В стоматологии и челюстно-лицевой хирургии большое внимание уделяется изучению заживления раны слизистой оболочки полости рта, нанесенной различными хирургическими инструментами, главным образом скальпелем, а в последнее время лазером и радионожом [1, 3, 4, 6, 7]. Важность изучения этого вопроса обусловлена необходимостью оптимизировать репаративный процесс при операциях на пародонте, удалении кист и других образований, реконструктивных операциях [5]. Выбор инструмента для хирургического вмешательства позволит создать оптимальные условия регенерации тканей, находящихся в зоне операции. В клиническую практику активно внедряются хирургические лазерные системы, которые благодаря точному регулированию мощности и других параметров создают минимальную зону термического повреждения [2]. Общеизвестно бактерицидное действие лазера, а также стерильность электрода и стерилизующее воздействие радиоволны на края раны. Механизм действия радионожа заключается в преобразовании электрического тока в радиоволны определенных диапазонов (АМ-ФМ) с входной частотой 3,8 Мгц. Сравнительного анализа репаративных процессов при использовании скальпеля, лазера и радионожа на идентичной экспериментальной модели проведено не было, что послужило основанием для настоящего исследования.

Эксперименты поведены на 18 кроликах шиншилла массой 3,5-4 кг. Животные были разделены на три равные группы в соответствии с используемым инструментом для нанесения раны слизистой оболочки полости рта. В 1-й группе использовался лазер, во 2-й - радионож, в 3-й - скальпель. Операцию производили под наркозом Zoleti («Virbac Sante Animale», Франция). Препарат вводили внутримышечно из расчета 7,5 мг на 1 кг массы тела кролика.

В 1-й группе эксперимента использовалась стоматологическая лазерная установка Waterlaser Millennium (США), которая работает на кристалле Er, Cr:YSGG (эрбий, хром, иттрий, скандий, галлий и гранат), сокращенно - эрбиевый лазер. Система излучает фотоны на длине волны 2780 нм и с тактовой частотой 20 Гц. Мощность лазера может варьировать от 0 до 6 Вт, он имеет регулируемую систему подачи воздуха и воды. На слизистой оболочке щеки у кроликов с одной стороны делались два разреза эрбиевым лазером мощностью 1,5 Вт, длиной 10-12 мм при расстоянии от лазера до ткани 0,5-0,8 см. Рану ушивали. С другой стороны также делали два разреза лазером мощностью 6 Вт. Кроликов выводили из эксперимента в сроки 3, 6 и 11 дней после операции. По характеру воздействия и срокам эксперимента раны были разделены на следующие подгруппы:

Iа - разрез лазером мощностью 6 Вт, 3 сут.

Iб - разрез лазером мощностью 1,5 Вт, 3 сут.

IIа - разрез лазером мощностью 6 Вт, 6 сут.

IIб - разрез лазером мощностью 1,5 Вт, 6 сут.

IIIа - разрез лазером мощностью 6 Вт, 11 сут.

IIIб - разрез лазером мощностью 1,5 Вт, 11 сут.

Во 2-й группе использовался радионож, которым делали разрез на слизистой оболочке щеки, как 1-й группе. Радиоволновой хирургический прибор Surgitron Dento-Surg фирмы «Ellman international, inc.» (США) основан на использовании режущих свойств радиоволны различной формы. РПВХ Surgitron Dento-Surg имеет 4 режима работы: полностью выпрямленная фильтрованная волна для разреза; полностью выпрямленная нефильтрованная волна для разреза и коагуляции; частично выпрямленная нефильтрованная волна для коагуляции; фульгурационный ток (от лат. fulgur - молния, метод лечения ограниченных доброкачественных разрастаний эпителия, гемокоагуляция путем прижигания искрой без непосредственного контакта активного электрода с тканью). Мощность тока в приборе варьирует в широком диапазоне. Установив нужную форму волны и мощность, можно выполнить разрез, коагуляцию, фульгурацию.

В 3-й, контрольной группе разрез на слизистой оболочке щеки длиной 10-12 мм наносился скальпелем, раны ушивались. Материал во 2-й и 3-й группах также забирался на 3, 6 и 11-е сутки после нанесения повреждения. Для этого животных выводили из опыта избыточной дозой гексенала, область повреждения вырезали, материал фиксировали в 10% нейтральном формалине, после общепринятой обработки заливали в парафин, срезы толщиной 4-5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по ван-Гизону. Препараты просматривали на микроскопе Олимпус ВХ51, проводилось компьютерное микрофотографирование на программе Диаморф.

Подгруппа Iа - мощность лазера 6 Вт, срок 3 сут.

Лазерные разрезы представлены раневыми дефектами, на которых отсутствует эпителий (рис. 1, а).

Дно раны состоит из частично некротизированной слизистой оболочки и мышечной ткани, а также экссудата из фибрина, нейтрофильных лейкоцитов, макрофагов и лимфоцитов, с преобладанием нейтрофилов.

Эпителий, находящийся на краях раны, истончен, его клетки дистрофически изменены, местами он покрыт струпом из некротизированной ткани. В глубоких слоях слизистой оболочки клеточная инфильтрация уменьшается по сравнению с поверхностными слоями. Инфильтрат состоит из нейтрофилов, макрофагов и лимфоцитов, с преобладанием макрофагов. Сосуды расширены, полнокровны, местами видны диапедезные кровоизлияния вокруг сосудов. В мелких сосудах нередко обнаруживались тромбы.

Подгруппа Iб - мощность лазера 1,5 Вт, срок 3 сут.

Тканевый дефект в области разреза имеет размеры в 3-4 раза меньше, чем в предыдущей группе. Сам дефект закрыт «пробкой» из фибрина, тканевого детрита и нейтрофильных лейкоцитов (рис. 1, б).

Его дно в незначительной степени выполнено некротизированными мышцами и элементами фибрина, однако в основном там формируется грануляционная ткань, состоящая из новообразованных капилляров и пролиферирующих фибробластов. Воспалительная инфильтрация в этой ткани выражена слабо. В отличие от предыдущей группы здесь уже определяется регенерация эпителия: от краев разреза эпителий наползает на раневой дефект.

Регенерирующий эпителиальный пласт отличается слабой дифференцировкой клеток и меньшей толщиной. В более глубоких слоях слизистой оболочки вблизи раневого дефекта отмечаются небольшие очаги некроза мышц, частично замещенные грануляционной тканью. Воспалительная инфильтрация ткани значительно меньше, чем в предыдущей группе.

Подгруппа IIа - мощность лазера 6 Вт, срок 6 сут.

На месте разреза остается неэпителизированный дефект, покрытый экссудатом, состоящим из фибрина, лейкоцитов и некротизированной ткани (рис. 2, а).

Размеры дефекта существенно уменьшаются по сравнению с 3-ми сутками. Отмечается также краевая эпителизация: рост эпителиального пласта на поверхности дефекта под «пробку» из экссудата. На краях роста эпителий не дифференцирован, но ближе к интактному эпителию он уже разделен на слои. Дефект окружен грануляционной тканью, содержащей многочисленные сосуды, фибробласты и коллагеновые волокна. Однако следует отметить повышенную нейтрофильную инфильтрацию этой ткани.

В глубоких слоях слизистой оболочки дефекты мышечной ткани замещаются соединительной тканью. Вблизи некротизированных мышечных волокон появляются гигантские многоядерные клетки, осуществляющие их резорбцию.

Подгруппа IIб - мощность лазера 1,5 Вт, срок 6 сут.

Раневой дефект к этому сроку уже полностью эпителизирован (рис. 2, б).

Эпителий дифференцирован на слои, но утолщен по сравнению с интактным эпителием. Под эпителием располагается рубцовая фиброзная ткань, состоящая из коллагеновых волокон и фибробластов. Количество сосудов и клеток в ней значительно уменьшается по сравнению с предыдущим сроком, как и воспалительная инфильтрация. В глубоких слоях слизистой еще сохраняются небольшие очаги некроза мышечной ткани, которые к этому времени почти полностью замещены соединительной тканью, а некротизированные волокна резорбированы.

Подгруппа IIIа - мощность лазера 6 Вт, срок 11 сут.

Бывший раневой дефект на этот срок уже покрыт эпителием, который отличается повышенной толщиной и выраженным акантозом, т.е. образованием длинных выростов эпителиального пласта в ткань (рис. 3, а).

Под эпителием располагается фиброзно-рубцовая ткань, однако она отличается повышенным количеством фибробластов, полнокровных сосудов на фоне сохраняющейся воспалительной инфильтрации. В глубоких слоях слизистой оболочки участки некроза мышц в основном замещены соединительной тканью.

Подгруппа IIIб - мощность лазера 1,5 Вт, срок 11 сут.

Бывший раневой дефект закрыт эпителием нормальной толщины, акантоз отсутствует. Эпителий хорошо дифференцирован на слои и уже не отличается от интактного эпителия (рис. 3, б).

Под эпителием сохраняется рубцовая ткань, однако в этот период она разрыхляется по сравнению с 6-дневным сроком, что свидетельствует о происходящем в ней процессе обратного развития соединительной ткани. Это уменьшает плотность рубца, приближая его к структуре слизистой оболочки. Количество сосудов и клеточных элементов близко к норме, воспалительная инфильтрация практически исчезает.

В этой группе на 3-и сутки опыта у одних животных имелось полное закрытие раневого дефекта дифференцированным эпителием, под которым формировалась грануляционная ткань, состоящая из многочисленных сосудов, пролиферирующих фибробластов и коллагеновых волокон (рис. 4, а).

При этом количество коллагеновых волокон и степень их созревания были довольно высокими, что свидетельствовало об относительной зрелости и начале фиброзирования грануляционной ткани. У других животных оставался раневой дефект небольшого размера с наползающим на его края регенерирующим эпителием. В этой группе, по-видимому, в результате воздействия радионожа возникает участок некроза ткани, но в случае его быстрого отторжения, как это происходило у большинства животных данной группы, наступает эпителизация дефекта и заживление раны. Этот процесс выражен более интенсивно, чем в контрольной группе.

На 6-е сутки раневой дефект полностью закрыт эпителием, который в этом месте значительно гиперплазирован. Эпителий хорошо дифференцирован. Под эпителием располагается грануляционная ткань, трансформированная в фиброзную ткань (рис. 4, б), которая характеризуется повышенным содержанием фибробластов и макрофагов, однако количество сосудов там уменьшается, а количество коллагеновых волокон увеличивается. Некротизированная ткань в этот срок уже не выявляется, воспалительная инфильтрация почти полностью отсутствует.

К 11-м суткам опыта раневой дефект эпителизирован. Эпителий по сравнению с предыдущим сроком гиперплазирован в меньшей степени, его структура нормализуется, но отмечается частичное врастание эпителия в бывшую раневую щель (рис. 4, в).

Рубец тонкий, относительно рыхлый, плотная соединительная ткань обнаруживается лишь в верхнем отделе рубца. В глубоком отделе бывшей раневой щели определяется умеренный фиброз мышечной ткани. Таким образом, в опытной группе к 11-м суткам определяется нормализация ткани вокруг рубца.

В данной группе, где раны наносили скальпелем и затем ушивали, у разных животных степень заживления ран была различной. У одних животных к 3-м суткам оставался лишь небольшой раневой дефект, на который с обеих сторон наползал регенерирующий эпителий (рис. 5, а).

Он отличался нечеткой дифференцировкой слоев и дистрофическими изменениями клеток на краю эпителизации. Дно раневого дефекта заполнено частично некротизированной во время механического повреждения тканью слизистой, но в основном раневая щель заполнена грануляционной тканью, состоящей из пролиферирующих фибробластов и тонких коллагеновых волокон. Ткань содержит множественные сосуды. Выявляются нейтрофилы и макрофаги, резорбирующие некротизированную ткань. В грануляционной ткани также видна очаговая инфильтрация немногочисленными нейтрофилами, макрофагами и лимфоцитами.

Раневая щель частично закрыта фибрином, заполнена некротизированной тканью слизистой и частично грануляционной тканью (рис. 5, б).

При этом в глубокой части раневого дефекта отмечаются некротические изменения мышечных волокон десны и расположенные между ними очаги грануляционной ткани. Однако у большей части животных раневой дефект на этот срок еще достаточно широкий, регенерация эпителия обнаруживается только на краях дефекта.

Наружный слой раневого дефекта покрыт толстым слоем фибринозно-лейкоцитарного экссудата, состоящего из фибрина и многочисленных нейтрофильных лейкоцитов, большей частью разрушенных, а также элементами некротизированной ткани. Под этим слоем располагаются некротизированные мышечные волокна, перемежающиеся с очагами незрелой грануляционной ткани. Эта ткань так же, как и участки некроза, инфильтрирована макрофагами, нейтрофилами и небольшим количеством лимфоцитов, при этом преобладают нейтрофильные лейкоциты.

Через 6 сут после операции в этой группе у большинства животных раневой дефект уже закрыт эпителием, причем новообразованный эпителий отличается значительной гиперплазией по сравнению с интактным эпителием и частично врастает в раневую щель. Сама раневая щель заполнена фиброзирующейся грануляционной тканью, которая имеет местами еще незрелый характер: там много фибробластов, макрофагов, лимфоцитов и немногочисленных нейтрофилов.

В глубоких отделах раневой щели отмечаются резорбция некротизированных мышечных волокон и замещение их грануляционной или фиброзной тканью. У одного из животных раневой дефект еще не полностью закрыт эпителием, остается узкая неэпителизированная щель, заполненная грануляционной тканью.

На 11-е сутки после разреза в 3-й группе раневой дефект полностью эпителизирован, однако эпителий в этом участке еще гиперплазирован. На месте раневого канала формируется клиновидный рубец из плотной фиброзной соединительной ткани. Эта ткань состоит из веретеновидных фибробластов и коллагеновых волокон, ориентированных преимущественно вертикально. Часть окружающих мышечных волокон атрофирована и замещена соединительной тканью. Рубец у большинства животных этой группы относительно широкий и грубый (рис. 5, в).

Показано, что раневое заживление слизистой оболочки в значительной степени зависит от метода нанесения повреждения. Через 3 сут после нанесения разрезов при мощности лазера 6 Вт на слизистой оболочке образовывались обширные раневые дефекты, регенерация эпителия не происходила. Дно раны состояло из фибринозно-лейкоцитарного экссудата с обширным некротическим тканевым детритом. В слизистой оболочке были видны крупные очаги некроза мышц и выраженная воспалительная инфильтрация. При мощности лазера 1,5 Вт в этот же срок раневой дефект был в несколько раз меньше, и начиналась краевая регенерация эпителия, который, наползая на раневую поверхность, частично охватывал с флангов «пробку» из экссудата и тканевого детрита. На дне раны формировалась грануляционная ткань с большим количеством сосудов и фибробластов и умеренной воспалительной инфильтрацией. Некротические изменения слизистой оболочки и мышечной ткани, а также воспалительная инфильтрация были значительно меньше, чем при мощности лазера 6 Вт.

Через 6 дней опыта при мощности лазера 6 Вт тканевой дефект на месте разреза уменьшался по сравнению с 3-дневным сроком, но все равно был больше, чем при мощности 1,5 Вт на этот срок. На дне раны формировалась грануляционная ткань, которая была значительно инфильтрирована воспалительными клетками. В глубоких слоях слизистой оболочки оставались участки некроза с элементами гигантоклеточной резорбции некротизированных мышечных волокон. В этот же срок при мощности лазера 1,5 Вт эпителий полностью покрывал бывший раневой дефект и был уже достаточно дифференцирован, хотя и имел большую толщину, чем интактный эпителий. На месте раневого дефекта формировалась рубцовая ткань. Через 11 сут опыта различия между результатами воздействия лазерного облучения разной мощности уменьшаются. При мощности 6 Вт раневой дефект уже полностью эпителизирован, хотя эпителий отличается выраженным акантозом. Соединительнотканный рубец под эпителием еще богат сосудами и клеточными элементами, а в глубоких слоях остаются небольшие очаги некроза и воспалительная инфильтрация. При мощности лазера 1,5 Вт эпителий, покрывающий бывший раневой дефект, практически не отличается от интактного, а рубцовая ткань претерпевала обратное развитие: она разрыхлялась, приближаясь по структуре к слизистой оболочке щеки.

Таким образом, раневой дефект слизистой оболочки щеки, нанесенный эрбиевым лазером при мощности облучения 1,5 Вт, вызывает значительно меньшие некротические изменения тканей и способствует более быстрому заживлению раны, чем при мощности облучения 6 Вт.

В группе животных, которым была нанесена рана слизистой щеки радионожом, уже на 3-и сутки раневой дефект был почти полностью эпителизирован, причем новообразованный эпителий дифференцирован на слои, хотя и отличается гиперплазией. У этих животных грануляционная ткань раневого канала имела зрелый характер. У меньшей части животных на этот срок оставался еще небольшой раневой дефект с наползающим на края эпителием. Раневой канал у ряда животных заполнен частично некротизированной тканью, как результат воздействия радионожа, и частично созревающей грануляционной тканью. У других животных некротизированная ткань почти полностью резорбировалась макрофагами и отторгается, раневой канал у них заполнен рубцующейся грануляционной тканью. На 6-е сутки раневой дефект у всех животных этой группы уже полностью закрыт хорошо дифференцированным эпителием. Грануляционная ткань, заполняющая раневой канал, трансформируется в фиброзно-рубцовую, некротизированная ткань полностью резорбирована, воспалительная инфильтрация отсутствует. Через 11 сут рубец становится тонким и рыхлым, ткань вокруг него полностью нормализуется, эпителий не отличается от интактного.

При использовании скальпеля (контрольная группа) к 3-м суткам у большей части животных эпителизация раневого дефекта имелась только на краях раны. Большая же часть дефекта покрыта фибринозно-лейкоцитарным экссудатом. Раневой канал заполнен соединительной и мышечной некротизированной тканью, а также очагами незрелой грануляционной ткани. Отмечалась также воспалительная инфильтрация ткани. В глубине раневого канала и вокруг него оставалась некротизированная мышечная ткань. К 6-м суткам у большинства животных в этой группе раневой дефект уже полностью эпителизирован. Новообразованный эпителий характеризуется гиперплазией и врастает в раневой канал. Грануляционная ткань, заполняющая раневой канал, созревает, но не превращается в рубцовую соединительную ткань, и сохраняется воспалительная инфильтрация. На 11-е сутки на месте раневого канала формировался клиновидный, относительно широкий и грубый рубец из плотной соединительной ткани.

Таким образом, раневой дефект слизистой оболочки полости рта, нанесенный эрбиевым лазером при мощности 1,5 Вт или радионожом, заживает в более короткое время, чем при нанесении разреза обычным скальпелем. Некротизированная ткань быстрее отторгается и резорбируется макрофагами. Грануляционная ткань в раневом канале созревает и претерпевает фиброзно-рубцовую трансформацию в более короткое время. Регенерация эпителия, его дифференциация и полная эпителизация дефекта наступает значительно раньше, а формирующийся после заживления рубец остается более тонким и пластичным.