МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

КРИМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім.С.І.ГЕОРГІЄВСЬКОГО

На правах рукопису

СУПРУНЕНКО СЕРГІЙ МИКОЛАЙОВИЧ

УДК 611.621+616-003.93+615.468.6

МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕПАРАТИВНОЇ РЕГЕНЕРАЦІЇ СЕЧОВОГО МІХУРА, ЗШИТОГО СИНТЕТИЧНИМИ І БІОЛОГІЧНИМИ РОЗСМОКТУВАЛЬНИМИ ШОВНИМИ МАТЕРІАЛАМИ

(Експериментально-морфологічне дослідження)

14.03.01 – нормальна анатомія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Сімферополь – 2002

Дисертацією є рукопис

Роботу виконано в Українській медичній стоматологічній академії

(м. Полтава) МОЗ України

Науковий керівник:

доктор медичних наук, доцент Проніна Олена Миколаївна, Українська медична стоматологічна академія МОЗ України, професор кафедри оперативної хірургії та топографічної анатомії.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Бурих Михайло Прокопович, Харківський державний медичний університет МОЗ України,

завідувач кафедри оперативної хірургії та топографічної анатомії;

Доктор медичних наук, професор Колбасін Павло Миколайович,

Кримський державний медичний університет ім. С.І.Георгієвського МОЗ України (м. Сімферополь), завідувач кафедри загальної гігієни з екологією.

Провідна установа:

Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця, кафедра оперативної хірургії і топографічної анатомії, МОЗ України, м.Київ

Захист дисертації відбудеться “28” серпня 2002 року о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К.52.600.02 при Кримському державному медичному університеті ім. С.І.Георгієвського (95006, м. Сімферополь, бул. Леніна, 5/7)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кримського державного медичного університету ім. С.І.Георгієвського (95006, м.Сімферополь, бул. Леніна, 5/7)

Автореферат розісланий “25” липня 2002 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук, доцент Новіков М.Ю.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним із численних шляхів вирішення проблеми запобігання ускладнень в урологічній практиці є розробка і використання нових розсмоктувальних шовних матеріалів (А.А.Адамян, 1995; А.С.Переверзев із співав.,1996). Ураховуючи той факт, що хірургічний шовний матеріал є стороннім тілом для організму, тривалий час може знаходитися в тканинах (А.С.Переверзев із співав.,1997; В.А.Костенко, 1999; Г.В.Барбарук, 1961), збільшується вірогідність виникнення ускладнень. Це насамперед нагноєння, розвиток надлишкового рубця, стриктур порожнистих органів, таких як сечовий міхур, сечовід, уретра; відкладання солей, каменеутворення і виникнення хронічного асептичного запалення, спайкового процесу (А.Ф.Возианов із співав., 1984; C.Mylonas et al., 1991; В.С.Черно, 1999). Скорочення часу перебування хірургічного шовного матеріалу в тканинах значно знижує ризик і запобігає виникненню післяопераційних ускладнень (О.М.Проніна, 2001).

Цього можна досягти активізуючи процеси репаративної регенерації у тканинах, які зшиваються, коли краї рани могли б скріплятися не нитками, а власними структурними компонентами рубця оперованого органа (В.С.Калнберз із співав.,1988; В.А.Костенко, 1998; Е.Н.Пронина, 1997).

В останні роки виявлена здатність хірургічних ниток на основі твердої мозкової оболонки спинного мозку великої рогатої худоби (біофілу), модифікованих етонієм, стимулювати вже у перші два тижні після нефротомії біосинтез нуклеїнових кислот і білка, енергетичний потенціал (В.А.Костенко, 1998), активність фібробластів (Е.Н.Пронина із співав., 2001). Заслуговує на увагу той факт, що етоній є досить потужним антимікробним засобом і з успіхом вводиться до складу ХШМ, зокрема і синтетичних. Дослідженням бактерицидної і бактеріостатичної дії полікапроамідних ниток, модифікованих етонієм, у різних біологічних середовищах (жовчі, сироватці крові, сечі) виявлено зростання активності матеріалу за наявності сечі. Це підкреслює істотну значимість використання РШМ, модифікованих етонієм, в урологічній практиці. Проте в доступній нам літературі практично відсутні дані комплексного дослідження перебігу процесу репаративної регенерації тканин сечового міхура у разі використання модифікованого етонієм біофілу, що і зумовлює актуальність подальших досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в рамках комплексної міжкафедральної науково-дослідної теми Української медичної стоматологічної академії “Експериментальне обґрунтування застосування нових шовних матеріалів у хірургії” (№ держреєстрації 0101V005762).

Мета дослідження. Експериментально-морфологічне порівняння процесів репаративної регенерації тканин сечового міхура при використанні розсмоктувальних ниток і обґрунтування застосування для операцій на сечовому міхурі хірургічного шовного матеріалу, модифікованого етонієм.

Завдання дослідження:

1. Дати морфологічну оцінку перебігу регенераторно-репаративних процесів у тканинах сечового міхура при експериментальній цистотомії із застосуванням кетгуту, стандартного біофілу і синтетичної розсмоктувальної нитки дексону.

2. Визначити характер морфологічних змін тканин сечового міхура, ушитого хірургічним шовним матеріалом біофіл, модифікованим етонієм, при експериментальній цистотомії та особливості формування рубця.

3. Визначити динаміку клітинного складу тканинного регенерату сечового міхура після цистотомії при використанні вказаних матеріалів.

Об'єкт дослідження – морфофункціональний стан тканин сечового міхура у процесі репаративної регенерації.

Предмет дослідження – вплив розсмоктувальних шовних матеріалів на репаративну регенерацію тканин сечового міхура.

Методи дослідження. Макроскопічні дослідження проводилися з метою оцінки характеру післяопераційного рубця сечового міхура при використанні розсмоктувальних ниток. Мікроскопічні методи проводилися для оцінки структурних змін у тканинах сечового міхура. Морфофункціональний стан тканин сечового міхура вивчався за допомогою комплексу морфологічних, гістологічних, гістохімічних, електронно-мікроскопічних і морфометричних методів. Дані оброблялися статистичним методом.

Гістопрепарати зафарбовували гематоксилін-еозином, пікрофуксином за Ван-Гізоном, на фібрин за Маллорі, еластинові волокна – пікрофуксином-фукселіном за Вейгертом. Динаміку обмінних процесів у ділянці рубця, який формувався, вивчали за допомогою гістохімічних методів. Рибонуклеїнові кислоти виявлялися за допомогою галоціаніну і хромових кислот.

Нейтральні глікозаміноглікани і глікоген виявляли ШИК-реакцією (за Мак-Манусом). Кислі глікозаміноглікани виявляли за допомогою реакції метахромазії з толуїдиновим синім при різних значеннях рН. Дихальні ферменти (сукцинатдегідрогеназу (СДГ) і лактатдегідрогеназу (ЛДГ)) виявляли методом Нахласа.

Ультратонкі зрізи виготовляли на ультратомі УМТП-7. Після чого препарати оглядали і фотографували у трансмісійному електронному мікроскопі ПЕМ-100 за пришвидшувальної напруги 25-75 кВ.

Морфометричний аналіз здійснювався на напівтонких зрізах, методом підрахунку кількості нейтрофільних гранулоцитів, макрофагів, лімфоцитів, плазмоцитів, клітин фібробластичного ряду і міоцитів у п'яти полях зору бінокулярного мікроскопа (х900) методом стандартних площ.

Результати дослідження оброблялися за загальноприйнятою методикою варіаційної статистики з визначенням такого алгоритму: середньої арифметичної (М), середньоквадратичного відхилення (у), середньої помилки середньоарифметичної (m). Достовірність результатів оцінювалася за таблицями з використанням критерію Стьюдента.

Наукова новизна отриманих результатів. Уперше встановлені закономірності морфологічних змін і динаміка клітинних структур у тканинах сечового міхура у процесі репаративної регенерації при використанні синтетичної розсмоктувальної нитки на основі полігліколевої кислоти (дексон) і нитки із твердої мозкової оболонки (біофіл), модифікованої етонієм.

Виявлено прискорення строків початку розсмоктування (фаза лінійного розшарування) хірургічного шовного матеріалу в тканинах сечового міхура при введенні етонію до складу біофілу. Це проявляється раннім переходом ранового запалення на макрофагально-моноцитарну і фібробластичну стадії. Уже на 7 добу післяопераційного періоду підвищується активність фібробластів і фібрилогенез. При цьому встановлений певний інтервал від 7 до 14 діб такої високої активності, що сприяє розвитку спочатку пухкого рубця, формування якого характерне для первинного шовного матеріалу – біофілу.

Проведене зіставлення тканинної реакції сечового міхура на хірургічний шовний матеріал за використання різних модифікацій біофілу і синтетичних розсмоктувальних ниток (дексону). При цьому виявлено, що триваліше перебування синтетичної нитки у тканинах в окремих випадках призводить до небажаної продуктивної реакції, яка негативно впливає на процеси репаративної регенерації.

У роботі знайшли подальший розвиток і теоретичні узагальнення про хід загоєння ран сечового міхура у разі використання кетгуту і біофілу.

Практичне значення отриманих результатів. Отримані результати обґрунтовують доцільність використання хірургічних розсмоктувальних ниток із твердої мозкової оболонки (біофілу) і його модифікації етонієм для операцій на сечовому міхурі, що дозволяє уникнути як ранніх післяопераційних ускладнень (розходження і нагноєння швів, утворення інфільтратів і лігатурних нориць), так і пізніх (утворення грубого волокнистого рубця, який деформує сечовий міхур і знижує його функціональну активність). Експериментально обґрунтована доцільність застосування ниток стандартного біофілу і модифікованого етонієм для виконання урологічних операцій в умовах впливу агресивного середовища (сечі) і необхідності стимуляції процесів загоєння. Отримані результати впроваджені в програму випробувань хірургічних ниток Центру з вивчення і випробування хірургічних шовних матеріалів та імплантатів при Українській медичній стоматологічній академії. Результати роботи впроваджені у навчальний процес кафедр оперативної хірургії і топографічної анатомії, анатомії людини, патологічної фізіології, патологічної анатомії, загальної, факультетської і госпітальної хірургії, урології, онкології Української медичної стоматологічної академії.

Особистий внесок здобувача. Дисертація виконана самостійно. Автор самостійно розробив програму досліджень, визначив завдання і мету дослідження, методичні підходи, безпосередньо виконав операції на тваринах. Аналіз і узагальнення матеріалу, формування комп'ютерної бази даних, статистична обробка результатів експериментів, підготовка наукових статей, формулювання висновків, оформлення дисертаційної роботи і автореферату виконані дисертантом самостійно. Морфологічні дослідження стану тканин, зшитих немодифікованим біофілом і кетгутом (групи порівняння), проведені спільно з доктором медичних наук О.М. Проніною.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися на засіданні Правління наукового товариства АГЕТ України і науковій конференції “Актуальні питання морфогенезу та регенерації” (Івано-Франківськ, 2000); на науково-практичній конференції “Актуальні питання морфогенезу”, присвяченій пам'яті і 60-річчю від дня народження Заслуженого працівника народної освіти України, проф. В.І. Проняєва (Чернівці, 2001); на засіданнях Полтавського товариства Асоціації урологів України (Полтава, 2000, 2001); на засіданні апробаційної ради № 1 Української медичної стоматологічної академії (Полтава, 2002).

Публікації. Результати дисертації опубліковані у 5 статтях (у 2 – без співавторів) у виданнях, затверджених ВАК України.

Структура дисертації. Дисертаційна робота представлена на 143 сторінках друкованого тексту і складається з вступу, огляду літератури, розділу “Матеріали і методи дослідження”, 3 розділів власних досліджень, обговорення результатів досліджень, висновків, практичних рекомендацій та списку використаної літератури. Список літератури містить 259 джерел, з них 180 вітчизняних, 79 зарубіжних. Робота ілюстрована 46 малюнками, 6 графіками та 6 таблицями. 6 сторінок представлені тільки малюнками, решта – представлена за текстом.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. Дослідження проводилися на кафедрі оперативної хірургії і топографічної анатомії спільно з клінікою ветеринарної медицини Української медичної стоматологічної академії.

Експеримент був проведений на 50 безпорідних, статевозрілих собаках обох статей вагою 7 – 12 кг.

Тварини були розподілені на п'ять груп: контрольну та експериментальні (з використанням кетгуту, з використанням нитки дексон, з використанням нитки біофіл і групи, де застосовувався біофіл, модифікований етонієм). Тваринам проводилася цистотомія (крім контрольної групи) з подальшим ушиванням сечового міхура різними розсмоктувальними шовними матеріалами. Розподіл тварин щодо застосування різних шовних матеріалів представлений в таблиці.

Таблиця

Розподіл експериментальних тварин залежно

від використаного шовного матеріалу

№ групи Використаний шовний матеріал К-сть тварин

1 Без використання шовного матеріалу на сечовому міхурі 10

2 Використання кетгуту 10

3 Використання біофілу 10

4 Використання дексону 10

5 Використання біофілу, модифікованого етонієм 10

Для операцій застосовувалась нитка з атравматичною голкою, метричного розміру – 3 згідно з ЕP (умовний номер згідно з USP – 3/0 для біологічних РШМ). Калібр нитки вимірювали в п'яти точках по його довжині мікрометром МК 25-1 і отримані дані середнього арифметичного перевіряли за таблицею типорозмірів хірургічних ниток (Т.И.Носкова, Т.И.Винокурова, 1995) Після проведення оперативного втручання ми проводили вивчення стану рани й утвореного рубця на 1, 3, 7, 14, 30, 90 добу. Евтаназію тварин не проводили, під час повторної операції у визначені строки брали тканини сечового міхура із ділянки накладання швів і сформованого рубця.

Методика іммобілізації етонію на шовному матеріалі

Препарат іммобілізували на хірургічних нитках за допомогою імпрегнатора текстильних матеріалів. З цією метою нарізані фрагменти твердої оболонки спинного мозку великої рогатої худоби (ламели) перед формуванням нитки (крученням) піддавали модифікації етонієм у намотаному на вугільний електрод вигляді. В цих умовах матеріал набуває додаткового електричного заряду, який збільшує зв'язування протилежного заряду іонів препарату. Для іммобілізації етонію матеріал поміщали на катоді. Час експлуатації – 20 хв., електродна щільність струму – 6-8 мА/см2.

Після іммобілізації лікарських засобів у заводських умовах (цех для виробництва шовних матеріалів КП “Полтавський м'ясокомбінат”) проводили формування ниток, сушили їх (при температурі 18-22°С протягом 24 годин), шліфували і полірували, відбирали ХШМ відповідно до потрібних калібрів, стерилізували іонізуючою радіацією дозою 25 кГр, після чого матеріал поміщали в умовах стерильних приміщень (“чистих” кімнат) в індивідуальну тару (стерильні ампули) з подальшою заливкою стерильним консервуючим розчином (М.С.Скрипніков із співав.,1998).

Цей метод іммобілізації етонію на біофіл дозволяє отримати концентрацію препарату, яка становить 0,032 ± 0,002 г/м нитки.

Макроскопічні дослідження проводилися з метою оцінки характеру післяопераційного рубця сечового міхура при використанні розсмоктувальних ниток. Мікроскопічні методи проводилися для оцінки структурних змін у тканинах сечового міхура. Морфофункціональний стан тканин сечового міхура вивчався за допомогою комплексу морфологічних, гістологічних, гістохімічних, електронно-мікроскопічних і морфометричних методів. Дані оброблялися статистичним методом.

Гістопрепарати зафарбовували гематоксилін-еозином, пікрофуксином за Ван-Гізоном, на фібрин за Маллорі, еластинові волокна – пікрофуксином-фукселіном за Вейгертом. Динаміку обмінних процесів у ділянці рубця, який формувався, вивчали за допомогою гістохімічних методів. Рибонуклеїнові кислоти виявлялися за допомогою галоціаніну і хромових кислот.

Нейтральні глікозаміноглікани і глікоген виявляли ШИК-реакцією (за Мак-Манусом). Кислі глікозаміноглікани виявляли за допомогою реакції метахромазії з толуїдиновим синім при різних значеннях рН. Дихальні ферменти (сукцинатдегідрогеназу (СДГ) і лактатдегідрогеназу (ЛДГ)) виявляли методом Нахласа.

Ультратонкі зрізи виготовляли на ультратомі УМТП-7. Після чого препарати оглядали і фотографували у трансмісійному електронному мікроскопі ПЕМ-100 за пришвидшувальної напруги 25-75 кВ.

Морфометричний аналіз здійснювався на напівтонких зрізах, методом підрахунку кількості нейтрофільних гранулоцитів, макрофагів, лімфоцитів, плазмоцитів, клітин фібробластичного ряду і міоцитів у п'яти полях зору бінокулярного мікроскопа (х900) методом стандартних площ (Г.Г.Автандилов, 1980).

Результати дослідження оброблялися за загальноприйнятою методикою варіаційної статистики з визначенням такого алгоритму: середньої арифметичної (М), середньоквадратичного відхилення (у), середньої помилки середньоарифметичної (m). Достовірність результатів оцінювалася за таблицями з використанням критерію Стьюдента.

Результати досліджень та їх обговорення.

Протягом перших трьох діб експериментально-морфологічним дослідженням тканин сечового міхура, ушитого кетгутом, біофілом, дексоном і біофілом, модифікованим етонієм, установлено, що використання біофілу, дексону і модифікованого біофілу викликає меншу запальну реакцію в стінці прокольного каналу, ніж у разі використання кетгуту. Це говорить про значно меншу реактогенність цих хірургічних ниток. Проте, незалежно від виду ниток, відмічається набряк тканини, особливо виражений у власній пластинці, де виявлені дезорганізація глікозаміногліканів у шарах колагенових волокон, серозно-фібринозне просочення тканинних структур, явища некробіозу, крововиливів, травматичної дегенерації розсічених шарів сечового міхура (слизової, м'язової й адвентиційної), повнокров'я і круглоклітинної інфільтрації країв прокольного каналу, помірна проліферація клітин фібробластичного ряду. При цьому виражені циркуляторні розлади у зшитих шарах рани (прояви артеріальної і венозної гіперемії, в окремих випадках стази, сладжі). У рановому каналі спостерігаються деякі елементи крові і фібрин. Ці дані узгоджуються з дослідженнями О.М. Проніної (2001). Щодо кетгуту можна відмітити виражену запальну реакцію з гнійним компонентом, яка тривалий час супроводжує процес загоєння рани. У деяких випадках виявлені мікроабсцеси. Самі нитки кетгуту просочуються рідиною і значно набухають. Нитки як фібрилу, так і модифікованого етонієм біофілу в перші три доби не збільшуються в діаметрі, набухають помірно і відбувається гомогенізація колагенових волокон, які входять до їхнього складу. Нитки залишаються монолітними. Дексон практично не змінюється, не набухає і не розволокнюється.

Розсмоктування кетгуту відбувається у вигляді його фрагментації, нитка втрачає міцність уже на третю добу і відбувається це за рахунок гнійного розплавлення з масивним просоченням лейкоцитами.

Біофіл і модифікований етонієм біофіл розсмоктуються у вигляді стрічкоподібного розшарування здебільшого під дією тканинних ферментів і невеликої кількості макрофагів.

На третю добу після операції цистотомії з використанням різних шовних матеріалів відмічається різного ступеня вираженості травматичне запалення. У разі використання кетгуту ці явища максимальні. Застосування біофілу і дексону не викликало деформацій стінки міхура, явища гіперемії і набряку зменшилися. Щодо використання модифікованого біофілу слід зазначити, що помітно зменшилася зона серозно-фібринозного просочення перехідного епітелію із власною пластинкою. Циркуляторні розлади в основному у вигляді венозної гіперемії виявлені тільки у прокольному каналі, у місцях контакту тканини з ниткою. Зростає активність сукцинатдегідрогенази в епітеліальній і м'язовій тканинах. Відбувається посилення процесу аеробного окислення, що пов'язане з дією етонію, який має антигіпоксичні властивості (В.А.Костенко, 1998). Ранній перехід анаеробного на аеробний шлях окислення сприяє, на нашу думку, більш ранньому відновленню функції сечового міхура (В.А.Костенко, 1998, Е.Н.Пронина с соавт., 2001) і є необхідним у забезпеченні внутрішньоклітинної регенерації.

Активізуються процеси організації ранового каналу. Тканина з'єднана “місточками”, зростає кількість фібробластів і ендотеліальних клітин. Формуються судини, які містять ШИК-позитивні субстанції.

На 7 добу сечовий міхур практично у всіх випадках доводилося відділяти від утворених спайок із прилеглими тканинами у разі використання для шва кетгуту.

Рубцевий валик багрового кольору, набряклий. Гіперемія все ще залишалася вираженою, хоча її площа зменшилася. У ділянці післяопераційного розрізу добре помітний щільний яскраво-червоний рубець. Прорізання швів не виявлене.

На 7 добу після операції із застосуванням як біофілу, так і дексону, гіперемія і набряк тканин сечового міхура зменшилися по периферії. Ущільнення післяопераційного рубця пальпувалося тільки в ділянці накладання швів. Ущільнений рубець має яскраво-рожевий колір.

У разі використання біофілу, модифікованого етонієм, як і в попередніх двох групах (із звичайним біофілом і дексоном), гіперемія і набряклість тканин сечового міхура помітно зменшуються. Щодо використання для ушивання рани кетгуту, то на 7 добу сечовий міхур в основному доводилося відділяти від утворених спайок із прилеглими тканинами. Виражений багровий, набряклий рубцевий валик. Гіперемія залишалася вираженою, а величина її вінчика практично не змінилася.

Отже, вже макроскопічно спостерігається тенденція зниження запалення у разі використання біофілу і дексону, а особливо біофілу, модифікованого етонієм, що підтверджує літературні дані (Д.Н.Кавкало, 1984; Е.М.Третяк із співав.,1992; В.Н.Егиев, 1998) і тривалості різко вираженого запального процесу, а в окремих випадках і з гнійним компонентом, у разі використання кетгуту.

Мікроскопічні дослідження показали, що на 7 добу після операції запальні зміни і гемодинамічні розлади у зшитих шарах тканини сечового міхура максимально виражені навколо кетгутової нитки. Проте у порівнянні з попереднім строком виявляються менш виражені запальні зміни в тканинах, які оточують безпосередньо прокольний канал.

У тканинах, безпосередньо прилеглих до кетгутової нитки, виражена лейкоцитарна інфільтрація з наявністю поліморфноядерних лейкоцитів і тучних клітин. По периферії відмічаються цілі шари відростків фібробластів і волокнистих структур. Сама нитка з нерівними краями внаслідок відшарування великих і дрібних фрагментів. Нитка набухає, просочуючись набряковою рідиною.

Для неї характерна поява численних хаотично розташованих тріщин, у які починає проростати значна кількість фібробластів. Очевидно, відбувається клітинна резорбція кетгуту, яка описана багатьма дослідниками (М.И.Кузин, 1990; Е.П.Зайцева із співав., 1980; В.К.Гостищев із співав., 1995) і підтверджується нашими дослідженнями.

Завдяки мінімальному запальному компонентові у разі використання як біофілу, так і дексону, загоєння тканин сечового міхура відбувається за типу загоєння первинним натягом із мінімальним утворенням грануляційної тканини. Біофіл зберігає свою монолітність, помірно просочується тканинною рідиною і фібрином.

По периферії прокольного каналу концентрично розташовуються волокнисті структури, які утворюють його стінку. Клітинні елементи переважають волокнисті тільки навколо прокольного каналу. Практично повністю відсутнє запалення в прилеглих тканинах.

Слід зазначити, що нитки дексон поступалися оболонковій нитці біофіл. Навколо них відмічалося помірне просочення набряковою рідиною, концентрично розташовані клітинні елементи з волокнистими структурами між ними. Окремі фрагменти нитки дексон оточені фібробластами, які утворюють ніби “сіточку” на поперечному перерізі нитки. Це явище пояснюється тим, що дексон є поліфіламентною ниткою і набрякова рідина відокремлює окремі її філаменти, що і дає таку картину.

У цей період ми спостерігали відмінності в динаміці біодеградації біофілу, модифікованого етонієм. Нитки, модифіковані етонієм, уже на 7 добу після операції стрічкоподібно розшаровуються з утворенням щілин, у які проникають фібробласти, зустрічаються гігантські клітини сторонніх тіл і макрофаги. Ознаки розшарування немодифікованого біофілу відмічаються тільки на окремих препаратах.

14 доба післяопераційного періоду характеризувалася зниженням гіперемії і набряклості в зоні накладання на сечовий міхур кетгутових швів. Рубець яскраво-рожевого кольору. Ширина його практично не змінилася.

У разі використання біофілу гіперемія і набряклість тканин сечового міхура повністю відсутні. Навколо дексону ці явища мають залишковий характер. Післяопераційний рубець рожевого кольору, лінійно спрямований, легко зміщується відносно прилеглих тканин. Кінці біофілу розпушуються і підвищуються рубцем, тоді як дексон тільки піддається набуханню і деякому розшаруванню за рахунок шару поліфіламентності.

У тканинах, які оточують кетгутові лігатури, зустрічаються осередки запалення. Вони представлені зоною запалення і проліферації з фібрилогенезом. Ці прояви значно розширюють зону рубця. Мікроскопічно визначається фрагментована кетгутова нитка, пронизана тріщинами і розташована в рановому каналі, заповненому набряковою рідиною, кількість якої зменшується у порівнянні з попереднім строком. По краях прокольного каналу все ще знаходиться велика кількість лейкоцитарних елементів із максимальною концентрацією біля тріщин і проростанням фібробластів усередину нитки. По периферії концентрично формуються й ущільнюються сполучнотканинні волокна, утворюючи капсулу. Серед клітинних елементів зустрічаються гігантські клітини сторонніх тіл. Слизова оболонка в місцях післяопераційної рани повністю покрита регенеруючим перехідним епітелієм.

На 14 добу в разі використання біофілу відбувається дозрівання й ущільнення рубця на місці ранового каналу, в якому колагенові волокна з ознаками завершення фібрилогенезу розташовуються пухко.

Між ними розташовані фібробласти і капіляри, хоча судинний басейн, сформований сполучнотканинною спайкою, до цього строку зменшується. Циркуляторних розладів практично немає. Біофіл у сечовому міхурі стрічкоподібно розшаровується, утворюючи дрібні та великі щілини. У прокольному каналі спостерігається згущення клітинних елементів із превалюванням фібробластів, які проникають у тріщини нитки. Зустрічаються гігантські клітини сторонніх тіл і макрофаги, що свідчить про клітинну резорбцію біофілу. Про це свідчить нерівність крайового контуру нитки і окремих її фрагментів у місцях скупчення вищеперерахованих клітинних елементів. Разом з тим відмічається і позаклітинний вид біодеструкції нитки, тобто нитка резорбується внаслідок розсмоктування її гомогенізованого колагену тканинною рідиною.

У цей термін у тканинах сечового міхура, ушитих дексоном, процеси ущільнення рубця відбувалися аналогічно групі з використанням біофілу. Проте спостерігалися і деякі відмінності, пов'язані з самою структурою нитки дексон.

Фібробласти проростають між окремими складовими лігатури, утворюючи своєрідні “місточки”, які проростають від периферії назовні.

Внаслідок цього нитки дексон розділена на окремі сегменти по всьому діаметру.

В експериментальній групі з використанням біофілу, модифікованого етонієм, мікроциркуляторні розлади в тканинах сечового міхура відсутні. Колагенові волокна з ознаками завершення фібрилогенезу, між ними визначаються фібробласти, а також судини типу капілярів і синусоїдів.

30 доба після операції цистотомії із застосуванням кетгуту характеризується наявністю численних спайок, представлених щільним конгломератом тканин. Набряк і гіперемія незначні. Рубець білувато- рожевого кольору, ширина і висота його підвищення над незміненими тканинами не відрізняється від попереднього строку. На поверхні прооперованого органа нитки кетгуту відсутні.

У групі експериментальних тварин, яким сечовий міхур ушивали біофілом, рубець можна визначити завдяки ледве помітній блідо-рожевій смужці. Отже, до цього строку нитки розсмоктуються практично повністю і знайти їх можна в одиничних випадках тільки як окремі фрагменти мікроскопічно.

У групі тварин, де використовували дексон, окремі ділянки нитки ще можна визначити візуально, оскільки розсмоктування в цей період продовжується досить активно.

Післяопераційний рубець, сформований після накладання модифікованого етонієм біофілу, як і в разі використання немодифікованого, візуалізується слабо завдяки ледве помітній блідо-рожевій смужці. У цей період він має вигляд смужки, рухомий, не піднімається над рівнем незмінених тканин сечового міхура. Сам шовний матеріал виявляється у вигляді окремих фрагментів, які легко розшаровуються.

На 30 добу після операції з використанням кетгуту визначається грубий щільний рубець, структурно представлений колагеновими волокнами, між якими розташовувалися одиничні фібробласти. Характерна відсутність орієнтації волокон сполучної тканини. Колагенові волокна мають різні напрямки. Клітини сполучної тканини широкими тяжами занурюються у щілини кетгутових лігатур. Утворені окремі фрагменти оточені грануляційною тканиною і сполучнотканинною капсулою. Серед клітинних елементів виявлені гігантські клітини сторонніх тіл. Слизова оболонка в місцях післяопераційної рани до цього терміну повністю покрита регенеруючим перехідним епітелієм.

Рубець, сформований у разі накладання біофілу, представлений пухкими колагеновими волокнами, між якими виявляються фібробласти, капіляри й артеріоли, проте судинна сітка рубця піддається подальшій інволюції. Перехідноклітинний епітелій на місці регенерації досягає початкових розмірів і диференціювання і не відрізняється від такого у не прооперованих ділянках.

У групі тварин, де використали дексон, у цей строк нитка продовжує розшаровуватися, про що свідчить її фрагментація на дрібні складові. Окремі фрагменти нитки виявляються оточеними власною фіброзною капсулою, в складі якої визначаються фуксинофільні волокна і клітини фібробластичного ряду.

В разі використання біофілу, модифікованого етонієм, відмічається відновлення початкової висоти перехідного епітелію. У цей період залишки біофілу, модифікованого етонієм, спостерігаються на одиничних препаратах як дрібні фуксинофільні фрагменти.

Ознаки хронічного запалення відсутні.

На 90 добу післяопераційного періоду з використанням кетгуту рубець щільний, грубий, з нерівними контурами, білуватого кольору. Гіперемія і набряклість відсутні. Відносно прилеглих тканин нерухомий.

У групі тварин, де застосовували як звичайний біофіл, так і біофіл, модифікований етонієм, рубець має вигляд тонкої білуватої смужки. Нитка повністю відсутня навіть при мікроскопічних дослідженнях. Дексон, не даючи ніяких запальних проявів, також практично відсутній, хоча в окремих випадках його ще можна виявити.

Мікроскопічно на 90 добу післяопераційного періоду відмічається ущільнення рубця з інволюцією судин і фібробластичними змінами в ділянках колишнього гнійного запалення. По периферії щільного рубця зростає вміст клітин фібробластичного ряду. Епітелій слизової сечового міхура не досягає своєї початкової висоти, у м'язових шарах відмічені дистрофічні зміни.

У разі застосування біофілу звичайного і модифікованого етонієм у цьому терміні структура рубця не змінилася. Він був пухким, вузьким, рухомим. Перехідноклітинний епітелій практично не відрізнявся від незмінених відділів. Межа між ним і власною пластинкою набуває звичайного характеру, органотиповості. Тільки в місці зшивання дещо потовщені м'язові шари і відмічається дезорганізація волокон.

У разі використання дексону через 90 діб нами було відмічено, що більша частина його розсмокталася, хоча залишки ниток у вигляді фрагментів із пухкими поліморфоклітинними інфільтратами все-таки зустрічалися. Вони формувалися у навколошовні гранульоми.

Ультраструктурні зміни показові тільки в строки 3 – 7 діб, тому ці дослідження проводилися в такі післяопераційні періоди. Отримані результати повністю підтверджують дані макроскопічних досліджень. Так, первинна сполучнотканинна спайка у разі застосування звичайного біофілу, модифікованого етонієм і дексону представлена проліферуючими юними і зрілими фібробластами, синтезуючими колаген. У цитоплазмі міститься гіперплазований пластичний комплекс, багато вільних рибосом і полісом. На третю добу після операції юні фібробласти визначаються поблизу капілярів, які вростають у сполучнотканинну спайку.

В цитоплазмі зрілих фібробластів, активно синтезуючих колаген, наявні помірно або рідко розширені профілі цистерн ендоплазматичного ретикулума з дрібнозернистим або ніжноволокнистим умістом.

У капілярах, які ростуть, визначаються ендотеліальні профілі з відносно диференційованим ендотелієм.

Гладком'язові клітини не утворюють суцільного пласта, мають велике ядро і нерівні обриси каріолеми. Цитоплазма містить велику кількість мікрофіламентів.

На сьому добу сполучнотканинна спайка містить колагенобласти і фіброцити. У міжклітинному просторі вже визначаються пучки орієнтованих у різних напрямках “зрілих” колагенових волокон. Ендотеліальні профілі капілярів із відносно диференційованим ендотелієм. Гладком'язові клітини ще не утворюють суцільного пласта, проте у разі використання біофілу, модифікованого етонієм, уже формується пласт гладком'язових клітин, при цьому міжклітинні простори невеликі.

Морфометричні дослідження показали, що протягом перших трьох діб післяопераційного періоду число нейтрофільних гранулоцитів зростає у всіх досліджуваних групах: у разі використання немодифікованого біофілу в 11,4 рази, дексону – в 13,1 раз, а ниток, модифікованих етонієм, - у 15,9 раз. Це узгоджується з даними літератури про те, що такі зміни вважаються типовим проявом ранового асептичного запалення (В.В.Серов, В.С.Пауков, 1995).

Кількість нейтрофілів у разі використання біофілу, модифікованого етонієм, перевищує число нейтрофільних гранулоцитів у випадку використання немодифікованого біофілу на 39,6%, що, на нашу думку, може впливати на перебіг і вираженість процесу репаративної регенерації, який у кількісному відношенні прямо пропорційний інтенсивності травматичного асептичного запалення, причому тільки у перші три доби після оперативного втручання (А.В.Воленко, 1998).

На 7 добу після оперативного втручання кількість нейтрофілів перевищує дані групи з використанням біофілу у 2,6 рази, дексону – в 2 рази. У разі використання біофілу, модифікованого етонієм, достовірно не відрізняється від даних контрольної групи, де шовний матеріал не накладали на сечовий міхур.

Зростання кількості нейтрофілів у разі використання для шва сечового міхура кетгуту спостерігається також на 7 і 30 добу післяопераційного періоду, що підтверджує дані О.М. Проніної (2001). Кількість цих клітин перевищує таку в разі використання біофілу на 59,5 і 93,9%.

На 14 і 30 добу кількісний показник нейтрофілів у тканинах сечового міхура не відрізняється від даних контрольної групи у всіх експериментальних групах.

Значне збільшення кількості моноцитів відмічається вже на третю добу після цистотомії: у разі використання немодифікованого біофілу в 10,3 рази, дексону – в 11,8 раз, а біофілу, модифікованого етонієм, - у 12,2 раз. На 7, 14 і 30 добу післяопераційного періоду кількість моноцитів також перевищує дані контрольної групи в разі імплантації інших шовних матеріалів. Слід зазначити, що на 30 добу після операції у разі використання дексону відмічається перевищення кількості моноцитів у порівнянні з даними груп із застосуванням біофілу і його варіанту, модифікованого етонієм (відповідно на 130,6 і 69,4%).

На 3 добу після цистотомії встановлене зростання числа лімфоцитів у всіх досліджуваних групах і у разі використання немодифікованого біофілу на 80,7%, дексону – на 65,9%, а біофілу, модифікованого етонієм, - на 46,6%. В інші досліджувані строки кількість лімфоцитів істотно не відрізняється від даних контрольної групи.

Подібна динаміка змін кількості характерна і для плазматичних клітин. На 3 добу після цистотомії число плазматичних клітин підвищується у всіх досліджуваних серіях: у разі використання звичайного біофілу – у 5,0 раз, дексону – у 7,4 раз, а ниток, модифікованих етонієм, - у 6,2 раз. Надалі відмінностей від контрольної групи не виявлено.

Зниження числа фібробластів також характерне вже на 3 добу післяопераційного періоду в разі використання немодифікованого біофілу на 56,8%, дексону – на 48,8% і ниток, модифікованих етонієм, - на 52,2%.

Для 7 доби характерне зростання кількості фібробластів у порівнянні з даними контрольної групи на 48,8% у разі використання біофілу, модифікованого етонієм. А в порівнянні зі звичайним біофілом число фібробластів у групі з використанням модифікованого етонієм біофілу перевищує на 87,4%. Кількість же фібробластів у тканинах сечового міхура, зшитого дексоном, продовжує бути зниженою на 61,8% у порівнянні з даними контрольної групи і в 3,9 рази нижча кількості в групі, де використовували біофіл, модифікований етонієм.

На 14 добу після цистотомії збільшується кількість фібробластів у разі використання немодифікованого біофілу в 2,4 рази і ниток, модифікованих етонієм, - у 2,8 рази. У разі використання дексону кількість фібробластів не відрізняється від даних контрольної групи і поступається тільки даним із застосуванням стандартного біофілу на 52,8% і модифікованого етонієм, - на 151,5%.

На 30 добу після операції число фібробластів не перевищує значення контрольної серії (без цистотомії) у разі використання стандартного біофілу і його модифікованого етонієм варіанту. В разі використання дексону відбувається ріст числа фібробластів. Підвищення кількості фібробластів у цей період може бути пов'язане з небажаними проліферативними змінами, які визначають розвиток надлишкового рубця, що узгоджується з даними О.М.Проніної із співав.(2001).

Число міоцитів у тканинах сечового міхура на 3 добу знижується у разі застосування немодифікованого біофілу на 51,2% і дексону – на 56,3%. У разі застосування біофілу, модифікованого етонієм, кількість міоцитів не відрізняється від даних контрольної серії (без цистотомії).

На 7 добу після операції кількість міоцитів зростає, проте у разі використання немодифікованого біофілу і дексону все ще залишається зниженою (відповідно, на 45,4 і 50,9%) у порівнянні з даними контрольної серії (без цистотомії).

На 30 добу кількість міоцитів у тканинах сечового міхура, ушитих дексоном, на 46,8% менша, ніж у контрольній серії. У разі застосування стандартного біофілу і модифікованого етонієм число міоцитів у тканинах сечового міхура не відрізняється від даних контрольної групи.

Отримані дані свідчать про те, що застосування для шва сечового міхура біофілу супроводжується більш раннім переходом на фібробластичну стадію ранового запалення і відновленням числа міоцитів у стінці органа. У разі застосування дексону на 30 добу після цистотомії відмічається ріст числа моноцитів і фібробластів, що свідчить про можливості небажаних проліферативних змін, які призводять до розвитку надлишкового рубця, а також хронізації запального процесу.

Застосування модифікованого етонієм біофілу сприяє підвищенню кількості фібробластів в адекватні строки загоєння операційної рани сечового міхура (на 7 – 14 добу після операції). При цьому стимуляція проліферації вказаних клітин строго обмежена в часі, що запобігає розвиткові надлишкового грубоволокнистого рубця. Окрім цього, введення етонію до складу РШМ запобігає зниженню числа міоцитів у ранньому післяопераційному періоді.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі запропоноване нове вирішення завдання оптимізації морфофункціонального стану регенеруючих тканин сечового міхура, зшитих різними біологічними і синтетичними розсмоктувальними шовними матеріалами.

1. Застосовані для шва сечового міхура хірургічні розсмоктувальні шовні матеріали по-різному впливають на перебіг процесу репаративної регенерації залежно від природи нитки, її складу і застосованої технології виробництва. Це зумовлює особливості морфологічних змін тканин, визначає характер рубця, що формується, і темпи розсмоктування самих ниток.

2. У разі використання кетгуту для операцій на сечовому міхурі процеси загоєння відбуваються ускладнено через гнійно-некротичну стадію вторинним натягом із вираженими циркуляторними порушеннями і розвитком надлишкового рубця, який деформує оперований орган. При цьому відбувається пригнічення морфофункціонального ресурсу органа, що перешкоджає відновленню м'язових шарів і диференціюванню слизової оболонки.

3. Використання стандартного біофілу для шва сечового міхура супроводжується незначними ексудативно-проліферативними змінами, мінімальними циркуляторними порушеннями і морфологічними ознаками тканинної гіпоксії.

4. Хірургічна нитка біофіл, маючи біологічну активність, стимулює процеси репаративної регенерації (на 14 – 30 добу), пришвидшуючи загоєння рани сечового міхура з формуванням вузького пухкого рубця, який на 30 добу частково, а через 3 місяці практично повністю проростає регенератами ушкоджених структур.

5. Синтетична розсмоктувальна нитка дексон викликає незначні запально-реактивні зміни в тканинах сечового міхура в ранньому післяопераційному періоді. Проте, перебуваючи у тканинах тривалий час (до 3 місяців), дексон призводить до розвитку досить вираженої продуктивної реакції, що негативно впливає на репаративний гістогенез.

6. Використання для шва ран сечового міхура біофілу, модифікованого етонієм, характеризується пришвидшенням переходу ранового запалення на макрофагально-моноцитарну і фібробластичну стадії. На 7 добу після операції відбувається пришвидшення фібробластичної активності, обмеженої певним інтервалом (7 – 14 діб), що запобігає розвиткові надлишкової грануляційної тканини і грубого волокнистого рубця.

7. Морфометричні показники клітинного складу регенерату в разі застосування для шва сечового міхура модифікованого етонієм біофілу свідчать про підвищення на 48% кількості фібробластів в адекватні строки загоєння операційної рани сечового міхура (на 7 добу після операції). Крім цього, введення етонію до складу РШМ запобігає зниженню числа міоцитів у ранньому післяопераційному періоді.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Результати проведених досліджень указують на доцільність використання хірургічних розсмоктувальних ниток із твердої мозкової оболонки біофілу і його модифікації етонієм для операцій на сечовому міхурі замість кетгуту. Це дозволить уникнути ранніх післяопераційних ускладнень (розходження і нагноєння швів, утворення інфільтратів і лігатурних нориць) і пізніх (утворення грубого волокнистого рубця, який деформує сечовий міхур і знижує його функціональну активність).

2. Характерна особливість нитки біофілу, модифікованого етонієм, збільшувати фібробластичну активність уже на 7 добу і запобігати зниженню числа міоцитів у тканинах сечового міхура дає підстави рекомендувати цей шовний матеріал для урологічних операцій.

3. Застосування ниток стандартного і модифікованого етонієм біофілу особливо доцільне для урологічних операцій, які пов'язані із супутньою патологією, в онкологічних і ослаблених хворих, оскільки ці шовні матеріали мають виражену біологічну активність і стимулюють процеси загоєння. При цьому навіть в умовах впливу агресивного середовища (сечі) розвивається пухкий вузький рубець, на якому не відбувається відкладання солей, каменеутворення. Крім того, вдається уникнути розвитку спайкової хвороби.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Супруненко С.М. Морфологічні аспекти стану проблеми хірургічних шовних матеріалів в урологічній практиці//Вісник морфології. – 2000. –Т. 6. - № 2. – С.345-347.

2. Супруненко С.Н. Морфологические особенности заживления стенки мочевого пузыря в ранние сроки после сшивания раны нитью кетгута и дексона//Вісник морфології. – 2001. – Т. 7. - № 1. – С.80-82.

3. Пронина Е.Н., Супруненко С.Н. Динамика клеточного состава формирующегося рубца мочевого пузыря, ушитого кетгутом и биофилом после экспериментальной цистотомии / /Буковинський медичний вісник. – 2001. – Т. 5. - № 3-4. – С.195-196.

4. Пронина Е.Н., Костенко В.А., Супруненко С.Н. Влияние хирургических нитей, модифицированных этонием, на количество фибробластов в тканях оперированных почек и мочевого пузыря собак// Вісник морфології. – 2001. – Т. 7. - № 2. – С.258-260.

5. Проніна О.М., Супруненко С.М. Гістохімічні дослідження динаміки вмісту РНК в тканинах сечового міхура після проведення цистотомії