Введение к работе
Актуальность темы исследования. В мире ежегодно выполняется 250 000 повторных реконструктивных операций на сосудах с применением сосудистых синтетических эксплантатов (Евдокимов А.Г. с соавт., 2000). Гнойно-септические осложнения артериальных реконструкций являются основной причиной неудовлетворительных результатов и достигают 14–21%, что в первую очередь связано с применением имплантируемых эксплантатов (Затевахин И.И. с соавт.,1996; Страчунский Л.С. с соавт., 2000; Ерюхин И.А. с совт., 2003; Плечев В.В. с соавт., 2003; Шкарин В.В., 2005; Kirton O.C. et al., 2000; Hobbs S.D., 2010). Более того, несмотря на строжайшее соблюдение правил асептики и антисептики, тщательной предоперационной подготовки, факт контаминации микрофлорой операционной раны к концу операции имеет место практически у всех больных и подтверждается исследованиями многих авторов (Никитенко В.И., 1990; Савельев В.С. с соавт., 1992; Плечев В.В. с соавт., 1996; Шкарин В.В. с савт.,1998; Никитенко В.И с соавт., 2001; Медведев А.П. с соавт., 2003; Kobayashi E. et al., 1996; Madden J.A. еt al., 2002). Любой эксплантат воспринимается организмом как инородное тело, которое колонизируется бактериями, образуя на поверхности эксплантата гетерогенные популяции в виде пленки – гликокаликса. При этом значительно повышается патогенность микрофлоры, поскольку, после адгезии бактерий к поверхности эксплантата практически невозможен их лизис и элиминация с помощью антибактериальных препаратов. (Затевахин И.И. с соавт., 1997; Бухарин В.А., 1998; Выгоняйлов А.В., Местер Н. В., 2004; Giacometti A. et al., 2002; Imahara S.D. et al., 2003). В этой связи вполне понятно, что возрастает резистентность к антибиотикам и обновление их арсенала с каждым годом становится все менее эффективным.
Нагноительные процессы в присутствии эксплантатов не корригируются общепринятой антибактериальной терапией. Перспективным может быть поиск новых схем введения с антибактериальных препаратов с целью эффективной профилактики инфекционных осложнений, а так же назначение пробиотиков. Имплантация импрегнированных антибиотиками материалов может быть основой комплекса мер для профилактики инфекционных осложнений.
Все вышесказанное обосновывает необходимость проведения исследования по обозначенным проблемам в плане поиска возможностей создания сосудистого эксплантата с программируемыми антибактериальными свойствами, а так же методов профилактики диссеминации имеющейся микрофлоры.
Данные исследования во многом определили цель и задачи настоящего исследования.
Цель работы. Повышение эффективности профилактики и ранней диагностики гнойно-септических осложнений в реконструктивной хирургии аорты.
Задачи исследования:
1. Провести анализ результатов лечения больных с окклюзионными заболеваниями аорты с целью выявления возможных причин развития гнойно-септических осложнений.
2. Изучить характер инфекционных осложнений хирургических операций с применением сосудистых эксплантатов в реконструктивной хирургии аорты.
3. Разрабротать способ модификации сосудистого эксплантата для придания ему антимикробных, герметичных и электретных свойств.
4. Обосновать целесообразность и изучить эффективность способа ранней диагностики инфекционных осложнений в хирургии аорты.
5. Обосновать в эксперименте целесообразность применения предложенного способа модификации сосудистого эксплантата в хирургии сосудов.
6. Изучить возможность применения пробиотика «споробактерин жидкий» с целью нормализации флоры кишечника для профилактики гнойно-септических осложнений в хирургии аорты.
7. Внедрить разработанные методы профилактики гнойно-септических осложнений в хирургии аорты в клиническую практику.
8. Провести сравнительный анализ результатов хирургического лечения больных с окклюзионными заболеваниями аорты с применением предложенных методов.
Научная новизна исследования. Впервые в результате анализа инфекционных осложнений хирургических операций на аорте и магистральных артериях установили, что инфицирование сосудистого эксплантата происходит, как за счет микробной контаминации раны в операционной, так и за счет инфицирования сосудистого эксплантата флорой кишечника, возникающей при окклюзионных поражениях висцеральных ветвей аорты.
Впервые в результате разработанного способа забора отделяемого из операционной раны стала возможной ранняя диагностика инфекционных осложнений хирургических операций на аорте и магистральных артериях.
Впервые разработан способ придания синтетическому сосудистому эксплантату пролонгированных антибактериальных, герметичных и электретных свойств улучшающих качества сосудистого эксплантата: устойчивость к инфицированию, уменьшение кровопотери и тромботических осложнений во время реконструктивных операций.
Впервые, предложенный способ заселения кишечника пациентов полезными микроорганизмами позволил уменьшить частоту инфекционных осложнений в реконструктивных операциях на аорте и магистральных артериях.
Разработанный комплекс профилактики гнойно-септических осложнений позволил улучшить результаты реконструктивных операций на аорте и магистральных артериях: снизить количество гнойно-воспалительных осложнений с 20 до 10,86%, уменьшить летальность с 12,22 до 2,17% позволил снизить интраоперационную кровопотерю с 843,17 мл до 666,7 мл сократить пребывание в стационаре с 28,5±5,8 до 23,4±4,6 суток.
Практическая ценность работы. Разработан и внедрен в клиническую практику комплекс профилактических мероприятий инфекционных осложнений у пациентов с окклюзионными поражениями аорты и магистральных артерий:
1. Доказана зависимость инфицирования эксплантата бактериями от степени ишемии кишечника.
2. Научно обоснована целесообразность пролонгированной имплантационной антибиотико-профилактики в виде разработанного антибактериального синтетического эксплантата.
3. Предложен способ прогнозирования инфекционных осложнений с применением индекса риска гнойно-септических осложнений Х.
4. Внедрено в практику реконструктивных операций на аорте и магистральных артериях назначение пробиотика «споробактерина жидкого» в качестве периоперационных профилактических процедур гнойно-септических осложнений.
5. Разработано и внедрено устройство для мониторирования микробного пейзажа ран в раннем послеоперационном периоде.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. В 20% реконструктивных операций на аорте с применением синтетических эксплантатов имеют место гнойно-септические осложнения.
2. Микробная контаминация сосудистого эксплантата и раны в 80% возникает в результате транслокации бактерий из кишечника и связана в основном с его ишемией.
3. Способ забора отделяемого из операционной раны позволяет установить ее инфицирование на ранней стадии.
4. Прогнозирование инфекционных осложнений реконструктивных операций на аорте на основе выведенного индекса риска Х позволяет проводить профилактику гнойно-септических осложнений в ближайший послеоперационный период.
5. Модификация синтетического сосудистого эксплантата подавляет рост патогенной флоры в ране в течение 3–9-ти суток с пиком антибактериальной активности на 5-е сутки.
6. Назначение пробиотика «споробактерина жидкого» в сочетании с имплантацией модифицированного сосудистого эксплантата снижает частоту гнойно-септических осложнений с 20 до 10,9%.
Внедрение в практику. Основные положения работы внедрены в практику отделений хирургии сосудов ГОУ ВПО «Клиник БГМУ Росздрава» и ГУЗ «Республиканского кардиологического диспансера», ГУЗ «Республиканской клинической больницы им. Г.Г. Куватова», ГУЗ « Республиканского онкологического диспансера» г. Уфы, Республиканской больницы г. Сухуми.
Личный вклад автора. Автор с 1984 по 2008 годы проанализировал первичные материалы из историй болезни в Клинках Башкирского государственного медицинского университета г. Уфы, в отделении хирургии магистральных сосудов, отделении кардиохирургии и отделении гнойной хирургии, оперированных по поводу окклюзионных поражений магистральных артерий, а так же осложнений реконструктивных операций на аорте и магистральных артериях. В процессе выполнения диссертационного исследования автор лично оперировал пациентов с синдромом Лериша, осложненной аневризмой аорты, коарктацией аорты с применением синтетических эксплантатов. Автор курировал больных в послеоперационном периоде и осуществлял диспансерное наблюдение за ними. Все результаты были получены и обобщены автором самостоятельно.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы изложены на 17-й конференции хирургов Республики Башкортостан (Уфа, 1992), Всероссийской Конференции хирургов (Кисловодск, 1996), на IX Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 2003), на четвертой научно-практической конференции хирургов Северо-Запада России. (Петрозаводск 2003), на научной конференция с международным участием «Биопротезирование в сердечно-сосудистой хирургии» (Москва. 2005), Всероссийской конференции посвященной 85-летию Астраханского областного научного медицинского общества хирургов (Астрахань, 2006). Двенадцатом всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов. (Москва, 2006). Материалы диссертации представлены на заседаниях проблемной комиссии «Основные вопросы хирургии» (Уфа, 2004, 2006), межкафедральном профильном совещании БГМУ (Уфа, 2006).
Публикации по теме диссертации. По материалам опубликовано 50 работ в сборниках научных трудов конференций, получено 3 патента РФ, 29 статей, из них 15 в журналах, рекомендованных ВАК, 5 монографий в соавторстве, 1 учебно-методическая рекомендация.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 230 страницах. Состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, выводов, практических рекомендаций. Указатель литературы включает 438 источников (217 – отечественных и 211 – иностранных авторов). Работа иллюстрирована 37 таблицами, 54 рисунками, 4 клиническими примерами.
Статистическая обработка материала. Статистическая обработка данных произведена с использованием прикладных компьютерных программ статистической обработки базы данных DBASE, STATGRAF и STAT4, а также SPSS версия 7.5. Для анализа соответствия вида распределения количественных переменных закону нормального распределения нами применен критерий Шапиро-Уилса (W). При значениях р<0,05 мы отвергали нулевую гипотезу (распределение изучаемого признака не отличается от нормального) и принимали альтернативную от отличии от нормального распределения последующей переменной. Для описания нормально распределенных переменных мы применяли следующие характеристики: число наблюдений (n), среднее значение признака (М), стандартную ошибку средней (m), стандартное отклонение (), 95% доверительный интервал (ДИ±95%). Для определения связи между переменными был рассчитан коэффициент линейной корреляции Пирсона (r). Для оценки силы влияния фактора был рассчитан коэффициент детерминации (r), (Основы математико-статистической обработки медико-биологической информации; Гареев Е.М., 2009).
Достоверность различий средних величин в зависимой группе (до- и после операции) проводили с применением парного критерия Стьюдента, двух независимых выборок – с помощью критерия Стьюдента, Mann-Whitney U.
При сравнении независимой группы контрольной группой предварительно проверяли нулевую гипотезу о равенстве всех средних с помощью однофакторного дисперсионного анализа, если она отвергалась (при р>0,05), то далее проводили множественные сравнения с контролем с помощью модификации критерия Ньюмена-Кейлса – критерия Даннета. Для оценки достоверности метода проводилось вычисление показателей чувствительности, специфичности и достоверности, с применением соответствующих формул и использованием 4-х польной таблицы применяемой для исследования типа «случай-контроль» (M.J. Campbell, 1966). Интерприровали результат для отношения шансов так: если ДИ (доверительный интервал) располагается в области левее единицы (все значения ДИ менее 1), то шанс развития изучаемого состояния статистически значимо выше в группе, соответствующей второй строке четырехпольной таблицы (Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. Реброва О.Ю., с. 175). Для сравнения процентных долей применялось угловое преобразование Фишера.
