Морфологические обоснования
фотодинамической санации брюшной полости
Мустафаев Р.Д., д.м.н. Тихов Г.В., к.м.н.
ФГБУ «ГНЦЛазерной медицины им. О.К.Скобелкина ФМБА Россия», Москва
Введение
Несмотря на достигнутые успехи хирургии к настоящему времени, вопрос о лечении распространенного гнойного перитонита остается фактически нерешенным и по сей день. Летальность при данном заболевании остается высокой и, по данным различных авторов, колеблется от 18 до 80% [1, 2, 3, 6, 8,]. Одним из наиболее важных и ответственных этапов при оперативных вмешательствах, выполняемых в условиях перитонита, является адекватная санация брюшной полости.
Развитие ФДТ и успешное внедрение данной методики в клиническую практику лечения воспалительных процессов разной локализации [9, 14] и обнаружение к настоящему моменту антибактериального действия ФДТ [8] позволяет, с нашей точки зрения, осуществить попытку изучения возможности применения ФДТ для лечения распространенного перитонита.
Цель работы: Изучить и описать динамику морфологических изменений, развивающихся в брюшине у лабораторных животных (крыс) с острым перитонитом
Материалы и методы исследования
В работе были использованы 65 крыс-самцов линии Вистар массой тела 200-250 г. Для создания модели острого распространенного калового перитонита мы воспользовались модифицированной методикой В.А.Лазаренко и соавт, основанной на использовании профильтрованной 10% каловой взвеси в дозе 0,5 мл на 100 г. После введения каловой взвеси в брюшную полость подопытным крысам, у животных на 3 сутки развивалась клиническая картина острого перитонита, выражающаяся в вялости и малоподвижности животных, вздутии живота, отказе от пищи и отсутствии стула. На 3 сутки животных во всех группах в условиях общей внутривенной анестезии (тиопентал-натрия: 5-7 мг, 2% р-ра на 100 г массы тела) подвергали оперативному вмешательству - лапаротомии и санации брюшной полости.
Для оценки эффективности лечения острого разлитого перитонита животные были поделены на 2 группы. В основной группе санацию брюшной полости после лапаротомии проводили методом ФДТ, в контрольной - 2% р-ром хлоргексидина.
В опытной группе животным внутривенно вводили фотосенсибилизатор «Фотодитазин» в дозе 0,8 мг/кг за 120-150 мин до лапаротомии. «Фотодитазин» - производное хлорина Е-6 (производства фирмы «Вета Гранд», Россия). В качестве источника света для проведения ссеанса ФДТ использовали лазер «АТКУС-2» (Санкт-Петербург, Россия) с выходной мощностью от 1 до 2 Вт, длиной волны 670 нм в непрерывном режиме красного оптического диапазона. Плотность энергии при проведении сеанса лазерного облучения составляла 20 - 25 Дж/мс2, при плотности мощности 2 Вт/ см2 и экспозиции 10-12 с.
В контрольной группе санацию брюшины, после оценки состояния брюшной полости и распространенности воспалительного процесса осуществляли 2% раствором хлоргексидина до «чистых» вод. Брюшную стенку зашивали через все слои шелком, животное маркировали и помещали в стандартные условия вивария.
Кроме того, в течение 3-х суток в послеоперационном периоде в обеих группах проводили антибактериальную терапию (инъекции гентамицина в дозе 2 мг/кг массы внутримышечно).
Морфологические исследования брюшины проводили на 1, 3, 5, 7 сутки после начала лечения. Биопрепарат фиксировали в жидкости Карнуа в течение 2 ч и заливали в парафин. Срезы толщиной 57 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону на коллагеновые волокна, фукселином на эластические волокна, импрегнировали серебром по Гомори для выявления аргирофильных структур. Использовали также гистохимические методы: окраска толуидиновым синим для выявления глюкозаминогликанов и их комплексов с белками (протеингликаны), ШИК- реакцию для выявления гликогена и гликопротеинов, реакцию Браше для выявления РНК и реакцию Фёльгена для выявления ДНК в клетках
Результаты исследования
На 3 -и сутки после введения каловой взвеси у животных с острым каловым перитонитом наблюдались симптомы характерные для перитонита: вялость, заторможенность, учащение дыхания, одышка, отказ от еды, жидкий стул и вздутие живота. При вскрытии брюшной полости, как правило, обнаруживали от 2 до 5 мл воспалительного экссудата серозного или гнойного характера, иногда с геморрагическим компонентом. Брюшина была тусклой, гиперемированной, с гнойно-фибринозными наложениями на поверхности и висцеральной поверхности печени.
При гистологическом исследовании выявлялась картина фибринозно-гнойного перитонита с выраженной нейтрофильной инфильтрацией, отеком и полнокровием стромы.
Через сутки после оперативного вмешательства в основной группе, где санацию брюшной полости проводили методом ФДТ, животные дышат тяжело, «чихают», малоподвижны, почти не едят, обильно пьют воду. У крыс сохраняются признаки пареза желудочно-кишечного тракта: вздутие или спазм желудка, спазм отдельных сегментов тонкой кишки, легкое набухание лимфоидных бляшек и брыжеечных лимфатических узлов. Париетальная и висцеральная брюшина инъецирована, несколько тусклая. В брюшной полости имелся слегка мутный экссудат с желтоватым окрашиванием, без запаха. Объем его составлял до 1 мл у 4 из 6 животных, а у остальных - 2-3 мл. Ни в одном случае не было обнаружено признаков термического повреждения брюшины. фотодинамическая санация брюшная полость
Гистологическая картина брюшины характеризовалась значительным уменьшением интенсивности экссудативного воспаления, активацией клеточных элементов системы мононуклеарных фагоцитов (макрофагов) с сохранением венозного полнокровия.
Через 3-е суток после лапаротомии и санации брюшной полости животные активные, аппетит нормальный, признаков пареза кишечника нет, при этом мы отмечали сохранение равномерной слабо- выраженной гиперемии брюшины с появлением обычного блеска последней. Объем экссудата прозрачного вида уменьшился до 0,5 мл у 2 из 6 животных, у остальных 4 животных менее 0,5 мл. Спаек между петлями брюшины мы не наблюдали, также, как и признаков термического поражения брюшины. На препарате интенсивность дисциркуляторных изменений в виде венозного полнокровия и отека стромы значительно снижается, нейтрофильная инфильтрция отсутствует, сохраняется активность клеточных элементов макрофагального ряда, отмечается увеличение количества тучных клеток.
Через 5 суток после операции поведение животных не отличается от здоровых особей. Парез полностью разрешился, исчезла гиперемия брюшины, которая приобрела гладкий, блестящий вид. В брюшной полости имелись единичные рыхлые спайки более выраженные в области послеоперационной раны, выпота отмечено не было.
При гистологическом исседовании в строме выявляется очаговая метахромазия межуточного вещества, свидетельствующая об активном синтезе гликозаминогликанов.
На 7-е сутки у отдельных животных (крыс) выявляются единичные нежные, не выраженные спайки сальника с висцеральной поверхностью печени или петлями тонкой кишки и нижним полюсом селезенки, легко отделяемые, у остальных крыс спаечный процесс не наблюдался.
Вид и морфологическая картина брюшины на 7-е сутки не отличалась от вида брюшины здоровых животных.
В контрольной группе животных, где санацию брюшины проводили 2% р-ром хлоргексидина, в первые сутки отмечалась выраженная одышка, малоподвижность, животные сбивались в одном углу клетки, не ели, обильно пьют воду. В брюшной полости обнаруживается около 2-3 мл мутного выпота, в 2 случаях с геморрагическим компонентом.
На висцеральной поверхности печени, между брюшинными листками серповидной складки и в складках сальника были определены единичные вкрапления фибрина. Желудок вздут и наполнен содержимым. Отмечалось сегментарное вздутие и атония тонкой кишки, подвздошная кишка спавшаяся, стенки ее отечны.
На 3 сутки у крыс появляется аппетит, но едят мало. В брюшной полости сохраняется выпот до 1,5 мл, без запаха. Обнаруживаются небольшие межпетельные спайки, а также спайки с передней брюшной стенкой, более выраженные в области послеоперационной раны, или с краями печени и нижнего полюса селезенки, с большим сальником. Брюшина тусклая, инъецирована, сохраняются признаки пареза кишечника, с тенденцией к разрешению.
На 5 сутки в брюшной полости около 0,5-1 мл светлого выпота, отмечается гиперемия брюшины, межпетельные, а также шнуровые спайки. Парез кишечника разрешен. На пятые сутки отмечается тенденция к локализации воспалительного процесса, ограничиваюшегося областью операционной раны. При гистологическом исследовании выявляется значительное уменьшение фибринозного компонента воспаления на поверхности раны с сохранением отека и венозного полнокровия стромы висцеральной и париетальной брюшины, уменьшением интесивности нейтрофильной инфильтрации.
К 7 суткам в брюшной полости незначительное количество выпота светлой окраски определено у 2 особей. Сохраняется слабовыраженная гиперемия брюшины, появление свойственного ей блеска. При гистологическом исследовании сохраняется тенденция к уменьшению интенсивности нейтрофильной инфильтрации, отека и полнокровия стромы.
Макроскопическая картина брюшной полости у крыс после сеанса ФДТ в основной группе на всех этапах исследования была существенно лучшей, чем в контрольной группе.
Выводы
Анализ результатов морфологических исследований у экспериментальных животных с острым перитонитом убедительно свидетельствует об высокой эффективности проведения ФДТ для санации брюшной полости в сравнении с использованием 2% антисептического раствора хлоргексидина, что является важным вкладом в совершенствование методов лечения острого перитонита. Простота способа, его доступность, надежность, исключение термического повреждения брюшины дают, по нашему глубокому убеждению, основание к дальнейшему изучению возможности внедрения метода ФДТ для лечения острого распространенного перитонита в клинике.
Список литературы
1. Афендулов С.А., Бегежанов Б.А. Ошибки в лечении травматического перитонита // Первый Московский международный конгресс хирургов. М.- 2003.- С.- 103-104.
1. Гельфанд Б.Р., Гологорский В.А., Бурневич С.З., Гельфанд Е.Б Антибактериальная терапия хирургической абдоминальной инфекции и абдоминального сепсиса//Сошйшт medicum. - 2000. - Том
2. - №9. - С.374-379.
3 Кригер А.Г., Шуркалин Б.К., Горский В.А., Фаллер А.П., Андрейцев И.Л., Глушков П.С., Майорова Е.В. Результаты и перспективы лечения распространенных форм перитонита//Хирургия. - 2001.- №8.- С.8-12.
4 Лазаренко А.В., Липатов В.А., Блинков Ю.Ю., Скориков Д.В. Экспериментальная модель распространенного калового перитонита. Курск. науч.-практ, вестн. «Человек и его здоровье». - 2008.- № 4.- С.128-132
5.Мустафаев Р.Д., Тихов Г.В., Дербенев В.А., Федченко Ф.М. Применение ВЛОК длиной волны 405 нм в комплексном послеоперационном лечении больных перитонитом // медицина. - 2015. -Т. 19. - № 4.- С. 35-39.
б.Мустафаев Р.Д., Тихов Г.В., Смольников П.В. ВЛОК в послеоперационном лечение перитонита //Лазерная медицина. Москва: -2016. -Т.20 - №4. - С.7.. 7.Мусихин Л.В., П.В. Смольников, В.С. Ширяев и соавт. ВЛОК -, современные возможности нефармакологического решения проблем интенсивной терапии и реанимации // Лазерная медицина. - 2013. - Т. 17. - Вып. 3. - С. 4-10
8. Странадко Е.Ф., Толстых П.И., Корабоев У.М. Фотодинамическая терапия при гнойных заболеваниях мягких тканей//Хирургия. - 2000.- №9 9.- С. 67-70.
9. Федоров В.Д., Гостищев В.К. Современные представления о классификации перитонита в системах оценки тяжести состояния больных//Хирургия. - 2000. - № 4. - С. 58-63.
10. Цыб А.Ф., М.А. Каплан М.А, Попучиев Ю.С., Романенко Ю.С., Фотодинамическая терапия Москва, МИА. - 2009.- С.192 .
11. Шаповалова Н.В., Глухов А.А.Комплекс- ная программа детоксикационных мероприятий при терминальном перитоните с использованием озона и гидропрессивных технологий// Анестезиология и реаниматология. - 1998. - № 6. - С. 56-58.
12. Шуркалин Б.К. Гнойный перитонит. М.- Два Мира Прин. - 2000.
13. Dougherty T.J., Gomer C., Henderson B., Jori G., Kessel D. et al. Photodynamic therapy [Review]//!. Nath. Cancer Inst. 1998. Vol. 90. № 12. P. 889-905.
14. Cheadle W.G., Spain D.A. The continuing challenge of intra-abdominal infection //Am. J. Surg. 2003. - Vol. 186, № 5 A. - P. 15-2