Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Как показали исследования ученых школы профессора П.В. Дунаева одним из морфогенетических и адаптивных механизмов эволюции является феномен провизорности (В.Л. Янин, П.В. Дунаев, Г.С. Соловьев и др., 2000; В.Л. Янин, 2001; Г.С. Соловьев, 2002). Авторами концепции провизорность рассматривается как детерминированная способность эмбрионального зачатка и (или) его производных формировать на пути к дефинитивному состоянию временные структуры (ткани или органы), обеспечивающие выполнение жизненно важных функций в развивающемся организме и моделирующие механизмы развития и построения структурно-функциональных единиц или целого органа на уровне дефинитивного морфологического субстрата (Г.С. Соловьев и соавт., 2004).
Было показано, что принцип провизорности реализуется не только применительно к развитию органов мочеобразования и опорных тканей, но так же и к развитию ряда органов смешанного генеза: гипофиз, яичник, стомодеум, то есть имеет универсальное значение (В.Л. Янин, 2001; Г.С. Соловьев, 2002; А.В. Богданов, 2005; С.М. Пантелеев, 2006; О.В. Струихина, 2006; Л.В. Вихарева, 2009; К.О. Шилин, 2010). Само существование провизорных форм морфологического субстрата до недавнего времени рассматривалось как отражение эпигенеза и периодизации пре- и постнатального развития организмов ( А.Г. Кнорре, 1971; В.Н. Павлова и соавт., 1988; K. Sainio, 2003; K.H. Aly, 2007).
С позиций принципа провизорности закономерности репаративной регенерации исследованы только на примере скелетных тканей в условиях имплантационного роста и восстановления дефектов трубчатых костей в эксперименте (Г.С. Соловьев, 2002; С.В.Баранов, 2009) и в клинике (О.Э. Вакулина, 2008).
Успехи современной восстановительной хирургии во многом определяются внедрением новых научно – обоснованных реконструктивных операций, итогом которых является формирование органной структуры или целого органа. Моделирование репаративной регенерации органов в эксперименте позволяет обосновать оптимальные варианты лечения для внедрения в клиническую практику.
Расшифровка и прогнозирование регенераторных процессов в зоне реконструкции пораженного органа в основе своей базируется на результатах морфологических исследований (Г.И. Лаврищева, 1969; Г.А. Илизаров, 1982; Я.Д. Витебский, 1980; Г.Ц. Дамбаев, 1996; Гюнтер В.Э., 1998; Р.В. Зиганьшин, 2000).
Изучение развития органов различного генеза показало, что на фоне известных механизмов объективно существуют оригинальные, нерасшифрованные в достаточной мере формы «движения» биологического субстрата, определяющие развитие и построение жизненно важных структур в организме, а значит и витальность самого организма. Не случайно поэтому, основным объектом исследования при изучении путей эволюции А.Н. Северцовым (1939) и И.И. Шмальгаузеном (1969) был избран орган, как ведущая форма организации морфологического субстрата.
В современных условиях совершенно иное звучание приобретает дифферонная теория развития тканей (Хлопин Н.Г., 1946): гистогенезы изначально ориентированы на процессы органотипической дифференцировки, а сами ткани могут расцениваться как «тканевотипичные» структуры только на провизорной стадии (П.В. Дунаев, Г.С. Соловьев, С.М. Пантелеев, 1977), формирование провизорной структуры является начальным и вместе с тем обязательным этапом любого морфогенеза.
Использование в абдоминальной хирургии разнообразных способов выполнения хирургического шва, накладываемого для создания анастомозов на всем протяжении желудочно – кишечного тракта, требует изучения особенностей развития восстановительных изменений в зависимости от уровня и способа наложения анастомоза, выявления общих закономерностей репаративного процесса. Интерес к морфогенезу, способам и механизмам восстановления структуры и функции в зоне соединения кишечных стенок актуален в связи с тем, что от этого зависит формирование качественного анастомоза, который, в конечном итоге, определяет судьбу оперированного больного (Б.К. Гиберт, 1995; А.И. Кечеруков, 1998; В.В. Плотников, 2001; Ф.Ш. Алиев, 2006 и др.).
30-летний период использования никелид – титановых конструкций для создания компрессионных анастомозов способствовал накоплению большого объема морфологического материала. Гистологические исследования проводились во всех работах, посвященных изучению закономерностей заживления желудочно-кишечных, межкишечных, билиодегистивных анастомозов, но они носили описательный характер, без выявления общебиологических закономерностей и проведения системного сравнительного анализа разных способов кишечного шва (Н.А. Бородин, 1987; Р.В. Зиганьшин, 1990; Б.К. Гиберт, 1995; Е.Ю. Зайцев, 1998; А.И. Кечеруков, 1998 и др.).
Все вышеупомянутое привело к убеждению о необходимости исследования биологических потенций тканей энтодермального и мезенхимного генеза в зоне формирования анастомозов пищеварительного канала с позиций принципа провизорности.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Выявление закономерностей становления провизорного органа – регенерата в зоне анастомоза пищеварительного канала.
-
Дать научно- теоретическое обоснование использования компрессионного способа соединения тканей с помощью устройств из никелида – титана при формировании анастомозов пищеварительного канала.
-
Проследить морфогенез пищеводно – кишечных анастомозов, выполненных компрессионным и лигатурным способами.
-
Изучить морфогенез инвагинационных тонко – толстокишечных анастомозов, выполненных устройством Зиганьшина - Гюнтера, аппаратом УКА и лигатурным способом.
-
Выяснить морфологические особенности заживления толстокишечных анастомозов, выполненных компрессионным, механическим и лигатурным способами.
-
Провести сравнительный анализ структурных и функциональных показателей провизорного органа – регенерата при различных способах наложения анастомозов пищеварительного канала.
-
Выявить этапы становления провизорного органа – регенерата.
-
Дать характеристику особенностей морфогенеза компрессионного, лигатурного и механического анастомозов.
Разработано научно – теоретическое обоснование выбора кишечного шва для наложения анастомозов пищеварительного канала.
Дано морфологическое обоснование преимуществ компрессионного способа соединения тканей с помощью устройств из никелида титана, используемых в абдоминальной хирургии.
Выявлены общие закономерности гисто- и органогенеза в условиях репаративной регенерации пищеварительного канала. Комплексное микроскопическое, электронномикроскопическое, морфометрическое и гистохимическое исследование восстановительных процессов при заживлении анастомозов пищеварительного канала позволило расширить представления о возможностях формирования дефинитивными органами в условиях репаративной регенерации провизорных структур.
Впервые выявлены и сформулированы закономерности становления провизорного органа – регенерата, продолжительность витального цикла и факторы, определяющие длительность его существования в зоне анастомоза пищеварительного канала. Определены стадии витального цикла провизорного органа – регенерата и описаны их морфологические проявления. Изучен регенерационный гистогенез с точки зрения дифферонной теории тканевой организации и формирования функциональных гистионов в ходе течения репаративного процесса.
В эксперименте показана универсальность принципа провизорности в гисто- и органогенезах в условиях репаративной регенерации на модели провизорного органа – регенерата, формирующегося в кишечной стенке, при заживлении анастомозов желудочно – кишечного тракта.
Выявлены закономерности проявления камбиальности производных энтодермального и мезодермального происхождения.
Репаративная регенерация в зоне резекции рассмотрена с точки зрения течения раневого процесса, междифферонных взаимодействий, формирования функциональных гистионов, межтканевых взаимодействий при становлении провизорной структуры. Показана детерминированность трансформации органной провизорной структуры в дефинитивную.
Показаны преимущества компрессионного способа соединения тканей в разных отделах желудочно – кишечного тракта. Разработаны критерии для выбора наиболее оптимального вида формирования кишечного шва с целью улучшения непосредственных и отдаленных послеоперационных результатов, улучшения качества жизни этих больных.
-
Регенерация полого органа пищеварительного канала при формировании анастомозов осуществляется в соответствии с принципом провизорности.
-
Дефинитивные органы пищеварительного канала млекопитающих сохраняют в условиях репаративной регенерации способность к формированию провизорной структуры.
-
Репаративная регенерация пищеварительного канала в зоне анастомоза осуществляется путем формирования провизорного органа – регенерата в соответствии с его витальным циклом.
-
Динамика морфогенеза в ходе реализации витального цикла органа - регенерата отражает способность пищеварительного канала к формированию дефинитивных структур.
-
Анастомозы, сформированные компрессионными устройствами из никелида титана, характеризуются полным восстановлением анатомо – функционального состояния резецированных органов.
Результаты исследований внедрены в учебный процесс на кафедрах гистологии и эмбриологии, общей хирургии, патологической анатомии, кафедре клинических дисциплин при ФПК и ППС ГБОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России. Результаты исследования используются хирургами при выборе оптимального вида формирования межкишечных соустий, оценке динамики течения постоперационного периода и прогнозирования возможных осложнений.
Основные положения работы доложены и обсуждены на международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья» (Тюмень, 1998 - 2005); Всероссийской конференции хирургов (Тюмень, 2003); международной конференции «Биосовместимые материалы с памятью формы и новые технологии в медицине» (Томск, 2004); международном «Форуме по проблемам науки, техники, образования» (Москва, 2005), исследования отмечены «Золотым дипломом 2005 года» за научную работу по направлению «Экология человека и здравоохранение»; научно – практической конференции «Актуальные вопросы хирургии» (Ростов-на-Дону, 2006), на конгрессе «III Международные Пироговские чтения»; международной конференции «Материалы с памятью формы и новые технологии в медицине» (Томск, 2007; 2010); на международной гистологической конференции «Морфогенезы в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте» (Тюмень, 2008); на IY межрегиональной научно – практической конференции хирургов и эндоскопистов Тюменской области (Тюмень, 2008); на Всероссийской научно – практической конференции патологоанатомов (Миасс, 2008); на XII Central European congress of coloproctology (Краков, 2008); на совместных заседаниях областных обществ анатомов, гистологов и эмбриологов и патологоанатомов (Тюмень, 2006-2011); на Международной гистологической конференции (Тюмень, 2008); на Х конгрессе Международной ассоциации морфологов (Ярославль, 2010); на YI Всероссийской конференции общих хирургов, объединенной с YI Успенскими чтениями (Тверь, 2010); проблемной комиссии «Морфогенез клеток, тканей и органов человека в онтогенезе» (Тюмень, 2010), на Международной конференции «Югра- Эмбрио» (Ханты-Мансийск, 2011).
ПУБЛИКАЦИИ. Результаты работы опубликованы в 46 научных публикациях, в том числе 15 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ
