Отправить статью по E-mail 
Возможности разработки нового биологически активного шовного материала в хирургии (обзор литературы)
- Авторы: Морозов А.М.1, Мохов Е.М.1, Любский И.В.1, Сергеев А.Н.1, Кадыков В.А.1, Аскеров Э.М.1, Пельтихина О.В.1, Хорак К.И.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
- Выпуск: Том 12, № 3 (2019)
- Страницы: 193-198
- Раздел: Обзор литературы
- URL: https://vestnik-surgery.com/journal/article/view/1265
- DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2019-12-3-193-198
- ID: 1265
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Основным способом соединения краев раны в хирургии остается наложение шва с помощью нитей. К сожалению, применяемые в хирургии шовные материалы обладают целым рядом недостатков. Шовный материал, как генетически чужеродный объект, то есть инородное тело, при длительном нахождении в тканях способен привести к развитию осложнений: обуславливает нагноение ран, образование абсцессов, становится причиной перитонитов.
Целью исследования являлась оценка современного состояния исследований в направлении модификации и создания новых видов шовного материала, обладающего антимикробным, в особенности антибактериальным, эффектом.
Материалы и методы: выполнен анализ современной русскоязычной и зарубежной литературы, а также интернет-источников, посвящённых вопросу проблематики антисептического шовного материала, а также современным разработкам.
В результате исследования рассмотрены возможности выбора и разработки идеального, соответствующего всем предъявляемым требованиям, шовного материала, что в настоящее время остается нерешенной и социально значимой проблемой в хирургии. Несмотря на разнообразие уже предлагаемых вариаций, на фармацевтическом рынке отсутствует шовный материал с антимикробной активностью, который позволил бы в полной мере снизить риск развития инфекций области хирургического вмешательства. В тоже время достижения современного химического производства позволяют разрабатывать биологически активные шовные материалы, обладающие свойством противостоять развитию инфекционных осложнений в ране и улучшать регенерацию тканей, не оказывая при этом вредного влияния на организм.
Заключение. Таким образом, обзор литературы, указывает на значительный интерес к хитозану зарубежных и отечественных исследователей. Уникальные свойства хитозана (биосовместимость, биорезорбируемость, нетоксичность, антибактериальные свойства, гемостатичность) найдут широкое применение в хирургической практике.
Полный текст
Основным способом соединения краев раны в хирургии остается наложение шва с помощью нитей [1].
К сожалению, применяемые в хирургии шовные материалы обладают целым рядом недостатков [1, 2, 3, 4, 5]. Успех хирургического вмешательства во многом зависит от свойств используемых при его выполнении шовных материалов, однако не все современные нити соответствуют ключевым требованиям [6].
Процент развития послеоперационных раневых осложнений остается высоким [7, 8, 9, 10, 11, 12, 13]. Одним из таких последствий является несостоятельность шва, зависящая, в том числе и от материала, использованного при наложении [13]. Шовный материал, как генетически чужеродный объект, то есть инородное тело, при длительном нахождении в тканях способен привести к развитию осложнений: обуславливает нагноение ран, образование абсцессов, становится причиной перитонитов [14, 15].
Раневая инфекция занимает одно из ведущих мест в общей структуре хирургической заболеваемости [11, 16, 17] и встречается у 35 – 45% пациентов [18, 19]. Возникновение инфекций области хирургического вмешательства (ИОХВ) удлиняет сроки госпитализации в среднем на 7 – 10 суток и увеличивает затраты на лечение на 10 – 20% [20, 21, 22, 23]. ИОХВ по распространенности занимает 3 место среди всех нозокамиальных инфекций [24, 25, 26, 27, 28] и составляет около 14% от всех послеоперационных осложнений [16, 21, 29, 30]. Развитие осложнений в послеоперационном периоде приводит к значительному увеличению сроков госпитализации и ухудшению качества жизни больного, а также ухудшает прогноз заболевания [8, 22, 23, 31].
Целью исследования являлась оценка современного состояния исследований в направлении модификации и создания новых видов шовного материала, обладающего антимикробным, в особенности антибактериальным, эффектом.
Материалы и методы
Выполнен анализ современной русскоязычной и зарубежной литературы, а также интернет-источников, посвящённых вопросу проблематики антисептического шовного материала, а также современным разработкам.
Результаты и их обсуждение
На данном этапе развития медицины особое значение, как фактору риска развития гнойно-воспалительных осложнений, отводится шовному материалу [13, 14, 15, 32, 33, 34, 35, 36]. Размещение в ране шовного материала потенциально может спровоцировать инфицирование [37]. Этот факт является главной причиной поиска и разработки новых шовных материалов [4].
Именно создание современных и высокотехнологичных хирургических нитей, в том числе содержащих антибактериальные препараты, является важным направлением в профилактике гнойно-воспалительных осложнений [4, 34, 38, 39, 40].
Положительные результаты использования локальной антибактериальной терапии при ИОХВ послужили основанием для разработки хирургических шовных материалов, обладающих биологической, в основном антибактериальной, активностью [41, 42, 43, 44].
Проведенные исследования показали, что использование антимикробных шовных материалов активизирует течение фазы воспаления раневого процесса. Это проявляется ускорением выселения нейтрофилов и макрофагов из кровеносного русла в область повреждения, ранним появлением макрофагов и повышением их функциональной активности [41]. Это свидетельствует о положительном влиянии исследуемых биологически активных шовных нитей на течение раневого процесса [45].
Применение в хирургии более современных шовных материалов с уже имеющимися антибактериальными свойствами снижает местную реакцию, как воспалительную, так и аллергическую. Более того, использование таких нитей создает благоприятные условия для регенерации тканей и заживления раны, ускоряя восстановление [46, 47].
При применении шовных материалов с нанесенным на поверхность заводским путем антибиотиком число гнойных осложнений после операций в абдоминальной хирургии снизилось с 22,3% до 0,9-10,3% [48].
Все большее внимание ученых привлекает хитозан, производное естественного полимера хитина [49]. Его планируют использовать в качестве основы для биологически активных материалов. Хитозан обладает рядом ценных в медицине свойств, которые обусловливают его использование при соединении тканей: восстанавливаемость ресурсов, отсутствие токсичности, апирогенность, гемостатические и бактериостатические свойства, биосовместимость и биодеградация [37, 49]. Применение хитозана стимулирует все этапы заживления ран кожи [50]. В этих условиях ускоряется течение воспалительной реакции, сокращая продолжительность патологического процесса [50, 51]. Хитозан оказывает влияние на регенерацию кожи, ускоряя очищение ран от мертвых клеток, активируя нейтрофильные лейкоциты и макрофаги [52]. Полученные рядом авторов данные экспериментальных исследований при применении хитозана свидетельствовали о быстром купировании воспалительного процесса с последующей активацией регенеративных процессов [51, 53]. Кроме того, хитозан оказывает антиоксидантное, антибактериальное, антитоксическое и противовирусное действие [52, 54].
Заключение
Таким образом, выбор и разработка идеального, соответствующего всем предъявляемым требованиям, шовного материала остается нерешенной и социально значимой проблемой в хирургии. Несмотря на разнообразие уже предлагаемых вариаций, в настоящее время на фармацевтическом рынке отсутствует шовный материал с антимикробной активностью, который позволил бы в полной мере снизить риск развития инфекций области хирургического вмешательства. Однако достижения современного химического производства позволяют разрабатывать биологически активные шовные материалы, обладающие свойством противостоять развитию инфекционных осложнений в ране и улучшать регенерацию тканей, не оказывая при этом вредного влияния на организм. В связи с этим представляются актуальными исследования, направленные на создание новых биологически активных хирургических шовных материалов.
Таким образом, обзор литературы, указывает на значительный интерес к хитозану зарубежных и отечественных исследователей. Уникальные свойства хитозана (биосовместимость, биорезорбируемость, нетоксичность, антибактериальные свойства, гемостатичность) найдут широкое применение в хирургической практике.
Об авторах
Артем Михайлович Морозов
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Автор, ответственный за переписку.
Email: ammorozovv@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4213-5379
SPIN-код: 6815-9332
Scopus Author ID: 773117
ассистент кафедры общей хирургии
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Евгений Михайлович Мохов
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3099-0132
SPIN-код: 6096-6628
Scopus Author ID: 627642
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой общей хирургии
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Игорь Вячеславович Любский
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
ассистент кафедры общей хирургии
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Алексей Николаевич Сергеев
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
SPIN-код: 8817-0158
Scopus Author ID: 817840
доктор медицинских наук, доцент кафедры общей хирургии
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Виктор Алексеевич Кадыков
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7516-3467
SPIN-код: 4269-1653
Scopus Author ID: 734399
кандидат медицинских наук, доцент кафедры общей хирургии
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Эльшад Магомедович Аскеров
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
кандидат медицинских наук, доцент кафедры общей хирургии
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Ольга Владиславовна Пельтихина
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
SPIN-код: 3816-6700
студентка 4 курса педиатрического факультета
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Константин Иосифович Хорак
ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: koch2006@mail.ru
студент 4 курса лечебного факультета
Россия, 170100, г. Тверь, ул. Советская, д. 4Список литературы
- 1. Егиев В.Н. Шовный материал. Хирургия. 1998; 3: 33–38.
- 2. Винник Ю.С., Маркелова Н.М., Василеня Е.С., Шишацкая Е.И., Кочетова Л.В., Кузнецов М.Н., Пахомова Е.С., Назарьянц Ю.А. Обоснование применения нового шовного материала в экспериментальной хирургии. Кубанский научный медицинский вестник. 2013; 4: 31–34.
- 3. Петрова М.Б., Мохов Е.М., Сергеев А.Н., Серов Е.В. Влияние биологически активных шовных материалов на течение раневого процесса в коже: цитологическая характеристика. Фундаментальные исследования. 2015; 1: 2076–2079.
- 4. Скобелкина О.К., Корткий И.В. Использование шовного материала из нихрома. Хирургия. 1990; 6: 10-12.
- 5. Винник Ю.С., Кочетова Л.В., Маркелова Н.М., Василеня Е.С., Кузнецов М.Н., Пахомова Е.С., Назарьянц Ю.А. К вопросу о выборе шовного материала для формирования различных видов межкишечных соустий. Фундаментальные исследования. 2014; 7: 174–176.
- 6. Мохов Е.М., Сергеев А.Н., Серов Е.В. О разработке новых биологически активных шовных материалов и их применении в абдоминальной хирургии. Новости хирургии. 2013; 21(3): 23–32.
- 7. Паршин В.Д.. Богомолова Н.С., Вишневская Г.А., Большаков Л.В., Орешкина Т.Д. Противомикробная и противогрибковая терапия в хирургии ятрогенных заболеваний трахеи и пищевода. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2010; 1: 4–10.
- 8. Захарченко А.А., Штоппель А.Э., Кузнецов М.Н., Кочетова Л.В., Пахомова Р.А., Назарьянц Ю.А., Василеня Е.С., Маркелова Н.М., Соловьева Н.С. Профилактика послеоперационных гнойных осложнений в комбинированном лечении рака прямой кишки. Фундаментальные исследования. 2013; 2: 65–67.
- 9. Кравченко И. Оптимизация лечения и профилактики гнойно-воспалительных послеоперационных осложнений в колопроктологии. Здоровье Украины. Колопроктология. 2014: 29.
- 10. Мохов Е.М., Сергеев А.Н., Александров И.В., Великов П.Г., Чумаков Р.Ю. Этапы разработки новых биологически активных шовных материалов и результаты их применения в экстренной абдоминальной хирургии. Вестник хирургии. 2009; 168(6): 25– 28.
- 11. Мохов Е.М., Сергеев А.Н., Александров И.В. О возможностях и перспективах применения в хирургии биологически активных шовных материалов с антимикробным и комплексным действием (экспериментальное исследование). Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2010; 3(3): 191–200.
- 12. Мохов Е.М., Хомулло Г.В., Сергеев А.Н., Александров И.В. Экспериментальная разработка новых хирургических шовных материалов с комплексной биологической активностью. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2012; 153(3): 391– 396.
- 13. Бонцевич Д.Н., Лызиков А.А., Печенкин А.А. Инфекция в хирургии и современный хирургический шовный материал. Новости хирургии. 2007; 3: 118–122.
- 14. Третьяк С.И., Маркевич Е.В., Буравский А.В. Хирургический шовный материал: Методические рекомендации. БГМУ. 2011; 56.
- 15. Зарецкий С.И. Атравматический шовный хирургический материал европейского качества. Медицинская панорама. 2004; 5: 21–22.
- 16. Мохов Е.М., Евтушенко Н.Г., Сергеев А.Н. Применение биологически активного (антимикробного) шовного материала при хирургическом лечении грыж передней брюшной стенки. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2012; 5(4): 648- 654.
- 17. Березницкий Я.С., Сулима В.Ф. Лечение гнойно-воспалительных раневых осложнений в коло-проктологии: фокус на выбор антибактериального препарата. Здоровье Украины. 2012; 33.
- 18. Шляпников С.А., Насер Н.Р. Хирургические инфекции мягких тканей. Подходы к диагностике и принципы терапии. Русский медицинский журнал. 2006; 14(28): 2009.
- 19. Суковатых Б.С., Григорьян А.Ю., Бежин А.И., панкрушева Т.А., Абрамова С.А. Эффективность иммобилизированной формы хлоргексидина в лечении гнойных ран. Новости хирургии. 2015; 23(2): 138–144.
- 20. Мохов Е.М., Чумаков Р.Ю., Сергеев А.Н. Применение биологически активных шовных материалов в неотложной хирургии органов брюшной полости. Вестник хирургии. 2012; 171(3): 24–28.
- 21. Колесников Д.Л. Прогнозирование вероятности инфекций области хирургического вмешательства при остром аппендиците. Современные проблемы науки и образования. 2013; 3. Доступно по: http//www.science-education.ru/109-9415/. Ссылка активна на 8.03.2019.
- 22. Кукош М.В., Власов А.В., Гомозов Г.И. Профилактика ранних послеоперационных осложнений при эндопротезировании вентральных грыж. Новости хирургии. 2012; 20(5): 32–37.
- 23. Зузова А.П., Белькова Ю.А. Инфекции области хирургического вмешательства: общие подходы к антибиотикопрофилактике и терапии. Фарматека. 2007; 4: 67–74.
- 24. Мохов Е.М., Жеребченков А.В. Использование биологически активных хирургических шовных материалов. Тверской медицинский журнал. 2013; 1: 86–100.
- 25. Голуб А.В. Новые возможности профилактики инфекции области хирургического вмешательства. Клиническая микробиология антимикробная химиотерапия. 2011; 13(1): 56–66.
- 26. Иванков М.П. Применение раневых покрытий с наноструктурным серебром в комплексном лечении гнойных ран. Дис. канд. мед. наук : 14. 00. 21. Москва. 2014; 121.
- 27. Манграм А.Дж., Джарвис В.Р., Пирсон М.Л., Сильвер Л.К., Хоран Т.К. Профилактика инфекций в области хирургического вмешательства. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2003; 5(1): 74–101.
- 28. Ильина В.Н., Субботовская А.И., Князькова Л.Г., Козырева В.С., Скачкова Т.С., Шипулина О.Ю., Сергеевичев Д.С., Субботовский А.П. Применение молекулярно-биологических методов исследования для диагностики инфекции области хирургического вмешательства вызванной бактериями рода Staphylococcus. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2011; 4: 45–48.
- 29. Мохов Е.М., Евтушенко Н.Г. О рецидивах заболевания и качестве жизни пациентов после операций устранения грыж передней брюшной стенки с использованием биологически активного хирургического шовного материала. Хирургическая практика. 2013; 3: 60–64.
- 30. Митрофанова Н.Н., Мельников В.Л., Бабаев С.Ю., Журавлев Р.В. Эколого-эпидемиологические особенности госпитальных инфекций в отделении торакальной хирургии многопрофильного стационара. Фундаментальные исследования. 2014; 7: 540–543.
- 31. Галимзянов Ф.В., Прудникова М.И. Местное лечение и рациональная антибактериальная терапия инфицированных ран: учебное пособие. Уральская государственная медицинская академия. Екатеринбург: РИЦ УГМА. 2013; 76.
- 32. Патахов Г.М., Ахмадудинов М.Г. Биоактивные шовные материалы в гепаторафии. Медицинские науки. 2011; 7: 124–126.
- 33. Фомин С.А. Способ зашивания операционной раны при хирургическом лечении острого аппендицита. Медицинский альманах. 2009; 3: 54–57.
- 34. Бонцевич Д.Н., Каплан М.Л. Физические свойства шовного материала, влияющие на развитие септических осложнений. Проблемы здоровья и экологии. 2014; 1(39): 93–97.
- 35. Leaper D., Mcbain A.J., Kramer A., Assadian O., Berthelot P., Sanchez J.L.A., Lumio J., Kiernan M. Инфекции области хирургического вмешательства: новые стратегии и противомикробные имплантаты для предотвращения хирургических раневых инфекций. Экспериментальная и клиническая урология. 2010; 4: 84–91.
- 36. Савельев В.С. Хирургические инфекции кожи и мягких тканей. Российские национальные рекомендации. Москва: ООО «Компания БОРГЕС». 2009; 52–59.
- 37. Кильдеева Н.Р., Бабак В.Г., Вихорева Г.А., Агеев М.А., Голуб М.А., Гальбрайх Л.С., Меркович Е.А. Новый подход к созданию материалов с контролируемым выделением лекарственного вещества. Вестник московского государственного университета. 2000; 41(6): 423–425.
- 38. Князюк А.С., Шевченко Н.И., Бонцевич Д.Н. Антибактериальные свойства нового биологически активного хирургического шовного материала. Проблемы здоровья и экологии. 2014; 2(40): 96–100.
- 39. Петрова М.Б., Павлова Н.В., Харитонова Е.А. Морфологические особенности заживления ран кожи в условиях применения раствора L-цистеина-нитрата серебра. Морфология. 2010; 4: 154.
- 40. Жуковский В.А. Научное обоснование и разработка технологии волокнистых хирургических материалов со специальными свойствами. Дис. док. тех. Наук : 55.17.06. Санкт-Петербург. 2013; 32.
- 41. Петрова М.Б., Мохов Е.М., Жеребченко А.В. Морфологическая оценка течения фазы воспаления при заживлении экспериментальной раны, зашитой с помощью нового биологически активного шовного материала. Фундаментальные исследования. 2014; 7: 353–356.
- 42. Серова А.Н., Пехенько В.Г., Тихонова И.Н., Глазкова Е.А., Бакина О.В., Лернер М.И., Псахье С.Г. Антимикробная активность перевязочного материала, импрегнированного коллоидным серебром. Сибирский медицинский журнал. 2012; 27(3): 137–141.
- 43. Гостищев В.К., Дибиров М.Д., Хачатрян Н.Н., Евсеев м.А., Омельяновский В.В. Новые возможности профилактики послеоперационных осложнений в абдоминальной хирургии. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2011; 5: 56–60.
- 44. Смолянская А.3., Дронова О.М., Жуковский В.А. Исследование in vitro активности хирургических шовных материалов, содержащих цефалоспориновые антибиотики. Антибиотики и химиотерапия. 1994; 39: 37.
- 45. Мохов Е.М., Петрова М.Б., Жеребченко А.В., Сергеев А.Н., Рыкалкина В.Е. Особенности заживления ран, ушитых с помощью нового биорезорбируемого антимикробного шовного материала. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2014; 7(3): 201–207.
- 46. Шабловская Т.А., Панченков Д.Н. Современные подходы к комплексному лечению гнойно-некротических заболеваний мягких тканей. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2013; 6(4): 498–518.
- 47. Самарцев В.А., Гаврилов В.А., Кучумов А.Г. Дифференцированное применение однорядного шва в абдоминальной хирургии для профилактики хирургической инфекции. Новости хирургии. 2013; 21(6): 38–46.
- 48. Мохов Е.М., Чумаков Р.Ю., Великов П.Г., Ойаис А., Сергеев А.Н. Применение биологически активного шовного материалов хирургии толстой кишки. Вестник хирургической гастроэнтерологии. 2009; 3: 29–37.
- 49. Погорелов М.В., Гортинская Е.Н., Москаленко Р.А., Ткаченко Ю. Экспериментальное применение хитозанового покрытия для лечения химических ожогов кожи. Медицинские новости Грузии. 2014; 1: 65–68.
- 50. Довгилева О.М.,Хомулло Г.В., Петрова М.Б. Основные особенности репаративной регенерации кожи в условиях применения хитозана. Верхневолжский медицинский журнал. 2011; 9(11): 30–37.
- 51. Конюченков Е.А., Жандарова Л.Ф., Бабушкина И.В., Гладкова Е.В., Мамонова И.А., Белова С.В., Карякина Е.В. Цитологическая оценка динамики репаративных процессов в экспериментальной условно асептической ране под действием комплексного препарата на основе хитозана и наночастиц металлов. Саратовский научно-медицинский журнал. 2013; 9(4): 629–632.
- 52. Федосов П.А. Хитозан как полимер будущего и перспективы его применения в медицине. Электронный научный журнал «apriori. Серия: естественные и технические науки». 2014; 4: 1 – 7.
- 53. Арзыматов Р.К., Бейсембаев А.А., Елясин П.А. Регенерация костной ткани на фоне местного применения хитозана. Медицина и образование в Сибири. 2014; 2: 36.
- 54. Гладкова Е.В., Бабушкина И.В., Мамонова И.А., Норкин И.А., Пучиньян Д.М., Щуковский В.В. Особенности репаративной регенерации экспериментальных ран при использовании хитозана. Фундаментальные исследования. 2014; 6: 1397–1400.
Дополнительные файлы
