Применение полипропиленовой сетки при торакопластике: экспериментальное и клиническое исследование

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Торакопластика является эффективным способом закрытия полости деструкции легочной ткани и достижения клинического выздоровления при фиброзно-кавернозном туберкулезе легких. Перспективным направлением создания избирательного коллапса при торакопластике является применение синтетических сетчатых эндопротезов.

Цель исследования состояла в оценке влияния синтетических имплантатов из полипропиленовой сетки “Surgipro” на воспалительно-репаративную реакцию при торакопластике.

Материалы и методы. Работа выполнена на крысах-самцах линии Вистар массой 250±50 грамм (n=12). Имплантация полипропиленовой сетки “Surgipro” проводилась животным на заднебоковой поверхности грудной клетки справа (n=9). В качестве контроля материал взят от интактных  крыс (n=3), которые содержались в одинаковых с экспериментальными животными условиях. Материалом исследования служили биоптаты мышечно-апоневротического рубца заднебоковой поверхности грудной клетки крыс. Определяли клеточный состав и общее число тучных клеток. Клиническое исследование проводилось на 26 случаях торакопластик с применением полипропиленовой сетки в легочно-хирургическом отделении Приморского краевого противотуберкулёзного диспансера г. Владивостока.

Результаты. В ходе экспериментального исследования зарегистрировано, что имплантат, используемый при реконструкции грудной клетки, обладает выраженной реактогенностью с первых суток, проявляющейся локальной воспалительной реакцией с концентрацией тучных клеток. Популяция тучных клеток прогрессивно сокращалась к 30-м суткам, при этом наблюдался увеличение количества макрофагов и фибробластов с появлением гигантских многоядерных клеток инородных тел. На 30-е сутки после операции в эксперименте наблюдается распространенный поствоспалительный реактивный фиброз и ангиоматоз с хроническим продуктивным воспалением. В клиническом наблюдении, возникающая воспалительная реакция вокруг эндопротеза распространяется на окружающие ткани и легкое, что способствует формированию выраженного пневмофиброза и ограничению специфического процесса.

Полный текст

Актуальной задачей терапии фиброзно-кавернозного туберкулеза легких остается совершенствование методов лечения для достижения ликвидации каверны и клинического выздоровления с минимальными остаточными изменениями. При развитии мультирезистентной устойчивости микобактерий, подобрать эффективные противотуберкулезные препараты не представляется возможным, вследствие этого возникает необходимость хирургического вмешательства на пораженном легком [1].
Выбор объема и способа торакопластики напрямую зависит от локализации и размеров каверны. Для создания эффективного коллапса деструктивной полости небольших размеров, в большинстве методов закрытия дефекта грудной клетки используются местные ткани [2]. При больших полостях и обширных дефектах легочной ткани для компрессии пораженного отдела, перспективным направлением является применение синтетических сетчатых эндопротезов [3, 4]. Эффективный избирательный коллапс полости деструкции с формированием локального фиброза приводит к ограничению воспалительной реакции и стабилизации специфического процесса [5, 6].
Целью настоящей работы явилось экспериментальное и клиническое исследование процесса репарации при торакопластике с применением полипропиленовой сетки “Surgipro”.
Материалы и методы
В 2017 году на базе легочного хирургического отделения Приморского краевого противотуберкулёзного диспансера выполнено 26 торакопластик с применением полипропиленовой сетки “Surgipro”. Средний возраст больных составил 41,8±2,5 года. Мужчин – 17 (65,4%) случая, женщин – 9 (34,6%). Пациенты поступали после курса антибактериальной терапии с установленным диагнозом фиброзно-кавернозный туберкулез легких.
Методика проведения авторского способа операции заключается в формировании нового плеврального купола и контролируемого коллапса верхушки легкого путем фиксации трансплантата из синтетической сетки, шириной от 2 до 5 см длиной до 15 см к I либо II грудинно-реберному сочленению и натягиванию к реберно-позвоночному отрезку не резецированного ребра после экстраплеврального пневмолиза верхушки легкого [7, 8]. Дренаж подключали к активной аспирации и удаляли, когда отделяемого за сутки становилось менее 100 мл. После операции все больные получали антибактериальную терапию с учетом чувствительности возбудителя к противотуберкулезным препаратам.
Для определения реакции тканей на полипропиленовую сетку“Surgipro” было проведено экспериментальное исследование на крысах линии Вистар – 12 половозрелых крысах-самцах массой 200-250 г. Поставка крыс осуществлялась из вивария Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН.
Имплантация полипропиленовой сетки “Surgipro” размером 1,0х1,0 см проводилась животным на заднебоковой поверхности грудной клетки справа (n=9). Лоскут ткани окружающий имплантат изучали спустя 1, 10 и 30 суток после операции. В качестве контроля материал взят от интактных крыс (n=3), которые содержались в одинаковых с экспериментальными животными условиях. Из эксперимента животных выводили путем декапитации на фоне тиопенталового наркоза, после чего образцы подлежащие исследованию заключали в полистирол и определяли клеточный состав. Для этого одни срезы окрашивали гематоксилин-эозином, метиленовым синим, а другие изучали флюоресцентно-гистохимическим методом для выявления катехоламинов (Furness, Costa, 1975). Отдельно вычисляли коэффициент дегрануляции тучных клеток (ТК) по формуле: А=С/В, где С – количество дегранулирующих клеток, В – общее число ТК. Значимость различий сравниваемых величин оценивали с помощью t-критерия Стьюдента.
Эксперимент проводился со строгим соблюдением требований Европейской конвенции (Страсбург, 1986) по содержанию, кормлению и уходу за подопытными животными, а также выводу их из эксперимента и последующей утилизации. В постановке опытов руководствовались требованиями Всемирного общества защиты животных (WSPA) и Европейской конвенции по защите экспериментальных животных. Исследование одобрено междисциплинарным этическим комитетом.
Математическая обработка результатов исследования проведена с использованием программы Microsoft Excel 2010, программы БИОСТАТ (Biostatistics Version 4.03 by StantonA. Glantz, USA 1998 г.).
Результаты и их обсуждение
Имплантация любого чужеродного материала влечет за собой воспалительно-репаративную реакцию окружающих тканей. Итог первых суток экспериментального вмешательства указывал на развитие вокруг имплантата экссудативной реакция по типу асептического серозного воспаления с появлением полинуклеарных лейкоцитов и тучных клеток веретеновидной и сферической формы с профильным полем 200-300 мкм2 в количестве 38±4 (р<0,05).
Через 10 дней выявлялась созревающая грануляционная ткань с нежной сетью коллагеновых волокон, численность полиморфноядерных лейкоцитов значительно уменьшилось, количество лимфоцитов, макрофагов и фибробластов увеличилось, появились гигантские многоядерные клетки инородных тел. Количество тучных клеток снижалось до 14±3 (р<0,05), коэффициент дегрануляции в популяции ТК выявляемой метиленовым синим составляет 0,7%.
К 30-м суткам признаки интерстициального воспаления редуцировались, число клеточных форм статистически значимо сокращалось, отмечалось запустевание сосудов, образовывалась фиброзная капсула, где среди рубцовой ткани встречались единичные островки грануляций. Количество ТК в этот период снижалось до минимального уровня (2-3 шт в поле зрения), что соответствовало контрольным значениям у не оперированных крыс (р>0,05).
Анализ историй болезни оперированных пациентов с фиброзно-кавернозным туберкулезом легких, выявил, что лекарственная устойчивость туберкулезной палочки к химиопрепаратам обнаружена у 15 (57,7%) пациентов. Вмешательство проводилось под эндотрахельным наркозом продолжительностью 88,3±5,6 минут. Кровопотеря во время операции составила в среднем 183,3±18,3 мл. В раннем послеоперационном периоде наблюдалось обострение туберкулезного процесса у 2 (7,7%), гиперэкссудация - 6 (23,1%) больных, что связано по нашему мнению с проблемой приверженности пациентов к лечению. Осложнений с техникой операции общехирургического характера не наблюдалось. Однако в одном случае при обострении специфического процесса с открытием бронхоторакального свища потребовалось повторное вмешательство на 30-е сутки, для закрытия дефекта, и снятию полипропиленовой сетки.
Биоптат взятый у больного на 30 сутки после имплантации изучали гистологическими методами на предмет процессов проходящих в окружающих имплантат тканях. Результаты исследования показали распространенный поствоспалительный реактивный фиброз, ангиоматоз с хроническим продуктивным воспалением из лимфоцитов, гистиоцитов и гигантоклеточной реакцией. Тучные клетки не выявлялись, что связано, по нашему мнению со стимулирующем влиянием ТК на фибриллогенез с активацией ими функции фибробластов. О чем также свидетельствует снижение числа ТК в гистологических срезах в эксперименте.
Имплантат применяемый нами из пропиленовой сетки вызывает избирательный коллапс полости деструкции и служит каркасом для врастания соединительной ткани при формировании нового плеврального купола. Возникающая воспалительная реакция вокруг эндопротеза распространяется на окружающие ткани и легкое, способствует формированию выраженного пневмофиброза и ограничению воспалительного процесса. Кроме того, сетка придает дополнительную прочность собственным тканям при закрытии дефекта грудной клетки.
Выводы
Таким образом, в ходе настоящего экспериментального и клинического исследования зарегистрировано, что применение полипропиленового сетчатого имплантата “Surgipro” активирует процесс продуктивного воспаления. Локально происходит эффективный избирательный коллапс полости деструкции с формированием фиброза, что приводит к ограничению воспалительной реакции и стабилизации специфического процесса.

×

Об авторах

Сергей Анатольевич Белов

Приморский краевой противотуберкулёзный диспансер, Владивосток

Автор, ответственный за переписку.
Email: sur_belove@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5325-2891
SPIN-код: 6588-1047

к.м.н., торакальный хирург 4-го легочного хирургического отделения

Россия, 690041, г. Владивосток, ул. Пятнадцатая, д.2.

Александр Анатольевич Григорюк

ФГБОУ ВО ТГМУ Минздрава России

Email: aa_grig@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7957-5872
SPIN-код: 4321-6702

к.м.н., доцент кафедры института хирургии

Россия, 690002, г. Владивосток, ул. Острякова, д.2.

Денис Владимирович Краснов

ФГБУ «ННИИТ» Минздрава России

Email: Krasnov77@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-0727-9940
SPIN-код: 2821-4879

д.м.н., заведующий легочно-хирургическим отделением

Россия, 630040 г. Новосибирск, ул. Охотская, 81А

Список литературы

  1. Kuhtin O, Veith M, Alghanem M, Martel I, Giller D, Haas V, Lampl L. Thoracoplasty-Current View on Indication and Technique. Thorac Cardiovasc Surg. 2018.
  2. Krasnov D, Krasnov V, Skvortsov D, Felker I. Thoracoplasty for Tuberculosis in the Twenty-first Century. Thoracic Surgery Clinics. 2017; 27: 2: 99-111.
  3. Dewan RK, Moodley L. Resurgence of therapeutically destitute tuberculosis: amalgamation of old and newer techniques. J Thorac Dis. 2014; 6: 3: 196-201.
  4. Белов С.А. Торакопластика с применением полипропиленовой сетки в лечении туберкулеза легких. Туберкулез и болезни легких. 2017; 12: 6-9.
  5. Милякова М.Н., Пономарева Ю.В., Грибкова О.В. Сарбаева Н.Н., Лимарева Л.В., Богуш В.В. Функциональные особенности макрофагов при взаимодействии с имплантами для герниопластики. Современные проблемы науки и образования. 2016; 3: 189.
  6. Белов С.А., Григорюк А.А. Цитокины в коллапсохирургии туберкулеза легких. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018; 3(2): 39-42.
  7. Белов С.А., Панчоян В.М. Патент 2634681 РФ, МПК A61B17/00. Способ хирургического лечения туберкулеза легких; заявл. 15.09.2016, опубл. 02.11.2017. Бюл. №31.
  8. Белов С.А., Панчоян В.М., Григорюк А.А., Шаповалов А.С., Бобырева М.Г., Пименов Н.А., Суднищиков В.В. Патент 2634625 РФ, МПК A61B17/00. Способ хирургического лечения туберкулеза легких; заявл. 15.09.2016, опубл. 02.11.2017. Бюл. №31.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Белов С.А., Григорюк А.А., Краснов Д.В., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах