Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 11
1.1 Данные по эпидемиологии хирургических заболеваний печени 11
1.2 Основные осложнения в хирургической гепатологии
1.2.1 Эпидемиология основных осложнений в хирургической гепатологии .12
1.2.2 Роль желчных осложнений в хирургии печени 12
1.2.3 Эпидемиология объема кровопотери в ходе диссекции печени
1.3 Обсуждение способов и методов выполнения резекции печени 24
1.4 Использование лазерного излучения для выполнения резекции печени 35
Глава 2 Материалы и методы исследования 39
2.1 Экспериментальный материал и методы исследования 39
2.1.1 Общая характеристика экспериментов, серии и группы животных 39
2.2 Методика резекции печени в эксперименте 43
2.3 Техника выполнения оперативного вмешательства 45
2.4 Диссекция паренхимы печени 49
2.5 Сроки наблюдения и выведения животных из эксперимента 56
2.6 Оценка параметров исследования
2.6.1 Интраоперационный анализ 57
2.6.2 Послеоперационный анализ
2.7 Морфологические методы исследования 58
2.8 Статистическая обработка данных 59
Глава 3 Сравнительная оценка различных параметров лазерного излучения при диссекции паренхимы печени 60
3. 1 Исследование оптимального режима работы лазера для проведения резекции печени 60 з
3.2 Исследование мощности работы лазера 61
3.2.1 Исследование мощности работы лазера 61
3.2.2 Исследование положения оптоволокна по отношению к резецируемой поверхности .65
3.3 Исследование параметров работы лазера в импульсном режиме 68
Глава 4 Результаты резекции печени с использованием лазерного излучения и биполярной коагуляции 77
4.1 Оцениваемые параметры при диссекции паренхимы печени в исследуемых группах 77
4.2 Статистическая оценка количественных параметров исследования результатов резекции печени 78
4.3 Статистическая оценка качественных параметров исследования 83
Глава 5 Морфологическая характеристика динамики репарационных процессов в печени при ее резекции с использованием лазерного излучения и биполярной коагуляции 84
5.1 Введение 84
5.2 Общая характеристика выявленных особенностей морфологии линии резекции печени 84
5.3 Исследование эволюции линии резекции на разных сроках наблюдения после резекции печени 102
5.4 Статистическая оценка морфометрических параметров при резекции печени при помощи биполярной коагуляции и лазерного излучения в различных режимах 106
5.4.1 Исследование толщины линии резекции печени 106
5.4.2 Сравнительная статистическая оценка морфометрических параметров 109
Глава 6 Результаты подбора параметров работы лазера для резекции печени
6.1 Введение 111
6.2 Основные технические аспекты выполнения резекции печени при помощи лазера 111
3 6.2.1 Обсуждение оптимальных значений мощности, длительности импульса, промежутка между импульсами и расстояния от кончика световода до линии резекции печени 111
6.2.2 Стратегия использования 0,97мкм лазера для проведения резекции печени
114
Глава 7 Результаты сравнительного исследования диссекции паренхимы печени при помощи биполярной коагуляции и лазерного излучения в различных режимах ...
7.1 Введение 116
7.2 Обсуждение непосредственных результатов исследования резекции печени при сравнении по количественным параметрам
7.3 Обсуждение непосредственных результатов исследования резекции печени при сравнении по качественным параметрам 118
7.4 Обсуждение результатов морфометрического исследования линии резекции печени 122
Выводы 127
Список литературы
- Эпидемиология основных осложнений в хирургической гепатологии
- Диссекция паренхимы печени
- Исследование мощности работы лазера
- Статистическая оценка качественных параметров исследования
Эпидемиология основных осложнений в хирургической гепатологии
Хирургическая гепатология в настоящее время достигла больших успехов, однако по-прежнему неразрешенными считаются вопросы предотвращения целого ряда специфических для хирургии печени осложнений таких как: достижение гемостаза в ходе диссекции паренхимы печени, билиостаз, а также послеоперационная печеночная недостаточность, не имеющих тенденции к снижению [16; 19; 28; 34; 37; 38; 41; 64; 121; 138; 166; 186; 187; 188;].
В целом частота развития послеоперационных осложнений при резекции печени составляет 42%. Гепато-билиарные осложнения занимают лидирующие позиции (26%), на втором месте стоят патология сердечнососудистой системы, дыхательной системы (20%), на третьем - гнойно-септические осложнения (13%) [28]. Остановимся подробнее на проблемах гемо-и билиостаза.
Роль желчных осложнений в хирургии печени Подтекание желчи и формирование желчного свища являются типичными и частыми осложнениями в хирургии печени [160; 187; 188]. В 2000 году была предложена комбинированная номенклатурная классификация сегментарной анатомии печени и соответствующим им оперативных вмешательств, ставшая известной как классификация Brisbane [166]. В данной работе также были даны следующие критерии желчного свища: концентрация билирубина в дренажном отделяемом более 5 мг/дл или в 3 раза превышающая концентрация билирубина в крови, наличие скопления желчи в брюшной полости, подтвержденное пункцией и холангиографические признаки подтекания желчи.
Позже в 2011 году международная конвенция по изучению проблем гепатобилиарной хирургии и хирургии поджелудочной железы, включившая с свой состав таких всемирно известных специалистов как M. Koch, O.J. Garden, R. Padbury, N.N. Rahbari, R. Adam, L. Capussotti, S.T. Fan, Y.Yokoyama, M. Crawford, M. Makuuchi, C. Christophi, S. Banting, M. Brooke-Smith, V. Usatoff, M. Nagino, G.Maddern, T.J. Hugh, J.N.Vauthey, P. Greig, M. Rees, Y. Nimura, J. Figueras, R.P. DeMatteo, M.W. Bchler, J. Weitz и др. предложили четкое определение понятия подтекания желчи, как одного из самых частых осложнений операций на печени. Согласно общему мнению подтекание желчи или желчный свищ является состоянием, при котором концентрация билирубина в содержимом дренажа на 3-и сутки после операции выше уровня сывороточного билирубина в 3 раза. В случае отсутствия подтекания желчи в дренаж это понятие определяется как состояние, требующее оперативного или радиологического вмешательства при наличии недренируемых жидкостных скоплений или желчного перитонита [121].
На основании этого заключения было выдвинуто понятие стадирования тяжести течения осложнения. Класс А – нет необходимости в лечении, класс B – малоинвазивное лечение без необходимости лапаротомии, класс С – необходимо открытое оперативное лечение. В 2003 году Y. Nagano предолжил следующие типы желчных свищей. Тип А – слабое подтекание желчи из культи протока, тип B – сильное подтекание желчи из культи желчного протока, при недостаточно тщательной обработки культи, тип С – подтекание желчи в результате травмы желчного протока, тип D – подтекание желчи из протоков, не связанных с основным желчным деревом, функционирующей паренхимы печени [34;138].
В ряде случаев подтекание желчи приводит к образованию недренируемого жидкостного скопления, называемого биломой. Впервые этот термин был предложен G. Gould, описавшим формирование биломы в правом верхнем квадранте живота в результате получения травмы [95].
Диагностика жидкостного скопления брюшной полости основывается на использовании таких методов визуализации как УЗ-исследование и компьютерная томография органов брюшной полости [68; 168]. В свою очередь M. Kantarci и соавт. 2013 [116] сообщают о высокой пользе МРТ с гадолиний-этоксибензил-диэтилентриамин-пентаацетоновой кислотой в качестве препарата для холангиографии с целью выяснения наличия подтекания желчи. Частота подтекания желчи с поверхности резецированной печения по данным Y. Yаmashita и соавт. (2001) в выборке из 781 пациента составляет от 3-4%, по данным H. Ishii и соавт. (2011) в выборке из 247 пациентов достигает 10,5%, K. Leelawat и соавт. (2012) сообщают о частоте в 27%. N. Vladov и соавт. (2013) в ретроспективном исследовании 64 пациентов, которым была выполнена резекция ворот печени по поводу холангиокарциномы сообщает о 25,56% послеоперационного подтекания желчи, при этом в 7,81% случаев отмечалось формирование билиарного свища [113; 117; 125; 177]. A. Nanashima и соавт. 2013 [140] выполнили ретроспективное исследование 550 пациентов, которым за период с 1999 по 2011 год выполнялись резекции печени по различным показаниям. У 44 пациентов, что составляет 8% случаев, было зарегистрировано подтекание желчи. Особенностью данного исследования являлось то, что ученые выявили значительную корреляцию между подтеканием желчи и большим объемом резекции паренхимы, использованием техники clump clash, длительным временем выполнения операции и избыточной кровопотерей. M. Bala и соавт. 2013 приводят любопытные данные в сравнительном исследовании 123 пациентов проходивших лечение по поводу метастазов в печень опухолей различной 14 первичной локализации [56]. Все случаи разделены на 2 группы – пациенты, которым выполнена криодеструкция метастазов (63) и пациенты, которым выполнена резекции печени. Ни в одной из двух групп случаи подтекания желчи не описаны.
Из 105 пациентов после резекции печени по поводу метастазов колоректального рака за период с 2010 по 2013 годы K. Haruki и соавт. 2013 сообщают о 9 случаях подтекания желчи (8,6%), признавая в своей работе данное осложнение, как одно из самых частых в хирургии печени [106]. При этом ученые говорят о корреляции между описываемыми осложнениями и массивной интраоперационной инфузией свежезамороженной плазмы и низким предоперационным уровнем тромбоцитов.
Одним из наиболее крупных ретроспективных исследований, посвященных проблеме подтекания желчи с поверхности резецированной печени, является исследование A. Guillaud и соавт. [98]. Подтекание желчи диагностировали в случае обнаружения примеси желчи в дренажном отделяемом или выявлении биломы. Из 912 пациентов, которым за период с 2005 по 2011 годы выполнили 1001 резекцию печени в 8% диагностировали подтекание желчи. При этом согласно классификации Clavien-Dindo класс I – 29%; класс II-35%; класс III – 32,5%; класс IV-2,5%. Такие факторы как большой объем резекции печени, двухэтапная резекция печени, использование техники clump-clash, резекция R1 и R2, отказ от использования теста с метиленовым синим являются значимыми факторами риска развития подтекания желчи.
Диссекция паренхимы печени
Под наркозом, после механической фиксации кролика на специальном подогреваемом операционном столе, после выбривания участка передней брюшной стенки, выполнялся разрез длиной 3-4 см, начиная от нижней трети мечевидного отростка и каудальнее (рисунок 2.3.1). Рассечение глубоких мягких тканей осуществлялось по срединной линии, аналогичной белой линии живота у человека, лишенной мышечных волокон с применением электрокоагуляции. После вскрытия брюшины выполнялась частичная мобилизация мечевидного отростка, что позволяло вытягивать участок печени из брюшной полости.
Операционное поле обкладывалось стерильным бельем, после чего на края разреза накладывался ранорасширитель оригинальной конструкции. Далее под визуальным контролем в рану вытягивалась левая наружная или внутренняя доли печени (рисунок 2.3.2). Для резекции выбиралась большая по размеру доля печени. В целом использование левых долей обусловлено тем, что последние всегда имеют более крупные размеры, легче поддаются передней тракции и имеют более широкую паренхиму (до 2 см) по сравнению с правыми долями (1-1,4 см).
Мы намеренно не пытались удалять большие объемы органа, для того чтобы исключить из эксперимента возможное влияние развивающейся после массивных резекций печеночной недостаточности. После передней тракции выбранной доли печени в брюшную полость устанавливалась стерильная салфетка, отодвигавшая массивный желудок. Линия резекции печени пролегала в том месте, где толщина паренхимы была наибольшей, что в большинстве случаев соответствовало более краниальной, близкой к воротам печени, части доли. Резекция печени осуществлялась в зависимости от группы распределения животных диодной лазерной установкой ИРЭ -ЛСП-Полюс (Россия) или биполярным электрокоагуляторами ERBE VIO 300D (Германия) (рисунок 2.3.3). В ходе резекции печени особое внимание обращалось на воздействия аппаратуры на ножку сегмента, пролегающую в нижних отделах медиальной части доли, а также на дополнительные структуры, среди которых наиболее часто встречались ветви портальной системы печени в латеральных отделах доли. При необходимости в случае развития кровотечения выполнялось прошивание кровоточащего участка или ножки сегмента для достижения 47 гемостаза мононитью Surgipro 6/0, в ряде случаев поверхность резекции подвергалась дополнительной термической обработке.
Контроль объема интраоперационной кровопотери осуществлялся путем сбора излившейся крови при помощи шприцевого аспиратора 10мл. В ряде случаев, применялось пальцевое сдавливание паренхимы печени, для того чтобы остановить потерю крови и прошить поражнный участок более прецизионно. При этом между большим и указательным пальцами пережималась паренхима печени максимально близкой к линии резекции зоне. Длительность подобного маневра не превышала нескольких секунд. После окончания резекционного этапа культя доли печени погружалась в брюшную полость. Полученные при резекции печени препараты фиксировались в 6% формалине.
На втором этапе исследования диссекция паренхимы печени выполнялась в группах №1 и №2 при помощи полупроводникового диодного лазера ИРЭ-ЛСП-Полюс с длиной волны 0,97мкм и мощностью 25-30Вт. В третьей группе диссекция паренхимы печени осуществлялась при помощи биполярного коагулятора.
В диодных лазерах, иначе называемых полупроводниковыми, активной средой является граница раздела сред в двух полупроводниковым кристаллах. При этом для накачки лазера используется пропускание через границу сильного электрического тока. Использованный нами диодный лазер имеет возможность 49 работать в импульсно-периодическом, моноимпульсном и непрерывном режимах. Максимальная мощность, выдаваемая аппаратом, достигает 30Вт. Также при настройке моноимпульсного и импульсно-периодического режимов существует возможность корректировки длительности импульса и времени между импульсами. Переключение между режимами работы лазера осуществляется медицинская сестра, а сама процедура занимает несколько секунд.
В первую очередь строго необходимо соблюдать меры предосторожности работы с лазерным излучением, поэтому обязательным для хирурга и его ассистента является использование очков. Важное значение имеет качество используемого световода. Перед выполнением оперативного пособия необходимо убедиться в том, что скол световода расположен перпендикулярно его оси и не имеет трещин и продольных расщеплений. Последнее приводят к нежелательному рассеиванию лазерного излучения и как следствие потери свойств инструмента. Перпендикулярной срез световода обеспечивает концентрацию лазерного пучка строго на обрабатываемой поверхности. Формирование необходимого среза оптоволокна осуществляется специальным инструментом или острым скальпелем. Использованный нами диодный лазер является устройством, использующим педальный привод. Наиболее удобно расположение педали у оперирующего хирурга. Необходимо отпускать педель устройства до того, как инструмент будет выведен из операционного поля воизбежение нанесения травм. Также в поле работы лазера не должен находится руки хирурга, хирургические инструменты и тампоны, так как лазерное излучение при попадании на них может привести к образованию искр, возгоранию и травмам. Лазерное излучение диодного лазера является неокрашенным потоком волн, поэтому оценить точку приложения излучения можно только по вектору направлении конца световода или же по наличию пилотного излучения, не всегда хорошо заметного в интраоперационных 50 условиях. Поэтому важно следить за тем, чтобы рабочий световод не выходил за пределы операционного поля.
Также важно периодически прекращать работу лазера на короткое время, чтобы планировать дальнейшую тактику операции и одновременно позволять остывать кончику световода. Также необходимо периодически очищать кончика световода от неизбежно формирующегося нагара.
Резекция печени происходила следующим образом. Одной рукой хирург подтягивал кверху вывернутую в рану долю печени, а другой направлял оптическое волокно лазера перпендикулярно предполагаемой линии резекции. Меняя расстояние между торцом световода и облучаемой тканью, можно увеличивать или уменьшать размер пятна излучения в рабочей зоне, меняя тем самым плотность мощности излучения на объекте (рисунок 2.4.1). Лазерное излучение направляется на поверхность паренхимы на доли секунды, таким образом рука хирурга совершает маятникообразные движения над печенью. Длительное воздействие излучения на маленькую площадь приводит к обугливанию тканей, что предотвращает дополнительное термическое повреждение тканей печени вглубь от линии резекции. Лазерная диссекция паренхимы сопровождался появлением дыма, который удалялся аспиратором. Процесс диссекции паренхимы при помощи лазера не требовал дополнительного пересечения коагулированной части паренхимы ножницами (рисунок 2.4.2). Появление кровотечения в процессе паренхимы требовало более длительного воздействия на источник кровотечения. В ряде случаев после удаления доли печени производилась дополнительная поверхностная обработка линии резекции печени. Процесс лазерной резекции печени происходил с соблюдением соответствующих правил безопасности.
Под наркозом, после механической фиксации кролика на специальном подогреваемом операционном столе, после выбривания участка передней брюшной стенки, выполнялся разрез длиной 3-4 см, начиная от нижней трети мечевидного отростка и каудальнее (рисунок 2.3.1). Рассечение глубоких мягких тканей осуществлялось по срединной линии, аналогичной белой линии живота у человека, лишенной мышечных волокон с применением электрокоагуляции. После вскрытия брюшины выполнялась частичная мобилизация мечевидного отростка, что позволяло вытягивать участок печени из брюшной полости.
Операционное поле обкладывалось стерильным бельем, после чего на края разреза накладывался ранорасширитель оригинальной конструкции. Далее под визуальным контролем в рану вытягивалась левая наружная или внутренняя доли печени (рисунок 2.3.2). Для резекции выбиралась большая по размеру доля печени. В целом использование левых долей обусловлено тем, что последние всегда имеют более крупные размеры, легче поддаются передней тракции и имеют более широкую паренхиму (до 2 см) по сравнению с правыми долями (1-1,4 см).
Мы намеренно не пытались удалять большие объемы органа, для того чтобы исключить из эксперимента возможное влияние развивающейся после массивных резекций печеночной недостаточности. После передней тракции выбранной доли печени в брюшную полость устанавливалась стерильная салфетка, отодвигавшая массивный желудок. Линия резекции печени пролегала в том месте, где толщина паренхимы была наибольшей, что в большинстве случаев соответствовало более краниальной, близкой к воротам печени, части доли. Резекция печени осуществлялась в зависимости от группы распределения животных диодной лазерной установкой ИРЭ -ЛСП-Полюс (Россия) или биполярным электрокоагуляторами ERBE VIO 300D (Германия) (рисунок 2.3.3). В ходе резекции печени особое внимание обращалось на воздействия аппаратуры на ножку сегмента, пролегающую в нижних отделах медиальной части доли, а также на дополнительные структуры, среди которых наиболее часто встречались ветви портальной системы печени в латеральных отделах доли. При необходимости в случае развития кровотечения выполнялось прошивание кровоточащего участка или ножки сегмента для достижения 47 гемостаза мононитью Surgipro 6/0, в ряде случаев поверхность резекции подвергалась дополнительной термической обработке.
Контроль объема интраоперационной кровопотери осуществлялся путем сбора излившейся крови при помощи шприцевого аспиратора 10мл. В ряде случаев, применялось пальцевое сдавливание паренхимы печени, для того чтобы остановить потерю крови и прошить поражнный участок более прецизионно. При этом между большим и указательным пальцами пережималась паренхима печени максимально близкой к линии резекции зоне. Длительность подобного маневра не превышала нескольких секунд. После окончания резекционного этапа культя доли печени погружалась в брюшную полость. Полученные при резекции печени препараты фиксировались в 6% формалине.
На втором этапе исследования диссекция паренхимы печени выполнялась в группах №1 и №2 при помощи полупроводникового диодного лазера ИРЭ-ЛСП-Полюс с длиной волны 0,97мкм и мощностью 25-30Вт. В третьей группе диссекция паренхимы печени осуществлялась при помощи биполярного коагулятора.
В диодных лазерах, иначе называемых полупроводниковыми, активной средой является граница раздела сред в двух полупроводниковым кристаллах. При этом для накачки лазера используется пропускание через границу сильного электрического тока. Использованный нами диодный лазер имеет возможность 49 работать в импульсно-периодическом, моноимпульсном и непрерывном режимах. Максимальная мощность, выдаваемая аппаратом, достигает 30Вт. Также при настройке моноимпульсного и импульсно-периодического режимов существует возможность корректировки длительности импульса и времени между импульсами. Переключение между режимами работы лазера осуществляется медицинская сестра, а сама процедура занимает несколько секунд.
В первую очередь строго необходимо соблюдать меры предосторожности работы с лазерным излучением, поэтому обязательным для хирурга и его ассистента является использование очков. Важное значение имеет качество используемого световода. Перед выполнением оперативного пособия необходимо убедиться в том, что скол световода расположен перпендикулярно его оси и не имеет трещин и продольных расщеплений. Последнее приводят к нежелательному рассеиванию лазерного излучения и как следствие потери свойств инструмента. Перпендикулярной срез световода обеспечивает концентрацию лазерного пучка строго на обрабатываемой поверхности. Формирование необходимого среза оптоволокна осуществляется специальным инструментом или острым скальпелем. Использованный нами диодный лазер является устройством, использующим педальный привод. Наиболее удобно расположение педали у оперирующего хирурга. Необходимо отпускать педель устройства до того, как инструмент будет выведен из операционного поля воизбежение нанесения травм. Также в поле работы лазера не должен находится руки хирурга, хирургические инструменты и тампоны, так как лазерное излучение при попадании на них может привести к образованию искр, возгоранию и травмам. Лазерное излучение диодного лазера является неокрашенным потоком волн, поэтому оценить точку приложения излучения можно только по вектору направлении конца световода или же по наличию пилотного излучения, не всегда хорошо заметного в интраоперационных 50 условиях. Поэтому важно следить за тем, чтобы рабочий световод не выходил за пределы операционного поля.
Также важно периодически прекращать работу лазера на короткое время, чтобы планировать дальнейшую тактику операции и одновременно позволять остывать кончику световода. Также необходимо периодически очищать кончика световода от неизбежно формирующегося нагара.
Резекция печени происходила следующим образом. Одной рукой хирург подтягивал кверху вывернутую в рану долю печени, а другой направлял оптическое волокно лазера перпендикулярно предполагаемой линии резекции. Меняя расстояние между торцом световода и облучаемой тканью, можно увеличивать или уменьшать размер пятна излучения в рабочей зоне, меняя тем самым плотность мощности излучения на объекте (рисунок 2.4.1). Лазерное излучение направляется на поверхность паренхимы на доли секунды, таким образом рука хирурга совершает маятникообразные движения над печенью. Длительное воздействие излучения на маленькую площадь приводит к обугливанию тканей, что предотвращает дополнительное термическое повреждение тканей печени вглубь от линии резекции. Лазерная диссекция паренхимы сопровождался появлением дыма, который удалялся аспиратором. Процесс диссекции паренхимы при помощи лазера не требовал дополнительного пересечения коагулированной части паренхимы ножницами (рисунок 2.4.2). Появление кровотечения в процессе паренхимы требовало более длительного воздействия на источник кровотечения. В ряде случаев после удаления доли печени производилась дополнительная поверхностная обработка линии резекции печени. Процесс лазерной резекции печени происходил с соблюдением соответствующих правил безопасности.
Исследование мощности работы лазера
В ходе второго этапа исследования исследования нами были выделены следующие количественные параметры оценки диссекции паренхимы печени: -общее время оперативного вмешательства (мин); -время диссекции паренхимы печени (мин); -объем удаленной доли печени (см3); -толщина первичного струпа (мкм); -толщина струпа в момент выведения объекта из эксперимента (мкм.); -объем кровопотери (мл);
В ходе исследования нами были выделены следующие качественные параметры оценки диссекции паренхимы печени: -прошивание паренхимы печени после ее диссекции (да/нет); -пережатие паренхимы печени в ходе ее диссекции (да/нет); -наличие/отсутствие послеоперационного спаечного процесса (да/нет); -наличие/отсутствие инфекционных осложнений в брюшной полости (да/нет); -наличие/отсутствие местных инфекционных осложнений (да/нет). Среди этих параметров выделены две группы: непосредственные результаты оперативного вмешательства и отдаленные результаты – оцениваемые на 7 сутки, через 1 месяц и через 3 месяца. К последним относятся: -наличие/отсутствие послеоперационного спаечного процесса , (да/нет) -наличие/отсутствие инфекционных осложнений в брюшной полости, (да/нет) 77 -наличие/отсутствие местных инфекционных осложнений (да/нет) К непосредственным результатам относятся все остальные параметры исследования, то есть те, которые оценивались непосредственно в момент и после завершения оперативного вмешательства.
При сравнении групп резекции печени при помощи непрерывного лазерного излучения, импульсного лазерного излучения и биполярной коагуляции наблюдалась статистически значимая разница по таким параметрам как: время операции – оно оказалось наименьшим в группе резекции печени при помощи биполярной коагуляции (17 мин.), объем кровопотери был наименьшим в группе резекции печени при помощи лазера в импульсном режиме и составил 3 мл., первичная толщина линии резекции была наименьшей в группе резекции печени при помощи лазера в импульсном режиме и составила 3123 мкм. Статистическая оценка количественных параметров исследования приведена в таблице 4.2.1. Для обнаружения связи между количественными признаками был применен корреляционный анализ методом Спирмена (рисунки 4.2.1-4.2.5).
Согласно рисункам 4.2.1-4.2.5 для непараметрического корреляционного критерия Спирмена сильная положительная связь высокой степени значимости (r=0,701; p 0,05) наблюдалась между временем операции и временем диссекции паренхимы печени. Умеренная положительная связь высокой степени значимости (r=0,403; p 0,05) наблюдалась между толщиной первичного струпа и прошиванием паренхимы печени, между толщиной первичного струпа и объемом кровопотери (r=0,339; p 0,05), толщиной первичного струпа и спаечным процессом (r=0,440; p 0,05), объемом удаленной печени и временем ее диссекции (r=0,359; p 0,05), временем операции и объемом кровопотери (r=0,398; p 0,05). При исключении группы 3 из расчета корреляции между временем операции и объемом кровопотери по причине того, что объем кровопотери был статистически значимо больше в группе 3, чем в группах 1 и 2, коэффициент корреляции повышался до r=0,512.
В группе резекции печени при помощи импульсного лазерного излучения наблюдались наилучшие результаты операции по таким качественным параметрам как: прошивание паренхимы печени после диссекции, пережатие паренхимы печени в ходе диссекции, послеоперационный спаечный процесс, раневые и внутрибрюшные инфекционные осложнения. Статистическая оценка качественных параметров исследования приведена в таблице 4.3.1
Исследование особенностей морфологии линии резекции печени играет важную роль для понимания эффективности и клинической применимости каждой из использованных в исследовании методик резекции печени. Производилось гистологическое исследование удаленных препаратов печени на 7-е сутки наблюдения и 30-е сутки наблюдения. Через 3 месяца после оперативного вмешательства линия резекции печени морфологически не определялась вне зависимости от выбранного способа резекции печени.
Общая характеристика выявленных особенностей морфологии области резекции печени Микроскопическая картина линии резекции печени, выполненной при помощи лазера в непрерывном и импульсном режимах, биполярной коагуляцией имела общие черты. Были выделены следующие зоны с гистоархитектоники линии резекции печени: зона некроза, зона демаркационного воспаления, зона грануляций. Каждая из этих зон при детальном рассмотрении всех трех исследуемых групп экспериментальных животных имела некоторые вариации, тем не менее, были выявлены общие морфологические черты.
Зона некроза — представляла собой исключительно эозинофильную, однородную по интенсивности окраски зону печени, где визуально сохранялась гистоархитектоника печени. Различались портальные тракты, центральные вены долек, сами печеночные дольки и балки, состоящие из эозинофильных структур по размерам и контурам соответствующие гепатоцитам, при этом базофильное окрашивание ядер и иных структур в них не определялось. Все это, свидетельствует о выраженной степени денатурации белковых структур клеток и межклеточного вещества обусловленной внешним воздействием. Такая структура определялась на сроках наблюдения 7 суток.
Эта зона имела наибольшую глубину в структуре линии резекции печени и имела практически одинаковую структуру во всех группах наблюдения (рисунки 5.2.1, 5.2.2, 5.2.3, 5.2.4).
На 30 сутки после резекции печени в группах с биполярной коагуляцией и непрерывным лазерным излучением в зоне некроза сохранялись признаки печеночной гистоархитектоники, но при этом они были не столь чткими как в предыдущий срок наблюдения (особенно в периферийных отделах): уменьшались размеры контуров долек, контуры печеночных балок становились «стртыми» а расстояние между ними уменьшалось (рисунки 5.2.5, 5.2.7).
На 30 сутки эксперимента только у 1 животного из группы резекции печени лазером в импульсном режиме в зоне некроза сохранялись признаки гистоархитектоники печени. При этом они были нечткими: уменьшались размеры и «стирались» контуры долек и печеночных балок, а расстояние между ними уменьшалось (рисунок. 5.2.6). У остальных животных зона некроза не определялась, а область резекции имела вид втяжения поверхности и была представлена всего двумя зонами: демаркационного воспаления и грануляций.
А. гистотопограмма зоны резекции печени. Четко выделяются зоны тотального некроза (1), демаркационного воспаления (2) и грануляций (3), а также жизнеспособные ткани печени (справа). Б. зона тотального некроза (1), зона демаркационного воспаления (2) и зона грануляций (3). В. зона демаркационного воспаления (2) и зона грануляций (3)
Статистическая оценка качественных параметров исследования
Выявленные в ходе морфологического исследования гистологические особенности структуры линии резекции печени хорошо сочетаются с уже описанными данными. Были выделены три основные зоны линии резекции печени: зоны некроза, демаркационного воспаления и грануляций.
Как показано выше толщина линии резекции печени при первичном измерении, непосредственно после операции, была наименьшей в группе с диссекцией паренхимы при помощи лазера в импульсном режиме. Такая тенденция сохранялась и на остальных сроках наблюдения, что говорит о более мягком воздействии импульсного лазерного излучения на паренхиму печени.
Толщина зон некроза и демаркационного воспаления на сроке 1 неделя в группе с импульсным лазерным излучением была наименьшей по сравнению с группами непрерывного излучения и биполярной коагуляцией. Статистически значимой разницы не наблюдалось в толщине зоны грануляций между группами диссекции паренхимы при помощи биполярной коагуляции и лазера в импульсном режиме. Однако, как показало гистологическое исследование, отличия наблюдались в самой структуре зоне грануляций, которая в группе резекции печени биполярной коагуляции была представлена менее зрелой, рыхлой соединительной тканью с более выраженной лейкоцитарной инфильтрацией. При этом, как было показано выше, импульсный режим лазерного излучения позволял совершать резекцию доли печени без перевязки и/или прошивания сосудистых структур. Слабая выраженность подвергающихся лизису зон линии резекции печени и активное раннее гранулирование раны печени уже на раннем сроке наблюдение присутствовали в группе с импульсным режимом резекции печени. В двух других группах, несмотря на имеющую статистически значимую разницу, процессы структурно-функционального восстановления печени были более медленными. Эти данные хорошо сочетаются с представленными выше непосредственными результатами резекции печени, где также наблюдалось преимущество импульсного режима лазерного излучения.
Было установлено, что восстановление края резекции печени идет по пути формирования рубца. Это особенно хорошо проявляется в наблюдении за динамикой развития зоны грануляций, имеющей тенденцию к увеличению, изменению своей структуры по типу созревания соединительной ткани и замещения грубого рубца более нежным. Импульсный режим лазерного излучения в отличии от биполярной коагуляции и непрерывного режима работы лазера позволяет формировать тонкую и плотную линию резекции печени с наиболее выраженными регенераторными процессами.
Через 1 месяц после операции наиболее выраженная динамика наблюдалась в группе с импульсным режимом лазерного излучения, что выразилось в лизисе некротической зоны в 9 из 10 случаев. В остальных группах сохранялась прежняя зональность, хотя и наблюдалось сокращение зоне демаркационного воспаления и некроза размеров зоны грануляций. Как видно разницы в толщине демаркационной зоны не наблюдалось. Таким образом, динамика развития струпа в виде уменьшения зон некроза и демаркации и увеличения зоны грануляций четко и активно прослеживалась только в группе диссекции паренхимы при помощи лазера в импульсном режиме. Зона гранулирования через 1 месяц была более выражена в группах биполярной коагуляции и импульсного режима лазерного излучения. В совокупности наблюдалось замедлении процессов лизиса некротической зоны и зоны демаркации линии печени в группе биполярной коагуляции по сравнению с лазерными методами. Биполярная коагуляция в этом свете представляется более грубым методом диссекции паренхимы, ограничивающим структурное и функциональное восстановление органа.
Таким образом, нами был детально разработан способ проведения оперативных вмешательств на печени при помощи диодного лазера с длиной волны 0,97 мкм. В ходе исследования были подобраны необходимые для достижения требуемых результатов диапазоны мощности и структура излучения. Было выяснено, что импульсный режим работы лазера является предпочтительным, так как позволяет дозированно пересекать паренхиму печени, контролируя степень проникновения излучения в толщу паренхимы. Излучение такого типа позволяет коагулировать крупные сосуды диаметром до 4 мм. Импульсное излучение приводит к значительному нагреву жидкой части крови внутри сосуда, ее выпариванию и формированию первичного тромба, после чего происходит пересечение стенки сосуда. Использованная в качестве группы сравнения методика биполярной коагуляции не показала такой эффективности в эксперименте. В ходе исследования было выяснено, что диссекция паренхимы печени должна проходить с параметрами импульсного излучения, подходящими к данной клинической ситуации. Диапазон оптимальной мощности составил 21-30 Вт, диапазон длительности импульса – 31-50 мс, а продолжительности импульса 1-5 мс. Увеличение мощности, продолжительности импульса и уменьшение промежутка между импульсами приводит к усилению режущих свойств. Изменение этих параметров в обратную сторону усиливает эффекты коагуляции. Интересно, что при изменении этих параметров коагулирующие свойства остаются удовлетворительными во всех вариантах. А возможность корректировки настройки лазера определяет потенциал его применения в разных клинических ситуациях и его преимущества в рамках индивидуализации параметров диссекции паренхимы печени в зависимости от ее структурного состояния (степень фиброза, жирового гепатоза, наличие цирроза печени).
Оптимальное расстояние от кончика волокна до линии резекции печени составило 3-4 мм. Расстояние в 1-2 мм значительно ускоряет пересечение паренхимы в ущерб коагуляционным свойствам, а расстояние 5-6мм может быть эффективно использовано для дополнительной обработки линии резекции печени с целью достижения оптимального гемостаза.
В работе был экспериментально разработан и опробован новый способ выполнения диссекции паренхимы печени при ее резекции. Была обоснована тактика его эффективного применения, приведены преимущества и недостатки. Данный способ является перспективным для проведения как небольших резекций печени, так и крупных вмешательств, имеющих высокий риск интраоперационной кровопотери. Необходимо проведение дальнейших изысканий для оптимизации внедрения технологии резекции печени диодным лазером с длиной волны 0,97 мкм в повседневную клиническую практику.