УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЗОНЫ ЛОКАЛЬНОЙ ИШЕМИИ ПОЧКИ ПРИ РЕЗЕКЦИИ

Полезная модель относится к области медицинской техники, а именно к хирургии, и предназначена для обеспечения зоны локальной ишемии паренхимы при выполнении резекции почки. Устройство может быть использовано при проведении операций в хирургии, урологии, применяться как при открытых техниках операций, так и при использовании лапароскопических методик.
Рак почки занимает в мире 10 место по уровню заболеваемости среди злокачественных новообразований, а по уровню прироста уступает только раку предстательной железы.
Заболеваемость почечно-клеточным раком достигает максимума к 70 годам. Мужчины страдают данной патологией в два раза чаще, чем женщины. В структуре смертности населения России от онкологических заболеваний рак почки среди мужчин составляет 2,7%, среди женщин - 2,1%. В США ежегодно регистрируется 30 тыс. новых случаев заболевания, при этом рак почки служит причиной смерти 12 тыс. человек.
При лечении рака почки только хирургический подход до сих пор остается единственным эффективным методом. Показания к оперативному вмешательству в последние годы претерпели серьезные изменения. С одной стороны, значительно возросла частота применения органосохраняющего лечения, с другой стороны, существенно расширились показания к агрессивной хирургической тактике при местнораспространенных и диссеминированных формах заболевания.
Учитывая, активное совершенствование и повсеместное внедрение в практику диагностических методов (УЗИ, компьютерная томография, магнитно-резонансная томография) количество выявляемых новых случаев заболевания увеличивается с каждым годом. При этом значительно возрастает процент пациентов с локальным онкологическим процессом, позволяющим выполнить радикальные оперативные вмешательства с сохранением почки.
В последние годы произошел пересмотр подходов к селекции больных, которым планируется резекция почки. В частности, органосохраняющее лечение с удовлетворительными результатами выполняется при опухолях более 7 см, интрапаренхиматозных новообразованиях (с использованием интраоперационного ультразвукового исследования), множественных опухолевых узлах.
Выполнение резекции почки позволяет сохранить больший объем функционирующей почечной паренхимы, значительно снизить риск возможного развития почечной недостаточности и необходимость применения гемодиализа.
Таким образом, в настоящее время, органосохраняющее лечение становится стандартом хирургического лечения опухолей сТ1.
В связи с повышением внимания к вопросам качества жизни, снижения послеоперационного периода восстановления пациентов, улучшения косметического эффекта отмечается тенденция к увеличению доли лапароскопических органосохраняющих вмешательств при онкоурологических заболеваниях.
Так, при выполнение лапароскопической резекции почки потребность в наркотических анальгетиках резко снижается (1-2 дня), и больные могут быть выписаны на 3-4 сутки после операции. Следовательно, при оценке качества жизни в послеоперационном периоде лапароскопическая методика имеет значительное преимущество по сравнению со стандартным открытым пособием.
Онкологические результаты операций у пациентов, подвергнутых хирургическому вмешательству лапароскопическим доступом, не уступают таковым при открытой операции.
Лапароскопическая резекция почки - стандарт хирургического лечения опухолей сТ1.
Для выполнения успешной лапароскопической резекции почки важное значение имеет соблюдение нескольких условий.
Необходима хорошая визуализация зоны операции. Резекция выполняется «холодными» ножницами. При этом не происходит нарушения дифференцировки слоев, которое возникает при применении коагуляционного электрооборудования. Это позволяет минимизировать риск положительного хирургического края (т.е. фрагментов оставленной опухоли), что существенно снижает риск развития местного рецидива и является важнейшим прогностическим фактором для пациента.
Учитывая невозможность работы электрокоагуляционным инструментом в зоне резекции, превалирующее значение для обеспечения визуализации операционного поля и предупреждения массивной кровопотери имеет временная остановка почечного кровотока. Это достигается механическим сдавлением паренхимы почки проксимальнее зоны резекции, либо пережатием почечной артерии и полным выключением кровотока в оперированной почке.
Кратко рассмотрим анатомо-физиологические аспекты резекции почки. Кровоснабжение почки осуществляется почечной артерией и веной. Почечная артерия отходит непосредственно от брюшного отдела аорты и имеет длину не более 5 см, затем в области почечных ворот она разделяется на передние и задние ветви, идущие к соответствующим сегментам почки. Затем поэтапно сосуды разделяются на более мелкие, которые непосредственно залегают в паренхиме почки. Максимальное время тепловой ишемии (отсутствие кровотока без холодовой перфузии) для почки составляет 20-25 минут. Если кровоснабжение не восстанавливается за этот период, то в почечной паренхиме происходят необратимые изменения и повреждения нефронов, что при значительном времени ишемии приводит к полной гибели почки.
То есть, при пережатии основной почечной артерии, оперирующий хирург ограничен во времени (20-25 минут) на основных этапах выполнения операции. Они включают в себя непосредственно резекцию (иссечение части почки с опухолью в пределах здоровых тканей) и ушивание образовавшегося дефекта в почечной паренхиме интракорпоральным швом (для предупреждения развития интра- и послеоперационного кровотечения, мочевого затека при вскрытие ЧЛС).
Учитывая, возможное большее распространение онкологического процесса, выявленное в процессе резекции, и возникающие технические трудности при выполнении операции, временные промежутки могут сдвигаться в сторону увеличения длительности ишемии.
Это приводит к необходимости временного восстановления кровотока почки с последующим повторным отключением для продолжения операции. При этом возможна значительная кровопотеря, так как на данном этапе операции может не быть надежного гемостаза. Либо нужно продолжить операцию на фоне включенного кровотока, но при этом постоянное кровотечение из зоны резекции помимо нарастающей кровопотери, сильно затрудняет работу хирургов, ухудшая визуализацию операционного поля.
При расположении опухоли в верхнем или нижнем полюсе почки возможно создание локальной ишемии без отключения основного кровотока почки путем сдавления ткани почки проксимальнее предполагаемой зоны резекции. При этом сохраняется кровоток в основном массиве здоровой почечной паренхимы. Учитывая локальную зону ишемии непосредственно в зоне резекции, оперирующий хирург менее ограничен во времени, предполагаемая кровопотеря меньше, вероятность оставления положительного хирургического края минимальна и работа хирургической бригады более комфортная.
Таким образом, создание зоны локальной ишемии в зоне предполагаемой резекции имеет значительные преимущества перед полным выключением всего почечного кровотока при пережатии почечной артерии.
При анализе существующих инструментов для резекции почки все приборы целесообразно разделить на два класса.
Первые представляют приспособления для создания локальной ишемии почки для проведения открытых операций.
Одно устройство представляет собой приспособление в виде двух параллельно сдвигающихся браншей, которые накладываются на почку и сжимают паренхиму в передне-заднем направлении, чем достигается ишемия дистальнее зоны сдавления. При параллельном сдавлении паренхимы почки, учитывая бобовидную форму органа, по краям почки давление минимально, и кровоток может быть полностью не перекрыт. В тоже время как в максимально выступающей центрально части сдавление тканей чрезмерно, что может привести к размозжению.
Таким образом, надежный гемостаз без риска чрезмерного раздавления тканей осуществляется лишь в том случае, когда геометрия рабочих поверхностей инструмента достаточно точно соответствует геометрии оперируемого органа.
Также известен хирургический зажим (ПМ РФ №91278), предназначенный для использования в урологии. Зажим содержит две шарнирно соединенные, изогнутые во фронтальной плоскости бранши с кольцами, и рабочие губки и дополнительно содержит фиксатор в виде кремальеры. Ось между браншами и рабочими губками изогнута под углом 100 градусов по ребру, рабочие губки дугообразно вытянуты по оси с расстоянием между наиболее удаленными точками при закрытом на кремальеру положении зажима - 35 мм.
Однако надежный гемостаз возможен только при обеспечении достаточного усилия сдавления, что в данной конструкции может быть осуществлено только при условии, что дугообразные губки будут жесткими. При этом геометрия рабочих поверхностей инструмента должна точно соответствовать геометрии почки. Иначе, учитывая индивидуальную особенность органов у каждого человека, при обеспечении должного усилия в одной области может произойти избыточное сдавление, вплоть до травматизации тканей, в другой более выступающей части.
К тому же, наличие кремальерного замка может обеспечить только ступенчатую фиксацию зажима, что не позволяется проводить плавную регулировку степени сдавления паренхимы.
Вышеперечисленные инструменты адаптированы для проведения открытых операция и в силу своих размеров и геометрии не подходят для лапароскопических операций.
При анализе лапароскопических инструментов для сдавления почечной паренхимы и создания локальной ишемии при резекции почки выявлены два аналога.
Почечный зажим KARL STORZ для наложения на почечную паренхиму, размером 10 мм, длиной 290 мм, состоящий из рукоятки с кремальерой, тубуса и петли. Принцип действия следующий, петля надевается на полюс почки, где предполагается резекция, проксимальнее зоны операции. При втягивании петли в тубус происходит сдавление паренхимы и обеспечивается гемостаз. При этом достигается геометрическое соотношение поверхностей, так как петля выполнена из гибкого материала и облегает почку. Используется принцип «удавки» и при таком пережатии паренхимы, вектор силы направлен центростремительно и усилие одинаково по всей окружности.
Однако почка не имеет форму цилиндра, идеальную при таком сдавлении, а анатомически в поперечном срезе представляет собой овал сплюснутый в передне-заднем направлении. Таким образом, при использовании данного инструмента степень сжатия выступающих боковых поверхностей будет значительно больше, чем центральной зоны, что при недостаточном сжатие может привести к ненадежному гемостазу (за счет неполного пережатия центральной зоны), а при излишнем к возможной травматизации тканей (за счет чрезмерного сдавления боковых выступающих частей).
Также известен хирургический зажим Семенова-Мосояна (ПМ РФ №107471 - прототип) для проведения лапароскопических операций на почке и предназначенный для сдавления паренхимы при проведении лапароскопической резекции почки. Хирургический зажим включает дугообразные рабочие губки, средства для сведения/разведения губок и фиксатор рабочего положения губок. Зажим дополнительно включает рабочие лапки, соединенные со средствами для сведения/разведения рабочих губок, причем рабочие губки выполнены из упругого материала и соединены концами с помощью шарнира. Благодаря тому, что оперируемый орган пережимается рабочими губками, выполненными из упругого материала, через шарнирное соединение в средней части губок, обеспечивается пережатие почечной паренхимы и гемостаз.
Однако, учитывая, что губки выполнены из упругого материала с определенной степенью пластичности (иначе при геометрическом несоответствии рабочей поверхности инструмента и оперируемого органа может произойти размозжение тканей за счет жесткости конструкции) максимальная степень сдавления паренхимы будет осуществляться в местах шарнирного соединения губок с рабочим механизмом, расположенных в проксимальной части инструмента. В тоже время на консольных концах губок степень сжатия при контакте с паренхимой почки будет меньше. Это, в свою очередь, может привести к ненадежному гемостазу за счет неполного пережатия сосудов почки расположенных на противоположном инструменту ребру почки. Для увеличения силы сдавления паренхимы концами губок будет необходимо увеличить давление рабочего механизма через шарнирное соединение на губки. Однако, степень увеличения приложения силы на почечную паренхиму будет неодинакова на всей поверхности. Она будет выше в точках шарнирного соединения и прилегающих участках и ниже в максимально отдаленных концах губок (т.к. губки конструктивно выполнены из пластичного, а не из жесткого материала, который бы передавал силу сжатия равномерно).
Следовательно, применяя анализ ранее приведенных приспособлений, оптимальная конструкция устройства для создания локальной ишемии почки при выполнении резекции должна обладать следующими свойствами:
1. Контур рабочей поверхности инструмента, обращенной к оперируемому органу, должен быть замкнутым. Таким образом, имеется возможность сдавления по всему периметру почки.
2. Достигнуто максимальное геометрическое соответствие рабочих поверхностей инструмента и оперируемого органа. То есть, рабочие губки инструмента должны иметь форму полуовала, что максимально соответствует бобовидной форме почки.
3. Размер рабочих губок по возможности должен быть регулируемым. При этом достигается геометрическое соответствие поверхности инструмента и контура почки (размер и форма почки подвержены индивидуальной изменчивости).
4. Необходимо обеспечить максимально равномерное сдавление по всему периметру почки. Тем самым, достигается надежный гемостаз и минимизируется риск травматизации тканей.
5. Механизм регулировки давления на почечную паренхиму должен иметь плавный ход и иметь возможность фиксации в заданном положении.
6. Внутренняя рабочая поверхность губок выполнена рельефной для предотвращения соскальзывания инструмента в процессе операции.
7. Устройство должно быть просто в использовании, максимально надежно, легко изготовляемо.
8. Должно подходить для использования как в открытой, так и в лапароскопической хирургии.
Таким образом, в настоящее время имеется насущная необходимость в создании устройства для создания локальной ишемии почки при выполнении резекции.
Технический результат, обеспечиваемый разработанным устройством, заключается в создании зоны локальной ишемии почки при резекции, обеспечивающим надежный гемостаз при органосохраняющих операциях на почке, при минимальной травме оперируемого органа.
Разработанное нами устройство для создания зоны локальной ишемии почки при резекции, содержит рукоятки и тубус с упругими рабочими губками. Причем первая рукоятка выполнена в виде ползунка с боковыми упорами под пальцы, снабжена винтовыми фиксаторами и установлена с возможностью перемещения по направляющим пластинам, соединенных концами, соответственно, с тубусом и со второй рукояткой. Рабочие губки имеют форму полуовалов, соединены с винтовыми фиксаторами посредством размещенных в тубусе бранш и снабжены замком на противоположных концах, выполненным в виде выступа на одной рабочей губке и в виде шарнирной пластины с ответными выступу перфорациями на другой рабочей губке. Бранша с шарнирной пластиной снабжена рычагом, расположенным между направляющими пластинами. В тубусе установлена пробка с клапанными направляющими отверстиями под бранши.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых:
На Фиг. 1 схематическое изображение устройства для создания локальной ишемии почки.
На Фиг. 2 схематическое изображение устройства для создания локальной ишемии почки при введении в брюшную полость через троакар при лапароскопическом варианте выполнения резекции.
На Фиг. 3 схематическое изображение устройства для создания локальной ишемии введенное в брюшную полость, фиксированное на почке и готовое к работе.
На Фиг. 4 схематическое изображение устройства для создания локальной ишемии введенное в брюшную полость, фиксированное на почке, в момент пережатия органа с указанием направления сдавления паренхимы почки.
Как показано на Фиг. 1 устройство для создания локальной ишемии почки включает тубус 1 с внутренним квадратным сечением, через который проходят полуовальные бранши 2, 14, выполненные из упругого материала, при это на дистальном конце бранши 14 имеется пластина 13 с отверстиями, соединенная с браншей шарнирным соединением, которая накладываясь на специальный выступ 12, расположенный да дистальном конце бранши 2, образует регулируемый по величине замок, делающий конструкцию замкнутой. Основной тубус 1 переходит в пластину 10 с прорезью, заканчивающееся рукояткой 11. На пластине 10 размещен подвижный фиксатор 5, который имеет два прямоугольных выступа 8, предназначенных для удобства перемещения, также имеет винт 7 с барашком для обеспечения фиксации на пластине 10 в заданном положении. Бранши 2 и 14 проходя через тубус 1 выходят своими проксимальными концами через клапаны 3 в прорезь пластины 10 и закрепляются на подвижном фиксаторе 5. При этом бранша 2 не выходит за пределы фиксатора 5 и изначально закрепляется неподвижно с помощью винта 4, а бранша 14 проходит насквозь фиксатор 5 и имеет удлиненный хвостовик, заканчивающийся рычажком 9, предназначенным для удобства перемещения бранши 14 относительно фиксатора 5 и тубуса 1. Бранша 14 подвижна относительно фиксатора 5 для регулировки и может быть закреплена неподвижно с помощью винта 6 с барашком.
На Фиг. 2 показан процесс введения устройства через троакар в брюшную полость. Учитывая создание максимально анатомичных браншей полуовальной формы, ввиду ограниченного диаметра троакара от параллельного введения браншей за счет упругости материала решено воздержаться. Поэтому используется поэтапное введение бранш. Это достигается конструкцией устройства. Бранша 2 закреплена на фиксаторе 5 неподвижно, то есть ее движение относительно тубуса 1 и пластины 10 осуществляется движением подвижного фиксатора 5. В свою очередь бранша 14 помимо движения за счет фиксатора 5, когда находится в нем в закрепленном положении, может осуществлять движение относительно и фиксатора за счет подвижного соединения и винта 6.
При введении инстумента в троакар, предварительно отпускается винт 6, с помощью рычажка 9, бранша 14 выдвигается из инструмента на половину овала относительно бранши 2. Таким образом достигается оптимальное положения для введения. Клапаны 3 препятствуют стравливанию газа из брюшной полости. После прохождение троакара аналогичный движением бранша 14 возвращается в исходное положение. Инструмент введен в брюшную полость и готов к работе.
На Фиг. 3 изображен введенный инструмент фиксированный на почке. Целостность контура рабочих поверхностей инструмента достигается с помощью замка, состоящего из пластины с отверстиями 13 и выступа 12. В зависимости от размера и формы оперируемой почки в замке используются различные отверстия, что позволяет выполнять регулировку. После правильного установления бранш винт 6 закручивается. Для обеспечения сдавления паренхимы необходимо отпустить винт 7 и потянуть фиксатор 5 по направлению к рукоятке 11, одновременно сдвигая инструмент вдоль троакара. После обеспечения необходимой степени сдавления ткани фиксатор 5 закрепляется на пластине 10 с помощью поворота винта 7.
Внутренняя поверхность бранш 2, 14 выполнена рельефной (на фиг. не показано). Этим предотвращается соскальзывание зажима в процессе операции.