Докторская диссертация Д.Д. Шкарупы
Актуальность проблемы
Распространенность симптомов стрессового недержания мочи (СНМ) достигает 38% среди женщин, проживающих в Российской Федерации (О.Б. Лоран, 2001; И.А. Аполихина, 2006; Д.Ю. Пушкарь с соавт., 2011). Пролапс тазовых органов (ПТО) обнаруживается у 15-30% женского населения (В.Е. Радзинский с соавт., 2009). В постменопаузе на фоне эстрогенного дефицита частота ПТО достигает 50-78% и сочетается с недержанием мочи у 70,1%, нарушениями дефекации – у 36,5% и диспареунией – у 53,3% пациенток (N. Mathlouthi с соавт., 2011; G. Trutnovsky с соавт., 2013).
СНМ и ПТО – патологии, кардинально снижающие качество жизни, подчас даже в большей степени, чем такие заболевания как ишемическая болезнь сердца и сахарный диабет, нередко приводя к полной социальной дезадаптации пациенток (J. Novi с соавт., 2005; J. Jelovsek, M. Barber, 2006; L.M. Segedi с соавт., 2011).
Серьезной проблемой является высокая частота рецидивов после традиционных операций по поводу СНМ и ПТО. Так, срединная кольпоррафия (пликация по Келли) не устраняет симптомы СНМ в 25% случаев (H. Yetimalar с соавт., 2011; M.C. Lapitan, J.D. Cody, 2012). При операции Берча аналогичный показатель составляет 12,5%, однако результаты сильно зависят от опыта хирурга (M. Zargnam с соавт., 2013; O. Asicioglu с соавт., 2013). Передняя кольпоррафия при цистоцеле 3-4 стадии приводит к частоте рецидивов, достигающей 30-60% (A. Kawasaki с соавт., 2013; H.P. Dietz с соавт., 2014; V. Wong с соавт., 2014). Эффективность классических операций по поводу дефектов поддерживающих структур апикального отдела тазового дна колеблется от 45,2 до 98,6% (R.U. Margulies с соавт., 2010; S. Jha, P. Moran, 2011; M. Withagen с соавт., 2011; L.J. Romanzi, R. Tyagi, 2012). В то же время анатомическая результативность задней кольпоррафии при изолированном дефекте ректо-вагинальной фасции составляет 85-95% (П.В. Царьков и соавт., 2012; Grimes C.L. с соавт., 2012; B.K. Marks, H.B. Goldman, 2012).
Степень разработанности проблемы
Основы современной реконструктивной урогинекологии были заложены P. Petros и U. Ulmsten в 1990 году. Для устранения СНМ ими было предложено использовать синтетическую сетчатую ленту (вырезанную из грыжевой сетки) для протезирования поддерживающих структур уретры. Операция получила название TVT – tension-free vaginal tape (англ. – влагалищная лента без натяжения). Благодаря своей высокой эффективности и безопасности этот метод быстро обрел популярность и на сегодняшний день является «золотым стандартом лечения недержания мочи при напряжении (И.В. Берлев с соавт., 2009; В.Ф. Беженарь с соавт., 2012). Усовершенствование данной технологии на сегодняшний день имеет сугубо эволюционный характер, а именно: улучшение свойств эндопротеза, упрощение технологии имплантации, снижение стоимости материалов и т.д.
Ситуация в лечении ПТО на сегодняшний день принципиально иная. Так называемыми «стандартными операциями» по поводу опущения и выпадения тазовых органов продолжают оставаться передняя и задняя кольпоррафии, а также влагалищная экстирпация матки (при выраженных степенях опущения) (P. Theobald, 2011; A. Gomelsky, 2012). Сакрокольпопексия (открытая или лапароскопическая) с использованием синтетического сетчатого протеза в настоящее время также является достаточно распространенной операцией по поводу тазового пролапса (О.В. Азиев и соавт., 2009; А. А. Попов и соавт., 2013). Однако, данная методика, во-первых, в большинстве случаев предполагает надвлагалищную ампутацию матки (что зачастую нецелесообразно), во-вторых, направлена преимущественно на коррекцию апикальных дефектов тазового дна и далеко не всегда позволяет адекватно устранить цисто- и ректоцеле, в третьих, даже в опытных руках является весьма продолжительной (более 2-3 часов), трудоемкой для хирурга и небезопасной для пациентки (длительный эндотрахеальный наркоз в положении Трендленбурга с пневмоперитонеумом, риски повреждения тазовых органов, пресакральных нервных сплетений, вероятность развития спаечной болезни и т.д.) (S.L. Mourik с соавт., 2012; N. Marcus-Braun, P. Theobald, 2013; Y. Watadani с соавт., 2013).
Новый этап развития хирургии тазового дна начался в 2005 году, когда на Конгрессе Международного общества удержания мочи в Монреале (ICS 2005) миру были представлены технологии оперативного лечения тазового пролапса с помощью фигурных сетчатых эндопротезов анатомической формы, имплантация которых осуществлялась влагалищным доступом с помощью специальных инструментов – троакаров, чрескожно перфорировавших мышечно-фасциальные структуры тазового дна в определенных областях и позволявших устанавливать «ножки» протезов в специальных точках фиксации – сухожильных дугах эндопельвикальной фасции и сакро-спинальных связках. Французская “группа TVM” представила эндопротез Prolift в трех вариантах anterior, posterior, total (M. Cosson с соавт., 2005), а американские исследователи – сетки Apogee и Perigee (R. Moore, J. Miklos, 2005; G. Davila с соавт., 2005). Эндопротезы поставлялись производителями в виде наборов, содержавших в себе не только сетки, но и одноразовые инструменты для их установки. Эффективность хирургического лечения выраженных форм тазового пролапса с применением предложенных технологий на ранних сроках наблюдения значительно превышала таковую у традиционных методов, при этом пациентки лучшие переносили лечение: уменьшался болевой синдром, сокращались сроки реабилитации. Последовала череда публикаций с оптимистичной оценкой результатов применения новых изделий (В.И. Краснопольский с соавт., 2008; B. Fatton, 2007; P. Hinoul, 2008; A. Lucioni, 2008; J. Nguen, R. Burchette, 2008; J. Lowman с соавт., 2008). Технология стала стремительно распространяться. Только в США ежегодно выполнялось более 150 тысяч операций по поводу пролапса тазовых органов с использованием «сеточных наборов» широким кругом хирургов, уровень подготовки которых подчас был недостаточным. В период с 2008 по 2011 гг. произошло резкое увеличение числа так называемых «имплант-ассоциированных осложнений», среди них: эрозии слизистой влагалища, хронический болевой синдром, диспареуния, нарушения мочеиспускания и др. (В.И. Краснопольский и соавт., 2012). Детальный анализ ситуации позволил ведущим экспертам сделать вывод о том, что зачастую осложнения являлись следствием невысокого уровня компетентности хирургов, а не только результатом несовершенства имплантатов и предлагаемой производителем технологии их установки (R. Moore, J. Miklos, 2009; T. Muffly, M. Barber, 2010; K. Ashok, E. Petri, 2012).
Применение синтетических сетчатых материалов в хирургическом лечении недержания мочи и пролапса тазовых органов влагалищным доступом имеет под собой очевидные этиопатогенетические основания, демонстрируя более высокую эффективность по сравнению с большинством традиционных методик (В.Ф. Беженарь с соавт., 2012; В.И. Краснопольский с соавт., 2008; С.В. Камоева с соавт., 2012, П.В. Царьков с соавт., 2012; P. von Theobald c соавт., 2011). В квалифицированных руках подобные операции имеют более чем приемлемый профиль безопасности (R. Moore, J. Miklos, 2009). На сегодняшний день имеются все предпосылки для дальнейшего развития данного направления. При этом от клиницистов и компаний–производителей биоматериалов требуется совместная работа по совершенствованию эндопротезов и технологий их применения, что позволит улучшить результаты операций и минимизировать число осложнений.
Таким образом, имеет место очевидная необходимость совершенствования существующих и разработки новых методов хирургического лечения стрессового недержания мочи и пролапса тазовых органов у женщин, что и определяет цель настоящей работы.
Цель исследования
улучшить результаты оперативного лечения недержания мочи и пролапса тазовых органов у женщин путем создания нового поколения синтетических сетчатых эндопротезов.
Задачи исследования
1. Провести комплексный анализ структурно-физических характеристик, а также экспериментальное исследование биомеханических свойств и биосовместимости применяемых в настоящее время и перспективных типов синтетических сетчатых эндопротезов.
2. В эксперименте установить структурные, физические и химические свойства, в наибольшей степени влияющие на улучшение эксплуатационных характеристик синтетических сетчатых эндопротезов для хирургической реконструкции тазового дна.
3. Разработать новое поколение синтетических сетчатых эндопротезов для хирургического лечения недержания мочи и пролапса органов малого таза, а также инструменты для их установки.
4. Разработать методики имплантации нового поколения эндопротезов.
5. Оценить объективные результаты хирургического лечения стрессового недержания мочи с применением разработанной технологии.
6. Проанализировать отдаленные анатомические результаты хирургической реконструкции тазового дна с применением нового поколения фигурных эндопротезов.
7. Выявить частоту осложнений и побочных эффектов, сопровождающих применение предложенных технологий лечения недержания мочи и пролапса тазовых органов при сроках наблюдения до 2 лет.
Материал и методы исследования
Предметом исследования является хирургическая реконструкция тазового дна у женщин при недержании мочи и пролапсе тазовых органов.
Объектом исследования являются пациентки, страдающие недержанием мочи и пролапсом тазовых органов, а также синтетические имплантаты, используемые для хирургической реконструкции тазового дна.
Методологическая база работы включала в себя экспериментальное исследование структурно-физических, биомеханических свойств и биосовместимости синтетических сетчатых эндопротезов в условиях in vitro и in vivo, работы по созданию нового поколения материалов для хирургической реконструкции тазового дна на базе производственного предприятия, а также клиническое применение разработанных имплантатов с последующим наблюдением за пациентками на различных сроках, статистическую оценку полученных результатов.
Теоретической базой исследования стали работы отечественных и зарубежных авторов, посвященные применению синтетических материалов в хирургической реконструкции мягких тканей человека (В.Н. Егиев, 2006; В.И. Краснопольский с соавт., 2008; В.Ф. Беженарь с соавт., 2012; I. Lichtenstein, P. Amid, 1984; U. Ulmsten, 1996; R. Moore, J. Miklos, 2005; G. Davila с соавт., 2005; M. Cosson с соавт., 2005; M. Barber, 2010; K. Ashok, E. Petri, 2012).
Научная новизна
Получены новые данные о структурно-физических, биомеханических свойствах и биосовместимости применяемых в настоящее время и перспективных типов синтетических сетчатых эндопротезов. На основе результатов экспериментальных исследований были сформулированы требования к оптимальным имплантатам для хирургического лечения недержания мочи и пролапса тазовых органов. Это позволило создать на базе научно-производственной лаборатории предприятия «Линтекс» (Санкт-Петербург) эндопротезы нового поколения с улучшенными свойствами (Патенты РФ № 2297808, № 2425655, № 98908), а также методики имплантации новых изделий и необходимые инструменты (Патент РФ № 63206). Все разработанные материалы получили государственные регистрационные удостоверения и сертификаты соответствия. Исследование, проведенное на значительном клиническом материале и при длительных сроках наблюдения (до 2 лет), показало высокую клиническую эффективность предложенного подхода к хирургической реконструкции тазового дна при недержании мочи и пролапсе тазовых органов. Полученные результаты указывают на меньшую частоту «имплант-ассоциированных» осложнений и побочных эффектов применения новой технологии по сравнению с данными международной литературы, освещающими опыт использования эндопротезов ведущих мировых производителей (В.И. Краснопольский и соавт., 2012; R. Moore, J. Miklos, 2009; T. Muffly, M. Barber, 2010).
Практическая значимость
На основании результатов экспериментальной части диссертационного исследования были сформулированы объективные базовые требования к структурно-физическим, биомеханическим и биологическим свойствам синтетических эндопротезов мягких тканей. Эти данные могут быть в полной мере использованы для работ по созданию прототипов новых имплантатов для хирургической реконструкции мягких тканей любых локализаций.
Новое поколение синтетических сетчатых эндопротезов для хирургического лечения недержания мочи и пролапса тазовых органов, разработанное в рамках настоящего диссертационного исследования, прошло все фазы клинических испытаний и получило регистрационные удостоверения и сертификаты соответствия. Применение инновационных изделий отечественного производства позволило на новом качественном уровне осуществлять лечение недостаточности функции тазового дна в урологических и гинекологических стационарах РФ и СНГ. При этом немало важно, что стоимость разработанных материалов в 2-3 раза ниже зарубежных аналогов, что значительно повышает доступность лечения и экономит финансовые средства.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Установлено, что после имплантации в ткани биомеханические свойства сетчатых эндопротезов определяются преимущественно характеристиками окружающей их фиброзной капсулы, что обусловливает отсутствие необходимости придания имплантам для реконструкции мягких тканей выраженной растяжимости при подпороговой нагрузке.
2. Доказано, что увеличение размеров ячейки сетчатых эндопротезов не приводит к значимому улучшению их биомеханических характеристик. Жесткость имплантата, проросшего соединительной тканью, определятся преимущественно диаметром мононитей, из которых он изготовлен.
3. Выявлено, что наличие в составе сетчатого эндопротеза рассасывающегося компонента приводит к выраженной анизотропии структуры имплантата при длительных сроках экспозиции, что повышает риск его разрушения при минимальных нагрузках.
4. Определено, что основным фактором, улучшающим эксплуатационные характеристики сетчатых эндопротезов (биомеханические свойства и биосовместимость), является уменьшение поверхностной плотности последних.
5. Установлено, что биодеструкция рассасывающихся компонентов эндопротезов приводит к выраженной воспалительной реакции в тканях на средних сроках после имплантации. При этом на отдаленных сроках наблюдения у подобных имплантатов не обнаружены заметные преимущества в биосовместимости.
6. Доказано, что субуретральная имплантация эндопротезов «Урослинг» является высокоэффективной и безопасной технологией лечения стрессового недержания мочи у женщин.
7. Доказано, что эндопротезы «Пелвикс» для хирургического лечения пролапса тазовых органов обладают низкими показателями поверхностной плотности, что определяет их высокие эксплуатационные характеристики.
8. Установлено, что субфасциальная имплантация эндопротезов Пелвикс по поводу пролапса тазовых органов значительной степени выраженности обеспечивает высокую клиническую эффективность операции и минимизирует риск побочных эффектов.
9. Доказано, что при длительных сроках наблюдения (до 2 лет) эрозии слизистой влагалища не являются характерным осложнением корректной имплантации эндопротезов Пелвикс.
Внедрение в практику
Результаты диссертации внедрены в клиническую практику урологических отделений ФГБУ «Национальный медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова, Клиники урологии ВМедА им. С.М. Кирова, Городской многопрофильной больницы № 2, Александровской больницы, Клинической больницы № 122 им. Л.Г.Соколова, клиники урологии Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И.Мечникова, а также многочисленных стационаров на территории РФ и СНГ, применяющих эндопротезы «Урослинг» и «Пелвикс» (Линтекс, Санкт-Петербург) в клинической практике.
Результаты исследования используются в преподавании урологии в учебных программах для студентов 4-6 курсов, при подготовке клинических ординаторов и усовершенствовании врачей-урологов по программе последипломного образования на кафедре урологии Северо-Западного государственного медицинского университета имени И.И.Мечникова.
Апробация и реализация работы
Материалы диссертации были доложены и обсуждены на VIII и IX Российских школах по оперативной урологии (Ростов-на-Дону, 2006, 2008 гг.); I, II и V Международных научных конгрессах «Оперативная гинекология – новые технологии» (Санкт-Петербург, 2005, 2006 и 2011 гг.), III Международной конференции «Малоинвазивные методы диагностики и лечения в современной урологии» (Санкт-Петербург, 2006 г.); Международном научно-практическом семинаре «Импланты в урологии» (Санкт-Петербург, 2009 г.), Научно-практической конференции «Вагинальный доступ современный гинекологической практике» (Санкт-Петербург, 2010 г.); II Всероссийской урологической видеоконференции «Оперативное лечение заболеваний органов мочеполовой системы» (Москва, 2010 г.); Пленуме Российского Общества Урологов (Кисловодск, 2011 г.), I Невском урологическом форуме (Санкт-Петербург, 2012 г.), заседаниях проблемной комиссии «Хирургия и смежные специальности» ГБОУ ВПО СЗГМУ им. И.И. Мечникова МЗ РФ (2013, 2014 гг.).
Публикации
По теме диссертационного исследования опубликовано 34 научные работы, в том числе 15 статей в рецензируемых научных изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией и 6 патентов РФ.
Личное участие автора в проведении исследования
Автором лично проведены экспериментальные исследования на 54 лабораторных животных (кролики), работы по созданию нового поколения синтетических сетчатых эндопротезов в условиях научно-производственной лаборатории предприятия-производителя, в качестве оператора выполнены 340 хирургических вмешательств по поводу недержания мочи и пролапса тазовых органов у женщин с применением разработанных эндопротезов, сформирована база данных и выполнена статистическая обработка полученных материалов.