Протезирующая пластика брюшной стенки является базовой методикой лечения пациентов с послеоперационной грыжей [11, 21, 24]. Проблема закрытия дефектов брюшной стенки различной сложности и локализации находится в центре внимания ведущих хирургических школ страны [3, 4-6, 21-23]. Основные варианты операций хорошо известны хирургам и подробно описаны в литературе [5, 19]. В последние годы в ведущих клиниках страны отдают предпочтение реконструкции брюшной стенки, что подразумевает не только имплантацию эндопротеза, но и практически полное восстановление естественного анатомического строения брюшной стенки [25]. Такой подход предусматривает создание условий для адекватного функционирования мышечно-апоневротического комплекса, что должно обеспечить хорошие показатели качества жизни оперированных пациентов. Кроме того, образование грубой и ригидной соединительной ткани в зоне имплантации эндопротеза может стать серьезным препятствием для формирования полноценного мышечного каркаса и его активной работы. Указанным аспектам современные ученые уделяют большое внимание [16, 17]. Течение репаративного процесса после имплантации сетки активно исследуют в эксперименте [13, 16, 17]. Особенно важными считают особенности взаимодействия синтетического волокна и ткани организма [20]. Хроническое асептическое воспаление, макрофагальная реакция и ложноперсистирующие механизмы биодеградации лежат в основе патологических изменений соединительной ткани и формирования рецидивов [20]. С подобными процессами могут быть связаны и другие нежелательные последствия, к которым относят спаечную болезнь брюшной полости, кишечную непроходимость, интестинальные свищи, stiff abdomen, хроническую боль, парапротезные гранулемы, острые и длительно существующие жидкостные скопления [2, 20]. Морфологические исследования репаративного процесса после протезирующей пластики подтверждают существование целого ряда таких феноменов [2, 8]. Одним из перспективных направлений решения перечисленных проблем является разработка новых эндопротезов [10]. Исследователи стремятся достигнуть полной интеграции эндопротеза в брюшную стенку при минимальной тканевой реакции на имплантацию [10]. В хирургической практике все чаще находят применение композитные имплантаты и абсорбируемые барьерные средства [15]. Профилактика развития спаечного процесса в брюшной полости, ассоциированного с имплантацией эндопротеза, также относится к числу важнейших задач герниологии [4, 12, 18].

В России и за рубежом активно исследуют возможности применения новых ультралегких синтетических и титансодержащих материалов. Имеется положительный опыт использования подобных имплантатов [30]. Тем не менее вопросы надежности и безопасности пластики облегченными материалами являются предметом дискуссий. Экспериментальных работ по данной теме опубликовано относительно немного, а результаты клинических исследований зачастую противоречивы.

Цель работы - исследовать особенности развития спаечного процесса в брюшной полости после протезирующей пластики брюшной стенки ультралегкими полипропиленовыми и титансодержащими сетчатыми эндопротезами в эксперименте.

Экспериментальное исследование проводили на базе Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (Москва). Моделировали протезирующую пластику брюшной стенки. Работа проведена с разрешения этического комитета в соответствии с законодательством РФ («Правила гуманного обращения с лабораторными животными», «Деонтология медико-биологического эксперимента») и этическими принципами, установленными Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей (принятой в Страсбурге 18 марта 1986 г. и подтвержденной в Страсбурге 15 июня 2006 г.). Планирование эксперимента и его осуществление проводили согласно принципам концепции 3R, которая является основополагающей в современной экспериментальной биологии и хирургии [9].

Операции (n=44) выполнены половозрелым кроликам в условиях общей анестезии с применением комбинации рометара (2 мг/кг) и золетила (8 мг/кг) внутримышечно. В эксперименте использовано 11 животных. Масса кроликов к моменту вмешательства составляла 3524±366 г. В рамках настоящей работы имплантировали только основовязаные эндопротезы (woven) из монофиламентных нитей по классификации В.А. Жуковского [7]. Все животные были разделены на две группы. В 1-й группе использовали сетки, состоящие из полипропиленового волокна диаметром 90 мкм. Они имели поверхностную плотность 36 г/м², относились к Ia классу по U.  Klinge - B. Klosterhalfen [29]. По классификации A. Coda [27] это легкие сетки. Тем не менее они имели показатель распределенного объема 39,6 см³/м², что соответствует категории ультралегких эндопротезов (ближе к верхней границе) по наиболее современной классификации М.В. Анурова [1]. Во 2-й группе применяли эндопротезы, изготовленные из полипропиленовых нитей толщиной 65 мкм с нанесением тонкого слоя титана с помощью технологии PACVD (plasma-activated chemical vapor deposition). Их поверхностная плотность составляла 16 г/м², показатель распределенного объема - 17,58 см³/м², эти сетки следовало стратифицировать как эндопротезы Ic класса по U. Klinge - B. Klosterhalfen [29] и считать ультралегкими по обеим классификациям  - A. Coda и М.В. Анурова [1, 27].

Принципы выполнения протезирующей пластики соответствовали подходам, принятым в современной герниологии, не противоречили положениям, утвержденным конференциями Российского общества герниологов, и не отличались от описанных в классических руководствах и оригинальных статьях по данному разделу [4, 12, 18, 19]. Соблюдали общепринятые в экспериментальной хирургии размеры эндопротезов, имплантируемых кроликам (3×3 см). Сетки фиксировали типично с помощью швов атравматической полипропиленовой нитью 4/0. Указанные аспекты позволяют сопоставлять получаемые в ходе эксперимента научные сведения с данными ранее проведенных исследований (российских и зарубежных).

В 1-й группе техника оперативного вмешательства соответствовала основным принципам методики IPOM (intraperitoneal onlay mesh). Выполняли срединную лапаротомию. Интраперитонеально размещали эндопротез размером 3×3 см, фиксировали его к париетальной брюшине по периметру атравматической полипропиленовой нитью 4/0. Ушивали брюшную полость, рану. Результат имплантации показан на рис. 1 и далее.

Во 2-й группе применяли методику SRM (sublay retromuscular). Выполняли срединную лапаротомию. Вскрывали влагалища прямых мышц живота. Производили диссекцию ретромускулярного пространства. Ушивали брюшную полость, задние листки влагалищ прямых мышц. На задних листках влагалищ прямых мышц живота позади прямых мышц живота размещали эндопротез размером 3×3 см, фиксировали его к задним листкам влагалища прямых мышц по периметру атравматической полипропиленовой нитью 4/0. Ушивали передние листки влагалищ прямых мышц живота, затем рану. Результат имплантации показан на рис. 2. Распределение имплантаций сопоставимо во всех группах и представлено в табл. 1.

Периоперационную антибиотикопрофилактику осуществляли цефалоспорином первого поколения в стандартной дозе. В послеоперационном периоде животные находились в условиях свободного доступа к пище и воде. С целью обезболивания кроликам вводили анальгетики неопиоидного ряда в рекомендованных дозах. Животных наблюдали в течение месяца, осматривали, взвешивали. Выведение из эксперимента проводили в сроки 30 и 60 сут путем воздушной эмболии (7 мл/кг), которую осуществляли в условиях общей анестезии рометаром (2 мг/кг) и золетилом (8 мг/кг) внутримышечно. Далее выполняли ревизию зоны пластики, изучали спаечный процесс в зоне имплантации эндопротезов, фотографировали брюшную стенку со стороны брюшной полости. Результаты оценивали с помощью специальной шкалы, получая в общей сложности от 0 до 7 баллов, пользовались методикой В.Н. Егиева и В.К. Лядова [4, 12].

Шкала оценки спаечного процесса в зоне пластики (по В.Н. Егиеву и В.К. Лядову, 2010 г.)

Площадь спаечного процесса (0-4 балла)

Нет сращений - 0 баллов

До 25% площади сетки - 1 балл

От 25 до 50% площади сетки - 2 балла

От 50 до 75% площади сетки - 3 балла

Более 75% площади сетки - 4 балла

Прочность сращений (0-3 балла)

Нет спаек - 0 баллов

Легко разделяются - 1 балл

Разделяются инструментом - 2 балла

Могут быть разделены только с помощью препаровки острым путем - 3 балла.

Распределение значений изучали методами Shapiro-Wilk и Lilliefors. Статистический анализ непараметрических последовательностей выполняли с помощью тестов Mann-Whitney и Kolmogorov- Smirnov средствами Origin Pro 8. Выборки с нормальным распределением анализировали с помощью теста Student средствами Excel 2013. Вычисления проводили в среде Windows 8 на компьютере Dell Inspiron Core i7. Различия считали достоверными при p<0,05.

Осложнений и летальных исходов не было. Масса животных в начале эксперимента была 3525±344 г, через 30 сут - 3478±440 г (меньше исходной; p=0,06), через 60 сут - 3932±508 г (больше исходной; p=0,04).

Наиболее выраженный спаечный процесс мы наблюдали при использовании методики IPOM (рис. 3). Его средняя интенсивность в группах PP Light и TiMesh была 2,67 и 3,6 балла соответственно (p=0,25), т. е. вид имплантированного эндопротеза не оказывал достоверного влияния на образование спаек. Интенсивность спаечного процесса достоверно не зависела и от сроков послеоперационного периода. В группе PP Light названный показатель составил на 30-е и 60-е сутки 2,17 и 3,17 балла соответственно (p=0,3). В группе TiMesh на 30-е и 60-е сутки отмечено 3,5 и 3,75 балла соответственно (p=1).

Существенно менее выраженный спаечный процесс имел место при использовании методики SRM (рис. 4). Его интенсивность в группах PP Light и TiMesh составила 0,33 и 0,4 балла соответственно (p=0,88). В ряде случаев зона пластики была совершенно свободна от адгезий. При анализе всей совокупности данных (табл. 2) установлено, что интенсивность спаечного процесса была достоверно выше при использовании методики IPOM, чем SRM (p=0,0000007).

Таким образом, интенсивность спаечного процесса в брюшной полости после протезирующей пластики с помощью ультралегких сеток в рамках настоящего исследования полностью определялась методикой оперативного вмешательства и не зависела от вида примененного эндопротеза и сроков послеоперационного периода. Использованные в работе эндопротезы следует применять для ретромускулярной имплантации и не рекомендуется размещать интраперитонеально.

Результаты настоящего исследования в целом не противоречат данным, приводимым в других работах отечественных и зарубежных ученых, но имеют ряд отличий. Показатели интенсивности спаечного процесса, полученные в настоящей работе, вполне могут быть сравнены с данными других авторов [4, 12]. Полученные нами параметры интенсивности спаечного процесса при использовании методики IPOM оказались меньше, чем такие же результаты для сеток из стандартного полипропилена [4, 12]. Это может свидетельствовать о некоторых преимуществах применения облегченных полипропиленовых и титансодержащих эндопротезов по сравнению с сетками из стандартного полипропилена при их интраперитонеальном расположении.

Наши данные согласуются с материалами ранее проведенных исследований, в которых были получены близкие значения для PP Light (3,77), что однозначно лучше, чем для PP Std (4,64) [18]. Тем не менее мы предпочитаем для ультралегких сеток использовать ретромускулярную имплантацию, что подтверждено результатами этого исследования. Такой подход существенно отличается от рекомендуемого в настоящее время рядом отечественных и зарубежных авторов [1, 26]. Другие известные ученые для ненатяжной пластики брюшной стенки советуют использовать именно легкие эндопротезы, при этом предпочитают размещать их предбрюшинно [5].

Интраперитонеальная имплантация стандартной полипропиленовой сетки не может быть рекомендована из-за риска угрожающих жизни осложнений [32]. Ряд ученых используют специальные противоспаечные покрытия [28, 31]. Многие авторы считают оптимальным вариантом использование растянутого политетрафторэтилена (ePTFE) [4]. В других исследованиях убедительно продемонстрировано, что применение легкой титансодержащей сетки для IPOM является лучшим решением, чем имплантация ePTFE [33]. Авторы [33] считают, что это обосновано значительно большей тканевой реакцией, которую индуцирует ePTFE по сравнению с легкой титансодержащей сеткой. Это подтверждается достоверно большими показателями клеточной пролиферации и апоптоза. Более того, в последующих работах [34] доказано, что дополнительное использование противоспаечных покрытий никоим образом не улучшает результаты имплантации. Другими учеными [14] показано, что применение противоспаечного состава на основе карбоксиметилцеллюлозы снижает интенсивность образования спаек, но может быть ассоциировано с увеличением частоты гнойно-воспалительных осложнений. С учетом данных литературы и результатов настоящего исследования складывается впечатление, что до настоящего времени не предложено идеального эндопротеза для интраперитонеальной имплантации, однако для ретромускулярной пластики оптимальным решением следует считать использование ультралегких полипропиленовых и титансодержащих сетчатых эндопротезов.

Таким образом, после выполнения протезирующей пластики с помощью плетеных ультралегких полипропиленовых и титансодержащих сеток интенсивность спаечного процесса в брюшной полости полностью определяется методикой оперативного вмешательства и не зависит от вида эндопротеза и сроков послеоперационного периода. Ультралегкие полипропиленовые и титансодержащие сетки следует имплантировать по методике sublay retromuscular. Такой подход сопровождается минимальным спаечным процессом в зоне имплантации.