Отдел сердечно-сосудистой хирургии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 71-й итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 14-16 мая 2012 г.), под ред. В. В. Новицкого, Н.В. Рязанцевой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2012. − 335 с. 

Скачать сборник (MS Word, 1 мб)

Скачать программу конференции  

        Актуальность. В настоящее время в России ежегодно выполняется более 15 тысяч операций аортокоронарного шунтирования (АКШ). При выполнении классической операции АКШ в качестве трансплантата используют собственных артерий человека, а также  фрагменты собственной подкожной вены. В стенках же венозных протезов очень часто возникают дегенеративные изменения, которые в итоге могут привести к повторному закрытию просвета шунтов в  течение ближайших 5-7 лет, что может привести к увеличению риска возникновения инфарктов миокарда. В связи с этим особо актуальным является вопрос поиска нового альтернативного сосудистого протеза, который бы позволил избежать недостатков имеющихся на сегодняшний день венозных шунтов.

      Цель.  Разработка технологии получения бесклеточных коллагеновых матриксов из артериальных сосудов,  хирургическая оценка возможности их имплантации в эксперименте, а также изучение их проходимости в условиях межвидовой трансплантации.

      Материал и методы. Исследование выполнено на артериальных  сосудах (n=60) в качестве которых использовали грудную и брюшную отделы аорты крыс (n=40) и фрагменты внутренней грудной артерии человека (n=20).  Для получения образцов внутренней грудной артерии человека использовали конечные её фрагменты, длиной до 2-3 см, остающиеся после выполнения стандартной плановой операций аортокоронарного шунтирования.

     Удаления клеток с кровеносных сосудов, с целью получения коллагенового матрикса, осуществляли с помощью растворов детергентов. Качество проводимой процедуры оценивали с помощью постоянного морфологического контроля.

     В эксперименте на 10 беспородных собаках отрабатывалась хирургическая техника по имплантации бесклеточного коллагенового матрикса, выполненного из внутренней грудной артерии человека, в поверхностную бедренную артерию животного. Операции производились  путём имплантации матрикса между иссеченной  бедренной артерии животного и наложений швов по типу «конец в конец». С целью контроля проходимости сосудистого протеза в  бедренной артерии собак, выполняли компьютерное томографическое исследование с контрастированием  артериального русла.

        Результаты. Анализ полученных результатов  показал, что наиболее эффективным для удаления клеточных элементов  и малотравматичным для структуры матрикса является использование растворов детергентов: SDS и тритона Х100. Для снижения возможности реакции иммунологического отторжения получение бесклеточного матрикса можно дополнить обработкой сосуда  физиологическим раствором  (рН 7.4), содержащим по 20 мкг/мл ферментов ДНКазы и РНКазы. В нашем исследовании такую обработку проводили в течение 1 часа при температуре 37°С.  Эффект данной процедуры удаления клеток оценивался на гистологических препаратах внутренней грудной артерии, где было зафиксировано, что её стенка после полного цикла обработки сосуда ни в эндотелиальном слое, ни в медии и адвентиции не содержит клеточных элементов, а соединительнотканный каркас имеет вид «сеточки». При этом толщина сосудистой стенки относительно равномерная.

    Таким образом, суммарное время обработки сосуда составляет не более 4 часов, а разработанный протокол пригоден для обработки, как сосудов животных, так и человека. Следующим этапом работы служила оценка физических свойств сосудистых каркасов во время имплантации бесклеточного сосудистого каркаса из внутригрудной артерии человека в артериальное русло беспородных собак. Операция показала, что сама стенка кондуита позволяет без проблем накладывать сосудистый шов. После снятия зажимов и восстановления кровотока по бедренной артерии во всех случаях отмечалась герметичность швов.

    У всех экспериментальных животных в сроки 2-3-6-12 недель после операции  трансплантации выполнялись томографические исследования артериальной системы кровоснабжения нижних конечностей с контрастированием. Отмечена полная проходимость сосуда в месте имплантации сосудистого матрикса и несмотря на отсутствие применения антикоагулянтов, в 100 % процентах случаев не было отмечено образования тромбов на протяжении всего эксперимента.  В одном случае через 3 недели после операции документировалось развитие аневризмы в области сосудистого анастомоза.

      Выводы.

1. Методика децеллюляризации позволяет эффективно получать коллагеновый матрикс кровеносного сосуда.

2. Физические свойства графта позволяют использовать его в качестве сосудистого трансплантата.

3. Отсутствие реакции отторжения в течение 12 недель после трансплантации свидетельствует о необходимости дальнейшего изучения данной технологии.