Бактериальная обсемененность трахеи после циркулярной резекции в зависимости от вида шовного материала

Реконструктивные вмешательства на трахее один из самых сложных разделов торакальной хирургии. Воспалительные осложнения в раннем послеоперационном периоде встречаются более чем в 60% наблюдений [1]. Несостоятельность анастомоза возникает в 3,6-26,3%, грануляционный стеноз – в 14,2-46,8% наблюдений [2]. Одной из главных причин осложнений является патогенная микрофлора.

Рубцовый стеноз трахеи (РСТ) встречается у пациентов после длительной и инвазивной искусственной вентиляции легких. Основным способом лечения РСТ является резекция патологически измененного участка трахеи с формированием анастомоза конец в конец. Однако операции нередко осложняются несостоятельностью швов, укорочением трахеи и повторным рубцеванием [2, 3].

Одной из причин неудовлетворительных результатов являются гнойно-воспалительные осложнения, которые развиваются под влиянием микрофлоры трахеи, чаще у пациентов с трахеостомой [1, 4, 5, 6, 7].

Шовный материал один из факторов, влияющих на микробный пейзаж трахеи после операции является. Оказалось что, использование рассасывающихся нитей, как правило, вызывает более выраженную воспалительную реакцию в стенке трахеи, а нерассасывающиеся лигатуры удлиняют сроки эпителизации швов в зоне анастомоза [8, 9, 10].

Ранее мы определили влияние нерассасывающегося шовного материала на бактериальную флору трахеи (материалы приняты к публикации в журнал «Российская оториноларингология» № 2, 2018). Результатом наших дальнейших исследований стало сравнение влияния различных шовных материалов на микрофлору.

Цель: Изучить контаминацию просвета и тканей трахеи после выполнения циркулярной резекции в зависимости от вида шовного материала.

Материалы и методы

Работа выполнена на базе научного отдела экспериментальной хирургии с виварием и лаборатории микробиологии, и гемостаза ФГБУ НЦРВХ СО РАМН (ветеринарное удостоверение 238 №0000023 от 28.11.2015 г., служба ветеринарии Иркутской области) с использованием крыс-самцов породы Wistar, массой 200-250 г, в возрасте не менее 6 месяцев. Экспериментальная работа выполнена с разрешения комиссии по биомедицинской этике.

Опыты на животных выполнялись в соответствии с правилами лабораторной практики (GLP), приказ № 708н от 23.08.2010 г. «Об утверждении правил лабораторной практики»; правилами гуманного обращения с животными, которые регламентированы «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденных Приказом МЗ СССР №742 от 13.11.1984 г. «Об утверждении правил проведения работ с использованием эксперимен- тальных животных» и № 48 от 23.01.1985 г. «О контроле за проведением работ с использованием экспериментальных животных», а также основывались на положениях Хельсинской Декларации Всемирной Медицинской Ассоциации. Все оперативные вмешательства проводились в асептических условиях, под общим обезболиванием (одобрено комитетом по биомедицинской этике ФГБУ «НЦРВХ» СО РАМН (протокол заседания № 1 от 29.02.2016 г.). Группа контроля – животные без вмешательств на трахее.

Экспериментальных животных (n=48) разделили на 2 группы в зависимости от вида шовного материала, используемого при формировании трахео-трахеального анастомоза. В одной (n=24) использовали монофиламентный рассасывающийся, в другой (n=24) – монофиламентный не-рассасывающийся шовный материал. Проводили доступ к шейному отделу трахеи путем послойного рассечения мягких тканей, выполняли резекцию двух хрящевых полуколец с последующим наложением трахео-трахеального анастомоза конец в конец. Анастомоз формировался непрерывным однорядным швом. Раны послойно ушивалась, антибиотики не использовались.

В послеоперационном периоде крысы содержались в условиях вивария при свободном доступе к воде и пище. Животных выводили из эксперимента на 3, 7, 14, и 21 сутки.

Для оценки бактериальной обсемененности трахеи исследовался фрагмент её передне-боковой стенки размером 3х4 мм ниже линии анастомоза. Образцы помещались в пробирки с виноградно-сахарным бульоном. Пересев на твердые среды (среда Эндо, 5% кровяной агар, желточно-солевой агар, сабуро) осуществляли стандартной петлей методом секторных посевов (метод Gould в модификации Рябинско-го-Родомана), не позднее 3 часов с момента забора. Чашки инкубировались при температуре 37°С в течение 18-24 часов, после чего подсчитывали число колоний, выросших в разных секторах.

Результаты и обсуждение

Проанализированы результаты бактериологических исследований тканей трахеи в зависимости от вида шовного материала. В контрольной группе (животные без вмешательств на трахее) роста микрофлоры не было.

При оценке бактериальной контаминации трахеи после выполнения циркулярной резекции с использованием нерассасывающегося шовного материала установлено, что наиболее часто встречалась Escherichiae coli – 25%. В 20.8% высевались Citrobacter freudii и Proteus rettgeri. Staphilococcus epidermidis выявлен в 4,16%. Микробные ассоциации обнаружены в 12,5% случаев. Отсутствие роста отмечено в 16,6%. У всех животных микроорганизмы высевались в концентрации <103 КОЕ/мл. Микробные ассоциации встречались в 3 случаях, на 14 (2) и 21 (1) сутки. В их состав входили грибы рода Candida.

Таблица 1

Состав микробных ассоциаций – нерассасывающийся шовный материал

Сутки	№	Видовой состав
14	2	Citrobacter freudii <103 Грибы рода Candida <103
21	1	Escherichiae coli <103 Staphilococcus aureus -103

При использовании рассасывающегося шовного материала микробный пейзаж включал Citrobacter freudii – 25%, Proteus rettgeri в 12,5% и Escherichiae coli в 8,3%. Staphilococcus epidermidis выявлен в 4,16% случаев. Микробные ассоциации так же составили 12,5% на 3 (2) и 14 (1) сутки и включали в себя грибы рода Candida . Отсутствие роста отмечено в 37,5%.

Таблица 2

Состав микробных ассоциаций – рассасывающейся шовный материал

Сутки	№	Видовой состав
3	1	Citrobacter freudii <103 Грибы рода Candida <103 Staphilococcus epidermidis <103
3	1	Citrobacter freudii <103 Грибы рода Candida <103
14	1	Citrobacter freudii <103 Грибы рода Candida <103

На третьи сутки в группе, где использовался нерассасы-вающейся шовный материал, в половине случаев микробный пейзаж представлен Citrobacter freudii, в 33,3%, высевался Proteus rettgeri, в 16,6% роста микроорганизмов не было. Установлено, что при использовании рассасывающегося шовного материала микроорганизмы распредилились следующим образом: у 50% животных отсутствие роста, у 33,3% – микробные ассоциации, и в 16,6% выявлен Citrobacter freudii.

На 7-е сутки в группе нерассасывающегося шовного материала в половине случаев обнаружены Escherichiae coli. Частота встречаемости Citrobacter freudii снизилась с 50.0% до 16,6%. Увеличилось число стерильных образцов до 33,3%. При использование рассасывающегося шовного материала на 7 сутки в 50% случаев роста микроорганизмов не обнаружено, частота встречаемости Citrobacter freudii увеличилась с 16,6 до 33,3%, также в 16,6% высевался Proteus rettgeri.

В сравнению с 7 сутками, в группе нерассасывающе-гося шовного материала на четырнадцатые сутки частота встречаемости Escherichiae coli и Citrobacter freudii осталась прежней и составила 50,0 и 16,6% соответственно. Также в 1/3 случаев высеялись микробные ассоциации. При использовании рассасывающегося шовного материала на 14 сутки Escherichiae coli выявлена в 33,3%, а частота встречаемости

Citrobacter freudii уменьшилась с 33,3% до 16%. Staphilococcus epidermidis и микробная ассоциация выявлены в 16,6% как и отсутствие роста микроорганизмов.

К 21-м суткам использование нерассасывающегося шовного материала у 50,0% животных сопровождалось ростом Proteus rettgeri. В одном случае высеялась Staphilococcus epidermidis и микробная ассоциация. У одного животного микрофлоры не обнаружено. На 21-е сутки эксперимента при использовании рассасывающегося шовного материала обнаружен Citrobacter freudii в 33,3%, Proteus rettgeri – в 16,6% случаев. Роста микрофлоры не было у 33,3% животных. Полученные результаты обобщены в таблице 3.

Таблица 3

Обобщенные результаты

Тип шовного материала Микроорганизм	Нерассасы-вающийся	Рассасывающийся
Отсутствие роста	16,6%	37,5%
Escherichiae coli	25%	8,3%
Citrobacter freudii	20,8%	25%
Proteus rettgeri	20,8%	12,5%
Staphilococcus epidermidis	4,1%	4,1%
Микробные ассоциации	12,5%	12,5%

При сравнении результатов формирования трахео-трахе-ального анастомоза с укорочением трахеи установлено, что независимо от вида шовного материала основными микроорганизмами являлись Citrobacter freudii, Staphilococcus epider-midis, Proteus rettgeri, Escherichiae coli. Однако при использовании РШМ рост микроорганизмов не был чаще, чем при НШМ. Микробные ассоциация встречались в обеих группах в 12,5% случаев и в их состав входили грибы рода Candida.

Таким образом, можно утверждать, что применение не-рассасывающегося шовного материала поддерживает рост микрофлоры в просвете трахеи в отличие от рассасывающегося шовного материала. В связи с этим, при оперативных вмешательств для восстановления просвета трахеи рациональнее использовать рассасывающийся шовный материал.