростью разъединения тканей.
Применяя на практике стальные скальпели, криоинструменты, тепловые инструменты, хирурги убедились, что качадый из них имеет определенные положительные и отрицательные качества. С целью усиления первых и избавления от вторых предпринимаются попытки применения в хирургической практике комбинированных методов, использующих одновременно различите физические факторы, ііапример, холод и ультразвук, стальной скальпель и холод, лазер и холод
и т.д. Воздействие на оперируемые ткани при этом моделируется в зависимости'^от параметров и алгоритма применяемых физических факторов. Это позволяет более щадяще разъединять ткани, чем при использований, каждого фактора в отдельности (например, резекция печени криоультразвуковым способом).
К сожалению, известные нам способы разъединения биологических тканей, использующие для достижения поставленных целей комбинации различных физических факторов (ультразвук, лазер, холод) не интегрированы единим технологическим циклом, управление которым осуществлялось бы по системе обратной сеязи автоматически. Отсутствие системы обратной связи не позволяет использовать для разъединения тканей заранее формируемые программы', которые обеспечивали бн точное дозирование физических факторов для оптимизации положительных оффектов (гемостатического, анальгезирупаего и др.).
Целы) настояного исследования явилась разработка нового метода разъединения тканей с использованием сверхбыстрого перепада низких и высоких температур, оценка его эффективности в експерименте и апробация в клинике при операциях на покровных тканях.
Задачи работы:
1. Исследовать в експерименте на животных основные местные
и об'цие реакции организма на разъединение тканей с использова
нием сверхбыстрых перепадов низких и высоких температур, а так
же особенности зачисления полученных при этом ран в сравнении
с заживлением ран, нанесенных электрическим и стальным скальпелями.
-
Провести клинические испытания хирургического инструмента, с помо'цью которого реализуется новый метод разъединения тканей - кризтегтлового коагулотома - при операциях на покровных тканях.
-
Определить показания к использованию криотеллового коагулотома в хирургической практике.
-
Разработать медико-технические требования к криотеплово-му ксагулотому, предназначенному для использования в тзоенно-полс-
- t>
вых и корабельных условиях. Научная новизна.
Создан принципиально новый хирургический метод для разъединения биологических тканей тепловым воздействием под защитой холода.
В ходе проведения клинико-скспериментальных исследований впервые были выявлены некоторые механизм-' биологического действия сверхбыстрых перепадов температур при разіединєнии тканей. Показано, что ведущим звеном в патогенезе этого щадящего ткани воздействия является подавление с помощью хелодсвой з а-литы стреесорной реакции на травму, а минимальная травматизацня тканей, окружающих контактную зону, играет существенную роль в 'создания благоприятных условий для быстрого и полноценного заживления ран, нанесенных криотепловим коагулотомом.
Разработаны типевь'е режимі,' последовательного циклического холодового и теплового'воздействия на биологические ткани, позволяющие обеспечить искомый врфект (от минимальной травматизации применительно к слабо впекуллризированнь'м тканям до надежного гемостаза за счет возможности регулирования величині./ зоны коагу-ляционного некроза раны пдоль линии разреза).
Впервые, на основании результатов экспериментальных исследования и клинической апробации, определены основные показания к применению метода криокоагулотомии в хирургической практике.
Обоснованы медико-технические требования к криотепловому коагулотому, предназначенному для использования в военно-полевых и корабельных условиях.
Основные положения, щлносимне на зааиту.
-
Метод, в основе которого лежит сверхбыстрое чередование охлаждения и нагревания оперируемых тканей, реализуемое с помощью криотеплового коагулотома, является принципиально новым методом разъединения биологических тканей.
-
По своему местному действию на ткань к обеим последствиям для организма, метод криокоагулотомни имеет ряд преимуществ перед другими методами разъединения биологических тканей,
а именно: достижении одновременно обеэбояиягю:дего я гемостати-ческего о*1~ктя, обеспечение минимальной площади повреждения тканой при их разъединении, быстрого и гладкого заживления операционных ран.
3. Криотепловой коагулотом по споим медико-техническим характеристикам является перспективным инструментом и рекомендуется к гключенії") в состэв рабочего геста хирурга, в том числе в гоенно-пслевпх и корабельних условиях..
Псакт'.іческая ценность работа. Материалы диссертационного исследования пспольлу-этся при чтении лекций слушателям ТУ факультета В?,!едА и при проведении практических занятий.
Новый метод, разъединения тканей с применение;. ;:риокоэгуло-тома внедрен в практику работы двух клиник ЕІедА, Ь.'.ІГ, больницы !," 14 г.Санкт-Петербург.
Разработанн медико-технические требования к криокоагулотому, предназначенному для использования в военно-полевых и корабель^
Апробация. Результаті,' исследований долог.енч на: П Международной конференции "Успехи современной криобиологии" (Харьков, 1992), трех Всесоюзних конференциях (Сомкт-Петербург, 1990; 1991; 1992), Пироговском обществе хирургов (Ленинград, 1987), Обхестве пластических хирургов (Санкт-Петербург, 1993), научно-практичес-коГ' конференции военно-морских хирургов Ленинградской военно-морское бази (Саігкт-їїетербург, 199.?).
Материалы диссертации наили отражение в 17 печатных работах. По теме выполненных исследований получены: одно авторское свидетельство на изобретение, три патента, едно положительное решение о выдаче патента, подано 13 рационализаторских предложений.
"Обтдм и структура работы. Диссертация изложена на 254 стр., состоит из взедения, пяти глав, заключения, выводое, практических рекомендаций, списка литературу, который содержит 535 источников, из них - Зг!9 - отечественных и 145 - иностранных авторов, и приложения. Работа иллюстрирована Г* таблицами и ІТЗ рисунками.