Использование полипропиленового экспланта при гастростомии в эксперименте

• Ваганов А.Г.
• Антонов Олег Николаевич
• Косенков А.Н.
• Стулов Е.С.

Резюме

Ферментные системы, клеточные особенности, функционирование пищеварительной трубки подчиняются конвейерному принципу, следовательно, вмешательство в работу пищеварительной системы при гастростомии, помимо хирургических осложнений, сопровождается и последствиями нарушения этого принципа, что определяет актуальность исследования.

Цель - разработать метод гастростомии, снижающий риск возникновения осложнений за счет применения полипропиленовой сетки.

Материал и методы. Проспективное экспериментальное исследование на 18 кроликах. Основная группа (n=6) - гастростомия авторским методом; 1-я группа сравнения (n=6) - гастростомия по Witzel; 2-я группа сравнения (n=6) - гастростомия по Depage-Janeway с использованием аппарата GIA. Для гистологических исследований и морфометрии (методом ImageJ 1.45s) на 10-е и 20-е сутки из каждой группы выведено по 5 животных.

Результаты. Нарушений микроциркуляции и некроза в области швов (при гастростомии по Witzel и Depage-Janeway) при использовании полипропиленовой сетки нет. Выраженные морфологические изменения (некроз микроокружения и нарушения микроциркуляции) возникали после операций без использования сетки.

Заключение. Применение полипропиленовой сетки вызывает тканевые перестройки за счет фибриллогенеза, что способствует более надежной фиксации гастростомы и снижению механической нагрузки на лигатуры.

Ключевые слова:гастростомия; полипропиленовый протез

Гастростомия в настоящее время остается операцией выбора при обструкции верхних отделов пищеварительного тракта. В большинстве случаев гастростомия выполняется с использованием техники Witzel [1, 2] и часто сопровождается такими осложнениями, как несостоятельность гастростомы с подтеканием желудочного содержимого в брюшную полость или выпадением зонда, мацерация и инфицирование кожи вокруг гастростомы, длительное послеоперационное восстановление пациентов [3-5].

Многочисленными исследованиями показано, что ферментные системы, моторная функция, нервная регуляция и иммунная система, функционирование, клеточно-тканевые особенности строения пищеварительной трубки подчиняются конвейерному принципу [6-10]. С позиций физиологии очевидно, что вмешательство в работу пищеварительной системы в виде формирования гастростомы, кроме осложнений, связанных с хирургическим вмешательством, должно сопровождаться последствиями, связанными с нарушениями конвейерного принципа обработки пищевого комка. Сегодня во многих работах описаны ранние и поздние осложнения гастростомии [11-13],  в то время как адаптационно-компенсаторным изменениям отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и вызванных ими изменениям метаболических процессов организма, его общего состояния уделяется внимание в немногочисленных исследованиях педиатрического профиля [14-19]. Вместе с тем понимание конвейерных функциональных процессов, протекающих в ЖКТ, возможно только в едином контексте с морфологическими и физиологическими данными [20]. Изучение эффективности предлагаемого метода гастростомии Depage-Janeway с использованием полипропиленового эндопротеза в качестве метода долгосрочного доступа в ЖКТ для проведения энтерального питания определяет актуальность данного исследования.

Материал и методы

Исследование экспериментальное, проспективное. В качестве объекта эксперимента использовалась простая когорта из 18 кроликов породы советская шиншилла в возрасте 3 мес, массой 2500- 3400 г. еще 5 кроликов составили группу лабораторного контроля.

Все процедуры на животных проводились  с согласия локального этического комитета в соответствии с требованиями протокола [21] и Правил по уходу и использованию лабораторных животных. Все хирургические манипуляции и выведение животного из эксперимента выполняли под общим обезболиванием (Рометар® в дозе 4,0-6,0 мг/кг, а через 20 мин внутримышечно - Золетил®-50 в дозе 5-10 мг/кг) [22]. Выбор кролика  в качестве объекта исследования методов гастростомии связан с тем, что строение его ЖКТ имеет много общего с человеком: однокамерное строение желудка, топическое расположение слева от позвоночного столба и подковообразная форма  [23, 24].

Все экспериментальные животные были распределены по методу пар-аналогов на 3 группы: в основной группе (n=6) гастростомию выполняли авторским методом; в 1-й группе сравнения (n=6) -  гастростомию по Witzel и во 2-й группе сравнения (n=6) - способом Depage-Janeway с использованием аппарата GIA. После гастростомии животных подвергали ежедневному общему наблюдению. Для изготовления гистологических микропрепаратов на 10-е и 20-е сутки эксперимента из каждой группы было выведено по 5 животных (передозировкой препарата для общей анестезии).

При выполнении способа гастростомии по Witzel животным выполняли верхнюю срединную лапаротомию, для формирования гастростомы на участке 6-8 см вдоль уложенной гастростомической трубки накладывали охватывающие ее 6-8 серозно-мышечных швов, создавая канал на передней стенке желудка. Затем у верхнего края канала формировали кисетный серозно-мышечный шов, в центре которого вскрывали просвет желудка, через полученное отверстие в желудок вводили гастростомическую трубку, после чего кисетный серозно-мышечный шов завязывали. Гастростомическую трубку выводили на переднюю брюшную стенку в левом мезогастрии через отдельный разрез. Фиксировали переднюю стенку желудка с выведенной из желудка гастростомической трубкой  к париетальной брюшине передней брюшной стенки циркулярно узловыми серозно-мышечными швами.

При способе гастростомии по Depage-Janeway выполняли верхнюю срединную лапаротомию. Переднюю стенку желудка с помощью двух зажимов Babcock подтягивали кверху для формирования желудочной трубки длиной 8-10 см, чтобы ее диаметр позволял вводить и удалять катетер Фолея 18-22 Fr.

Сшивающий аппарат (GIA) располагали перпендикулярно стенке желудка в области ее наибольшей кривизны таким образом, чтобы аппаратный шов заканчивался в 2,5 см от указанной области. Аппарат срабатывает, оставляя 4 ряда швов, по 2 на каждой стороне в виде двойной переменной линии скобок одновременно, нож аппарата GIA рассекает желудок между обоими двойными рядами швов, образуя закрытую желудочную трубку в виде дивертикула с основанием у большой кривизны стенки желудка. Полученный аппаратный шов погружали узловыми шелковыми швами. Слева от срединного разреза в проекции левой прямой мышцы живота через отверстие размером 1,5-2 см проводили сформированную желудочную трубку. Желудок фиксировали швами к париетальной брюшине, чтобы избежать натяжения трубки. Конец сформированного желудочного дивертикула рассекали  и вводили катетер 18-22 Fr для питания.

При формировании гастростомы по оригинальному способу с использованием полипропиленовой сетки последовательно выполняли следующие шаги (рис. 1): доступ путем выполнения срединной лапаротомии; желудок подтягивали к передней брюшной стенке и брали на 2 зажима типа Babcock; с помощью сшивающего аппарата типа GIA выкраивали желудочную трубку, моделировали 2 имплантата из полипропиленовой сетки: первый - в виде пластины овальной формы, с центральным отверстием, второй - в виде однослойной сетчатой муфты и охватывает желудочную трубку; желудочную трубку проводили через центральное отверстие первого имплантата, после чего на нее в виде муфты надевали второй имплантат; первый имплантат фиксировали к стенке желудка, второй - к желудочной трубке, после чего сшивали имплантаты между собой; желудочную трубку выводили на переднюю брюшную стенку слева от срединного разреза в проекции левой прямой мышцы живота через отверстие размером 1,5-2 см; фиксировали желудочную трубку швами к париетальной брюшине и мышечно-апоневротическому слою; рассекали конец сформированной желудочной трубки; накладывали 3 фиксирующих шва, прошивая насквозь переднюю брюшную стенку, а также стенку желудка, вместе с закрепленным на нем первым сетчатым имплантатам, в трех местах нитью полипропилен 1/0 с обеспечением гастропексии, нити завязывали узлом на коже.

Рис. 1. Общий вид желудка с выкроенным желудочным стеблем  с фиксированными  на них двумя сетчатыми имплантатами:  1 - передняя стенка желудка; 2 - желудочная трубка; 3 - первый полипропиленовый имплантат; 4 - второй полипропиленовый имплантат; 5 - отдельные полипропиленовые швы между двумя имплантатами;  6 - отверстие в проекции левой прямой мышцы  живота; 7 - катетер Фолея; 8 - канюля баллона катетера

Fig. 1. General view  of the stomach with cut out gastric stalk with two mesh implants fixed on them:  1 - anterior wall of the stomach; 2 - gastric tube, 3 - first polypropylene implant; 4 - second polypropylene implant; 5 - separate polypropylene sutures between two implants; 6 - hole in the projection of the left rectus abdominis muscle; 7 - Foley catheter;  8 - cannula catheter balloon

Гистологическое исследование проводили после выведения животных из эксперимента на 10-е и 20-е сутки. После выполнения гастростомии фрагменты стенки дна желудка, зоны гастростомы, фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. В дальнейшем изготавливались парафиновые срезы, которые окрашивались гематоксилином  и эозином.

Морфометрию выполняли с использованием программы ImageJ 1.45s. На срезах определяли количественный (единиц в поле зрения) и качественный состав клеточных инфильтратов в новообразованной соединительной ткани гастростомы. Выраженность воспалительной реакции оценивалась путем определения площади инфильтрата (мм²). Для определения преобладания воспалительных или репаративных тенденций проводили расчет процентного состава на 100 клеток. Считали клетки резиденты (фиброциты, фибробласты и макрофаги) и нерезиденты (лимфоциты, нейтрофилы, эозинофилы и моноциты), которые в дальнейшем представляли в процентах [25]. Относительная площадь сосудов дермы рассчитывалась в процентах к площади соединительной ткани дермы в одном поле зрения.

Данные были обработаны при помощи ряда статистических методов. Достоверность различий (р) между средними значениями в разные периоды времени внутри каждой из групп исследования  и между средними значениями разных групп в один и тот же период эксперимента оценивалась с помощью t-критерия Стьюдента, который считали достоверным при p<0,05.

Для сопоставления двух, трех или более эмпирических распределений одного и того же признака использовали критерий χ².

Для оценки различий между двумя малыми независимыми выборками по уровню признаков, измеренных количественно (показатели иммунногистохимии), использовали U-критерий Манна-Уитни.

Результаты

10-е сутки после оперативного вмешательства: в группе животных после гастростомии по Witzel в зоне наложенной гастростомы со стороны передней брюшной стенки отмечалось заживление тканевого дефекта с образованием и созреванием грануляционной ткани, ее реорганизацией, закрытием дефекта эпидермисом и формированием рубца. В эпидермисе дифференцировались все слои, характерные для интактной кожи. Увеличение толщины эпидермиса обусловливалось утолщением шиповатого и зернистого слоев, при этом эпителиальные сосочки фактически отсутствовали, за счет чего рельеф эпителия был сглажен. Кожные придатки представлены немногочисленными волосяными фолликулами (рис. 2).

Рис. 2. 1-я группа сравнения (гастростомия по Witzel), 10-е сутки после оперативного вмешательства: А. Окраска гематоксилином и эозином (×20). Участок поверхности анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Истончение и сглаживание рельефа эпидермиса; Б. Окраска гематоксилином и эозином (×20). Участок анастомоза со стороны слизистой оболочки желудка. Участки некроза (Δ). Новообразованные волокна соединительной ткани (↑); В. Окраска альциановым синим, рН 2,5 (×40). Участок новообразованной соединительной ткани анастомоза. Венулы с эритроцитами в состоянии сладжа (Δ). Клетки-нерезиденты (↑)

Fig. 2. Comparison group 1 (Witzel gastrostomy), day 10 after surgery: A. Staining with hematoxylin-eosin (×20). The area  of ​​the anastomosis surface from the side of the anterior abdominal wall. Thinning and smoothing of the relief of the epidermis; B. Staining with hematoxylin-eosin (×20). Anastomosis site from the side of the gastric mucosa. Areas of necrosis (Δ). Newly formed connective tissue fibers (↑); C. Alcian blue staining, pH 2.5 (×40). A section of the newly formed connective tissue  of the anastomosis. Venules with erythrocytes in a state of sludge (Δ). Non-resident cells (↑)

В глубоких слоях соединительной ткани обращали на себя внимание новообразованные хаотично расположенные утолщенные коллагеновые волокна в окружении фибробластов, перемежающихся с участками соединительной ткани, обедненной кислыми гликозаминогликанами. На ряде микропрепаратов визуализировался лимфоцитарный инфильтрат, разделяющий волокна. Отдельное внимание стоит уделить формированию клеточного детрита в зоне, примыкающей к шовному материалу, вероятно в результате некроза  тканей.

Во 2-й группе сравнения (гастростомия Depage-Janeway) отмечалось формирование более толстого эпидермального слоя, за счет роста толщины зернистого и рогового слоев, придатки кожи более многочисленны и представлены не только волосяными фолликулами, но и концевыми отделами сальных желез. Субэпидермальные сосуды  в этой группы значительно расширены. Эритроциты в них находятся в состоянии сладжа. Просвет венул характеризовался отмежеванием плазмы крови  и признаками периваскулярного отека (рис. 3).

Рис. 3. 2-я группа сравнения (гастростомия по Depage-Janeway), 10-е сутки после оперативного вмешательства. Окраска альциановым синим, рН 2,5: А. Поверхность анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Истончение и сглаживание рельефа эпидермиса. Скопление клеток-нерезидентов (×20); Б.  Гиперемии вены в области анастомоза, стаз эритроцитов и отмежевание плазмы. Многочисленные клетки-нерезиденты в непосредственной близости (×40); В. Выраженный  сладж эритроцитов и отмежевание плазмы в просвете вены в области анастомоза (×40)

Fig. 3. Сomparison group 2 (gastrostomy according to Depage-Janeway), day 10 after surgery. Alcian blue stain, pH 2.5:  A. The surface of the anastomosis from the side of the anterior abdominal wall. Thinning and smoothing of the relief of the epidermis. Accumulation of non-resident cells (×20); B. Hyperemia of the vein in the area of the anastomosis, erythrocyte stasis and plasma separation. Numerous non-resident cells in close proximity (×40); С. Pronounced erythrocyte sludge and plasma separation in the lumen of the vein in the area of the anastomosis (×40)

Такие же признаки нарушения микроциркуляции по застойному типу визуализировались и в глубоких участках соединительной ткани гастростомы по Depage-Janeway (см. рис. 3). Расширенные венулы с отмежевавшейся плазмой окружали многочисленные скопления клеток-нерезидентов, отечными волокнами и с участками межклеточного вещества, обедненного кислыми гликозаминогликанами.

В основной группе (оригинальный способ гастростомии) отмечалось значительное усложнение хода базальной мембраны эпидермиса. Она приобретала извитой характер с формированием многочисленных папиллярных сосочков сложной формы, которые наслаивались друг на друга, за счет этого вся поверхность эпителия была гофрированной. Как и во 2-й группе сравнения, зернистый и роговой слои были более выражены по сравнению  с 1-й группой, а кожные придатки более многочисленны (рис. 4).

Субэпидермальная соединительная ткань была заполнена плотными воспалительно-клеточными инфильтратами, однако, в отличие от 2-й группы сравнения, не выявлено паретически расширенных субэпидермальных сосудов.

Рис. 4. 10-е сутки после оперативного вмешательства. Экспериментальная группа (оригинальный способ гастростомии). Окраска альциановым синим, рН 2,5: А. Поверхность анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Сложный рельеф эпидермиса, с множественными сосочками (×10); Б. Артефакты на месте структур полипропиленовой сетки в толще новообразованной соединительной ткани анастомоза (×20); В. Фрагмент фотографии. Многочисленные клетки-резиденты (×40)

Fig. 4. 10^th day after surgery. Experimental group (original method of gastrostomy). Alcian blue stain, pH 2.5: A. The surface  of the anastomosis from the side of the anterior abdominal wall. Complex relief of the epidermis, with multiple papillae (×10);  B. Artifacts in place of the structures of the polypropylene mesh in the thickness of the newly formed connective tissue of the anastomosis (×20); C. Photo fragment. Numerous resident cells (×40)

В глубоких участках анастомоза, вокруг артефактов, связанных с нитями полипропиленовой сетки, уже на этом сроке визуализируются упорядоченные плотные межклеточные соединительно-тканные структуры. Однако некоторое количество обедненного кислыми гликозаминогликанами межклеточного матрикса сохраняется в прилежащей ко дну желудка части анастомоза (см. рис. 4).

20-е сутки после оперативного вмешательства. В 1-й группе сравнения (гастростомия по Witzel) в зоне гастростомы со стороны передней брюшной стенки отмечалось завершение реэпителизации участка контакта эпителия желудка  и эпидермиса кожи, с полной дифференцировкой эпидермальных слоев. Неравномерная толщина эпидермиса сохранялась. Локальное увеличение толщины эпидермиса обусловливалось утолщением шиповатого и зернистого слоев. Эпителиальные сосочки были более многочисленные и по своей форме приближались к таковым у интактных кроликов. Отмечен рост количества кожных придатков, представленных многочисленными волосяными фолликулами собранными в группы. Коллагеновые волокна заполняли весь объем зоны сформированного рубца и имели извитой ход (рис. 5). Подлежащий соединительнотканный каркас был более зрелым по сравнению с морфологической картиной предыдущего срока этой группы животных.

На ряде микропрепаратов животных из 1 -й группы сравнения и животных из 2-й группы сравнения (см. рис. 5, 6) сохранялись очаги, содержащие  в себе клеточный детрит.

Рис. 5. 20-е сутки после оперативного вмешательства. 1-я группа сравнения (гастростомия по Witzel): А. Окраска гематоксилином и эозином. Поверхность анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Формирование придатков кожи (×10); Б. Окраска гематоксилином и эозином. Формирование толстой соединительнотканной капсулы вокруг хирургической нити (×10); В. Окраска альциановым синим, рН 2,5. Дефект на месте хирургической нити в глубине анастомоза. Рядом - скопление клеток-нерезидентов (×40); Г. Фрагмент фотографии. Группы клеток-нерезидентов между новообразованными соединительнотканными волокнами в глубоких слоях анастомоза (×40)

Fig. 5. 20^th day after surgery. 1^st comparison group (Witzel gastrostomy): A. Stained with hematoxylin-eosin. The surface of the anastomosis from the side of the anterior abdominal wall. Formation of skin appendages (×10); B. Stained with hematoxylin-eosin. Formation of a thick connective tissue capsule around the surgical thread (×10); C. Alcian blue staining, pH 2.5.  Defect at the site of the surgical thread in the depth of the anastomosis. Next to it is a cluster of non-resident cells (×40); D. Photo fragment. Groups of non-resident cells between newly formed connective tissue fibers in the deep layers of the anastomosis (×40)

Рис. 6. 20-е сутки после оперативного вмешательства. 2-я группа сравнения (гастростомия способом Depage-Janeway): А. Окраска гематоксилином и эозином. Поверхность анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Место перехода многослойного плоского ороговевающего эпителия передней брюшной стенки в однослойный призматический эпителий желудка (×10); Б. Окраска гематоксилином и эозином. Участок массивного некроза с формированием клеточно-ядерного детрита (×10); В. Окраска альциановым синим, рН 2,5. Рядом - скопление клеток-нерезидентов в глубоких слоях анастомоза (×40)

Fig. 6. 20^th day after surgery. Сomparison group 2 (gastrostomy by the Depage-Janeway method): A. Stained with hematoxylin and eosin. The surface of the anastomosis from the side of the anterior abdominal wall. The place of transition of the stratified squamous keratinizing epithelium of the anterior abdominal wall into the single-layer prismatic epithelium of the stomach (×10); B. Stained with hematoxylin-eosin. An area of ​​massive necrosis with the formation of cellular nuclear detritus (×10); C. Alcian blue staining, pH 2.5. Next to it is an accumulation of non-resident cells in the deep layers of the anastomosis (×40)

Во 2-й группе сравнения (гастростомия способом Depage-Janeway) более толстый эпидермальный слой по мере приближения к зоне искусственного перехода в однослойный призматический эпителий желудка сглаживался, утрачивал роговой слой и придатки кожи (см. рис. 6). Многочисленные субэпидермальные сосуды, характерные для 10-х суток после моделирования гастростомии по Depage-Janeway, через 20 сут запустевали.

Аналогичные изменения со стороны микроциркуляторного русла отмечались и в глубоких участках соединительной ткани гастростомы по Depage-Janeway (см. рис. 6).

В основной группе (оригинальный способ гастростомии) значительное усложнение хода базальной мембраны эпидермиса сохранялось по всей поверхности эпидермиса, примыкающего  к зоне анастомоза. Мало того, она еще распространялась на переходную зону непосредственного контакта с эпителием желудка (рис. 7). В этом месте он редуцировался, приобретая однослойный многорядный призматический характер. Однако процессы ороговения сохранялись.

Рис. 7. 20-е сутки после оперативного вмешательства. Основная группа (оригинальный способ гастростомии). Окраска альциановым синим, рН 2,5: А. Поверхность анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Место перехода многослойного плоского ороговевающего эпителия передней брюшной стенки в однослойный призматический эпителий желудка. Видны многочисленные сосочки и инвагинации (×40); Б. Поверхность анастомоза со стороны передней брюшной стенки. Многочисленные придатки кожи. Видно, что инвагинации эпителия соответствуют тангенциальным волокнам  новообразованной соединительной ткани (×10)

Fig. 7. 20^th day after surgery. Main group (original method of gastrostomy). Alcian blue stain, pH 2.5: A. The surface of the anastomosis from the side of the anterior abdominal wall. The place of transition of the stratified squamous keratinizing epithelium of the anterior abdominal wall into the single-layer prismatic epithelium of the stomach. Numerous papillae and invaginations are visible (×40); B. The surface of the anastomosis from the side of the anterior abdominal wall. Numerous skin appendages. It can be seen that the invaginations of the epithelium correspond to the tangential fibers of the newly formed connective tissue (×10)

В глубоких участках анастомоза визуализируются многочисленные упорядоченные плотные межклеточные соединительнотканные структуры. Между волокнами и в непосредственной близости от артефактов, связанных с элементами полипропиленовой сетки, определяются скопления клеток воспалительно-клеточного инфильтрата (рис. 8). Участков некроза или скоплений клеточного детрита в основной группе исследования (оригинальная методика операции) не выявлено. В глубоких слоях новообразованной соединительной ткани сохранялись хаотично расположенные коллагеновые волокна, перемежающиеся с участками соединительной ткани, обедненной кислыми гликозаминогликанами. Артефакты, формировавшиеся на месте хирургических нитей, были окружены соединительнотканной капсулой с участками лимфоцитарного инфильтрата (рис. 8).

Рис. 8. 20-е сутки после оперативного вмешательства. Основная группа (оригинальный способ гастростомии). Окраска альциановым синим, рН 2,5: А. Глубокие слои анастомоза. Место контакта новообразованной соединительной ткани с поперечнополосатыми волокнами прямой мышцы живота. Граница контакта сложная, видны инвагинации на границе двух тканей (×10); Б. Соединительная ткань анастомоза. Клетки-нерезиденты в форме тонкой прослойки между волокнами новообразованной соединительной ткани (×40); В. Участок анастомоза со стороны слизистой оболочки желудка. Частично сохранены структуры полипропиленовой сетки с окружающей соединительной тканью (×40)

Fig. 8. 20^th day after surgery. Main group (original method of gastrostomy). Alcian blue stain, pH 2.5: A. Deep layers of anastomosis. The place of contact of the newly formed connective tissue with the striated fibers of the rectus abdominis muscle. The contact boundary is complex, intussusceptions are visible at the border of two tissues (×10); B. Connective tissue of the anastomosis. Non-resident cells in the form of a thin layer between the fibers of the newly formed connective tissue (×40);  C. Anastomosis site from the side of the gastric mucosa. Partially preserved structures of the polypropylene mesh with the surrounding connective tissue (×40)

По данным морфометрического исследования, наибольшее количество клеток воспалительного инфильтрата в поле зрения характерно для микропрепаратов 1-й и 2-й групп сравнения, спустя  10 сут после операции (см. таблицу), однако в дальнейшем, спустя 20 сут после операции, ситуация меняется - максимальная клеточная площадь наблюдается уже в основной группе (оригинальный метод исследования с полипропиленовым эндопротезом). Это обусловлено высоким процентом клеток-нерезидентов спустя 20 сут после операции: лимфоцитов, нейтрофилов, эозинофилов и моноцитов, которая составила 23,8%, в то время как  в 1-й и во 2-й группах эти показатели составили соответственно 15,7 и 13,4%.

Морфометрические показатели соединительной ткани в зоне анастомоза

* Отличие к 1-й группе сравнения достоверно, p<0,05; ** отличия ко 2-й группе сравнения достоверны, p<0,05; *** отличия к 10-м суткам основной группы (оригинальная методика операции) достоверны, p<0,05.

Снижение количества клеток воспалительного инфильтрата сопровождается снижением удельной площади сосудов микроциркуляторного русла новообразованной соединительной ткани анастомоза. Однако в исследуемых группах оно имеет динамику противоположную: наибольшая удельная площадь отмечается во 2-й группе сравнения - на 20-е сутки исследования, она на 75% превосходит показатели основной группы и на 36% показатели 1-й группы сравнения.

Обсуждение

Некротические изменения вокруг шовного материала на ранних сроках сопровождаются формированием клеточного детрита, на поздних -  возникновением толстых соединительно-тканных капсул с грубыми фибрознодегенеративными изменениями и признаками воспалительной  реакции [26]. Альтерация связывается не только с механическим повреждением тканей или проникновением инфекционных агентов, но и с нарушениями микроциркуляции [27, 28], при этом организация микроциркуляторного русла кожи  и стенки желудка имеет значительные отличия [29], что провоцирует нарушения гемодинамики в зоне гастростомы, которые на фоне воспалительных реакций сопровождаются нарушением тканевого метаболизма и ростом маркеров перекисного окисления липидов [30].

Степень выраженности воспалительных изменений вокруг нитей, выявленная в ходе нашего исследования, обратно пропорциональна срокам эксперимента, что согласуется с литературными данными [25] и является значимым преимуществом по сравнению с изолированным использованием шовных материалов. Активация механизмов апоптоза в эндотелиоцитах в этих условиях может препятствовать расширению новообразованных сосудов и ингибировать ангиогенез [31]. Таким образом, нарушения кровообращения, наблюдаемые в нашем исследовании в группе с моделью гастростомии Depage-Janeway, могут играть значимую роль в развитии комплекса раневых осложнений, которые имеется возможность минимизировать при помощи оригинального метода гастростомии.

В литературе описаны особенности репаративных процессов под влиянием полипропиленовых имплантатов, а именно активация фибробластов, раннее (на 5-й день) формирование грануляционной ткани с множеством тонкостенных сосудов и ранней (на 10-е сутки) коллагенизацией межуточного матрикса. К 14-м суткам интерстициальная воспалительная инфильтрация значительно редуцируется [23], что согласуется с данными, полученными в нашем исследовании.

Заключение

Более выраженные морфологические изменения в зоне гастростомии в виде возникновения некроза микроокружения и нарушений микроциркуляции по застойному типу обусловлены повреждающим действием шовного материала на микроскопическом уровне. Они возникали в группах исследования, где операция проводилась без использования полипропиленовой сетки. Применение полипропиленовой сетки достоверно снижает некротические изменения в тканях вокруг шовного материала за счет тканевых перестроек, вызванных спецификой фибриллогенеза под влиянием полипропилена, что способствует более надежной фиксации гастростомы и снижению механической нагрузки на лигатуры ввиду повышения прочности новообразованной соединительной ткани.

Литература

1.      Павелец К.В. Новый способ гастростомии как этап хирургического лечения ожогов пищевода // Вестник хирургии имени И.И. Грекова. 2012. Т. 171, № 4. С. 68-70.

2.      Kawahara H. Can laparoscopic antireflux surgery improve the quality of life in children with neurologic and neuromuscular handicaps // J. Pediatr. Surg. 2004. Vol. 39, N 12. P. 1761-1764.

3.      Angsten G., Danielson J., Kassa A.M., Lilja H.E. Outcome of laparoscopic versus open gastrostomy in children // Pediatr. Surg. Int. 2015. Vol. 31. P. 1067-1072.

4.      Fox D., Campagna E.J., Friedlander J., Partrick D.A.,  Rees D.I., Kempe A. Nationaltrends and outcomes of pediatric gastrostomy tube placemen // J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 2014. Vol. 59. P. 582-588.

5.      Vasseur M.S., Reinberg O. Laparoscopic technique to perform a true Stamm gastrostomy in children // J. Pediatr. Surg. 2015. Vol. 50. P. 1797-1800.

6.      Барановский А.Ю., Тимофеева Н.М. Научные основы питания здорового и больного человека // Вестник Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования. 2010. Т. 2, № 1. С. 66-82.

7.      Десятниченко К.С., Леонтьев В.К. О механизме взаимосвязи ротовой фазы пищеварения, состояния полости рта и желудочной секреции // Институт стоматологии. 2007. № 3 (36). С. 102-103.

8.      Костюченко Л.Н., Костюченко М.В., Смирнова О.А. Метаболические осложнения при парентерально-энтеральном питании // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2015. № 8 (120). С. 51-55.

9.      Hollander F. The gastric pouch from its origins to the present; an historical study in the methodology of gastric physiological contributions of Pavlov // J. Mt Sinai Hosp. N. Y. 1951. Vol. 17,  N 6. P. 872-885. PMID: 14814509.

10.   Tonkikh A.V. Pavlov’s theory on digestion and its significance in medicine // Sov. Vrachebnyi Sb. 1949. Vol. 17. P. 7-12. PMID: 15418378.

11.   Gottschalk A., Strotzer M., Feuerbach S., Rogler G., Seitz J., Völk M. CT-guided percutaneous gastrostomy: success rate, early and late complications // Rofo. 2007. Vol. 179, N 4. P. 387-395.

12.   Hucl T., Spicak J. Complications of percutaneous endoscopic gastrostomy // Best Pract. Res. Clin. Gastroenterol. 2016. Vol. 305. P. 769-781. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bpg.2016.10.002    

13.   Park S.K., Kim J.Y., Koh S.J., Lee Y.J., Jang H.J., Park S.J.; Small Intestine and Nutrition Research Group of the Korean Association for the Study of Intestinal Diseases (KASID) // Surg. Endosc. 2018 Aug 21. DOI: https://doi.org/10.1007/s00464-018-6339-1  

14.   Завьялова А.Н., Гостимский А.В., Лисовский О.В., Гавщук М.В., Карпатский И.В., Погорельчук В.В. и др. Энтеральное питание в паллиативной медицине у детей // Педиатрия 2017. Т. 8, № 6. С. 105-113.

15.   Козлов Ю.А. Лапароскопическая гастростомия у детей раннего возраста  // Детская хирургия. 2013. № 3. С. 16-20.

16.   Козлов Ю.А., Новожилов В.А., Распутин А.А. и др. Cравнение методов гастропексии при выполнении лапароскопической гастростомии у новорожденных и детей грудного возраста // Детская хирургия. 2017. Т. 21, № 5. С. 234-238.

17.   Митупов З.Б. Минимально инвазивные вмешательства в торакальной хирургии детского возраста : автореф. дис. - д-ра мед. наук: 14.01.19. Москва, 2010. 47 с.

18.   Овчинникова И.Г., Лазарева Л.А., Борчанинова Ю.В. Особенности нутритивной поддержки пациентов в условиях хирургического отделения // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. № 4-5 (46). С. 117-119.

19.   Решетов И.В., Егоров Г.Н. Предоперационная нутритивная терапия пациентов с опухолями головы и шеи // Журнал Общероссийской общественной организации "Федерация специалистов по лечению заболеваний головы и шеи". 2013. № 2. С. 27-34.

20.   Замолодчикова Т.С. Сериновые протеазы слизистой тонкого кишечника - локализация, функциональные свойства, физиологическая роль обзор // Биохимия. 2012. Т. 77, № 8.  С. 989-1001.

21.   Кузнецов В.М. Основы научных исследований в животноводстве. Киров : Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2006. 568 с.

22.   Разина А.В., Фролова А.И., Сергеев М.А. Оптимизация метода общей анестезии на кроликах // Актуальные вопросы ветеринарной биологии. 2010. № 1 (5). С. 3-8.

23.   Григорюк А.А., Ковалев В.А. Применение сетчатых полипропиленовых имплантатов в лечении послеоперационных вентральных грыж: экспериментальное и клиническое исследование // Дальневосточный медицинский журнал. 2010.  № 2. С. 23-26.

24.   Сидорова К.А. Морфология желудка кроликов и качественные показатели их продукции // Аграрный вестник Урала. 2013. № 3. С. 30-32.

25.   Мишина Е.С., Затолокина М.А., Нетяга А.А., Климова Л.Г.,  Жуковский В.А. Реактивные изменения соединительной ткани передней брюшной стенки в раннем послеоперационном периоде при использовании опытных образцов сетчатых эндопротезов с антибактериальным покрытием // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2.  С. 55.

26.   Бонцевич Д.Н., Голубев О.А. Применение улучшенного шовного материала в эксперименте // Проблемы здоровья и экологии. 2004. № 2. С. 141-144.

27.   Qu S., Xia J., Yan J., Wu H., Wang H., Yi Y. et al. In vivo and in vitro assessment of the biocompatibility and degradation of high-purity Mg anastomotic staples // J. Biomater. Appl. 2017. Vol. 31, N 8. P. 1203-1214. DOI: https://doi.org/10.1177/0885328217692948  

28.   Wang Z.G., Huang Y.D., Cheng K.L., Cai X.B., Wu Z., Zhan J.D. Influence of blood supply of the esophageal and gastric stumps on anastomotic healing after esophagogastrostomy in rabbits // Di Yi Jun Yi Da Xue Xue Bao. 2004. Vol. 24, N 3.  P. 345-346, 351.

29.   Виноградов С.Ю., Криштоп В.В., Диндяев С.В., Торшилова И.Ю. Опыт применения учебно-методического пособия "Графологическая структура курса частой гистологии" // Современные проблемы науки и образования. 2009. № 1.  С. 45.

30.   Маркосьян С.А., Власов А.П. Экспериментальная оценка изменений в тканях двухрядного тонкокишечного анастомоза в различном возрасте // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. 2018. № 1 (45).  С. 18-26.

31.   Bazmara H., Soltani M., Raahemifar K., Sefidgar M., Bazargan M., Naeenian M.M. et al. Activation of apoptotic signal in endothelial cells through intracellular signaling molecules blockade in tumor-induced angiogenesis // Biomed. Res. Int. 2015. Vol. 2015. Article ID 908757. DOI: https://doi.org/10.1155/2015/908757