Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

 

Украинский журнал хирургии 2 (37) 2018

Вернуться к номеру

Порівняльне модельне дослідження механічної резистентності стінок кишки та шлунка до тиску в прототипі пристрою для створення циркулярного анастомозу

Авторы: Подпрятов С.С.(1, 2), Подпрятов С.Є.(1, 2), Маринський Г.С.(3), Чернець О.В.(3), Ткаченко В.А.(3), Грабовський Д.А.(3), Лопаткіна К.Г.(3), Ткаченко С.В.(3), Буряк Ю.З.(3), Сердюк В.К.(3)
(1) — Київський міський лікувальний навчально-впроваджувальний центр електрозварювальної хірургії та нових хірургічних технологій, м. Київ, Україна
(2) — Київська міська клінічна лікарня № 1, м. Київ, Україна
(3) — Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, м. Київ, Україна

Рубрики: Хирургия

Разделы: Клинические исследования

Версия для печати


Резюме

Актуальність. Створення структурного з’єднання в анастомозі вимагає попереднього стиснення стінки кишечника на межі його структурної деформації. Необхідна величина тиску знаходиться в діапазоні від фізіологічних значень 0,005–0,4 Н/м2 до застосованих дослідниками 1–6 Н/мм2. Мета: отримати дані про зміни механічної резистентності та зробити проекцію на її структурні компоненти на основі порівняльного дослідження стінок кишечника й шлунка під тиском в модельному експерименті. Матеріали та методи. Свинячі кишечник і шлунок доставляли з ферми в лабораторію протягом 6 годин при 4 °С, після чого нагрівали в 0,9% NaCl до 26–32 °С. Дві стінки органа укладали та фіксували всередині прототипу пристрою для створення кругового анастомозу людини, між електродами, після чого піддавали дії певної величини тиску протягом 60 секунд, безпосередньо перед радіочастотним електрозварюванням. Здійснили 117 проб в декількох комбінаціях, за яких досліджували дію тиску величиною 2,1, 3,0, 3,9 та 6,0 Н/мм2 (або 2,1–6,0 × 104 Н/м2). Зміни товщини стінки органа визначали приєднаним до електродів мікрометром. Результати. Графік швидкості потоншення стінок органів, яка є обернено пропорційною до її механічної резистентності, візуально розділений на дві фази: швидкого (1–5 с) і значного потоншення невдовзі після прикладення тиску та подальшого повільного та низькоамплітудного витончення. Резистентність стінки тонкої кишки була вищою, ніж у шлунка, а також у комбінації стінок шлунка та кишечника при всіх значеннях досліджуваного тиску. Діапазон значень потоншення починався від 43–54 і до 92–99 %. Протягом другої фази витончення його темп більше вказував на величину прикладеного тиску, ніж на тип стінок органів. При цьому темп був повільнішим в діапазоні прикладеного тиску 3,0–3,9 Н/мм2, що дає підстави визначити межу резистентності м’язового шару та загальної цілісності стінки кишки та шлунка в цьому діапазоні. Висновки. Амплітуду стиснення стінки порожнистого органа в інструменті в першій фазі прикладення тиску слід планувати відповідно до особливостей складу тканин його стінки. Межа механічної резистентності м’язового шару та загальної цілісності стінки кишки і шлунка перебуває в діапазоні тиску 3,0–3,9 Н/мм2, прикладеного протягом 60 секунд.

Актуальность. Создание структурного соединения в анастомозе требует предварительного сжатия стенки кишечника на границе его структурной деформации. Необходимая величина давления находится в диапазоне от физиологических значений 0,005–0,4 Н/м2 до примененных исследователями 1–6 Н/мм2. Цель: получить данные об изменениях механической резистентности и сделать проекцию на ее структурные компоненты на основе сравнительного исследования стенок кишечника и желудка под давлением в модельном эксперименте. Материалы и методы. Свиные кишечник и желудок доставляли с фермы в лабораторию в течение шести часов при 4 °С, после чего нагревали в 0,9% NaCl до 26–32 °С. Две стенки органа заключали и фиксировали внутри прототипа устройства для создания кругового анастомоза человека, между электродами, после чего подвергали воздействию определенной величины давления в течение 60 секунд, непосредственно перед радиочастотной электросваркой. Осуществили 117 проб в нескольких комбинациях, в которых исследовали действие давления величиной 2,1, 3,0, 3,9 и 6,0 Н/мм2 (или 2,1–6,0 × 104 Н/м2). Изменения толщины стенки органа определяли присоединенным к электродам микрометром. Результаты. График скорости утончения стенок органов, которая является обратно пропорциональной ее механической резистентности, визуально разделен на две фазы: быстрого (1–5 с) и значительного утончения вскоре после приложения давления и последующего медленного и низкоамплитудного истончения. Резистентность стенки тонкой кишки была выше, чем в желудке, а также в комбинации стенок желудка и кишечника при всех значениях исследуемого давления. Диапазон значений утончения начинался от 43–54 и до 92–99 %. В течение второй фазы истончения его темп больше указывал на величину приложенного давления, чем на тип стенок органов. При этом темп был медленным в диапазоне приложенного давления 3,0–3,9 Н/мм2, что позволяет определить границу резистентности мышечного слоя и общей целостности стенки кишки и желудка в этом диапазоне. Выводы. Амплитуду сжатия стенки полого органа в инструменте в первой фазе приложения давления следует планировать в соответствии с особенностями состава тканей его стенки. Предел механической резистентности мышечного слоя и общей целостности стенки кишки и желудка находится в диапазоне давления 3,0–3,9 Н/мм2, приложенного в течение 60 секунд.

Background. The vital margins of the gut wall squeezing, which is observed in cases of functional distension, negative pressure wound therapy or magnetic anastomosis device placing, ranged from 0.005 to 0.4 N/m2. The desirable short-time formation of structural connection in anastomotic line due to radio frequency electric influence, obviously, requires not vital, but a tight compression of the intestine wall on the verge of its structural deformation. C. Holmer et al. established the optimal value of electrode pressure onto the porcine intestine close to 1,125 mN/mm2.
In our experiments, compression range of 2–6 · 104 N/m2 was found as more favorable for the radio frequency electric welding connection in anastomosis of the hollow organs. The purpose was to study the mechanical resistance of gut and stomach walls for comparative projection on its structural changes under strong pressure at the anastomosis model conditions. Materials and methods. The porcine intestine and stomach were delivered from the farm to laboratory during 6 hours in 4 оС and then heated in 0.9% NaCl up to 26–32 оС [6]. Two organ walls were placed inside the prototype device for human circular anastomosis, and then pressed for 60 seconds before radio frequency welding. The 117 probes were made in several combinations investigating pressure values 2.1, 3.0, 3.9 and 6.0 N/mm2 (or · 104 N/m2) effect for organ wall by connected micrometer device. Results. The wall thinning time, which is inversely proportional to resistance, visually divided into two phases: the fast (1–5 s) and significant thinning of the tissue after initial pressure application, then slow and low-amplitude thinning. The small intestine wall resistance was higher than the stomach one as well as the combination of the stomach and intestinal under all values of initial pressure. Conclusions. The first compression phase is unique according to the thinned organ. Some thinning rate decrease occurred at the second phase under the pressure 3.0–3.9 N/mm2 comparing to 2.1 N/mm2 up to 60 seconds, determines the limit of mechanical resistance of the wall muscle layer as well as overall gut and stomach integrity up to such pressure level. Obtained data helps to project the structural changes inside intestinal and/or stomach walls compressed into circular anastomotic device, which is important for the planning of further effects.


Ключевые слова

резистентність; тиск; стінка кишки; шлунок; анастомоз; інструмент; свиня

резистентность; давление; стенка кишки; желудок; анастомоз; инструмент; свинья

resistance; pressure; intestine wall; stomach; anastomosis; instrument; pig


Для ознакомления с полным содержанием статьи необходимо оформить подписку на журнал.


Список литературы

1. Lindstedt S., Malmsjö M., Hlebowicz J., Ingemansson R. Comparative study of the microvascular blood flow in the intestinal wall, wound contraction and fluid evacuation during negative pressure wound therapy in laparostomy using the V.A.C. abdominal dressing and the ABThera open abdomen negative pressure therapy system // Int. Wound. J. — 2015 Feb. — 12(1). — Р. 83-8.

2. Jørgensen C.S., Dall F.H., Jensen S.L., Gregersen H. A new combined high-frequency ultrasound-impedance planimetry measuring system for the quantification of organ wall biomechanics in vivo // Int. Wound. J. — 2013 Aug. — 10(4). — Р. 411-7.

3. Fei Xue, Hong-Chang Guo, Jian-Peng Li, Jian-Wen Lu, Hao-Hua Wang, Feng Ma, Ya-Xiong Liu, Yi Lv. Choledochojejunostomy with an innovative magnetic compressive anastomosis: How to determine optimal pressure? // World J. Gastroenterol. — 2016 Feb 21. — 22(7). — Р. 2326-2335.

4. Holmer C., Winter H., Kröger M., Nagel A., Jaenicke A., Lauster R., Kraft M., Buhr H.J., Ritz J.P. Bipolar radiofrequency-induced thermofusion of intestinal anastomoses-feasibility of a new anastomosis technique in porcine and rat colon // Langenbecks Arch. Surg. — 2011 Apr. — 396(4). — Р. 529-33.

5. Подпрятов С.Є., Гичка С.Г., Подпрятов С.С., Маринський Г.С., Чернець О.В., Ткаченко В.А., Грабовський Д.А., Лопаткіна К.Г., Ткаченко С.В., Буряк Ю.З., Сердюк В.К. Складові утворення електрозварного з’єднання шлунка та тонкої кишки // Клінічна хірургія. — 2017. — 2. — С. 57-58.

6. Егоров В.И., Турусов Р.А., Счастливцев И.А., Баранов А.О. Кишечный шов. Физико-механические аспекты. — М.: Видар, 2004. — 200 с.

Похожие статьи

Клинико-экспериментальное обоснование применения прецизионного кишечного шва у больных с высокой степенью вероятности возникновения послеоперационных осложнений
Авторы: Каминский И.В., Чемоданов Е.Б. - ГУ «Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского», г. Симферополь, Украина
Украинский журнал хирургии 1 (24) 2014
Дата: 2014.03.14
Рубрики: Хирургия
Разделы: Клинические исследования
Посттравматична евентрація кишечника
Авторы: Ломей Я.І., Демкович Т.М., Ломей Ю.Я., Іценко В.П.
КЗ СРР «Сколівська ЦРЛ», м. Сколе, Львівська область, Україна

Журнал «Травма» Том 19, №1, 2018
Дата: 2018.04.17
Рубрики: Травматология и ортопедия
Разделы: Справочник специалиста
Сучасні можливості ургентної  фіброезофагогастродуоденоскопії  в діагностично-лікувальному алгоритмі хворих  з гострою хірургічною патологією
Авторы: Філоненко В.О.(1), Лєсний В.В.(2), Лєсна А.С.(2)
(1) — Обласна лікарня інтенсивної терапії міста Маріуполь, м. Маріуполь, Україна
(2) — Харківський національний медичний університет, м. Харків, Україна

Журнал «Медицина неотложных состояний» №5(92), 2018
Дата: 2018.10.10
Рубрики: Медицина неотложных состояний
Разделы: Клинические исследования

Вернуться к номеру