Оценка прочности паренхимы почки при затягивании ручного хирургического шва
Автор: Журавлев В.Н., Чиглинцев А.Ю., Чиглинцев К.А.
Журнал: Экспериментальная и клиническая урология @ecuro
Рубрика: Общие вопросы урологии
Статья в выпуске: 1, 2016 года.
Бесплатный доступ
Настоящее исследование посвящено определению прочностных характеристик паренхимы почки и установлению адекватного усилия завязывания хирургического шва без угрозы прорезывания ткани. Изучение прочностных характеристик паренхимы почки осуществляли на образцах, изъятых у трупов обоего пола. В качестве хирургической нити использовался «Dexon II». Для исследования было сконструировано оригинальное прорезывающее устройство. Математическая обработка полученных результатов проводилась на основе гипотез сопротивления материалов пластическим деформациям. В ходе эксперимента установлена прямая корреляционная зависимость между диаметром хирургической нити и прорезыванием ею паренхимы почки. Показатели усилия затягивания шва свидетельствовали о том, что с увеличением диаметра нити шовного материала необходимо прилагать большую нагрузку при завязывании хирургического шва с отсутствием угрозы прорезывания почки. Установленное усилие завязывания шва следует тренировать на силовом симуляторе для формирования мануальных тактильных ощущений хирурга.
Прочность почки, хирургическая нить, усилие затягивания шва. кєу words: kidney durability
Короткий адрес: https://sciup.org/142188079
IDR: 142188079
Текст научной статьи Оценка прочности паренхимы почки при затягивании ручного хирургического шва
экспериментальная и клиническая урология № 1 2 0 16
экспериментальная и клиническая урология № 1 2 0 16 одинаковыми свойствами;
-
• материал изотропен, т.е. обладает во всех направлениях одинаковыми свойствами;
-
• в теле до приложения нагрузки нет внутренних усилий;
-
• результат воздействия на тело системы сил равен сумме результатов воздействия тех же сил, прилагаемых к телу последовательно и в любом порядке;
-
• в точках тела, достаточно удаленных от мест приложения нагрузок, внутренние силы весьма мало зависят от конкретного способа приложения этих сил;
-
• нагрузки, действующие на образец материала могут рассматриваться как: поверхностная, статическая, сосредоточенная равнодействующая сила, повторная нагрузка неустановившихся режимов.
Для установления величины связи между степенью прорезывания паренхимы почки лигатурой «Dexon II» и диаметром использованной нити производили вычисление коэффициента корреляции способом округления. Сводные данные, полученные в ходе эксперимента, представлены в таблице 1.
В табличных показателях в графе VX (диаметр хирургической нити) и VY (усилие прорезывания паренхимы) – приняты за зависимую переменную, XC, XC2, YC, YC2 – отклонения и их квадраты, индекс С указывает на то, что отклонения отсчитывались от округленного среднего арифметического М:
у V.
Мх=^-^=0.59; Сх = 0.6
и
МҮ = ^-7 = 359.9 Сү = 360
и
Определив С для обоих рядов, вычисляли отклонения и суммы S 1 (x) и S 1 (y):
Si =ZV-nC;
Si (х) = + 2.52; Si (ү) = -3
Так как Z C = X C + Y C , то:
Si (z) = Si (x) + Si (ү) = -2.1
После возведения в квадрат отклонений X C , Y C и Z C , и складывания, получали вторые вспомогательные суммы S 2 (X) , S 2 (Y) и S 2 (Z) , далее сумма квадратов центральных отклонений была равна:
e2
I X2 = S2 - —
n
SX2 = 1,66; SY2 = 194098,7;
Z2 = 194812,2
Сумма произведений отклонений X и Y:
yz2-y ү2-Уу2
Z XY = ^---^---^— = 355,9
Коэффициент корреляции:
У xy r = , ^ = = 0,62
Ошибка коэффициента корреляции:
-
1 — г2
mr = ± Ц=- =0,119 vn
Линейное корреляционное уравнение можно выразить:
у = My + r ^ (x - Mx) = 198.4X + 241
ax где:
y – значения прорезывания паренхимы почки, принятые за зависимую величину;
х – значения диаметра хирургической нити, принятые за независимую величину;
M X и M y – средние арифметические изучаемых свойств;
δx и δy – средние квадратичные отклонения;
r – коэффициент корреляции.
Средняя ошибка уравнения:
mxy = ± 5y 71 - r1 = 68 г
-
2 mxy = 136 г
График изменения усилия прорезывания паренхимы почки в зависимости от диаметра хирургической нити представлен на рисунке 2.
Установленные показатели усилия затягивания шва из хирургической нити «Dexon II» при ушивании паренхимы почки при условии отсутствия прорезывания ткани органа отражены в таблице 2.
Как представлено в таблице, с увеличением диаметра нити шовного материала необходимо прила-
Таблица 1. Показатели усилия прорезывания паренхимы почки при поэтапном нагружении образца
Кол-во опытов |
Метрический размер нити |
Диаметр мм (V X ) |
Условный номер |
V Y (н•10 2 ) |
Х С |
Х С2 |
Y С |
Y С2 |
Z С |
Z С2 |
8 |
2 |
0,20-0,29 |
3/0 |
292 |
-0,2 |
0,04 |
-72 |
5857 |
-72,3 |
5884 |
4 |
3 |
0,30-0,39 |
2/0 |
296 |
-0,1 |
0,02 |
-64 |
6356 |
-63,9 |
6375,7 |
4 |
4 |
0,40-0,49 |
0 |
363 |
+0,4 |
0,01 |
+45 |
3148 |
+65,2 |
3147,2 |
11 |
5 |
0,50-0,59 |
1 |
430 |
+0,4 |
0,16 |
+100 |
10000 |
+85,4 |
9880,0 |
Σ- 27 |
– |
– |
– |
97,17 |
+2,52 |
1,89 |
-3 |
194099 |
-2,1 |
194812,4 |
усилие прорезывания паренхимы почк

диаметр хирургической нити
Рис. 2. Корреляционная зависимость между диаметром кетгутовой нити и усилием прорезывания паренхимы почки, где верхняя линия — уравнение прямой регрессии верхней границы интервала y = 198,4X + 241 нИ0 -2 , а нижняя линия — уравнение прямой регрессии нижней границы интервала y = 198,4X + 105 н^10 "2 (х — диаметр хирургической нити в мм).
Примечание: соответствие условного номера хирургической нити с условными показателями на оси абсцисс: 2 - 3/0; 3 - 2/0; 4 - 0; 5 - 1.
гать бóльшую нагрузку при завязывании хирургического шва с отсутствием угрозы прорезывания паренхиматозного органа.
Как известно – хирургия это и наука, и искусство, и ремесло. В основе большей части II и III этапов (оперативного приема и выхода из операции) лежит соединение тканей. Необходимость в соединении тканей возникает при восстановлении целостности органов и структур. Можно с уверенностью сказать, что большую часть любого оперативного вмешательства составляет соединение тканей. Соединение тканей осуществляется путем наложения хирургических швов, которые обеспечивают соприкосновение тканей, их герметичность на протя-
Таблица 2. Зависимость усилия затягивания хирургического шва от диаметра шовного материала
Метрический размер нити |
Диаметр нити мм (V X ) |
Условный номер нити |
Усилие затягивания (н) |
2 |
2,16 |
||
3 |
2,04 |
||
4 |
2,24 |
||
_____________5____________ |
2,43 |
Примечание: 1н = 100 г
жении определенного времени, достаточного для образования соединительного рубца. До настоящего времени ручное соединение тканей является основным видом хирургических манипуляций.
Сложность структуры человеческого организма создает определенные трудности в выборе способа и метода наложения швов на различные органы и ткани. При этом необходимо учитывать множество факторов, среди которых главное место занимают анатомическое и гистологическое строение, определяющие механическую прочность органа [15]. Степень затягивания нити необходимо соразмерять с прочностью перевязываемой ткани, так и прорезывание ее при чрезмерно затянутом узле. Затягивание каждого витка узла должно производиться с равным дозированным усилием [16]. Технически акт завязывания хирургического узла можно представить себе как мануальную манипуляцию под контролем зрения, при этом зрительно усилие завязывания узла оценивается по появлению участков прорезывания ткани органа, после чего процедура должна быть прекращена.
Человечество научилось успешно фиксировать, сохранять и передавать зрительные и звуковые образы, а вот с тактильными все гораздо сложнее. Давление или внешняя нагрузка – ключевой параметр при фиксации тактильного ощущения, поскольку это процесс динами- ческий, а существующие методы измерения ощущения, заключаются только в описательной модальности, а не на объективных характеристиках экстероцептивных ощущений. Каждое ощущение должно обладать определенной степенью интенсивности или силы. Основная психофизиологическая концепция о силе раздражителей и соответствующих им величин ощущений описана в законе Бугера (1760) – Вебера (1830) – для того, чтобы интенсивность ощущения росла в математической прогрессии, интенсивность раздражения должна расти в геометрической прогрессии, в последствии дополненном исследованиями Г.Т. Фехнера (1860), С.С. Стивенса (1960), Ю.М.Забродина (1977) [17]. Обобщенный психофизический закон, свидетельствует о том, что характер зависимости между ощущениями и воздействующими раздражителями обусловлен осведомленностью человека о процессах ощущения. Примечательно, что полного параллелизма между интенсивностями ощущения и раздражения не существует [18]. Если обратиться к основной схеме бихевиоризма Э.Л. Торндайка (1898), то один из основных путей в достижении максимального параллелизма и повышения степени осведомленности человека – выполнение: закона упражнения (law of exercise) – при прочих равных условиях повторение акта способствует научению и облегчает последующее выполнение акта; закона использования (практики) (law of use) – акты или ассоциации, которые используются (упражняются, повторяются), тем самым усиливаются (укрепляются) по сравнению с теми, которые не используются. На наш взгляд, такое возможно путем разработки и использования симуляторов нагрузок при завязывании хирургических лигатур.
экспериментальная и клиническая урология № 1 2 0 16
Таким образом, чем бóльший диаметр полигликолидной синтетической хирургической нити (метрический размер, условный номер), тем бóльшее усилие необходимо прилагать оператору для затягивания ручного шва в ходе интраоперационного ушивания паренхимы почки, без угрозы ее прорезывания, а альтернатива использования конкретного номера нити входит в прерогативу хирурга. Экспериментально установленное усилие завязывания узлового простого шва следует тренировать на силовом симуляторе для формирования мануальных тактильных ощущений и повышения адекватности этапа ушивания ткани органа. Это является предметом наших дальнейших исследований.
Резюме:
Список литературы Оценка прочности паренхимы почки при затягивании ручного хирургического шва
- Переверзев А.С. Острая травма в урологии.//Материалы межрегиональной научно-практической конференции урологов «Травма мочеполовых органов». Харьков: Харьковский институт усовершенствования врачей. 1993. С. 3-19.
- Литвин А.А. Местный гемостаз в хирургии повреждений печени и селезенки.//Хирургия. 2000. N 4. C. 74-76.
- Суслов В.В. Интенсивная терапия и обезболивание в урологии. Киев: Здоров,я; 1981. 189 с.
- Сабитов Ш.Р. Органосохраняющие принципы гемостаза при повреждениях паренхиматозных органов (печени, селезенки и почек): Автореф. дисс.. д-ра мед. наук. М., 2006. 34с.
- Александер Р. Биомеханика. М.: Мир; 1970. 341 с.
- Слепцов И.В. Узлы в хирургии. СПб.: Салит-Медкнига; 2000. с. 176.
- Шалимов А.А., Фурманов Ю.А., Соломко А.В. Игла, нить, шов -технические основы хирургии//Клиническая хирургия. 1981. N 10. С. 61-67.
- Буянов В.М., Егиев В.Н., Удотов О.А. Хирургический шов. М.: Медицина; 2001. 112 с.
- Цивьян А.Л. Способ гемостаза при резекции почки.//Вестник хирургии. 1992; 1: 92-93.
- Адамян А.А., Винокурова Т.И., Новикова О.А., Гаврилюк Н.Н., Сергеев В.П. Система обозначения хирургических шовных материалов.//Хирургия. 1990. N 12. С. 77-79.
- Вайнберг З.С. Травма органов мочеполовой системы. М.: Мед-практика-М, 2006. С. 33-77.
- Переверзев А.С., Россихин, Моисеев А.В., Мыско С.Я., Капиль К. Джунеджа Шовный материал в урологии. // Урология и нефрология. 1997. N 4. С. 36-39.
- Степин П.А. Сопротивление материалов: Учебник для немашиностроит. спец. вузов. М.: Высшая школа; 1983. 303 с.
- Лихолетов И.И., Мацкевич И.П. Руководство к решению задач по высшей математи-ке, теории вероятностей и математической статистике. Минск: Высшая школа; 1969. 454 с.
- Мальков Б.О. Соединение тканей в хирургии. Черновцы: Редакционно-издательский отдел облполиграфиздата; 1992. 110 с.
- Хай Г.А. Ассистирование при хирургических операциях. СПб.: Гиппократ; 1998. 382 с.
- Данилова Н.Н. Психофизиология: Учебник для вузов. М.: Аспект Пресс; 2000. 373 с.
- Столяренко Л.Д. Основы психологии. 3-е изд., перераб. и доп. Ростов н/Д; 2000. 672 с.