Одним из не проходящих долгое время следов любой операции на брюшной полости, наиболее заметных для пациентки, является шрам от разреза. При выборе разреза гинеколог должен учитывать основную патологию, побуждающую к операции, подозрение на злокачественность, отсутствие или наличие заболеваний верхней части живота, а также основное сопутствующее состояние пациентки.
Несмотря на то что в гинекологической хирургии существует множество типов разрезов, выбор одного из них должен быть сугубо индивидуальным.
Выбор разреза не должен зависеть от желания пациентки сохранить косметический результат, если это поставит под угрозу хирургический подход. И наоборот, чрезмерно большие или плохо расположенные разрезы могут увеличить вероятность инфекции, грыжи или расхождения раны, а также оставить некрасивый рубец. В процессе получения согласия на операцию пациент должен быть проконсультирован о месте разреза, обосновании конкретного разреза и возможных осложнениях, которые могут возникнуть в результате разреза.
При хирургическом разрезе нарушается целостность ткани для получения доступа к больным органам, в результате чего образуется рана. Это повреждение нарушает барьер, защищающий человека от вторжения бактерий и других патогенных микроорганизмов. Заживление ран — это регулируемый и скоординированный биологический процесс, который использует множество клеточных и внеклеточных путей для восстановления целостности тканей, то есть барьер.
Эти контролируемые раны заживают в ходе постепенного, систематического и сбалансированного процесса восстановления, состоящего из четырех фаз: гемостаза, воспаления, роста и изменения ткани (рис. ниже).
Этапы заживления раны
а) Гемостаз. Гемостатическая фаза начинается сразу после повреждения сосудов во время хирургического разреза. Гладкая мускулатура в кольцевом слое сосудов сокращается в результате повышения уровня цитоплазматического кальция. Снижение перфузии приводит к гипоксии и ацидозу тканей, вызывая выработку вазоактивных метаболитов, таких как аденозин и оксид азота. Впоследствии сосуды расширяются и расслабляются.
Одновременно из тучных клеток высвобождается гистамин, усиливающий расширение и проницаемость сосудов, что позволяет воспалительным клеткам проникать во внеклеточное пространство вокруг раны.
В результате повреждения эндотелия образуется тромб, при этом запускаются внутренний и внешний каскады свертывания крови и происходит активация тромбоцитов. Внутренний путь начинается, когда повреждение эндотелия подвергает субэндотелиальные ткани воздействию крови, что приводит к активации фактора XII (фактор Хагемана). Через ряд этапов активируется фактор X, превращая протромбин в тромбин и весь фибриноген в фибрин, что приводит к образованию фибринового сгустка.
Одновременно с этим запускается внешний путь свертывания крови, когда повреждение эндотелия приводит к попаданию тканевого фактора в кровоток. Это воздействие приводит к активации фактора VII и остальной части внешнего пути свертывания крови, что приводит к активации тромбина.
Наконец, тромбоциты изменяют морфологию в результате активации тромбином, тромбоксаном или аденозиндифосфатом. Это конформационное изменение заставляет тромбоциты выделять содержимое своих α- и плотных гранул. Эти гранулы содержат множество факторов роста и цитокинов, необходимых для регуляции заживления ран, что делает активацию тромбоцитов важнейшим и критическим этапом заживления ран. Активированные тромбоциты прилипают и слипаются в местах воздействия коллагена, создавая тромбоцитарную пробку для остановки кровотечения.
Эта пробка дополнительно укрепляется фибрином, фактором фон Виллебранда, а также актиновыми и миозиновыми нитями, содержащимися в тромбоцитах. Активированные тромбоциты имеют решающее значение для заживления ран, выделяя >300 сигнальных молекул, которые модулируют функции тромбоцитов, лейкоцитов, эндотелиальных клеток и других клеточных линий, необходимых для закрытия раны.
Помимо описанного здесь процесса гемостаза, во время этой фазы заживления раны поврежденные клеточные мембраны приводят к распаду арахидоновой кислоты, в результате чего образуются мощные сигнальные молекулы, такие как простагландины, лейкотриены и тромбоксаны, которые стимулируют воспалительный ответ.
В табл. 1 перечислены факторы роста, необходимые для заживления ран.
б) Воспаление. Фаза воспаления начинается сразу после образования раны и характеризуется инфильтрацией раны воспалительными клетками для предотвращения инфекции и очистки раны от инородных веществ. Нейтрофилы — это высокоподвижные клетки, которые проникают в рану в течение 1 ч после травмы и продолжают миграцию в рану в течение первых 48 ч. Нейтрофилы накапливаются в ране с помощью многочисленных сигнальных механизмов, таких как каскад реакций комплемента, активация интерлейкина и сигнализация трансформирующего фактора роста-β.
Такая двигательная реакция нейтрофилов на химический раздражитель называется хемотаксисом. Нейтрофилы необходимы для очистки раны от бактерий и инородных веществ, осуществляя этот процесс с помощью нескольких различных механизмов. В процессе фагоцитоза нейтрофилы могут непосредственно поглощать и уничтожать чужеродные частицы.
Кроме того, эти клетки (лактоферрин, протеазы, эластаза нейтрофилов и катепсин) обладают разнообразными токсическими веществами, которые высвобождаются при дегрануляции, убивают бактерии и разрушают некротические ткани. Наконец, нейтрофилы могут убивать бактерии с помощью хроматиновых и протеазных «ловушек», что приводит к выработке свободных радикалов кислорода, которые в сочетании с хлором стерилизуют рану. После выполнения своей задачи нейтрофилы подвергаются апоптозу и вымываются из раны или фагоцитируются макрофагами.
Макрофаги накапливаются в ране через 48-72 ч после травмы, привлекаемые химическими соединениями, высвобождаемыми из тромбоцитов и поврежденных клеток. Эти клетки являются ключевыми координирующими клетками для перехода к пролиферативной фазе заживления раны, выделяя дополнительные факторы роста, опосредуя ангиогенез и фиброплазию, а также синтезируя оксид азота. Лимфоциты появляются в ране через 72 ч и играют ключевую роль в регуляции заживления раны посредством выработки внеклеточного матрикса и реконструкции коллагена.
Эта фаза заживления раны длится столько, сколько необходимо, чтобы поверхность раны была чистой и свободной от бактерий. Однако затянувшееся воспаление может привести к обширному повреждению тканей и замедленной пролиферации, в результате чего образуется хроническая рана (табл. 2).
в) Рост ткани (пролиферация). После достижения гемостаза и очищения раны от инородных веществ и бактерий можно приступать к восстановлению. Стадия пролиферации проходит через сложный процесс ангиогенеза, образования грануляционной ткани, отложения коллагена, эпителизации и заживления раны. Ангиогенез начинается после образования гемостатической пробки с высвобождением трансформирующего фактора роста-β, тромбоцитарного фактора роста и фактора роста фибробластов.
В ответ на гипоксию высвобождается фактор роста эндотелия сосудов, который вместе с другими цитокинами восстанавливает поврежденные кровеносные сосуды путем неоваскуляризации. Матриксные металлопротеиназы — это семейство ферментов, активируемых вторгшимися нейтрофилами в гипоксической ткани. Эти ферменты опосредуют ангиогенез путем высвобождения фактора роста эндотелия сосудов и реконструкции внеклеточного матрикса. По мере развития процесса ангиогенеза формируется богатая сеть новых капилляров.
Эти сосуды «негерметичны» и слабы и приводят к увеличению отека в ране, придавая розовый вид заживающей грануляционной ткани.
Фибробласты побуждаются к пролиферации факторами роста, высвобождаемыми из гемостатического сгустка сразу после появления раны. Эти фибробласты мигрируют в рану под воздействием сигналов трансформирующего фактора роста-β и тромбоцитарного фактора роста, и после достижения достаточного количества, обычно примерно на 3-й день, фибробласты начинают формировать белки внеклеточного матрикса (гиалуронан, фибронектины и протеогликаны) и впоследствии производить коллаген.
Грануляционная ткань, образующаяся в это время, состоит из широкого спектра типов коллагена, но в основном из незрелого коллагена III типа, который является слабым коллагеном по сравнению с более зрелым коллагеном I типа. Выработка коллагена необходима для обеспечения первоначальной прочности ткани и раны. После создания достаточного количества внеклеточного матрикса фибробласты превращаются в миофибробласты с псевдоподиями, что позволяет миофибробластам соединяться с окружающими белками, фибронектином и коллагеном, способствуя сокращению раны.
Эти миофибробласты также способствуют ангиогенезу благодаря активности матриксных металлопротеиназ.
Когда рана закрыта первичным натяжением (как и большинство хирургических ран), выработка коллагена достигает максимума к 5-му дню, и его можно прощупать под кожей в виде раневого гребня. Очень скоро после первоначального повреждения эпителиальные клетки мигрируют с краев раны. Эмбриологический процесс, эпителиально-мезенхимальный переход, позволяет эпителиальным клеткам обрести подвижность для перемещения по раневой поверхности.
В ранах, закрытых первичным натяжением, эта фаза эпителизации может наступить в течение 24 ч. Изменение концентрации цитокинов приводит к тому, что эпителиальные клетки переходят от подвижного фенотипа к пролиферативному фенотипу, чтобы вновь заселить уровень эпителиальных клеток для завершения фазы восстановления раны.
В ранах, заживающих вторичным натяжением, повреждение может быть обширнее, и для процесса эпителизации необходимо, чтобы сначала произошло значительное сокращение раны. Через 7 дней после травмы рана начинает сокращаться под действием миофибробластов.
Сокращение может происходить со скоростью 0,75 мм/сут, что приводит к укорочению рубца. Форма раны влияет на скорость ее сокращения, при этом линейные рубцы сокращаются быстрее всего, а круглые — медленнее.
г) Изменение ткани (реконструкция). Начиная с 8-го дня и до 2 лет изменение ткани и созревание раны происходит за счет баланса синтеза и деградации. Первоначальное отложение коллагена происходит беспорядочно, а со временем реконструкция коллагена в местах повышенного напряжения позволяет увеличить прочность на разрыв. К 3-й неделе коллаген III типа заменяется коллагеном I типа, который является наиболее распространенным типом коллагена в организме человека.
Несмотря на такие изменения, раны никогда не достигнут того же уровня прочности, что и исходная ткань, набирая лишь 50% первоначальной прочности на разрыв в 3 мес и 80% — после завершения реконструкции. Уровень васкуляризации уменьшается по мере созревания рубца, со временем меняя розовый цвет на серый.
Нарушение одной или нескольких из этих фаз может иметь два различных последствия: развитие хронической раны или формирование гипертрофического рубца или келоида. Хронические раны определяются как барьерные повреждения, которые не прошли через упорядоченное и своевременное восстановление структурной и функциональной целостности и время заживления которых превышает 12 нед после нанесения травмы.
Гипертрофические рубцы и образование келоидов — это формы разрастания грубой соединительной ткани, характеризующиеся начальным воспалительным процессом, повышенной функцией фибробластов и чрезмерным отложением внеклеточного матрикса.
Гипертрофические рубцы, как правило, не зарастают по границам первоначальной раны и чаще всего проходят самостоятельно, исчезая с течением времени. Эти рубцы состоят в основном из коллагена III типа, расположенного параллельно поверхности кожи.
В отличие от них, келоид представляет собой аномально интенсивное рубцевание, которое имеет тенденцию выходить за края первоначальной раны и не регрессирует. Эти рубцы могут вызывать гиперестезию и зуд и чаще встречаются у афроамериканцев, азиатов и темнокожих людей. Эти рубцы состоят из рассеянных отложений коллагена I и III типов.
Факторы, негативно влияющие на правильное заживление ран, включают возраст, сопутствующие заболевания, такие как сердечные патологии, заболевания соединительной ткани, сахарный диабет и заболевания печени, а также факторы образа жизни, такие как тип питания, ожирение, курение и употребление запрещенных препаратов. Ранее проведенное облучение, химиотерапия, применение стероидов и НПВП также влияют на правильное заживление.
В дополнение к этим факторам бактериальная нагрузка может повлиять на заживление раны и прервать прогрессивный, упорядоченный процесс восстановления.
Бактерии колонизируют рану в течение 48 ч, обладают низкой вирулентностью и не проникают в ткани. Критический порог — 105 бактерий — был предложен для разграничения бактериальной колонизации и клинически значимой инфекции, которая может препятствовать заживлению раны.
Инфицирование раны определяется как заражение неразмножающимися бактериями, в то время как колонизация определяется как присутствие размножающихся бактерий, которые прикрепляются к ране, не вызывая повреждения тканей; оба варианта не задерживают заживление раны. Однако критический уровень колонизации может замедлить заживление раны.
В острых ранах бактерии существуют в виде свободно плавающих планктонных организмов и должны строго контролироваться для предотвращения разрушения тканей и раневого сепсиса. Бактерии в хронических ранах существуют не как планктонные организмы, а как биопленки, способные противостоять каскаду воспалительных реакций хозяина и антибиотикотерапии.
Хирургические раны — это контролируемые формы травмы, которые можно классифицировать по степени загрязнения для прогнозирования риска раневой инфекции после операции. Риск раневой инфекции напрямую связан с классификацией ран (табл. 3). Большинство абдоминальных процедур, выполняемых гинекологами, включают гистерэктомию, и всякий раз, когда происходит проникновение во влагалище, процедура классифицируется как условно чистое оперативное вмешательство.
