Оценка влияния хирургического доступа на выраженность врожденного иммунного ответа при резекциях печени различного объема в эксперименте
- Авторы: Панченков Д.Н.1,2,3, Алиханов Р.Б.4, Иванов Ю.В.5, Ахматова Н.К.6, Косый В.В.7, Астахов Д.А.7, Леонов С.Д.8
-
Учреждения:
- Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И.Евдокимова
- Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина
- Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства
- ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр имени А.С. Логинова Департамента здравоохранения города Москвы»
- Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий
- Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И. И. Мечникова»
- ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
- ФГБУ «Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина» Федерального медико-биологического агентства России
- Выпуск: Том 16, № 2 (2023)
- Страницы: 150-155
- Раздел: Оригинальные статьи
- URL: https://vestnik-surgery.com/journal/article/view/1728
- DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2023-16-2-150-155
- ID: 1728
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. Практически во всех хирургических операциях, в том числе и в тех, которые связаны с удалением опухолей, страдает иммунная система. Объем операций коррелирует с уровнем угнетения иммунной системы и частотой осложнений. По-прежнему являются актуальными вопросы влияния хирургического доступа на операционную травму при различных объемах резекции печени и на выраженность врожденного иммунного ответа.
Цель. Оценить влияние открытого и лапароскопического хирургических доступов на выраженность врожденного иммунного ответа при резекциях печени у лабораторных животных.
Методы. Исследование проведено на 2 группах кроликов по 20 особей, отличающихся видом хирургического доступа при обширных резекциях печени. Выполнялись лапароскопические и открытые операции. Исследовались параметры врожденного иммунного ответа: фагоцитарная, цитотоксическая и пролиферативная активность в динамике. Экспериментальные данные обработаны с использованием пакета программ STATISTICA 6.0 (StatSoft, 2001). Проведена оценка вида распределения по методу Шапиро-Уилка. Применялся критерий Xu2 – Фридмана. Результаты считались статистически значимыми при p<0.05.
Результаты. Открытые резекции печени характеризуются более значимым снижением фагоцитарной активности нейтрофилов – с 96,4% до 41,3%, чем аналогичные по объему вмешательства с применением лапароскопического доступа – с 96,4% до 52,4%, соответственно. Цитотоксическая активность при лапаротомном доступе уменьшилась на 40% против 23% при лапароскопическом. Отмечено более чем двухкратное повышение спонтанной и снижение индуцированной пролиферации в послеоперационном периоде.
Заключение. На основании результатов проведенных исследований установлено положительное влияние уменьшения операционной травмы за счет лапароскопического доступа на показатели иммунной реактивности при резекциях печени.
Ключевые слова
Полный текст
Иммунологические исследования в хирургии имеют давнюю историю. Любое хирургическое вмешательство, независимо от его объема, представляет собой мощное многокомпонентное травмирующее воздействие на организм. Хирургическая травма вызывает множественные реакции различных функциональных систем организма, в том числе иммунной, и при длительном воздействии может приводить к дисфункции различных звеньев на уровне гуморального и клеточного иммунитета [1-3]. Современные исследования подтверждают преимущество лапароскопической хирургии, особенно при опухолях: снижение интраоперационной кровопотери, послеоперационной смертности и сопоставимые результаты выживаемости по сравнению с классической хирургией [4-6]. В настоящее время лапароскопический доступ получил широкое распространение как в плановой, так и в ургентной абдоминальной хирургии. Несмотря на явные преимущества, метод имеет технические особенности, ограничивающие его применение при обширных резекциях печени, и долгое время лапароскопические вмешательства в данной анатомической зоне ограничивались операциями малого объема [7, 8]. Ряд авторов считает ведущим фактором в патогенезе послеоперационных осложнений иммунологический ответ на хирургический стресс. В ходе операции активируется каскад реакций, которые вызывают воспалительную реакцию в асептических условиях [9]. Bobocea A.C., Trandafir B., Whelan R.L. и ряд других исследователей подтверждают преимущества лапароскопического метода при операциях на органах брюшной полости посредством снижения интенсивности иммунного ответа на хирургическую травму, вызванную вмешательством [10-12].
Цель
Оценить влияние открытого и лапароскопического хирургических доступов на выраженность врожденного иммунного ответа при резекциях печени у лабораторных животных.
Материалы и методы
Исследование проведено на базе вивария ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Экспериментальная работа выполнена на 40 кроликах породы шиншилла.
Гипотеза – применение открытого и лапароскопического доступов при резекциях печени будет иметь различное по интенсивности воздействие на показатели иммунного ответа. Распределение групп по хирургическому доступу: открытая резекция печени (контрольная группа) – 20 животных; лапароскопическая резекция печени – 20 особей (основная группа).
Резецировали левую и хвостатую доли печени, что соответствует понятию обширной резекции (3 и более сегментов).
Оперативное вмешательство выполнялось под общей анестезией, которая достигалась последовательным внутримышечным введением вентраквила 1% – 0,5 мл с последующим введением золетила в дозе 15 мг/кг.
Время забора материала для исследования (кровь из периферической вены ушной раковины): до оперативного вмешательства, и на 3-е сутки в послеоперационном периоде. Исследовалась фагоцитарная, цитотоксическая и пролиферативная активность периферических клеток крови по стандартизированным методикам сертифицированной лаборатории НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова, Москва.
Этическая экспертиза. Исследование соответствовало этическим принципам и нормам проведения биомедицинских исследований с участием животных и одобрено Межвузовским комитетом по этике при ФГБОУ ВО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России № 10-19.
Статистический анализ. Расчеты статистических показателей выполнены по общепринятым методикам статистической обработки данных с использованием пакета программ STATISTICA 6.0 (StatSoft, 2001). Рассчитывали средние значения (M) и стандартное отклонение (SD) показателей. Проведена оценка вида распределения по методу Шапиро-Уилка. Применялся критерий Xu2 – Фридмана. Результаты считались статистически значимыми при p < 0,05.
Результаты
В ходе исследования получены данные показателей фагоцитарной, цитотоксической и пролиферативной активности клеток иммунной системы у экспериментальных животных после открытых и лапароскопических обширных резекций печени (табл. 1).
Резекция печени, независимо от хирургического доступа, сопровождалась значимым снижением показателей фагоцитарной активности иммунокомпетентных клеток периферической крови у экспериментальных животных. Тем не менее, открытые резекции печени характеризовались более значимым снижением фагоцитарной активности нейтрофилов - с 96,4% до 41,3%, чем аналогичные по объему вмешательства с применением лапароскопического доступа – с 96,4% до 52,4%, соответственно. Фагоцитарное число моноцитов, определяемое как средняя интенсивность флюоресценции (MFI), у оперированных с применением лапаротомного доступа животных снизилось более чем в 3 раза.
Цитотоксическая активность мононуклеарных лейкоцитов (МЛ) кроликов по отношению к линии клеток К562 представлена в таблице 2.
После операции у кроликов на 3 сутки снижалась цитотоксическая активность мононуклеарных лейкоцитов периферической крови по отношению к NK-чувствительной линии эритробластного лейкоза К562. Известно, что NK-клетки являются гетерогенной популяцией лимфоцитов системы врожденного и адаптивного иммунитета. NK-клетки характеризуются спонтанной цитолитической активностью, способностью синтезировать цитокины и хемокины. Сниженное количество естественных киллеров может являться неблагоприятным в прогностическом плане фактором метастазирования и снижения общей выживаемости пациентов с онкологическими заболеваниями. В нашем исследовании показатели цитотоксической активности были снижены в контрольной группе (открытые резекции) больше, чем на 40 %, восновной группе (лапароскопические резекции) - на 23%. Так, при возможном воздействии на организм пациента вирусных организмов и иных инфекционных агентов периферической крови иммунокомпетентные клетки не обеспечат эффективное развитие иммунной реакции. Указанный результат косвенно демонстрирует сниженный противовирусный и противоопухолевый потенциалы NK-клеток.
Пролиферативная активность мононуклеарных лимфоцитов у экспериментальных животных (табл. 3,4).
Отмечается снижение показателя индуцированной фитогемагглютинином (ФГА) пролиферации мононуклеарных лейкоцитов периферической крови как при открытых (на 33,7%), так и при лапароскопических резекциях печени (на 19%) в послеоперационном периоде. При этом показатели спонтанной пролиферации повышаются в 1,9 и 2,2 раза, соответственно, что трактуется нами как результат стрессирующего воздействия всех компонентов хирургической травмы. Полученные данные показывают, что резервы исчерпываются и на дополнительную стимуляцию лейкоциты не могут адекватно ответить.
Заключение
Результаты проведенного исследования отчетливо демонстрируют преимущества лапароскопического доступа по таким параметрам, как фагоцитарная и цитотоксическая активность лейкоцитов. В контрольной группе в большей степени снизилась цитотоксическая активность мононуклеарных лейкоцитов по отношению к NK-чувствительной линии К562 эритробластного лейкоза. При сравнении пролиферативной активности мононуклеарных лейкоцитов отмечено усиление спонтанной пролиферации и уменьшение индуцированной фитогемагглютинином пролиферации в обоих группах со статистически значимой разницей в показателях. Результаты исследования продемонстрировали положительное влияние снижения степени операционной травмы за счет лапароскопического доступа на показатели иммунной реактивности при обширных резекциях печени.
Об авторах
Дмитрий Николаевич Панченков
Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И.Евдокимова; Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина; Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства
Email: dnpanchenkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8539-4392
SPIN-код: 4316-4651
д.м.н., профессор, заведующий кафедры хирургии и хирургических технологий; Советник Директора по инновационной деятельности; врач-хирург отделения хирургии
Россия, ул. Вучетича, 9а, Москва, 127206Руслан Богданович Алиханов
ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр имени А.С. Логинова Департамента здравоохранения города Москвы»
Email: r.alikhanov@mknc.ru
ORCID iD: 0000-0002-8602-514X
к.м.н., заведующий отделением хирургии печени и поджелудочной железы ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр имени А.С. Логинова Департамента здравоохранения города Москвы»
Россия, ш. Энтузиастов, 86, Москва, 111123Юрий Викторович Иванов
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий
Email: ivanovkb83@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6209-4194
SPIN-код: 3240-4335
д.м.н., профессор, заслуженный врач
РФ, зав. отделением хирургии ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России; главный научный сотрудник лаборатории минимально инвазивной хирургии НИИ «Технобиомед» МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России
Нэлли Кимовна Ахматова
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И. И. Мечникова»
Email: anelly@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4212-0276
SPIN-код: 5172-1223
д.м.н., заведующая лабораторией механизмов регуляции иммунитета, ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова»
Россия, Малый Казенный пер., 5А, Москва, 105064Валентина Васильевна Косый
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: kvv24@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4628-2328
Соискатель кафедры хирургии и хирургических технологий ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Младший научный сотрудник, ФГБУ «Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина» Федерального медико-биологического агентства России
Россия, Делегатская ул., 20/1, Москва, 127473Дмитрий Анатольевич Астахов
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: astakhovd@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8776-944X
SPIN-код: 6203-5870
к.м.н., доцент кафедры хирургии и хирургических технологий ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Старший научный сотрудник, ФГБУ «Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина» Федерального медико-биологического агентства России
Россия, Делегатская ул., 20/1, Москва, 127473Сергей Дмитриевич Леонов
ФГБУ «Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина» Федерального медико-биологического агентства России
Автор, ответственный за переписку.
Email: leonov-serg@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8883-9649
старший научный сотрудник, ФГБУ «Научно-практический центр лазерной медицины им. О.К. Скобелкина» Федерального медико-биологического агентства России
Россия, Студенческая ул., д. 40, стр. 1, Москва, 121165Список литературы
- Белоцкий С.М. Эффект хирургии на фагоцитарную систему больных. Хирургия. 1985; 2: 92–94.
- Бударев В. Н. Влияние операционной травмы при холецистэктомии на течение раннего послеоперационного периода. Дис. канд. мед. наук. Рязань. 2010; 119.
- Хаитов Р. М., Пинегин Б. В. Изменение иммунитета при хирургических вмешательствах. Анналы хирург. гепатологии. 1998; 2: 100–110.
- Ефанов М.Г., Алиханов Р.Б., Цвиркун В.В., Казаков И.В., Ким П.П., Ванькович А.Н., Грендаль К.В., Заманов Э.Н. Ближайшие результаты минимально инвазивных и открытых резекций печени по поводу колоректального рака. Опыт специализированного центра. Альманах клинической медицины. 2018; 46: 6: 584–591. https://doi.org/10.18786/2072-0505-2018-46-5
- Алиханов Р. Б., Израилов Р. Е., Цвиркун В. В., Хатьков И. Е. Лапароскопические анатомические резекции печени: анализ результатов и перспективы. Анналы хирург. гепатологии. 2014; 3: 21–26.
- Джантуханова С. В. Лапароскопические резекции печени. Дис. канд. мед. наук. М. 2010; 138.
- Вишневский В. А., Кубышкин В. А., Чжао А. В., Икрамов Р. З. Операции на печени. Руководство для хирургов. М.: Медицина. 2008; 155.
- Гальперин Э. И., Карагюлян С. Р., Мочалов А. М. Опыт анатомических и атипичных резекций печени. Хирургия. 1987; 7: 52–62.
- Ахматова Н. К., Киселевский М. В. Врожденный иммунитет противоопухолевый и противоинфекционный. М.: Практическая медицина. 2008; 254.
- Панченков Д. Н., Алексанян Г. Б., Ахматова Н. К., Ефанов М. Г., Алиханов Р.Б., Иванов Ю.В. Оценка параметров операционного стресса после лапароскопических и открытых резекций печени. Доктор.Ру. 2017; 2: 131: 69–75.
- Bobocea1 AC, Trandafir B, Bolca C, Cordoæ I, Novitsky YW., Litwin DE, Callery MP. The net immunologic advantage of laparoscopic surgery. Surg Endosc. 2004; 18: 10: 1411-9. Epub 2004 Aug 26.
- Whelan RL, Franklin M, Holubar SD, Donahue J, Fowler R, Munger C, et al. Postoperative cell mediated immune response is better preserved after laparoscopic vs open colorectal resection in humans. Surg Endosc. 2003; 17: 6: 972-8.