Experimental Method of Fixing Testicle

Full Text

В настоящее время пороки развития и заболевания яичка у мальчиков и подростков, требующие его фиксации, встречаются все чаще, при этом обычно используется шовная фиксации гонады. По данным литературы, частота одностороннего крипторхизма составляет 1 на 150 мальчиков, а заворот яичка - 45% случаев острых заболеваний органов мошонки [1, 2].

Необходимость фиксации яичка на сегодня доказана и не является дискуссионным вопросом. Применяются различные устройства и методики укрепления яичка в мошонке. Метода шовной фиксации, способного удовлетворить требованиям минимальной травматизации яичка, до сих пор не существует. [3, 4, 5, 6, ].

С развитием синтетических клеевых композиций, применение тканевого биоклея при хирургическом лечении крипторхизма описывается различными авторами (Воложин С.И. 1982, Кравцов Ю.А. 1998). Современные клеевые композиции значительно отличаются от своих предшественников и соответствуют требованиям, предъявляемым к медицинским клеям: склеивание тканей во влажной среде при температуре тела; быстрое формирование прочной эластичной клеевой пленки, надежное удерживание склеиваемых поверхностей; рассасывание в процессе регенерации тканей; минимальные проявления местной реакции тканей на клей; отсутствие в процессе склеивания токсических продуктов; отсутствие  сенсибилизирующего и канцерогенного действия [7].

В настоящее время известно большое количество медицинских клеев, выпускаемых в различных странах на основе цианакрилатов. К их недостаткам относят повышенные твердость и хрупкость пленки, недостаточную порозность, воспалительную реакцию тканей. Поиск и разработка более эффективных клеевых композиций продолжается [7, 8].

В 1999 году Минздравом РФ разрешен промышленный выпуск и применение в медицинской практике клея «Сульфакрилат», в состав которого входят пластифицирующие, противовоспалительные и антимикробные компоненты. Он имеет цианакриловую основу. Биобезопасность отечественной клеевой композиции «Сульфакрилат» изучена производителем, что позволяет успешно использовать его в хирургии желудочно-кишечного тракта, в сердечно-сосудистой хирургии для герметизации швов сердца и сосудистых анастомозов, в хирургии органов дыхания для дополнительного укрепления культи бронха, в офтальмологии и др. Проведены исследования, апробация и внедрение новой клеевой композиции (сульфакрилата третьего поколения) в детской хирургии [9, 10].

Возможность использования «Сульфакрилата» для эффективной бесшовной фиксации яичка к тканям мошонки требует экспериментального подтверждения [9, 11].

Цель исследования. В эксперименте на животных разработать эффективный способ фиксации яичка к внутренней оболочке мошонки медицинским клеем «Сульфакрилат» как щадящей методики бесшовной фиксации для внедрения в клиническую практику.

Материалы и методы исследования

Экспериментальный раздел исследования производился в условиях вивария УГМУ, в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» и принципами, изложенными в конвенции по защите позвоночных животных, используемых для эксперимента и других целей (Страсбург, Франция, 1986). Содержание животных осуществлялось в соответствии с санитарными требованиями №1045-73 от 06.04.1973. Эксперимент выполнен на 16 половозрелых беспородных кроликах мужского пола. Масса животных составляла 4900-5600 г. Кролики были разделены на 2 группы.

Три кролика (6 яичек) составили группу контроля. Кроликам этой группы проводилось нанесение клея «Сульфакрилат» на всю поверхность яичка. Опытную группу составили 13 кроликов (26 яичек), у которых клей наносили точечно на область верхнего полюса яичка в количестве 0,1 мл. Хирургическое вмешательство проводилось в стерильных условиях под местной анестезией и общим наркозом. Животных вводили в наркоз путем внутримышечной инъекции 100 мг/кг раствора «Zoletil 100» (Франция). Оперативный доступ выполняли над лонным сочленением, что позволяло легко визуализировать и выделять из одного доступа оба яичка. Патологических изменений яичек до нанесения клея во всех случаях не выявлено. После нанесения клея и сопоставления тканей проводили послойное ушивание операционной раны, обработку швов «Тетрамицин Аэрозоль Спрей». Все операции прошли без осложнений. Послеоперационный период протекал без особенностей, обезболивание выполняли препаратом «Кеторол». Послеоперационная рана заживала первичным натяжением. Для определения эффективности фиксации яичка у животных обеих групп осуществляли ревизию органов мошонки в различные сроки. Для оценки морфофункционального состояния яичек у кроликов в зоне клеевой фиксации осуществлялась биопсия яичка: в контрольной группе животных через 30 дней, в опытной группе через 15, 30, 90 и 180 дней.

Фрагменты ткани яичка, полученные при биопсии, фиксировали в 10%- ном растворе формалина, проводили по спиртам возрастающей концентрации, заливали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином-эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону, реактивом Шиффа. Динамику морфологических изменений в зоне клеевой фиксации оценивали при изучении гистологических препаратов в световой микроскоп «Olympus CX 41» при увеличении 50, 100, 400.

В качестве гистологической нормы использовалась ткань интактного яичка кролика того же возраста и массы. В норме яичко кролика покрыто белочной оболочкой, представленной оформленной малоклеточной соединительной тканью. Семенные канальцы расположены в слаборазвитой строме, сперматогенный эпителий лежит в 4-5 слоев: от стволовых клеток и сперматогоний в базальных отделах до сперматоцитов, сперматидов и сперматозоидов с мелкими овальными головками. Сперматозоиды в виде скоплений определяются и в просветах семенных канальцев. В некоторых семенных канальцах в сперматогенном эпителии имеются артефициальные изменения в виде феномена раздавливания, возникшие при заборе материала. Расположенные в строме кровеносные капилляры гемитестикулярного барьера интактны (рис. 1).

1

 

2

 

Рис. 1 Ткань интактного яичка кролика. Семенные канальцы (1) и сперматогенный эпителий (2). Окр. гематоксилин-эозин. Ув. 100. / Fig. 1 Tissue of intact rabbit testis. Seminiferous tubules (1) and spermatogenic epithelium (2). Tinct. hematoxylin-eosin. Magn. x100.

Результаты исследования и обсуждение.

У животных группы контроля при тотальном нанесении клея «Сульфакрилат» на ткань яичка фиксация произошла через 1,5 минуты. Через 30 дней при макроскопическом исследовании выявлено, что яичко плотно спаяно с подлежащими тканями, при разделении тканей появляются очаги кровотечения. Признаки воспаления отсутствуют. При микроскопическом исследовании через 30 дней после нанесения клея зона соединения представлена созревающей грануляционной тканью. Клеточность  грануляционной ткани умеренно выражена, появляются тонкие коллагеновые волокна, между которыми определяются рыхло лежащие гистиоциты, лимфоциты, эозинофильные лейкоциты. Тонкостенные сосуды гемитестикулярного барьера интактны. Сперматогенный эпителий канальцев не отличается от интактного яичка.

В опытной группе при точечном нанесении 0,1 мл клеевой композиции прочная фиксация ткани яичка к оболочке мошонки произошла через 2 минуты. При ревизии органов мошонки в динамике на 30, 90, 180 день выявлено: у всех животных мошонка и яичко не изменены, признаки воспалительного процесса при макроскопическом исследовании отсутствуют, в области верхнего полюса граница места фиксации яичка к тканям мошонки четкая, без спаечного процесса в окружающих тканях. При тракции места соединения расхождения тканей не отмечалось (рис.2).

1

 

2

 

Рис.2 Зона локальной фиксации яичка к тканям мошонки. Место фиксации имеет четкие границы (1). Яичко не изменено, отсутствуют признаки спаечного процесса (2)./ Fig. 2. Local Area the testicle fixation to the tissues of the scrotum. Place of fixation has clear boundaries (1). The testicle is not changed, there are no signs adhesive process (2).

При микроскопическом исследовании биоптатов яичка животных этой группы выявлено, что на 15 сутки после точечного нанесения клея в зоне фиксации формируется грануляционная ткань с большим количеством тонкостенных сосудов, гистиоцитов, имеется примесь лимфоцитов и эозинофильных лейкоцитов. В некоторых наблюдениях эозинофилы формируют небольшие клеточные скопления. Через 30 дней место соединения представлено грануляционной тканью с начальными признаками организации (рис.2 б). Клеточность грануляционной ткани значительно снижается, в клеточном составе преобладают рыхло лежащие гистиоциты, в небольшом количестве присутствуют эозинофильные лейкоциты, лимфоциты, нейтрофилы не определяются. Имеются очаговые скопления макрофагов с включениями аморфного материала желтоватого цвета в цитоплазме. Семенные канальцы яичка не изменены, сперматогенные клетки в канальцах находятся на разных стадиях сперматогенеза.

Рис. 3 и 4. Ткань яичка кролика при локальном нанесении клея «Сульфакрилат» через 30 и 180 дней в сравнении с тканью интактного яичка.

3

 

2

 

1

 

Рис. 3 Ткань яичка кролика при локальном нанесении клея через 30 дней. Грануляционная ткань (1) в зоне соединения (2). Семенные канальцы со сперматогенным эпителием (3). Окр. гематоксилин-эозин. Ув. 100. / Fig. 3 Tissue of the rabbit testicle with local application of adhesive after 30 days. Granulation tissue (1) in the connection area (2). Seminiferous tubules with spermatogenic epithelium (3). Tinct. hematoxylin-eosin. Magn. x100.

Через 90 дней зона фиксации представлена созревающей соединительной тканью без воспалительных изменений, сохраняются небольшие макрофагальные скопления, эозинофилы и нейтрофилы отсутствуют. В собственной ткани яичка патоморфологические изменения не выявлены, сперматогенез в извитых канальцах сохранен. Капилляры гемитестикулярного барьера интактны.

Через 180 дней фиксации яичка зона локального нанесения клея остается эффективной, морфологически зона представлена очаговым развитием зрелой соединительной ткани с небольшими скоплениями макрофагов. Воспалительные изменения отсутствуют. Семенные канальцы яичка в зоне точечного нанесения клея на белочную оболочку при обзорной микроскопии не отличаются от остальной герминогенной ткани яичка и от ткани интактного яичка (рис.4).

2

 

1

 

Рис. 4 Ткань яичка кролика при локальном нанесении клея через 180 дней. В зоне соединения сохраняется небольшое количество макрофагов (1). В семенных канальцах сохранен сперматогенез  (2). Окр. гематоксилин-эозин. Ув. 100. / Fig. 4 Tissue of the rabbit testicle after local application of adhesive after 180 days control. The connection area is preserved a small number of macrophages (1). The seminiferous tubules spermatogenesis untouched (2). Tinct. hematoxylin-eosin. Magn. x100.

Для подтверждения функции гонад проведена случка 1 самца, перенесшего фиксацию двух гонад, и 3 самок. Во всех трех случаях произошло наступление сукрильности. Потомство - живорожденные крольчата без видимых пороков развития.

Выводы.

1. Экспериментально доказано возникновение прочной фиксации ткани яичка к оболочке мошонки через 2 минуты взаимодействия с 0,1мл клея «Сульфакрилат», за счет образования. прочной эластичной пленки.
2. Макроскопическая картина зоны локальной фиксации яичка к оболочке мошонки характеризуется отсутствием спаечного процесса и воспалительных изменений к 15, 30, 90, 180 суткам эксперимента.
3. Микроскопически зона локальной клеевой фиксации яичка к оболочке мошонки к 30 суткам представлена грануляционной тканью с признаками организации, а на 90 и 180 сутки зона соединения имеет вид зрелой соединительной ткани четко ограниченного размера.
4. В семенных канальцах яичка сохранен сперматогенез: сперматозоиды определяются в просветах канальцев, что подтверждает отсутствие токсического и канцерогенного действия.
5. Наступление сукрильности у трех самок от самца, перенесшего фиксацию двух гонад, и полученное потомство позволяет косвенно судить о сохранении полноценной функции низведенных гонад, подвергшихся воздействию клеевой композиции «Сульфакрилат».

About the authors

Svetlana Yur’evna Komarova

Federal State Educational Institution of Higher Professional Education "The Ural State Medical University" of the Russian Federation Ministry of Health

Author for correspondence.
Email: urokom@yandex.ru

Associate professor, Candidate of Medicine, Department of Pediatric Surgery

Russian Federation, 620028, Ekaterinburg, ul. Repin, d. 3, Russian Federation

Irina Evgen’evna Valamina

Federal State Educational Institution of Higher Professional Education "The Ural State Medical University" of the Russian Federation Ministry of Health, Central Research Laboratory

Email: ivalamina@mail.ru

Associate professor, Candidate of Medicine, Department of Pediatric Surgery

Russian Federation, 620028, Ekaterinburg, ul. Repin, d. 3, Russian Federation

Anatoliy Ivanovich Isaikin

Federal State Educational Institution of Higher Professional Education "The Ural State Medical University" of the Russian Federation Ministry of Health, the vivarium

Email: vet-911@yandex.ru

Candidate of Medicine, Department of Pediatric Surgery

Russian Federation, 620028, Ekaterinburg, ul. Repin, d. 3, Russian Federation

References

Supplementary files