Актуальность темы
Сложные задачи реконструктивной хирургии требуют постоянного поиска оптимального способа восстановления кожного покрова. Несмотря на существующие разнообразные методики закрытия дефектов и устранения деформаций мягких тканей, проблема восстановления полноценного кожного покрова продолжает оставаться одной из актуальных задач реконструктивно-восстановительной хирургии. Одним из эффективных методов обеспечения пластическим материалом при проведении местной пластики в челюстно-лицевой области является экспандерное растяжение тканей, позволяющее восстанавливать обширные дефекты мягких тканей без создания деформаций в донорских областях (Ваганова H.A., 2006). Методика тканевого растяжения экспандерным способом получила широкое применение и хорошо зарекомендовала себя в различных областях восстановительной хирургии. Метод баллонного тканевого растяжения применяется практически на любом участке тела и дает возможность создавать кожные покровы с совершенным соответствием цвета, фактуры и чувствительности без создания дополнительных донорских дефектов. Используя тканевые экспандеры, удается избежать целого ряда недостатков, характерных для пластических операций с микрохирургической техникой (Фадеева Е.А., 2000; Трусов A.B., 2000; Шаланова Н. В., 2001). Тканевая экспансия имеет такие преимущества, как возможность получения пластического материала рядом с зоной повреждения, возможность закрытия обширных дефектов волосистой части головы, облегчение, ускорение и упрощение техники операции. Однако метод имеет ограничения, связанные с высокой частотой осложнений, требующих повторных операций. Частота осложнений высока и, по данным ряда авторов, составляет до 69% (Chana J. S et al., 1997; Сарыгин П. В., Шароборо В. И., 2000). Неоспоримые преимущества местной пластики по косметическим результатам, определяют поиск методов, снижающих частоту и тяжесть осложнений/Исход экспандерного растяжения кожи зависит от многих факторов, одним из которых является устойчивость ткани к ишемии, которая всегда сопровождает оперативное вмешательство. Следовательно, актуальной проблемой является поиск методов, уменьшающих последствие нарушения кровотока и кислородного обеспечения тканей.
С целью повышения устойчивости тканей к кислородному голоданию на уровне целостного организма широко используется гипоксическая тренировка (Стрелков Р.Б., Караш Ю. М., 2000; Колчинская А. З., 2003). В этом направлении выполнено большое количество исследований. Они показали, что определенные режимы гипоксической тренировки увеличивают устойчивость организма к различным экстремальным воздействиям: острому и хроническому кислородному голоданию, перегрузкам, длительной гиподинамии и т. д. (Кирсанова В.Н., Иванов С. Н., 2000; Агаджанян H.A., Полунин И. Н., Степанов В. К., 2001). Саногенный гипоксический стимул оказывает широкий спектр нормализующих влияний на все физиологические системы и способствует нормализации нарушенных функций (H.A. Агаджанян, 2000).
В механизме действия гипоксической тренировки основная роль принадлежит развитию сосудов и усилению тканевого кровотока, а также повышению эффективности использования кислорода в метаболических процессах (Раимова Э.Ш., 1999; Сметанин В. Я., 2000; Рабаева С. Е., 2000). Большое количество исследований выполнено по изучению состояния кровообращения жизненно — важных органов (Герасимов И.Г., 1998; Колчинская А. З., Хацуков Б. Х., 1999; Закусило М. П., 2001 и др).
Что касается кожи, то данные о влиянии общего гипоксического стимула на состояние сосудистой системы и жизнеспособность кожного лоскута в условиях баллонного растяжения при восстановительных операциях, в литературе не освещены. На основании данных литературы можно высказать предположение, что долгосрочная гипоксическая тренировка способна повысить жизнеспособность кожного лоскута при экспандерном воздействии, которое всегда сопровождается ишемией вследствие растяжения ткани.
Для обоснования эффективности гипоксической тренировки проведено клинико-экспериментальное исследование, направленное на получение жизнеспособного кожного лоскута за более короткое время. Этот метод может быть использован не только в эксперименте, но и в клинической практике, что послужило основанием для формулирования цели нашего исследования.
Цель исследования.
Применить прерывистую гипоксическую тренировку для профилактики осложнений и повышения эффективности экспандерного метода растяжения кожи в челюстно-лицевой области.
Задачи исследования.
1. Оценить гистофункциональное состояние кожи крыс при имплантации экспандеров животным после проведения предварительной (до имплантации) гипоксической тренировки.
2. Исследовать в эксперименте гистофункциональные сдвиги в коже при имплантации экспандера на фоне продолжающихся в процессе растяжения лоскута барокамерных тренировок.
3. Оценить изменения в коже при отсроченной имплантации экспандера после завершения гипоксической тренировки в эксперименте.
4. Изучить особенности заживления кожной раны после завершения тканевой экспансии на животных при использовании гипоксической тренировки.
5. Методом лазерной допплеровской флоуметрии изучить характер изменения капиллярного кровотока в коже дои после экспандерного растяжения лоскута без применения гипоксической тренировки и после проведения гипоксической тренировки в клинике пластической хирургии.
6. Сформулировать рекомендации по применению прерывистой гипоксической терапии для повышения жизнеспособности кожного лоскута, полученного в результате экспандерного растяжения.
Научная новизна.
Впервые в эксперименте применен метод интервальной гипоксической тренировки для профилактики гемодинамических расстройств в коже при ее баллонном растяжении экспандером. С помощью гистологических и гистохимических методов исследования впервые обнаружено улучшение кровоснабжения кожи при ее растяжении на фоне гипоксической тренировки в виде умеренно выраженного роста новых сосудов микроциркуляторного звена, усиления клеточных реакций и метаболических процессов, увеличения клеточного состава дермы, большей степени зрелости соединительнотканной капсулы вокруг экспандера, уменьшения разрыхления и деструкции коллаген — эластического каркаса.
Перемещение растянутых лоскутов кожи сопровождается ускорением заживления раны, улучшением адаптации пересаженного лоскута за счет более быстрой и интенсивной васкуляризации лоскута, восстановления коллаген — эластического каркаса дермы.
Впервые изучены закономерности изменения микроциркуляции в кожном лоскуте при разных режимах воздействия гипоксической тренировки: адаптационные процессы усиливаются по сравнению с группой без гипоксического воздействия. В группе отсроченной имплантации экспандера все адаптационные процессы выражены слабее, чем в группах оконченной и продолженной гипоксической тренировки, но сильнее, чем без нее.
Впервые методом лазерной допплеровской флоуметрии проведен сравнительный анализ микроциркуляторных изменений в тканях при растяжении кожи на фоне гипоксической тренировки и без нее, который показал, что применение баллонного растяжения кожи без гипоксической тренировки характеризуется значительными микроциркуляторными расстройствами над куполом экспандера и менее выраженными изменениями показателей по периферииприменение гипоксической гипоксии не вызывает прогрессирующего ухудшения микроциркуляции как по периферии, так и в области купола экспандера.
Положения, выносимые на защиту.
1. Экспандерное растяжение кожи в условиях гипоксической тренировки в эксперименте сопровождается улучшением кровоснабжения кожи в виде умеренно выраженного роста новых сосудов микроциркуляторного звена, усиления метаболических процессов, увеличения клеточного состава дермы, большей степени зрелости соединительно-тканной капсулы вокруг экспандера, уменьшения разрыхления и деструкции коллаген — эластического каркаса дермы.
2. В условиях клинической практики нормобарическая гипоксическая тренировка вызывает улучшение кровоснабжения в кожном лоскуте при баллонном растяжении тканей, что подтверждается данными лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ).
Практическая значимость.
Результаты, полученные в ходе выполнения экспериментально-клинического исследования, позволили объективно оценить степень и характер сдвигов в микроциркуляторном русле кожного лоскута при использовании экспандера на фоне прерывистой гипоксической тренировки.
Используя метод лазерной допплеровской флоуметрии, определена возможность применения гипоксической тренировки для предупреждения нарушений кровотока в коже при применении экспандера.
Публикации.
По теме диссертации опубликованы пять печатных работ (Журнальная статья и четыре работы в материалах научных конференций).
Объем и структура диссертации.
Диссертация состоит из Введения, 4 глав, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа изложена на 172 страницах машинописного текста, иллюстрирована 76 рисунками и 11 таблицами. Указатель литературы состоит из 224 источников, из которых 128 отечественных авторов и 96 — иностранных авторов.
145 Выводы.
1 .Гистофункциональные изменения в коже крыс, при имплантации экспандеров после проведения предварительной (до имплантации) гипоксической тренировки по сравнению с контрольной группой (без тренировки), характеризуются компенсаторным усилением кровоснабжения в виде умеренного роста новых сосудов микроциркуляторного звена, меньшей степенью выраженности дистрофических изменений, усилением реакции тучных клеток и активизацией метаболических процессов.
2.При имплантации экспандера на фоне продолжающихся в процессе растяжения лоскута барокамерных тренировок, адаптационные процессы усиливаются по сравнению с контролем, что выражается в интенсификации роста новых сосудов, усилении реакции тучных клеток, а также клеточных и обменных процессов, выявляемых гистохимическими реакциями. Разрыхление и деструкция коллаген — эластического каркаса при этом выражена слабее, отмечается большая зрелость соединительно-тканной капсулы вокруг экспандера.
3.В экспериментальной группе с отсроченной имплантацией экспандера, после окончания тренировки и месячного перерыва, сосудистая и клеточная реакции выражены слабее, чем в группе с гипоксической тренировкой во время растяжения, но сильнее чем в контрольной (без тренировки).
4.Перемещение растянутых лоскутов кожи в условиях гипоксической тренировки по сравнению с контрольной группой сопровождается ускорением заживления раны. Улучшение адаптации пересаженного лоскута происходит за счет более интенсивной васкуляризации лоскута, уменьшения дистрофических и фиброзно-рубцовых изменений в эпидермисе и дерме, активизации клеточных реакций и восстановления коллаген — эластического каркаса дермы. В группе отсроченной имплантации адаптационные процессы выражены менее интенсивно.
5.По данным ЛДФ применение экспандерного растяжения кожи без гипоксической тренировки характеризуется значительными микроциркуляторными расстройствами над куполом экспандера: снижением капиллярного кровотока (ПМ), среднеквадратического отклонения амплитуды колебаний кровотока (8), повышением коэффициента вариации (Ку), увеличением миогенной (АЬЕ/5) и нейрогенной активности (б/АЫ7), а также увеличением пульсовых флуктуации и повышением внутрисосудистого сопротивления (АСР/М), что характеризуют снижение перфузии тканей кровью и активности кровотока. По периферии экспандера на пике растяжения выявляются менее значительные изменения показателей кровотока.
6. Применение гипоксической тренировки не вызывает прогрессирующего ухудшения нарушений микроциркуляции, как по периферии, так и в области купола экспандера Все изученные показатели микроциркуляции на пике растяжения не отличались от показателей в этой области до растяжения.
7.Результаты экспериментально — клинического исследования показали эффективность применения гипоксической тренировки для повышения жизнеспособности кожного лоскута, полученного в результате экспандерного растяжения. Экспансия тканей является высокоэффективным методом устранения обширных дефектов и деформаций мягких тканей, позволяющая получить наиболее высокий косметический результат.
Практические рекомендации.
1. Рекомендуется использование нормобарической гипоксической тренировки с целью повышения жизнеспособности кожного лоскута при проведении местно-пластических операций с помощью экспандеров.
2. Режим воздействия: для лиц в возрасте 30−50 лет начинать тренировку следует за 10−14 дней до постановки экспандера, для людей после 50 лет и старше — за 3−4 недели. Ритм проведения сеансов: два раза в день по 20−30 минут.
3. Состояние микроциркуляции в тканях при растяжении экспандерами рекомендовано оценивать методом лазерной допплеровской флоуметрии с детальным спектральным анализом частотных составляющих сигнала ЛДФ, что позволяет объективно оценить состояние капиллярного кровотока в тканях кожи.
