Герметизация легкого с применением коллагеновых материалов и клеевых композиций. 
Экспериментальное исследование

Проблема лечения бронхоплевральных фистул и осложнений, вызванных ими, является одной из труднейших задач в хирургической пульмонологии. Несмотря на постоянно продолжающийся поиск различных методов профилактики и лечения фистул и их осложнений, считать эту проблему полностью решенной не представляется возможным.

Остаются актуальными вопросы профилактики послеоперационных осложнений. Несмотря на значительные успехи торакальной хирургии, число осложнений после операций на легких остается существенным и не имеет заметной тенденции к снижению [21, 232]. При торакальных операциях многие осложнения связаны с недостаточным аэростазом и гемостазом раневых поверхностей легкого и линий ручного или механического шва, а также с нарушением герметичности ушитой культи бронха [115, 205].

Частой проблемой при хирургических операциях на органах грудной полости являются множественные дефекты легкого, возникающие при пневмолизе патологически измененного на фоне хронических неспецифических заболеваний легкого. До настоящего времени основным способом закрытия дефектов легкого является применение ручного или механического шва. В то же время наложение швов на легочную ткань часто не дает полной герметизации, вследствие прорезывания их под действием эластической тяги при каждом дыхательном движении, что особенно опасно у больных с эмфиземой и пневмосклерозом. Кроме того, даже в неосложненных случаях после наложения швов на легочную ткань в ней наблюдаются нарушение пневматизации и сморщивание ткани легкого с исходом в грубый деформирующий рубец.

Остается высокой частота несостоятельности культи бронха, которая после операций по поводу нагноительных заболеваний легких достигает 16%. При повторных операциях на легких негерметичность швов бронха или легкого выявляется в 27,4% случаев [39, 93]. Летальность при консервативном лечении бронхиального свища, развившегося после пневмонэктомии, достигает 50−54% [237, 232].

Поэтому поиск наиболее эффективных методов профилактики послеоперационных осложнений, вызванных развитием патологического бронхоплеврального сообщения, является актуальной проблемой торакальной хирургии.

Одним из эффективных способов снижения частоты осложнений в хирургии является применение сложнокомпонентных препаратов на основе коллагена в формах пленки или губки [27, 3, 26, 52, 148].

Наряду с удовлетворительными свойствами коллагена как материала-носителя для антибактериальных препаратов, его низкой антигенностью, хорошо регулируемой скоростью резорбции в тканях, коллаген обладает сильным стимулирующим воздействием на процессы регенерации [3, 74].

Поэтому особое внимание привлекают публикации об использовании в клинической практике современных клеевых композиций и препаратов на основе коллагена и успешном их применении в хирургии легких [142, 184, 169, 100].

В связи с отсутствием данных морфологических и экспериментальных исследований представляется актуальной сравнительная оценка результатов применения коллагеновых материалов в сравнении с результатами применения традиционных методик и цианкрилатных клеевых композиций для герметизации легкого и профилактики возникновения патологического бронхоплеврального сообщения.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Улучшение результатов хирургической герметизации легочной паренхимы и профилактика возникновения патологического бронхоплеврального сообщения в послеоперационном периоде путем применения коллагеновых материалов и медицинских клеевых композиций.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1. В эксперименте на животных отработать методы герметизации поверхностных дефектов легких с применением коллагеновых материалов и клеевых композиций.

2. Оценить морфофункциональные изменения легочной ткани после герметизации поверхностного дефекта легкого ручным швом в сочетании с цианкрилатными клеевыми композициями или коллагеновыми материалами и определить наиболее эффективные методы герметизации.

3. В эксперименте на животных отработать методы укрепления культи бронха при долевой резекции легкого с применением коллагеновых материалов.

4. Оценить морфофункциональные изменения легочной ткани после укрепления культи бронха с применением коллагеновых материалов и определить наиболее эффективные методы.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

1. Разработан метод герметизации поверхностных дефектов легких с применением коллагеновой губки «Тромбокол» в эксперименте.

2. Дана сравнительная оценка морфофункциональных изменений легочной ткани после герметизации поверхностных дефектов легких ручным швом, его сочетанного применения с цианкрилатными клеевыми композициями (циакрин СО-4 и ТН-М2), коллагеновой губкой «Тромбокол» и с адсорбирующим раневым покрытием «ТахоКомб».

3. Определены наиболее эффективные методы герметизации поверхностных дефектов легких.

4. В эксперименте на животных разработаны методы укрепления культи бронха при долевой резекции легкого с применением коллагеновой губки «Тромбокол» и адсорбирующего раневого покрытия «ТахоКомб».

5. Дана сравнительная морфофункциональная оценка регенеративных процессов в культе бронха и в окружающей легочной ткани при долевой резекции легкого с применением коллагеновой губкой «Тромбокол» и адсорбирующего раневого покрытия «ТахоКомб».

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Применение коллагеновых материалов — эффективный метод восстановления герметичности легочной ткани и профилактики послеоперационных осложнений, связанных с возникновением патологического бронхоплеврального сообщения.

2. Применение коллагеновых материалов для герметизации поверхностных дефектов легких является наиболее физиологичным, не вызывает деформации легочной паренхимы и не приводит к развитию грубой рубцовой ткани.

3. Применение коллагеновых материалов для укрепления культи бронха — эффективный метод профилактики послеоперационных осложнений связанных с возникновением патологического бронхоплеврального сообщения.

4. Применение коллагеновых материалов для укрепления культи бронха, обеспечивает повышение ее прочности, способствует ускорению регенеративных процессов и значительно уменьшает выраженность воспалительных процессов в перибронхиальной легочной ткани.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ В результате экспериментального исследования дана сравнительная морфофункциональная оценка изменениям легочной ткани при использовании различных методов герметизации поверхностных дефектов легких и укрепления культи бронха. Предложены методы профилактики возникновения патологического бронхоплеврального сообщения.

В эксперименте на животных предложен метод создания стандартных поверхностных дефектов легочной ткани, как экспериментальной модели для оценки эффективности методов герметизации легкого (свидетельство на интеллектуальный продукт № 73 200 500 115).

Предложен способ закрытия поверхностных дефектов легких с применением коллагеновой губки «Тромбокол», не применявшейся ранее в торакальной хирургии (удостоверение на рационализаторское предложение № 2320 от 27. 06. 2003 г.).

Предложены способы укрепления культи бронха после пневмонэктомии и долевой резекции легких с использованием коллагеновой губки «Тромбокол» и адсорбирующего раневого покрытия «ТахоКомб» (удостоверение на рационализаторское предложение № 2323 от 27. 06. 2003 г.).

Предложен новый метод создания экспериментальной модели бронхоплеврального свища (удостоверение на рационализаторское предложение № 2222 от 10. 11. 2001 г.).

Результаты исследования могут быть применены в работе торакальных хирургов с целью уменьшения количества послеоперационных осложнений, улучшения эффективности лечения и снижения экономических затрат на лечение больных с патологическим бронхоплевральным сообщением.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ Результаты проведенных исследований используются в лечебной работе в отделении торакальной хирургии ГКБ № 4 г. Перми, внедрены в учебный процесс на кафедре оперативной хирургии и клинической анатомии Пермской государственной медицинской академии у студентов III — IV курсов лечебного, педиатрического и медико-профилактического факультетов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Материалы исследования доложены на:

1. Итоговой научной сессии ПГМА 2001, 2002, 2003 гг. — Пермь.

2. Научной конференции молодых ученых ПГМА. — Пермь, 2001.

3. Всероссийской научной конференции «Теория и практика прикладных анатомических исследований в хирургии». — С. Петербург, 2001.

4. Всероссийской научно-практической конференции «Новые оперативные технологии (анатомические, экспериментальные и клинические аспекты)». — Москва, 2002.

5. Школе-семинаре по миниинвазивной хирургии в рамках выставки «Медицина и здоровье — 2002». — Пермь, 2002.

6. На заседании Ассоциации врачей хирургического профиля г. Перми и Пермской области. — Пермь, 2003.

7. Российской научно-практической конференции «Миниинвазивная хирургия в клинике и эксперименте». — Пермь, 2003.

По теме диссертации получено свидетельство на интеллектуальный продукт, 3 удостоверения на рационализаторское предложение, опубликовано 7 печатных работ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 242.

выводы.

1. Коллагеновые материалы и клеевые композиции могут быть успешно применены для герметизации поверхностных дефектов легких. Использование коллагеновых материалов является эффективным методом профилактики послеоперационных осложнений, связанных с нарушением герметизма легочной ткани.

2. Герметизация поверхностного дефекта легкого ручным швом в эксперименте приводит к значительной деформации и снижению пневматизации легочной паренхимы, в результате чего возникает выраженная воспалительная реакция с развитием грубого рубца и нарушением пневматизации паренхимы легкого в данной области.

3. Применение цианкрилатных клеевых композиций для герметизации поверхностного дефекта легкого в эксперименте возможно только в сочетании с ручным швом, что определяют наступающие морфофункциональные изменения. В сравнении со случаями использования ручного шва без применения цианкрилатных клеевых композиций отмечается незначительное снижение выраженности воспалительной реакции со стороны легочной паренхимы и степени развития рубцовой ткани.

4. Применение коллагеновых материалов для герметизации поверхностного дефекта легкого в эксперименте не вызывает выраженной воспалительной реакции и деформации легочной ткани, что приводит к быстрому восстановлению пневматизации и структуры паренхимы в данной области без последующего формирования грубой рубцовой ткани.

5. Коллагеновые материалы могут быть успешно применены для укрепления культи бронха при долевой резекции легкого.

6. Сочетание механического шва с коллагеновыми материалами для укрепления культи бронха при долевой резекции легкого в эксперименте повышает ее прочность на 46% (по данным пневмопрессии), уменьшает выраженность воспалительной реакции в стенке культи и окружающей ее легочной ткани, способствует ее скорейшему заживлению без образования грубого рубца.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Соблюдая определенную осторожность экстраполяции данных эксперимента в клинику, для герметизации поверхностных дефектов легких необходимо использовать коллагеновые материалы, так как их применение вызывает наименьшие изменения в структуре и функции легочной паренхимы. При множественных дефектах легкого, возникающих при пневмолизе патологически измененного на фоне хронических неспецифических заболеваний легкого, применение коллагеновых материалов для их герметизации должно являться методом выбора.

2. В случаях неэффективности применения торакоскопических методик герметизации дефекта легкого таких, как электрическая, химическая коагуляция легкого и направленное дренирование при спонтанном пневмотораксе возможно торакоскопическое применение коллагеновых материалов.

3. Применение коллагеновых материалов для укрепления культи бронха может быть рекомендовано как эффективный способ профилактики послеоперационных осложнений, связанных с нарушением герметичности культи бронха, особенно в условиях сниженной регенерации и патологического изменения бронхиальной стенки.