Введение к работе
Актуальность темы.
Проблема хирургического лечения послеоперационных вентральных грыж остается актуальной до настоящего времени. Частота их возникновения после лапаротомий достигает по данным разных авторов 4,0 - 18,1% (Андреев С.Д., Адамян А.А., 1991; Mingoli А. с соавт., 1999), а после ур-гентных операций - от 18,1% до 58,7% (Майстренко Н.А. с соавт., 1998; Нарциссов Т.В. с соавт., 1991). Послеоперационные вентральные грыжи занимают второе место после паховых грыж, составляя 20-22% от общего числа грыж (Жебровский В.В. с соавт., 1996). Результаты хирургического лечения послеоперационных вентральных грыж остаются неудовлетворительными из-за высокой частоты рецидивов, достигающих 10 - 45,5% (Ха-раберюш В.А., 1987; Шабанов Ю.А. с соавт., 1986), а по данным некоторых авторов до 60 - 64% (Юрасов А.В., 2001; Roller R. с соавт., 1997).
Неудовлетворенность результатами лечения послеоперационных вентральных грыж способствовала росту огромного количества исследований, посвященных как изучению патогенеза послеоперационных вентральных грыж и путей их профилактики, так и разработке более совершенных методов оперативного вмешательства, позволяющих улучшить результаты лечения и снизить процент осложнений. Несмотря на полученные некоторыми авторами положительные результаты лечения послеоперационных вентральных грыж пластикой местными тканями с применением оригинальных методик, данные большинства исследований свидетельствуют о необходимости использования при лечении гигантских послеоперационных вентральных грыж дополнительных синтетических или биологических материалов.
Соответственно, актуальной становится проблема поиска оптимального пластического материала, отвечающего требованиям идеального протеза. Высокий процент послеоперационных раневых осложнений и рецидивов вследствие несостоятельности вновь формируемой ткани ограничивает применение синтетического или биологического материала в отдельности при лечении гигантских послеоперационных вентральных грыж.
В последние годы появились предложения использовать в качестве пластического материала трансплантатов композитной природы в расчете на то, что биологические материалы стимулируют местные и общие регенераторные процессы, что создает благоприятные условия для ускорения сроков вживления синтетических сетчатых материалов и формирования более полноценных в функциональном отношении регенераторных тканей
(Андреев С.Д., Адамян А.А., 1993), а также позволяет избежать ряда осложнений, характерных для применения синтетических материалов (Протасов А.В. с соавт., 1999; Ягудин М.К., 2003).
Наличие в настоящее время большого количества синтетических эксплантатов и биологических материалов, в том числе, так называемых, стимуляторов регенерации, открывает широкие возможности для поиска оптимального их сочетания и создания нового биосинтетического материала.
Цель работы.
Разработка технологии создания нового биосинтетического трансплантата для улучшения результатов хирургического лечения послеоперационных вентральных грыж.
Задачи исследования
Разработать методику нанесения эмбриональных фибробластов на полипропиленовую сетку.
Разработать оптимальные состав и соотношение компонентов биологического покрытия, обеспечивающие наиболее благоприятные условия для его вживления и функционирования.
Изучить в экспериментальных условиях эффективность использования оригинального биосинтетического трансплантата при пластике дефектов передней брюшной стенки.
Изучить механизм участия фибробластов (эмбриональных и собственных) в процессе вживления биосинтетического трансплантата. Научная новизна
Предложено использование культуры эмбриональных фибробластов в качестве основной составляющей биологического покрытия биосинтетического трансплантата для пластики дефектов передней брюшной стенки.
Впервые установлена оптимальная для жизнедеятельности клеток концентрация вводимых в коллагеновый гель эмбриональных фибробластов и разработана методика его нанесения на полипропиленовую сетку.
В экспериментах на животных показано, что созданные биосинтетические трансплантаты, используемые для закрытия дефектов передней брюшной стенки, обладают значительно лучшей вживляемостью по сравнению со стандартными протезами и позволяют получить более полноценную в функциональном отношении регенераторную ткань, близкую по строению к собственным тканям организма.
- Доказано, что входящие в качестве основного компонента биологи
ческого покрытия трансплантата эмбриональные фибробласты помимо
стимулирующего действия на процессы формирования новой регенера
торной ткани стимулируют местные репаративные процессы организма
путем активации роста и активности собственных фибробластов организма.
Практическое значение результатов исследования.
Разработан оригинальный, доступный по стоимости и временным затратам биосинтетический трансплантат для пластики дефектов передней брюшной стенки, технология создания которого включает несколько этапов: 1 - выделение и культивирование эмбриональных аплофибробластов;
-
- внесение культуры эмбриональных фибробластов в коллагеновый гель;
-
- нанесение биологического покрытия на синтетическую сетку.
В экспериментах на животных доказаны преимущества использования биосинтетических трансплантатов для закрытия дефектов передней брюшной стенки. Данные трансплантаты продемонстрировали значительно лучшую вживляемость по сравнению со стандартными сетками, что позволило резко снизить частоту раневых осложнений, минимизировать рубцово-спаечные изменения вокруг протеза и избежать деформации и сморщивания последнего.
Апробация и внедрение результатов исследования
Основные положения диссертации доложены на заседаниях кафедры факультетской хирургии совместно с проблемной комиссией «Абдоминальная хирургия и проктология» СПбГМУ им. акад. И.П.Павлова (2004, 2005 гг.), а также на VI международной научно-практической конференции «Санкт-Петербургские научные чтения» (Санкт-Петербург, 2004).
Основные материалы исследования включены в лекционный курс и программу практических занятий кафедры факультетской хирургии СПбГМУ им. акад. И.П.Павлова для студентов IV курса, врачей-интернов и клинических ординаторов (Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, 6/8).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ, получено 2 рационализаторских предложения, поданы 2 заявки на изобретение.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Использование культуры эмбриональных фибробластов для создания биологического покрытия биосинтетического трансплантата позволяет ускорить вживляемость последнего и обеспечивает формирование более функционально полноценной регенераторной ткани.
-
Технология создания композитных трансплантатов на синтетической основе предусматривает предварительную подготовку их поверхности. Наилучшие результаты для обеспечения активной жизнедеятельности культуры фибробластов достигается путем нанесения на сетку коллагено-вого геля.
-
Разработанная методика нанесения культуры эмбриональных фибробластов на синтетическую сетку позволяет создать оптимальные условия для функционирования биологического покрытия.
-
Использование разработанного биосинтетического трансплантата позволяет в эксперименте добиться снижения активности воспалительной реакции вокруг протеза, что предотвращает развитие рубцово-спаечных осложнений и деформацию протеза.
-
Эмбриональные фибробласты помимо непосредственного участия в формировании новой регенераторной ткани стимулируют рост и активность собственных фибробластов организма.
Объем и структура диссертации.
Материалы диссертации представлены на 162 страницах. Она состоит из введения, обзора литературы, трех глав, обобщающих данные о разработке технологии изготовления биосинтетического трансплантата и результаты изучения его свойств в ходе экспериментальных операций, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа содержит 31 рисунок и 11 таблиц. Список литературы включает 161 источник, из них 95 на русском и 66 на иностранном языках.