Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Шкодкин Сергей Валентинович

Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра
<
Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шкодкин Сергей Валентинович. Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра: диссертация ... доктора медицинских наук: 14.01.23 / Шкодкин Сергей Валентинович;[Место защиты: Ростовский государственный медицинский университет; rostgmu.ru].- Ростов-на-Дону, 2015.- 315 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 15

1.1. Проблемы стентирования органов в урологии и хирургии 15

1.2. Материалы для изготовления стентов 28

1.3. Направления и перспективы в разработке урологических и хирургических стентов 30

1.4 Резюме по обзору литературы 40

Глава 2 Материалы и методы исследования 42

Глава 3. Сравнительный анализ наноструктурных материалов в опытах in vitro 78

3.1. Биосовместимость материалов 78

3.2. Адгезивные свойства 90

3.3. Риск бактериальной контаминации 92

Глава 4 Свойства наноструктурных материалов in vivo 95

4.1. Тканевые реакции при имплантации в паренхиматозные органы 95

4.2. Иммунологические аспекты биосовместимости 115

4.3. Адгезивные и биоинертные свойства материалов 122

4.4. Импланты и раневая инфекция 136

Глава 5. Обоснование конструктивных особенностей экспериментального наноструктурного спирального стента 140

5.1. Механические свойства стенки полого органа 140

5.2. Разработка способов установки и удаления наноструктурного спирального стента 143

Глава 6. Исследование биологической и биомеханической совместимости наноструктурного спирального стента 147

6.1. Модель стентированного пищевода 147

6.2. Модель нативного мочеточника 156

Глава 7. Эффективность использования наноструктурного спирального стента в эксперименте 201

7.1. Обструктивная модель полого органа малого диаметра 201

7.2. Модель инфицированного полого органа малого диаметра 222

Глава 8. Клинический раздел исследования 237

8.1. Стентирование и дренажные осложнения при трансплантации почки 237

8.2. Сегментарное дренирование уретеропиелоанастомоза 242

8.3. Стенты с наноструктурным покрытием у реципиентов почки 247

Заключение 252

Выводы 272

Практические рекомендации 275

Список сокращений и условных обозначений 276

Список литературы

Направления и перспективы в разработке урологических и хирургических стентов

Частота миграции стентов определяется их конструкцией и конкретной клинической ситуацией, как то соответствие диаметра стента и дилатации дренируемого полого органа, продолжительности дренирования и т. д. (Katsinelos Р., 2009; Kujawski К., 2012; Fujita Т., 2013; Hellara О., 2013; Ito К., 2013; Yang Z., 2013; Barut І, 2014; Chung H.H., 2014; Kim K.S., 2014; Kim T.N., 2014; Nakai Y., 2014). Относительно стенотического поражения, различают проксимальную и дистальную миграции. В отношении мочевых стентов проблема миграции актуальна при сегментарном дренировании, т.е. для металлических стентов, особенно с полимерным покрытием. Частота миграции непокрытых стентов по данным литературы колеблется в пределах 14,5 - 23% (Chappie C.R., 2008; Liatsikos E.N., 2009; Bonniol R., 2011). Этот показатель для первых покрытых стентов достигал 81% (Liatsikos E.N., 2005; Manes G., 2008; Schembre D., 2010; Zhang J., 2013; Khara H.S., 2014; Martins B.C., 2014). Разработка новых фиксирующих устройств позволила снизить частоту миграции покрытого стента UVENTA (Taewoong Medical, Seoul, Korea) и новых гибридных аналогов до 5,9-6,6%) (Soria F., 2013; Kim K.S., 2014). К факторам риска авторы относят степень дилатации верхних мочевых путей, диаметр используемого стента, наличие полимерного покрытия и продолжительность стентирования (Eisenberg M.L., 2008; Wilson С.Н., 2013). Частота миграции jj-стентов невелика и составляет 1,9 - 3,7%, что связано с тотальным шинированием мочеточника и фиксацией завитком в лоханке и мочевом пузыре. Данное осложнение развивается при несоответствии длины стента и мочеточника и несколько чаще отмечается при использовании термолабильных силиконовых стентов (Witjes J.А., 1993; Bouzidi Н., 2008; Gallego D., 2012; Chung H.H., 2014).

При стентировании общего желчного и панкреатического протоков наибольшая частота миграции отмечена для пластиковых стентов (22 - 51%), что связано с конструктивными особенностями и отсутствием стабильных фиксирующих механизмов. Например, вероятность дистальнои миграции пластикового стента снижается при наличии pig tail завитка на проксимальном конце, по сравнению с прямыми стентами (Кулезнева Ю.В., 2010; Kawaguchi Y., 2014). Полимерное покрытие стента наряду с положительными сторонами увеличивает вероятность миграции до 19,5 - 58% по сравнению с непокрытыми металлическими стентами - 8,5% (Waidmann О., 2013). Частота этих осложнений коррелирует со сроками дренирования, причем максимум приходится на 4 — 6 месяц после имплантации (Isayama Н., 2009; Waidmann О., 2013). Разработка фиксирующих устройств, частичное покрытие стента полимерами позволило достичь сопоставимых с непокрытыми стентами показателей - 5,1% (Isayama Н., 2013; Ни В., 2014; Song Т.J., 2014). Мета-анализ факторов, увеличивающих риск миграции билиарных и панкреатических стентов на 396 пациентах, позволил выделить достоверные факторы риска: доброкачественные стенотические поражения, такие как хронический панкреатит и аутоиммунный панкреатит (р=0,030); дистальный стеноз общего желчного протока (р=0,031); диаметр желчных протоков больше 10 мм (р=0,023); продолжительность нахождения стента больше месяца (р=0,007); использование стентов прямого типа (р 0,001); диаметр стента меньше 10 Fr (р 0,001) (Lin M.S., 2013; Kawaguchi Y., 2014). Как показало многоцентровое исследование с выборкой 290 пациентов, дополнительным фактором, увеличивающим до 15,2% вероятность миграции билиарных и панкреатических стентов, является ответ на химиотерапию при раке головки поджелудочной железы (Isayama Н., 2009; Nakai Y., 2014).

Проблема инкрустации мочеточниковых стентов мочевыми солями далека от решения, что сокращает срок их службы и увеличивает риск обструктивных осложнений, которые достигают 50-74%. В исследованиях in vitro показано, что присутствие уропатогенов увеличивает адгезию солей, в частности фосфатов магния и аммония к поверхности стента (Gianfrancesco F., 2005; Vanderbrink В.А., 2008; Liatsikos E.N., 2009; Venkatesan N., 2011). На моделях in vitro так же доказано, что наличие в моче белковой матрицы увеличивает литогенез на поверхности в 7-12 раз. Спектрометрический и хроматографический анализ солевых отложений мочеточниковых стентов показал, что имеется селективность при образовании белковой матрицы, и наибольшей аффинностью обладают альфа-1-антитрипсин, гамма-глобулины и ядерные белки (Canales В.К., 2009). ПМР, хотя и обладает позитивным действием в плане снижения адгезии солей, но не исключает последнюю. Так, эндолюминальная оптическая когенентная томография 14 удаленных стентов со средним сроком стентирования 100 суток выявила более выраженное сужение просвета до 10-35% от исходного в проксимальных отделах стента по сравнению с дистальными (Bader M.J., 2013). Более обширное исследование 300 удаленных стентов установило корреляцию с частотой обструкции и временем дренирования. Всего 155 (47,0%) удаленных стентов имели обструкцию просвета, а ее частота составила 26,8% при нахождении стента в мочеточнике меньше чем 6 недель, 56,9% на сроках 6 до 12 недель, и 75,9% при стентировании более чем 12 недель. В общей сложности 46 (13,9%) стентов вызвали сопротивление цистоскопическому удалению, а 3 из них не могли быть удалены цистоскопически. Средний период пребывания для этой группы стентов составил 72 (14-124) дня и 31 (30-60) день для неудалимых стентов (Vanderbrink В.А., 2008; Kawahara Т., 2012).

Зачастую вследствие литогенеза с образованием конкрементов на почечном и пузырном концах jj-стента для его удаления выполняются многоэтапные пер кутанные и трансвезикальные литотрипсии (Whetstone J.L., 2007; Rabani S.M., 2012). В этой связи Pais V. и соавт. (2014) сообщают о 36 наблюдениях инкрустированных стентов, средний срок пребывания которых составил 28,2 месяца. При этом в половине случаев пациенты не были информированы об установленном стенте, а в 3 наблюдениях такая инкрустация солями произошла менее чем за 3 месяца. Комбинированная перкутанная нефролитотрипсия и цистолитотрипсия позволили удалить резидуальные стенты (Pais V., 2014).

Обструкция мочеточникового jj-стента далеко не всегда связана с литогенезом. Имея достаточно большую длину и относительно малый внутренний просвет, jj-стент обладает большим риском обструкции воспалительным детриром или сгустками крови. Так, в литературе имеются нарекания в отношении дренирования почки jj-стентом при остром обструктивном пиелонефрите, когда неадекватность функции стента с прогрессией воспалительного процесса в почке достигали 27,5 - 44%. Трудности в обеспечении гемостатичности лапараскопического или роботического шва уретеропиелоанастомоза при пластике стриктур лоханочно-мочеточникового сегмента сопровождались обструкцией jj-стента и длительным подтеканием мочи у 13-25,7 % пациентов, что потребовало замены стента или пер кутанной нефростомии у 22-41 % больных с подобного рода осложнениями (Szydelko Т., 2012; Kumar R., 2013; Kocvara R., 2014).

Обструкция металлических мочевых стентов в большинстве случаев связана с гиперпластическими разрастаниями слизистой и образованием воспалительных стриктур у концов стента, а так же с неопластической окклюзией просвета и солевой инкрустацией. Средний период развития подобного рода осложнений составляет 8-16 месяцев (Khandelwal P., 2009; Kreft M.E., 2010; Kallidonis P., 2011; Soria F., 2011; Ito K., 2013). Использование полимернопокрытых металлических стентов позволяет сократить частоту опухолевой инвазии и обструкцию грануляционной тканью с 70 до 17,6% (Kujawski К., 2012; Chung K.J., 2013; Fujita Т., 2013; Hellara О., 2013; Soria F., 2013; Kim K.S., 2014), но использование полимерных покрытий увеличивает вероятность адгезии к поверхности стента как бактерий, так и желчных солей с образованием биопленок (Baron Т.Н., 2011; Bang B.W., 2012). Другим вариантом решения этой проблемы может выступать применение стентов с лекарственным покрытием «Drug-eluting stents», где в качестве действующих веществ используются антипролиферативные агенты (Shin J.H., 2005; Liatsikos E.N., 2007; Krambeck А.Е., 2010; Kallidonis P., 2011; Kotsar A., 2012).

Использование пластиковых билиарных стентов при дренировании механической желтухи опухолевой этиологии сопровождается не только большей частотой миграции, но и более чем в 2 раза повышает риск обструкции (Katsinelos Р., 2009; Ito К., 2013; Yang Z., 2013; Barut І, 2014; Chung H.H., 2014; Kim K.S., 2014; Kim T.N., 2014; Nakai Y., 2014). Среди причин последней выступают как солевая адгезия к стенкам стента, так и окклюзия воспалительным детритом и неопластическими тканями. Последняя может быть независимым предиктором обструкции стента при дренировании по поводу опухолевой стриктуры (Iwasaki Y., 2014). Ограничения по диаметру используемых пластиковых стентов (7-14 Ch) так же способствуют развитию обструктивных осложнений (Давыдов М.И., 2004; Корнилов М.Н., 2013; Moss А.С., 2007).

Частота технического успеха при первичном стентировании билиарного дерева металлическими стентами у пациентов с опухолевыми и травматическими стриктурами сопоставима с пластиковыми и достигает 92-100%, что сопровождается снижением билирубинемии (Katsinelos Р., 2009, Toki M.I., 2014). Адекватная функция дренажа при данной патологии выявляется в среднем на сроках до 8-12 месяцев (Давыдов М.И., 2004; Yang Z., 2013; Sugiyama G., 2014). Частота дренажных осложнений на этом временном интервале достигает 62-96%, а основным из них является рецидив желтухи вследствие инкрустации просвета желчными солями до 22-42% или врастания опухолевой или грануляционной ткани в просвет стента 58-78%) (Shah Т., 2012; Ito К., 2013; Sugiyama G., 2014). Дополнительной опцией в лечении этих осложнений является лазерная аблация и стентирование по просвету стента (Ito К., 2013; Lui K.L., 2013; Okabe Y. 2013; Goetz M., 2014).

Риск бактериальной контаминации

У кроликов лабораторно-инструментальные исследования (кроме ультразвукового) проводили после интраназальной анестезии золетилом 5 мг/кг веса животного. Для лабораторного исследования выполняли венесекцию одной из вен ушной раковины и набирали 2,0 мл крови. Интраоперационно материал получали пункцией общей подвздошной вены. У крыс кровь для исследований забирали при выведении из опыта из нижней полой вены. Забранную кровь стабилизировали в вакуум контейнере с ЭДТА.

Стандартное гематологическое исследование проводили в автоматическом режиме на анализаторе BECMAN COULTER HmX (США) с последующим ручным контролем лейкоформулы в мазках, окрашенных по Романовскому-Гимзе. Плазму для биохимического исследования получали центрифугированием в течение 5 мин на скорости 500 оборотов в минуту. Регистрировали уровни общего белка, глюкозы, креатинина, мочевины, общего и прямого билирубина, холестерина, фибриногена BECMAN COULTER AU5800, OLYMPYS AU 640 (США) и СОВ AS Integra 800 (Германия).

Микроскопию мочевого осадка проводили по стандартной методике, степень бактериальной загрязненности мочи оценивали по методике Гоулда.

Дренажные свойства исследуемых стентов оценивали на основании экскреторной урографии, рентгеновской цистометрии, спиральной компьютерной томографии и ультразвукового исследования.

Экскреторную урографию выполняли на ангиографическом комплексе «Omega Digital Cath». Для этого животное фиксировали в вентральном положении, выполняли обзорную рентгеноскопию. Мочевые пути контрастировали внутривенным введением Ультравист 300 из расчета 0,5 мл на кг веса животного в краевую вену ушной раковины. Регистрировали проекционную морфометрию почек, чашечно-лоханочной системы и различных отделов мочеточника и рентгенфизиологические показатели почечной функции и уродинамики верхних мочевых путей (время визуализации нефрограммы, чашечно-лоханочной системы, первого болюса мочи, продолжительность эвакуации по мочеточнику, частота болюсов).

Рентгеновское цистоманометрическое исследование проводили в дорзальной фиксации животного на ангиографическом комплексе «Omega Digital Cath». Катетеризировали мочевой пузырь манометрическим катетером 5 Ch. Наполняли мочевой пузырь йодсодержажим контрастом Ультравист 300, разведенным физиологическим раствором в соотношении 1:4, с постоянной скоростью 5 мл/мин. Наличие пузырно-мочеточникового рефлюкса визуализировали рентгеноскопически. К моменту развития рефлюкса регистрировали объем мочевого пузыря в мл, внутрипузырное давление в мм вод. ст. Стадию рефлюкса устанавливали на объеме мочевого пузыря 20 мл.

Рентгеноскопия желудка после извлечения НСС из пищевода провели с использованием манометрического катетера и при заполнении конрастом Ультравист 300 в разведении 1:4 на давлении 70 мм рт.ст. на ангиографическом комплексе «Omega Digital Cath». Регистрировали отсутствие подтекания контраста.

Спиральную компьютерную томографию (СКТ) выполняли на аппарате Phillips Digital в вентральном положении в нативном режиме и с контрастным усилением (Ультравист 300 из расчета 0,25 мл на кг веса животного в краевую вену ушной раковины). Регистрировали экскреторную фазу через 4 минуты, а при необходимости выполняли отсроченное исследование через 30 минут. Регистрировали морфометрические данные: размеры почек с определением объема, толщину паренхимы, наибольший передне-задний размер лоханки и диаметр чашечек (четыре измерения), диаметр проксимального отдела мочеточника. Определяли относительную рентгеновскую плотность (HU) почечных структур (паренхима, мозговое вещество, чашечно-лоханочная система) в нативную и экскреторную фазы исследования.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) почек проводили на сканерах Aloka 3500 и Philips5d с использованием линейного датчика 8 МГц в вентральном положении из поясничного или межреберного доступа. Регистрировали морфометрические размеры и объем почки (максимальные значения), толщину паренхимы, размер пирамидок (среднее четырех измерений), кортико-медуллярное соотношение, наибольший передне-задний размер лоханки и диаметр чашечек (четыре измерения), диаметр проксимального отдела мочеточника. Физиологию почечного кровотока на различных уровнях (почечная, сегментарная, кортико-медуллярная артерии) исследовали в совмещенном В+ЦДК+М -режиме, измеряли линейные состолическую и диастолическую скорости кровотока и вычисляли индекс резистентности сосудистой стенки.

По результатам инструментальных исследований рассчитывали средние показатели, проводили сравнение между группами и с исходными данными.

Показатели микроциркуляторных расстройств в паренхиме почки, стенке стентированных пищевода и мочеточника изучены с помощью модуля лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) LDF100C на аппарате BiopacsystemsMPlOO с инвазивным аппликационным датчиком TSD144. Запись и обработку данных производили при помощи программного обеспечения AcqKnowledge 3.9.0. (Германия) в сравнении с данными полученными перед имплантацией стента. Уровень микроциркуляции оценивали в перфузионных единицах (ПЕ), после извлечения стента, чтобы исключить компрессию стеки между датчиком и стентом.

Электронная микроскопия стента, рентгеноспектральний анализ его поверхности. Эксплантированные стенты подвергали электронной микроскопии и рентгеноспектральному анализу поверхности. Исследовали структурно-фазовое состояние эксплантированных стентов с использованием методики автоматического анализа картин дифракции обратно-рассеянных электронов (ДОРЭ) на растровом электронном микроскопе Quanta 600 FEG, а также рентгеноспектральному анализу поверхности по средствам программного обеспечения TexSEM Lab (TSL) с возможностью проведения исследований диэлектрических и биологических объектов в режиме низкого вакуума и естественной среды. Анализ образцов в режиме низкого вакуума проводился с дополнительно установленными компонентами: «GSED» детектором и «Low kV PL А»

диафрагмой. Конкретные условия анализа (ускоряющее напряжение, ток пучка и т.п.) подбирались для каждого образца индивидуально.

Материал заливали в стандартном режиме в парафин в автомате карусельного типа «STP-120» (Microm International GMbH, Германия) с использованием батареи из этилового спирта и ксилола. Заливку блоков со стандартной ориентацией кусочков осуществляли на станции для заливки биологического материала в парафин «ЕС 350» (Microm International GMBH, Германия). Для обеспечения стандартизации заливку в парафин осуществляли в виде мультиблоков по 5 - 6 кусочков. Срезы для гистологического исследования толщиной 5 мкм изготавливали на полуавтоматическом ротационном микротоме с системой транспортировки и расправления срезов «НМ 340Е» (Microm International GMbH, Германия). Окраску гематоксилином и эозином осуществляли в автомате для окраски гистологических срезов и мазков (Microm International GMbH, Германия). Для оценки соединительнотканных структур использовали окраску по Маллори в стандартном ручном режиме.

Адгезивные и биоинертные свойства материалов

Максимальные показатели последнего были отмечены у холедоха и мочеточника, при этом отсутствовала статистическая разница по этому показателю, который составил 1247,7±316,2 и 961,4±218,5 кПа соответственно (р 0,05). Тощая и подвздошная кишка так же имели сопоставимые показатели модуля Юнга 645,9±51,2 и 594,7±66,2 кПа (р 0,05), но при этом достоверно отличались от холедоха и мочеточника (р 0,05). Минимальные статистически значимые отличия модуля упругости были отмечены для сигмовидной кишки - 274,3±48,6 кПа (р 0,05, рисунок 5.2).

Полученные результаты можно объяснить разницей в относительной (по сравнению с толщиной всей стенки) толщине подслизистого слоя, который максимально выражен в холедохе и мочеточнике и имеет наименьшее присутствие в стенке сигмовидной кишки. Подслизистый слой по сравнению с другими структурами стенки полого органа содержит максимальное количество коллагена и обеспечивает поддержание механической прочности, что соответствует литературным данным многочисленных исследований, посвященных изучению механической прочности кишечного шва

Для испытания возможности удаления НСС через стенку полого органа использована спираль из проленовой нити диаметром USP 0 (0,4 мм) с геометрическими размерами: диаметр 5 Ch и длина 5 см - при испытании десяти образцов имела коэффициент упругости 23,1±4,7 Н/м. НСС удаляли за неспиральную часть, перфорирующую стенку полого органа. Снаружи место выкола неспиральной части НСС уклепляли Z-образным серозно-мышечным швом полисорб 5-0 («Способ установки спирального стента» свидетельство №74, зарегистрировано в депозитарии «ноу-хау» от 27.04.2012).

Тракция стента с постоянным усилием 0,1 Н обеспечила раскручивание спирали и удаление всех исследуемых образцов стента за 7,4±2,2 секунды. Отсутствовала

144 зависимость от толщины стенки, через которую производится извлечение, т.е. от используемого биологического объекта. Полученные результаты можно объяснить хорошими поверхностными характеристиками нити стента, т.е. потери на трение были незначимыми.

Данные пневмопрессии показали достаточную механическую герметичность стенки полого органа после извлечения стента и превосходили показатели механической герметичности кишечного шва в 50 мм рт.ст., рекомендованные И.Д. Кирпатовским (1964) и А.А.Запорожецем (1973). Герметичность места извлечения стента зависела от испытуемого биологического объекта и определялась толщиной его стенки. Минимальные показатели механической герметичности без достоверных различий были зарегистрированы для почечной лоханки, желчного пузыря и сигмовидной кишки -93,5±15,1, 104,2±13,6 и 127,1±29,5 мм рт.ст. (р 0,05, рисунок 5.3). Максимальные показатели пневмопрессии были получены в отношении мочепузырной стенки, давление нарушающее ее герметичность составило 319,3±45,5 мм рт.ст. (р 0,01, рисунок 5.3). Промежуточное расположение со статистически достоверной разницей с предыдущими

Отталкиваясь от данных, полученных в главе 5, можно заключить следующее: механическая прочность стенки полого органа определяется содержанием коллагена в подслизистом слое. Наибольшую органную специфичность при измерении механической прочности имело определение модуля упругости (Юнга) исследуемых тканей, максимальные показатели зарегистрированы для холедоха, модуль Юнга которого превысил аналогичный показатель для тонкой кишки в 1,9-2,2 раза, толстой в 4,5 раза. Трех- или четырехкратное снижение жесткости спирали НСС позволяло удалить его через стенку полого без нарушения механической герметичности последней, что подтверждено морфологически и данными пневмопрессии. Количественные показатели герметичности стенки полого органа, полученные при вероятно, способности слоев смещаться допустимые значения от 1,55 до 5,3 раза. пневмопрессии, зависели от ее толщины и, при растяжении и превысили минимальные

Использование пищевода крыс в качестве экспериментальной модели для изучения биологической и биомеханической совместимости продиктовано тем, что по данным литературы (Пермяков В.Б., 2013; Almadi М.А., 2013; Biancari F., 2013; Goetz M., 2014; Stephens E.H., 2014) наибольшее число перфораций отмечается именно со стороны стентированного пищевода. Кроме того, бактериальная загрязненность начального отдела пищеварительного тракта позволила оценить безопасность способа удаления НСС через стенку полого органа. Для изучения дренажных свойств НСС в качестве экспериментальной модели выбран мочеточник кролика. Данное предпочтение было сделано по причине исходной стерильности мочевых путей и, тем самым, возможности связать воспалительные изменения в почках и мочевых путях с дренажными и биоинертными свойствами стента. Как мочеточник кролика породы Серый Великан массой около четырех килограммов, так и пищевод крысы линии Wistar массой около трехсот граммов обладали приемлемыми морфометрическими параметрами для имплантации стентов 3 и 8 Ch соответственно, что обеспечило техническую простоту и воспроизводимость манипуляций по установке и удалению стента.

При исследовании биологической и биомеханической совместимости экспериментального НСС при имплантации в пищевод крыс летальных исходов отмечено не было. В контроле погибло пятеро животных на 13, 16 (двое), 17 и 19 сутки, что составило 25%. На секции имела место картина гнойного медиастинита, вследствие перфорации пищевода в области проксимального конца стента.

При релапаротомии в обеих группах наблюдения регистрировали спаечный процесс в левом подпеченочном пространстве, с максимальной локализацией в области гастротомического рубца. Цитологическая картина скарификатов висцеральной брюшины на 14 сутки эксперимента характеризовалась большей выраженностью воспалительных изменений в контрольной группе: до 73,1±13,3% клеточного состава представлено полиморфноядерными лейкоцитами. В основной группе количество гранулоцитов не превышало 38,3±Ц,8% от цитограммы (р 0,05; рисунок 6.1).

Разработка способов установки и удаления наноструктурного спирального стента

Аналогичные тенденции были отмечены при исследовании ренального кровотока. На фоне двухнедельной обструкции мочеточника отмечены достоверные гемодинамические нарушения, проявившиеся ростом индексов резистентности на сегментарных и паренхиматозных артериях, различий между исследуемыми группами на данном сроке наблюдения выявлено не было (табл. 7.3). К моменту выполнения уретероцистоанастомоза и установки стента индексы резистентности на паренхиматозных артериях в основной группе составили 0,73±0,09, в контрольной - 0,77±0,12 соответственно (р 0,05). Тенденция к снижению индексов резистентности на ренальных артериях прослеживалась только в основной группе с третьей недели после имплантации стентов, и только к выводу из эксперимента данные показатели имеют статистически достоверные различия с контролем и аналогичными значениями после моделирования уретерогидронефроза, составив на паренхиматозных артериях- 0,51±0,07, 0,68±0,05 и 0,73±0,09 соответственно (рисунок7.4, табл. 7.3, р 0,05). В контрольной группе колебания индексов резистентности не имели статистически достоверных различий на протяжении всего срока наблюдения (табл. 7.3, р 0,05).

Полученные сонографические данные, а именно, увеличение объема почки, истончение паренхимы, рост индексов резистентности на ренальных артериях и длительная персистенция этих показателей в обеих группах наблюдения, говорят о значимом повреждении почки даже на фоне непродолжительной (двухнедельной) обструкции. Константное сохранение ретенционных изменений в верхних мочевых путях в контрольной группе наблюдения, вероятнее всего, связано с наличием пузырно мочеточникового рефлюкса по полиуретановому стенту (глава 6). Именно наличием рефлюкса и прогрессией рефлюкс нефропатии можно объяснить сохраняющиеся гемодинамические нарушения в стентированной почке животных контрольной группы.

СКТ - двухнедельная обструкция. Нативное исследование: уретерогидронефроз справа (а), фиксированный перегиб правого мочеточника (Ъ). Экскреторная фаза 30 (с) и 3d реконструкция (d): отсутствие выделительной функции справа.

Данные морфометрических исследований, полученных при СКТ сопоставимы с результатами УЗИ почек животных обеих групп наблюдения и объективизируют степень экскреторных нарушений на фоне гидронефроза и после реконструкции пузырно-мочеточникового сегмента. Двухнедельная обструкция привела к развитию уретерогидронефроза с отсутствием выделительной функции почки (рисунок 7.5),

Рисунок 7.5. СКТ - 14 сутки стентирования уретероцистоанастомоза. Основная группа (а-с), контрольная группа (d-f). Нативное исследование (a, d), нативное исследование 3d реконструкция (Ъ, е), экскреторная фаза 30 (с, j). Уретерогидронефроз справа больше выражен в основной группе, отсутствие выделительной функции правой почки в обеих группах наблюдения. Стрелками обозначены стенты. незначительное накопление контраста 61,5±4,9 HU к ЗСГ (относительно нативного исследования 48,7±6,5 HU) отмечено корковым веществом почки (р 0,05), в остальных структурах не зарегистрировано повышения рентгеновской плотности в течение 30" после внутривенного контрастирования (р 0,05, табл. 7.4). Уже на этих сроках наблюдения отмечали статистически недостоверный рост рентгеновской плотности коркового вещества гидронефротически трансформированной почки 48,7±6,5 HU относительно исходных данных 37,1±8,1 HU (р 0,05, табл. 7.4).

Выраженная гидродинамическая травма почек на фоне двухнедельной обструкции стала причиной персистенции расстройств экскреторной функции почки в течение двух недель после восстановления проходимости мочевых путей у животных обеих групп наблюдения (рисунок 7.6). При этом к 30 минуте после введения контраста отмечается рост рентгеновской плотности всех структур почки, кроме содержимого лоханки, без достоверных различий в группах наблюдения (р 0,05, табл. 7.4). На этом сроке наблюдения в основной группе отмечаются большие ретенционные изменения мочеточника 3,57±0,35 мм по сравнению с контролем - 2,29±0,27 мм (р 0,05, рисунок

Рисунок 7.6. СКТ - 30 сутки стентирования уретероцистоанастомоза. Основная группа (а-с), контрольная группа (d-f). Нативное исследование (а, е), нативное исследование 3d реконструкция (b, j), экскреторная фаза 30 (с, g) и ее реконструкция (d, і). НСС (1) и внутренний jj-стент (2), отсутствие расширения ЧЛС (3) и мочеточника в основной группе и уретерогидронефроз справа (4) в контрольной группе наблюдения. 7.5). К завершению эксперимента отмечено восстановление экскреторной функции почки 213 и тонуса верхних мочевых путей в основной группе наблюдения (рисунок 7.6 a-d). При этом диаметр мочеточника регрессирует до величин, сопоставимых с исходными 1,56±0,32 и 1,38±0,19 мм соответственно, в контроле не отмечено такой тенденции, диаметр мочеточника к окончанию эксперимента составил 2,43±0,47 мм (р 0,05, рисунок 7.6).

В контрольной группе к 30 суткам дренирования так же регистрировали восстановление экскреторной функции стентированной почки, количественные показатели рентгеновской плотности на 4" экскреции ниже аналогичных в основной группе (р 0,05, табл. 7.4). На 30" исследования в контроле отмечали депонирование контраста на уровне мозгового вещества и почечного сосочка (135,3±27,6 и 871,1±55,9 HU соответственно), тогда как в основной группе к этому времени данные структуры эвакуировали контраст и их плотность составила 73,3±16,3 и 386,4±35,3 HU (р 0,05, табл. 7.4).

В контрольной группе регистрировали наличие спаечного процесса в правом подпеченочном пространстве во всех наблюдениях (рисунок 7.7а-с): в пяти случаях (50%) - выраженный; в двух (20%) - умеренно-выраженный и в трех (30%) - легкий. Все животные контрольной группы имели нарушения уродинамики со стороны стентированной почки, проявившиеся развитием уретерогидронефроза, аперистальтичный мочеточник, измеренный проекционно до вскрытия париетальной брюшины, составил 3,68±0,35 мм (рисунок 7.7а). В основной группе наблюдения легкий спаечный процесс в правом подпеченочном пространстве обнаружен в трех (30%), умеренно-выраженный - в одном (10%) наблюдении. Отмечали отечность периуретеральной клетчатки и утолщение мочеточника 2,25±0,28 мм (рисунок 7.7 d-f) относительно контрлатерального 1,18±0,17 мм и исходных значений 1,21±0,19 мм (р 0,05). Частота перистальтических волн была снижена до 1-2 в минуту. Макроскопически дилатационные изменения ЧЛС прослеживаются в обеих группах наблюдения (рисунок 7.7), но выраженность последних в контрольной группе достигает гидронефротической трансформации с увеличением объема почек и истончением кортико-медуллярных структур до 2,7±0,22 мм, диаметр чашечек достигает 3,8±1,1 мм (рис 7.7.с). Утолщенная фиброзная капсула непрозрачная, сращена с паранефрием и паренхимой почки, от которых отделяется с трудом. В основной группе дилатационные изменения не выражены и носят остаточный характер, просвет чашечек составил 1,9±0,25 мм, толщина корко-медуллярных структур 4,6±1,2 мм (р 0,05, рис 7.7.f).

Похожие диссертации на Наноструктурный спиральный стент в хирургии полых органов малого диаметра