Способ моделирования послеоперационного спаечного процесса брюшины в эксперименте
Владельцы патента RU 2677194:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ЮУГМУ Минздрава России) (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии для моделирования послеоперационного адгезиогенеза брюшины. Животному под наркозом проводят срединную лапаротомию и механическое повреждение брюшины. Для формирования спаек на пристеночную брюшину фиксируется сетчатый эндопротез из проленового материала размером 1,5×2 см. Способ может быть использован для моделирования послеоперационного адгезиогенеза брюшины и для изучения эффективности барьерных средств профилактики данного осложнения. 2 ил., 2 табл.
Предлагаемое изобретение относится к медицине и может быть использовано в экспериментальной хирургии для моделирования послеоперационного адгезиогенеза брюшины. Экспериментальному животному с помощью скальпеля и хирургических ножниц производится срединная лапаротомия, длиной разреза до 4 см. Париетальная брюшина правой мезогастральной области гидравлически препарируется 2 мл 0,9% NaCl, затем отсепаровывается и иссекается на площади 1,5 см2 поверхности до появления капиллярного кровотечения. Слепая кишка на всем протяжение подвергается скарификации сухой марлевой салфеткой до появления «кровавой росы». На десерозированную париетальную брюшину правой мезогастральной области фиксируется сетчатый эндопротез размером 1,5*2 см. Prolen, Ethicon, 4-мя швами 4/0 Prolen, Ethicon.
Сложность профилактики послеоперационного спаечного процесса у людей, обусловлена слабой изученностью патогенеза спаек, отсутствием точных неинвазивных диагностических методов исследования брюшины, стоимостью существующих методов и невозможностью использования инвазивных методик для оценки распространенности послеоперационного спаечного процесса по этическим соображениям (И.Я. Бондаревский с соавт. 2017). Поэтому, лучшим способом изучения влияния интраоперационной травмы на заживление брюшины является эксперимент (Н. Ozel et al. 2005; В. Kraemer et al.2014).
Для решения данной проблемы, эмпирическим путем, важно создание эффективной экспериментальной методики моделирования адгезиогенеза брюшины, способной вызывать сращения соседних органов в максимальном количестве случаев. Неадекватное травматическое повреждение брюшины может иметь следствием ее физиологическую регенерацию, что в условиях применения профилактических средств может дать ложноположительный результат (C. Brochhausen et al. 2013). Для создания оптимальной модели спаечного процесса было использовано большое число лабораторных животных разных видов и предложено множество методик моделирования спаек, каждая из которых обладает определенными преимуществами и недостатками (F. Catena et al. 2012).
Известна комплексная модель формирования спаек в эксперименте (патент на изобретение РФ №2217801, МПК G09B 23/28, А61 В 17/00, опубл. 27.11.2003 г.). В стерильных условиях при проведении эксперимента лабораторным животным под наркозом производят срединную лапаротомию, после вскрытия брюшной полости париетальную брюшину вентральной брюшной стенки справа и слева отслаивают и иссекают на площади 1 см2 с каждой стороны. В лапаратомную рану выводят органокомплекс, состоящий из петель тонкого и толстого кишечника, а на основание комплекса накладывают латексное кольцо, диаметром 0,5-2 см на 30 минут. По истечении времени экспозиции органы брюшной полости, париетальную брюшину, в том числе с десерозированными участками, обрабатывают 0,1% раствором перманганата калия.
Недостатками способа являются высокая хирургическая агрессия, ишемизация и высушивание брюшины, механическое и химическое повреждение органов брюшной полости, которое влечет за собой высокую смертность экспериментальных животных - до 30%, а у выживших животных лишь в 50% наблюдается формирование спаечного процесса.
Известен способ моделирования спаечной болезни путем внутрибрюшинного введения крысам 15 мл 2% раствора хитозана (патент на изобретение РФ №2234741, МПК G09B 23/28, опубл. 20.08.2004). При использовании данного способа животные подвергаются минимальному хирургическому вмешательству, а формирование плотных спаек наблюдается к 14 суткам эксперимента. К недостаткам способа можно отнести большой объем введенного гелеобразного хитозана в брюшную полость по отношению к массе животного, что приводит к заполнению брюшной полости раствором хитозана и повышению внутрибрюшного давления. Кроме того, предложенная модель не позволяет оценить влияние шовного материала на формирование спаечного процесса и не учитывает реальные условия хирургического вмешательства, что исключает возможность тестирования образцов антиспаечных материалов.
Наиболее близким к заявляемому является способ моделирования спаечной болезни с использованием биорезорбируемых шовных материалов, (RU 2488172 С1 МПК G09B 23/28 опублик. 20.07.2013) Крысам линии Wistar производили лапаротомию, на париетальную брюшину фиксировали 2 узловых шва полипропиленовой нитью размером 4/0-6/0. По истечении 28 суток после операции оценивали наличие и выраженность спаечного процесса.
Недостатком способа является, то что травмирующая сила повреждения брюшины исключительно узловыми швами, далека от реальной, которая обусловлена механическим воздействием хирургических инструментов, электрокоагуляции, трения соседних органов и др. Слабое экспериментальное повреждение брюшины, способствует ее регенерации что в конечном итоге не позволяет оценить истинную эффективность противоспаечных средств.
Для решения поставленных задач нами было проведено экспериментальное, проспективное, рандомизированное, слепое исследование на 30 лабораторных крысах линии Wistar обоих полов, общей массой 200-250 г. На первом этапе, под общей анестезией, достигнутой однократным внутрибрюшным введением раствора Золетил 100 (Virbac) в дозировке 20-40 мг/кг, животным производилась срединная лапаротомия и моделировался спаечный процесс асептическим травматическим способом путем скарификации париетальной брюшины правой мезогастральной области и смежного висцерального листка слепой кишки (В.А. Лазаренко с соавт. 2010). Дальнейшее вмешательство определялось планом рандомизации. В контрольной группе (n=15) по завершении операции в брюшную полость вводилось 2 мл. теплого физиологического раствора, и рана послойно ушивалась. В группе сравнения (n=15) на пристеночную брюшину правого мезогастрия фиксировался сетчатый эндопротез 1,5*2 см. Prolen, Ethicon, подшивалась 4-мя швами 4/0 Prolen, Ethicon в брюшную полость вводилось 2 мл. теплого физиологического раствора, и рана послойно ушивалась (рис. 1).
Адгезивные деформации травмированных органов оценивались через 21 день по результатам релапаротомии с помощью визуально-описательной методики. В результате чего всем качественным характеристикам процесса спайкообразования присваивались баллы в соответствии классификацией Diamond et al. 1987 (таб. 1).
Полученные данные статистически обрабатывались с помощью SPSS 20 и были описаны медианой (Me) с 25% и 75% процентиллями. Для выявления межгрупповых различий использовали непараметрический U-критерий Манна-Уитни, при критическом уровне значимости р<0,05.
В результате чего в 1-й группе контроля спайки развились в 60% случаях (таб. 2), тогда как во II-й группе спаечный процесс был в 86% (рис. 2). При сравнении было получено статистически значимое различие р=0,004.
Таким образом, предложенный способ моделирования вызывает спаечный процесс в 86% случаях, и может быть использован для изучения эффективности барьерных противоспаечных средств.
Литература.
1. Бондаревский И.Я., Шалмагамбетов М.С., Бордуновский В.Н. Оценка эффективности средств профилактики послеоперационного адгезиогенеза в эксперименте // Клиническая и экспериментальная хирургия. Журнал имени академика Б.В. Петровского. - 2017. - Т. 5. №2 (16). С. 33-39.
2. Лазаренко В.А., Конопля А.И., Бежин А.И, Липатов В.А, Гомон М.С., Локтионов А.Л., Жуковский В.А. Морфологические изменения брюшной полости при использовании иммуномодуляторов для профилактики спаечного процесса. // Вестник новых медицинских технологий. 2010, Т. 17, №3. С. 9-13.
3. Brochhausen С, Schmitt VH., Rajab ТК. et al. (2012) Mesothelial morphology and organization after peritoneal treatment with solid and liquid adhesion barriers-a scanning electron microscopical study. J Mater Sci: Mater Med. No. 23. P 1931-1939. doil0.1007/sl0856-012-4659-6.
4. Catena F., Ansaloni L., Di Saverio S.ю, Pinna AD. (2012) World Society of Emergency Surgery. P.O.P.A. study: prevention of postoperative abdominal adhesions by icodextrin 4% solution after laparotomy for adhesive small bowel obstruction. A prospective randomized controlled trial. World J Gastrointest Surg. Vol. 16. No.2. P 382-388.
5. Diamond MP., Linsky СВ., Cunningham Т., Constantine В., diZerega GS., DeCherney AH. (1987) A model for sidewall adhesions in the rabbit: reduction by an absorbable barrier. Microsurgery. №8. P. 197-200. https://doi.org/10.1002/micr.1920080406.
6. Kraemer В., Wallwiener C, Rajab TK, Brochhausen C, Wallwiener M., Rothmund R. (2014) Standardised Models for Inducing Experimental Peritoneal Adhesions in Female Rats. Hindawi Publishing Corporation BioMed Research International. Article ID 435056, 8 pages http://dx.doi.org/10.1155/2014/435056.
7. Ozel H., Avsar FM., Topaloglu S., Sahin M. (2005) "Induction and assessment methods used in experimental adhesion studies. Wound Repair and Regeneration. V. 13, №4. P. 358-364. http://dx.doi.org/10.1111/j.1067-1927.2005.130402.x
Способ моделирования спаечного процесса в эксперименте, включающий выполнение животному под наркозом срединной лапаротомии и механическое повреждение брюшины, отличающийся тем, что для формирования спаек фиксируется сетчатый эндопротез на пристеночную брюшину из проленового материала размером 1,5×2 см.
