Сравнительная морфологическая оценка повреждающего воздействия холодноплазменной и радиоволновой энергии на слизистую оболочку губы в эксперименте

Поиск оптимального режущего инструмента — одна из задач современной хирургии. Основными требованиями к нему являются: большая прецизионность, минимальное повреждение окружающих тканей, хороший гемостатический эффект, заживление с минимальной деформацией тканей в зоне оперативного вмешательства. При выполнении операций, связанных с разрезом и иссечением мягких тканей, в частности слизистых оболочек, актуальным становится гемостатический эффект ножа. Попытки объединить качественный разрез механического скальпеля и удовлетворительный гемостаз коагулятора при использовании электроножа и инфракрасного лазера не полностью отвечали всем заявленным требованиям. Это объясняется тем, что кровоостанавливающий эффект достигается воздействием слишком высокой температуры (500—1000°C), которая оказывает неблагоприятное воздействие на ткани в зоне хирургического вмешательства, замедляя заживление, а в некоторых случаях уменьшая эффективность всей операции за счет широкой зоны некроза, образования рубцов и спаек [1, 2].

В настоящее время в хирургии широко применяется радионож, который обеспечивает одновременный разрез и коагуляцию тканей при относительно низкой температуре — 80—90 °C. Рассекающий эффект достигается за счет тепла, а сопротивление тканей в момент проникновения в них высокочастотных волн приводит к их лизису. Результаты морфологических исследований подтвердили способность электромагнитных волн предотвращать развитие грубых деструктивных изменений в зоне их воздействия. Таким образом, радиохирургия сочетает в себе как малоинвазивные свойства скальпеля, так и преимущества электрохирургии в плане гемостаза и быстроты выполнения манипуляций [3—6].

В последние годы во многих областях хирургии начали применять метод коблации, исключающий термическое повреждение тканей. Так, при изучении радиоволнового воздействия сотрудники компании ArthroCare обнаружили, что при прохождении волны через раствор электролита она формирует сфокусированное облако плазмы вокруг электрода. Входящие в ее состав высокоионизированные частицы обладают достаточной энергией для разрыва молекулярных связей внутри ткани уже при температуре 40—60°C [7].

Таким образом, как радионож, так и коблатор отличаются щадящим воздействием на окружающие ткани и хорошим гемостатическим эффектом. Однако в связи с различиями в механизме и температуре воздействия этих инструментов остается актуальным вопрос о возможных различиях реактивных изменений в области оперативного вмешательства. В литературе можно встретить описания отдельных гистологических исследований изменения тканей небных миндалин, аденоидов, турбин, однако практически отсутствуют исследования слизистых оболочек в зоне, окружающей место холодноплазменного воздействия [8, 9].

Цель исследования — провести сравнительную морфологическую оценку изменений слизистой оболочки губы в области радиоволнового и холодноплазменного воздействия в эксперименте.

В качестве экспериментальных животных использованы 6 самцов кроликов породы шиншилла массой 3—4 кг. Все животные на время проведения эксперимента помещены в индивидуальные металлические клетки и находились под наблюдением сотрудников вивария. Производили удаление участка слизистой оболочки внутренней поверхности губы округлой формы размером 5 мм в диаметре. С одной стороны (1-я группа наблюдений) использовали электрод радиоволнового аппарата Surgitron (частота волны 3,8—4,0 МГц, комбинированный режим, мощность 15 Вт), с другой стороны (2-я группа наблюдений) — электрод прибора Coblator II (пульсирующий режим, мощность коблации 230 Вт, мощность коагуляции 20 Вт, температура электролита 7—10°C). Забор ткани из области края операционной раны в виде трапециевидного лоскута, содержащего слизистую и подслизистую оболочки, производили непосредственно после разреза и через 3 нед после оперативного вмешательства.

Фиксацию материала осуществляли в 10% нейтральном формалине по Лилли. Согласно общепринятой методике [10], после соответствующей проводки по спиртам возрастающей концентрации следовали обработка в ксилоле и заливка в парафин. На микротоме Leica SM 2000R изготавливали парафиновые срезы толщиной 4—5 мкм. Полученные препараты окрашивали гематоксилином и эозином, а также по Ван Гизону.

Непосредственно после воздействия у животных обеих исследуемых групп определялся дефект, захватывающий как кожный, так и слизистый отделы губы. По краям и в глубине раны наблюдался коагуляционный некроз ткани, более выраженный в случаях применения радионожа. При этом в препаратах, полученных после радиоволнового воздействия, в близлежащих к дефекту участках в той или иной степени нарушалась эпителиальная выстилка, чего не наблюдалось при использовании коблатора (рис. 1, 2).

Рис. 1. Операционная рана губы при использовании радионожа: коагуляционный некроз (1), разрушение и десквамация эпителия (2).

Окраска гематоксилином и эозином, ×200.

Рис. 2. Операционная рана губы при использовании коблатора: сохранившийся участок эпителиальной выстилки (1), подлежащая соединительная ткань (2), зона некроза (3).

Окраска гематоксилином и эозином, ×200.

Через 3 нед после оперативного вмешательства рана во всех случаях полностью заживала. Макроскопические различия были незначительными, однако с той стороны, где разрез наносился электродом коблатора, рубец казался более нежным. Гистологическое исследование показало, что во всех случаях эпителиальная выстилка слизистой части губы полностью восстанавливалась. Как в случаях с применением радионожа, так и при использовании коблатора многослойный плоский неороговевающий эпителий имел нормальное гистологическое строение (рис. 3).

Рис. 3. Многослойный плоский неороговевающий эпителий (1) и подлежащая рыхлая волокнистая соединительная ткань (2) слизистой части губы через 3 нед после применения коблатора.

Окраска гематоксилином и эозином, ×400.

Определенные различия между исследуемыми группами наблюдались в подлежащих тканях. Так, при использовании коблатора собственная пластинка слизистой оболочки полностью восстанавливалась. Она имела небольшие сосочки и состояла из рыхлой волокнистой соединительной ткани. В случаях с применением радионожа в собственной пластинке слизистой оболочки на отдельных участках имели место склеротические процессы с формированием рубцовой ткани.

Эпителиальная выстилка кожной части губы также полностью регенерировала — в обеих группах определялся многослойный плоский ороговевающий эпителий с четко различимыми слоями. Дерма вдавалась в эпидермис высокими сосочками и была представлена волокнистой соединительной тканью: рыхлой — прилегающей к эпителию, плотной — расположенной ближе к подслизистой основе. Придатки кожи (волосяные фолликулы, сальные и потовые железы) у животных обеих групп не восстанавливались. При этом в случаях применения радионожа в дерме часто определялись выраженные склеротические процессы (рис. 4).

Рис. 4. Многослойный плоский ороговевающий эпителий кожной части губы (1) и склероз дермы (2) через 3 нед после применения радионожа.

Окраска по Ван Гизону, ×300.

Коблация как метод электрохиругии используется во многих областях медицины. Ее применяют при артроскопических операциях, в гинекологии, нейрохирургии, весьма широко — в оториноларингологии [11]. Имеющиеся в литературе данные о гистологических изменениях в тканях после холодноплазменного воздействия указывают на отсутствие свойственного электрохирургии обширного перифокального некроза и следующего за ним выраженного рубцового процесса [12—14]. В то же время публикации о морфологических изменениях слизистых оболочек после холодноплазменного воздействия ограничены описанием последствий применения коблации для турбинопластики. Эти исследования указывают на выраженные рубцовые изменения в нижней носовой раковине после оперативного вмешательства, что авторы связывают с высокой температурой, создающейся вокруг электрода [15, 16]. Кроме того, на наш взгляд, это связано и с конструктивной особенностью электрода, используемого для данной процедуры, поскольку применяемый в большинстве исследований электрод Reflex Ultra 45 не имеет ирригационного канала. Это не позволяет осуществлять одномоментную подачу охлажденного физиологического раствора и радиоэнергии на электрод.

Применение радиоволнового аппарата Surgitron и холодноплазменного аппарата Coblator II позволяет проводить разрезы с одномоментной коагуляцией при относительно низкой температуре. Сравнительный анализ гистологических изменений непосредственно после разреза показал более интенсивное повреждающее воздействие радионожа на окружающие ткани, что в поздние сроки часто сопровождалось неполной регенерацией (субституцией) слизистой оболочки губы. Таким образом, использование коблатора может обеспечить наименьшее повреждение окружающих зону воздействия тканей, быстрое заживление и минимальный срок реабилитации после хирургических вмешательств.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Красножен В.Н.

Сбор и обработка материала — Школьник Г.С., Школьник С.Ф.

Написание текста — Цыплаков Д.Э.

Редактирование — Магомедов М.М.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.