Проблема шовного материала в сосудистой хирургии

Е.А. Бобровская, В.А. Липатов (http://www.drli.h1.ru)
Курский государственный медицинский университет

В последние годы внимание хирургов все больше привлекает роль шовного материала в исходе операции. Это обусловлено тем, что оставшийся в зажившей ране инкапсулированный шовный материал нередко является источником хронического асептического воспаления, что способствует в дальнейшем развитию различных послеоперационных осложнений.

Шовный материал для подавляющего большинства операций является по сути единственным инородным телом, которое остается в тканях. И закономерно, что от качества, химического состава и структуры материала зависит реакция тканей на его имплантацию. Поэтому "идеальный" шовный материал в дополнение к традиционным требованиям, предъявляемым к хирургическим нитям, должен обладать низкой реактогенностью, обеспечивающей его высокую биосовместимость к тканям (Н.Б. Доброва, В.В. Навроцкая, 1981).

Биосовместимость шовных материалов определяется результатом их длительного взаимодействия с организмом, при котором ни сами нити, ни продукты их деградации не оказывают отрицательного воздействия на организм. Особенно большое значение приобретает данная характеристика нитей в сосудистой хирургии, так как ареактивность препятствует деформации тканей вокруг анастомоза и не нарушает нормального тока крови по сосудам (А.С. Криковцев с соавт., 1990). Здесь же следует отметить, что для шовных материалов, применяемых в ангиохирургии, важно и такое свойство как тромборезистентность (Ю.П. Кудрявцев, Н.А. Калашникова, В.Г. Бабаев и др., 1992).

Биоинертные материалы при имплантации в ткани организма не должны вызывать патологических процессов. Кроме того, нормальная защитная реакция организма, проявляющаяся в виде клеточной инфильтрации и отложения фибрина должна быть выражена нерезко, что приводит к инкапсуляции нитей, то есть к такому состоянию, которое условно обозначается термином "вживление".

Используемые в настоящее время шовные материалы отличаются по своим биоинертным свойствам и, вследствие этого, различны результаты их применения в областях хирургии.

Желание хирургов иметь "идеальный" шовный материал всегда сталкивалось с реальными возможностями промышленности.

Обобщая высказывания многих хирургов (П.И. Симич, 1979; В.Г. Лаппо, В.И. Тимохина, С.Я. Ланина, 1981; А.А. Шалимов, Ю.А. Фурманов, 1986; В.М. Буянов, В.М. Егиев, О.А. Удотов, 1993) можно сформулировать современные требования к хирургическим шовным материалам:

1. Хирургическая нить должна обладать высокими манипуляционными и техническими характеристиками - прочностью (в узле и без узла), гибкостью, обширным диапазоном калибров; должна хорошо поддаваться стерилизации.

2. Материал должен иметь гладкую, ровную поверхность; не впитывать в себя секрет из прокольного канала и не склеиваться с его стенками.

3. Нить должна обладать низкой реактогенностью и не оказывать токсического, аллергогенного и тератогенного воздействия на ткани и организм в целом.

4. Желательно наличие у нити способности к биодеградации.

5. Темп биодеградации для рассасывающихся шовных материалов должен соответствовать темпу заживления раны.

К сожалению, современные шовные материалы не обладают таким комплексом свойств, которые сделали бы их пригодными если не для всех, то, по крайней мере, для большей части хирургических операций. Не является исключением в этой области и сосудистая хирургия.

В ангиологии трудно себе представить применение одного "идеального" шовного материала, отвечающего всем предъявляемым высоким требованиям (А.В. Покровский, В.Ф. Мезенцев, Е.В. Потемкина, 1968; Ю.А. Фурманов, А.А. Шалимов, С.А. Макаров и др., 1981; И.В. Ступин с соавт., 1990). По мере накопления знаний в этой области медицины на первое место выдвигается такое качество шовных материалов, как нереактивность.

В.М. Буянов и соавт. (1993), проанализировав имеющиеся литературные данные и исходя из собственного опыта использования различных шовных материалов, дает характеристику некоторым нитям, применяемым в сосудистой хирургии. Так, автор считает, что полиамидные (капроновые) нити обладают высокой прочностью и гибкостью. Однако, из всех синтетических нитей полиамидные дают наиболее выраженную реакцию тканей. Наиболее выраженная реакция тканей наблюдается при применении крученного капрона. Выпускаются полиамиды в виде крученных, плетеных и мононитей. Большинство фирм выпускают полиамиды в виде плетеной нити или мононити (Ethicon, Mathuda, Ergon sutramed, Sharpoint, Devis & Geck и др.). При этом реактогенность нитей значительно снижается, а ее сорбционные свойства уменьшаются. Полиэфирные (лавсановые) нити более инертны, чем полиамиды, и вызывают меньшую тканевую реакцию. Нити на основе полиэфиров (этибонд, мерсилен, лавсан, М-дек и др.) широко применяются при шве сосудов. Как правило, это плетеные полиэфирные волокна, покрытые оболочкой, придающей псевдомонофиламентные свойства. Однако, нити из полиэфиров уступают полиамидам по эластичности, а полиолефинам - по инертности, по прочности и надежности узла. Поэтому область их применения постоянно уменьшается. Полиолефины наиболее инертны к тканям организма. В настоящее время получили широкое распространение нити на основе полипропилена. К ним относятся пролен фирмы "Ethicon", полипропилен фирмы "Sharpoint", суржилен фирмы "Davis & Geck", суржипро фирмы "USSC". Полиолефины выпускаются только в виде мононити. Эти нити обладают высокой инертностью, прочностью и эластичностью. Полипропилен обладает большой надежностью узла. Существует огромное количество статей, посвященных преимуществам применения полипропилена перед другими нерассасывающимися шовными материалами при протезировании сосудов и др. Благодаря своим уникальным свойствам, нить из полипропилена может применятся даже на инфицированных тканях. Фторполимерные нити считаются еще более инертными, чем полиолефины, обладают великолепными манипуляциооными свойствами. Нити из высокочистого политетрафторэтилена (гор - тэкс) обладают высокой тромборезистентностью. В настоящее время эти нити используются в сердечно - сосудистой хирургии.

В последние годы появились шовные материалы на основе поливинилидена, например, корален фирмы "Ergon Sutramed". По представленным фирмой данным, этот материал обладает большей прочностью, меньшей гигроскопичностью и реактогенностью, чем полипропилен. Но в настоящий момент идет лишь разработка рекомендаций по применению нитей на основе поливинилидена в хирургии сосудов.

Заслуживает внимания уникальная нить эластик производства фирмы "Mathuda". Ее особенностью является высокая эластичность - нить может удлинятся в 3 - 4 раза. Эта нить специально разработанна для мягкого стягивания тканей вокруг катетера,

введенного внутриартериально или внутрисердечно. За счет своей эластичности она сжимает отверстие, образованное после удаления катетера и препятствует кровотечению.

По данным В.М.Буянова с соавт. (1993) в хирургии сердечно-сосудистой системы при шве сосуда целесообразнее применение рассасывающегося шовного материала (полисорб, PDS, максон), при протезировании - только нерассасывающихся синтетических нитей (полиолефины, каролен, М-dec, гор-тэкс).

За необходимость клинической идентификации каждого вида нитей высказываются и многие другие хирурги (Ю.А. Фурманов, 1978; И.В. Ступин, М.Х. Кадырова, В.В. Касьяненко и др., 1990), подчеркивая вместе с тем важность применения биологически инертных шовных материалов.

Длительное время считалось, что сосудистый шов обязательно должен отвечать четырем основным требованиям (Г.Л. Ратнер, 1965). Во-первых, не следует, чтобы шовный материал попадал в просвет сосуда и соприкасался с кровотоком. Во-вторых, необходимо, чтобы концы сшиваемых сосудов соприкасались бы только внутренними оболочками. В-третьих, шов не должен суживать просвета сосуда на месте анастомоза. В-четвертых, должна быть достигнута полная герметичность по линии анастомоза.

В последние годы эти требования довольно часто нарушаются, но, несмотря на это, тромбоз сосуда в месте шва происходит далеко не всегда. Возникает вопрос: насколько важно придерживаться этих правил, какие из них и при каких условиях можно нарушать?

Конечно, идеальным следует признать такое соединение концов сосуда, при котором было бы минимальное соприкосновение крови с любыми тканями или инородными материалами, кроме интимы. В этом случае не будет происходить образование тромбопластина - начального фактора свертывания крови. В стыке между сшиваемыми концами сосуда тромб образовываться или совсем не будет, или он будет минимальных размеров. Заживление раны сосуда будет происходить по принципу первичного заживления с тонким и нежным рубцом. Следовательно, по возможности не следует пренебрегать первыми двумя требованиями. В то же время при сосудистой пластике и особенно аллопластике эти требования не имеют особого смысла, так как интима гомо- и гетеротрансплантанта уже в первые 48 часов подвергается значительным изменениям и образование тромбопластина неизбежно.

Тем не менее шовный материал должен все же обладать рядом качеств, среди которых на первом месте следует поставить ареактивность к нему крови и тканей и несмачиваемость кровью.

Н.А. Добровольская (1912) и С.К. Софотеров (1910) применяли для сосудистого шва волос - материал, требующий тщательного приготовления, чрезмерно упругий и недостаточно прочный. E. Hurwitt и S. Altmann (1954) в эксперименте и клинике с успехом применили хромированный кетгут N 00000. Такой кетгут в стенке сосуда рассасывается медленно и к моменту полной фрагментации его уже наступает сращение. После рассасывания кетгута не остается препятствия со стороны шовного материала для роста сосуда на месте анастомоза, что очень важно при операции на растущем организме.

Большинство хирургов употребляет в качестве шовного материала плетеный или крученый шелк N 0-000000. Отдельные хирурги продолжают специально готовить шелк, парафинируя его или смачивая минеральными маслами, другие предварительно вымачивают шелк в гепарине или растворе цитрата натрия, однако целесообразность этого мало доказана (Г.Л. Ратнер, 1965).

Капрон (нейлон за рубежом) значительно крепче шелка,

практически не теряет прочности при стерилизации, не разрыхляется и не разволокняется. Капрон почти не адсорбирует влагу, реакция со стороны тканей организма на капрон ничтожна. Если к тому же добавить, что капрон плохо смачивается кровью и вследствии большой гладкости не тянет за собой в шов ткань, то становится очевидным все преимущества капрона как шовного материала в сосудистой хирургии. Еще более подходящими для сосудистого шва оказываются нити из других синтетических волокон: дакрона, терилена, тефлона, лавсана. Капрон выпускают в виде плетеных или монолитных нитей на атравматической игле. Преимущество атравматической иглы состоит в том, что нить впаяна в иглу и является как бы ее продолжением. Отверстие, сделанное иглой в стенке сосуда, целиком заполняется нитью.

При наложении сосудистого шва удобнее пользоваться нитью, окрашенной в темные тона, тогда на светлом фоне стенки сосуда и трансплантанта хорошо видны стежки шва. Из недостатков капроновой монолитной нити следует отметить ее излишнюю упругость, что мешает иногда достаточно хорошо затягивать шов, а также требует при завязывании тройного узла.

Неукоснительно следует соблюдать третье требование - при наложении шва стремиться к минимальному сужению просвета сосуда, так как последнее ведет к завихрению тока крови и часто приводит к тромбозу. Особенно опасно сужение просвета сосуда малого калибра, где самый мелкий тромб может вызвать полную непроходимость.

Четвертое требование - герметичность шва - следует признать относительным. Небольшое подтекание крови после снятия зажимов по линии шва - почти обычное явление при любой методике шва и не является помехой, так как просачивание крови быстро прекращается после прижатия к кровоточащим точкам марлевого тампона. При небрежном сшивании сосудов может возникнуть более значительное кровотечение из анастомоза, что гораздо опаснее. Если такое кровотечение из сравнительно большого дефекта в линии швов все же остановилось после образования сгустка, то в дальнейшем этот сгусток может отойти или расплавиться, что приведет к вторичному кровотечению. В том случае, когда для остановки кровотечения приходится накладывать дополнительные швы, деформация и сужение просвета сосуда, образующиеся на месте наложения этих дополнительных швов, могут явится местом начала тромбообразования.

Прохождение хирургической иглы и нити через ткани вызывает повреждение и некроз клеток. Этот момент представляет собой пусковой механизм воспалительной реакции (А.Б. Шехтер, Г.Н. Берченко, А.Б. Николаев, 1984), развивающейся в присутствии инородного тела - нити. Сгустки излившейся крови рассматриваются как "эндогенные" инородные тела. Если нить проводится через ткани при зашивании ран, то воспалительная реакция на нить наслаивается на раневое воспаление.

Первоначально в очаге воспаления появляются нейтрофильные лейкоциты, затем к ним присоединяются моноциты и, наконец, фибробласты (Е.Н. Мешалкин, Н.И. Кремлев, И.В. Константинова и др., 1963). Моноциты (макрофаги) переводят воспалительную реакцию в фибропластическую стадию, активируя пролиферацию фибробластов (Д.Н. Маянский, 1982). Последние синтезируют внеклеточный матрикс, в частности коллаген.

Присутствие инородного тела (нити) способствуют накоплению в очаге воспаления избытка макрофагов, и эта особенность сохраняется не менее 3 - 5 суток. В это время практически незаметны какие-либо морфологические особенности реакции на отдельные синтетические шовные материалы (Е.

Н. Мешалкин, Н.И. Кремлев, И.В. Константинова и др., 1963; Н.И. Кремлев, 1972; Ю.А. Фурманов, А.А. Шалимов, С.А. Макаров и др., 1981; И.Б. Розанова, С.М. Дегтярева, Г.И. Винокурова, 1981; И.В. Ступин, М.Х. Кадырова, В.В. Касьяненко и др., 1990). Специфичность реакции на разные виды шовных материалов начинают проявляться только через 10 - 15 суток. В более поздние сроки на морфологической картине реакции начинаются сказываться физические и химические особенности шовных материалов. Зависимость степени и характера воспаления в окружающих тканях от вида применяемого шовного материала отмечается многими авторами (Д.П. Чухриенко, 1962; В.Ф. Гусаров, В.Г. Кащенко - Боган, 1976).

Исследования А.Д. Смирнова (1955) показали, что регенерация стенки артерии на месте анастомоза происходит следующим образом. Эндотелий после операции особенно повреждается в месте шва. Место анастомоза и нити, выступающие в просвет, в течении нескольких часов покрываются плоским тромбом. Эндотелий вблизи тромба полностью отсутствует. В первые сутки наступают необратимые изменения части эндотелиальных клеток и гибель их, однако большая часть эндотелиальных клеток жизнеспособна. Пристеночный тромб инфильтрируется лейкоцитами. Гладкая мускулатура средней оболочки частично претерпевает некробиотические изменения. Отек анастомоза наиболее выражен в адвентиции, vasa vasorum расширяются, заполняются форменными элементами, отдельные сосуды тромбируются.

Пролиферация начинается на 2 - 3 сутки. В эндотелии обнаруживаются и амитозы с образованием многоядерных клеток. Эндотелий надвигается на область дефектов. Это полиморфный эндотелиальный пласт, инфильтрированный лейкоцитами. Тромб постепенно достигает максимальных размеров. Некробиоз в средней оболочке нарастает, но отек исчезает. Выражена воспалительная реакция адвентиции.

На 4 - 5 сутки эндотелий приближается к анастомозу и надвигается на тромб. На 5-е сутки появляются митозы в субэндотелиальных клетках. Пристеночный тромб начинает подвергаться зернистому распаду. Гладкие мышцы на месте шва разрушаются, а подальше от него делятся митотически. В адвентиции видна грануляционная ткань.

На 6 - 7 сутки эндотелий продвигается далеко, особенно там, где тромб распадается. Противоположные ростки эндотелия срастаются. Со стороны адвентиции вдоль нитей шва в тромб врастает соединительная ткань. Гладкомышечные волокна гибнут и превращаются в гомогенную массу. Грануляции в адвентиции максимально развиты.

На 8 - 10 сутки область анастомоза покрыта эндотелием, лишь на месте тромбов имеются дефекты.

Через 20 суток и позднее наступает полная эндотелизация, но нормализация клеток идет медленно. Поверхность артерии становится гладкой и блестящей. Полного восстановления непрерывности средней оболочки не происходило.

Известно, что имплантирование шовного материала способствует инфицированию раны (С.Ф. Юшков, А.А. Клименков, Ф.И. Искандеров, 1991). В этом отношении более опасны плетеные хирургические шовные материалы, чем монолитные (Н.И. Кремлев, 1972; П.И. Буренин, Г.И. Лаврищев, В.М. Надгериев и др., 1974; В.Ф. Гусаров, В.Г. Кащенко - Боган, 1976). Нить как инородное тело во все время своего пребывания в тканях поддерживает воспалительную реакцию, задерживает ее на моноцитарно-макрофагальной стадии, что не только увеличивает опасность гнойных осложнений, но и препятствует завершению фиброзирования и, следовательно, восстановлению прочности раневого рубца (Д.Н. Маянский, 1982). Для ослабления воспаления стремятся сделать нить как можно более "инертной".