close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Экспериментально-клиническое обоснование гипоксического прекондиционирования трансплантата при свободной кожной пластике хронических ран мягких тканей

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
БАГРЯНЦЕВ МАКСИМ ВЛАДИМИРОВИЧ
Экспериментально-клиническое обоснование гипоксического
прекондиционирования трансплантата при свободной кожной
пластике хронических ран мягких тканей
Специальность 14.01.17 – Хирургия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Нижний Новгород – 2018
Работа выполнена в Федеральном государственном казенном образовательном
учреждении «Институт ФСБ России (г. Нижний Новгород)»
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, доцент
Бесчастнов Владимир Викторович
медицинских
наук,
профессор
Официальные оппоненты: доктор
Ларичев Андрей Борисович, заведующий
кафедрой общей хирургии ФГБОУ ВО
«Ярославский государственный медицинский
университет» Минздрава России (г. Ярославль)
доктор
медицинских
наук,
доцент
Сергеев Алексей Николаевич, доцент
кафедры общей хирургии ФГБОУ ВО
«Тверской государственный медицинский
университет» Минздрава России (г. Тверь)
Ведущая организация:
ФГБУ
«Национальный
медицинский
исследовательский
центр
хирургии
имени А.В. Вишневского» Минздрава России
(г. Москва)
Защита состоится «26» декабря 2018 года в __ часов на заседании
диссертационного совета Д. 208.061.06 при Федеральном государственном
бюджетном образовательном
учреждении
высшего
образования
«Приволжский исследовательский медицинский университет» Министерства
здравоохранения Российской Федерации по адресу: 603005, г. Нижний
Новгород, пл. Минина и Пожарского, д.10/1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ
«Приволжский исследовательский медицинский университет» МЗ РФ
(603005, г. Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, 10/1) и на сайте
www.pimunn.ru
Автореферат разослан «___» _____________ 2018 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
доктор медицинских наук, профессор
Мухин Алексей Станиславович
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования
Количество больных с длительно незаживающими ранами мягких
тканей различной этиологии в последнее время нарастает, и они
составляют значительную часть среди пациентов хирургического профиля
(Митиш В.А. и соавт., 2010, 2014; Кукош М.В. и соавт., 2012;
Коржук М.С. и соавт., 2015; Амирасланов Ю.А. и соавт., 2016;
Мохов Е.М., Сергеев А.Н., 2017). Одной из нерешенных проблем
современной хирургии является лечение дефектов мягких тканей
(Еселевич Р.В., Липин А.Н., 2015; Ларичев А.Б., 2015, 2016), в частности,
особую
сложность
представляют
длительно
незаживающие
раны
(Пятаков С.Н. и соавт., 2017). Основными патогенетическими факторами,
обусловливающими появление длительно незаживающих ран, являются
поражение микроциркуляторного русла и развивающаяся гипоксия тканей
на фоне таких заболеваний, как атеросклероз или сахарный диабет
(Гостищев В.К. и соавт., 2007, 2009; Липин А.Н., 2009; Измайлов С.Г.
и соавт., 2003, 2010; Волошин В.Н., Мухин А.С., 2014; Catrina S.B.,
Zheng X., 2016; Кокобелян А.Р., Базаев А.В., 2017).
В настоящее время выстраивается система комплексного лечения
пациентов с поражением магистральных артерий, хирургическое звено
которой включает специалистов по сосудистой хирургии, пластической
хирургии и хирургической инфекции (Иванов Л.Н., Медведев А.П., 2013;
Кудыкин М.Н. и соавт., 2015; Бобров М.И. и соавт., 2016; Garwood C.S.,
Steinberg J.S., 2016). Все шире применяются методы реваскуляризации
конечности, предотвращающие ее ампутацию даже при наличии
значительного
но выдвигающие
ишемического
новые
повреждения
требования
к
мягких
тканей,
возможностям
хирургов
по закрытию раневого дефекта. В связи с этим, необходимой
составляющей комплексного лечения
хронических ран мягких тканей
являются кожно-пластические операции, а одним из эффективных
методов закрытия раневых дефектов остается свободная кожная пластика
(Соколов В.А. и соавт., 2015; Sorg H. et al., 2016; Kotick J.D. et al., 2017;
Липатов К.В. и соавт., 2018). Несмотря на техническую простоту метода,
результаты его применения у больных со скомпрометированным
микроциркуляторным руслом пока не удовлетворяют хирургов, поскольку
приживлению трансплантата препятствует, в первую очередь, гипоксия
тканей (Ramanujam C.L. et al., 2013). В последнее время успехи
фундаментальной
и
клинической
медицины
расширили
знания
о механизмах гипоксии (Лукьянова Л.Д. и соавт., 2014; Ruthenborg R.J.
et al., 2014). Так, выявлен ключевой фактор ответа организма на гипоксию
– гипоксией индуцированный фактор-1α (HIF-1α). Считается, что
повышение его концентрации необходимо и достаточно для стимуляции
заживления ран на фоне сахарного диабета (Botusan I.R. et al., 2008), и это
открывает новые возможности влияния на ангиогенез и репаративную
регенерацию (De-Quan L., 2017). В литературе подробно изложены
способы подготовки воспринимающего ложа
к свободной кожной
пластике (Митиш В.А. и соавт., 2016; Белов В.В. и соавт., 2015;
Ларичев А.Б и соавт., 2015), но до сих пор мало изучены вопросы
тренировки аутодермотрансплантата к условиям гипоксии.
Таким
образом,
тенденции
последних
лет,
заключающиеся
в уменьшении количества ампутаций в результате развития возможностей
коррекции сосудистых нарушений, с сопутствующим увеличением
количества проблемных ран, а также полученные новые знания при
изучении гипоксии диктуют необходимость дальнейшего развития
и совершенствования способов кожной пластики хронических ран мягких
тканей.
Степень разработанности научной проблемы
Проблеме повышения эффективности закрытия дефектов мягких
тканей
у
больных
со
скомпрометированной
микроциркуляцией
посвящены труды В.А. Митиша, Ю.А. Амирасланова, В.М. Бенсмана,
Г.Р. Галстяна. В результате проведенных исследований выявлено, что
одним из фундаментальных факторов, определяющим результат кожной
пластики на фоне скомпрометированной микроциркуляции является
гипоксическое
состояние
Существенный
вклад
нарушений
результаты
на
В.К. Гостищев,
области
в изучение
оперативного
влияния
свободной
К.В. Липатов,
А.Б.
микроциркуляторных
кожной
Ларичев,
вмешательства.
D.
пластики
Lowry,
внесли
M. Saeed,
P. Narendran, A. Tiwari. Эти исследования затрагивали фундаментальные
основы процессов репаративной регенерации и в значительной мере
способствовали улучшению результатов лечения больных с ранами
мягких тканей. Однако в трудах этих ученых не изучалось изменение
концентрации цитокина HIF-1α, выделение которого является ответом
организма на гипоксическое состояние. Кроме того, не в полной мере
исследована возможность
использования феномена гипоксического
прекондиционирования для тренировки трансплантата к пересадке
в условиях гипоксии тканей. В значительной части существующие
к настоящему времени исследования охватывают только вопросы
подготовки реципиентной зоны к кожной пластике, не учитывая
состояние донорской области.
Цель исследования
На основании выявленных закономерностей в изменении активности
процессов
ангиогенеза
повысить
эффективность
и
репаративной
лечения
регенерации
хронических
ран
в
коже
за
счет
увеличения площади приживления аутодермотрансплантата у больных
со скомпрометированной микроциркуляцией.
Задачи исследования
1.
В эксперименте изучить влияние локальной циркуляторной
компенсированной гипоксии на концентрацию проангиогенных факторов
и процессы репаративной регенерации в мостовидном кожном лоскуте.
2.
На основе выявленных в эксперименте закономерностей
разработать новый способ свободной аутодермопластики с гипоксическим
прекондиционированием трансплантата для закрытия хронических ран
мягких тканей.
3.
в ткани
Изучить активность ангиогенеза и репаративной регенерации
свободного
аутодермотрансплантата,
подготовленного
предложенным способом.
4.
лечения
Внедрить в клиническую практику разработанный способ
ран
мягких
тканей
и
дать
объективную
оценку
его
эффективности.
Научная новизна исследования
В эксперименте установлено увеличение концентрации цитокина
HIF-1α,
увеличение
экспрессии
фактора
пролиферации
Ki-67
и концентрации фактора роста эндотелия сосуда (VEGF) в дерме
мостовидного
снижения
кожного
лоскута,
микроциркуляции,
сформированного
чем
под
обоснована
контролем
возможность
гипоксического прекондиционирования донорской области при свободной
аутодермопластике.
Разработаны технические приемы выполнения гипоксического
прекондиционирования донорской области при свободной кожной
пластике,
обеспечивающего
повышение
устойчивости
аутодермотрансплантата к условиям гипоксии тканей в реципиентной
ране (патент РФ на изобретение № 2652083 «Способ подготовки
трансплантата для свободной аутодермопластики» от 24.04.2018 г.).
Выявлено
усиление
процессов
ангиогенеза
и
репаративной
регенерации в ткани аутодермотрансплантата после его гипоксического
прекондиционирования у пациентов с хроническими ранами мягких
тканей.
Теоретическая и практическая значимость работы
Изучение
особенностей
состояния
тканей
в
условиях
локальной циркуляторной гипоксии, в частности концентрации цитокина
HIF-1α и активности ангиогенеза,
позволило разработать
способ
подготовки аутодермотрансплантата к свободной пластике с целью
увеличения площади его приживления.
Определены показания, противопоказания и критерии контроля
при гипоксическом прекондиционировании трансплантата при свободной
кожной пластике хронических ран мягких тканей.
Детализированы элементы хирургической техники двухэтапной
свободной кожной пластики расщепленным аутодермотрансплантатом
с его гипоксическим прекондиционированием.
Разработанный
способ
аутодермотрансплантата
скомпрометированной
гипоксического
обеспечил
его
прекондиционирования
адаптацию
микроциркуляции,
к
что
условиям
привело
к статистически значимому увеличению доли площади приживления
трансплантата с 72 % [66; 80] до 91 % [80; 96] (р=0,01).
Внедрение в клиническую практику разработанного способа
позволило
увеличить
долю
хороших
результатов
при
лечении
больных с хроническими ранами мягких тканей до 91,3 %.
Методология и методы исследования
Предметную область исследования составили понятия: длительно
незаживающие раны, гипоксия, скомпрометированная микроциркуляция,
диабетическая язва, гипоксическое прекондиционирование, свободная
кожная
пластика,
кожный
трансплантат.
При
этом
структура
вышеуказанных понятий и отношений между ними рассматривалась через
объединяющее их явление «гипоксия». Научная гипотеза заключалась
в том, что гипоксическое прекондиционирование донорской области
приведёт к увеличению концентрации цитокина HIF-1α и активизации
процессов
ангиогенеза
и
репаративной
регенерации
в аутодермотрансплантате, что выразится в увеличении площади его
приживления
в
условиях
скомпрометированной
микроциркуляции
реципиентной раны.
В экспериментальном исследовании, выполненном на 18 животных
(крысах), выполнена экспериментальная проверка выведенных из научной
гипотезы
следствий:
после
гипоксического
прекондиционирования
кожного лоскута оценивали процессы ангиогенеза и репаративной
регенерации. Клиническое исследование основывалось на результатах
лечения 48 пациентов с хроническими ранами мягких тканей на фоне
сахарного диабета 2 типа, осложненного нейроишемической формой
синдрома
диабетической
пластической
кожная
стопы,
реконструкции
пластика.
которым
стопы
В клинике
была
применяли
в
качестве
показана
способа
свободная
разработанный
способ
гипоксического прекондиционирования трансплантата с прижизненной
оценкой
процессов
ангиогенеза
и
репаративной
регенерации
в аутодермотрансплантате.
В
работе
гистологический,
использованы
следующие
иммуногистохимический,
методы
исследования:
иммуноферментный,
статистический, планиметрический.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1.
Гипоксическое прекондиционирование кожи донорской области
приводит к локальному увеличению концентрации цитокина HIF-1α,
являющегося критически значимым фактором компенсации гипоксии
и интегральным показателем эффективности заживления хронических ран.
2.
Увеличение концентрации цитокина HIF-1α в коже донорской
области активирует процессы ангиогенеза и репаративной регенерации
в ткани аутодермотрансплантата.
3.
Разработанный
способ
локального
гипоксического
прекондиционирования донорской области при свободной кожной
пластике обеспечивает увеличение площади приживления трансплантата
у больных со скомпрометированной микроциркуляцией и улучшение
результатов лечения больных с хроническими ранами мягких тканей.
Внедрение результатов исследования
Результаты выполненных научных исследований внедрены в работу
хирургических отделений ГБУЗ НО «ГКБ № 12 Сормовского района»
г. Нижнего Новгорода, ГБУЗ НО «ГКБ № 30 Московского района»
г. Нижнего Новгорода. Материалы диссертации используются на занятиях
со слушателями Института ФСБ России (г. Нижний Новгород).
Подготовлен отчет по результатам научно-исследовательской работы,
выполненной согласно плану научно-исследовательской деятельности
Института ФСБ России (г. Нижний Новгород).
Степень достоверности и апробация результатов исследования
Обоснованность
и
достоверность
научных
положений
подтверждается наличием экспериментальной модели и выполненного
клинического исследования, а также выбором современных методов
исследования и адекватной статистической обработкой полученных
результатов. Положения диссертации доложены на областной научнопрактической конференции хирургов, посвященной 120-летию со дня
рождения заслуженного деятеля науки РСФСР, профессора Е.Л. Берёзова
(Нижний Новгород, 2015); областной научно-практической конференции
«Новые технологии в хирургии и интенсивной терапии» (Нижний
Новгород, 2015); XII съезде хирургов России «Актуальные вопросы
хирургии» (Ростов-на-Дону, 2015); международной научно-практической
конференции «Реконструктивные и пластические операции в хирургии
ран у детей и взрослых» (Москва, 2016); межрегиональной научнопрактической междисциплинарной конференции «Сахарный диабет»
(г. Нижний Новгород, 2016); IX Всероссийской конференции Ассоциации
общих хирургов РФ (Ярославль, 2016); межрегиональной научнопрактической конференции «Ангиология, флебология и сосудистая
хирургия: Что сегодня в эпицентре внимания?» (Нижний Новгород, 2016),
I съезде хирургов ПФО (Нижний Новгород, 2016), III Международном
конгрессе
III
«Раны
и
раневые
инфекции»
(Москва,
2016),
Всероссийской 14-й межрегиональной с международным участием
научной сессии молодых ученых «Современное решение актуальных
научных
проблем
медицины»
(Нижний
Новгород,
2017),
VII межрегиональной научно-практической конференции «Возможности
диагностики и лечения заболеваний сосудов – современный взгляд и шаг
в будущее» (Нижний Новгород, 2017), X Всероссийской конференции
общих хирургов с конференцией молодых ученых-хирургов (г. Рязань,
2018), Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные
вопросы хирургии» (Казань, 2018); II съезде хирургов Приволжского
федерального округа (г. Нижний Новгород, 2018).
Личный вклад автора
Автором разработан дизайн (90 %) и выполнены все этапы
экспериментального
исследования
(100
%),
интерпретация
гистологических и иммуногистохимических препаратов проводилась
совместно с доктором медицинских наук Орлинской Н.Ю., данные
иммуноферментного анализа интерпретировались совместно с кандидатом
биологических наук Щелчковой Н.А. Разработан дизайн клинического
исследования, осуществлен сбор и анализ информации из первичной
медицинской
документации
(100
%).
Проводились
клиническое
обследование больных и наблюдение за ними в до- и послеоперационном
периоде (90 %), оперативное лечение (90 %), выполнялись забор
клинического
материала
пациентов
для
микробиологического
исследования, анализ его результатов (70 %), статистический анализ
полученных данных (100 %).
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Диссертация
соответствует
паспорту
научной
специальности
14.01.17 Хирургия: экспериментальная и клиническая разработка методов
лечения хирургических болезней и их внедрение в клиническую практику.
Публикации по теме диссертации
По теме диссертации опубликовано 18 научных работ, из них
8 – в журналах, включенных Высшей аттестационной комиссией при
Министерстве образования и науки Российской Федерации в перечень
рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы
основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени
кандидата наук, получен 1 патент Российской Федерации на изобретение.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 129 страницах машинописного текста
и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов
исследования, результатов собственных исследований, обсуждения,
выводов, практических рекомендаций, списка сокращений и списка
литературы. В работе 29 рисунков и 10 таблицам. Проанализировано
239 источников литературы, из них 143 отечественных и 96 иностранных
авторов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Исследования проведены в соответствии с требованиями локального
этического комитета ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский
медицинский
университет»
Министерства
здравоохранения
России
(на момент проведения исследований – ФГБОУ ВО «Нижегородская
государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения
России), протокол № 13 от 05.11.2015 г., в полном соответствии
с действующими
юридическими
актами
по
проведению
научных
исследований с участием человека и животных в качестве объектов
исследования. Исследования проводились в соответствии с приказом
Минздрава России № 708н от 23.08.2010 г. "Об утверждении Правил
лабораторной
практики",
Европейской
конвенцией
по
защите
позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других
научных целей от 18.03.1986 г. (г. Страсбург).
Экспериментальные исследования активности процессов ангиогенеза
и репаративной регенерации в условиях локальной циркуляторной
компенсированной гипоксии
Экспериментальные исследования выполнены на базе отделов
экспериментального
моделирования
и
молекулярно-клеточных
технологий Центральной научно-исследовательской лаборатории ФГБОУ
ВО
«Нижегородская
Министерства
государственная
здравоохранения
России,
медицинская
отделения
академия»
патологической
анатомии с консервацией тканей и отделения экспериментальной
медицины с виварием ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский
исследовательский
центр»
(с 2018 года
Приволжский
–
Министерства
здравоохранения
исследовательский
России
медицинский
университет).
В эксперименте использовали 18 белых беспородных крыс-самцов
массой 250-300 г. Создавали модель локальной циркуляторной гипоксии
в области
мостовидного
кожного
лоскута
путем
нанесения
двух
параллельных разрезов кожи. Предметом исследования послужили:
изменение концентрации цитокина HIF-1α, интенсивности процессов
ангиогенеза и репаративной регенерации в дерме кожного лоскута.
Оценку состояния микроциркуляции производили с помощью метода
лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) на аппарате ЛАКК-02
(производитель: ООО НПП «Лазма», г. Москва).
Концентрацию цитокина HIF-1α в дерме экспериментальных
животных
определяли
методом
Иммуногистохимическое
иммуноферментного
исследование
образцов
анализа.
кожи
животных
проводили с использованием моно- и поликлональных антител к фактору
роста эндотелия сосудов (VEGF) и белку Ki-67. Пролиферативную
активность (индекс пролиферации) определяли по формуле
ИП = (n/N) × 100 %,
где
n – количество Ki-67 положительных ядер;
N – общее количество ядер.
Клинические исследования разработанного способа
аутодермопластики при лечении больных с хроническими ранами
мягких тканей на фоне сахарного диабета
Клинические
«Городская
г.
исследования
клиническая
Нижнего
Новгорода
выполнены
больница
и
№
ГБУЗ
НО
на
30
базе
ГБУЗ
Московского
«Городская
НО
района»
клиническая
больница № 12» г. Нижнего Новгорода с 2015 по 2017 год.
Гистологическое
и иммуногистохимическое
исследования
аутодермотрансплантатов выполнены на базе отделения патологической
анатомии
с
консервацией
исследовательский
здравоохранения
исследований
–
тканей
медицинский
Российской
ФГБОУ
ФГБОУ
«Приволжский
университет»
Федерации
ВО
ВО
Министерства
(на момент
«Нижегородская
проведения
государственная
медицинская академия» Министерства здравоохранения России).
В настоящей работе проанализировано хирургическое лечение
48 больных с хроническими ранами мягких тканей на фоне сахарного
диабета 2 типа с нейроишемической формой синдрома диабетической
стопы. Общий средний возраст пациентов, включенных в исследование,
составил 68,4±11,2 года. Мужчин было 20 (42 %), женщин – 28 (58 %). Все
пациенты получали лечение в соответствии со стандартами и порядками
оказания
в
медицинской
соответствии
с
помощи.
Лечение
национальными
пациентов
клиническими
проводилось
рекомендациями
и документами Международной рабочей группы по профилактике
и лечению заболеваний стопы при диабете (2016).
Критерии включения в клиническое исследование:
1.
Добровольное информированное согласие пациентов старше
18 лет на участие в исследовании.
2.
Наличие у пациентов хронической раны мягких тканей на фоне
сахарного диабета 2 типа с нейроишемической формой синдрома
диабетической стопы, которым в качестве пластической реконструкции
стопы показана свободная кожная пластика.
3.
Выполненная не ранее 14 суток назад реваскуляризация нижней
конечности.
4.
Купирование явлений ишемии (теплые кожные покровы стопы,
отсутствие боли в нижней конечности, отчетливая пульсация тыльной
артерии стопы и/или задней большеберцовой артерии, показатель
транскутанного
парциального
давления
кислорода
(TcPO2)
более
30 мм. рт. ст., наличие магистрального артериального кровотока по
данным
ультразвуковой
допплерографии
(УЗДГ)
артерий
нижних
конечностей).
5.
Состояние реципиентной раневой поверхности, оцениваемое
в 16-17 баллов по шкале готовности раны к свободной аутодермопластике
НИИ СП им. И.И. Джанелидзе.
6.
Хроническая рана мягких тканей 1-2 степени по шкале Wagner,
а также после радикальной хирургической обработки гнойного очага
и 1-2 степени исходной тяжести раневой инфекции при синдроме
диабетической стопы (IWGDF, 2015).
Пациенты были разделены на две группы:
1. Основная группа, включающая 23 пациента, в лечении которых
использовали
ран
разработанный
мягких
тканей
с
аутодермотрансплантата
способ
гипоксическим
в
закрытия
хронических
прекондиционированием
условиях
скомпрометированной
микроциркуляции.
2.
Группа
сравнения,
включающая
25
пациентов,
которым
хирургическое лечение хронических ран мягких тканей выполняли
традиционным способом.
Свободную
кожную
прекондиционированием
пластику
с
аутодермотрансплантата
гипоксическим
осуществляли
по следующей методике (Патент РФ на изобретение № 2652083 от
24.04.2018 года). На первом этапе под местной анестезией 0,5 %
раствором новокаина с соблюдением правил асептики и антисептики
после
определения
в донорской
области
исходного
показателя
на передней
микроциркуляции
поверхности
(ПМ)
бедра выполняли
2 параллельных разреза кожи глубиной до поверхностной фасции, длиной
10 см на расстоянии 5 см друг от друга. После чего производили
контрольное измерение уровня микроциркуляции при помощи аппарата
ЛАКК-02. При снижении ПМ на 40-50 % от исходного
выполняли
ушивание ран внутрикожным непрерывным швом рассасывающейся
нитью Викрил 4,0. Если снижения показателя микроциркуляции
не достигалось, то мобилизовали кожный лоскут по направлению
от периферии (разреза) к центру под контролем ЛДФ. Через 1 сутки
выполняли второй этап – собственно свободную кожную пластику
с забором аутодермотрансплантата из области между разрезами.
На 5 сутки после свободной кожной пластики у 10 пациентов
группы сравнения и у 10 пациентов основной группы выполняли
прижизненное гистологическое и иммуногистохимическое исследования
аутодермотрансплантатов.
Для
этого,
выполняли
смену
повязки
реципиентной раны, сосудистыми ножницами выкраивали участок
аутодермотрансплантата
с
края
пересаженного
лоскута,
размером
0,3×0,3 см, помещали в 10 % раствор формалина и выполняли
гистологическое и иммуногистохимическое исследования, включающие
определение антител к фактору роста эндотелия сосудов (VEGF), Ki-67,
CD-31 и Fli-1.
В качестве основного критерия оценки эффективности лечения
использовали площадь приживления аутодермотрансплантата на 14 сутки
после свободной кожной пластики.
Результаты лечения больных были оценены на 30 сутки после
свободной
аутодермопластики
по
трехбалльной
системе
(по Гостищеву В.К., 2012 с изменениями): хорошо, удовлетворительно,
неудовлетворительно.
Статистическая обработка
Статистическая
с помощью
обработка
компьютерной
статистической
программы
значимости
по количественному
полученных
признаку
различий
данных
Statistica
при
проводили
выполнялась
6.0.
сравнении
с
Оценку
групп
использованием
непараметрических методов. Для сравнения двух зависимых (связанных)
групп применяли критерий Вилкоксона, для сравнения двух независимых
(несвязанных) групп – критерий Манна-Уитни. Выборочные параметры,
приводимые далее, имеют следующие обозначения: Ме – медиана,
Q1 – верхний квартиль, Q3 – нижний квартиль, минимум (min) и максимум
(max) – минимальное и максимальное значения переменной, n – объем
анализируемой подгруппы, р – величина статистической значимости
различий. В виде М ± s представлены: М – среднее арифметическое,
s – среднеквадратичное отклонение. Критическое значение уровня
значимости принимали равным 5 % (р ≤ 0,05).
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Выявление закономерностей изменения концентрации цитокина
HIF-1α и других проангиогенных факторов в условиях локальной
циркуляторной компенсированной гипоксии в эксперименте
Не выявлено различий в состоянии микроциркуляции в коже
правого и левого бедра животных до оперативного вмешательства –
15,4±3,3 пф. ед.
моделирования
и 15,2±2,9
пф. ед. соответственно (р=0,23). После
локального
нарушения
микроциркуляции
и циркуляторной гипоксии показатель микроциркуляции в области
правого бедра между кожными разрезами снижался до 7,5±1,6 пф. ед.
(p=0,007). Через 30 минут после нанесения параллельных разрезов
показатель микроциркуляции в коже между ними оставался резко
сниженным и составил 6,8±1,4 пф. ед.
Через 24 часа
микроциркуляции оставался на низких значениях
показатель
8,3±1,7 пф. ед. По
данным иммуноферментного анализа исходная концентрация цитокина
HIF-1α в дерме лоскута кожи экспериментальных животных составила
91,8 [74,3; 124] нг/мл. Через 30 минут после формирования условий
локальной
циркуляторной
гипоксии
в
области
донорской
зоны
концентрация HIF-1α повысилась до 202 [140,5; 458] нг/мл, а через 24 часа
от
начала
оперативного
вмешательства
отмечалось
дальнейшее
увеличение концентрации HIF-1α до 367,2 [246,3; 423,7] нг/мл (р=0,001).
При проведении иммуногистохимического исследования образцов
дермы в ткани мостовидного лоскута выявлены клетки, экспрессирующие
рецепторы к фактору роста эндотелия сосудов (VEGF).
Полученные данные свидетельствуют об активации процессов
васкуляризации
ткани
кожного
лоскута
в
условиях
локального
компенсированного нарушения микроциркуляции и гипоксии в течение
1 суток после формирования мостовидного лоскута. Морфометрический
анализ иммуногистохимических препаратов дермы показал, что индекс
пролиферации в основной группе составил 37 % [33; 41], в группе
сравнения – 25 % [22; 28] (р=0,018).
Таким образом, в результате выполненного экспериментального
исследования установлено, что в условиях локальной циркуляторной
компенсированной гипоксии происходит накопление в тканях цитокина
HIF-1α. Это влечет за собой активизацию процессов репаративной
регенерации и ангиогенеза, а именно - увеличение экспрессии фактора
пролиферации Ki-67 и концентрации маркера ангиогенеза фактора роста
эндотелия сосуда (VEGF) в дерме мостовидного кожного лоскута.
Учитывая
имеющиеся
в
литературе
данные
о
роли
гипоксией
индуцированного фактора в адаптации организма к недостатку кислорода,
установленные
факты
позволяют
сделать
вывод
о
возможности
использовать локальную циркуляторную гипоксию, возникающую при
формировании мостовидного лоскута для гипоксической тренировки
ткани
кожи,
то
есть
для
гипоксического
прекондиционирования
донорской области перед свободной кожной пластикой.
Результаты внедрения в клиническую практику разработанного
способа лечения хронических ран мягких тканей
При традиционном способе выполнения свободной кожной пластики
расщепленным
трансплантатом
раневые
осложнения
в
раннем
послеоперационном периоде наблюдались у 14 пациентов из 25,
а в основной – у 5 пациентов из 23 (р=0,02).
По
данным
прижизненного
гистологического
исследования
аутодермотрансплантата в образцах ткани пациентов основной группы
гистологическая картина чаще представляла собой богатоклеточный
фрагмент кожи с большим количеством сосудов эндотелиального типа.
В
группе сравнения чаще наблюдалась картина
бедноклеточных
участков. При двойном последовательном иммуногистохимическом
окрашивании образцов ткани трансплантата выявлено, что индекс
пролиферации Ki-67 в основной группе составил 29 % [22; 33], в группе
сравнения – 17 % [13; 24] (р=0,011). Объемная плотность кровеносного
русла (CD-31 позитивное окрашивание) в основной группе составила
8,6 % [7; 14], в группе сравнения – 3,2 [2,5; 3,6] (p=0,0032). Число клеток
дермы, экспрессирующих рецепторы к васкулярному эндотелиальному
фактору роста (VEGFR) составило 18 [15; 22] на мм2, в группе сравнения –
9 [7; 15] на мм2 (p=0,01). При использовании антител к фактору
транскрипции
Fli-1
также
отмечено
преобладающее
количество
эндотелиальных клеток в основной группе – 35 [31; 40] в мм2, по
отношению к группе сравнения, где количество клеток составило 6 [5; 9]
в мм2 (p=0,01).
Интегральным показателем эффективности способа лечения считали
площадь приживления аутодермотрансплантата. В основной группе после
выполнения
свободной
трансплантатом
по
аутодермопластики
разработанной
методике
расщепленным
доля
площади
жизнеспособного трансплантата на 14-е сутки после операции составила
91 % [80; 96] от его общей площади. В группе сравнения доля площади
приживления
трансплантата
составила
72
%
[66;
80]
площади
трансплантата (р=0,01).
При выполнении свободной кожной пластики с гипоксическим
прекондиционированием
донорской
области
хорошие
результаты
получены у 21 больного из 23, а при традиционном способе – у 8 больных
из 25 (р<0,001). Удовлетворительные результаты в основной группе
получены у 2 из 23, а в группе сравнения - у 14 из 25 (р=0,008).
Неудовлетворительные результаты в основной группе не отмечены,
в группе сравнения – у 3 пациентов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Решение задачи улучшения результатов кожной пластики при
закрытии раневых дефектов у больных сахарным диабетом в данной
работе основывалось на следующих положениях. В зоне раневого дефекта
имеется гипоксия, однако в донорской области (чаще всего бедро) имеется
значительно
меньшая
жизнеспособности
тяжесть
гипоксии.
трансплантата
Для
необходимо
повышения
не дополнительно
«подпитывать» его до операции, а наоборот – тренировать к условиям
гипоксии, то есть выполнять гипоксическое прекондиционирование.
Способом
гипоксического
прекондиционирования
может
быть
предложенное моделирование циркуляторной гипоксии в донорской
области путем нанесения разрезов кожи и подкожной жировой клетчатки,
аналогично тому, как это делается для тренировки кожного лоскута при
местной пластике. Основываясь на этих суждениях, в работе выполнено
экспериментальное
исследование,
посвященное
доказательству
возможности гипоксического прекондиционирования лоскута кожи,
связанное с определением концентрации HIF-1α и проангиогенных
факторов
анализа
со
в
дерме.
проблемы
На
основе
заживления
скомпрометированной
результатов
хронических
теоретического
ран
микроциркуляцией
у
и
больных
полученных
экспериментальных данных спланировано и проведено клиническое
исследование, в котором подтвердились основные положения научной
гипотезы. Таким образом, совершенствование и применение принципа
гипоксического прекондиционирования при выполнении свободной
аутодермопластики является перспективным. Разработанный способ
обеспечивает
трансплантата
улучшение
к
результатов
условиям
лечения за
гипоксии
со скомпрометированной микроциркуляцией.
в
счет
адаптации
реципиентной
зоне
Выводы
1.
Экспериментальными исследованиями установлено, что при
создании
локальной
циркуляторной
компенсированной
гипоксии
в мостовидном кожном лоскуте через 30 минут после нанесения разрезов
повышается концентрация цитокина HIF-1α до 202 [140,5; 458] нг/мл
по сравнению с исходной, а через 24 часа до 367,2 [246,3; 423,7] (р=0,001);
индекс пролиферации Ki-67 в кожном лоскуте повышается с 25 [22; 28] %
в группе сравнения до 37 [33; 41] % в основной группе через 24 часа после
нанесения разрезов (p=0,018).
на
2.
Выявленный
фоне
локальной
эффект
повышения
циркуляторной
концентрации
гипоксии
при
HIF-1α
формировании
мостовидного кожного лоскута позволил разработать новый способ
свободной аутодермопластики с гипоксическим прекондиционированием
трансплантата.
3.
Разработанный
хирургический
аутодермопластики приводит
и процессов
репаративной
способ
к усилению активности
регенерации
в
свободной
ангиогенеза
аутодермотрансплантате
в сравнении с традиционным способом: индекс пролиферации Ki-67
увеличивается с 17 [13; 24] % до 29 [22; 33] % (p = 0,011), площадь
сосудистого русла увеличивается с 3,2 [2,5; 3,6] % до 8,6 [7; 14] %
(p=0,0032), число VEGFR и Fli-1 позитивных клеток увеличивается
с 9 [7; 15] мм2 до 18 [15; 22] на мм2 и с 6 [5; 9] на мм2 до 35 [31; 40] на мм2
соответственно (p = 0,01).
4.
Внедрение разработанного способа в клиническую практику
позволяет улучшить результаты лечения больных с хроническими ранами
мягких тканей. При использовании предложенного способа для закрытия
хронических
ран
мягких
тканей
площадь
приживления
аутодермотрансплантата составила 91 % [80; 96], при свободной кожной
пластике традиционным способом – 72 % [66; 80] (p=0,01), доля хороших
результатов при лечении хронических ран предложенным способом
составила 91,3 %.
Практические рекомендации
Разработанный способ гипоксического прекондиционирования
1.
трансплантата целесообразно применять у больных с хроническими
ранами мягких тканей при выполнении свободной кожной пластики
расщепленным
трансплантатом
в
условиях
скомпрометированной
микроциркуляции в области реципиентной зоны.
Противопоказанием к применению предложенного способа
2.
гипоксического прекондиционирования является снижение показателя
микроциркуляции в донорской области менее 4 пф. ед.
Для
3.
создания
условий
локальной
циркуляторной
компенсированной гипоксии в донорской области необходимо нанести
два параллельных разреза кожи и подкожной жировой клетчатки
на глубину до поверхностной фасции. При этом длина разрезов должна
быть равна удвоенному расстоянию между ними. Далее необходимо
выполнить
мобилизацию
кожного
лоскута
под
контролем
микроциркуляции до снижения показателя микроциркуляции на 50 %
от исходного.
После
чего
наложить
на
разрезы
внутрикожные
косметические швы. Забор трансплантата необходимо осуществлять через
24 часа с участка кожи между разрезами.
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ
ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
Печатные работы, опубликованные в изданиях, входящих в перечень
рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы
основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени
кандидата наук:
1.
Бесчастнов,
В.В.
Активность
процессов
репаративной
регенерации в условиях локальной циркуляторной гипоксии околораневой
области
/
В.В.
Бесчастнов,
С.Г.
Измайлов,
М.В.
Багрянцев,
Н.Ю. Орлинская, Е.Е. Лукоянычев, А.А. Миронов // Новости хирургии. –
2015. – Том 23, № 6. – С. 612-618.
2.
Измайлов С.Г. Роль фактора, индуцированного гипоксией,
в регулировании кислородного гомеостаза в процессе репаративной
регенерации в условиях скомпрометированной микроциркуляции /
С.Г. Измайлов,
В.В.
Е.Е. Лукоянычев,
Бесчастнов,
М.В.
Багрянцев,
М.Г.
Рябков,
А.Е.
Н.Ю.
Орлинская
Леонтьев,
//
Альманах
клинической медицины. – 2017. – Том 45, № 8. – С. 674-680.
3.
Бесчастнов
В.В.
Особенности
кислородного
гомеостаза
в процессе репаративной регенерации у больных сахарным диабетом
(обзор литературы) / В.В. Бесчастнов, М.Г. Рябков, М.В. Багрянцев,
А.А. Спиридонов,
О.А.
Тихонова, И.Л. Дезорцев, М.А. Соколов,
М.Н. Кудыкин // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. –
2017. – Том 20, № 3 (62). – С. 59-66.
4.
Бесчастнов В.В. Способ тренировки аутодермотрансплантата
к условиям гипоксии на фоне скомпрометированной микроциркуляции /
В.В.
Бесчастнов,
Н.А. Щелчкова,
С.Г.
П.В.
Измайлов,
Перетягин
М.Г.
//
Рябков,
Вестник
М.В.
Багрянцев,
экспериментальной
и клинической хирургии. – 2017. – Том 10, № 1. – С. 72-78.
5.
Орлинская
возможности
Н.Ю.
применения
прекондиционирования
Н.Ю. Орлинская, Д.В.
при
Экспериментальное
принципа
свободной
Давыденко, М.В.
кожной
исследование
гипоксического
пластике
/
Багрянцев, М.Г. Рябков,
В.В. Бесчастнов // Современные проблемы науки и образования. – 2017. –
№ 5. – С. 127-132.
6.
Багрянцев М.В. К вопросу о влиянии дозированного тканевого
растяжения
на
концентрацию
гипоксией-индуцибельного
фактора
(HIF-1α) в дистрагируемом лоскуте / М.В. Багрянцев, И.В. Павленко,
Н.А. Щелчкова, А.А. Миронов, М.Г. Рябков, В.В. Бесчастнов // Вестник
экспериментальной и клинической хирургии. – 2017. – Т. 10, № 4. –
С. 283-287.
7.
донорской
Орлинская
Н.Ю.
области:
Гипоксическое
прекондиционирование
клинико-морфологическая
оценка
состояния
аутодермотрансплантата кожи / Н.Ю. Орлинская, Д.В. Давыденко,
М.В. Багрянцев,
М.Г.
Рябков,
В.В.
Кичин,
И.В.
Павленко,
В.В. Бесчастнов // Современные технологии в медицине. – 2018. – Том 10,
№ 3. – С. 40-47.
8.
Бесчастнов
В.В.
Современные
подходы
к
техническим
аспектам свободной аутодермопластики / В.В. Бесчастнов, И.В. Павленко,
М.В.
Багрянцев,
В.В.
Кичин,
П.В.
Перетягин,
А.В.
Орищенко,
М.Г. Рябков // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. –
2018. – Том 10, № 1. – С. 59-69.
Другие опубликованные работы
9.
Измайлов,
прекондиционирования
С.Г.
для
Использование
подготовки
гипоксического
аутодермотрансплантата
у больных со скомпрометированной микроциркуляцией / С.Г. Измайлов,
В.В. Бесчастнов, М.В. Багрянцев, Н.А. Щелчкова, А.А. Миронов // Раны
и раневые инфекции. – 2016. – Том 3, № 2. – С. 47-55.
10.
Багрянцев, М.В. Пути улучшения результатов свободной
кожной пластики: тренировка донорской области / М.В. Багрянцев //
Актуальные вопросы хирургии. – 2018. – № 12. – С. 224-226.
11.
Бесчастнов, В.В. Компенсированная гипоксия при тканевом
растяжении как способ стимуляции процессов репаративной регенерации /
В.В. Бесчастнов, С.Г. Измайлов, М.Г. Рябков, М.В. Багрянцев // Альманах
Института хирургии им. А.В. Вишневского: тезисы XII Съезда хирургов
России. – Ростов-на-Дону, 2015. – С. 474.
12.
Бесчастнов,
расщепленным
В.В.
Новый
лоскутом
при
вариант
лечении
аутодермопластики
ран
у
больных
со скомпрометированной микроциркуляцией на фоне сахарного диабета /
В.В. Бесчастнов, С.Г. Измайлов, М.В. Багрянцев, С.К. Тишкова,
А.В. Шахов // Реконструктивные и пластические операции в хирургии ран
у детей и взрослых: материалы международной научно-практической
конференции. – Москва, 2016. – С. 11-12.
13.
Измайлов,
абдоминального
С.Г.
сепсиса
Гипоксический
/
С.Г.
статус
Измайлов,
раны
В.В.
на
фоне
Бесчастнов,
М.В. Багрянцев, С.К. Тишкова // Всероссийская школа «Перитонит:
от А до Я»: материалы научной конференции. – Ярославль, 2016. –
С. 22-23.
14.
Бесчастнов,
В.В.
К
вопросу
о
клеточных
механизмах
заживления дефектов кожных покровов при дозированном растяжении
кожи у больных сахарным диабетом / В.В. Бесчастнов, С.Г. Измайлов,
М.В. Багрянцев, М.Г. Рябков // Материалы III международного Конгресса
«Раны и раневые инфекции», посвященного 100-летию со дня рождения
академика М.И. Кузина. – Москва, 2016. – С. 27-28.
15.
Бесчастнов, В.В. Использование принципа гипоксического
прекондиционирования при выполнении кожной пластики у больных
сахарным диабетом / В.В. Бесчастнов, С.Г. Измайлов, М.В. Багрянцев,
М.Г. Рябков // Материалы III международного Конгресса «Раны и раневые
инфекции», посвященного 100-летию со дня рождения академика
М.И. Кузина. – Москва, 2016. – С. 29-30.
16.
Багрянцев,
М.В.
Применение
принципа
гипоксического
прекондиционирования в комбинированной пластической реконструкции
стопы у больных сахарным диабетом / М.В. Багрянцев // Материалы
III Всероссийской 14-й межрегиональной с международным участием
научной сессии молодых ученых и студентов «Современное решение
актуальных научных проблем медицины». – Нижний Новгород, 2017. –
С. 71.
17.
Бесчастнов, В.В. Изменение концентрации VEGF и Ki-67
в аутодермотрансплантате
при
свободной
кожной
пластике
с использованием принципа гипоксического прекондиционирования /
В.В. Бесчастнов, М.В. Багрянцев, И.В. Павленко, А.В. Шахов // Сахарный
диабет и хирургические инфекции: сборник тезисов III Международного
научно-практического конгресса. – Москва, 2017. – С. 27-28.
18.
Бесчастнов,
В.В.
Клинико-морфологическая
оценка
возможности использования гипоксического прекондиционирования при
свободной кожной пластике / В.В. Бесчастнов, М.В. Багрянцев,
И.В. Павленко, Н.Ю. Орлинская, Д.В. Давыденко, М.Г. Рябков //
Общероссийский хирургический форум с международным участием. –
Москва, 2018. – С. 713.
Изобретения
Способ подготовки трансплантата для свободной аутодермопластики :
пат.
2652083
Рос.
В.В.
Бесчастнов,
Федерация
С.Г.
:
Измайлов,
МПК
М.Г.
A61B17/00
Рябков,
М.В.
(2006.01)
/
Багрянцев,
М.Н. Кудыкин, П.В. Перетягин ; заявитель и патентообладатель Рябков
Максим Георгиевич. – № 2016104520 ; заявл. 10.02.2016 ; опубл.
24.04.2018, Бюл. № 12. – 2 с.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа