СПОСОБ ЭНДОСКОПИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ВНУТРЕННИХ ДЕФЕКТОВ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА

Изобретение относится к медицине, в частности к эндоскопической хирургии, и может быть также использовано при лечении хронических, длительно незаживающих внутренних дефектов желудочно-кишечного тракта (далее ЖКТ), в гинекологии, проктологии.

Среди длительно не заживающих внутренних дефектов можно выделить язвы и свищи. Язвы представляют собой дефекты различной глубины, но при этом не прободающие всю стенку различных отделов ЖКТ. Длительно существующие язвы могут увеличиваться в размерах, как по ширине, так и по глубине, что может приводить к перфорации стенки. В результате перфорации могут развиваться угрожающие жизни осложнения: кровотечение, попадание содержимого ЖКТ во внутренние полости организма, а также формирование свища. Свищ или фистула (от лат. fistula - трубка) - канал, соединяющий полости тела (в том числе патологические) или полые органы с внешней средой или между собой. Обычно свищ имеет вид узкого канала, выстланного эпителием или грануляционной тканью. По своему характеру различают свищи, образовавшиеся вследствие того или иного патологического процесса, и свищи, образованные после хирургической операции, которую проделали с целью отведения содержимого того или иного полого органа. [Wikipedia httDs://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B8%D1%89]. Внутренние свищи соединяют полые органы, полый орган и полость или полый орган и патологический очаг.

Известен способ лечения свищей (патент №2597320 на изобретение «Способ лечения постлучевых ректовагинальных свищей», МПК А61В 17/00, А61В 10/02, приоритет 24.09.2015), который заключается в раздельном введении в ткани поврежденного органа очищенного от инфранатанта липоаспирата, взятого у самого пациента, и стромально-васкулярной фракции (СВФ), выделенной из этого липоаспирата. Происходит активная стимуляция регенеративных процессов в патологически измененных тканях, окружающих дефект ректовагинальной перегородки. Данный способ позволяет достичь самопроизвольного заживления свища, однако имеет ограничение для применения в отношении более глубоко расположенных дефектов.

Известен способ эндоскопического лечения свищей (патент №2294170 на изобретение «Способ эндоскопической оментопластики перфоративных гастродуоденальных язв», МПК А61В 17/94, приоритет 19.05.2005), позволяющий осуществлять лечение острых дефектов, расположенных глубоко, например в брюшной полости. Он заключается в прохождении эндоскопом до места дефекта в брюшной полости, нахождении аутопластического жирового материала на питающей ножке, перемещении его до соприкосновения со стенкой органа в месте перфоративного отверстия, пломбируя его. Достигается высокая механическая герметичность закрытого дефекта стенки полого органа. Острые дефекты - это только что возникшие отверстия в стенке желудочно-кишечного тракта, в результате чего его содержимое начитает вытекать во внутренние полости организма, что может быть угрозой для жизни пациента. Надо быстро зашить перфоративное отверстие или произвести тампонаду. Через какое-то время острые дефекты или заживают, или становятся хроническими. В случае хронических дефектов (длительно незаживающих) недостаточно их просто пломбировать, поскольку перемещенный лоскут обладает низким регенеративным эффектом на стенки перфоративного отверстия или другого дефекта, что не приводит к его заживлению вообще, либо заживление идет долго. Кроме того, этот способ трудно осуществим, так как нахождение подходящего лоскута ткани при операции с использованием эндоскопа и его перемещение на место дефекта является сложной процедурой.

Недостатками известного способа является высокая техническая сложность, а также низкая эффективность для лечения хронических внутренних дефектов, что увеличивает риск повторного оперативного вмешательства и длительность времени выздоровления для пациента.

Задача, которую поставили перед собой изобретатели заявляемого способа, заключается в повышении эффективности способа лечения внутренних хронических дефектов, не поддающихся лечению другими способами, вплоть до полной реабилитации пациента и снижении сложности осуществления способа.

Техническим результатом лечения по заявленному способу эндоскопического лечения внутренних дефектов является улучшение регенеративного эффекта в ткани, окружающей дефект, и стимуляция грануляционных разрастаний, ускоряющих закрытие дефекта.

Указанная задача решается за счет того, что в способе эндоскопического лечения внутренних дефектов, содержащем забор аутологичного жирового трансплантата и доставку его к стенкам дефекта посредством эндоскопа, согласно изобретению, часть аутологичного жирового трансплантата подвергают эмульсификации с обогащением его стромально-васкулярной фракцией, предварительно выделенной из него, а остальную часть аутологичного жирового трансплантата центрифугируют до получения пастообразного неэмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата, и вначале удаляют рубцово-измененные ткани краев дефекта и детрит, затем вводят во все слои стенки вокруг дефекта эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат, обогащенный стромально-васкулярной фракцией, после чего вводят в края дефекта неэмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат в виде болюсов.

Эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат обогащают стромально-васкулярной фракцией до получения физиологической или более высокой концентрации клеток.

Удаление рубцово-измененных краев дефекта и детрита осуществляют аргоно-плазменной обработкой.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют, что предлагаемый способ эндоскопического лечения внутренних дефектов не известен и не следует явным образом из изученного уровня техники, а, следовательно, соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».

Заявляемый способ лечения эндоскопического лечения внутренних дефектов может осуществляться в специализированных клиниках и реабилитационно-восстановительных центрах с использованием известных медицинских материалов и оборудования.

Таким образом, заявляемый способ лечения эндоскопического лечения внутренних дефектов соответствует критерию «промышленная применимость».

Предлагаемая совокупность существенных признаков позволяет решить поставленную задачу.

Удаление рубцово-измененных тканей краев дефекта и детрита, которые в силу своего огрубления затрудняют инфильтрацию обоих видов аутологичного жирового трансплантата, используемых в заявляемом способе, подготавливает поверхность поврежденного участка для его осуществления. Кроме того, они будут служить препятствием для отодвигания краев дефекта в направлении противоположной стороны дефекта, что помешает заживлению.

Эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат представляет собой жидкость в виде полностью разрушенной жировой ткани, содержащей неповрежденные стромальные клетки, которые легко и свободно перемещаются внутри трансплантата, что обеспечивает внедрение большого их количества во все слои дефекта. К тому же, трансплантат обогащен стромально-васкулярной фракцией (далее СВФ), что в совокупности способствует успешной регенерации поврежденных тканей в слоях вокруг дефекта.

Неэмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат, полученный путем центрифугирования, представляет собой пастообразную массу с небольшими кусочками жировой ткани - до 2 мм в диаметре, то есть с частично сохраненной тканевой структурой и клетками, отвечающими за регенерацию. Он обладает как свойством стимуляции процессов заживления, хотя и меньшим, чем эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат, так и свойством создания объема, поскольку содержит неповрежденные адипоциты и внеклеточный матрикс, что обеспечивает формирование объема. Введенный в края дефекта в виде болюсов неэмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат остается на месте введения, отодвигая его края к противоположной стороне и механически их сближая, что ускоряет закрытие дефекта. Потом начинается формирование грануляций, способствующих зарастанию дефекта. Клетки жировой ткани тоже участвуют в регенерации поврежденного участка, хотя и не так активно, как эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат.

Предлагается в качестве лучшего, но необязательного варианта, обогащение эмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата стромально-васкулярной фракцией до получения физиологической или более высокой концентрации стромальных клеток. Это объясняется тем, что в эмульсифицированном аутологичном жировом трансплантате концентрация регенераторных клеток примерно в 2 раза меньше, по сравнению с естественным их содержанием в жировой ткани. Добавление регенераторных клеток СВФ позволяет довести их процент до естественной концентрации, что способствует улучшению регенеративного эффекта в ткани, окружающей дефект.

Также предлагается удаление рубцово-измененных краев дефекта и детрита производить аргоноплазменной обработкой. Суть метода заключается в воздействии радиоволны, усиленной инертным газом - аргоном. Ток высокой частоты бесконтактно подается на ткань посредством ионизированного газа (аргона). При проведении аргоноплазменной обработки врач видит всю область воздействия, поэтому возможность ошибок практически равна нулю. Одним из важнейших преимуществ аргоноплазменной обработки является то, что воздействие осуществляется с расстояния от 2 до 10 мм, а, следовательно, отсутствуют побочные эффекты, проявляющиеся при использовании контактных методов.

Таким образом, предлагаемый способ эндоскопического лечения внутренних дефектов заключается в эмульсификации части аутологичного жирового трансплантата, с обогащением его стромально-васкулярной фракцией, предварительно выделенной из него, центрифугировании остальной части аутологичного жирового трансплантата до получения пастообразного неэмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата, удалении рубцово-измененных тканей краев дефекта и детрита, затем во введении во все слои стенки вокруг дефекта эмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата, обогащенного стромально-васкулярной фракцией, и последующем введении в края дефекта неэмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата в виде болюсов.

По сравнению с прототипом, в предлагаемом способе достигнуто ускорение лечения более простыми методами вплоть до полной реабилитации данной категории пациентов.

Способ осуществляется следующим образом.

Забор аутологичного жирового трансплантата производится со здоровых участков тела пациента известным способом вакуумной липосакции, который подробно раскрыт авторами изобретения в патенте РФ №2597320 (приоритет 24.09.2015). Жировая ткань через проколы (2,5 мм) донорской области инфильтрируется раствором для липосакции, содержащим физиологический раствор, лидокаин, адреналин: соотношение зависит от конкретной клинической ситуации. Забор производится канюлей 2,5 мм в диаметре с 14 отверстиями. При инъекционной аутотрансплантации жировой ткани клеточная масса переносится в естественном микроокружении, обеспечивая достаточно высокий процент выживания трансплантата.

На следующем этапе осуществляется подготовка эмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата, стромально-васкулярной фракции и неэмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата.

Эмульсификация некоторой части аутологичного жирового трансплантата осуществляется, например, прогонкой его через коннектор с механическими перегородками между двумя шприцами порядка 30 раз, чтобы полностью разрушить жировую ткань и получить неповрежденные клетки, которые легко и свободно перемещаются внутри трансплантата.

Выделение СВФ производится в стерильных условиях. Хотя эта операция подробно представлена в патенте РФ №2597320, но здесь также считаем необходимым ее рассмотреть. Дважды проводится промывание аутологичного жирового трансплантата в буфере путем добавления фосфатно-буферного солевого раствора Дюльбекко в пробирку с ним, при этом содержимое пробирки делится на 2 части: на дне пробирки остается буфер с эритроцитами, в верхней части - аутологичный жировой трансплантат. Буфер с эритроцитами удаляют пипеткой. Туда же в пробирку добавляется 0,15% раствор коллагеназы 2 типа и инкубируется в течение 30 минут при 37 С° при периодическом встряхивании 1 раз в 5-10 минут. После инкубирования проводится инактивация коллагеназы с помощью фосфатно-буферного солевого раствора Дюльбекко в соотношении 1:1 последнего и аутологичного жирового трансплантата. После инактивации коллагеназы полученную суспензию пропускают через клеточный фильтр типа «CellStrainers» с диаметром пор 100 мкм. То, что получилось после фильтрации, центрифугируют 5-7 минут, в режиме 300 g, при 22°С. На данном этапе отбирается аликвота для подсчета количества ядросодержащих клеток в гемоцитометре (см. Автоматический счетчик и анализатор жизнеспособности клеток млекопитающих NucleoCounter NC-200 производства ChemoMetec (Дания) на сайте http://www.bga.su/?gid=1303). Если живых клеток 90% и более, то имеем качественный материал. При соблюдении технологии жизнеспособность клеток всегда выше 90%. Если ниже - есть нарушение технологии, поэтому при введении эмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата следует учитывать случившееся нарушение. К полученному клеточному осадку добавляют фосфатно-буферный солевой раствор Дюльбекко и повторно центрифугируют 5-7 минут, 300 g, при 22°С. Надосадочная жидкость - супернатант сливается, а клеточный осадок в виде стромально-васкулярной фракции перемешивается с 5 мл эмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата.

Неэмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат подготавливают к болюсному введению, подвергая его центрифугированию на скорости 3000 об/мин в течение 2 минут. Затем его очищают от свободных триглециредов и жидкой фракции.

В зависимости от расположения внутреннего дефекта эндоскопический инструмент вводится пациенту или через рот, или через анальное отверстие. Если будет выбран эндоскоп высокого разрешения, то место дефекта более четко видно хирургу во время операции.

Первым этапом воздействия на поврежденную ткань является обработка рубцово-измененных краев свища или дефекта аргоноплазменным электродом, пропускаемым через канал эндоскопа, чтобы удалить избытки грануляционной ткани и детрит, которые препятствуют регенерации здоровых клеток вокруг дефекта. Принцип работы основан на создании аргоноплазменной струи с температурой до 1200° на дистальном конце используемого эндоскопа. Электрический ток высокой частоты создает пробой воздуха (электрическую искру), а подаваемый аргон, обдувая иглу электрода, создает плазменную высокотемпературную струю.

Система эндоскопической помпы до иглы заполняется эмульсифицированным аутологичным жировым трансплантатом, обогащенным стромально-васкулярной фракцией, затем воздушной пробкой, выше которой находится неэмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат до достижения необходимого объема инфильтрации. Хирург, исходя из формы и размеров дефекта, а также качества вводимого трансплантата, выбирает расстояние для инъекций, чтобы равномерно распределить стимулирующий регенерацию состав по всей траектории введения вокруг дефекта. Трансплантация здоровых клеток в поврежденную ткань способствует ее восстановлению.

Чтобы ускорить процесс заживления дефекта, в его края вводится неэмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат в виде болюсов-пастообразных сгустков, которые механически отодвигают края дефекта наружу, уменьшая его просвет. Болюсы также стимулируют регенерацию поврежденной ткани дефекта, но в меньшей степени, чем эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат.

Описание клинического случая.

В 2014 г. Пациентка Ж. перенесла операцию в объеме экстирпации матки с придатками по поводу рака шейки матки, курс химио-лучевой терапии: лучевое лечение до суммарной очаговой дозы 32,4 Гр, в сочетании с химиопрепаратами кселода и карбоплатин. В июне 2015 г. было выполнено оперативное вмешательство в объеме лапаротомии и рассечения спаек. В последующем проведена лапаротомия с резекцией тонкой кишки с анастомозом бок в бок. С августа 2015 года по август 2016 года пациентка 8 раз была госпитализирована в гастроэнтерологическое отделение с кишечным кровотечением и снижением гемоглобина до 55 г/л. При плановой в июле 2016 г. была выявлена язва прямой кишки, по поводу чего пациентка направлена на консультацию колопроктолога.

В октябре 2016 года с жалобами на выделение слизи и крови из прямой кишки, снижение уровня гемоглобина до 55 г/л пациентка госпитализирована в отделение колопроктологии МБУЗ ГКБ №8 г. Челябинска для проведения хирургического лечения. Диагноз при поступлении: Лучевой проктосигмоидит высокой степени активности. Язва прямой кишки. Отрицательная эндоскопическая динамика от 2015 года. Состояние после комплексного лечения в апреле 2015 г. по поводу злокачественного новообразования шейки матки. Генерализация процесса с марта 2016 года после 6 циклов полихимиотерапии. При поступлении общее состояние удовлетворительное. Пациентка астенического телосложения, несколько пониженного питания. Кожные покровы и видимые слизистые обычной окраски. Периферические лимфоузлы не увеличены. Отеков нет. В легких дыхание проводится с обеих сторон, хрипов нет. АД 110/70 мм. рт.ст. На передней брюшной стенке, по средней линии, определяется послеоперационный рубец без признаков воспаления. Диурез в норме. Стул до 5 раз в день с примесью алой и темной крови.

Местный статус: При осмотре в перианальной области расчесов, мацерации нет. Анус сомкнут. Анальный рефлекс сохранен. При пальцевом исследовании тонус сфинктера и волевые усилия удовлетворительные.

Ректороманоскопия: 20 см. Просвет кишки не изменен. На всем протяжении в просвете кишки слизь с примесью крови. Складки сглажены, расправляются с трудом. Сосудистый рисунок отсутствует из-за выраженного отека слизистой оболочки. Слизистая прямой кишки контактно ранима, спонтанная кровоточивость на инсуфляцию воздуха. В дистальном отделе прямой кишки визуализируется язвенный дефект до 3,5 см в диаметре, неправильной формы, прикрытый фибрином, края дефекта контактно обильно кровоточащие.

Операция проводилась по следующей методике. Забор жировой ткани осуществлялся с помощью канюль диаметром 2,5 мм с 18 отверстиями диаметром 1 мм путем аспирационной шприцевой липосакции с предварительной инфильтрацией тканей модифицированным раствором Кляйна. В качестве донорской зоны использовалась передняя брюшная стенка. Полученный липоаспират разделялся на две части: первая для выделения стромально-васкулярной фракции и подготовки эмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата, вторая - для подготовки жирового трансплантата к болюсному введению.

Для выделения стромально-васкулярной фракции 30 мл липоаспирата дважды промывали в фосфатно-буферном растворе. В пробирку с промытым липоаспиратом добавлялся 0,15% раствор коллагеназы 2-го типа в равном объеме, после чего производилась инкубирование в течение 30 минут при 37°С. Затем производилась инактивация коллагеназы посредством добавления фосфатно-буферного солевого раствора Дюльбекко к липоаспирату в соотношении 1:1. Полученная суспензия после фильтрации центрифугировалась 5-7 минут, в режиме 300 g, при 22°С. Полученный клеточный осадок ресуспендировался на 5 мл физиологического раствора. Из оставшихся 10 мл липоаспирата был получен эмульсифицированный жировой трансплантат путем 30-кратного перемещения ткани между шприцами через коннектор с механическими перегородками.

Вторая часть липоаспирата в объеме 20 мл центрифугировалась при ускорении 1200 g в течение 3 минут в стерильных пластиковых пробирках. После удаления супра- и инфранатанта было получено 10 мл очищенной жировой ткани.

Микроинъеционная аутотрансплантация жировой ткани (МАЖТ) в края язвы со стороны прямой кишки проводилась через аппарат колоноскоп, или эндоскоп гибкий, под спинно-мозговой анестезией. Вначале аргоноплазменным электродом производилась обработка краев дефекта с целью удаления рубцово-измененных тканей, детрита и избытка грануляционной ткани. Затем эмульсифицированный аутологичный жировой трансплантат, перемешанный со стромально-васкулярной фракцией жировой ткани, при помощи эндоскопа высокого разрешения и эндоскопического инъектора вводились в подслизистый и мышечный слои кишечной стенки вокруг язвы в несколько точек. И, наконец, была произведена дополнительная инфильтрация преимущественно неэмульсифицированного аутологичного жирового трансплантата в виде "болюсов" непосредственно у краев дефекта.

Послеоперационный период протекал гладко, пациентка получала антибактериальную и симптоматическую терапию. Время госпитализации составило 4 дня. Клиническая картина в динамике характеризовалась постепенным уменьшением диаметра язвы. Побочных эффектов в период наблюдения отмечено не было. При контрольном осмотре через 6 месяцев (июнь 2017 г.) постлучевая язва в верхнеампулярном отделе прямой кишки полностью эпителизировалась. При микроскопическом исследовании выявлены структурные изменения, характерные для молодой соединительной ткани: повсеместно определяются умеренно представленные диффузно расположенные элементы полиморфноклеточного инфильтрата, характерные для грануляционной ткани. При преобладающей продуктивной тканевой реакции превалируют лимфоциты, макрофаги, фибробласты, встречаются немногочисленные плазмоциты и единичные нейтрофильные гранулоциты среди обилия полнокровных сосудов капиллярного и артериолярного типа с пролиферирующими эндотелиоцитами.

Как видно из примера, заявляемый способ позволяет добиться эффективного лечения хронических внутренних дефектов при снижении технической сложности осуществления способа по сравнению с прототипом.

Кроме того, другим преимуществом является снижение травматичности, по сравнению с прототипом.

Преимущество заявляемого способа лечения внутренних хронических дефектов заключается еще и в использовании собственных жировых тканей пациента с минимальными манипуляциями и мгновенным их использованием для лечения пациента.

Также заявляемый способ лечения помогает улучшить качество жизни пациента.