Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. CLASS Обзор литературы CLASS 10
1.1. Клинические особенности, осложнения и хирургическая тактика при экстренных операциях на тонком кишечнике. Общая характеристика операций на тонкой кишке и их исходы 10
1.2. Кишечный шов как основная проблема хирургии желудочно-кишечного тракта 20
1.3. Критерии выбора кишечных швов и анастомозов при операциях на тонкой кишке
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 32
2.1. Общая характеристика экспериментальных исследований 32
2.2. Методы исследования 40
ГЛАВА 3. Динамика восстановления механической прочности, биологической герметичности и васкуляризации различных видов кишечных швов 45
3.1. Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации шва Альберта 45
3.2. Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации шва Матещука 50
3.3. Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации шва Клименко 55
3.4. Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации шва Кирпатовского 59
3.5. Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации вертикально-горизонтального шва 63
ГЛАВА 4. Обсуждение результатов исследования динамики восстановления механической прочности, биологической герметичности, васкуляризации и особенностей бактериальной контаминации различных видов кишечных швов 67
4.1. Сравнительная оценка механической прочности различных вариантов кишечных швов 67
4.2. Сравнительный анализ биологической проницаемости и бактериальной обсемененности исследуемых кишечных швов в послеоперационном периоде 70
4.3. Сравнительный анализ восстановления васкуляризации кишечных швов 74
ГЛАВА 5. Морфофункциональная характеристика заживления кишечных ран 77
5.1. Морфофункциональные изменения стенки кишки при использовании кишечного шва Альберта 79
5.2. Морфофункциональные изменения стенки кишки при использовании однорядных швов Матещука и Клименко 85
5.3. Морфофункциональные изменения стенки кишки при использовании двухрядных швов Кирпатовского и двухплоскостного вертикально-горизонтального 92
Заключение 98
Выводы 107
Практические рекомендации 109
Список литературы ПО
- Клинические особенности, осложнения и хирургическая тактика при экстренных операциях на тонком кишечнике. Общая характеристика операций на тонкой кишке и их исходы
- Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации шва Матещука
- Сравнительная оценка механической прочности различных вариантов кишечных швов
- Морфофункциональные изменения стенки кишки при использовании кишечного шва Альберта
Клинические особенности, осложнения и хирургическая тактика при экстренных операциях на тонком кишечнике. Общая характеристика операций на тонкой кишке и их исходы
На органах желудочно-кишечного тракта выполняют следующие операции: вскрытие полого органа (-томия) с последующим зашиванием- его полости, например гастротомия-— вскрытие желудка; наложение свища на тот или иной полый орган (-стомия) - соединение полости органа через разрез брюшной стенки с внешней средой, например гастростомия — свищ желудка; наложение соустья (анастомоз) между отдельными участками желудочно-кишечного тракта, например гастроэнтероанастомоз — желудочно-кишечное соустье; иссечение части органа (резекция); например резекция, кишки - иссечение участка кишки; удаление всего органа целиком» (-эктомия), например гастрэктомия - удаление всего желудка. Для предотвращения попаданиям в брюшную полость инфицированного желудочно-кишечного содержимого и развития перитонита предложено огромное количество способов герметизации оперируемых полых органов-желудочно-кишечного тракта, выполняемых ручным способом или механическим швом.
Заживление любых операционных ран, в том числе и на кишечнике, происходит как сложный, протекающий на различных уровнях (молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом и органном) процесс, конечной целью которого является ликвидация повреждения с максимальным восстановлением анатомической структуры при условии минимальных функциональных потерь. Репаративные процессы в ране неразрывно связаны с воспалением и формируют с ним единую реакцию на повреждение (69, 71). Репаративная регенерация является стереотипным процессом, который имеет свои особенности в различных тканях и органах, но в целом основные механизмы сходны с процессом заживления ран (87, 98). Процесс регуляции нормального заживления ран осуществляется посредством взаимодействия медиаторов, синтезируемых клетками инфильтрата (нейтрофилами, макрофагами, лимфоцитами, тромбоцитами), резидентными клетками (фибробластами, эпителиальными клетками, эндотелием сосудов) и компонентами внеклеточного матрикса (ВКМ) (88, ПО, 135, 144). В норме в процессе заживления ран можно выделить три фазы: 1-ая инициальная фаза воспаления, 2-я пролиферативная фаза «закрытия раны» - заполнение тканевого дефекта вновь образующейся тканью (включая процессы неоваскуляризации, образования грануляционной ткани и начало краевой эпителизации), 3-я - фаза контракции раны с ремоделингом ВКМ. Все три фазы связаны между собой и могут протекать одновременно в различных участках повреждения (139, 144). В исходе процесса заживления ран происходит восстановление структуры ВКМ (с формированием либо без формирования рубца) и эпителиального покрова.
Очевидно, что успех операции при любом способе зависит не только от повышения качества асептики, применения антибиотиков, но в первую очередь от методики и техники выполнения операции. В основе большинства операций на желудочно-кишечном тракте лежит кишечный шов.
Проблемы хирургического лечения больных, оперированных на тонкой кишке, по экстренным показаниям, имеют не только медицинское, но и социально-экономическое значение. Неадекватный выбор объема, технологии оперативного пособия, интраоперационной санации брюшной полости, мер профилактики и лечения послеоперационных нарушений, моторно-эвакуаторной функции кишечника могут привести не только к развитию осложнений, но и летальному исходу. При экстренных операциях на тонкой кишке заживление кишечных швов и анастомозов протекает в условиях массивного бактериального обсеменения. Причинами экстренных операций могут быть травма живота, острая кишечная непроходимость, кровотечения из тонкой кишки, мезентериальный тромбоз, болезнь Крона, брюшной тиф, абдоминальный туберкулез, дивертикулы, инородные тела тонкой кишки, приводящие к перфорации и др. (34, 35, 74, 80, 105, 106). Зашивание дефектов стенки тонкой кишки при ее травмах и перфорациях выполняют в 74,3-92,0%, а резекцию сегмента кишки — значительно реже (5, 36). Осложнения в послеоперационном периоде развиваются в 8-54%, а послеоперационная летальность достигает 4—31% (13). Несостоятельность швов тонкой кишки в неосложненных условиях развивается в 8,6-1,0%, при перитоните она возрастает до 24,4-31,0% (17, 46, 65, 72, 84). Неблагополучным местом тонкой кишки является терминальная часть подвздошной кишки, несостоятельность швов на которой достигает 30%, что значительно выше, чем на других отделах ее, и соответствует несостоятельности швов при перитоните.
В экспериментальных работах (116), посвященных изучению заживления анастомозов, показана важная роль коллагена при формировании соустья. Так, в первые дни после хирургического вмешательства происходит массивный лизис коллагена в зоне анастомоза, а процессы его синтеза угнетены. Поэтому «коллагеновое равновесие» имеет решающее значение для сохранения целостности и герметичности кишечного шва. Инфицирование же зоны шва приводит к существенному усилению процесса лизиса коллагена и несостоятельности.
Недостаточность швов межкишечных анастомозов, остается типичным осложнением резекции кишки и встречается в 4—20% (80).
Наумов Н.В. (55) в своей работе дает классификацию объективных и субъективных причин, вызывающих несостоятельность анастомоза.
1. Субъективные причины
1.1. Техническое и тактическое несовершенство выполняемых хирургических пособий.
1.2. Нарушения в тактике ведения больных в послеоперационном периоде.
1.3. Недооценка "факторов риска".
2. Объективные причины
2.1. Хирургическая травма стенки кишки при рассечении и наложении кишечных швов вызывает развитие воспалительного процесса в зоне анастомоза и прилегающих к нему тканях стенки кишки.
2.2. Биологическая проницаемость воспаленных тканей для микрофлоры кишечника (37).
Изучение механической прочности, биологической герметичности, бактериальной контаминации и восстановления васкуляризации шва Матещука
Сразу после наложения кишечного шва Матещука механическая прочность составляла 47,8% от прочности неповрежденной кишечной стенки. Через 3 суток после операции механическая прочность резко снизилась и составляла 30,5%. В более поздние сроки наметилась тенденция к постепенному увеличению механической прочности шва Матещука. Так, через 5 суток после операции механическая прочность возросла до 38,2%, на 7 сутки она составила 42,5% (рис. 12). 2 60 20 Через 9 суток после операции показатели механической прочности превысили показатели, зарегистрированные до операции, и соответствовали 48,8%. В более поздние сроки механическая прочность продолжала увеличиваться и через 11 суток была равна 58,8%, через 13 суток составляла 67,4%, а через 15 суток возросла до 81,3%.
Полученные результаты свидетельствовали о том, что сначала на фоне первичного реактивного воспаления, обусловленного травмой тканей кишки, инородным шовным материалом, нарушениями микроциркуляции, обусловленными особенностями методики самого шва, происходит снижение механической прочности. При этом в более поздние сроки отмечается тенденция к восстановлению механической прочности, что свидетельствует о физиологичности методики шва, на фоне общих репаративных процессов в организме.
При изучении биологической проницаемости кишечного шва Матещука выявлено, что через 6 часов после операции рост колонии, образующей микрофлору в зоне швов, составил 102КОМ.
Необходимо отметить, что в течение первых 2 суток биологическая проницаемость продолжала возрастать и через 1 сутки соответствовала 104"5 КОМ, а через 2 суток сохранялась примерно на том же уровне — 104КОМ.
Начиная с 3 суток было отмечено постепенное снижение количества микрофлоры в посевах, взятых с зоны швов. На 3 сутки она снизилась до К)2-4 КОМ, через 4 суток 102 КОМ, через 5 суток - 102 КОМ. Через 6 суток после операции количество микроорганизмов снизилось до 101"2 КОМ. Через 7 суток после операции рост микроорганизмов в посевах с линии швов отсутствовал, но в одном случае сохранилась биологическая проницаемость, соответствующая 101 КОМ.
Следующим этапом исследований была оценка динамики интрамурального инфицирования самой стенки кишки в зоне зашитой кишечной раны. При окраске препаратов, приготовленных из зоны швов Матещука, по Грам-Вейгерту в области швов на 3 сутки послеоперационного периода отмечалось значительное количество диффузно расположенных очагов скопления бактерий, нейтрофильных лейкоцитов и лимфоцитов.
На 7 сутки после операции было отмечено выраженное уменьшение количества скоплений бактерий в серозном и подслизистом слое,
И к 14 суткам в зоне швов в мышечном и серозном слоях определяются лишь единичные очаги скопления бактерий в зоне лигатур, организованных грануляционной тканью (рис. 13).
С помощью метода морфометрического метода оценивалось восстановление васкуляризации в послеоперационном периоде.
Показано, что в зоне швов Матещука на 3 сутки после операции плотность сосудов колебалась от 2 до 6 точек в сетке Автандилова (2 точки -5 раза, 3 - 17, 4 - 18, 5 - 8, 6-2). Средняя арифметическая составила М = 3,70; ошибка средней арифметической га = 0,72. Через 7 суток плотность сосудов колебалась от 2-х до 11-ти точек в сетке Автандилова (2 точки - 3 раза, 3 - 5, 5 — 17, 6 — 19, 7—5, 8—2, 9 - 3, 11 — 1). Средняя арифметическая М = 6,18; ошибка средней-арифметической m = 0,73.
Сравнительная оценка механической прочности различных вариантов кишечных швов
В эксперименте на беспородных собаках были изучены механическая прочность, биологическая проницаемость и бактериальное обсеменение, восстановление васкуляризации швов Альберта, Кирпатовского, Клименко, Матещука и двухплоскостного вертикально-горизонтального шва. Прочности кишечных швов выражали в процентах по отношению к прочности неповрежденной кишечной трубки. Исследования проводились с 1 по 15 сутки. Было установлено, что в раннем послеоперационном периоде отмечалось резкое снижение механической прочности всех исследуемых вариантов кишечных швов.
Наиболее выраженные изменения были зарегистрированы при шве Альберта. В меньшей степени они были выявлены при других видах швов, методики которых в большей или меньшей мере предусматривали адаптацию одноименных слоев кишечной стенки (табл. 7, рис. 20). Меньше, чем при других швах, снижение механической прочности отмечалось при шве Кирпатовского и вертикально-горизонтальном шве, которые предусматривают не только адаптацию одноименных слоев кишечной трубки, но и учитывают ее футлярное строение.
Минимальные показатели механической прочности кишечных швов отмечались: при шве Альберта в течение 3-7 суток после операции, при шве Матещука, Клименко, Кирпатовского, вертикально-горизонтальном шве -через 3 суток.
Максимальные показатели механической прочности сразу после ушивания кишечной раны отмечались у шва Альберта, но уже к 3 суткам механическая прочность снизилась до наиболее низких показателей среди исследуемых швов.
После критического снижения механической прочности наметилась тенденция к ее постепенному восстановлению. При этом медленнее, чем при других швах, она восстанавливалась при шве Альберта, и через 15 суток она достигала лишь 54,4% от прочности неповрежденной кишечной трубки.
При шве Матещука через 15 суток она соответствовала 81,3%, а при шве Клименко — 73,2%.
При шве Кирпатовского и двухплоскостном вертикально-горизонтальном шве, которые не только адаптировали одноименные слои кишечной стенки, но и учитывали футлярный принцип строения кишечной стенки, механическая прочность восстанавливалась значительно быстрее, чем при других видах кишечного шва. Через 15 суток после операции она соответствовала при шве Кирпатовского 87,6%, а при вертикально-горизонтальном шве достигала прочности кишечной трубки. Более быстрое восстановление механической прочности при вертикально-горизонтальном шве по сравнению показателями, зарегистрированными при шве Кирпатовского, связано, по-видимому, и с более тщательной адаптацией подслизистого слоя.
Мы провели сравнительный анализ динамики биологической проницаемости исследуемых вариантов кишечных швов в послеоперационном периоде (табл. 8).
Было установлено, что при швах Альберта, Матещука и Клименко уже через 6 часов после операции появилась бактериальная обсемененность в посевах с линии швов, что свидетельствовало об отсутствии биологического барьера на пути микрофлоры, поступающей в свободную брюшную полость через зону оперативного вмешательства из просвета кишки. При этом посевы с линии швов Кирпатовского и вертикально-горизонтального шва были стерильными.
Через 1 сутки после операции рост колонии образующей микрофлоры был выявлен в посевах с линии всех исследуемых швов. При швах Альберта, Матещука, Клименко и Кирпатовского рост микроорганизмов в посевах с линии швов соответствовал 10 "5 КОМ и лишь при вертикально-горизонтальном шве она соответствовала 10 " КОМ (1-10" КОМ, 1—10 КОМ).
Через 2 суток после операции при швах Альберта и Клименко уровень бактериальной обсемененности практически не изменился, но при остальных вариантах исследуемых швов наметилась тенденция к постепенному снижению биологической проницаемости. При этом после наложения вертикально-горизонтального шва у 1 животного она составила 10 КОМ, а у 1 не превышала 101 КОМ.
Тенденция к постепенному снижению биологической проницаемости кишечных швов при всех вариантах швов отмечалась и в более поздние сроки. При этом, даже через 7 суток, при шве Альберта биологическая герметичность не была восстановлена и в посевах с линии швов отмечался рост микрофлоры 1012КОМ.
При швах Матещука и Клименко через 7 суток у большинства животных рост микрофлоры в посевах с линии швов отсутствовал, но при каждом из них в 1 случае сохранялась биологическая проницаемость, соответствующая Ю КОМ.
В отличие от этого, при вертикально-горизонтальном шве биологическая герметичность была восстановлена уже на 6 сутки, а при швах Кирпатовского на 6-7 сутки. Полученные результаты свидетельствовали о том, что при швах, предусматривающих сопоставление одноименных слоев кишечной стенки, восстановление биологической герметичности происходит быстрее, чем при инвертирующих швах Альберта, при этом ее более быстрое восстановление отмечалось при швах, учитывающих футлярный принцип строения кишечной стенки.
Восстановление биологической герметичности кишечных швов и анастомозов препятствует инфицированию брюшной полости, однако в самой кишечной стенке, в зоне швов бактериальное обсеменение сохраняется значительно дольше, что не может не сказаться на сроках заживления.
Следует отметить, что через 3 суток после операции вне зависимости от способа ушивания раны кишки отмечались выраженные воспалительные явления в зоне швов. При этом в зоне швов Альберта и Юїименко воспалительные явления распространялись на прилежащие участки кишки, а бактериальное обсеменение носило сливной характер.
В меньшей степени воспаление было выражено в зоне швов Матещука, Кирпатовского и вертикально-горизонтального шва, а бактериальное обсеменение носило диффузноочаговый характер. Несколько менее выраженным было бактериальное обсеменение в зоне вертикально-горизонтального шва.
Через 7 суток после операции при всех вариантах швов отмечалась тенденция к регрессии воспалительного процесса. При швах Альберта это проявлялось в снижении уровня бактериального обсеменения, которое из сливного стало диффузноочаговым, часть микроорганизмов была фагоцитирована лейкоцитами. Инфильтрация нейтрофильными лейкоцитами носила диффузный характер.
Морфофункциональные изменения стенки кишки при использовании кишечного шва Альберта
Морфологическое исследование показало, что в ранние сроки —1 сутки после операции - по шовному стыку шва Альберта наблюдается отек и инфильтрация всех оболочек кишечной стенки полиморфноядерными лейкоцитами.
На 3 сутки отмечается формирование тканевого валика, выступающего в просвет кишки. Все оболочки стенки кишки инфильтрированы нейтрофильными лейкоцитами. В слизистой оболочке мышечная пластинка слизистой отсутствует. Наблюдаются деструктивные изменения эпителия, ворсинки отсутствуют, выраженный отек слизистой оболочки (рис. 21, 22). На 5 сутки в подслизистой и мышечной оболочках отмечается значительное расширение просвета сосудов, явление стаза эритроцитов и параллельно имеет место начало процессов ангиогенеза. Миоциты мышечной оболочки на значительном протяжении вакуолизированы и инфильтрированы лейкоцитами (рис. 23, 24). В глубине шовного стыка определяется некротический детрит (рис. 25).
Микропрепарат на 3 сутки после операции. Инфильтрация слизистой оболочки лейкоцитами. Отсутствие мышечной пластинки слизистой оболочки.
Окраска гематоксилином и эозином (х 400)
Микропрепарат на 3 сутки после операции. Деструктивные изменения слизистой оболочки, ворсинки отсутствуют, инфильтрация лейкоцитами, отек. Окраска гематоксилином и эозином (х 400) Микропрепарат на 5 сутки после операции. Расширение сосудов, явления стаза эритроцитов и явления ангиогенеза. Окраска гематоксилином и эозином (х 400) циркулярный слой мышечной
Микропрепарат на 5 сутки после операции. Миоциты мышечной оболочки вакуолизированы (а) и на значительном протяжении инфильтрированы лейкоцитами (б).
Окраска по Ван-Гизону (х 200) Микропрепарат на 5 сутки после операции. Некротический дейтрит в глубине шовного стыка.
Окраска гематоксилином и эозином (х 200)
На 7 сутки раневой стык на уровне оболочек заполнен грануляционной тканью.
К 10 суткам в слизистой оболочке продолжают регистрироваться дистрофические изменения. Между слоями в зоне анастомоза дефект ткани заполняется коллагеновыми волокнами с фиброцитами и фибробластами. При отсутствии сопоставления слоев кишечной стенки происходит избыточное формирование соединительной ткани (грубых коллагеновых волокон) (рис. 26) в области шва, что приводит к нарушению эпителизации слизистой и формированию изъязвлений.
К 30 суткам на месте шва формируется грубый соединительнотканный рубец, сохраняются инфильтраты вокруг шовного материала. Имеет место смещение слоев в области шва (рис. 27).
Комплексное морфологическое исследование показало, что заживление в области шва Альберта протекало по типу вторичного натяжения. Анализ динамики морфометрических показателей свидетельствует, что при данной технике наложения шва на 1, 3 и 7 сутки наблюдается максимальная инфильтрация нейтрофильными лейкоцитами (табл. 10), содержание лимфоцитов снижается на 25% от контроля (неоперированные животные). Этому же периоду (1 сутки) соответствует падение численности плазматических клеток, что свидетельствует о снижении специфических защитных реакций. На 14 сутки отмечается прирост (на 43%) численности макрофагов (от контроля). Падение эпителиально-стромального индекса (э/с) на 1-14 сутки свидетельствует о снижении содержания численности эпителиальных клеток и увеличении объема соединительной ткани.