Шовные материалы для соединения тканей

Характеристика шовных материалов

В настоящее время в арсенале хирургов имеется достаточный ассортимент различных шовных материалов.

Шовные материалы естественного происхождения. К ним относятся шелк, хлопчатобумажные нити, кетгут, конский волос и металлическая проволока.

Шелк различают натуральный и искусственный, крученый и плетеный. Толщина шелковых нитей разная. Ее обозначают на метках цифрами от 0 до 6 (чем больше номер, тем толще нить). В тканях организма шелковая натуральная нить рассасывается очень медленно, чаще инкапсулируется. Искусственный шелк не рассасывается. Так как шелк относится к материалам естественного происхождения, то по своим химическим свойствам он сравним только с кетгутом. Реакция воспаления на шелк лишь несколько менее выраженная, чем реакция на кетгут. Шелк также вызывает асептическое воспаление, вплоть до образования асептических некрозов. При использовании шелковой нити в эксперименте оказалось достаточно 10 микробных тел стафилококка, чтобы вызвать нагноение раны. Шелк обладает выраженной сорбционной способностью и «фитильными» свойствами, поэтому может служить резервуаром и проводником микробов.

Хлопчатобумажные нити обладают в основном теми же свойствами, что и шелк. Для поверхностных швов применяют катушечные нити № 10 или 20, для погружных — № 30 или 40, иногда используют ремизные нити, особо скрученные белые. В настоящее время хлопчатобумажную нить применяют редко.

Кетгут изготовляют из подслизистого слоя кишечной стенки мелкого рогатого скота в виде различной толщины нитей: 0; 0,1; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8 (от 0,2 до 0,73 мм). Он способен легко рассасываться в тканях (10…24 сут) в зависимости от толщины и способа обработки. Кетгут выпускают в мотках, требующих стерилизации, или стерильным в запаянных ампулах. Наличие в кетгуте тромбокинетической субстанции придает ему гемостатические свойства. У некоторых животных он может вызвать аллергические реакции. В последнее время предложен аналог кетгута — серозофил, изготовленный из кишечника свиньи.

Конский волос эластичен, прочен, устойчив при стерилизации. Применяют при пластических операциях. В настоящее время используют редко.

Металлическую проволоку (бронзо-алюминиевую, меднолуженую, серебряную, титановую, магниевую) используют в основном в ортопедии и травматологии. Такие нити прочные, гибкие, не набухают, имеют гладкую поверхность. Бронзо-алюминиевая и серебряная проволока оказывает антисептическое действие, магниевая рассасывается в организме.

Классификация шовных материалов

В настоящее время в классификации шовного материала учитывают в основном два признака: способность к биодеструкции и структуру нити.

По способности к биодеструкции различают рассасывающиеся и не рассасывающиеся.

Рассасывающиеся материалы: кетгут, коллаген, материалы на основе целлюлозы — окцелон, кацелон, материалы на основе полигликоидов — викрил, дексон, максон, полисорб, а также полидиоксанон, полиуретан.

Нерассасывающиеся материалы: шелк, полиамады (капрон), полиэфиры (лавсан, нейлон, мерсилен, этибовд, сурджидак), полиолефины (пролей, полипропилен), а также фторполимеры металлическая проволока, металлические скрепки.

По структуре нитей и их конструктивным особенностям все шовные материалы подразделяют на монофиламентные (мононить), полифиламентные (полинить) и комплексные (комбинированные, псевдомонофиламентные) нити (В. Н. Егиев и др., 1993, 1998, 2000, 2001, 2002; Г. М. Семёнов, В. Л. Петришин, М. В. Ковшова, 2002).

Монофиламентные (моноволокнистые) нити (максон, полидиоксанон, монокрил и др.) имеют однородное волокно с гладкой поверхностью и обладают (рис. 7.1, поз. 4) значительно меньшим «пилящим» эффектом. К их положительным качествам относят также отсутствие «фитильных» свойств, выраженную эластичность и прочность. К основным недостаткам монофиламентных нитей относят ненадежность в узле из-за выраженного скольжения поверхности (рекомендуется использовать многоярусные узлы). Некоторые из них (максон, полидиоксанон) менее прочные, чем полифиламентные. Несмотря на то что монофиламентные нити менее реактогенные, чем полифиламентные, при вовлечении их в воспалительный процесс последний длится значительно дольше (В. Н. Егиев, В. М. Буянов, О. А. Удотов, 2001).

Полифиламентные нити состоят из множества волокон. Они могут быть: кручеными — несколько филамент скручивают по оси; плетеными — изготовляют путем плетения нескольких филаментов по типу каната; комплексными — плетеная нить, пропитанная и (или) покрытая полимерными материалами. Положительными свойствами полифиламентных нитей являются хорошие манипуляционные качества, высокая прочность на разрыв и надежность в узле.

Недостатки, присущие полифиламентным нитям, — это «пилящие» и «фитильные» свойства, разволокнение нити и разрывы отдельных волокон. Чтобы устранить эти недостатки, применяют полимерное покрытие, которое значительно уменьшает «пилящие» свойства ниш и позволяет легче протягивает ее через ткань. Поэтому в настоящее время практически все полифиламентные нити являются комплексными (В. Н. Егиев, С. С. Маскин, В. И. Егоров, П. К. Воскресенский, 2002).

Комплексные нити минимально травмируют и раздражают ткани и обладают четко прогнозируемыми сроками рассасывания. К их недостаткам можно отнести высокую себестоимость и вероятность разрушения наружной оболочки, в том числе при длительном хранении и неаккуратном использовании (М. Е. Шляпников, 1997; В. И. Кулагов, 1998; Г. М. Семёнов, В. Л. Петришин, М. В. Ковшова, 2002).

Требования предъявляемые к шовным материалам

Современные шовные материалы должны быть биосовместимыми, обладать способностью к биодеструкции и быть атравматичными.

Биосовместимость — это отсутствие токсического, аллергенного, тератогенного действия шовной нити на ткани организма.

Биодеструкция — это способность шовного материала распадаться и выводиться из организма; шовный материал должен удерживать ткани до тех пор, пока не образуется рубец, а затем он становится ненужным. При этом скорость биодеструкции не должна превышать темп образования рубца. Исключение составляет шов протеза, поскольку между протезом и собственной тканью никогда не образуется рубец.

Атравматичность обусловливается несколькими свойствами, присущими шовным материалам. Это поверхностные свойства нити, ее манипуляционные качества и прочность.

Поверхностные свойства нити зависят от ее вида. Все крученые и плетеные нити имеют неровную, шероховатую поверхность, что объясняет «пилящий» эффект при прохождении через ткань, вызывающий дополнительное повреждение. Этого недостатка лишены мононити. С поверхностными свойствами нити связано и скольжение ее в узле. В настоящее время большинство нитей выпускают с полимерным покрытием, которое снижает «пилящий» эффект и улучшает скольжение. Однако такое покрытие, как правило, снижает надежность узла, и хирург вынужден накладывать узлы сложной конфигурации.

Очень важны манипуляционные качества нити: ее эластичность и гибкость. Манипулировать жесткими нитями труднее, это приводит к дополнительному повреждению тканей. В процессе заживления раны всегда возникают воспаление и отек тканей, во время которых неэластичная нить может их прорезать. В то же время излишняя эластичность не всегда желательна, поскольку при использовании такой нити могут разойтись края раны или развязаться узел. До сих пор считается, что лучшими манипуляционными свойствами обладает шелк (так называемый золотой стандарт в хирургии).

Прочность нити должна сохраняться до образования рубца. Прочность шовного материала определяется несколькими факторами: толщиной, материалом и структурой нити. Естественно, что чем толще нить, тем она прочнее, однако при этом в тканях будет оставаться большее количество инородного материала. Поэтому начали изготовлять плетеные нити, превосходящие в несколько раз по прочности мононить, выполненную из такого же материала. Необходимо заметить, что удерживать, протягивать и завязывать нити малых диаметров сложно и от хирурга требуются определенные навыки.

Нерассасывающиеся нити не удовлетворяют основному требованию, предъявляемому к шовным материалам, — способности к биодеградации. Они постоянно находятся в тканях и при определенных условиях, даже спустя годы, могут индуцировать воспалительные осложнения. В связи с этим сфера применения нерассасывающихся материалов постоянно сужается.

В настоящее время в передовых клиниках ограничивают применение шелка в связи с выраженной реакцией тканей на него. Что касается других нитей растительного происхождения (лен, хлопок), то как шовные материалы их в настоящее время применяют крайне редко. Современная медицинская промышленность шовных материалов резко отличается от текстильной, нити гораздо более очищенные химически, филаменты более тонкие, качество плетения лучше, нити дополнительно обрабатывают полимерным покрытием. Клинически показано, что применение текстильных хлопчатобумажных или льняных нитей при наложении несъемных швов может спровоцировать возникновения лигатурных свищей, несостоятельность кишечного шва.

Нити из полиамидов (капроновые) считаются самыми реактогенными среди всех синтетических нитей, причем реакция носит характер вялотекущего воспаления и длится все то время, которое нить находится в тканях. Первоначально капрон производили кручением, затем появились плетеные и монофиламентные нити. По степени реакции эти нити располагаются в следующем порядке: наименьшая реакция на монофиламентные нити, более выраженная — на плетеные и еще боле значительная на крученые.

Полиэфирные (лавсановые) нити в основном плетеные, отличаются исключительной прочностью, более инертны, чем полиамиды. Лавсаны применяют в тех случаях, когда необходимо сшить ткани, длительное время после операции находящиеся под натяжением и при этом нужна максимально прочная и надежная нить. В то же время применение этих нитей в хирургии все больше ограничивается, они постепенно исчезают из арсенала хирургов. Связано это как с появлением новых синтетических рассасывающихся нитей, так и с тем, что изначально во всех областях кроме прочности полиэфирные материалы проигрывают полипропиленовым.

В настоящее время в абдоминальной хирургии следует отдавать предпочтение современным синтетическим нитям. При этом рассасывающиеся шовные материалы нового поколения могут быть использованы во всех областях хирургии, особенно для шва мышц, апоневрозов, стенок внутренних полых органов, желчных протоков и мочевых путей (Г. М. Семёнов, В. Л. Петришин, М. В. Ковшова, 2002).

Современные синтетические шовные материалы. В настоящее время в распоряжении хирургов находится много новых шовных материалов. При этом большинство зарубежных и отечественных клиницистов отдают предпочтение современным синтетическим шовным материалам В. Н. Егиев и др., 1993, 1998, 2000, 2001; Б. Бови и Ж. Дюпре, 1997; В. И. Оскретков, 1997; Л. П. Трояновская, 1998; В. Н. Видении, 2000; Ж. Хозгуд, и др., 2000; Н. А. Тонких, 2001; П. А. Тарасенко, 2001; Г. П. Дюльгер, 2002; X. Шебиц, В. Брасс, 2001; В. А. Черванев, Т. М. Емельянова, Л. П. Трояновская и Н. Г. Цветикова, 2004; Д. М. Розенгафт, 2004 и др.

В абдоминальной хирургии в качестве шовного материала желательно использовать монофиломинтные нити из полигликоната или полидиоксанона, которые не обладают «фитильностъю» и способны рассасываться. Рекомендуется применять нити «Русар-С» для наложения модернизированного одноэтажного шва Шмидена при руменотомии, абомазотомии. При этом некоторые хирурги рекомендуют в желудочно-кишечной хирургии отдавать предпочтение однорядным швам, выполненным полигликолидной нитью. Для наложения внутренних швов у собак (внутрикожных, на матку, влагалище рекомендуется применять синтетические рассасывающиеся нити: максон, викрил, дексон, полисорб. В желудочно-кишечной и урогенитальной хирургии синтетические рассасывающиеся материалы пришли на смену не рассасывающимся моноволокнистым материалам (полиамиды, полипропилены), хотя при использовании последних и не отмечали серьезных проблем, кроме редких случаев образования инфицированных гранулем. Для наложения швов на органы желудочно-кишечного тракта у собак и кошек с хорошими результатами применяют рассасывающиеся филаментные покрытые оболочкой материалы из полигликоната или полидиоксанона, а также мультиволокнистые, покрытые оболочкой материалы из полигликолевой кислоты либо из полигластина-910.

Предложена полиамидная нить из синтетического высокомодульного материала (СВМ), всестороннее изучение которого позволяет рекомендовать его для широкого использования не только в ветеринарной абдоминальной хирургии у животных всех видов, но для наложения швов на органы и ткани, испытывающие повышенные нагрузки, в частности при фиксации костных отломков плоских и трубчатых костей, для аллотрансплантантов различных грыж, при операциях на сухожильно-связочном аппарате, в целях коррекции деформации позвоночника и при любых других оперативных вмешательствах.

При операциях у щенков и котят рекомендуют использовать мягкий, не раздражающий шовный материал, такой как полиглактин 910, либо новый моноволокнистый медленно рассасывающийся шовный материал полиглекапрон 25. Для наружных швов (на кожу) у слабых животных, когда заживление идет медленно, целесообразно использовать нерассасывающиеся материалы, такие как полипропилен или нейлон. В последнее время врачи все больше предпочитают использовать синтетический материал на основе полигликоля, полилактата или полидиоксанона, который медленно рассасывается в тканях.

Из нерассасывающихся синтетических волокон предпочитают использовать нити на основе полиэстера и полипропилена. Полипропиленовые нити наиболее инертны к тканям организма, обладают высокой прочностью, эластичностью, их можно завязать в надежный узел, и допускается применять даже в условиях инфицированной раны без риска позднего формирования гнойных очагов и отторжения швов.

При анастомозировании желудка и тонкой кишки целесообразно применять абсорбирующиеся шовные материалы; поскольку заживление происходит очень быстро (в среднем за 14 сут), не требуется длительной кооптации краев раны. Применение данных материалов предпочтительнее еще и потому, что, рассасываясь, они позволяют восстановить диаметр кишки в месте анастомоза. В связи с этим многие хирурги настоятельно рекомендуют при операциях на полых органах желудочно-кишечного тракта отдавать предпочтение таким рассасывающимся шовным материалам, как биосин, полисорб, дексон, викрил, максон и полидиоксанон. При операциях на толстой кишке и пищеводе следует применять неабсорбирующиеся шовные материалы в тех случаях, когда реакция тканей на нить максимально нежелательна.

Основными монофиламентными абсорбирующимися нитями являются полидиоксанон (PDS, PDS II), максон (Maxson), монокрил (Monocryl), биосин (Biosyn).

Полидиоксанон PDS II — это монофиламентная медленно абсорбирующаяся нить. Полидиоксанон лишен антигенных и пирогенных свойств, поэтому в процессе рассасывания вызывает лишь легкую тканевую реакцию. Через 2 нед после имплантации в ткани нити PDS II сохраняют 70 % первоначальной прочности, через 4 нед — 50, а через 6 нед 25 %. Применяют его в тех случаях, когда ткани длительное время испытывают натяжение (при операциях на желудке, кишечнике, в урологии, ортопедии пластической хирургии). При этом рекомендуется накладывать не менее шести узлов.

Максон (Maxon CV, политриметиленкарбонат) начинает рассасываться в тканях примерно с 60-х суток после имплантации. При этом до 3 нед он сохраняет 50 % прочности и полностью распадается в течение 6 мес. Реакция тканей на нити максона минимальная. Его используют для наложения кожных и подкожных швов, анастомозов желудочно-кишечного тракта, в гинекологии и урологии.

Монокрил представляет собой монофиламентный синтетический рассасывающийся шовный материал, изготовленный из сополимера гликолида и эпсилонкапролактона. Это один из наименее реактогенных шовных материалов, который распадается в тканях путем гидролиза. Через 7 сут после имплантации в ткани этот материал сохраняет примерно 50…60 % исходной прочности на растяжение, а через 14 сут — 20…30 %. Исходная прочность нити полностью теряется в срок до 21-х суток после имплантации, а полное рассасывание основной массы нити происходит в сроки от 91 до 119 сут. Применяют при операциях на мягких тканях, для наложения лигатур. Не рекомендуется использовать на сердечнососудистых и нервных тканях, в микрохирургии и офтальмологии, а также при состояниях, предрасполагающих к замедленному течению регенеративных процессов в ранах в тканях со слабым кровообращением. При контакте с содержимым желчных и мочевых путей может вызывать образование камней.

Биосин — это монофиламентная синтетическая рассасывающаяся нить, состоящая из 60 % гликолида, 14 % диоксанона и 26 % карбоната триметилена; разработана в 1994 г. Нить «биосин» наиболее предпочтительна при наложении любых анастомозов кишки (В. Н. Егиев, С. С. Маскин, В. И. Егоров, П. К. Воскресенский, 2002). Ее можно применять во всех областях хирургии. При этом на протяжении 4 нед после имплантации она теряет 80 % прочности, а полностью рассасывается за 90…110 сут. Вяжут 2…4 узла.

Капроаг обладает антимикробными свойствами. Его изготовляют из капроновой нити, подвергнутой специальной кислотной обработке (смесь уксусной и серной кислот), и покрывают биосовместимым сополимером, содержащим антибактериальные препараты (диоксидин, хлоргексидин, диоксидин с хиноксидином, гентамицин). Нить не обладает «фитильностью». Антимикробная активность сохраняется до 2 нед. Полная деструкция происходит за 8…9 мес. Реактогенность менее выражена, чем у кетгута.

Ткани соединяют при помощи хирургической иглы и иглодержателя. Для сшивания кровеносных сосудов, а также кишечника, желудка в гуманной медицине иногда используют специальные аппараты. К вспомогательным инструментам при зашивании ран относят пинцет хирургический, а при операциях на внутренних органах — анатомический.

Хирургические иглы предназначены для проведения шовного материала через ткани. Они бывают изогнутые и прямые, круглые и трехгранные с прорезью в виде «ласточкиного хвоста» — «французское» ушко.

Для сшивания кожи и плотных тканей применяют трехгранные изогнутые иглы. У них острые грани, и поэтому они легче проникают через ткани, разрезая их. Изогнутость игл облегчает сшивание тканей, особенно в глубине раны. Круглые иглы, как прямые, так и изогнутые, используют для наложения швов на стенки внутренних органов. Эти иглы раздвигают ткани, а не рассекают их, благодаря чему каналы шва имеют характер колотых ран и меньше кровоточат. На тупом (толстом) конце иглы имеется пружинящее (автоматическое) ушко, позволяющее вдеть в нее нить.

Иглодержатели предназначены для фиксации иглы в момент ее проведения через ткани и передачи движения руки хирурга на иглу. Наиболее распространены иглодержатели Троянова, Матье, Гегара, различающиеся конструкцией замка.

Иглу зажимают браншами иглодержателя в середине его уплощенной части. Иглу заряжают так, чтобы один конец нити был короче другого на 6…8 см. При введении нити в иглу иглодержатель удерживают в правой руке, прижав большим пальцем конец нити, а левой рукой проводят ее под иглой. Затем, перебросив нить через конец иглодержателя, проводят ее через прорезь ушка иглы.

В настоящее время почти все синтетические нити и некоторые виды кетгута выпускаются в виде стерильного шовного материала с прикрепленными атравматическими иглами. У атравматических игл шовный материал является их продолжением. В результате диаметр тела иглы и толщина нити совпадают либо основание иглы становится несколько толще нити, сводя к минимуму повреждение сшиваемых тканей, которое наблюдается при использовании многозарядных игл. Применение атравматических шовных материалов особенно желательно в абдоминальной хирургии у мелких животных (собак, кошек, ягнят, козлят, котят и щенков), внутренние полые органы которых имеют малый диаметр и незначительную толщину стенок.

Наиболее распространенными абсорбирующимися комплексными (комбинированными, псевдофиламентными) шовными материалами являются викрил с покрытием (Coated VICRYL), быстрый викрил с покрытием (VICRYL Rapide), полисорб (Polysorb), дексон плюс (DEXON® PLUS), полигликолидная нить. В процессе рассасывания Викрил с покрытием вызывает лишь незначительную тканевую реакцию. Сроки биодеструкции таких нитей в тканях составляют 56…70 сут. При этом через 2 нед после имплантации Викрил сохраняет примерно 65 % прочности, через 3 нед — 40 %, а через 5 нед — подвергается биодеструкции (В. И. Оскретков, 1997).

Необходимо помнить, что при контакте нити с желудочным соком, желчью, панкреатическим соком и другими жидкостями организма сроки рассасывания и потери прочности могут резко уменьшаться (М. А. Жердяев, 1998; В. Н. Егиев, В. М. Буянов, О. А. Удотов, 2001). Кроме того, риск возникновения недостаточности швов может быть у животных с тяжелым общим состоянием и недостаточным питанием, предрасполагающими к замедлению процессов регенерации.

Викрил с покрытием применяют при анастомозах желудочно-кишечного тракта (1-2-рядные швы брюшины, мышц, подкожный шов), при гистерэктомии и в офтальмологии. Комплексную нить викрила рекомендуют завязывать четырьмя узлами. Фирма-изготовитель Ethicon.

Быстрый викрил применяют в тех случаях, когда для сопоставления (кооптации, аппроксимации) краев раны требуется не более 10 сут (ротовая полость, стенка влагалища, кожа с подкожным слоем).

Полисорб (лактомер 9-1) разработан в 1991 г. Представляет собой полимер из полигликолевой кислоты и полиглактина. Применяют в желудочно-кишечной хирургии (в том числе колоректальной), урологии, гинекологии. Не рекомендуется использовать для шва фасции и апоневроза. Нити полисорба вяжут четырьмя узлами. Сроки биодеструкции полисорба составляют 56…70 сут. Через 1 нед после имплантации в ткани он сохраняет 35 % прочности, а через 3 нед — 20 % прочности (В. И. Оскретков, 1997).

Дексон плюс — это полифиламентный полигликолид с покрытием из поликапролита, разработанный в 1971 г. Нити выпускают как с покрытием, так и без него (Dexon S). Рассасываются за 60…90 сут. Применяют там, где требуются абсорбирующиеся нити. Не рекомендуется применять данный шовный материал для шва апоневроза, анастомозов с пищеводом и толстой кишкой. Вяжут четырьмя узлами.