Введение

Тренировка микрохирургических навыков на лабораторных животных перед началом клинической практики получила значительное распространение в последние годы [1—3]. Однако выделение свободных и перфорантных лоскутов на биологических моделях не обрело популярности — в связи с тем, что такие виды вмешательств требуют специальной техники реконструктивной микрохирургии и послеоперационного ведения лоскута [4, 5].

Лабораторная крыса является удобной микрохирургической моделью, потому что она проста в содержании и широко распространена в экспериментальной медицине. В связи с анатомическими особенностями (мелкий диаметр сосуда — до 0,1 мм) данная модель позволяет развивать супермикрохирургические навыки [6].

DIEAP-лоскут является универсальным лоскутом в хирургии молочной железы, головы и шеи, по этой причине он является неотъемлемым лоскутом в арсенале реконструктивного микрохирурга [7, 8]. Несмотря на его широкую распространенность, выделение данного лоскута сопряжено с определенными сложностями, связанными с сосудистой анатомией, которые необходимо учитывать для успешной трансплантации [9, 10].

Цель настоящего исследования — изучение анатомических сходств свободного перфорантного лоскута передней стенки живота на глубокой нижней эпигастральной артерии (deep inferior epigastric artery perforator — DIEAP) и на поверхностных верхних эпигастральных сосудах (superior epigastric artery perforator — SEAP) крысы и человека, его выделения и трансплантации на реципиентные сосуды, а также эффективности данной техники в оптимизации кривой обучения начинающих реконструктивных микрохирургов [1]; обоснование гипотезы о том, что представленная микрохирургическая модель является универсальной для тренировки выделения микрохирургических свободных перфорантных лоскутов, таких как DIEAP-лоскут и SEAP-лоскут [11].

Материал и методы

В качестве лабораторной модели были выбраны самцы лабораторной крысы вида красноглазый альбинос (Sprague Dawley). Содержание животных и проведение исследования было организовано в соответствии с протоколом локальной этической комиссии ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России.

Были созданы две группы лабораторных крыс, по две особи в каждой, одинакового возраста и веса (600—650 г). В 1-й группе был выделен двусторонний DIEAP-лоскут, во 2-й группе — двусторонний SEAP-лоскут. После выделения все лоскуты трансплантировались на сосуды шеи (сонную артерию и яремную вену).

В ходе всех фаз операции использовалась общая анестезия с помощью комбинации следующих лекарственных средств: кетамин из расчета 10 мг/кг, тилетамин и золазепам из расчета 0,5—2 мг/кг, ксилазин 5—10 мг/кг. Инъекция производилась внутримышечно. Анестезия считалась выполненной на должном уровне при отсутствии у животного тонуса скелетной мускулатуры, пальпебрального и корнеального рефлексов [12]. Перед операцией была произведена системная гепаринизация с помощью подкожной инъекции гепарина 1000 Ед для предупреждения тромбообразования.

Модель выделения DIEAP-лоскута и SEAP-лоскута и их трансплантации на реципиентные сосуды

Разметка DIEAP-лоскута производится по точкам, отмеченным по нижнему краю пупочного кольца, на 1 см выше лобкового симфиза, и двум передним верхним подвздошным остям. Точки соединяют, формируя эллипс (рис. 1). Ширина лоскута определяется возможностью закрытия донорского участка первичным натяжением. Проводится разрез кожи по верхнему краю разметки, диссекция продолжается до идентификации ряда перфорантов (в количестве трех-четырех) (рис. 2). Определяется доминантный перфорант, остальные перевязываются. В связи с разветвленной сосудистой сетью кожи передней стенки живота двусторонний лоскут возможно выделить только на одной ипсилатеральной сосудистой ножке. По ходу доминантного перфоранта производится доступ к эпигастральной артерии с помощью тупой диссекции прямой мышцы живота. Эпигастральный сосудистый пучок выделяется на достаточную длину для комфортного анастомозирования с реципиентными сосудами (рис. 3). Далее накладываются гемостатические микроклипсы и производится отсечение сосудистой ножки.

Рис. 1. Разметка DIEAP-лоскута и доступа к реципиентным сосудам в области шеи.

Рис. 2. Кожный разрез по верхнему краю лоскута. Идентификация первого ряда сосудистых перфорантов.

Дальнейшая диссекция лоскута продолжается по ходу перфорантов до выделения сосудистого пучка.

Рис. 3. Эпигастральный сосудистый пучок выделяется на достаточную длину для комфортного анастомозирования с реципиентными сосудами.

Разметка SEAP-лоскута практически идентична разметке DIEAP-лоскута — эллипсовидная форма в нижней трети живота. Забор лоскута начинается с дугообразного разреза кожи по верхнему краю разметки. Дальнейшая диссекция подкожной жировой клетчатки производится с применением электрокоагуляции до мышечного слоя по направлению к паховой связке. В области паховой связки идентифицируется место отхождения сосудистой ножки от бедренных сосудов. После мобилизации сосудистой ножки проводится кожный разрез по нижнему краю разметки для поднятия лоскута. Далее накладываются микроклипсы и производится отсечение сосудистой ножки.

На реципиентном участке разрез проводится от угла нижней челюсти до яремной вырезки грудины. После рассечения кожи и подкожной клетчатки комплекс слюнной железы мобилизуется и отодвигается медиально. Визуализируется яремная вена, которая полностью мобилизуется. Диссекция продолжается вглубь к грудино-ключично-сосцевидной мышце и мышцам, покрывающим трахею, в межмышечной перегородке между двумя этими мышцами, до визуализации сонной артерии (рис. 4) [13]. Сонную артерию огибает блуждающий нерв, который необходимо прецизионно выделить, чтобы не повредить его в ходе анастомозирования и не спровоцировать вагусный рефлекс (брадикардия, асистолия).

Рис. 4. Мобилизация сонной артерии, подготовка сосуда к анастомозированию.

Анастомозирование донорских и реципиентной артерий производится техникой «конец в бок» шовным материалом Nylon 12/0 (рис. 5). После артериального анастомоза для подтверждения состоятельности контролируется венозный отток из донорской вены лоскута. Следующим этапом выполняется анастомозирование вен «конец в конец» с притоком яремной вены (верхняя щитовидная вена) шовным материалом Nylon 12/0.

Рис. 5. Запуск кровотока. Анастомозирование донорских и реципиентной артерий производится техникой «конец в бок» шовным материалом Nylon 12/0.

После проверки жизнеспособности лоскута (кровоточивость из краев раны и капиллярная проба) лоскут укладывается и фиксируется в реципиентной зоне с помощью непрерывного шва шовным материалом Prolene 5-0. Донорская зона также закрывается непрерывным швом (рис. 6).

Рис. 6. Послеоперационное фото. Донорская зона ушита непрерывным швом шовным материалом Prolene 5-0.

После проверки жизнеспособности лоскут уложен и зафиксирован в реципиентной зоне непрерывным швом шовным материалом Prolene 5-0.

Результаты

Были зафиксированы послеоперационные некротические изменения. В 1-й группе в ходе мониторирования лоскута на 3-и сутки у одной из крыс наблюдались клинические признаки артериальной недостаточности (изолированный краевой некроз лоскута), у второй крысы наблюдался тотальный некроз лоскута, потребовалось ревизионное вмешательство с удалением некротизированной ткани и закрытием дефекта. Данные осложнения связаны с анатомическими особенностями кровоснабжения передней брюшной стенки крыс: диаметр эпигастральной артерии колеблется в диапазоне 0,12—0,15 мм, а вены — в диапазоне 0,15—0,2 мм, в результате чего в трансплантированном лоскуте был дефицит периферического кровоснабжения. На 6-е сутки наблюдения трансплантированный лоскут жизнеспособен, признаки артериальной недостаточности и венозного застоя отсутствуют.

Во 2-й группе диаметр артерии составлял 0,4 мм, а вены — 0,7 мм. На 3-и, 6-е и 9-е сутки наблюдения во 2-й группе трансплантированные лоскуты жизнеспособны, признаки артериальной недостаточности и венозного застоя отсутствуют. Некрозов центральных зон не было выявлено ни в одном случае.

Обсуждение

Представленная в данной работе модель выделения и трансплантации свободных микрохирургических лоскутов подходит для отработки начинающими микрохирургами микрохирургических и супермикрохирургических навыков. На подобных моделях на сегодняшний день проводится большое количество исследований в области контроля жизнеспособности пересаженных комплексов тканей и предоперационного планирования реконструктивных вмешательств [14—17].

Отметим, что использование живых лабораторных животных подразумевает необходимость их содержания, соответственно, необходимо наличие специально оборудованного вивария, что сопряжено с определенными сложностями [18]. Помимо этого, для проведения контроля жизнеспособности пересаженных комплексов тканей используется медикаментозная седация животного, что сопряжено с физиологическим дисбалансом и кумуляцией препаратов в организме.

В дальнейшем у модели, исследованной в данной работе, есть потенциал для использования в качестве живой модели при тестировании визуализирующих устройств с инфракрасным излучением в предоперационном периоде. Также использование выделенных лоскутов и их трансплантация может служить моделью in vivo биореактора при префабрикации тканей для реконструкции комплексных дефектов таких тканей, как костная ткань [19].

Заключение

В результате проведения данного оригинального исследования было выявлено, что DIEAP-лоскут и SEAP-лоскут являются эффективной моделью для отработки выделения свободных лоскутов и их трансплантации на реципиентные сосуды. В ходе микрохирургической пересадки DIEAP-лоскутов отрабатываются методики супермикрохирургии, что позволяет рассматривать данную модель как оптимальную для тренировки трансплантации других распространенных микрохирургических лоскутов. Данные наблюдения подтверждают, что модель с DIEAP-лоскутом позволяет отработать как выделение свободного микрохирургического лоскута, так и его трансплантацию с применением супермикрохирургической техники. Забор SEAP-лоскута выполняется легче в связи с поверхностным расположением сосудистой ножки, поэтому мы рекомендуем его для начальной тренировки забора перфорантных лоскутов передней стенки живота. Модель с DIEAP-лоскутом и SEAP-лоскутом также позволяет отработать начинающему микрохирургу алгоритм послеоперационного ведения и контроль возможных осложнений пересаженных свободных лоскутов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.