Эксперимент в хирургии

Способность коллагена образовывать комплексы с гепарином — веществом, препятствующим свертыванию крови и возникновению тромбов, закупоривающих просвет сосуда, послужила основанием для создания сосудистого протеза с антикоагулянтными — противосвертывающими — свойствами. Такой комбинированный сосудистый протез представляет собою тканую или вязаную синтетическую трубку, поры которой заполнены коллагенгепариновой пленкой. Подобные имплантаты можно использовать для замещения не только пораженных артерий, но и пораженных вен, поскольку коллагенгепариновый комплекс длительно обеспечивает противосвертывающий эффект и препятствует образованию пристеночных тромбов.

Одним из наиболее сложных аспектов сосудистой хирургии является протезирование сосудов в инфицированной ране. Развитие инфекции, как общей, так и местной, значительно ухудшает результаты сосудистой пластики, резко увеличивая процент осложнений в виде тромбозов сосуда либо трудно останавливаемых кровотечений из области швов, соединяющих протез со стенкой сосуда. Значительным вкладом в решение этой проблемы послужило создание комбинированных сосудистых протезов с антибактериальными свойствами. Важным составляющим компонентом их является комплекс коллагена с антимикробными средствами: антисептиками, антибиотиками. Разработана и внедрена в практику оригинальная конструкция подобного протеза, представляющая собою синтетический каркас, внутренняя поверхность которого выполнена гладкой коллагенгепариновой пленкой, а к наружной поверхности плотно фиксирована довольно толстая коллагеновая губка, содержащая сентамицин, один из мощных современных антибиотиков. Таким образом, в одном сосудистом протезе сочетаются антикоагулянтные и антибактериальные свойства. Протезы обладают несомненным преимуществом в сравнении с обычными синтетическими.

Дальнейшим этапом в развитии и совершенствовании коллагенсодержащих протезов сосудов явилась разработка «биологических протезов», представляющих собою коллагенэластический каркас сосудистой стенки, полученный путем обработки сосудов животных специальными ферментами и глутаровым альдегидом. Такая обработка не изменяет биологических характеристик (прочности, эластичности) трансплантата, следовательно, по своим гемодинамическим показателям он близок к нативным — необработанным — артериальным сосудам. Вместе с тем под действием ферментов и глутарового альдегида разрушаются или блокируются клеточные элементы и некоторые белки сосудистой стенки, способные вызвать иммунологический конфликт и отторжение трансплантата.

Опыт клинического применения ксеногеновых трансплантатов указывает на большие перспективы их использования в сосудистой хирургии для выполнения разнообразных реконструктивных вмешательств в сосуды среднего и малого калибра, в то время как коллагенсодержащие протезы более целесообразно использовать для операций на магистральных артериях и венах.

Методика обработки сосудов у животных ферментами и глутаровым альдегидом была использована для получения биологических протезов клапанов сердца. Совместными усилиями хирургов-кардиологов, экспериментаторов, инженеров-биохимиков, химиков-полимерщиков был создан биопротез клапана сердца принципиально нового типа, так называемый БАКС (биопротез аортального клапана сердца). Клапаны свиньи, обработанные ферментами и глутаровым альдегидом, фиксированы на специальном поддерживающем каркасе. Как и в случае с ксенотрансплантатами сосудов, ксенобиопротез аортального клапана сердца обладает сниженными иммунными свойствами, хорошими прочностными и гидравлическими характеристиками. По последним клиническим показателям, БАКС имеет значительные преимущества перед шариковым протезом и существующими зарубежными моделями клапанов сердца.

Несмотря на большое количество методов и медикаментозных средств, лечение гнойных ран остается одной из актуальных проблем медицины. Особое место среди хирургических больных занимают пациенты с ожогами, обширными незаживающими ранами, трофическими язвами и пролежнями. Препараты коллагена в комплексе с лекарственными веществами значительно улучшают течение гнойно-воспалительного процесса и заживление раневой поверхности. На первой фазе процесса коллагеновые покрытия (пленки) изолируют раневую поверхность от окружающей среды, препятствуя вторичной инфекции и потере белка. В то же время, обладая достаточной влаго- и воздухопроницаемостью и адсорбционной способностью, они не снижают аэрации раны и не способствуют скоплению гноя. Коллаген оказывает мощное стимулирующее воздействие на развитие собственной соединительной (грануляционной) ткани, что является определяющим фактором в лечении раневого процесса.

Клиническая апробация коллагеновых препаратов показала, что с их помощью можно в короткие сроки добиться заживления различных по происхождению, величине и локализации раневых дефектов, в том числе и осложненных инфекцией.