Isolated lobar arterio-portal liver perfusion in the experiment

Full Text

Введение. Комплексное лечение больных с мно- жественными билобарными метастазами в печени является одной из наиболее сложных и до настоящего времени нерешенных проблем клинической онколо- гии и хирургической гепатологии. Разработанные и широко применяемые тактические подходы к лечению данной категории больных, как правило, не позволяют добиться адекватного результата (полного или ча- стичного) или хотя бы стабилизации онкологического процесса [7, 8]. Системная химиотерапия в подавляющем боль- шинстве случаев не оказывает существенного ле- чебного эффекта, а регионарная, как правило, не позволяет улучшить выживаемость больных. Одним из наиболее перспективных направлений является оперативное лечение больных с обширным мета- статическим поражением печени. Однако возмож- ности хирургического метода в значительной мере ограничены масштабами опухолевого поражения, с одной стороны, и недостаточным объемом функ- ционально состоятельной паренхимы печени - с другой. Целенаправленный поиск путей решения данной проблемы привел к появлению и внедрению в клини- ческую практику двухэтапных оперативных вмеша- тельств с предварительной окклюзией правой ветви воротной вены в сочетании с разделением печени in situ. Дальнейшее развитие этого направления показа- ло не только закономерное увеличение резектабель- ности при обширном метастатическом поражении печени, но и обозначило ряд проблем, которые в настоящее время являются предметом активной дискуссии в онкологических и гепатохирургических кругах [6, 10]. Одной из инновационных технологий в лечении больных с множественными метастазами в печени стала изолированная перфузия печени (ИПП), обеспе- чивающая создание и поддержание в течение опре- деленного времени перфузии высокой концентрации химиопрепарата в опухолевой ткани [9]. В то же время критический и систематический анализ доступной литературы позволяет заключить, что данная методи- ка, с одной стороны, сопряжена с риском достаточно тяжелых осложнений, а с другой - в большинстве 180 3 (63) - 2018 ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ Экспериментальные исследования наблюдений имеет исключительно самостоятельное значение и не укладывается в единую стратегию комплексного лечения больных с множественными билобарными метастазами в печени. В связи с этим в настоящем исследовании пред- принята попытка обосновать и реализовать в экспе- рименте оригинальную идею изолированной долевой артериопортальной перфузии (ИДАПП) левой доли печени, которая позволит нивелировать негативные эффекты ИПП и обеспечить необходимые условия для дальнейшего совершенствования комплексного лечения больных с множественными метастазами в печени. Цель исследования. Дать морфофункциональ- ное обоснование возможности проведения ИДАПП печени. Материалы и методы. Исследование включало 4 последовательных этапа. Первый этап топографо-анатомических иссле- дований выполнялся на базе кафедры нормальной анатомии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова на 10 препаратах печени, эксплантирован- ных по общепринятой методике. На препаратах печени после мобилизации и канюлирования левой (ЛВ) и правой ветви (ПВ) собственной печеночной артерии (СПА) (n=10) осуществлялась инъекция их сосудистых бассейнов 0,05% раствором брилли- антового зеленого и 0,4% раствором фукорцина в объеме 400 мл, соответственно. После инъекции сосудистых русел во всех наблюдениях выполняли поперечное и продольное рассечение паренхимы печени в проекции долевых и сегментарных гра- ниц и изучали характер распространения крася- щих веществ в обеих долях печени. Осуществляли фотографирование и протоколирование полученных результатов. Второй этап включал в себя рентген-анатомиче- ское исследование, выполненное на 10 препаратах печени. После мобилизации элементов портальной ножки печени в ЛВ (n=5) и ПВ СПА (n=5) канюлировали трубку от системы для внутривенных инфузий и фиксировали её шелковой лигатурой. Затем осуществляли инъек- цию их сосудистых бассейнов рентген-контрастным веществом в объеме 40 мл. В качестве рентген-кон- трастного вещества использовали смесь свинцово- го сурика с добавлением жидкого силикона марки СКТН-Б (ГОСТ 13835-73) в пропорции 1:20. После инъекции сосудистого русла для изучения характера распространения рентген-контрастной смеси в бассейнах соответствующих сосудов прово- дили микрофокусную рентгенографию левой и правой долей печени с помощью портативного рентгенов- ского аппарата «ПАРДУС-У» фирмы «ЭЛТЕХ-МЕД» (Россия). В ходе третьего этапа исследования на основе архивных материалов Санкт-Петербургского научно- исследовательского института скорой помощи им. И.И. Джанелидзе (в период с 2014 по 2017 г.) была создана база данных из 24 ангиограмм, полученных при выполнении целиакографии у больных (16 мужчин и 8 женщин) с патологией органов брюшной полости. Возраст пациентов составил от 33 до 80 лет. Ис- следования проводились на аппарате «Philips Allura» (Нидерланды). С целью селективной ангиографии вводили кате- тер (типа Cobra) через бедренную артерию до устья чревного ствола, откуда производили болюсное вве- дение контрастного вещества в венозную фазу для селективного контрастирования ПВ СПА. Создание экспериментальной модели ИДАПП левой доли печени осуществлялось на 8 препаратах печени, предварительно эксплантированных из трупа. В ходе четвертого этапа с целью аппаратно-техни- ческого обеспечения ИДАПП использовали перфузи- онную установку, которая обеспечивает постоянную циркуляцию перфузата в печени с определенной скоростью, а также его нагревание. Установка включает следующие элементы: - перфузионный насос оригинальной конструкции «Марс» (Центральный научно-исследовательский институт робототехники и технической кибернетики, Россия) с одноразовой перфузионной центробежной насадкой «MAQET» (Германия); - баня термостатирующая прецизионная «LОIР LB-200» (Центральный научно-исследовательский институт робототехники и технической кибернетики, Россия) с теплообменником; - экстракорпоральный контур, состоящий из си- ликоновых магистралей, образующих входной (для притока перфузата) и выходной (для оттока перфу- зата) сегменты; - артериальные и венозные канюли «MAQET» (Германия). ИДАПП печени осуществлялась в следующем режиме: состав перфузата - 0,9% раствор хлорида натрия; температура перфузата - 43°С; скорость перфузии - 300 мл/мин. Приток перфузата осу- ществляли через левую ветвь собственной пече- ночной артерии, ретроградный отток - через левую ветвь воротной вены. Для более эффективной эвакуации тромботических масс сосудистое русло левой доли печени предварительно перфузирова- ли 4% раствором цитрата натрия в объеме 400 мл (рис. 1). Результаты и их обсуждение. Путем препари- рования были уточнены топографо-анатомические взаимоотношения элементов печеночно-двенадца- типерстной связки на 10 препаратах печени трупов взрослых людей применительно к задачам ИДАПП левой доли печени. Во всех случаях в области ворот печени общий ствол воротной вены делился на пра- вые и левые долевые ветви. Собственная печеночная артерия там же делилась на правую и левую ветви, формируя артериальное русло соответствующей доли печени. ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ 3 (63) - 2018 181 Экспериментальные исследования Препарирование нижней полой вены (НПВ) в пределах задней части правой продольной борозды показало, что левая и средняя печеночные вены, как правило, образовывали единый ствол, впадающий в надпеченочный сегмент НПВ. По данному стволу осуществлялся отток венозной крови от левой доли печени. В результате инъецирования артериального русла левой доли печени 0,05% раствором бриллиантового зеленого было выявлено прокрашивание преимуще- ственно паренхимы данной доли. При этом посту- пление красящего вещества в сосуды правой доли печени отмечено не было. После инъецирования арте- риального русла правой доли печени 0,4% раствором фукорцина было выявлено прокрашивание преимуще- ственно её паренхимы. При этом на всех препаратах печени отмечалось интенсивное прокрашивание её диафрагмальной и висцеральной поверхностей. На поперечных и продольных разрезах также отмечалось прокрашивание паренхимы и определение границ между долями печени. Граница контрастирования проходила по условной линии Rex-Cantlie, которая в большинстве случаев проецируется на диафрагмаль- ную поверхность по линии, соединяющей середину НПВ сверху и середину желчного пузыря снизу. Линия Rex-Cantlie разделяет печень на две хирургические доли (рис. 2). Кроме того, на аксиальном срезе паренхимы печени видно, что красящие вещества распростра- нились по сосудистым руслам её соответствующих хирургических долей до границы четвертого и пятого сегментов печени. Таким образом, результаты топо- графо-анатомических исследований, выполненных на препаратах печени, наглядно продемонстрировали отсутствие артериальных анастомозов между сосу- дистыми бассейнами обеих долей печени. На рентгенограммах, полученных в ходе рент- генологического исследования препаратов печени (n=10) после введения в артериальное русло рент- ген-контрастного вещества, установлено, что рас- пространение контраста происходит только в зонах кровоснабжения долевых артерий. Следовательно, существует возможность определения долевых гра- ниц печени (рис. 3, 4). Отсутствие макроскопически видимых анастомо- зов между правой и левой печеночными артериями доказывает целесообразность ИДАПП. Результаты анализа селективных ангиограмм, полученных в результате целиакографии (n=24), также во многом подтверждают эти данные (рис. 5). Отсутствие «активных» функционирующих арте- риальных анастомозов между правой и левой долями печени, результаты морфологических исследований свидетельствуют об определенной автономности ар- териального русла левой и правой долей печени и по сути являются теоретическим обоснованием возмож- ности сосудистой изоляции левой доли печени в свете планируемого создания модели ее изолированной долевой артериопортальной перфузии в эксперименте на препарате печени. Экспериментальная модель ИДАПП левой доли печени в ходе четвертого этапа исследования была разработана на 8 анатомических препаратах и вклю- чала следующие этапы: Препарирование элементов печеночно-двенадцати- перстной связки, выделение левой ветви воротной вены и левой ветви собственной печеночной артерии, уточ- нение вариантной анатомии левой портальной ножки. Мобилизация подпеченочного и надпеченочного сегментов НПВ, перевязка притоков ретропеченоч- ного сегмента НПВ. Установка канюли в ЛВ СПА (приток перфузата) диаметром 12 Fr (4 мм), её фиксация лигатурами Vicril 3/0 и наложение сосудистого турникета Румеля на ПВ. Канюлирование армированным прямым венозным возвратным катетером 12 Fr ЛВ воротной вены после её мобилизации в печеночно-двенадцатиперстной связке, фиксация канюли лигатурами Vicril 3/0 (отток перфузата) и наложение сосудистого турникета Румеля на ПВ. Присоединение канюлированных сосудов к экс- тракорпоральному контуру перфузионной системы и проведение гипертермической ИДАПП левой доли печени с притоком перфузата через ЛВ СПА и оттоком через ЛВ воротной вены. Время перфузии - 20 мин; перфузат - физиологический раствор; объем перфу- зата - 6000 мл; скорость подачи перфузата - 300 мл/ мин (рис. 6). Таким образом, особенностью кровоснабжения печени является относительная обособленность её долевого портального и артериального кровотока в левой и правой долях. Данный факт может служить теоретическим обоснованием возможности полной сосудистой изоляции левой доли печени и проведения в хирургических целях её ИДАПП. Заключение. Морфофункциональные исследова- ния особенностей кровоснабжения левой хирургиче- ской доли печени позволили обосновать возможность её ИДАПП. В ходе дальнейших исследований, прове- денных на препаратах печени, была разработана экс- периментальная модель ИДАПП левой доли печени. Апробация данной модели убедительно подтвердила результаты, полученные в ходе анатомических ис- следований. При этом особенностью артериального и воротного кровотока левой доли печени является его изолированность от сосудистых артерио-портальных бассейнов правой доли печени. Разработанная экспериментальная модель про- демонстрировала обоснованность идеи ИДАПП левой доли печени в первую очередь за счет уменьшения рисков развития печеночной недостаточности, воз- можности одновременной перфузии печени через обе сосудистые системы (артериальная система и система воротной вены), отказа от кава-кавального шунтирования, минимизации гемодинамических последствий полной сосудистой изоляции печени. В связи с этим открываются определенные перспек- 182 3 (63) - 2018 ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ Экспериментальные исследования Рис. 1. Схема изолированной долевой артериопортальной перфузии левой доли печени: Н - роликовый насос; Л - лигатура, наложенная на печеночные вены Рис. 2. Внешний вид печени (диафрагмальная поверхность) после инъекции растворами красителей: 1 - серповидная связка печени; 2 - круглая связка печени Рис. 3. Рентгенограмма с контрастированием правой ветви собственной печеночной артерии: 1 - белая пунктирная линия - проекция линии Rex-Cantle; 2 - желтая штриховая линия - проекция прикрепления серповидной связки; IV - проекция границ IV сегмента; белые треугольники - терминальные интраорганные артерии, не анастомозирующие между собой Рис. 4. Рентгенограмма с контрастированием левой ветви собственной печеночной артерии: 1 - белая пунктирная линия - проекция линии Rex-Cantle; 2 - желтая штриховая линия - проекция прикрепления серповидной связки; IV - проекция границ IV сегмента; белые треугольники - терминальные интраорганные артерии, не анастомозирующие между собой Рис. 5. Целиакография с контрастированием правой ветви собственной печеночной артерии Рис. 6. Изолированная долевая артериопортальная перфузия левой доли печени: 1 - канюлированная ЛВ СПА; 2 - канюлированная ЛВ воротной вены; → направление притока перфузата; ← направление оттока перфузата ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ 3 (63) - 2018 183 Экспериментальные исследования тивы оптимизации метода ИПП и повышения эффек- тивности применения перфузионных технологий в комплексном лечении больных с множественным метастатическим поражением печени.

About the authors

A S Rybakov

Email: vmeda-nio@mil.ru

V S Tyagun

Email: vmeda-nio@mil.ru

I V Gayvoronsky

Email: vmeda-nio@mil.ru

D A Surov

Email: vmeda-nio@mil.ru

D Yu Anokhin

Email: vmeda-nio@mil.ru

V A Ilyina

Email: vmeda-nio@mil.ru

References

Supplementary files