Эффективность и безопасность локального гемостатического раствора при реконструктивных операциях на аорте (экспериментальное исследование)

• Калинин Р.Е.
• Сучков Игорь Александрович
• Крылов А.А.
• Базаев С.Б.
• Герасимов А.А.

Резюме

Введение. Большинство открытых оперативных вмешательств в сосудистой хирургии происходит в условиях системной гипокоагуляции, что дополнительно усложняет достижение гемостаза. Надежный уровень гемостаза в зоне реконструкции происходит за счет соблюдения ряда факторов. Нередко, когда традиционных методов гемостаза оказывается недостаточно, применение локальных гемостатических средств становится абсолютно необходимым.

Цель - изучить эффективность и безопасность использования гемостатического раствора Гемоблок для достижения гемостаза при реконструктивных операциях на аорте с использованием синтетических материалов в эксперименте.

Материал и методы. В исследование включены 80 животных, которые путем слепой рандомизации разделялись на 4 равные группы: 2 опытные группы и 2 группы контроля. В виварии под наркозом лабораторным животным выполнялось оперативное вмешательство - аллопластика брюшного отдела аорты. В качестве материала для аллопластики использовались заплаты из дакрона, представляющего собой тканый вязаный протез из полиэфирного волокна (n=40), и заплаты из политетрафторэтилена (ПТФЭ) (n=40).

Результаты и обсуждение. При сравнительном анализе объема кровопотери в группе 2А (дакрон) объем кровопотери составил 15,69 мл, а в группе 1А (дакрон + Гемоблок) - 14,6 мл. Достоверного различия между этими группами не было (p=0,24). Объем кровопотери в группе 2Б с использованием в качестве пластического материала ПТФЭ был равен 20,12 мл, а в группе 1Б ПТФЭ + Гемоблок) составил 14,2 мл. При статистическом анализе данных значений были получены достоверно лучшие показатели при дополнительном использовании Гемоблока (р=0,03) при применении заплаты из политетрафторэтилена. Среднее достижение гемостаза в группе 2А (дакрон) составило 265,8 с, а в группе 1А (дакрон + Гемоблок) - 240,6 с, что являлось статистически лучшим временем достижения гемостаза (р<0,001). В группе 2Б (политетрафторэтилен) время достижения гемостаза было равно 285 с, а в группе 1Б (ПТФЭ + Гемоблок) - 259,2 с. При этом также получено статистически достоверное различие между группами в пользу дополнительного использования Гемоблока (p<0,001).

Заключение. Применение гемостатического раствора Гемоблок позволяет достоверно улучшить результаты оперативного вмешательства по таким параметрам, как снижение объема кровопотери на 29,4% при использовании в качестве заплаты политетрафторэтилена и на 6,9% при использовании дакрона. Применение Гемоблока позволяет уменьшить время достижения гемостаза на 9% при использовании синантетических заплат из политетрафторэтилена и на 9,5% при использовании заплат из дакрона. В ходе эксперимента не было выявлено осложнений, связанных с применением локального гемостатического раствора Гемоблок.

Ключевые слова:локальный гемостаз; дакрон; политетрафторэтилен; гипокоагуляция; кровотечение; сосудистая хирургия; гемостатическое средство; Гемоблок

Введение

В хирургической практике врач сталкивается с таким сложным и жизнеугрожающим осложнением, как кровотечение [1-3]. Тяжелые кровотечения являются одним из самых опасных послеоперационных осложнений, и у 20% пациентов с сосудистой патологией приводят к летальному исходу [4]. Большинство оперативных вмешательств в сосудистой хирургии проходят в условиях системной гипокоагуляции, что дополнительно усложняет достижение гемостаза. Надежный уровень гемостаза в зоне реконструкции достигается за счет ряда факторов, таких как правильная хирургическая техника, адекватно подобранный пластический материал, прецизионный сосудистый шов [5, 6]. Зачастую даже соблюдение всех условий работы может не гарантировать достижения быстрого и адекватного гемостаза в связи с возникновением диффузного неконтролируемого кровотечения. Причинами последнего может быть системная гипокоагуляция (в том числе неправильно рассчитанная доза антикоагулянтного препарата) [7]. Также источником кровотечения могут быть "вколы" на протезах из политетрафторэтилена (ПТФЕ), прорезывание артерии [8]. В таких ситуациях наложение повторных укрепляющих швов может только усилить кровотечение, а инактивация гепарина усиливает риски тромботических осложнений в зоне реконструкции. Существует множество различных классификаций кровотечений. В нашей работе мы использовали их разделение в зависимости от источника: артериальные, венозные, капиллярные, паренхиматозные и смешанные. Особое внимание отводится капиллярным и паренхиматозным кровотечениям. При ситуациях, когда традиционных методов гемостаза может быть недостаточно, применение локальных гемостатических средств имеет высокую перспективу.

На данный момент во всем мире местные гемостатики широко представлены и различаются по своим химическим и физическим свойствам, механизму действия и способу применения [9-11]. Однако не существует гемостатического препарата, способного помочь добиться эффективного гемостаза для всего многообразия клинических задач, что обусловливает необходимость поиска оптимального локального гемостатика. В настоящее время в России зарегистрирован гемостатический раствор Гемоблок (1% раствор серебряной соли полиакриловой кислоты), активно использующийся в общей хирургии, оториноларингологии, эндоскопической практике и продемонстрировавший положительные результаты в ряде клинических исследований [12-16]. Интерес вызывает возможность использования данного локального гемостатического препарата в сосудистой хирургии.

Цель работы - изучить эффективность и безопасность использования гемостатического раствора Гемоблок для достижения гемостаза при реконструктивных операциях на аорте с использованием синтетических материалов в эксперименте.

Материал и методы

Исследование проводилось на базе ФГБОУ ВО "РязГМУ им. акад. И.П. Павлова" Минздрава России и было одобрено биоэтическим комитетом. Все исследования проводили в одно и то же время суток во 2-й половине дня с соблюдением принципов, изложенных в Конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей (Страсбург, 1986) и приказе Минздрава СССР № 742 от 13.11.1984.

Экспериментальный характер исследования был необходим в связи с отсутствием в литературе данных о возможности безопасного использования гемостатического раствора Гемоблок при реконструктивных операциях на магистральных артериях, а также с целью последующего забора материала в зоне реконструкции и сравнения гистологических изменений в зоне операции при его использовании.

С целью проведения эксперимента были отобраны беспородные кошки без внешних признаков заболеваний, разной половой принадлежности и массой от 3 до 5 кг. В эксперимент включено 80 животных, которые путем слепой рандомизации были разделены на 4 равные группы: 2 опытные группы и 2 группы контроля. В виварии под наркозом у лабораторных животных проводилось оперативное вмешательство - аллопластика брюшного отдела аорты. В качестве материала для аллопластики использовались заплаты из дакрона, представляющего собой тканый вязаный протез из полиэфирного волокна (n=40) и заплаты из ПТФЭ (n=40). С целью сравнения каждая группа разделялась на 2 подгруппы.

Опытные группы:

1. 1А группа (n=20) - аллопластика с использованием заплаты из дакрона, для достижения гемостаза использовались мануальная компрессия и аппликация препарата Гемоблок;

2. 1Б группа (n=20) - аллопластика с использованием заплаты из ПТФЭ, для достижения гемостаза использовались мануальная компрессия и аппликация препарата Гемоблок.

3. Контрольные группы:

4. 2А группа (n=20) - аллопластика с использованием заплаты из дакрона, для достижения гемостаза использовалась мануальная компрессия (контрольная группа);

5. 2Б группа (n=20) - аллопластика с использованием заплаты из ПТФЭ, для достижения гемостаза использовалась мануальная компрессия (контрольная группа).

Ход операции. Под внутривенным наркозом (золетил + ксилазин) выполнялась продольная полная срединная лапаротомия. Забрюшинное пространство визуализировалось чрезбрюшинным доступом и выделялся магистральный сосудистый пучок забрюшинного пространства (нижняя полая вена и аорта). Брюшной участок аорты выделялся от уровня отхождения почечных артерий до бифуркации аорты. В зависимости от анатомии использовался участок аорты выше или ниже места отхождения нижней брыжеечной артерии. На поясничные аортальные ветви накладывались временные микрозажимы типа "бульдог" или лигатуры. Аорта пережималась (рис. 1).

В процессе оперативного вмешательства в качестве профилактики тромботических осложнений животным вводился раствор гепарина натрия в дозе 220 ед./кг.

Выполнялась продольная аортотомия. Внутренний просвет сосуда промывался 0,9% раствором NaCl для вымывания остатков крови и избегания свертывания ее в просвете аорты за время манипуляции (рис. 2).

Выкраивалась заплата размером 5-10 мм в длину и 2-3 мм в ширину овальной формы. Далее выполнялась аллопластика брюшного отдела аорты синтетической заплатой с ПТФЕ (группы 1Б, 2Б) (рис. 3) и дакроном (рис. 4) нитью Prolene 7/0 (группы 1А, 2А).

После завершения аллопластики снимались зажимы, возобновлялся кровоток и производился гемостаз.

Вывод животных из эксперимента происходил путем внутрисердечного введения 5 мл магния сульфата. Животные выводились на 60-е сутки с последующем изъятием зоны реконструкции для гистологического исследования.

Исследование объема кровопотери и времени кровотечения проводилось следующим образом:

1) в контрольных группах (2А, 2Б) после произведения аллопластики аорты данный участок обкладывается марлевыми тампонами и после восстановления кровотока производилась мануальная компрессия зоны шва в течение 5 мин. За это время тампон частично пропитывался кровью, по массе которого в последующем мы определяли кровопотерю по формуле:

m₁-m₂=V_1,

где m₁ - масса тампона после операции; m₂ - масса сухого тампона; V₁ - объем кровопотери;

2) в опытных группах (1А, 1Б) после проведения аллопластики тампон смачивался в 20 мл раствора Гемоблок, после чего также обкладывалась зона анастомоза. После восстановления кровотока (снятия зажимов) производилась мануальная компрессия зоны шва в течение 5 мин, тампон также пропитывался кровью, далее мы определяли кровопотерю по формуле:

m₁-m₃=V₁,

где m₃ - масса сухого тампона + 20 мл препарата Гемоблок.

Подсчет времени проводился электронным секундомером. Взвешивание выполнялось на одинаковых поверенных весах с погрешностью в 0,01 г (рис. 5, 6).

После окончательного гемостаза рана ушивалась послойно: задний и передний листки париетальной брюшины, брюшной апоневроз, кожа (рис. 7).

Наблюдение за животными продолжали в течение 2 мес и затем выводили из эксперимента с забором материала из зоны реконструкции. Проводили сопоставление гистологических изменений в зоне операции при использовании гемостатического раствора Гемоблок. Результаты гистологических исследований будут представлены в следующих работах.

Результаты и обсуждение

В работе была проанализирована эффективность различных способов достижения гемостаза с использованием локального гемостатического препарата Гемоблок и проведено сравнение полученных результатов. При оценке исходов проведенного опыта через 2 мес были получены следующие результаты: ни в одном из случаев наблюдения в опытных группах использование препарата Гемоблок не вызывало явлений гиперпролиферации или воспалений в тканях, не способствовало формированию рубцовых деформаций и спаек в области операционного вмешательства. Также не выявлено геморрагических осложнений. Был зарегистрирован 1 случай тромбоза зоны реконструкции в раннем послеоперационном периоде, связанный с техническим дефектом при наложении синтетической заплаты. Данное животное было выведено из эксперимента и не учитывались в дальнейших расчетах.

При оценке объема кровопотери и времени наступления гемостаза получены результаты, приведенные в табл. 1 и 2.

При сравнительном анализе объема кровопотери в группе 2А (дакрон) объем кровопотери составил 15,69 мл, а в группе 1А (дакрон + Гемоблок) - 14,6 мл, при этом достоверного различия между данными группами не наблюдалось (p=0,24). Объем кровопотери в группе 2Б с использованием в качестве пластического материала ПТФЕ был равен 20,12 мл, а в группе 1Б (ПТФЕ + Гемоблок) составил 14,2 мл. При статистическом анализе данных значений были получены достоверно лучшие показатели при дополнительном использовании Гемоблока (р=0,03). Данные по сравнению объема кровопотери во всех группах представлены на рис. 8.

Нами также было проанализировано время достижения гемостаза при выполнении аллопластики аорты (см. табл. 2).

По времени достижения гемостаза применение Гемоблока позволило достичь более эффективных результатов. Среднее достижения гемостаза в группе 2А (дакрон) составило 265,8 с, а в группе 1А (дакрон + Гемоблок) - 240,6 с, что являлось статистически лучшим временем достижения гемостаза (р<0,001). В группе 2Б (ПТФЕ) достижения гемостаза было равно 285 с, а в группе 1Б (ПТФЕ + Гемоблок) - 259,2 с. При этом также было получено статистически достоверное различие между группами в пользу дополнительного использования Гемоблока (p<0,001). Данные сравнения времени кровотечения отображены на рис. 9.

Представленные данные свидетельствуют о том, что при выполнении оперативного вмешательства в группах с использованием Гемоблока выявлены наиболее эффективные результаты как по времени наступления гемостаза, так и по объему кровопотери, что ожидаемо, так как данные показатели всегда имеют прямую корреляционную связь. Иначе говоря, чем дольше осуществляется гемостаз, тем больше объем кровопотери и наоборот.

В ходе проведенного эксперимента было доказано, что использование гемостатического раствора Гемоблок при диффузных кровотечениях безопасно и не вызывает отрицательных изменений в ране. Основным преимуществом препарата Гемоблок является достижение быстрого гемостатического эффекта и уменьшения объема кровопотери на этапе гемостаза в области сосудистого шва, что, в свою очередь, приводит к снижению времени оперативного вмешательства, а также к снижению количества послеоперационных геморрагических осложнений. Кроме того, дополнительным преимуществом данного средства является его антисептическое действие за счет наличия в составе наночастиц серебра, обеспечивающих бактерицидный эффект, что снижает риск инфекционных осложнений. Подтверждение данной гипотезы требует проведения дальнейших исследований в клинической практике.

Заключение

Применение гемостатического раствора Гемоблок может достоверно улучшить результаты оперативного вмешательства:

· снизить объем кровопотери на 29,4% при использовании в качестве заплаты ПТФЕ;

· снизить объем кровопотери на 6,9% при использовании заплаты из дакрона;

· уменьшить время достижения гемостаза на 9% при использовании синантетических заплат из ПТФЕ;

· уменьшить время достижения гемостаза на 9,5% при использовании заплат из дакрона.

Без сомнения, требуется дальнейшее более углубленное изучение возможности использования данного препарата в сосудистой хирургии, в том числе и в клинической практике.

Ограничение. К ограничениям данного исследования следует отнести небольшую выборку животных, что обусловлено этическими нормами и рекомендациями биоэтического комитета исходя из целей исследования, возможные ошибки в оценке объема кровопотери, учитывая маленькую массу животного и небольшую выборку, а также невозможность достоверно оценить частоту инфекционных осложнений ввиду особенностей физиологии животных.

Литература

1. Daud A., Kaur B., McClure G.R., et al. Fibrin and Thrombin Sealants in Vascular and Cardiac Surgery: A Systematic Review and Meta-analysis. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2020; 60 (3): 469-478. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2020.05.016

2. Shander A. Financial and clinical outcomes associated with surgical bleeding complications. Surgery. 2007; 142 (4 Suppl): S20-25. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surg.2007.06.025

3. Rady M.Y., Ryan T., Starr N.J. Perioperative determinants of morbidity and mortality in elderly patients undergoing cardiac surgery. Critical Care Medicine. 1998; 26 (2): 225-35. DOI: https://doi.org/10.1097/00003246-199802000-00016

4. Marietta M., Facchini L., Pedrazzi P., et al. Pathophysiology of bleeding in surgery. Transplantation Proceedings. 2006; 38 (3): 812-814. DOI: https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2006.01.047

5. Stokes M.E., Ye X., Shah M., et al. Impact of bleeding-related complications and/or blood product transfusions on hospital costs in inpatient surgical patients. BMC Health Services Research. 2011; 11: 135. DOI: https://doi.org/10.1186/1472-6963-11-135

6. Allotey J.K., King A.H., Kumins N.H., et al. Systematic review of hemostatic agents used in vascular surgery. Journal of Vascular Surgery. 2021; 73 (6): 2189-2197. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvs.2020.10.081

7. Agarwal S., Abdelmotieleb M. Viscoelastic testing in cardiac surgery. Transfusion. 2020; 60 (Suppl 6): S52-S60. DOI: https://doi.org/10.1111/trf.16075

8. Saha S.P., Muluk S., Schenk W. 3rd, et al. A prospective randomized study comparing fibrin sealant to manual compression for the treatment of anastomotic suture-hole bleeding in expanded polytetrafluoroethylene grafts. Journal of Vascular Surgery. 2012; 56 (1): 134-141. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvs.2012.01.009

9. Moldovan H., Antoniac I., Gheorghită D., et al. Biomaterials as Haemostatic Agents in Cardiovascular Surgery: Review of Current Situation and Future Trends. Polymers. 2022; 14 (6): 1189. DOI: https://doi.org/10.3390/polym14061189

10. Jia Y., Zhai G., Wang E., Li P. Efficacy of local hemostatic agents after endoscopic submucosal dissection: a meta-analysis. Minimally invasive therapy & allied technologies. 2022; 31 (7): 1017-1025. DOI: https://doi.org/10.1080/13645706.2022.2111217

11. Земляной А.Б. Средство местного гемостаза - текучая активная гемостатическая матрица. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2019; 5: 104-115. DOI: https://doi.org/10.17116/hirurgia2019051104

12. Колесов С.В., Гринь А.А., Слиняков Л.Ю. и др. Эффективность использования серебряной соли полиакриловой кислоты при декомпрессионно-стабилизирующих операциях на поясничном отделе позвоночника с захватом 1-3 сегментов. Хирургия позвоночника. 2019; 16 (2): 73-80. DOI: https://doi.org/10.14531/ss2019.2.73-80

13. Плоткин А.В., Покровский Е.Ж., Воронова Г.В., Менглет К.А. Оценка эффективности гемостатического действия препарата "Гемоблок" при полостных и лапароскопических вмешательствах. Mультицентровые клинические исследования. Вестник современной клинической медицины. 8 (1): 56-61.

14. Андреев А.И., Ибрагимов Р.А., Кузнецов М.В. и др. Опыт клинического применения гемостатического средства "гемоблок" в хирургической практике. Казанский медицинский журнал. 2015; 96 (3): 451-455. DOI: https://doi.org/10.17750/KMJ2015-451

15. Degovtsov E.N., Kolyadko P.V., Kolyadko V.P. Using local hemostatic to prevent seromas in patients with large incisional hernias randomized controlled trial. Hernia. 2021; 25 (2): 441-448. DOI: https://doi.org/10.1007/s10029-020-02251-1

16. Калинин Р.Е., Сучков И.А., Базаев С.Б., Крылов А.А. Локальные гемостатические средства в хирургической практике. Журнал им. Н.В. Склифосовского "Неотложная медицинская помощь". 2021; 10 (2): 337-346. DOI: https://doi.org/10.23934/2223-9022-2021-10-2-337-346