Герметизация легочной паренхимы при помощи тканевого латексного клея

Б. Н. Котив, В. В. Лишенко, В. А. Головаченко, Р. В. Деев, В. А. Попов

                                Кафедра госпитальной хирургии ВМедА им. С.М. Кирова

Одной из нерешенных проблем современной торакальной хирургии является достижение надежного аэростаза при операциях на легких. Особенно актуальна она при хирургическом лечении пациентов средней и старшей возрастной группы в связи с развитием у них в той или иной степени эмфизематозного поражения легочной паренхимы.

В клинике госпитальной хирургии Военно- медицинской академии традиционно, на протяжении многих лет проводилось изучение различных способов аэростаза при операциях на легких (2).  Учитывая накопленный опыт, были совершенно четко сформулированы требования к клеевым композициям, применяемых во время операций в связи с совершенно уникальными свойствами легочной ткани, которые едва ли встречаются в хирургии других областей. Эти требования следующие.

1) Высокая прочность образующейся клеевой пленки, способной выдерживать давление, создаваемое под ней не менее 20- 30 см. вод. ст.

2) Эластичность для растяжения клеевой пленки, в связи с увеличением объема легкого при его заполнении воздухом и дыхательными экскурсиями.

3) Высокая адгезивность, совершенно необходимая для реализации двух предыдущих требований.

4) Простота методики подготовки поверхности и нанесения клея.

К сожалению, ни цианокрилатные клеи (ЦК), в частности композиции МК-6, МК-7, ни “фибринные” клеевые композиции в полной мере не отвечают упомянутым требованиям. Клеевая пленка цианокрилатных клеевых композиций при ее высокой прочности, не обладает необходимой эластичностью, при этом гидрофобность композиции требует специальной подготовки тканевой поверхности, небезразличной для ее состояния- высушивания ее спиртом и эфиром, что еще и значительно удлиняет этот этап операции (2). Фибриновые клеи, несмотря на их великолепные биологические свойства, оказались малопригодными из- за низкой адгезивной способности и прочности образуемой пленки, к тому же оказалась неприемлемой высокая стоимость препаратов, учитывая значительную площадь необходимой для обработки раневой поверхности (1)]

Наше внимание привлекла новая клеевая композиция- латексный тканевой клей (ЛТК), разработанная в лаборатории ООО “Технологии Медицинских полимеров” ( г. Санкт- Петербург ), по позиционируемым свойствам отвечающая перечисленным выше свойствам.

  Полимерная композиция ЛТК состоит из акрилатного латекса, водного раствора поливинилового спирта. По химическому составу акрилатный латекс представляет собой коллоидную водную дисперсию полимеров, ограниченно набухающих в воде. В отличие от ЦК, полимерная часть его не содержит двойных связей и токсичных радикалов. Показатель рН стабилизирован на физиологическом уровне (6,5- 7,5). Для обеспечения регулируемой стабильности латекса, как коллоидной системы, в качестве эмульгаторов введены анионные и неиногенные поверхностно активные вещества (ПАВ). Наличие водной фазы и ПАВ определяют выраженную гидрофильность композиции. С целью придания ЛТК антисептических, бактерицидных, гемостатических и противовоспалительных свойств в его состав включены диоксидин и Е- аминокапроновая кислота (3).

Для определения пригодности ЛТК для герметизации легочной паренхимы при операциях на легких были проведены всесторонние доклинические испытания. На первом этапе были исследованы адгезивные, и прочностные свойства образуемой клеевой пленки. Эксперимент проводился при патологоанатомических вскрытиях (8 экспериментов). В просвет главного бронха одного из легких вводилась интубационная трубка, бронх герметизировался раздуванием манжеты, которая во избежание смещения дополнительно фиксировалась лигатурой. На легочную поверхность, в различных отделах, наносились поверхностные (глубиной 2- 3 мм) раны, площадью 2- 3 кв. см. Такие раневые “поля” на легком примерно соответствуют состоянию легочной паренхимы при операциях, сопровождающихся пневмолизом или декортикацией. Затем на раневую поверхность наносился ЛТК тонким слоем (в соответствии с инструкцией) и высушивали под струей воздуха. При повышении давления в интубационной трубке, наблюдали за герметичностью обработанной легочной паренхимы. Оказалось, что при таком способе нанесения прочность образуемой пленки невелика- не более 10 см. вод. ст. в контуре дыхательного аппарата. Одним из преимуществ ЛТК является возможность нанесения его в несколько слоев. Поэтому для увеличения прочности клеевой пленки использовали способ “многослойного” покрытия- путем повторного нанесения клеевой композиции на образовавшуюся пленку.  Было установлено, что оптимальная прочность и эластичность клеевой пленки на дефектах легочной ткани достигается при трехкратном нанесении и высушивании клея. Прочность такого клеевого покрытия дефектов легочной паренхимы достигала 20- 25 см. вод. ст., причем эластичность клеевой пленки не мешала изменению объема легкого при его раздувании и не отслаивалась при имитации дыхательной экскурсии легкого.

Экспериментальное изучение возможности применения ЛТК для герметизации легочной паренхимы (аэростаза) проведено на 6 собаках различного пола и веса. Под интубационным наркозом выполнялась боковая торакотомия, а затем обычными ножницами- краевая резекция легкого на ограниченном участке- 2-3 см (Рис.1). Гемостаз осуществлялся диатермокоагуляцией кровоточащих сосудов. После достижения надежного гемостаза на раневую поверхность наносился ЛТК (Рис.2) и высушивался под струей кислорода.     

Надежность аэростаза  проверялась путем повышения давления в контуре дыхательного аппарата до 20- 25 см. вод. ст. при непрерывном орошении раневой поверхности 0,9 % раствором хлорида натрия.

Одно животное погибло из- за незамеченного кровотечения из сосудов грудной стенки, а остальные выведены из эксперимента в сроки- через 2, 3, 5 и 7 суток.

Во всех случаях клеевая пленка прочно фиксировалась на раневой поверхности, видимых воспалительных изменений не наблюдалось (Рис.3). При гистологическом исследовании материала оказалось, что экспериментальная травма с последующим нанесением клея вызывает незначительную воспалительную реакцию, проявляющуюся в некотором отеке плевры инфильтрации выпавшею на раневой поверхности фибрина лейкоцитами. Клеевая пленка отчетлива визуализировалась, повторяя рельеф раневой поверхности.

Ко 3 суткам процесс «локального» воспаления начинает уступать место репаративному процессу, что проявляется врастанием кровеносных сосудов в область повреждения, в фибриновые напластования. Излившаяся в ходе операции кровь (эритроциты) активно фагоцитируются, о чем свидетельствует большое количество сидерофагов. Клеевая композиция начинает расслаиваться и прорастать фибробластоподобными элементами (Рис.4).  В последующем после нанесения клея отчетливо выявляется фрагментация его слоев, которые заполнялись организующимся фибрином. Под плеврой, а в ряде случаев и над ней, непосредственно под клеевой композицией отмечалось бурное развитие микрососудов, что придавало данным участкам сходство с «классической» грануляционной тканью. Причем, чем больше слой клея находится на легком, тем более выражены фибринозные наложения и тем большее развитие получает грануляционная ткань.

Через 5 суток процесс фиброзирования фибриновых масс и очищения  альвеол от геморраргического содержимого завершался, причем в результате первого образовывалась фрагментарная, толщиной до 5000 мкм прослойка соединительной ткани на легком. В единичных полях зрения на некоторых препаратах можно обнаружить незначительные «остатки» клеевых масс.

Таким образом, динамика тканевых реакций на повреждение легкого и последующее нанесение клея свидетельствует, что признаков, которые бы свидетельствовали о цитотоксическом действии клеевой композиции нет.

К седьмым суткам процессы резорбции завершались, клеевая композиция расслаивалась и к этому сроку значимо уменьшалась в своем объеме, однако этот процесс не был связан фагоцитарной активностью. При этом со стороны плевры начиналось фиброзирование грануляционной ткани и, образующаяся соединительная ткань изолировала поврежденное легкое от плевральной полости, обеспечивая надежный аэростаз. По видимому, сроки окончательной резорбции клеевой композиции завершаются к 10 суткам, поскольку через 7 суток ее фрагменты еще можно обнаружить в препарате.

Таким образом, проведенные экспериментальные исследования на секционном материале и при операциях на животных показали высокую эффективность применения ЛТК для достижения надежного аэростаза.

Это позволило нам применить ЛТК в клинической практике. На сегодняшний день мы располагаем опытом применения данного средства при 7 операциях на легких (4 долевых резекции по поводу рака легкого и 3 резекции легких с декортикацией по поводу хронической эмпиемы плевры). Обработка раневой поверхности (Рис.5), особенно при значительном объеме повреждения легочной паренхимы во время декортикации легкого позволила добиться надежного аэростаза и обеспечила гладкое течение послеоперационного периода во всех случаях.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1.  Абтуев О.В. Экспериментальное и клиническое изучение нового лечебного средства- фибринового клея / О.В. Абтуев // Гематология и трансфузиология.- 2000.- №1.- С.35-37.

2.  Колесников Е.С., Костюченко А.Л., Чепчерук Г.С. Клеевая пневмоплексия в хирургии легких и плевры / Военно- медицинский журнал.- 1981.- №6.- С.28-31.

3.  Попов В.А. Латексный тканевой клей и его применение в хирургии / В.А. Попов, Н.В. Сиротинкин, В.А. Головаченко // Полимеры и медицина.- 2006.- №2.- С.25-26.

4.  Сафаров И. Клеевой способ герметизации легкого с помощью безыгольного инъектора / Автореф. дис. канд. М., 1976

5.  Чепчерук Г.С., Шалаев С.А., Попов В.И., Лишенко В.В. Лечебная тактика при различных степенях негерметичности поврежденного легкого / Вестник хирургии.- 1995.- №1.- Т.154.- С.45-48.