Россия
Россия
Цель исследования – изучить влияние особенностей микроструктуры поверхности различных хирургических игл на состояние ушиваемых биологических тканей и сроки их последующей регенерации. Для изучения регенераторных особенностей тканей выполнили разноплановые операции у собак и кошек. С использованием сканирующего электронного микроскопа Hitachi TM-1000 проведен анализ микроструктуры поверхности острия хирургических игл. Сканирование поверхности острия хирургической иглы изогнутой режущей с пружинным ушком, бывшей в применении, выявило загибание его верхушки во внутреннюю сторону иглы, а также дефект в виде последовательно расположенных трех изломов с участком отсутствия металла. Обнаруженные микронеровности на поверхности хирургической иглы изогнутой колющей с пружинным ушком могут привести к повреждению в прокольном канале сосудов или даже нервных окончаний и образованию микролоскутов, где нарушается трофика тканей. Уменьшение воспалительных процессов и заживление операционных ран происходило быстрее у животных после работы хирургическими иглами с пружинным ушком, применявшихся впервые, чем после использования хирургических игл с пружинным ушком, неоднократно бывших в применении. В отдельных случаях применение хирургических игл с подобными дефектами провоцировало у животных формирование фибринозно-лейкоцитарного струпа на местах вкола и выкола, а иногда и между краями операционных ран. Проведенное исследование поверхности хирургических игл с пружинным ушком позволило выявить невизуализированные дефекты, которые могли быть одной из причин заживления ран у отдельных животных вторичным натяжением.
раны, хирургическая игла, микроструктура, прокольный канал, микронекрозы, регенерация.
Введение. Большинство хирургических игл, за исключением игл с глухим ушком и атравматических, выполнены с пружинным ушком для шовного материала. При этом поперечное сечение, например, колющей иглы имеет круглую форму, а режущей – треугольную [4]. Общеприняты обозначения на упаковках для хирургических игл в виде символов, содержащих информацию о их типе. К примеру, колющие хирургические иглы с круглым поперечником маркируются символом, приведенным в скобках (●), а хирургические иглы с треугольным поперечником бывают режущими – (▲), и обратно-режущими – (▼) [14, 15].
Для сшивания кожи и плотных тканей применяют трехгранные изогнутые иглы. Они имеют острые грани и поэтому легче проникают через ткани, разрезая их. Изогнутость игл облегчает сшивание тканей, особенно в глубине раны. Круглые иглы в поперечном сечении, как прямые, так и изогнутые, используют для наложения швов на стенки полых органов. Эти иглы раздвигают ткани, а не рассекают, благодаря чему каналы шва имеют характер колотых ран и не кровоточат [3]. Является очевидным, что оперативное соединение тканей сопровождается дополнительным их повреждением в виде прокольного канала, формируемого хирургическими иглами при проведении шовного материала.
Поэтому при наложении шва необходимо избегать применения слишком толстых игл и ниток. Следует также принимать во внимание, что закрытие ран проводят после оперативного вмешательства различной сложности на разных органах и тканях. К примеру, остеосинтез после политравмы, выполненный с использованием различных способов и устройств [5, 8], в послеоперационный период может сопровождаться реакцией организма на остеофиксаторы, шовный материал [2, 10, 13]. При этом наблюдают заметное количество раневого отделяемого, что иногда требует своевременного определения контаминации ран микроорганизмами [6, 9].
Более серьезным качественным изменениям подвержены хирургические иглы с пружинным ушком, так как их применяют неоднократно при проведении нескольких операций, счет может идти на десятки оперативных вмешательств. Сроки использования в операционной таких хирургических игл зависят от интенсивности их применения и в конечном результате от степени их износа. Это характеризуется в первую очередь нарушением фиксирующей способности пружинного ушка хирургической иглы, деформацией ее тела, а также загибанием верхушки ее острия. При этом остаются субъективные основания для прекращения использования в операционной той или иной хирургической иглы с пружинным ушком – это финансовая составляющая затрат на покупку новых игл, человеческий фактор удовлетворенности или неудовлетворенности состоянием хирургической иглы на конкретный момент и др. Все это при оперативном соединении тканей продолжает оставаться
актуальным.
Цель исследования: изучить влияние особенностей микроструктуры поверхности различных хирургических игл на состояние ушиваемых биологических тканей и сроки их последующей регенерации.
Материалы и методы исследования. На базе инновационного научно-исследовательско–го испытательного центра коллективного пользования Орловского ГАУ имени Н.В. Парахина с использованием сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) Hitachi TM – 1000 в низковакуумном режиме Standart Mode проведен анализ микроструктуры поверхности острия бывших в применении хирургических игл с пружинным ушком (изогнутые на ½ часть окружности колющие и режущие). Перед исследованием иглы обезжиривали этиловым ректификованным спиртом 96 %. Расстояние между верхней частью исследуемого образца и верхней частью шахты под столик с образцом составило 1,0 мм [11].
Для изучения регенераторных особенностей тканей на базе ветеринарной клиники Департамента ветеринарной медицины Аграрно-технологического института Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Российский университет дружбы народов» с использованием различных хирургических инструментов выполнили разноплановые операции (n = 18) у собак и кошек (удаление новообразований, ушивание ран, вынужденная блефаропластика при завороте века, овариогистероэктомия,
остеосинтез и др.) [12].
Результаты исследования и их обсуждение. Сканирование поверхности острия хирургической иглы изогнутой режущей (▲) с пружинным ушком, бывшей в применении, выявило загибание его верхушки во внутреннюю сторону иглы, а также дефект в виде последовательно расположенных трех изломов с участком отсутствия металла (рис. 1, 2). Образованный дефект занимает в ширину 80 um и в глубину 50–65 um. Верхушка острия хирургической иглы загнута под прямым углом и отступает в сторону от плоскости ее острия на 70 um. При использовании тупых хирургических игл не только затрудняется работа хирурга, но и формируются микронекрозы тканей в прокольном канале, что повышает риск нагноения в нем и операционной раны в целом. Кроме того, на поверхности острия хирургических игл обнаружено значительное количество более мелких дефектов (пор), не заполненных металлом, размером 5 × 5 um, отдельные из них достигают в ширину 10 um, а в длину – 20–30 um. Подобная ситуация в практической ветеринарии относительно состояния хирургических игл может быть не единичной.
|
Рис. 1. Поверхность острия хирургической иглы изогнутой режущей с пружинным ушком, бывшей в применении (ув. 50), СЭМ-изображение |
Рис. 2. Поверхность острия хирургической иглы изогнутой режущей с пружинным ушком, бывшей в применении (ув. 250), СЭМ-изображение |
Для ушивания полых органов в абдоминальной хирургии, а также для лигирования кровеносных сосудов различных органов и тканей широко используют хирургические иглы изогнутые колющие [4]. При сканировании поверхности острия хирургической иглы изогнутой колющей с пружинным ушком, бывшей в применении, было установлено заметное нарушение его целостности, а именно был обнаружен дефект шириною 150 um и глубиной 60 um (рис. 3, 4). Рабочие качества данной хирургической иглы во время проведения операции до ее исследования под электронным микроскопом характеризовались следующим: при выполнении вкола и выкола отмечено затруднение при проведении хирургической иглы колющей через ткани, как выяснилось, из-за менее выраженного у нее прокалывающего эффекта. В данном случае к эффекту раздвигания тканей при их проколе этой хирургической иглой добавлялись за счет имеющихся у нее дефектов-сколов дополнительные повреждения тканей в прокольном канале в виде продольного их разрыва на всю его длину.
|
Рис. 3. Поверхность острия хирургической иглы изогнутой колющей с пружинным ушком, бывшей в применении (ув. 50) СЭМ-изображение |
Рис. 4. Поверхность острия хирургической СЭМ-изображение |
Обнаруженные микронеровности на поверхности хирургической иглы изогнутой колющей с пружинным ушком могут привести к повреждению в прокольном канале сосудов или даже нервных окончаний, а прежде всего к образованию микролоскутов, где нарушается трофика тканей подобно ситуации при использовании тупых режущих инструментов [1]. Избежать неоправданных повреждений тканей можно, исключив из повторного применения хирургические иглы с пружинным ушком, руководствуясь принципом одна хирургическая игла – не более, чем на одну операцию.
Известно также, что для достижения оптимального режима работы хирурга необходимо соблюдать перпендикулярное положение хирургической иглы в губках иглодержателя [3]. Стремление надежно фиксировать хирургическую иглу посредством кремальерного замка может привести к «отстреливанию» рукояток, часто хирургическая игла разворачивается в губках иглодержателя. Ненадежно зафиксированная хирургическая игла «блуждает» в тканях, зона повреждающего воздействия хирургической иглой возрастает. Это влечет расслоение тканей и прокольный канал в тканях невысокой плотности может принять форму щели, что влияет на герметичность швов, которая важна при ушивании полых органов.
Для надежного удержания хирургической иглы и повышения ее управляемости были внесены изменения в конструкцию губок иглодержателя [7]. Рабочая поверхность каждой из губок имеет поперечный паз 0,3 мм в глубину и 2,5 мм в ширину, при этом пазы обеих губок расположены в средней их части и напротив друг друга и при сближении губок образуют сквозной канал для хирургической иглы (рис. 5, 6).
|
Рис. 5. Вкол хирургической иглы модифицированным иглодержателем |
Рис. 6. Выкол хирургической иглы |
В целом после исследования хирургических игл, бывших в работе, выявлены значительные нарушения в однородности их поверхности. Так, в первую очередь у отдельных игл было обнаружено загибание острия иглы во внутреннюю ее сторону, а также установлены поперечные трещины и изломы в местах изгиба. Отмеченные недостатки в структуре хирургических игл формировались в процессе эксплуатации, по всей видимости, из уже имеющихся после их изготовления дефектов.
Подобные дефекты установлены при аналогичных исследованиях поверхности остеофиксаторов до и после их использования [12].
Выявленные отличия между состоянием хирургических игл с пружинным ушком до использования и после их многократного применения указывают на выраженную травматичность бывших в применении хирургических игл с пружинным ушком. Это усугубляется очередными стерилизациями хирургических игл с пружинным ушком и повторными их прохождениями через биологические ткани различной прочности.
Уменьшение воспалительных процессов и заживление операционных ран происходило быстрее у животных после работы хирургическими иглами с пружинным ушком, применявшихся впервые, чем после использования хирургических игл с пружинным ушком, неоднократно бывших в применении. Сроки заживления ран в первом случае наступали на 1,4±0,06 сут раньше, чем у животных после применения хирургических игл, имеющих дефекты, полученные в результате длительного использования в операционных (загибание острия, формирование трещин с микрофрагментами отдельными от изделия и др.). В отдельных случаях применение хирургических игл с подобными дефектами провоцировало у животных формирование фибринозно-лейкоцитарного струпа на местах вкола и выкола, а иногда и между краями операционных ран. Проведенное исследование поверхности хирургических игл с пружинным ушком позволило выявить невизуализированные дефекты, которые могли быть одной из причин заживления ран у отдельных животных вторичным натяжением.
Выводы. С целью снижения частоты и обширности образования некрозов в прокольном канале целесообразно исключение использования в операционных хирургических игл с пружинным ушком, имеющих дефекты. Во избежание механических повреждений поверхности хирургических игл с пружинным ушком необходимы индивидуальные упаковки для их транспортировки и хранения по принципу одноразовых атравматических хирургических игл. Более того, исключение повторного использования (в других операциях) хирургических игл с пружинным ушком профилактирует развитие локальных послеоперационных некротических изменений в области вкола и выкола, а также в прокольном канале и способствует более качественному асептическому состоянию операционных ран и их заживлению по первичному натяжению.
1. Большаков О.П., Семенов Г.М. Лекции по оперативной хирургии и клинической анатомии. СПб.: Питер, 2000. С. 69–95, 192–195.
2. Влияние структуры хирургических инструментов на оперируемые ткани животных / Н.В. Сахно, Ю.А. Ватников, А.В. Шадская [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2020. № 4. С. 113–125.
3. Методология обучения ветеринарной хирургии: учеб. пособие / Н.В. Сахно, Ю.А. Ватников, С.А. Ягников [и др.]. СПб.: Лань, 2020. 184 с.
4. Методы коррекции послеоперационного состояния собак при завороте желудка / Ю.А. Ватников, И.Н. Медведев, Е.Ю. Боженова [и др.]. Курск: Деловая полиграфия, 2017. 163 с.
5. Пат. 42167 Российская Федерация, МПК 7 А61В 17/56. Фиксатор отломков трубчатых костей при косых и винтообразных переломах у собак и кошек: полезная модель / Сахно Н.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ОрелГАУ. № 2004120936/20; заявл. 13.07.2004; опубл. 27.11.2004, Бюл. № 33. 2 с.
6. Пат. 69066 Российская Федерация, МПК С12М 1/00. Чашка Петри: полезная модель / Сахно Н.В., Михеева Е.А.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ОрелГАУ. № 2007120837/22; заявл. 04.06.2007; опубл. 10.12.2007, Бюл. № 34. 1 с.
7. Пат. 143768 Российская Федерация, МПК А61В 17/06. Иглодержатель: полезная модель / Сахно Н.В., Ватников Ю.А., Туткышбай И.А.; заявитель и патентообла-датель ФГБОУ ВПО ОрелГАУ. № 2014113728/14; заявл. 08.04.2014; опубл. 27.07.2014, Бюл. № 21. 1 с.
8. Пат. 2252722 Российская Федерация, МПК А61В 17/56, 17/58. Способ интрамедуллярного остеосинтеза трубчатых костей при косых и винтообразных переломах у собак и кошек: изобретение / Сахно Н.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ОрелГАУ. № 2003135117/14; заявл. 02.12.2003; опубл. 27.05.2005, Бюл. № 15. 6 с.
9. Пат. 2520327 Российская Федерация, МПК С12М 1/26, C12Q 1/24. Бактериологическая петля: изобретение / Сахно Н.В., Михеева Е.А., Ватников Ю.А. [и др.]; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО ОрелГАУ. № 2013111063/10; заявл. 12.03.2013; опубл. 20.06.2014, Бюл. № 17. 8 с.
10. Сахно Н.В. Иммунная реактивность организма собак на травму трубчатых костей и имплантацию металлических фиксаторов // Ветеринарная патология. 2010. № 1 (32). С. 81–84.
11. Сахно Н.В. Наноструктурные изменения металлических фиксаторов и костной ткани после остеосинтеза // Актуальные проблемы ветеринарной хирургии : мат-лы междунар. науч. конф. Ульяновск, 2011. С. 259–269.
12. Сахно Н.В., Леонова С.В., Логвинов И.И. Репозиция отломков трубчатых костей у животных // Ветеринария. 2006. № 9. С. 43–45.
13. Сравнительный анализ структуры хирургического шовного материала / Н.В. Сахно, Ю.А. Ватников, А.В. Шадская [и др.] // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. 2019. № 4 (42). С. 58–64.
14. URL: https://meramamerikankultur.com (дата обращения: 26.05.2020).
15. URL: https://holdmedical.by/sites/default/files/ inline-images/classification _of_needles_0.png (дата обращения: 26.05.2020).
