Основные характеристики шовных материалов, применяемых в хирургии

В последние годы внимание хирургов все больше привлекает роль шовного материала в исходе операции. Это обусловлено тем, что оставшийся в зажившей ране инкапсулированный шовный материал нередко является источником хронического асептического воспаления, что способствует в дальнейшем развитию различных послеоперационных осложнений.

Шовный материал для подавляющего большинства операций является по сути единственным инородным телом, которое остается в тканях. И закономерно, что от качества, химического состава и структуры материала зависит реакция тканей на его имплантацию. Поэтому "идеальный" шовный материал в дополнение к традиционным требованиям, предъявляемым к хирургическим нитям, должен обладать низкой реактогенностью, обеспечивающей его высокую биосовместимость к тканям (Н.Б. Доброва, В.В. Навроцкая, 1981).

Биосовместимость шовных материалов определяется результатом их длительного взаимодействия с организмом, при котором ни сами нити, ни продукты их деградации не оказывают отрицательного воздействия на организм. Особенно большое значение приобретает данная характеристика нитей в сосудистой хирургии, так как ареактивность препятствует деформации тканей вокруг анастомоза и не нарушает нормального тока крови по сосудам (А.С. Криковцев с соавт., 1990). Здесь же следует отметить, что для шовных материалов, применяемых в ангиохирургии, важно и такое свойство как тромборезистентность (Ю.П. Кудрявцев, Н.А. Калашникова, В.Г. Бабаев и др., 1992).

 

 

Биоинертные материалы при имплантации в ткани организма не должны вызывать патологических процессов. Кроме того, нормальная защитная реакция организма, проявляющаяся в виде клеточной инфильтрации и отложения фибрина должна быть выражена нерезко, что приводит к инкапсуляции нитей, то есть к такому состоянию, которое условно обозначается термином "вживление".
Требования к шовным материалам впервые стали формулироваться в 19 веке. Так, Н.И. Пирогов в «Началах военно-полевой хирургии» писал: «...тот материал для шва самый лучший, который:
а) причиняет наименьшее раздражение в прокольном канале,
б) имеет гладкую поверхность,
в) не впитывает в себя жидкости из раны, не разбухает, не переходит в брожение, не делается источником заражения,
г) при достаточной плотности и тягучести тонок, не объемист и не склеивается со стенками прокола. 
Вот идеал шва». Следует признать, что Николай Иванович, по сравнению с современными хирургами, был удивительно скромен в своих требованиях. Более современные требования сформулировал Szczypinski А. в 1965.
1. Простота стерилизации
2. Инертность
3. Прочность нити должна превосходить прочность раны на всех этапах ее заживления
4. Надежность узла
5. Резистентность к инфекции
6. Рассасываемость
7. Удобство в руке (более точно-хорошие манипуляционные качества)
8. Применимость для любых операций
9. Отсутствие электронной активности
10. Отсутствие канцерогенной активности
11. Отсутствие аллергенных свойств
12. Прочность на разрыв в узле не ниже прочности самой нити
13. Низкая цена
Биосовместимость (инертность). В широком понимании этого слова - это отсутствие всякой реакции тканей на шовный материал. В частности оценивают выраженность аллергенного, токсического, тератогенного воздействия нити на ткани организма. Смотрят характер и выраженность воспалительной реакции.
Биодеградация (рассасываемость). Это способность материала рассасываться и выводиться из организма. Назначение нити - либо остановка кровотечения из сосуда, либо соединение тканей до образования рубца. В любом случае после выполнения своей основной миссии нить становится просто инородным телом. И конечно идеально, если после выполнения своей функции нить растворяется и выводится из организма. При этом темп потери прочности нити (основной параметр для всех рассасываемых нитей) не должен превышать темп образования рубца.
Атравматичность (одно из понятий инертности). Понятие атравматичности сборное и в свою очередь включает в себя несколько понятий -поверхностные свойства нити. Все крученые или неровные нити обладают неровной поверхностью. При протягивании нити через ткани организма возникает «эффект пилы», который приводит к травме ткани и увеличивает реакцию воспаления. В связи с этим большинство плетеных нитей выпускают со специальным полимерным покрытием, которое придает нити на поверхности свойство монофиламентной (см. ниже). Монофиламентные нити в основном лишены эффекта пилы и протягиваются через ткань, не травмируя ее. С поверхностными свойствами нити связана и прочность узла. Как правило, чем более гладкая на поверхности нить, тем менее прочен узел. Это заставляет при использовании монофиламентных нитей завязывать гораздо больше узлов, чтобы нить не развязалась. Кстати, один из пунктов современных требований к шовным материалам - минимальное количество узлов, необходимое для его надежности. Дело в том, что любой лишний узел-это инородный шовный материал. Чем меньше узлов, тем меньше реакция воспаления.
Способ соединения нити и иглы. В настоящее время еще существуют неатравматические иглы, где нить вдевается в ушко иглы. При этом создается дупликатура нити и резко увеличивается травма ткани при ее протягивании. Основу современных шовных материалов составляют атравматические нити, когда нить является продолжением иглы.
Для соединения нити и иглы используют следующие методы:
• Иглу в области ушка разрезают вдоль, разворачивают, вставляют внутрь нить и вокруг нити сворачивают и обжимают иглу. При этом создается слабое место иглы, в котором она может изгибаться или ломаться.
• Иглу сверлят лучом лазера, в отверстие вставляют нить и обжимают. Этот метод более надежен, так как максимально сохраняется прочность иглы.
• При использовании нитей особо малых диаметров илу получают путем напыления металла на нить с последующей химической заточкой.
• Манипуляционные свойства нити (удобство в руке). К манипуляционным свойствам нитей относятся эластичность и гибкость. Эластичность является одним из основных физических параметров нити. Манипулировать жесткими нитями хирургу труднее, что приводит к большему повреждению тканей. Кроме того, при образовании рубца первоначально ткани воспаляются и объем ткани, соединенной нитью, увеличивается. Эластичная нить растягивается с увеличением ткани, неэластичная - прорезает ткань. В то же время, излишняя эластичность нити также нежелательна, так как может приводить к расхождению краев раны. Оптимальным считается увеличение длины нити на 10-20 % по сравнению с исходным. С гибкостью нити связаны не только манипуляционные удобства для хирурга, но и меньшая травма ткани. До сих пор считается, что лучшими манипуляционными свойствами обладает шелк (его еще называют «золотым стандартом» в хирургии).
• Прочность нити. Чем прочнее нить, тем меньшим ее диаметром можно шить ткань. А чем меньше диаметр нити, тем меньше по массе инородного шовного материала мы оставляем в тканях, и соответственно, тем менее выражена реакция тканей. Проведенные исследования показали, что применение нити условным диаметром 4/0 вместо 2/0 приводит к двухкратному снижению реакции тканей. Так что прочность нити - один из важных параметров. Причем учитываться должна не столько прочность самой нити, сколько ее прочность в узле, так как для большинства нитей потеря прочности в узле составляет от 10 до 50 % от исходной. Для рассасывающихся шовных материалов необходимо учитывать еще один параметр - скорость потери прочности. Как мы уже говорили, скорость потери прочности нити не должна быть выше, чем скорость образования рубца. В хирургии желудочно-кишечного тракта рубец образуется за 1-2 недели, при шве апоневроза - за 3-4 недели. Соответственно, желательно, чтобы шовный материал сохранял достаточную прочность до 2-4 недель после операции (при этом в зависимости от вида рассасывающегося материала надо будет использовать нити разных диаметров).
Рассмотрим классификацию современных шовных материалов.
Классификация шовных материалов.
Существует несколько признаков, по которым делят шовные материалы. По способности к биодеструкции: все шовные материалы делят на рассасывающиеся и нерассасывающиеся.
К рассасывающимся материалам относятся:
1. Кетгут, коллаген
2. Шелк
3. Материалы на основе полиамидов (капрон) Материалы на основе целлюлозы (окцелон, кацелон)
4. Материалы на основе полигликолидов (полисорб, биосин, монософ, викрил, дексон, максон)
5. Материалы на основе полидиоксанонов (полидиоксанон)
6. Материалы на основе полиуретанов (полиуретан)
К нерассасывающимся материалам относятся:
1. Материалы на основе полиэфиров (лавсан, мерсилен, этибонд)
2. Материалы на основе полиолефинов (суржипро, пролен, полипропилен, суржилен)
3. Материалы на основе поливинилидена (корален)
4. Материалы на основе фторполимеров (гор-тэкс, витафон)
5. Материалы на основе металла (металлическая проволока, скобки).
По структуре нити различаются:
1. Мононить (монофиламентная). В сечении такая нить представляет собой однородную структуру с гладкой поверхностью. Такие нити отличаются отсутствием «эффекта пилы», как правило, меньшей выраженностью реакции организма. Однако даже монофиламентные нити часто дополнительно покрывают для улучшения свойства «протягивания» и снижения «эффекта пилы».
2. Полинить (полифиламентная) в сечении состоит из множества нитей.
В свою очередь различают:
• Крученые нити. Такая нить получается путем скручивания нескольких филамент по оси.
• Плетеные нити. Такая нить получается путем плетения многих филамент по типу каната.
• Комплексные нити. Это, как правило, плетеные нити, пропитанные или покрытые полимерным материалом. За счет полимерного покрытия снижается «эффект пилы». Этот вид нитей в настоящее время наиболее распространен.