Введение к работе
Актуальность темы исследования
Лечение ран является одной из важнейших проблем хирургии (Абаев Ю.К., Богданец Л.И., 2007; Condor R.E., 2011; Clare A., 2012). Это связано с увеличением количества пациентов с раневыми дефектами вследствие роста числа пожаров, случаев дорожного травматизма, трофических нарушений (Воробьев А.А., 2008; Жуков Б.Н., 2009). Кроме того, выполнение адекватных по масштабу хирургических вмешательств, приводит к образованию послеоперационных ран, что, в свою очередь, приводит к длительным срокам нетрудоспособности и существенным материальным затратам на последующее лечение и реабилитацию таких пациентов (Маслякова Г.Н., 2006; Гостищев В.К., 2009; Shukla S., 2009). За последние 5 лет не появилось радикально новых методов восстановления дефектов кожного покрова, сохраняются проблемы, связанные с дефицитом донорских тканей (Зиновьев Е.В., 2008; Колсанов А.В., 2010; Зорина А.И., 2011; Lin C.H., 2011; Sosnowski T.R., 2013)
В современной хирургии ран наибольшее распространение получило местное применение лекарственных средств на раневую поверхность. В России разработаны и используются различные перевязочные материалы, которые по своей эффективности соответствуют, а по некоторым параметрам превосходят зарубежные (Новожилов A.A., 2008; Ермолов A.C., 2009; Сонис А.Г., 2011). Современным подходом в местном лечении дефектов кожи является применение раневых покрытий на основе биологически активных гидрогелей с антисептиками, ферментами и местными анестетиками, рассасывающимися пленочными покрытиями на основе полилактидов (Адамян А.А., 2001; Гусева А.С., 2007; Сычевский М.В., 2010; Keck M., 2009).
Другим перспективным направлением является применение культур клеток при лечении раневых дефектов (Зорин В.Л., 2009). К ним можно отнести использование алло- и аутокератиноцитов, фибробластов (Туманов В.П., 2008; Расулов М.Ф. 2008, Волова Л.Т., 2012; Bannasch H., 2010). Остается нерешенным вопрос о выборе оптимальных способов нанесения клеток: ряд исследователей придерживаются мнения о необходимости использования синтетических носителей (Goedkoop R., 2010; Bttcher-Haberzeth S., 2010), другие авторы предлагают использовать биологические носители (Алексеев А.А. 2006; Bannasch H., 2008). За последние три года рядом авторов высказывается возможность дистанционного нанесения культур клеток при помощи спреев (Gerlach J.C., 2011; Kirsner R.S., 2012).
Разработка и внедрение новых высокотехнологичных способов восстановления целостности кожного покрова с использованием клеточных культур фибробластов и кератиноцитов является актуальной (Смирнов С. В., 2009; Chang H.Y., 2002), т.к. позволяет оптимизировать течение репаративных процессов и снизить риск формирования грубых рубцов (Саркисов Д.С. с соавт., 1995; Шехтер А.Б., 2009; Harrison C.A., 2008). Научные исследования, направленные на разработку новых методов применения культуры фибробластов, являются актуальными и перспективными.
Цель исследования
Разработка и оценка эффективности нового способа аэрозольного нанесения культуры аллофибробластов при лечении раневых дефектов кожного покрова в эксперименте.
Задачи исследования
-
Разработать устройство для аэрозольного нанесения культуры аллофибробластов при лечении раневых дефектов кожного покрова.
-
Изучить жизнеспособность культуры аллогенных фибробластов при аэрозольном способе нанесения in vitro.
-
Усовершенствовать способ местного лечения раневых дефектов кожи.
-
Оценить патоморфологические изменения при лечении поверхностных раневых дефектов кожного покрова с использованием культуры аллогенных фибробластов на покрытии «Фолидерм», аэрозольного способа нанесения культуры аллофибробластов, раневых покрытий «Активтекс Ф» и 3% раствора перманганата калия в эксперименте.
-
Изучить течение раневого процесса при глубоких дефектах кожного покрова при условии использования культуры аллофибробластов на покрытии «Фолидерм», аэрозольного способа нанесения культуры аллофибробластов, раневых покрытий «Активтекс Ф».
-
Обосновать с позиций доказательной медицины эффективность местного лечения поверхностных и глубоких дефектов кожного покрова с помощью культуры аллофибробластов.
Научная новизна
Впервые разработано устройство для аэрозольного нанесения культуры клеток для лечения раневых дефектов кожного покрова (Патент РФ на полезную модель № 133734 от 26.04.2013).
Доказано отсутствие травматического воздействия аэрозольного способа нанесения на культуру аллофибробластов.
Усовершенствован способ местного лечения поверхностных и глубоких раневых дефектов кожного покрова за счет применения аэрозольного нанесения культуры аллогенных фибробластов.
Изучены патоморфологические особенности течения раневого процесса под влиянием различных способов местного лечения поверхностных ран кожи.
Выявлено различие в скорости репаративных процессов при лечении глубоких ран кожи культурой аллофибробластов на покрытии «Фолидерм» и при их аэрозольном способе нанесения по сравнению с применением раневых покрытий «Активтекс Ф».
Практическая значимость
Разработано новое устройство для аэрозольного нанесения культуры аллофибробластов, которое позволяет избежать травматизации и гибели клеток при их распылении.
Разработан и апробирован новый способ местного лечения ран за счет аэрозольного нанесения культур фибробластов, позволяющий сократить сроки лечения поверхностных и глубоких раневых дефектов кожи в 1,3-2 раза в сравнении с использованием традиционных способов местного лечения.
Использование культур аллогенных фибробластов при лечении поверхностных и глубоких ран кожного покрова позволяет оптимизировать репаративные процессы в сравнении с традиционной терапией.
Внедрение результатов исследования в практику
Полученные в процессе исследования выводы и практические рекомендации внедрены в работу Института экспериментальной медицины и биотехнологий ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации и применяются в процессе выполнения экспериментальных исследований.
Результаты работы используются в учебном процессе на кафедрах оперативной хирургии и клинической анатомии с курсом инновационных технологий, общей хирургии, общей и клинической патологии ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Полученные экспериментальные результаты и практические рекомендации могут быть основой для проведения клинических испытаний нового способа лечения ожоговых ран и трофических язв за счет аэрозольного нанесения культуры аллофибробластов у пациентов.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены: на 65-й юбилейной научно-практической конференции студентов и молодых специалистов Саратовского государственного медицинского университета «Молодые ученые- здравоохранению региона» (Саратов, 2004); на VII конгрессе молодых ученых и специалистов «Наука о человеке» (Томск, 2006); на Всероссийской итоговой научной конференции «Человек и медицина XXI века» (Самара, 2007, 2008); на 61 международной научно-практической конференции молодых ученых УГМА 2006 год; на III съезде Российского общества патологоанатомов «Актуальные вопросы патологической анатомии» (Самара, 2009); на 10-й Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении» (Санкт-Петербург, 2011); на межрегиональной научной конференции с международным участием «Новые технологии в экспериментальной и клинической хирургии» (Саратов, 2011); на Всероссийской конференции с международным участием «Молодые ученые - медицине» (Самара, 2011); на
Публикации
По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации материалов докторских и кандидатских диссертаций. Получен 1 Патент РФ на полезную модель и 2 удостоверения на рационализаторские предложения.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Библиографический указатель включает 234 источника, в том числе 135 отечественных и 99 иностранных. Работа иллюстрирована 17 таблицами и 71 рисунком.
Положения, выносимые на защиту:
-
Устройство для аэрозольного распыления культуры аллофибробластов не снижает жизнеспособность клеток при его применении.
-
Использование усовершенствованного способа лечения клеточной культурой аллофибробластов методом аэрозольного нанесения целесообразно при поверхностных и глубоких ранах.
-
При применении метода аэрозольного нанесения клеточных культур аллофибробластов репаративные процессы характеризуются пролиферацией базальных эпидермоцитов с краев раны (при поверхностных дефектах) и быстрым созреванием грануляционной ткани с последующим формированием эпителизированного рубца (при глубоких дефектах).