Page 1

ORGAN TOWARZYSTWA CHIRURGÓW POLSKICH

POLSKI PRZEGL¥D CHIRURGICZNY ROK ZA£O¯ENIA 1893 GRUDZIEÑ 2002 • TOM 74 • NR 12

WYDAWCA FUNDACJA POLSKI PRZEGL¥D CHIRURGICZNY


Komitet Honorowy / Honour Committee Prof. dr Otmar Gedliczka Prof. dr Micha³ Krauss Prof. dr Romuald Sztaba

Prof. dr Wac³aw Sitkowski Prof. dr Jan S³owikowski Prof. dr Henryk Rykowski

Komitet Redakcyjny / Scientific Committee Prof. dr Piotr Andziak (Warszawa) Prof. dr Krzysztof Bielecki (Warszawa) Prof. dr Micha³ Drews (Poznañ) Prof. dr Maciej Dryjski (Buffalo) Dr hab. Stanis³aw G³uszek (Kielce) Prof. dr Jan Grochowski (Kraków) Prof. dr Kazimierz Kobus (Polanica) Prof. dr Waldemar Kozuschek (Bochum) Prof. dr Marek Krawczyk (Warszawa) Prof. dr Andrzej Ku³akowski (Warszawa) Prof. dr Pawe³ Lampe (Katowice) Doc. dr W³adys³aw Lejman (Kraków)

Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Prof.

dr dr dr dr dr dr dr dr dr dr dr dr

Bogdan £azarkiewicz (Wroc³aw) Pawe³ Misiuna (Lublin) Tadeusz Or³owski (Warszawa) Tadeusz Popiela (Kraków) Zbigniew Puchalski (Bia³ystok) Zbigniew Religa (Warszawa) Wojciech Rowiñski (Warszawa) Mieczys³aw Szostek (Warszawa) Tadeusz To³³oczko (Warszawa) Dov Weissberg (Holon) Wojciech Witkiewicz (Wroc³aw) Stanis³aw Zapalski (Poznañ)

Redaktor Naczelny / Editor-In-Chief Prof. dr Wojciech Noszczyk Sekretarze Redakcji / Publication Committee Dr med. Marek Hara Dr med. Maciej Kielar

Adres redakcji / Editorial Correspondence 00-235 Warszawa, ul. Nowiniarska 1 lok. 28, tel./fax: (022) 635 45 31 i 831 75 24 e-mail:ppch@amwaw.edu.pl http://www.amwaw.edu.pl/ppch Wydawca / Publisher Fundacja Polski Przegl¹d Chirurgiczny Prezes / President: Prof. Wojciech Noszczyk Kolporta¿ / Subscription Grupa Wydawnicza Infor 05-270 Marki, ul. Okólna 40, tel. (022) 761 31 81, fax (022) 761 30 34 ISSN 0032-373X Przygotowanie i druk / Produced and printed by: Invest Druk, 04-186 Warszawa, ul. Szumna 5, tel./fax: (022) 812 75 55


SPIS

TREŒCI

Artyku³ redakcyjny B. H. Noszczyk: Uwagi o komórkach macierzystych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1121

Prace oryginalne M. P. Nowacki, A. Rutkowski, K. Bujko, J. Olêdzki, R. Sopy³o: Wczesne powik³ania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy poddanych napromienianiu przedoperacyjnemu. Komentarz: A. Kopacz . . . . . . . . . G. Wallner, A. Ciechañski, A. D¹browski, G. Æwik, J. Roliñski: Znaczenie czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi u chorych na raka ¿o³¹dka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . W. Pracki: Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych wykonanych technik¹ laparoskopow¹ i endoskopow¹. Komentarz: S. D¹browiecki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . K. Szczerba, J. Kulhawik, D. Wylê¿ek, J. J. Starzewski, Z. Lorenc: Piêcioletnie wyniki pierwotnej naprawy przepukliny pachwinowej plastyk¹ Shouldice’a. Komentarz: S. D¹browiecki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . J. Rudnicki, A. Skalski, M. Œciebura, M. Woytoñ, R. Œciborski, J. Kibler: Doœwiadczalna ocena zespoleñ jelitowych wykonywanych ró¿nymi technikami operacyjnymi. Komentarz: M. Smoczkiewicz . . . . . . . A. Konturek, M. Barczyñski, S. Cichoñ: Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby GravesaBasedowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I. Sudo³-Szopiñska, A. Ciesielski, K. Bielecki, W. Jakubowski, L. Baczuk, W. Tarnowski: Endosonografia zwieraczy odbytu u osób po operacyjnym leczeniu wrzodziej¹cego zapalenia jelita grubego. Korelacja z manometri¹. Komentarz: M. Drews . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A. Cencora, R. Rachtan: Niektóre problemy zwi¹zane z odejmowaniem niedokrwionych koñczyn dolnych z powodu mia¿d¿ycy zarostowej têtnic z uwzglêdnieniem przydatnoœci dwuetapowej amputacji podudzia. Komentarz: S. Zapalski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . M. Mussur, J. Kobos, P. Polakowski, J. Zas³onka: Komórka tuczna – aktywny uczestnik czy przypadkowy obserwator w procesie tworzenia tkanki ziarninowej. Badania doœwiadczalne z u¿yciem mediatorów receptorów H1 i H2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . M. Kielar, P. Porzycki, P. Myrcha, P. Szopiñski, P. Sobañski, W. Noszczyk: Wystêpowanie przewlek³ej niewydolnoœci ¿ylnej koñczyn dolnych w wybranej losowo populacji miejskiej. Komentarz: Z. Mackiewicz . . . . . . . .

1123 1138 1145 1157 1163 1180 1194 1204 1215 1229

Prace pogl¹dowe A. ¯yluk: Complex regional pain syndrome – nowa nazwa algodystrofii: przegl¹d piœmiennictwa . . . . . . .

1243

Listy do redakcji OdpowiedŸ autora na komentarz do pracy pt: „Zastosowanie czasowego rozrusznika ¿o³¹dka w leczeniu pooperacyjnej gastroparezy opornej na konwencjonalne leczenie” T. Popiela, J. Sobocki, P. J. Thor, A. Matyja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1249

Komunikaty XIII Naukowo-Szkoleniowe Sympozjum Sekcji Zaka¿eñ Chirurgicznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vienna Future Symposium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

„Polski Przegląd Chirurgiczny” jest pismem indeksowanym w Excerpta Medica EMBASE

1144 1193


CONTENTS Article editorial B. H. Noszczyk: Remarks about stem cells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1121

Original papers M. P. Nowacki, A. Rutkowski, K. Bujko, J. Olêdzki, R. Sopy³o: Early postoperative complications in rectal cancer patients subject to preoperative radiotherapy. Commentary: A. Kopacz . . . . . . . . . . . . . . . . . . G. Wallner, A. Ciechañski, A. D¹browski, G. Æwik, J. Roliñski: Significance of bFGF and VEGF in patients with gastric cancer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . W. Pracki: Laparoscopic and endoscopic inguinal hernia repair. Commentary: S. D¹browiecki . . . . . . . . . K. Szczerba, J. Kulhawik, D. Wylê¿ek, J. J. Starzewski, Z. Lorenc: Shouldice’s primary inguinal hernia repair – 5-year results. Commentary: S. D¹browiecki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . J. Rudnicki, A. Skalski, M. Œciebura, M. Woytoñ, R. Œciborski, J. Kibler: Experimental evaluation of intestinal anastomoses using different surgical techniques. Commentary: M. Smoczkiewicz . . . . . . . . . . . . . . . . A. Konturek, M. Barczyñski, S. Cichoñ: Surface antigen in the epithelial and stroma cells in Graves’ disease . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I. Sudo³-Szopiñska, A. Ciesielski, K. Bielecki, W. Jakubowski, L. Baczuk, W. Tarnowski: Anal sphincter endosonography following surgical treatment of ulcerative colitis. Correlation with manometry. Commentary: M. Drews . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A. Cencora, R. Rachtan: Selected problems involving amputation of ischaemic lower extremities owing to arteriosclerosis obliterans with consideration of using staged below knee amputation. Commentary: S. Zapalski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . M. Mussur, J. Kobos, P. Polakowski, J. Zas³onka: Mast cell – active participant or bystander during the granulation process. Experimental model with histamine receptor mediators – H1 and H2 . . . . . . . . . M. Kielar, P. Porzycki, P. Myrcha, P. Szopiñski, P. Sobañski, W. Noszczyk: Chronic venous insufficiency of the lower limb in selected urban population. Commentary: Z. Mackiewicz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1123 1138 1145 1157 1163 1180 1194 1204 1215 1229

Review papers A. ¯yluk: Complex regional pain syndrome – new denomination for algodystrophy: a review . . . . . . . . . .

„Polish Journal of Surgery” is indexed in Excerpta Medica EMBASE

1243


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1121–1122

A R T Y K U Ł

R E D A K C Y J N Y

UWAGI O KOMÓRKACH MACIERZYSTYCH

BARTŁOMIEJ H. NOSZCZYK Wiek XXI będzie wiekiem biotechnologii. Już dziś jej postępy są trwałym tematem komentarzy w codziennej prasie (1). Biotechnologia wywiera obecnie wpływ na kształt medycyny wraz z nią zmieniając chirurgię. Inżynieria tkankowa, która jest jedną z gałęzi biotechnologii, może być wkrótce przyczyną zacierania granic pomiędzy podspecjalizacjami chirurgicznymi. Jej celem jest produkcja narządów wymiennych zastępujących zniszczone lub chore części ciała. Wymiana narządów, przy ich powszechnej dostępności, może okazać się łatwiejsza niż leczenie tradycyjnymi technikami. Inżynieria tkankowa, choć powstała niedawno, sama uległa już zmianom. Do konstruowania narządów wykorzystywała dotychczas różne rodzaje alogenicznych komórek, namnażanych na wielowarstwowych wchłanialnych matrycach. Komórki alogeniczne mają zalety jak choćby „niewyczerpalność” zasobów, ale mają również wadę w postaci bariery immunologicznej. Oczywistą alternatywą byłoby wykorzystanie komórek autogenicznych. Jednak konstruowanie narządu z hodowanych komórek pochodzących od pacjenta może być obciążające i niepraktyczne, wymagając wielokrotnych biopsji z różnych tkanek. Większość komórek dojrzałych organizmów jest bowiem zróżnicowana i niezdolna do przemian w inny niż swój własny rodzaj. Komórki zróżnicowane mają ograniczoną zdolność do podziałów, dając jedynie identyczne sobie komórki potomne. Jednakowe komórki zróżnicowane nie mogą zatem być rozmnożone do złożonego narządu. Odpowiedzialność za różnicowanie ponoszą mechanizmy epigenetyczne, decydujące o prawidłowym rozwoju i losie komórek powstających z niezróżnicowanej zygoty. Informacja epigenetyczna jest usuwalna. Do jej kasowania dochodzi podczas migracji pier-

wotnych komórek płciowych u rozwijającego się płodu. Dokonać tego można również w warunkach laboratoryjnych, na co dowodów dostarczyło przed kilku laty pierwsze udane klonowanie ssaka (2). Podczas tego zabiegu cytoplazma oocytu, pozbawionego własnego jądra, w nieznany wciąż sposób likwiduje informację epigenetyczną wprowadzonego do niej jądra komórki somatycznej. Powstaje totipotencjalna zygota genetycznie identyczna z dawcą jądra. Mimo że klonowanie zaledwie w 3% prowadzi do rozwoju zdrowego organizmu uważa się, że może znaleźć zastosowanie terapeutyczne. W fantastycznych, lecz kontrowersyjnych wizjach wykorzystane będzie do produkcji organizmów przechowujących wymienne narządy. W bardziej prawdopodobnej perspektywie pozwoli wytwarzać totipotencjalne komórki nadające się do kształtowania w hodowle tkankowe. W ostatnich tygodniach minionego roku uzyskano tą drogą pierwsze sklonowane komórki ludzkie (3, 4). Mimo że ich dalsza hodowla nie powiodła się udowodniono, że zabieg możliwy jest u człowieka. Hodowlę ludzkich komórek o nieco mniejszych, bo pluriopotencjalnych, możliwościach rozwojowych uzyskano zresztą już wcześniej rozmnażając in vitro materiał węzła zarodkowego blastocyst zamrożonych płodów nie wykorzystanych po zapłodnieniu pozaustrojowym (5). Podobną pluriopotencjalną linię komórek wyprowadzono również w nieco mniej kontrowersyjnych okolicznościach z pierwotnych komórek płciowych płodów martwych (6). Zarówno pierwsza hodowla określana mianem ES (Embrional Stem cells), jak i druga określana jako EG (Embrional Germ cells), charakteryzuje się zdolnością do rozwoju we wszystkie tkanki organizmu. Podobne linie komórek mysich po przenoszeniu do blastocyst zupełnie innych osobników


1122

B. Noszczyk

„wkomponowywały” się całkowicie w ich organizmy tworzą tzw. chimery. We wszystkich dojrzałych organizmach istnieje inna grupa komórek o dużym potencjale rozwojowym, określana mianem komórek macierzystych. Wielu autorów jest zdania, że mogą być one alternatywnym źródłem komórek do wykorzystania w medycynie. Komórki macierzyste są jednak jedynie multipotencjalne. Oznacza to, że zachowują potencjał do formowania wyłącznie właściwej sobie tkanki. Pojedyncze komórki macierzyste pozostają w tak zwanych niszach, gdzie chronione są przez całe życie organizmu. Nisze kontrolują ich podziały, regulując zależną od potrzeb tkanki ilość komórek potomnych wchodzących na drogę różnicowania. Skóra, ze względu na swą dostępność, mogłaby pełnić rolę ważnego źródła komórek macierzystych dla potrzeb inżynierii tkankowej. Poszukiwania komórek macierzystych skóry przyniosły niedawno dość nieoczekiwany wynik. We wrześniu ubiegłego roku doniesiono o wyizolowaniu ze skóry myszy komórek określanych jako prekursorowe, zdolnych do rozwoju w neurony, komórki neurogleju, mięśni gładkich i adypocytów (7). Ponieważ dają one początek tkankom mezodermy i neuroektodermy, a więc dwóch różnych listków zarodkowych, mają dużo większy potencjał niż zwykłe komórki macierzyste. Podobne komórki wyizolowano jednocześnie ze skóry owłosionej ludzi, co pozwala przypuszczać, że właściwa im nisza znajduje się w okolicy mieszków włosowych. Miesiąc później przedstawiono teorię o lokalizacji nisz komórek macierzystych skóry w torebkach skórnych włosów (8). Argumentem przemawiającym za takim umiejsco-

wieniem byłoby sąsiedztwo komórek macierzystych naskórka, znajdujących się – jak się obecnie uważa – w wybrzuszeniach mieszków włosowych. Być może wzajemna lokalizacja nisz po obu stronach błony podstawnej sprzyja ich regulacji. Teoria nisz w torebkach skórnych włosów nie mówi jednak o opisanych wcześniej komórkach prekursorowych skóry, ale raczej o właściwych komórkach macierzystych fibroblastów. O ile oba rodzaje komórek są jednakowe, ich wartość dla medycyny byłaby trudna do przecenienia. Najprostszym sposobem ich wykorzystania mogłaby być terapia komórkowa, której zasadą jest podawanie komórek macierzystych do uszkodzonych lub chorych tkanek. W takim rozwiązaniu dalszy ich los i różnicowanie zależały by od regulacji przez tkankowe czynniki zewnętrzne. Powstające z czasem zróżnicowane komórki potomne wypełniały by chorą tkankę bez potrzeby dalszej ingerencji chirurgicznej. Potencjalne tkanki docelowe pochodzenia mezodermalnego i neuroektodermalnego stanowiły by wystarczająco szeroki zakres celów, aby nie trzeba było poszukiwać dalszych sposobów wpływania na rozwój tych komórek. Wykorzystanie komórek prekursorowych skóry dla potrzeb inżynierii tkankowej wymagało by jednak badań nad możliwościami regulacji ich rozwoju w hodowli. Dotychczasowa wiedza na temat czynników regulujących mechanizmy epigenetyczne jest niestety skromna. Nie ulega wątpliwości, że cel ten jest prawdziwym wyzwaniem na przyszłość. Umiejętność przeprogramowywania jąder komórek somatycznych i regulowania procesów różnicowania zmienią prawdopodobnie podstawy współczesnej medycyny.

PIŚMIENNICTWO 1. Gazeta Świąteczna. 4(3912), 5-6.01.2002. 2. Wilmut I, Schnieke AE, Mc Whir J i wsp.: Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells. Nature 1997; 385(6619): 810-13. 3. Cibelli JB, Kiessling AA, Cunniff K i wsp.: Somatic Cell Nuclear Transfer in Humans: Pronuclear and Early Embryonic Development. J Regenerative Med 2001; 2: 25-31 (www.liebertpub.com/ebi). 4. McCarthy M: US researchers create cloned human embroyos. Lancet 2001; 358(9296): 1877. 5. Thomson JA, Itskovitz-Eldor J, Shapiro SS i wsp.: Embryonic Stem cell lines derived from hu-

man blastocysts. Science 1998; 282(5391): 114547. 6. Shamblott MJ, Axelman J, Wang S i wsp.: Derivation of pluripotent stem cells from cultured human primordial germ cells. Proc Natl Acad Sci USA 1998; 95(23): 13726-31. 7. Toma JG, Akhavan M, Fernandes KJL i wsp.: Isolation of multipotent adult stem cells from the dermis of mammalian skin. Nature Cell Biol 2001; 3: 778-84. 8. Jahoda CA, Reynolds AJ: Hair follicle dermal sheath cells: unsung participants in wound healing. Lancet 2001; 358(9291): 1445-48.

Pracę nadesłano: 8.03.2002 r. Adres autora: 00-416 Warszawa, ul. Czerniakowska 231


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1123–1137

P R A C E

O R Y G I N A L N E

WCZESNE POWIKŁANIA POOPERACYJNE U CHORYCH NA RAKA ODBYTNICY PODDANYCH NAPROMIENIANIU PRZEDOPERACYJNEMU EARLY POSTOPERATIVE COMPLICATIONS IN RECTAL CANCER PATIENTS SUBJECT TO PREOPERATIVE RADIOTHERAPY

MAREK P. NOWACKI, ANDRZEJ RUTKOWSKI, KRZYSZTOF BUJKO, JANUSZ OLĘDZKI, RAFAŁ SOPYŁO Z Kliniki Nowotworów Jelita Grubego Centrum Onkologii-Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie w Warszawie (Department of Colorectal Cancer, Maria Skłodowska-Curie Memorial Cancer Center – Institute of Oncology in Warsaw) Kierownik: prof. dr hab. M. P. Nowacki

Cel pracy. Pierwszoplanowym celem pracy była ocena ryzyka wczesnych powikłań pooperacyjnych u chorych napromienianych przedoperacyjnie z powodu miejscowo zaawansowanego raka odbytnicy. Celem drugoplanowym była próba odpowiedzi na pytanie czy sposób napromieniania przedoperacyjnego wpływa na odsetek powikłań pooperacyjnych? Materiał i metodyka. Retrospektywnej analizie poddano 224 chorych leczonych od marca 1996 do grudnia 2000 r., u których zastosowano radioterapię przedoperacyjną, a następnie w trybie planowym wykonano resekcję odbytnicy z dostępu przez laparotomię. Stosowano dwa sposoby napromieniania przedoperacyjnego: napromienianie krótkotrwałe, 5-dniowe (K-RTH), stosowano u chorych z rakiem resekcyjnym; długotrwałe, 5-tygodniowe (D-RTH), stosowano u chorych z guzem pierwotnie nieresekcyjnym. Wyniki. Odsetek poszczególnych typów operacji wykonanych u chorych po radioterapii krótkiej i długiej przedstawiał się podobnie. Śmiertelność pooperacyjna wyniosła 0,4%. Nie stwierdzono istotnych różnic w odsetku powikłań pooperacyjnych w obu grupach (K-RTH 35,1% vs D-RTH - 35,5%; p = 0,9580). W grupie D-RTH stwierdzono większy odsetek nieszczelności zespolenia (25,6 vs 13,5%; p = 0,15). Dotyczyło to szczególnie niskich zespoleń w odległości do 6 cm od odbytu (D-RTH 34,5% vs K-RTH 15,1%; p = 0,07), co wiązało się z większym odsetkiem reoperacji (D-RTH 41,4% vs K-RTH 13,7%; p = 0,018). Wnioski. U chorych po napromienianiu przedoperacyjnym i niskiej resekcji przedniej obserwowano wysoki odsetek nieszczelności zespolenia. Dlatego u przyszłych chorych postanowiono wykonywać zabezpieczające stomie i/lub zbiorniki jelitowe. Rozstrzygnięcie problemu, czy sposób napromieniania wpływa na odsetek nieszczelności, będzie możliwe po podsumowaniu wyników trwającego prospektywnego, wieloośrodkowego badania randomizowanego. Słowa kluczowe: radioterapia przedoperacyjna, rak odbytnicy, powikłania pooperacyjne Aim of the study. The primary aim of this study was to assess the risk of early postoperative complications in patients with locally advanced rectal cancer treated by means of preoperative radiotherapy. The secondary aim was to answer the question whether the type of preoperative radiotherapy influences the risk of postoperative complications. Material and methods. This is a retrospective study of 224 patients with rectal cancer treated between March 1996 and December 2000. In all cases, preoperative radiotherapy was administered prior to


1124

M. P. Nowacki i wsp.

radical resection. Two schedules of preoperative radiotherapy were used. The short, including 5x5 Gy (S-RT) radiotherapy with immediate surgery for resectable cancer and long conventional radio (chemo) therapy (L-RT) with a total dose of 50-50.4 Gy, 2-1.8 Gy per fraction and 5-6 weeks interval between the end of irradiation and surgery for primary unresectable cancer. Results. The sphincter preservation rate was similar in both groups, 64.9% for short radiotherapy and 56.6% for long radiotherapy. Postoperative mortality amounted to 0.4%. The overall risk of postoperative complications was similar in both groups (S-RT – 35.1% vs. L-RT – 35.5%; p = 0.9580). There was an insignificant trend towards greater anastomotic leak risk after long preoperative radiotherapy, compared to short radiotherapy for all patients treated by means of the anterior resection (25.6% vs 13.5%; p = 0.15) and for anastomosis performed within 6 cm from the anal verge (34.5% vs 15.1%; p = 0.07). In this subgroup of patients, reoperations due to postoperative complications were significantly more often performed in case of those treated by means of long radiotherapy, than short irradiation – 41.4% vs. 13.7%, p = 0.018. Conclusions. Patients treated by means of preoperative radiotherapy and low anterior resection had a high risk of anastomotic leak. Therefore, we decided for such future patients to perform defunctioning stoma and/or J-pouch surgery. The hypothesis suggested by our results, that the severe postoperative complication rate is related to the type of preoperative radiotherapy, will be verified during an on-going Polish Prospective, Multicentre Randomized Study. Key words: preoperative radiotherapy, rectal cancer, morbidity

Odsetek wznów miejscowych u chorych z zaawansowanym rakiem odbytnicy (stopień B i C wg klasyfikacji Dukesa) jeszcze do niedawna sięgał 25-30% (1, 2). Po upowszechnieniu techniki radykalnego leczenia miejscowo zaawansowanego raka odbytnicy, polegającej na całkowitym lub prawie całkowitym usunięciu mezorektum, odsetek wznów miejscowych nie przekracza 10% (1, 3-6). Uzasadnione jest zatem pytanie – czy stosowanie napromieniania jest potrzebne przy tak niskim odsetku wznów (7)? W celu odpowiedzi na to pytanie w Holandii przeprowadzono badanie z losowym doborem chorych porównując całkowite wycięcie mezorektum bez napromienienia przedoperacyjnego z całkowitym wycięciem mezorektum poprzedzonym napromienianiem dawką 2500 cGy podaną w równych frakcjach (6, 7). Prognozowany odsetek wznów miejscowych po 2 latach obserwacji wyniósł 8,5% u chorych wyłącznie operowanych w porównaniu z 2,9% u chorych napromienianych i operowanych. Analiza w podgrupach wykazała korzystny rezultat napromieniania tylko w grupie chorych z guzem umiejscowionym do 10 cm od brzegu odbytu. Według wytycznych Narodowego Instytutu Zdrowia USA (1990) u chorych w stopniu zaawansowania B i C wg klasyfikacji Dukesa zaleca się stosowanie pooperacyjnej radiochemioterapii (8). W ostatnich latach przedstawiono wyniki badań, które wskazują, iż zastosowanie radioterapii przed operacją jest korzystniej-

During the past, in patients with rectal cancer the risk of local recurrences following radical surgery varied between 25% and 30% (1, 2). With new surgical standards – total mesorectal excision (TME) – this risk was reduced to about 10% (1, 3-6). Therefore, the principal question is whether addition of radiotherapy could further significantly diminish the local failure rate (7). In order to answer this question, in Netherlands 1861 patients were randomly assigned to 5x5 Gy preoperative radiotherapy followed immediately by TME surgery or to TME surgery alone. The rate of local recurrence after two years was 2.4% in the combined treatment group and 8.2% in the surgery-only group (p<0.001). Subgroup analysis demonstrated that the beneficial effect of radiotherapy was restricted to patients with tumors located below 10 cm from the anal verge. According to The National Institute of Health USA (1990), postoperative chemoradiotherapy should be performed in patients with Duke B and C, rectal cancer stages (8). However, the outcome of recently performed randomized trials has demonstrated that the efficacy of preoperative radiotherapy is higher then postoperative radiotherapy (2, 9). With preoperative irradiation, improvement in long-term survival has been observed (10, 11). Early and late toxicity resulting from preoperative radiotherapy is smaller then that from postoperative radiotherapy (9). This is due to the smaller volume of small bowel irradiated during pre-


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

sze niż po operacji (2, 9). Wykazano, że radioterapia stosowana w okresie przedoperacyjnym wpływa istotnie nie tylko na zmniejszenie odsetka wznów miejscowych, ale także powoduje wzrost odsetka długoletnich przeżyć (10, 11). Skuteczność radioterapii przedoperacyjnej w zmniejszeniu odsetka nawrotów miejscowych jest przy tym wyższa niż radioterapii pooperacyjnej (2, 9). Ponadto, w badaniu randomizowanym wykazano, że napromienianie przedoperacyjne powoduje mniej ostrych i późnych powikłań niż napromienianie po operacji (9). Dzieje się tak, ponieważ w trakcie radioterapii przedoperacyjnej objętość jelita cienkiego napromieniowana wysoką dawką jest znacznie mniejsza niż w warunkach pooperacyjnych (12). Wprawdzie zarówno podczas napromieniania przed- jak i pooperacyjnego pole napromieniania obejmuje podobny obszar anatomiczny, to jednak znaczny ubytek tkankowy, jaki powstaje po amputacji lub resekcji odbytnicy sprawia, że pętle jelita cienkiego sięgają znacznie niżej w głąb miednicy mniejszej niż ma to miejsce w warunkach fizjologicznych. Poza tym, radioterapia przedoperacyjna sama lub z chemioterapią w przypadkach nieresekcyjnego raka odbytnicy może spowodować zmniejszenie masy guza, a co za tym idzie umożliwić radykalną resekcję (13). Należy także nadmienić, że u chorych z rakiem nisko umiejscowionym, przedoperacyjna radio- lub chemioradioterapia może poprzez zmniejszenie guza spowodować zwiększenie odległości między dolnym biegunem nowotworu a górnym brzegiem zwieraczy. Zwiększa to szansę na zachowanie zwieraczy (13, 14). Wyniki tych badań skłoniły nas do zastąpienia dotychczas stosowanej radioterapii pooperacyjnej radioterapią przedoperacyjną, pomimo że wadą napromieniania przedoperacyjnego może być zwiększenie ryzyka powikłań pooperacyjnych (7, 15, 16, 17). Dlatego postanowiliśmy ocenić ryzyko tych powikłań we własnym materiale klinicznym. Ponadto, nie napotkaliśmy w piśmiennictwie odpowiedzi na pytanie czy sposób napromieniania przedoperacyjnego wpływa na odsetek powikłań pooperacyjnych? Celem niniejszej pracy była więc także próba odpowiedzi na to pytanie. MATERIAŁ I METODYKA Od marca 1996 r. radioterapia przedoperacyjna stała się w Centrum Onkologii w War-

1125

operative irradiation, in comparison to the postoperative setting. Following surgery the small bowel fills the dead space left after tumor excision (12). Preoperative radiotherapy alone or in combination with chemotherapy is applied for patients with inoperable rectal cancer. Following such treatment, tumor shrinking facilitates radical resection in the majority of patients (13). Moreover, the distance between the lower pole of the tumor and anorectal ring increases. Therefore, sphincter-preserving resections can be more often performed (14). Based on results of these studies, our center uses preoperative irradiation. However, preoperative radiotherapy results in greater risk of postoperative complications (7, 15, 16, 17). Therefore, the principal aim of this study was to assess the risk of early postoperative complications in our patients treated by means of preoperative radiotherapy. The secondary aim was to answer the question, whether the schedule of preoperative radiotherapy influenced the risk of postoperative complications. MATERIAL AND METHODS This was a retrospective study of 224 patients with locally advanced (T3-4; NX; M0) rectal cancer, treated between March 1996 and December 2000 by means of preoperative radiotherapy. In 1996, several patients with T2 tumors also received preoperative irradiation. The diagnosis of the clinical stage of the disease was based on physical examination, abdominal CT or ultrasonography, pelvic CT, transrectal ultrasonography, chest X-ray, serum CEA level and blood biochemistry results. Preoperative radiotherapy was not used for patients in poor general condition (WHO performance > 2) and when the tumor was located higher than 12 cm from the anal verge. Two schedules of preoperative radiotherapy were administered. Short radiotherapy with 5x5 Gy (S-RT) followed by immediate surgery for resectable cancer and long conventional radio(chemo)therapy (L-RT) with a total dose of 50-50.4 Gy, 2-1.8 Gy per fraction and a 5-6 weeks interval between the end of irradiation and surgery for unresectable cancer. An unresectable cancer was diagnosed when, on rectal digital examination the tumour was fixed to the pelvic wall and CT showed involvement of other organs or structures. 148 patients (66.1%) received


1126

M. P. Nowacki i wsp.

szawie rutynowym leczeniem miejscowo zaawansowanego raka odbytnicy. Radioterapię przedoperacyjną stosowano u chorych na raka gruczołowego odbytnicy, którego zaawansowanie określono jako T3-4; NX; M0. W początkowym okresie wprowadzania metody napromieniano także nielicznych chorych z guzem o zaawansowaniu T2. Stopień zaawansowania raka określano na podstawie badania przedmiotowego i wyników badań dodatkowych, takich jak: tomografia komputerowa miednicy, ultrasonografia i/lub tomografia komputerowa jamy brzusznej, badanie radiologiczne klatki piersiowej, poziom CEA w surowicy krwi, badania biochemiczne enzymów wątrobowych i w wybranych przypadkach ultrasonografia transrektalna. Radioterapii nie stosowano u chorych w złym stanie ogólnym (stopień sprawności WHO ponad 2) oraz w przypadku gdy dolna granica guza znajdowała się w odległości powyżej 12 cm od brzegu odbytu. Retrospektywnej analizie poddano 224 chorych leczonych od marca 1996 do grudnia 2000 r., u których zastosowano radioterapię przedoperacyjną, a następnie w trybie planowym wykonano resekcję odbytnicy z dostępu przez laparotomię. Stosowano dwa sposoby napromieniania przedoperacyjnego: napromienianie krótkotrwałe, 5-dniowe (K-RTH), stosowano u chorych z rakiem resekcyjnym; długotrwałe, 5-tygodniowe (D-RTH lub tzw. konwencjonalna), stosowano u chorych z guzem pierwotnie nieresekcyjnym. W tym przypadku celem było zmniejszenie masy guza, co z założenia miało umożliwiać radykalny zabieg. Za guzy nieresekcyjne uznawano zmiany nieruchome w badaniu per rectum, które w tomografii komputerowej miednicy naciekały lub dochodziły do narządów sąsiednich. Napromienianie krótkotrwałe zastosowano w 148 (66,1%) przypadkach, długotrwałe u 76 (33,9%) chorych. Nie było istotnych różnic pomiędzy chorymi w obu grupach biorąc pod uwagę wiek, płeć, choroby współwystępujące i umiejscowienie guza (tab. 1). W grupie K-RTH u 139/148 chorych (93,9%) guz znajdował się w odległości do 8 cm od brzegu odbytu (poziom załamka otrzewnej), zaś u 93/148 (62,8%) do 6 cm. W grupie D-RTH proporcje te wynosiły odpowiednio: 70/76 (92,1%) i 51/76 (67%). Za wczesne powikłania pooperacyjne uznawano te, które wystąpiły w okresie do 30 dni od operacji. W przypadku gdy powikłania wystąpiły już po wypisaniu chorego do

short radiotherapy, while 76 patients (33.9%) long-term radiotherapy alone or in combination with chemotherapy. In both groups, patients did not differ significantly as far as age, sex, concomitant disorders and tumor localization were concerned (tab. 1). In the S-RT group, 139 patients (93.9%) had their tumour within 8 cm from the anal verge and 93 (62.8%) within 6 cm. In the L-RT group corresponding values were 70 (92.1%) and 51 (67%), respectively. Patients in the S-RT group received 25 Gy with 5 Gy per fraction over a period of 5 to 7 days. The operation was performed usually within 1-7 days after the end of radiotherapy. In the L-RT group, irradiation was administered during a period of 5.5 weeks, with a total dose of 50-50.4 Gy with 1.8-2 Gy per fraction. Two schedules of chemotherapy were used: leucovorin 20 mg/m2 and 5-fluorouracil 325 mg/ m2 during 5 consecutive days in the first and fifth week of radiotherapy, or leucovorin 20 mg/ m2 and 5-fluorouracil 400 mg/m2 during 2 consecutive days during the 1, 3 and 5th week of radiotherapy. The interval between the end of radiotherapy and surgery was 6-8 weeks. The irradiated volume included the rectum, the mesorectum, the presacral, obturator, internal iliac, and common iliac lymph nodes up to the level of the fifth lumbar vertebral body. Linear accelerators or the Cobalt-60 unit were used. When the tumor was located within 6 cm from the anal verge, total mesorectal excision was performed. When the tumor was located in the upper rectum, subtotal mesorectal excision was performed – the mesorectum was transsected, 2-5 cm below the tumor border. Two stapled techniques and end- to- end anastomosis were used. Low anterior resection (LAR) – anastomosis within 6 cm from the anal verge, anterior resection (AR), abdominoperineal resection (APR) and Hartmann’s procedure (HRTM) were performed. Peritoneal cavity lavage, prophylactic antibiotic therapy and anticoagulation therapy were routinely used. Proportion differences were assessed by means of the chi-square test. P<0.05 was considered as statistically significant. RESULTS Tables 3 and 4 demonstrate types of operations in patients treated with S-RT and L-RT. The rate of anterior resections (LAR and AR)


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

1127

Tabela 1. Charakterystyka chorych Table 1. Characteristics of patients

Liczba chorych / number of patients Mężczyźni / male Kobiety / female Wiek (mediana) / age (median) Nadciśnienie tętnicze / arterial hypertension Choroba wieńcowa / coronary heart disease Cukrzyca / diabetes Choroby nerek / kidney disease Choroby wątroby / liver disease Inne / other

domu, a konieczne było ponowne przyjęcie do szpitala, sumowano czas pobytu po operacji z czasem pobytu potrzebnym na leczenie powikłań. Radioterapia krótkotrwała polegała na napromienianiu wysokimi dawkami frakcyjnymi po 500 cGy przez 5 do 7 dni do dawki całkowitej 2500 cGy. Zabieg chirurgiczny zazwyczaj wykonywano w czasie do 7 dni od zakończenia radioterapii, czyli w okresie przed wystąpieniem ostrego odczynu popromiennego. Radioterapia długotrwała polegała na podawaniu konwencjonalnych dawek frakcyjnych (180-200 cGy) przez 5,5 tygodnia najczęściej skojarzonych z chemioterapią, rzadziej samodzielnych. Dawki całkowite wynosiły 5000-5040 cGy. Chemioterapia polegała na podawaniu jednoczasowo z radioterapią leukoworyny i 5-fluorouracylu w postaci krótkotrwałej iniekcji dożylnej (bolusie). Stosowano dwa schematy podawania leków: leukoworyna 20 mg/m2 i 5-fluorouracyl 325 mg/m2 przez 5 kolejnych dni w trakcie 1 i 5 tygodnia napromieniania lub leukoworyna 20 mg/m2 i 5-fluorouracyl 400 mg/m2 przez 2 kolejne dni w trakcie 1, 3 i 5 tygodnia napromieniania. Operację przeprowadzano w okresie 46 tygodni od zakończenia napromieniania. Przerwa ta była zastosowana w celu wygojenia ostrego odczynu popromiennego i uzyskania regresji guza. Technika napromieniania nie różniła się w obu schematach frakcjonowania dawki. Napromieniano przyspieszaczem liniowym o energii od 4 do 15 MeV lub aparatem kobaltowym. Stosowano 3 pola - dwa boczne klinowane i tylne. Alternatywnym sposobem było napromienianie 4 polami tzw. techniką „box”. Obszar napromieniania wysoką dawką obejmował 2/3 tylne miednicy do wysokości promontorium i obejmował guz pierwotny i

Radioterapia któtkotrwała / Short preoperative radiotherapy (%) 148 (66,1) 92 (62,2) 56 (37,8) 27-84 (61) 49 (33,1) 25 (16,9) 16 (10,8) 6 (4,1) 4 (2,7) 51 (34,5)

Radioterapia długotrwała / Long-term preoperative radiotherapy (%) 76 (33,9) 46 (60,5) 30 (39,5) 18-76 (56) 15 (19,7) 15 (19,7) 8 (10,5) 1 (1,3) 2 (2,6) 15 (19,7)

after short radiotherapy was 64.9% and that after long radiotherapy 56.6%. Patients in both groups did not differ as far as intraoperative complication rates (bowel perforation, blood loss, infection) and duration of surgery (195 min. for S-RT vs 199 min. for L-RT) were concerned. In-hospital mortality rate was 0.4% (one patient died due to septic complications). There were no significant differences in the rate of patients with postoperative complications (35.1% for S-RT vs 35.5% for L-RT; p = 0.96; tab. 2 and 3). In patients after long-term radiotherapy there was an insignificant trend towards more anastomotic leaks, compared to patients following short irradiation – 25.6% vs 13.5%; p = 0.15. in case of patients with anastomoses within 6 cm from the anal verge, the corresponding numbers were 34.5% and 15.3%; p = 0.07. Thus, reoperations due to postoperative complications were more frequently performed for the L-RT group than for the S-RT group – 41.4% vs 13.7% respectively; p = 0.018. Mean hospitalization period amounted to13.5 days in case of the S-RT group and 12 days for the L-RT group. During postoperative pathology examinations, complete remission was found in 5 cases (6.6%) after long-term radiotherapy and in none of the cases after short-term irradiation. In the L-RT group there were more patients with rectal carcinoma infiltrating adjacent organs – 9.2% vs 1.4%. These cases were qualified as D1 stage. DISCUSSION Irradiation affects the wound healing process by suppressing the proliferation phase and in consequence, by diminishing collagen pro-


1128

M. P. Nowacki i wsp.

regionalne węzły chłonne (mezorektum, biodrowe wewnętrzne, biodrowe wspólne i zasłonowe). Operacje wykonywane były przez ośmiu chirurgów. Wszystkie zabiegi przeprowadzono w trybie planowym po wcześniejszym przygotowaniu chorego. U chorych z guzem umiejscowionym do 6 cm od brzegu odbytu usuwano całkowicie mezorekum. W przypadkach raków umiejscowionych powyżej 6 cm usuwano pełną szerokość mezorektum do poziomu 2-5 cm poniżej dolnego brzegu guza – wówczas mezorektum odcinano prostopadle do osi jelita. Zespolenia wykonywano metodą dwustaplerową, „koniec do końca”, używając staplera okrężnego o średnicy 28-34 mm. Za niską resekcję przednią uważano operację z zespoleniem do 6 cm od brzegu odbytu. Nie wykonywano przy tym zabezpieczających stomii i zbiorników jelitowych. Gdy zespolenie było wykonane powyżej 6 cm od brzegu odbytu operację określano jako resekcję przednią. Poza tym wykonywano operację metodą Hartmanna oraz amputację brzuszno-kroczową odbytnicy w modyfikacji od lat stosowanej w naszym ośrodku. Polega ona na wykonaniu etapu kroczowego w ułożeniu chorego na brzuchu i usunięciu kości ogonowej, co zapewnia dobry dostęp do dolnej części odbytnicy i pozwala na pełne usunięcie mezorektum pod kontrolą wzroku. Każdorazowo jamę brzuszną płukano wodnym roztworem betadyny i 0,9% roztworem soli kuchennej w objętości minimum 2000 ml. Rutynowo stosowano profilaktykę przeciwzakrzepową oraz okołooperacyjną antybiotykoterapię w postaci dożylnych iniekcji metronidazolu i cefalosporyny II generacji przez trzy dni. Analizy statystycznej dokonano używając testu chi-kwadrat przy założonym progu znamienności „p” mniejsze niż 0,05. WYNIKI Odsetek poszczególnych typów operacji wykonanych u chorych po radioterapii krótkiej i długiej przedstawiał się podobnie (tab. 3 i 4). U 96 (64,9%) chorych po krótkiej radioterapii wysokimi dawkami frakcyjnymi wykonano operację z jednoczasowym odtworzeniem ciągłości przewodu pokarmowego (resekcja przednia lub niska resekcja przednia). W przypadku radioterapii dawkami konwencjonalnymi odsetek resekcji przednich wyniósł 56,6% (43 chorych). Nie było istotnych różnic w odsetku powikłań

duction (18). With preoperative radiotherapy, the proximal end of the anastomotic bowel is located outside the irradiated volume. This is probably the reason why preoperative radiotherapy does not influence the risk of anastomotic dehiscence, but increases the risk of other complications: wound infections and delayed perineal wound healing (7, 14, 16, 17, 19, 20). During recent years, more sphincter-preserving procedures are being performed instead of mutilating abdominoperineal resections (21, 22, 23). However, after low anterior resections a high rate of anastomotic leaks was observed (7, 24, 25, 26). Other factors associated with the increased risk of anastomotic dehiscence, include atherosclerosis, anaemia, intraoperative bleeding, bowel perforation or obstruction, diabetes, advanced age and total mesorectal excision (24, 25, 26, 27). In our study, the rate of clinical anastomotic leaks after low anterior resection was 34.5% in long-term radiotherapy patients and 15.3% in the short radiotherapy group. The rate of anastomotic leakage after total mesorectal excision with or without preoperative radiotherapy has been observed, ranging between 12% and 19% of patients (7, 24, 25, 26). A defunctioning stoma and/or colonic pouch decrease the rate of clinical anastomotic leakage and reduce the need for reoperation and the rate of postoperative death (7, 25, 26, 28-32). Based on this experience, we recommend a defunctioning stoma and/or colonic pouch after low anterior resections. In our study, the rate of clinically evident anastomotic leaks after low anterior resection and long-term radiotherapy was greater than after short radiotherapy. However, this might be related to the differences in patient characteristics, due to long-term irradiation administered for unresectable tumors and short-term radiotherapy for resectable lesions. In literature data, we found no studies directly comparing the risk of anastomotic leakage, in relation to the preoperative radiotherapy schedule. In randomized studies, the rate of dehiscence of bowel anastomosis did not differ between preoperative radiotherapy groups and surgery alone groups for trials testing short-term irradiation, as well as, long-term conventional radio(chemo)therapy (7, 14, 19). The on-going Polish Prospective, Multicentre Randomized Study comparing 5x5 Gy preoperative radiotherapy with conventional preoperative radiochemotherapy will answer the question, whe-


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

1129

ther the postoperative complication rate differs in respect to the type of preoperative radiotherapy. Results will be available in the summer of 2002.

śródoperacyjnych takich, jak: przedziurawienie jelita, skażenie jamy otrzewnej czy krwotok objawiający się spadkiem ciśnienia tętniczego i wymagający szybkiego przetoczenie 1000 ml krwi (tab. 2). Średni czas trwania operacji nie różnił się znacząco (195 min K-RTH vs 199 min D-RTH). W okresie pooperacyjnym zmarł jeden chory (śmiertelność pooperacyjna wyniosła 0,4%). Przyczyną zgonu były powikłania septyczne. W tab. 3 i 4 przedstawiono liczbę i odsetek poszczególnych typów powikłań z uwzględnieniem rodzaju wykonanej operacji i sposobu radioterapii. Nie stwierdzono istotnych różnic w odsetku powikłań pooperacyjnych w obu grupach (K-RTH 35,1% vs D-RTH 35,5%; p = 0,9580). Z podobną częstością występowały takie powikłania jak: rozlane zapalenie otrzewnej, ropień wewnątrzotrzewnowy, zropienie rany pooperacyjnej, zakażenie układu moczowego lub oddechowego. W grupie KRTH częściej występowała niedrożność (6,1 vs 2,6%; p = 0,2789), zaś w grupie D-RTH – wy-

CONCLUSIONS 1. In patients treated by means of low anterior resections, the higher rate of anastomotic leakage requiring reoperation was observed following long-term preoperative radiotherapy, in comparison to short-term radiotherapy. However, differences in disease stage might be the confounding factor. 2. There were no differences observed in the rate of other postoperative complications, apart from the rate of anastomotic leakage. 3. Due to the high rate of anastomotic leakage amongst patients receiving preoperative radiotherapy and undergoing low anterior resections of the rectum it seems prudent

Tabela 2. Powikłania śródoperacyjne a sposób napromieniania Table 2. Intraoperative complications, in relation to the type of preoperative radiotherapy

Przedziurawienie guza / bowel perforation Skażenie jamy otrzewnej / contamination Krwotok śródoperacyjny / intraoperative blood loss

Radioterapia krótkotrwała / Short preoperative radiotherapy n = 148 8 (5,4) 9 (6,1) 6 (4,1)

Radioterapia długotrwała / Long-term preoperative radiotherapy n = 76 8 (10,5) 2 (2,6) 2 (2,6)

Tabela 3. Powikłania pooperacyjne w zależności od rodzaju operacji u chorych po radioterapii krótkotrwałej (K-RTH) Table 3. Postoperative complications after short-term preoperative radiotherapy (S-RT) Rodzaj operacji / Type of operation Liczba operacji / Number (%) Powikłania pooperacyjne / postoperative complications Nieszczelność zespolenia / anastomotic leakage Zapalenie otrzewnej / peritonitis Ropień / pelvic abscess Zropienie rany brzusznej / abdominal wound infection Zropienie rany kroczowej / perineal wound infection Zakażenie układu moczowego / urinary tract infection Zakażenie układu oddechowego / respiratory tract infection Niedrożność / bowel obstruction Wytrzewienie / eventration Inne / other Reoperacja / reoperation

RP / AR 23 (15,5) 5 (21,7) 2 (8,7) 0 1 1 1 0 0 0 1 1 (4,3)

NRP / LAR ABK / APR HRTM Razem / 73 45 7 Total (49,3) (30) (4,7) 148 (100) 17 (37,8) 4 (57,1) 52 (35,1) 26 (35,6) 11 (15,1) 13 (13,5)* 3 (2,0) 0 0 3 0 1 6 (4,1) 4 7 (4,7) 4 1 1 3 (6,7)** 3 8 4 0 13 (8,9) 10 (6,8) 6 3 1 0 9 (6,1) 2 7 0 0 1 1 (0,7) 3 19 (12,8) 9 6 1 (14,3) 15 (10,1) 10 (13,7) 3 (6,7)

RP – resekcja przednia / AR – anterior resection; NRP – niska resekcja przednia / LAR – low anterior resection; ABK – amputacja brzuszno-kroczowa odbytnicy / APR – abdominoperineal resection; HRMT – metoda Hartmanna / HRTM – Hartmann’s procedure *) odsetek względem liczby operacji oszczędzających zwieracze / the rate amongst patients treated by means of sphincter-saving resection **) odsetek względem liczby amputacji brzuszno-krzyżowych / the rate amongst patients treated by means of abdominoperineal resection


1130

M. P. Nowacki i wsp.

Tabela 4. Powikłania pooperacyjne w zależności od rodzaju operacji u chorych po konwencjonalnej radioterapii długotrwałej (D-RTH) Table 4. Postoperative complications after long-term preoperative radiotherapy (L-RT) Rodzaj operacji / type of operation Liczba operacji / number (%) Powikłania pooperacyjne / postoperative complications Nieszczelność zespolenia / anastomotic leakage Zapalenie otrzewnej / peritonitis Ropień / pelvic abscess Zropienie rany brzusznej / abdominal wound infection Zropienie rany kroczowej / perineal wound infection Zakażenie układu moczowego / urinary tract infection Zakażenie układu oddechowego / respiratory tract infection Niedrożność / bowel obstruction Wytrzewienie / eventration Inne / other Reoperacja / reoperation

RP / AR 14 (18,4) 2 (14,3) 1 (7,1) 0 0 1 1 0 0 0 1 0

NRP / LAR ABK / APR HRTM Razem / 29 28 5 Total (38,2) (36,8) (6,6) 76 (100) 17 (58,6) 6 (21,4) 2 (40,0) 27 (35,5) 11 (25,6)* 10 (34,5) 3 (3,9) 3 0 0 4 0 0 4 (5,3) 0 6 (7,7) 5 0 1 (3,4)** 1 5 2 1 9 (11,8) 4 0 8 (10,5) 4 1 0 2 (2,6) 1 2 (2,6) 2 0 0 5 1 1 8 (10,5) 0 0 12 (15,8) 12 (41,4)

RP – resekcja przednia / AR – anterior resection; NRP – niska resekcja przednia / LAR – low anterior resection; ABK – amputacja brzuszno-kroczowa odbytnicy / APR – abdominoperineal resection; HRMT – metoda Hartmanna / HRTM – Hartmann’s procedure *) odsetek względem liczby operacji oszczędzających zwieracze / the rate amongst patients treated by means of sphincter-saving resection **) odsetek względem liczby amputacji brzuszno-krzyżowych / the rate amongst patients treated by means of abdominoperineal resection

trzewienie (2,6 vs 0,7%; p = 0,2356) - różnice były nieistotne statystycznie. U chorych leczonych radioterapią długotrwałą stwierdzono większy odsetek nieszczelności zespolenia (25,6 vs 13,5%; p = 0,15). Dotyczyło to szczególnie niskich zespoleń w odległości do 6 cm od odbytu (D-RTH 34,5% vs K-RTH 15,1%; p = 0,07), co wiązało się z większym odsetkiem reoperacji (D-RTH 41,4% vs K-RTH 13,7%; p = 0,018). Pomimo iż ogólny odsetek reoperacji nie różnił się istotnie w obu grupach (D-RTH 15,8% vs K-RTH 10,1%; p = 0,2793), to biorąc pod uwagę jedynie liczbę zabiegów z przywróceniem ciągłości przewodu pokarmowego (niska resekcja przednia + resekcja przednia), odsetek reoperacji wyniósł: D-RTH 27,9% vs K-RTH 11,5%; p = 0,046. Zaawansowanie choroby określano na podstawie badania histopatologicznego. Spośród 76 chorych leczonych konwencjonalnymi dawkami frakcyjnymi u 5 (6,6%) zaobserwowano całkowitą regresję nowotworu, czego nie stwierdzono w grupie leczonej wysokimi dawkami frakcyjnymi. W grupie D-RTH było więcej chorych, u których guz pierwotny naciekał narządy sąsiednie (macica, przydatki, stercz, pęcherz moczowy) - 9,2 vs 1,4%; p = 0,0071. Niezależnie od stanu węzłów chłonnych, zaawansowanie to określano jako D1. Średni czas pobytu w szpitalu po operacji w grupie K-RTH wyniósł 13,5 dnia, w grupie DRTH zaś 12 dni.

to employ defunctioning stomas and/or colonic pouches. 4. Answering the problem whether the type of preoperative radiotherapy influences the rate of anastomotic leakage will be possible when results of the currently ongoing clinical trial become available.

OMÓWIENIE Napromienianie jonizujące powoduje zahamowanie podziałów komórkowych. Po operacji w tkankach napromienianych proliferacja fibroblastów jest zmniejszona (18). W konsekwencji dochodzi do niedostatecznego wytwarzania kolagenu. Może to być przyczyną opóźnienia lub braku gojenia się ran pooperacyjnych, np. rany krocza po amputacji odbytnicy. Po radioterapii przedoperacyjnej i resekcji przedniej z powodu raka odbytnicy tylko dalszy koniec zespalanego jelita jest napromieniany; koniec bliższy stanowi jelito sprowadzone z obszaru uprzednio nienapromieniowanego. Tłumaczy to wyniki prospektywnych, randomizowanych badań klinicznych, które wykazały, że zastosowanie radioterapii przedoperacyjnej nie wpływa na zwiększenie odsetka nieszczelności zespolenia. Występuje jednak większe ryzyko innych powikłań pooperacyjnych, zwłaszcza zakażenia rany kroczowej i opóźnienia w jej gojeniu (7, 14, 16, 17, 19, 20). W ostat-


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

nich latach obserwuje się tendencję do zwiększenia odsetka operacji oszczędzających zwieracze i wykonywania niskich zespoleń zamiast amputacji brzuszno-kroczowej (21, 22, 23). Wykonanie resekcji z niskim zespoleniem wiąże się jednak z dużym ryzykiem klinicznie jawnych nieszczelności (7, 24, 25, 26). Innymi, istotnymi statystycznie czynnikami zwiększającymi ryzyko nieszczelności są: zaawansowana miażdżyca, niedokrwistość, krwotok, przedziurawienie, niedrożność, peritonizacja (zaotrzewnowanie) zespolenia, sączkowanie niskich zespoleń, cukrzyca oraz podeszły wiek (24, 27). Ponadto czynnikiem sprzyjającym nieszczelności zespolenia może być całkowite wycięcie mezorektum (25, 26). W przedstawionym przez nas materiale klinicznym odsetek nieszczelności zespolenia po niskiej resekcji wyniósł 34,5% po długiej radiochemioterapii i 15,3% po „krótkiej” radioterapii. W piśmiennictwie po całkowitym wycięciu mezorektum, stosowanym samodzielnie lub w skojarzeniu z napromienianiem przedoperacyjnym, opisywany jest on w przedziale 12-19% (7, 24, 25, 26). Ten wysoki odsetek nieszczelności obserwowany w naszym materiale sugeruje konieczność stosowania u przyszłych chorych środków zaradczych. Dane z piśmiennictwa wykazują, że wykonywanie prewencyjnej stomii lub zbiornika jelitowego może zmniejszyć odsetek objawowych nieszczelności (7, 25, 26, 29, 30). Pomimo iż samo wyłonienie zabezpieczającej stomii nie wpływa na prawdopodobieństwo wystąpienia przecieku, jednak zmniejsza jego skutki, w tym również śmiertelność pooperacyjną (25, 26, 28). Opublikowane dotychczas randomizowane doświadczenia kliniczne, badające problem wyłaniania profilaktycznych stomii, są mało liczebne i dotyczą chorych nienapromienianych. Zaobserwowane różnice w liczbie objawowych nieszczelności zespoleń nie były znamienne statystycznie, jednak w przypadkach niskich resekcji przednich ryzyko reoperacji było znamiennie niższe w grupie chorych z wyłonioną stomią (29, 30). Wyniki badań retrospektywnych potwierdzają te obserwacje (28). Inne badania wykazują, że po wytworzeniu zbiornika z okrężnicy, w celu poprawy wyniku czynnościowego, odsetek nieszczelności jest niższy (31, 32). Może to być spowodowane lepszym ukrwieniem w miejscu połączenia jelita. Poza tym zbiornik może zmniejszać na-

1131

pięcie i ciśnienie w miejscu zespolenia. Opierając się na powyższych danych, w przypadkach niskich zespoleń, postanowiono wykonywać zabezpieczające stomie i/lub zbiorniki jelitowe. W naszym materiale klinicznym po niskich resekcjach przednich poprzedzonych „długą” radiochemioterapią odsetek nieszczelności zespoleń był większy niż po „krótkiej” radioterapii. Zaawansowanie raka było jednak większe w grupie, w której stosowano długie napromienianie - były to guzy pierwotnie nieresekcyjne, co mogło mieć decydujący wpływ na wyniki. W piśmiennictwie nie znaleźliśmy danych na temat zależności pomiędzy odsetkiem nieszczelności zespolenia a sposobem napromieniania przedoperacyjnego. Można się jednakże spodziewać braku takiej zależności, gdyż badania retrospektywne i prospektywne z doborem losowym chorych wykazały, że zarówno po krótkotrwałej radioterapii (7, 19, 33), jak i konwencjonalnej, długotrwałej radiochemioterapii przedoperacyjnej (14, 34), odsetek nieszczelności nie był istotnie wyższy niż po samej operacji. Tak więc rozstrzygnięcie problemu czy sposób napromieniania wpływa na odsetek nieszczelności, będzie możliwe po podsumowaniu wyników obecnie trwającego, ogólnopolskiego badania randomizowanego, finansowanego przez KBN. Badanie to porównuje oba sposoby napromieniania i jednym z celów jest znalezienie odpowiedzi na pytanie czy długotrwała radiochemioterapia w wyniku większej regresji guza wpłynie na wyższy odsetek zachowanych zwieraczy. Celem drugoplanowym tego badania jest porównanie odsetka powikłań. W doświadczeniu uczestniczy 19 ośrodków zrzeszonych w nieformalnej „Polskiej Grupie do Badań nad Rakiem Jelita Grubego”. Wstępnych wyników tego badania można się spodziewać w końcu 2002 r. WNIOSKI 1. U chorych z nisko umiejscowionym guzem, po zastosowaniu konwencjonalnej długotrwałej radioterapii przedoperacyjnej, obserwowano wyższy odsetek nieszczelności zespolenia (25,6%) niż u chorych napromienianych wysokimi dawkami frakcyjnymi (13,5%). Zaawansowanie raka było jednak większe w grupie chorych, u których stosowano napromienianie konwencjonalne.


1132

M. P. Nowacki i wsp.

2. Poza nieszczelnością zespolenia nie było istotnych różnic w częstości występowania innych powikłań w badanych grupach chorych. 3. Ze względu na wysoki odsetek nieszczelności zespoleń wśród chorych napromienianych przedoperacyjnie i poddanych niskiej resekcji przedniej celowe jest wykonanie

zabezpieczających stomii lub wykonanie zbiorników jelitowych. 4. Rozstrzygnięcie problemu, czy sposób napromieniania wpływa na odsetek nieszczelności, będzie możliwe po podsumowaniu wyników trwającego obecnie badania randomizowanego.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Havenga K, Enker WE, Norstein J i wsp.: Improved survival and local control after total mesorectal excision or D3 lymphadenectomy in the treatment of primary rectal cancer: an international analysis of 1411 patients. Eur J Surg Oncol 1999; 25: 368-74. 2. Glimelius B, Isacsson U, Jung B i wsp.: Radiotherapy in addition to radical surgery in rectal cancer: Evidence for a dose-response effect favouring preoperative treatment. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1997; 37: 281-86. 3. Killingback M, Barron P, Dent OF: Local recurrence after curative resection of cancer of the rectum without total mesorectal excision. Dis Colon Rectum 2001; 44: 473-86. 4. Heald RJ, Karanija MB: Results of radical surgery for rectal cancer. World J Surg 1992; 16: 848-57. 5. Heald RJ, Moran BJ, Ryall RDH i wsp.: Rectal cancer. The Basingstoke experience of total mesorectal excision 1978-1997. Arch Surg 1998; 133: 894-99. 6. Cornelius JH van de Velde: How Mandatory is Preoperative Short-term Radiotherapy in Addition to Total Mesorectal Excision for Rectal Cancer? W: Perspectives in Colorectal Cancer; 7-9 Jun. 2001; Dublin; s. 43. 7. Kapiteijn E, Klein Kranenbarg E, Steup WH i wsp.: Total mesorectal excision (TME) with or without preoperative radiotherapy in the treatment of primary rectal cancer. Eur J Surg 1999; 165: 410-20. 8. NIH Consensus Conference. Adjuvant therapy for patients with colon and rectal cancer. JAMA 1990; 264: 1444-48. 9. Frykholm GJ, Glimelius B, Phalman L: Preoperative or postoperative irradiation in adenocarcinoma of the rectum: Final treatment results of a randomized trial an evaluation of late secondary effects. Dis Colon Rectum 1993; 36: 564-72. 10. Swedish Rectal Cancer Trial. Improved survival with preoperative radiotherapy in resectable rectal cancer. Swedish Rectal Cancer Trial. N Eng J Med 1997; 336: 980-87. 11. Bujko K, Nowacki MP, Olędzki J: Operacyjny rak odbytnicy. Napromienianie przed- czy pooperacyjne? Nowotwory 1998; 48: 925-39. 12. Coucke PA, Sartorelli B, Cuttat JF i wsp.: The rationale to switch from postoperative hyperfractionated accelerated radiotherapy to preoperative hyperfractionated accelerated radiotherapy in rectal cancer. Int J Rad Oncol Biol Phys 1995; 32: 181-88. 13. Minsky BD, Cohen AM, Enker WE i wsp.: Preoperative 5-FU, low-dose leucovorin and radiation

therapy for locally advanced and unresectable rectal cancer. Int J Rad Oncol Biol Phys 1997; 37: 289-95. 14. Hyams DM, Mamounas EP, Petrelli N i wsp.: A clinical trial to evaluate the worth of preoperative multimodality therapy in patients with operable carcinoma of the rectum. Dis Colon Rectum 1997; 40: 131-39. 15. Meder J: Zastosowanie radioterapii w leczeniu nowotworów okrężnicy, odbytnicy i kanału odbytniczego. W: Nowacki MP (red.) Nowotwory jelita grubego. Wyd. 1. Wiedza i Życie, Warszawa 1996; s. 291-306. 16. Pahlman L, Glimelius B, Graffman S: Pre-versus postoperative radiotherapy in rectal carcinoma: an interim report from a randomized multicentre trial. Br J Surg 1985; 72: 961-66. 17. Stockholm Rectal Cancer Study Group. Preoperative short-term radiation therapy in operable rectal cancer: a prospective randomized trial. Cancer 1990; 66: 49-55. 18. Bujko K, Suit HD, Springfield DS: Wound healing after preoperative radiation for sarcoma of soft tissues. Surg Gynecol Obstet 1993; 176: 124-34. 19. Swedish Rectal Cancer Trial. Initial report from a Swedish multicentre study examining the role of preoperative irradiation in the treatment of patients with resectable rectal carcinoma. Br J Surg 1993; 80: 1333-36. 20. Stockholm Rectal Cancer Study Group. Randomized study on preoperative radiotherapy in rectal carcinoma. Ann Surg Oncol 1996; 3: 423-30. 21. Williams NS: The rationale for preservation of the anal sphincter in patients with low rectal cancer. Br J Surg 1984; 71: 575-81. 22. Heald RJ, Smedh RK, Kald A i wsp.: Abdominoperineal excision of the rectum- an endangered operation. Dis Colon Rectum 1997; 40: 747-51. 23. Wagman R, Minsky BD, Cohen AM i wsp.: Sphincter preservation in rectal cancer with preoperative radiation therapy and coloanal anastomosis: long term follow-up. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1998; 42: 51-57. 24. Rullier E, Laurent C, Garrelon JL i wsp.: Risk factors for anastomotic leakage after resection of rectal cancer. Br J Surg 1998; 85: 355-58. 25. Karanjia ND, Corder AP, Bearn P i wsp.: Leakage from stapled low anastomosis after total mesorectal excision for carcinoma of the rectum. Br J Surg 1994; 81: 1224-26. 26. Carlsen E, Schlichting E, Guldrog I i wsp.: Effect of the introduction of total mesorectal excision


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

for the treatment of rectal cancer. Br J Surg 1998; 85: 526-29. 27. Nowacki MP: Powikłania chirurgiczne. W: Nowacki MP (red) Nowotwory jelita grubego. Wyd. 1. Wiedza i Życie. Warszawa 1996; s. 333-39. 28. Dehni N, Schlegel RD, Cunningham C i wsp.: Influence of a defunctioning stoma on leakage rates after low colorectal anastomosis and colonic J pouch anal anastomosis. Br J Surg 1998; 85: 1114-17. 29. Pakkastie TE, Ovaska JT, Pekkala ES i wsp.: A randomised study of colostomies in low colorectal anastomoses. Eur J Surg 1997; 163: 929-33. 30. Graffner H, Fredlund P, Olsson S-A i wsp.: Protective colostomy in low anterior resection of the rectum using the EEA stapling instrument: a randomized study. Dis Colon Rectum 1983; 26: 87-90.

1133

31. Williams N, Seow-Choen F: Physiological and functional outcome following ultra-low anterior resection with colon pouch anal anastomosis. (Review). Br J Surg 1998; 85: 1029-35. 32. Huber FT, Herter B, Siewert JR: Colonic pouch vs. side-to-end anastomisis in low anterior resection. Dis Colon Rectum 1999; 42: 896-902. 33. Drews M, Meissner W, Szmeja J i wsp.: Wczesne powikłania radioterapii przedoperacyjnej u chorych na raka odbytnicy. Pol Przeg Chir 1999; 7: 710-16. 34. Sauer R, Fietkon R, Martus P i wsp.: Adjuvant and neoadjuvant radiochemotherapy for advanced rectal cancer – first results of the German multicenter phase III trial. Int Rad Oncol Biol Phys 2000; 48s. 1: 119-25.

Pracę nadesłano: 31.12.2001 r. Adres autora: 02-781 Warszawa, ul. W. K. Roentgena 5

KOMENTARZ / COMMENTARY W ostatnich kilkunastu latach obserwuje się wyraźną tendencję do zwiększenia odsetka operacji resekcyjnych z odtworzeniem ciągłości przewodu pokarmowego przy zastosowaniu niskich zespoleń za pomocą szwu mechanicznego kosztem zmniejszenia odsetka wykonywanych amputacji brzuszno-kroczowych na całym świecie, ale również i w naszym kraju (1). W ostatnich 5 latach stosuje się również rutynowo technikę TME (total mesorectal excision) - całkowite wycięcie mezorektum – zarówno w zabiegach resekcyjnych, jak i amputacji odbytnicy. Przy czym TME jest zalecane w przypadkach raka umiejscowionego w środkowej i dolnej części odbytnicy. Wykonywanie tego zabiegu przy umiejscowieniu guza w górnej części odbytnicy jest dyskusyjne (2). Mimo postępów w leczeniu chirurgicznym nadal bardzo ważnym problemem pozostają wznowy miejscowe i odległe przerzuty powstające po leczeniu wyłącznie chirurgicznym. Wymaga to zastosowania radioterapii lub radiochemioterapii w skojarzeniu z leczeniem chirurgicznym. W piśmiennictwie ostatnich 10 lat pojawiło się wiele doniesień i raportów dotyczących badań randomizowanych, przeprowadzonych w Szwecji, Niemczech, Holandii, Anglii, Stanach Zjednoczonych, Australii świadczących o zdecydowanie większej skuteczności przedoperacyjnej radioterapii lub radiochemioterapii aniżeli po radiochemioterapii wykonanej w okresie po operacji (3-8) Autorzy szwedzcy i angielscy zalecają napromienianie krótkotrwałe (K-RTH), głównie u

During the past fifteen years we observed a tendency to perform low anterior resections using a mechanical suture, which preserves the continuity of the gastrointestinal tract, and as result decreases abdomino-perineal resections of the rectum. The tendency is being observed not only all over the world but also in our country (1). During the past 5 years TME (total mesorectal excision) was performed, either by abdomino-perineal or by sphincter saving anterior resections of the rectum. Introduction of the TME technique is recommended for tumors located in the lower and medium third of the rectum. The use of TME is discussed for tumors located in the upper third of the rectum (2). Despite progress in surgical procedures, local recurrences and distal metastases following surgery remain a very important problem. Therefore, surgery has to be combined with radiotherapy or chemoradiotherapy. In literature data (last 5 years) results of many randomized trials performed in Sweden, Germany, Netherlands, England, USA, Australia were published, which suggest that preoperative radiotherapy or chemoradiotherapy results in better outcome than postoperative chemoradiotherapy (3-8). Swedish and English authors recommend the short schedule of radiotherapy (S-RT) for resectable cancer. EORTC and NIH recommend long conventional radiotherapy (L-RT) during the typical 5-week course with chemotherapy (5FU, Leucovorin) for Dukes B and C rectal cancer stages.


1134

M. P. Nowacki i wsp.

chorych z rakiem tzw. resekcyjnym. EORTC i NIH zalecaja, napromienianie długotrwałe 5tygodniowe połączone z chemioterapią (5-FU, leukoworyna) (D-RTH) u chorych w stopniu zaawansowania B i C wg klasyfikacji Dukesa. Po K-RTH zabieg wykonywany jest w ciągu tygodnia po radioterapii; po D-RTH w ciągu 68 tygodni po leczeniu neoadiuwantowym. W pracach z ostatnich dwóch lat spotkałem opinię, iż napromienianie 4 polami powoduje mniej powikłań aniżeli techniką 2 lub 3-polową (9). Przeciętna dawka napromieniowania w K-RTH wynosi 25 Gy w 5 frakcjach po 500 cGy w ciągu tygodnia, a w D-RTH 40,5-50,5 Gy w ciągu 5 tygodni w połączeniu z chemioterapią (5 FU + leukoworyna). U wielu chorych z zaawansowanym rakiem odbytnicy po D-RTH uzyskuje się znaczne zmniejszenie masy guza i stopnia zaawansowania – „downstaging”, co pozwala na wykonanie zabiegu resekcyjnego z oszczędzeniem zwieraczy i uniknięcie przetoki kałowej. Większość programów neoadiuwantowej radioterapii i radiochemioterapii ma jeszcze często, zwłaszcza w naszym kraju, postać kontrolowanych badań klinicznych. Autorzy szwedzcy stwierdzili najlepszy wpływ takiego postępowania, jeżeli chodzi o zmniejszenie odsetka wznów miejscowych o ok. 50%, aczkolwiek obserwowali dużą liczbę powikłań pooperacyjnych związanych z zastosowaniem radioterapii (3, 4), czego nie potwierdzają inni autorzy (7, 10). Przedoperacyjna radioterapia lub radiochemioterapia wg części autorów jest powodem wielu powikłań wczesnych, jak i odległych (3). Do nich należą: biegunka, zakażenie pęcherza moczowego, uporczywe bóle okolicy krzyżowej, częstsze zakażenie rany operacyjnej i rany krocza po amputacji odbytnicy, ropień miednicy mniejszej, opóźnienie gojenia, a także nieszczelność zespolenia. Podobne doświadczenie przedstawiają Autorzy komentowanej pracy. Według innych autorów neoadiuwantowa chemioradioterapia nie wpływa znacząco na liczbę powikłań pooperacyjnych (7, 11). Autorzy przedstawili bardzo duży materiał pochodzący z jednego ośrodka z okresu niespełna 5 lat. Podstawowym celem pracy była odpowiedź na pytanie jakie jest ryzyko powikłań pooperacyjnych chorych napromienianych przed operacją z powodu miejscowo zaawansowanego, ale resekcyjnego raka odbytnicy (148 pacjen-

Surgery in the S-RT group is performed within a week after radiotherapy. In the L-RT, within 6-8 weeks after neoadjuvant therapy. Literature data (last 2 years) demonstrated reports concerning the four-portal radiotherapy technique, which provides less side -effects than two- or three-portal techniques (9). In the S-RT group, mean total dose of irradiation was 25 Gy with 500 cGy/fraction/day, in the L-RT 40.5-50.5 Gy within 5 weeks, with concomitant chemotherapy with 5-FU and Lecovorin. In patients with advanced rectal cancer downstaging was observed after L-RT, which enables to perform sphincter-sparing procedures and thus, permanent stoma can be avoided. The majority of neoadjuvant radio- and radiochemotherapy schedules in our country has the form of randomized clinical trials. Swedish authors reported that the schedule mentioned above decreases the risk of local recurrence , nearly 50%, although many complications after radiation therapy (L-RT) were observed (3, 4). This was not confirmed by other authors (7, 10). Preoperative radio- or radiochemotherapy according to some authors is the reason for many early and late complications (3). Typical complications include diarrhea, bladder infections, sacral pain, abdominal wound infections, perineal wound infections, pelvic abscess, poor perineal wound healing and anastomotic leakage. Similar experience was presented by the authors of this study. According to other authors chemoradiotherapy has no influence on the total number of complications (7, 11). The authors presented a group of 224 patients with histologically proved rectal cancer, treated within 5 years (III/1996 – XI/2000). In our country the presented number of patients from a single center during a period of 5 years is large. The primary aim of this study was to evaluate complications associated with preoperative radiotherapy in patients with advanced but resectable rectal cancer (n=148) or primary non-resectable rectal carcinoma (n=76). The first group received preoperative radiotherapy S-RT, the second received L-RT with chemotherapy (5-FU, Leucovorin). Postoperative mortality in both groups was low (0.4%), number of postoperative complications was identical and amounted to 35%. Mean surgical period in both groups was about 3 hours (195 min.) and did not differ be-


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

tów) i u chorych z guzem pierwotnie nieresekcyjnym (76 chorych). W pierwszej grupie zastosowano napromienianie przedoperacyjne (K-RTH) krótkotrwałe, 5-dniowe, w drugiej długotrwałe (D-RTH) trwające 5 tygodni, połączone z chemioterapią (5-FU, leukoworyna) Śmiertelność pooperacyjna w obu grupach była bardzo niska i wynosiła 0,4%, odsetek powikłań pooperacyjnych był jednakowy i wynosił 35%. Średni czas trwania operacji w obu grupach nie różnił się znacząco i wynosił nieco ponad 3 godziny (195 min.). W grupie po dłuższej radiochemioterapii (D-RTH) stwierdzono 25,6% nieszczelności zespolenia w porównaniu do 13,5% po K-RTH. Gdy zespolenie było wykonywane w odległości do 6 cm od odbytu po D-RTH – nieszczelność zespolenia obserwowano u 34,5% w porównaniu do 15,1% po K-RTH. Wiązało się to z wysokim odsetkiem reoperacji w grupie D-RTH wynoszącym 41,4%. Przedstawione powyżej odsetki nieszczelności zespolenia w przedstawionych grupach oraz odsetek reoperacji wynoszący 41,9% po D-RTH jest moim zdaniem bardzo wysoki. W wielu pracach znalezionych w sieci medline w 2000 i 2001 r. dotyczących leczenia miejscowo zaawansowanego raka odbytnicy, T3, T4 odsetek nieszczelności zespolenia wahał się od 2,5 do 9,3% (5, 8, 11-14). Jedynie we wstępnej ocenie Szwedzkiego Traialu (1993), w którym odsetek nieszczelności zespolenia oceniono na 11%, stwierdzono jednocześnie, że napromienianie przedoperacyjne nie ma wpływu na zwiększenie odsetka nieszczelności zespolenia. Było to badanie prowadzone w sześciu szwedzkich ośrodkach onkologicznych (3). W nieopublikowanym jeszcze, ale opracowanym materiale Kliniki Chirurgii Onkologicznej w Gdańsku z lat 1995-2001, obejmującym grupę 169 chorych, wykonano 60 resekcji przednich, 54 amputacje brzuszno-kroczowe, 28 operacji Hartmanna, a u 27 założono jedynie przetokę kałową na esicy. Wykonano dwie reoperacje. Odsetek nieszczelności zespolenia wyniósł 2/60 – 3,3%. Nie jest to jednak materiał, który można porównać wprost z grupą chorych analizowanych w komentowanej pracy, gdyż tylko 20 chorych otrzymało K-RTH lub D-RTH przedoperacyjną wobec braku współpracy z Kliniką Radioterapii, a poza tym prowadzona przeze mnie klinika nie uczestniczy w obecnie trwają-

1135

tween groups. In the L-RT group the number of anastomotic leaks was 25.6%, compared to 13.5% in the S-RT group. When anastomosis was performed within 6cm from the anal verge after L-RT the anastomotic leak amounted to 34.5%, compared to 15.1% after S-RT. This resulted in the L-RT group, in a higher percentage of patients who underwent reoperation (41.4%). The presented percentage of anastomotic leaks in both groups and percentage of patients in L-RT who underwent reoperation (41.9%) is, in my opinion very high. In many articles found in medline (2000 and 2001), which present treatment of locally advanced rectal cancer (T3, T4) anastomotic leaks varied between 2.5 and 9.3% (5, 8, 11-14). Only during the initial report from a Swedish multicentre study (1993) with anastomotic leaks amounting to 11% the authors noted that preoperative irradiation had no influence on anastomotic leaks. The study was performed in 6 Swedish Centres of Surgical Oncology (3). In the material of 169 patients from the Department of Surgical Oncology in Gdańsk, which has not yet been published, 60 anterior resections, 54 abdominoperineal resections, 28 Hartman’s procedures, 28 sigmoid stomas and 2 reoperations were performed. Anastomotic leakage was observed in 2/60 patients – 3.3%. However, that material cannot be directly compared with the group of patients presented in the commented study, since only 20 patients received preoperative S-RT or L-RT, due to lack of cooperation with the Department of Radiotherapy. Furthermore, the Department of Surgical Oncology in Gdańsk is not taking part in the ongoing Polish Prospective, Multicentre Randomized Study, finansed by KBN. Based on my own experience and latest literature (1999-2001), I have the following doubts: – whether indications towards anterior resections weren’t to wide in the group of patients with non-resectable rectal cancer? – whether the number of 8 independent first surgeons is not to high, considering that the team is probably composedof a dozen or so surgeons thus, anterior resection is performed by a single surgeon every few months. Wouldn’t less surgeons reduce complications, including anastomotic leaks? The low percentage of anastomotic leaks in the department, was caused not only by the lack


1136

M. P. Nowacki i wsp.

cym ogólnopolskim badaniu randomizowanym finansowanym przez KBN. Na podstawie własnego doświadczenia i danych z najnowszego piśmiennictwa z lat 19992001 mam zastrzeżenia: – czy wskazania do niskiej resekcji przedniej nie były stawiane zbyt często w materiale nieoperacyjnego raka odbytnicy po D-RTH? – czy liczba 8 samodzielnych pierwszych operatorów jest być może zbyt duża, zważywszy że zespół liczy prawdopodobnie kilkunastu chirurgów i dlatego liczba operacji niskiej przedniej resekcji wykonywana jest przez poszczególnych samodzielnych operatorów raz na kilka miesięcy, a co za tym idzie czy zmniejszenie liczby pierwszych samodzielnych operatorów nie przyczyniłoby się do zmniejszenia liczby powikłań, w tym nieszczelności zespolenia? Stosunkowo niski odsetek nieszczelności zespolenia w materiale prowadzonej przeze mnie kliniki wynika nie tylko z braku przedoperacyjnego napromieniania, ale i z wyznaczenia mniejszej liczby samodzielnych operatorów 4/12. Podczas każdej operacji oglądamy szczegółowo pierścienie bliższy i dalszy jelita ze staplerów i cały preparat, który zresekowano. Wykonujemy próbę szczelności zespolenia, płuczemy miednicę mniejszą roztworem betadyny, wykonujemy dywulsję i pozostawiamy elastyczny dren w odbytnicy i esicy powyżej zespolenia w celu jego odbarczenia. Podobne zabezpieczenie drenem zalecają autorzy niemieccy (5). Często takie małe zabiegi pozwalają uniknąć poważnych powikłań i nie powinny być lekceważone. Ale jest to wyłącznie moje własne doświadczenie. Moim zdaniem zakładanie rutynowo zabezpieczających stomii lub wykonywanie zbiorników jelitowych będzie dla wielu chorych bardzo uciążliwe i nie zmniejszy odsetka nieszczelności zespolenia, przyczyni się do pogorszenia jakości życia i tak często już zaburzonej przez zakażenie pęcherza moczowego, utrudnienie mikcji lub nietrzymanie stolca, które nierzadko spotyka się po tzw. „ultra” niskich resekcjach przednich. Wszystkie te elementy muszą być brane pod uwagę w skojarzonym, agresywnym leczeniu raka odbytnicy. Praca – moim zdaniem – została opublikowana przedwcześnie, co nie pozwoliło Autorom ocenić ważnych problemów onkologicznych, takich jak: określenie czasu wolnego od choroby, ocenę odsetka wznów miejscowych i przeżyć 5-letnich.

of preoperative radiotherapy, but also by the lower number of first surgeons 4/12. During the operation both bowel rings from stapling instruments are carefully examined, as well as the whole, resected bowel. The integrity of anastomosis is checked, we perform lavage of the minor-pelvis with Betadine solution, and we protect the anastomoses with a transanal tube. Similar procedures were performed by German author’s (5). Often, such minor procedures help to omit major complications and should not be neglected. In my opinion defunctioning stoma and/or colonic pouch performed routinely, will be uncomfortable for many patients and will not decrease the number of anastomotic leaks. It’ll reduce the quality of life, often already reduced by bladder infection, urinary retention, fecal incontinence, which are not seldom observed after ultralow anterior resections. All these facts should be taken into consideration during combined aggressive treatment of rectal cancer. In my opinion the study was published too early, which made it impossible for the authors to evaluate important oncological data such as disease free survival, local recurrence rate and the overall 5-year survival rate. On the other hand, material elaborated one year after treatment of the last patient, enables to evaluate few data concerning the quality of life, which the authors omitted. Data from neo-adjuvant therapy were not evaluated. The authors didn’t present toxicity from radiochemotherapy, which can influence the course of neo-adjuvant therapy. Due to the high number of anastomotic leaks, the macroscopic intraoperative examination of the excised tissues would be important, as well as microscopic examination of radial margins. Despite many critical remarks I find this article very interesting. I have however, doubts concerning the fourth conclusion. In my opinion the Polish Prospective, Multicentre Randomized Study performed in 19 centers, departments or clinics of surgical oncology, and many general surgery departments with little experience in combined aggressive rectal cancer treatment, and problems in obtaining stapling instruments, may result in false data concerning the high percentage of complications, including anastomotic leaks. My own experience, as the former Provincial Consultant for Surgical Oncology, shows that


Powikłania pooperacyjne u chorych na raka odbytnicy napromienianych przedoperacyjnie

Z drugiej strony materiał opracowany do druku w rok po zakończeniu leczenia ostatniego z chorych pozwala na opracowanie niektórych problemów jakości życia, czego nie podjęli się Autorzy. Ocena leczenia neoadiuwantowego również nie została poddana analizie. Autorzy nie przedstawili niepożądanych objawów toksycznych po radiochemioterapii, które bardzo często mogą zakłócić przebieg stosowanego leczenia neoadiuwantowego. Wobec dużego odsetka nieszczelności zespolenia ważna byłaby środoperacyjna makroskopowa ocena wyciętego bloku tkanek i mikroskopowa ocena radialnych marginesów. Mimo wielu uwag krytycznych pracę uważam za bardzo interesującą. Mam jednak zastrzeżenia dotyczące wniosku czwartego. Moim zdaniem wieloośrodkowe polskie badanie randomizowane wykonywane przez 19 ośrodków:

1137

in many Surgical Departments anterior resections or low anterior resections were rarely performed.

oddziałów lub klinik chirurgii onkologicznej, oraz wielu oddziałów chirurgii ogólnej o małym doświadczeniu w leczeniu skojarzonym raka odbytnicy, często przy trudnej współpracy chirurga z onkologiem, trudnościami w uzyskaniu staplerów, może dostarczyć fałszywych danych dotyczących bardzo dużego odsetka powikłań, w tym liczby nieszczelności zespolenia. Z doświadczenia jakie zdobyłem będąc przez siedem lat Konsultantem Wojewódzkim ds. Chirurgii Onkologicznej wynika, że w wielu oddziałach chirurgicznych zabiegi resekcji przedniej lub niskiej resekcji przedniej były wykonywane bardzo rzadko.

PIŚMIENNICTWO/ REFERENCES 1. Severini A, Civelli E, Uswelenghi E i wsp.: Diagnostic and interventional radiology in the post-operative period and follow-up of patients after rectal resection with coloanal anastomosis. Eur Radiol 2000; 10(7): 1101-05. 2. Leong A: Selective total mesorectal excision for rectal cancer. Dis Colon Rectum 2000; 43(9): 1237-40. 3. Swedish Rectal Cancer Trial: Initial report from a Swedish multicentre study examining the role of preoperative irradiation in the treatment of patients with resectable rectal carcinoma. Br J Surg 1993; Vol. 80: 1333-36. 4. Stockholm Colorectal Study Group.: Randomized study on preoperative radiotherapy in rectal carcinoma. Ann Surg Oncol 1996; 3(5): 419-20. 5. Sauer R, Fietkau R, Wittekind C i wsp.: Adjuvant versus neoadjuvant radiochemotherapy for locally advanced rectal cancer. A progress report of a phase-III randomized trial (protocol CAO/ARO/AIO-94). Strahlenther Onkol 2001; 177(4):173-81. 6. Mannaerts G, Rutten H, Martijn H i wsp.: Abdominosacral resection for primary irresectable and locally recurrent rectal cancer. Dis Colon Rectum 2001; 44(6): 806-14. 7. Enker W, Merchant N, Cohen A i wsp.: Safety and efficacy of low anterior resection for rectal cancer: 681 consecutive cases from a specialty service. Ann Surg 1999; 230(4): 544-52; discussion 552-54. 8. Tjandra J, Reading D, McLachlan S i wsp.: Phase II clinical trial of preoperative combined chemoradiation for T3 and T4 resectable rectal cancer:

preliminary results. Dis Colon Rectum 2001; 44(8): 1113-22. 9. Holm T, Rutqvfist L, Johansson H i wsp.: Postoperative mortality in rectal cancer treated with or without preoperative radiotherapy: causes and risk factors. Br J Surg 1996; 83(7): 964-68. 10. Puciarelli S, Toppan P, Friso M i wsp.: Preoperative combined radiotherapy and chemotherapy for rectal cancer does not affect early postoperative morbidity and mortality in low anterior resection”. Dis Colon Rectum 1999; 42(10): 1276-83; discussion 1283-84. 11. Ngan S, Burmeister B, Fisher R i wsp.: Early toxicity from preoperative radiotherapy with continuous infusion 5-fluorouracil for resectable adenocarcinoma of the rectum: a Phase II trial for the Trans-Tasman Radiation Oncology Group. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2001; 50(4): 883-87. 12. Sterk P, Schubert F, Gunter S i wsp.: Anastomotic protection with a transanal tube after rectum resection and total mesorectal excision. Zentralbl Chir. 2001; 126(8): 601-04. 13. Sanfilippo N, Crane C, Skibber J i wsp.: T4 rectal cancer treated with preoperative chemoradiation to the posterior pelvis followed by multivisceral resection: patterns of failure and limitations of treatment. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2001; 51(1): 17683. 14. Elsaleh H, Joseph D, Levitt M i wsp.: Preoperative chemoradiotherapy in locally advanced rectal cancer. Aust N Z J Surg 1999; 69(10): 737-42. Prof. dr hab. Andrzej Kopacz Kierownik Katedry i Kliniki Chirurgii Onkologicznej AM w Gdańsku


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1138–1144

ZNACZENIE CZYNNIKÓW bFGF I VEGF W SUROWICY KRWI U CHORYCH NA RAKA ŻOŁĄDKA* SIGNIFICANCE OF bFGF AND VEGF IN PATIENTS WITH GASTRIC CANCER

GRZEGORZ WALLNER1, ALEKSANDER CIECHAŃSKI1, ANDRZEJ DĄBROWSKI1, GRZEGORZ ĆWIK1, JACEK ROLIŃSKI2 Z II Katedry i Kliniki Chirurgii Ogólnej AM w Lublinie1 (2 Department of General Surgery, Medical University in Lublin) Kierownik: prof. dr hab. G. Wallner Z Zakładu Immunologii AM w Lublinie2 (Department of Immunology, Medical University in Lublin) Kierownik: dr hab. J. Roliński nd

Celem pracy była prospektywna ocena relacji pomiędzy poziomem czynników angiogenezy: basic Fibroblast Growth Factor (bFGF) i Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) w surowicy krwi a stopniem zaawansowania raka wg klasyfikacji pTNM u chorych na raka żołądka. Materiał i metodyka. Grupę badaną stanowiło 46 kolejnych chorych z potwierdzonym histopatologicznie gruczolakorakiem żołądka. Większość chorych miała zaawansowaną postać raka (III i IV stopień – 87%). Grupę kontrolną stanowiło 30 zdrowych osób. Poziom czynników bFGF i VEGF oceniano w surowicy krwi metodą immunoenzymatyczną (Quantikine R&D Systems). Wyniki. Poziomy obu badanych czynników były istotnie statystycznie wyższe w grupie badanej w stosunku do grupy kontrolnej: VEGF (168,5 pg/ml, 28,2-496,5 pg/ml vs 38,3 pg/ml, 5,1-137,4 pg/ml, p<0,005, test Fishera), bFGF (6,5 pg/ml, 3,4-13,5 pg/ml vs 2,12 pg/ml, 0,7-4,3 pg/ml, p< 0,005, test Fishera). Ponadto podwyższony poziom badanych czynników stwierdzono u 4 z 6 chorych (66,7%) na raka w II stopniu zaawansowania. Największe różnice stwierdzono u chorych z rakami zaawansowanymi, szczególnie z cechami pT4 i/lub pN2 i/lub M1 (p<0,01). Wniosek. Monitorowanie poziomu czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi może być przydatnym markerem rokowniczym u chorych na raka żołądka. Słowa kluczowe: angiogeneza, rak żołądka, basic Fibroblast Growth Factor (bFGF), Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) Aim of the study was to undertake a prospective evaluation of the relationship between levels of angiogenetic factors: the basic Fibroblast Growth Factor (bFGF) and the Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) and cancer stage, according to the pTNM classification in patients with gastric carcinoma. Material and methods. The study group comprised 46 consecutive patients with histopathologically confirmed gastric adenocarcinoma. Most patients presented with advanced stage carcinoma (stage III and IV – 87%). The control group comprised 30 healthy subjects. Levels of bFGF and VEGF were measured by means of the immunoenzymatic method (Quantikine R&D Systems). Results. bFGF and VEGF levels were statistically significantly higher in the studied group, in comparison to the control group: VEGF (168.5 pg./ml, 28.2 – 496.5 pg./ml vs. 38.3 pg./ml, 5.1-137.4 pg./ml, p<0.005, Fisher’s test), bFGF (6.5 pg./ml, 3.4–13.5 pg./ml vs. 2.12 pg./ml, 0.7-4.3 pg./ml, p<0.005, Fisher’s test). Moreover, an increased level of both factors occurred in 4 out of 6 (66.7%) patients with stage II carcinoma.

* Praca wygłoszona na 60. Jubileuszowym Zjeździe Towarzystwa Chirurgów Polskich w Warszawie ( wrzesień 2001 r.)


Znaczenie czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi u chorych na raka żołądka

1139

The highest correlation between serum bFGF and VEGF levels was noted in patients with advanced cancer, especially T3, T4, N1, N2, and M1 factors. bFGF and VEGF levels were significantly higher in patients with pT4, in comparison to pT3 patients (p<0.0002). Patients with N1 or N2 lymph node invasion, compared with N0, present higher angiogenetic factor levels (p<0.01). Also, patients with advanced cancer and liver metastases demonstrated higher bFGF and VEGF levels (M1 vs. M0, p< 0,0001). Conclusion. bFGF and VEGF monitoring may be a useful prognostic marker in patients with gastric carcinoma. Key words: angiogenesis, gastric carcinoma, basic Fibroblast Growth Factor, Vascular Endothelial Growth Factor

Angiogeneza, czyli powstawanie nowych naczyń krwionośnych na bazie istniejącego już łożyska naczyniowego w nowotworach, odgrywa istotną rolę we wzroście guza oraz w powstawaniu przerzutów. Badania doświadczalne, także z wykorzystaniem technik inżynierii genetycznej, pozwoliły określić kinetykę procesu angiogenezy i jego ścisły związek z przejściem nowotworu ze stadium wzrostu ograniczonego do fazy wzrostu inwazyjnego (1). W początkowej fazie wzrostu nowotworowego komórki odżywiane są poprzez dyfuzję. W tym okresie populacja komórek nowotworowych osiąga krytyczną objętość 2-3 mm3, co odpowiada liczbie około 106 komórek (2). Niedotlenienie komórek nowotworowych jest czynnikiem indukującym procesy angiogenezy. W ostatnich latach odkryto, że proces angiogenezy powoduje nie tylko wzrost guza, ale również przemianę guza niezłośliwego w raka (3). Proces ten odgrywa istotną rolę w progresji związanej z naciekaniem naczyń krwionośnych przez komórki raka oraz w powstawaniu przerzutów nowotworowych (4). W ostatnich latach zidentyfikowano wiele czynników biorących udział w regulacji angiogenezy w nowotworach (1, 5). Czynniki takie, jak zasadowy czynnik wzrostu fibroblastów (basic Fibroblast Growth Factor – bFGF) oraz naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu (Vascular Endothelial Growth Factor – VEGF), uważane są za jedne z najważniejszych stymulatorów procesu angiogenezy. Znacznie podwyższony poziom VEGF w surowicy krwi u chorych na raka stwierdzono po raz pierwszy w 1994 r. (1, 2, 5). Badania przeprowadzono z licznymi nowotworami (5). W niektórych opracowaniach dotyczących raka żołądka stwierdzono, że podwyższony poziom bFGF i VEGF w surowicy krwi u chorych na raka koreluje ze stopniem zaawansowania, natomiast nie stwierdzono różnic w zależności

Angiogenesis, the formation of new blood vessels in the existing cancer vascular bed plays an important role in tumor growth and in case of metastases. Experiments comprising genetic engineering techniques enabled the specification of angiogenesis kinetics and its immediate relation to the cancer’s progression from the limited growth stage to the invasive growth stage (1). During the initial growth stage of the carcinoma, cells are nourished through diffusion. Thus, the population of neoplastic cells reaches a critical volume of 2-3 mm3, which corresponds to 106 of cells (2). Oxygen deficiency in neoplastic cells is a factor, which induces the process of angiogenesis. It has been observed that the process of angiogenesis is necessary not only for tumor growth, but also for a non-malignant tumor to be transformed into a malignant neoplasm (3). The process plays a major role in disease progression linked to the infiltration of blood vessels by neoplastic cells and in the formation of metastases (4). Many factors, which control angiogenesis were identified over the past few years (1, 5). basic Fibroblast Growth Factor (bFGF) and Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) are considered to be two of the most important stimulators of angiogenesis. A significantly increased level of VEGF in the blood of cancer patients was first observed in 1994 (1, 2, 5). Many cancer types were examined (5). Several papers relating to gastric carcinoma reported a correlation between increased bFGF and VEGF levels in sera of cancer patients and cancer stage, without relation to its histological type. Moreover, elevated levels of bFGF and VEGF and the mean density of blood vessels in tumor tissues were found to be correlated with the cancer stage and the survival of patients with gastric cancer (5-9). The aim of this study was to undertake a prospective evaluation of the relationship be-


1140

G. Wallner i wsp.

od typu histologicznego raka. Ponadto zaobserwowano zależności pomiędzy podwyższonymi poziomami bFGF i VEGF oraz średnią gęstością naczyń krwionośnych w tkance guza a stopniem zaawansowania i przeżyciem chorych z rakiem żołądka (5-9). Celem pracy była prospektywna ocena relacji pomiędzy poziomem czynników angiogenezy bFGF i VEGF w surowicy krwi a stopniem zaawansowania raka wg klasyfikacji pTNM (UICC) u chorych na raka żołądka. Badano czy istnieje związek pomiędzy zajęciem węzłów chłonnych i obecnością przerzutów narządowych a poziomem wspomnianych czynników angiogenezy w surowicy krwi. MATERIAŁ I METODYKA Grupę badaną stanowiło 46 kolejnych chorych (8 kobiet i 38 mężczyzn; średnia wieku 59±11 lat) z potwierdzonym histopatologicznie gruczolakorakiem żołądka, leczonych w naszej klinice w okresie od września 1999 r. do grudnia 2000 r. Grupa kontrolna składała się z 30 osób zdrowych (8 kobiet i 22 mężczyzn; średnia wieku 56±8,4 lat). Do badań nie włączano chorych z zaburzeniami metabolicznymi oraz tych, którzy otrzymywali krew lub środki krwiopochodne. Żaden z chorych nie był wcześniej leczony chemioterapią lub radioterapią. U wszystkich chorych na raka żołądka oceniano stopień zaawansowania na podstawie wykonywanych badań obejmujących: badanie fizykalne, gastroskopię, rtg klatki piersiowej, badanie ultrasonograficzne narządów jamy brzusznej, a w niektórych przypadkach wykonywano również tomografię komputerową jamy brzusznej. Miejscowe zaawansowanie raka żołądka oceniano na podstawie środoperacyjnego obrazu guza potwierdzonego pooperacyjnym badaniem histopatologicznym. Do oceny zaawansowania stosowano klasyfikację pTNM – UICC (10). Spośród 46 chorych u 6 (13%) stwierdzono gruczolakoraka w II stopniu zaawansowania (pT3N0M0). Większość chorych (87%) miała guzy zaawansowane: 24 w stopniu III (pT3T4N0-N2M0) oraz 16 w stopniu IV wg klasyfikacji UICC (pT3-T4N0-N2M1). U 40 chorych stwierdzono przerzuty w węzłach chłonnych, a u 16 przerzuty w wątrobie i/lub otrzewnej. Poziom czynników bFGF i VEGF badano w surowicy krwi chorych przed leczeniem opera-

tween levels of angiogenetic factors: bFGF and VEGF and cancer stage, according to the pTNM (UICC) classification in gastric cancer patients. An attempt was made to establish the connection between the invasion of lymph nodes and organ metastases, as well as levels of serum angiogenetic factors. MATERIAL AND METHODS The study group comprised 46 consecutive patients (8F and 38M, mean age 59±11) with histopathologically confirmed gastric adenocarcinoma, treated at the II Department of General Surgery, Medical University in Lublin, between September 1999 and December 2000. The control group comprised 30 healthy subjects (8 F and 22 M, mean age 56±8.4). Patients with metabolic disorders and those who received blood or blood derivatives were excluded from the study. None of the patients had been previously treated with chemo- or radiotherapy. In all gastric cancer patients, the evaluation of the stage of the disease was based on the following examinations: physical examination, gastroscopy, chest X-rays, abdominal cavity ultrasound, and in selected cases - computer tomography of the abdominal cavity or endoscopic ultrasound. Local growth stage of the gastric cancer was verified on the basis of intraoperative tumor images confirmed by postoperative histopathological examinations. The pTNM - UICC classification was used in the evaluation of cancer stage (10). In 6 out of 46 patients (13%) we noted II stage adenocarcinoma (pT3N0M0). Most patients (87%) had advanced stage tumors: 24stage III (pT3-T4N1-N2M0) and 16- stage IV (pT3-T4N1-N2M1), according to the UICC classification. In 40 (87%) patients metastases were found in lymph nodes, while in 16 in the liver and/or in the peritoneum. The study group did not include patients with early-stage carcinoma. bFGF and VEGF levels were measured, prior to surgery. 7 ml of blood was collected from patients and placed in EDTA test tubes, followed by serum removal by refrigerated centrifugation. Serum samples were frozen at 80°C and kept in a freezer until they determination. VEGF and bFGF were analysed by means of the immunoenzymatic method (ELISA), using proper sets of monoclonal antibo-


Znaczenie czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi u chorych na raka żołądka

cyjnym. Krew w ilości 7 ml pobierano u chorych do probówek, a następnie odwirowywano surowicę w chłodzonej wirówce. Próbki surowicy zamrażano do temp. –800C do czasu oznaczenia. Czynniki VEGF i bFGF w osoczu oznaczano metodą immunoenzymatyczną ELISA z wykorzystaniem monoklonalnych przeciwciał w odpowiednich zestawach do oznaczeń (Quantikine R&D Systems). Odczyt absorbancji wykonywano za pomocą czytnika ELISA Elx800 firmy BIO-TEK Instruments, Inc. USA ze źródłem światła o długości fali 450 nm, sprzężonego z czytnikiem komputerowym (oprogramowanie KCJR) . Do oceny statystycznej stosowano test Fishera dla porównania dwóch grup oraz test ANOVA Kruskala-Wallisa dla porównania wszystkich grup. Wartości p<0,05 przyjęto jako znamiennie statystycznie istotne. WYNIKI W badanej grupie 46 kolejnych chorych na raka żołądka zaobserwowano istotne statystycznie różnice w poziomie czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi. Dotyczyły one głównie chorych z rakami w różnym stopniu zaawansowania (pTNM – UICC). Poziom bFGF u chorych na raka żołądka wyniósł średnio 6,5 pg/ml, 0,52-13,5 pg/ml i był on istotnie statystycznie wyższy w grupie badanej w stosunku do grupy kontrolnej, w której średnio wyniósł 2,12 pg/ml, 0,7-4,3 pg/ml, (p< 0,005, test Fishera). Średni poziom VEGF w surowicy krwi w grupie chorych na raka żołądka wyniósł 168,5 pg/ml, (28,2-496,5 pg/ml) i również był znacząco wyższy w relacji do grupy kontrolnej, w której średnio wyniósł 38,3 pg/ ml (od 5,1 do 137,4 pg/ml) (p<0,001, test Fishera). Natomiast nie zaobserwowano różnic poziomów bFGF i VEGF w surowicy chorych na raka żołądka w zależności od wieku, płci oraz rodzaju guza wg klasyfikacji Laurena (p<0,2). Poziomy obu badanych czynników korelowały ze stopniem zaawansowania raka. Największe różnice dotyczyły chorych w III i IV stopniu zaawansowania (tab. 1). Ponadto zaobserwowano wyraźnie wyższe poziomy czynników bFGF i VEGF u chorych z guzami o cechach pT4 (p<0,005), pN1-pN2 (p<0,02) oraz pM1 (p<0,01) w relacji do pozostałych chorych (ANOVA test Kruskala – Wallisa) (tab. 2).

1141

dies (Quantikine R&D Systems). The reading of absorbance was performed by means of the ELISA Elx800 reader, BIO-TEK Instruments, Inc. USA, with a light source of 450 nm wavelength, conjugated with a computer program (KCJR software). Fisher’s test was used during statistical evaluation and comparison of both groups, while the ANOVA test (Kruskal-Wallis) was used to compare all groups. p> 0.05 was considered as statistically significant. RESULTS In the studied group of 46 patients with gastric carcinoma, we observed statistically significant bFGF and VEGF level changes, which were dependent of the carcinoma stage. They were most often linked to a higher stage of cancer (pTNM - UICC). The mean level of bFGF in gastric carcinoma patients ranged between 6.5 pg./ml, 0.52-13.5 pg./ml, being statistically significantly higher in the studied group than in the control group, where its mean value amounted to 2.12 pg./ml, 0.7-4.3 pg./ml (p<0.005, Fisher’s test). The average level of VEGF in the serum of gastric carcinoma patients amounted to 168.5 pg./ml, (28.2-496.5 pg./ml), being significantly higher than in the control group, where its mean value amounted to 38.3 pg./ml (from 5.1 pg./ml to 137.4 pg./ ml), (p<0.001, Fisher’s test). No variations of bFGF and VEGF levels in the serum of gastric carcinoma patients were observed in regards to age, sex and type of tumor, according to Lauren’s classification (p<0.2). Levels of both factors were correlated with the carcinoma stage. Highest values of both markers were found in patients with III and IV stage tumors (tab. 1). Moreover, considerably higher levels of bFGF and VEGF were observed in patients with tumor markers pT4 (p<0.0001), pN1-pN2 (p<0.02) and pM1 (p<0.0001), in comparison to other patients (ANOVA test by KruskalWallis) (tab. 2). DISCUSSION During recent years, the evaluation of the clinical significance of angiogenetic factors has considerably progressed (4, 5, 12, 13, 14, 15, 17). It is commonly known that the development of neoplastic tumors requires new blood vessels to be formed. Furthermore, the proces-


1142

G. Wallner i wsp.

Tabela 1. Poziom bFGF i VEGF w grupie 46 chorych na raka żołądka w zależności od stopnia zaawansowania Table 1. Levels of bFGF and VEGF in a group of 46 gastric carcinoma patients, in relation to cancer stage Stopień zaawansowania / Cancer stage

Liczba chorych / Number of patients

II

6

III

24

IV

16

Średni poziom bFGF / Mean level of bFGF

Wartość p (test Fishera) / Value of p (Fisher's test)

Średni poziom VEGF / Mean level of VEGF

Wartość p (test Fishera) / Value of p (Fisher's test)

p<0,005

67.4 (28,2-46,8) 147,9 (24,5-393,3) 228,8 (62,9-496,5)

p<0,001

1,2 (0,52-2,04) 5,97 (1,43-9,58) 8,71 (3,86-13,5)

Tabela 2. Poziom bFGF i VEGF u chorych na raka żołądka w zależności od pTNM (UICC) Table 2. Levels of bFGF and VEGF in gastric carcinoma patients, in respect to the pTNM (UICC) classification Badana cecha / Liczba chorych / Wartość p Średni poziom Średni poziom bFGF / The studied Number of (test ANOVA) / Value VEGF / Mean Mean level of bFGF level of VEGF marker patients of p (ANOVA test) 2,6 79,3 pT3 18 (0,4-11,7) (28,2-135,1) p<0,0001 8,19 217,4 pT4 28 (5,6-13,5) (62,9-496,5) 1,2 57,7 pN0 6 (0,4-2,04) (28,2-135,1) p<0,0001 7,17 182,8 pN1 + pN2 40 (1,48-13,5) (62,9-496,5) 5,02 89,7 pM0 30 (0,4-9,76) (28,2-393,3) p<0,0001 9.34 253,5 pM1 16 (3,86-13,5) (62,9-496,5)

OMÓWIENIE W ostatnich latach nastąpił znaczny postęp w ocenie klinicznego znaczenia czynników angiogenezy. Ogólnie wiadomo, że guzy nowotwory dla swojego rozwoju potrzebują powstawania nowych naczyń krwionośnych. Ponadto procesy angiogenezy mają duże znaczenie w procesie przerzutów nowotworowych (11, 12). Jednymi z głównych czynników angiogenezy, odgrywającymi istotna rolę we wzroście guzów litych, są: zasadowy czynnik wzrostu fibroblastów (basic Fibroblast Growth Factor – bFGF) i naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu (Vascular Endothelial Growth Factor – VEGF). W licznych opracowaniach naukowych stwierdzono, że szczególnie poziom VEGF w surowicy krwi odgrywa istotną rolę w progresji różnych typów nowotworów złośliwych (1215). Oba czynniki mają duże znaczenie także w raku żołądka. Stwierdzono, że poziom VEGF w surowicy krwi koreluje z głębokością nacieku, zajęciem naczyń żylnych, czy też ze stopniem zaawansowania guza (16, 17). Ponadto

Wartość p (test ANOVA) / Value of p (ANOVA test) p<0,0002

p<0,01

p<0,0001

ses of angiogenesis are largely to blame for metastases (11, 12). Main angiogenetic factors, which play a vital role in the development of solid tumors, include the basic Fibroblast Growth Factor (bFGF) and the Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF). Based upon numerous studies, the level of VEGF in particular was found to play a major role in the progression of different types of cancer (12-15). Both factors are significant in gastric cancer, as well. It has been found that the level of serum VEGF correlates with the depth of infiltration, the invasion of blood vessels or tumor stage (16, 17). It was also observed that the survival of patients with tumors expressing VEGF, compared with the survival of patients with VEGF-negative tumors, was significantly lower during all stages of gastric cancer (18). However, studies pertaining to bFGF in gastric carcinoma are not unequivocal (9). The present study provides a prospective evaluation of the prognostic value of angiogenetic factors bFGF and VEGF in consecutive 46 patients treated surgically due to gastric carcinoma. Findings confirm the significance


Znaczenie czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi u chorych na raka żołądka

zaobserwowano, że przeżycie chorych z guzami wykazującymi ekspresję VEGF w stosunku do chorych z guzami VEGF ujemnymi jest istotnie niższe we wszystkich stopniach zaawansowania raka żołądka (18). Natomiast opracowania dotyczące bFGF w raku żołądka nie są jednoznaczne (9). W pracy przedstawiono prospektywną ocenę znaczenia czynników angiogenezy bFGF i VEGF u 46 kolejnych chorych leczonych chirurgicznie z powodu raka żołądka. Uzyskane wyniki potwierdzają istotne znaczenie obu czynników angiogenezy jakimi są bFGF i VEGF u chorych na raka żołądka. Stwierdzono korelacje pomiędzy poziomem tych czynników w surowicy krwi a stopniem zaawansowania raka, obecnością przerzutów do węzłów chłonnych oraz przerzutów odległych. Ponadto podwyższony poziom badanych czynników zaobserwowano u 4 z 6 chorych (66,7%) z rakami w II stopniu zaawansowania. Uzyskane wyniki potwierdziły przydatność obu czynników angiogenezy do oceny chorych z rakiem żołądka. Stwierdzono, że monitorowanie poziomu czynników bFGF i VEGF w surowicy krwi może być przydatnym markerem rokowniczym u chorych z rakiem żołądka.

1143

of both angiogenetic factors in gastric carcinoma patients. A clear correlation was found between factor levels and cancer stage, lymph node metastases and remote metastases. Increased factor levels were also observed in 4 out of 6 patients (66.7%) with stage II carcinoma. The observed correlation was more significant in case of bFGF, than VEGF. The obtained results confirmed the usefulness of both angiogenetic factors in the evaluation of gastric carcinoma patients. Monitoring of bFGF and VEGF levels proved to be a useful prognostic marker in such patients. In view of improving the specificity of results the authors are planning to undertake a comparative study concerning levels of the two above-mentioned angiogenetic factors in tumor tissues.

Zaobserwowane relacje były bardziej istotne w przypadku bFGF niż VEGF. Także badana grupa chorych nie objęła pacjentów z wczesną postacią raka. W dalszych badaniach planowane jest porównanie uzyskanych wyników z oceną poziomu obu badanych czynników w tkance guza.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Radzikowski Cz, Opolski A, Wietrzyk I: Znaczenie angiogenezy w dynamice wzrostu nowotworu. Post Hig Dośw 1998; 52(6): 533-76. 2. Folkman J: Clinical applications of research on angiogenesis. N Eng J Med 1995; 333: 1757-63. 3. Hanahan D, Folkman J: Patterns and energing mechanisms of the angiogenic switch during tumorgenesis. Cell 1996; 86: 353-64. 4. Liotta LA, Stracke ML: Tumor invasion and metastasis: Biochemical mechanisms. Cancer Treat Res 1998; 40: 223-38. 5. Poon R, T-P, Fan S-T, Woong J: Clinical implications of circulating angiogenetic factors in cancer patients. J Clin Onc 2001; 19(4): 1207-25. 6. Saito H, Tsujitani S, Oka S i wsp.: The expression of transforming growth factor-beta 1 is significantly correlated with the expression of vascular endothelial growth factor and poor prognosis of patients with advanced gastric carcinoma. Cancer 1999; 86: 1455-62. 7. Saito H, Tsujitani S, Kondo A i wsp.: Expression of vascular endothelial growth factor correlates with hematogenous recurrence in gastric cancer. Surgery 1999; 125: 1995-2001.

8. Ueki T, Koji T, Tamiya S i wsp.: Expression of basic fibroblast growth factor and fibroblast growth factor receptor in advanced gastric carcinoma. J Pathol 1995; 177: 353-61. 9. Yoshikawa T, Tsuburaya A, Kobayashi O i wsp. : Plasma concentration of VEGF and bFGF in patients with gastric carcinoma. Cancer Lett 2000; 153: 7-12. 10. Spiessl B, Beahrs OH, Hermanek P i wsp. Atlas TNM. Ilustrowany przewodnik po klasyfikacji TNM/ pTNM nowotworów złośliwych. Sanmedica, Warszawa 1994; 71-81. 11. Folkman J: What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent. J Natl Cancer Inst 1990; 82: 4-6. 12. Weinder N, Folkman J, Pozza F i wsp.: Tumor angiogenesis: a new significant and independent prognostic indicator in early- stage breast carcinoma J Natl Cancer Inst 1992; 84: 1875-87. 13. Kumar H, Heer K, Lee PW i wsp.: Preoperative serum vascular endothelial growth factor in patients with colorectal cancer. Clin Cancer Res 1998; 4: 1279-85. 14. Hyodo I, Doi T, Endo H i wsp.: Clinical significance of plasma vascular endothelial growth factor


1144

G. Wallner i wsp.

in gastrointestinal cancer. Eur J Cancer 1998; 34: 2041-245. 15. Poon RTP, Ng IOL, Lau C i wsp.: Serum vascular endothelial growth factor predicts venous invasion in hepatocellular carcinoma. A prospectiva study. Ann Surg 2001; 233: 227-35. 16. Kitamura M, Toi M, Arai K i wsp.: Concentration of vascular endothelial growth factor in the sera of gastric cancer patients. Oncol Rep 1998; 5: 141924.

17. Eroglu A, Demirci S, Ayyildiz A i wsp.: Serum concetration of vascular endothelial growth factor and nitrite as a estimate of in vivo nitric oxide in patients with gastric cancer. Br J Cancer 1999; 80: 1630-34. 18. Maeda K, Chung Y-S, Ogawa Y i wsp.: Prognostiv value of vascular endothelial growth factor expression in gastric carcinoma. Cancer 1996; 77(5): 853-63.

Pracę nadesłano: 2.03.2002 r. Adres autora: 20-081 Lublin, ul. Staszica 16

KOMUNIKAT Zapraszamy Pañstwa do wziêcia udzia³u w XIII Naukowo-Szkoleniowym Sympozjum Sekcji Zaka¿eñ Chirurgicznych Towarzystwa Chirurgów Polskich, które odbêdzie siê w Poznaniu w dniach 16-17 maja 2003 r. Wstêpny program Sympozjum:

ZAPOBIEGANIE ZAKA¯ENIOM W CHIRURGII I.

Personel i œrodowisko sali operacyjnej potencjalnymi czynnikami zaka¿eñ. II. Organizacja systemu kontroli zaka¿eñ. III. Zawodowe ryzyko zaka¿enia personelu. IV. Polityka antybiotykowa. Biuro Organizacji Konferencji i Zjazdów Fundacji AM 60-356 Poznañ, ul. Przybyszewskiego 39 Tel. 0-prefiks-61 86994479 Fax 0-prefiks-61 8473445 www.bokiz.am.poznan.pl e-mail:bokiz@osteoplant.com.pl Przewodniczący Sekcji Zakażeń Chirurgicznych Towarzystwa Chirurgów Polskich Prof. dr hab. med. Michał Drews


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1145–1156

OPERACJE NAPRAWCZE PRZEPUKLIN PACHWINOWYCH WYKONANE TECHNIKĄ LAPAROSKOPOWĄ I ENDOSKOPOWĄ LAPAROSCOPIC AND ENDOSCOPIC INGUINAL HERNIA REPAIR

WITOLD PRACKI Z Oddziału Chirurgicznego Centrum Medycznego HCP w Poznaniu (Department of General Surgery, Medical Center HCP in Poznań) Ordynator: dr J. Redelbach

Cel pracy. Ocena przebiegu śród- i pooperacyjnego po operacjach naprawczych przepuklin pachwinowych wykonanych metodą laparoskopową i endoskopową. Materiał i metodyka. Od października 1995 r. do grudnia 2000 r. metodą laparoskopową (z dojścia przezotrzewnowego – metoda TAPP) operowano 107 przepuklin u 98 chorych, natomiast metodą endoskopową (z dojścia całkowicie przedotrzewnowego – metoda TEP) 231 przepuklin u 224 chorych. Porównując obie metody operacyjne analizie poddano czas operacji, częstość występowania powikłań śród- i pooperacyjnych, konieczność i okres podawania środków przeciwbólowych oraz liczbę dni pobytu chorych w szpitalu. Wyniki. Średni czas operacji jednostronnej przepukliny pachwinowej wykonanej metodą TAPP wyniósł 55 min. (30-115 min.), a metodą TEP 40 min. (20-65 min.). Najczęstszym powikłaniem śródoperacyjnym była rozedma podskórna, która występowała w postaci izolowanej (u 10 chorych) lub razem z odmą śródpiersia (u 4 chorych) lub z odmą opłucnową (u 3 chorych). Wczesne powikłania pooperacyjne, jak: obrzęk lub krwiak powrózka nasiennego, obrzęk jądra, nadzianka krwawa tkanki podskórnej, częściej występowały po operacjach przepuklin dużych sięgających podstawy moszny i mosznowych (typ IIIb w skali Nyhusa). Aż 148 (66%) chorych po operacji metodą TEP oraz 52 (54%) chorych po operacji metodą TAPP nie wymagało podawania żadnych środków przeciwbólowych w pierwszej i następnych dobach po zabiegu. W pierwszych dwóch dobach zwolniono do domu 71 (72%) chorych operowanych metodą TAPP oraz 199 (89%) operowanych metodą TEP. Wnioski. Przepukliny typu I, II, i IIIa w skali Nyhusa, ze względu na krótszy czas operacji, minimalne ryzyko uszkodzenia narządów jamy otrzewnej oraz mniejszą urazowość, korzystniej jest zaopatrzyć stosując technikę TEP. Metoda TAPP jest szczególnie przydatna w leczeniu przepuklin dużych, sięgających podstawy moszny, mosznowych (typ IIIb w skali Nyhusa) oraz nawrotowych. Słowa kluczowe: przepuklina pachwinowa, operacja laparoskopowa, operacja endoskopowa Aim of the study was to compare the intra and postoperative course following laparoscopic and endoscopic inguinal hernia repair. Material and methods. During the period between October 1995 and December 2000, 107 hernias in 98 patients were operated by means of laparoscopy (TAPP- Transabdominal, Preperitoneal Procedure), while 231 hernias in 224 patients were repaired using the endoscopic technique (TEP Totally Extraperitoneal Procedure). We analysed the duration of the procedure, intra and postoperative complication ratio, the need and time elapsed between analgesic administration, hospitalization period in case of both methods. Results. The average duration of unilateral groin hernioplasty amounted to 55 minutes (30-115 min) in the TAPP group and 40 minutes (20-65 min.) in case of TEP. The most common intraoperative complication observed was subcutaneous emphysema, either isolated (10 patients), or together with mediastinal emphysema (4 patients) or pneumothorax. Early postoperative complications, including spermatic cord swelling or haematoma, testicle swelling, soft tissue infarct, were present following large hernia repairs (reaching the base of the scrotum – type IIIb according to Nyhus’s scale). 148 (66%) patients after TEP and 52 (54%) after TAPP did not require analgesics during the first and following days after


1146

W. Pracki

surgery. 71 (72%) TAPP patients and 1999 TEP (89%) were released from the hospital during the first two days after surgery. Conclusions. It seems beneficial to perform TEP in case of type I, II, and IIIa hernias (according to the Nyhus scale), due to shorter procedural duration, minimal risk of intraperitoneal injuries and smaller invasiveness. TAPP is useful in the treatment of large hernias reaching the base of the scrotum, scrotal hernias (type IIIb, according to the Nyhus scale) and recurrent. Key words: inguinal hernia, laparoscopic TAPP, endoscopic TEP

Lata dziewięćdziesiąte przyniosły prawdziwy rozkwit chirurgii laparoskopowej. Sukcesy tej techniki w leczeniu kamicy pęcherzyka żółciowego spowodowały, że zaczęto ją stosować również w leczeniu między innymi przepuklin pachwinowych, przepuklin rozworu przełykowego, w ostrym zapaleniu wyrostka robaczkowego, w chirurgii żołądka, nadnerczy, śledziony czy jelita cienkiego i grubego (2, 6, 7, 14). Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych stały się obecnie drugim co do częstości wykonywanym zabiegiem laparoskopowym (1, 5, 23). Od początku lat dziewięćdziesiątych opisano kilka metod leczenia przepukliny pachwinowej, z których ze względu na najmniejszy odsetek nawrotów przyjęte i zalecane są dwie. Obie polegają na zamknięciu wrót przepuklinowych siatką ze sztucznego tworzywa, różnią się natomiast dojściem do okolicy pachwinowej. W pierwszej, przezbrzusznej metodzie (TransAbdominal, Praeperitoneal Procedure - TAPP) po wytworzeniu odmy otrzewnowej nacina się poprzecznie otrzewną przedniej ściany brzucha i odsłania anatomiczne struktury okolicy pachwinowej. W metodzie całkowicie zewnątrzotrzewnowej (Totally Extraperitoneal Procedure -TEP ) do przepukliny i wrót przepuklinowych dochodzi się po uprzednim odwarstwieniu otrzewnej od tylnej powierzchni mięśnia prostego brzucha (9, 10, 12, 21, 24, 25). Trokary i narzędzia oraz dwutlenek węgla wprowadza się do tak wytworzonej przestrzeni przedotrzewnowej, nie ingerując do jamy otrzewnej. Jest to więc metoda endoskopowa (13, 16). Celem pracy było przedstawienie porównania obu technik pod względem przebiegu śródi pooperacyjnego oraz przydatności każdej z nich zależnie od typu i wielkości przepukliny. MATERIAŁ I METODYKA Od października 1995 do grudnia 2000 r. operowaliśmy 338 przepuklin pachwinowych u 322 chorych. Początkowo operacje naprawcze przepuklin zaczęliśmy wykonywać metodą z

The nineties of the past century brought great evolution to laparoscopic surgery. The success of this method in case of cholelithiasis treatment lead towards its application in case of inguinal hernias, hiatal hernias, acute appendicitis, as well as stomach, suprarenal gland, spleen, small and large bowel surgery (2, 6, 7, 14). Inguinal hernia surgery is the second most frequently performed laparoscopic procedure (1, 5, 23). Since the beginning of the nineties several methods of inguinal hernia repair have been published of which two are recommended and accepted due to the small number of recurrences. Both methods are based on the occlusion of the hernial ring with plastic material, differing in the approach to the inguinal region. In case of the first, transabdominal method (TAPP), the peritoneum of the anterior abdominal wall is horizontally incised after producing pneumoperitoneum and visualizing anatomical structures of the inguinal region. In case of the totally extraperitoneal procedure (TEP) access to the hernia and orifice is possible after detaching the peritoneum from the posterior surface of the abdominal rectus muscle (9, 10, 12, 21, 24, 25). Trocars, instruments and carbon dioxide are introduced into the created preperitoneal space, without peritoneal cavity interference. This procedure is called the endoscopic method (13, 16). The aim of this study was to compare both methods, considering the intra- and postoperative course, as well as the usefulness of each method depending on the type and size of hernia. MATERIAL AND METHODS During the period between October 1995 and December 2000, 338 inguinal hernias in 322 patients underwent surgery. At the beginning, hernioplasty was performed by means of the transabdominal approach (TAPP), including 107 hernias in 98 patients. In 224 patients polypropylene mesh was implanted by means


1147

Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych

dojścia przezbrzusznego (metoda TAPP) i tym sposobem operowaliśmy 107 przepuklin u 98 chorych. U 224 chorych wszczepiliśmy siatkę polipropylenową z dostępu całkowicie zewnątrzotrzewnowego (metoda TEP), w tym u 14 osób obustronnie. W grupie operowanych metodą TAPP było 6 kobiet i 92 mężczyzn, średni wiek chorych wynosił 56 (22-92) lat. W grupie operowanych metodą TEP kobiet było 9, mężczyzn 215, a średni wiek wynosił 53 (16-78) lata. Klasyfikacji przepuklin dokonano wg skali Nyhusa (tab. 1). W grupie chorych leczonych metodą TAPP 9 (9,3%) chorych operowano z przepukliną obustronną, 5 (5,2%) chorych z przepukliną nieodprowadzalną, 1 (1%) chorą z przepukliną uwięźniętą, 18 (21,4%) chorych z przepukliną nawrotową. W grupie operowanych metodą TEP przepukliny obustronne operowano u 14 (6,3%) chorych, a przepukliny nawrotowe u 23 (9,9%) chorych. Operację z dojścia przezbrzusznego (metoda TAPP) rozpoczynano od podania dwutlenku węgla do jamy otrzewnej, utrzymując jego stałe ciśnienie na poziomie 11-13 mm Hg. Po identyfikacji przepukliny nacinano poprzecznie otrzewną ścienną począwszy od guzka łonowego w kierunku kolca biodrowego górnego przedniego, przechodząc 1-1,5 cm nad wrotami przepukliny. W przypadku przepuklin małych oddzielano worek przepuklinowy od elementów powrózka nasiennego wraz z dolną częścią otrzewnej ściennej, odsłaniając jednocześnie wrota przepuklinowe, guzek łonowy,

of the totally extraperitoneal access (TEP), including 14 patients with bilateral hernias. The TAPP group comprised 9 female and 215 male patients, aged between 16 and 74 years (average age: 53 years). Hernias were classified, according to the Nyhus scale (tab. 1). In the TAPP group 9 (9.9%) patients underwent surgery due to bilateral hernia, 5 (5.2%) due to irreducible hernia, 1 (1%)-incarcerated hernia and 18 (21.4%) patients due to recurrent hernia. In the TEP group bilateral hernia was operated in 14 (6.3%) and recurrent hernia in 23 (9.9%) patients. The transabdominal procedure begins with the production of pneumoperitoneum, maintaining the abdominal pressure at 11-13 mm Hg. Following hernia identification a horizontal slit in the parietal peritoneum is performed, beginning at the pubic tubercle, pointing to the upper anterior iliac spine nearly 1-1.5 cm above the hernial ring. In case of small hernias, the hernial sack is detached from spermatic cord elements and the lower part of the parietal peritoneum, visualizing the hernial ring, pubic tubercle, inguinal ligament and spermatic cord elements. In case of scrotal hernias when troubles in detachment could be expected, and in order to avoid postoperative complications, the parietal peritoneum was circularly dissected at the level of the hernial ring leaving the peripheral part of the hernial sack within the spermatic cord. Polypropylene mesh (8x12 cm) was applied to the exposed ring fixing it to the base with 4-5 clips. We tried to

Tabela 1. Klasyfikacja przepuklin wg skali Nyhusa Table 1. Nyhus classification of inguinal hernias

Typ / type I Typ / type II Typ / type III III a III b

III c Typ / type IV Razem (liczba przepuklin) / total (number of hernias)

przepuklina skośna z nieposzerzonym pierścieniem pachwinowym / oblique hernia without dilated inguinal ring przepuklina skośna z poszerzonym pierścieniem pachwinowym / oblique hernia with dilated inguinal ring przepuklina z uszkodzeniem tylnej ściany kanału pachwinowego / hernia with lesion of the posterior wall of the inguinal canal przepuklina prosta / direct hernia przepuklina skośna z poszerzonym pierścieniem głębokim oraz ubytkiem w powięzi poprzecznej / oblique hernia with dilated inguinal ring przepuklina udowa / femoral hernia przepuklina nawrotowa / recurrent hernia

Grupa TAPP / TAPP group 13 (12,1%)

Grupa TEP / TEP group 94 (41,7%)

27 (25,2%)

56 (24,2%)

16 (14,9%) 32 (29,9 %)

42 (18,2%) 14 (6,6 %)

1 (0,9 %) 18 (16,8 %) 17

2 ( 0,68 %) 23 (9,9 %) 231


1148

W. Pracki

pasmo biodrowo-łonowe oraz elementy powrózka nasiennego. W przypadku przepuklin mosznowych, gdzie spodziewano się dużych kłopotów przy jego oddzielaniu, oraz chcąc uniknąć powikłań pooperacyjnych, otrzewną ścienną nacinano okrężnie na wysokości wrót przepuklinowych, pozostawiając obwodową część worka w obrębie powrózka nasiennego. Na odsłonięte wrota nakładano siatkę polipropylenową o rozmiarach 8x12 cm, przymocowując ją do podłoża 4-5 klipsami. Unikano zakładania klipsów poniżej pasma biodrowo-łonowego. U pierwszych 56 chorych naciętą wcześniej otrzewną zszywano kilkoma pojedynczymi szwami, u następnych 43 chorych pozostawiono ją bez szycia. Operację z dojścia zewnątrzotrzewnowego (metoda TEP) rozpoczynano od poziomego nacięcia skóry tuż poniżej pępka na długości 1,52 cm. Następnie przecinano poprzecznie przednią blaszkę pochewki mięśnia prostego brzucha, rozwarstwiano jego włókna odsłaniając blaszkę tylną. Palcem oddzielano blaszką tylną wraz z otrzewną ścienną od wewnętrznej powierzchni mięśnia prostego brzucha dochodząc do przestrzeni przedotrzewnowej poniżej linii łukowatej. Do tak uwidocznionej przestrzeni wprowadzano trokar 10 mm i podawano dwutlenek węgla do uzyskania ciśnienia 10-12 mm Hg. Następnie końcem wprowadzonej optyki, pod kontrolą obrazu, wykonywano kilka wahadłowych ruchów poszerzając przestrzeń operacyjną. Kolejne dwa trokary umieszczano pod kontrolą wzroku: 5 mm w linii pośrodkowej powyżej spojenia łonowego i 12 mm w 1/3 górnej odległości między pępkiem a spojeniem łonowym. Po identyfikacji struktur anatomicznych oddzielano worek przepuklinowy od elementów powrózka nasiennego. Po uwidocznieniu wrót przepukliny skośnej lub prostej zamykano je siatką polipropylenową o rozmiarach 8x12 cm i przymocowywano 4-5 zszywkami do guzka łonowego, więzadła Coopera, pasma biodrowo-łonowego oraz tylnej ściany mięśnia prostego brzucha. WYNIKI Średni czas operacji przepukliny jednostronnej w grupie operowanych metodą TAPP wynosił 55 min. (30-115 min.), a operacji obustronnej 75 min. (65-160 min.). U chorych, u których nie zamykano naciętej otrzewnej, średni czas operacji jednostronnej skrócił się do 45

avoid placing clips beneath the inguinal ligament. In case of the first 56 patients the dissected peritoneum was sutured with single stitches, while in the following 43 patients the peritoneum was left unsutured. The totally extra-peritoneal procedure begins with a horizontal 1.5-2 cm wide skin section right beneath the navel. The anterior lamina of the abdominal rectal muscle was incised and its fibers detached, visualizing the posterior lamina. The parietal peritoneum was detached, together with the posterior lamina from the abdominal rectus muscle with a finger, in order to create the preperitoneal space. A 10 mm trocar was introduced into the created space, followed by carbon dioxide insufflation. Under vision control several oscillating camera movements were performed, in order to dilate the operating space. Two trocars were then introduced under vision control, 5 mm above the pubic symphysis (midline) and 12 mm in the upper 1/3 between the navel and pubic symphisis. After identification of anatomical structures the hernial sac was detached from spermatic cord elements. After visualizing the orifice of a direct or oblique hernia the ring was occluded with 8x12 cm polypropylene mesh, which was fixed with 4-5 clips to the pubic tubercle, Cooper’s ligament, inguinal ligament and posterior face of the abdominal rectus muscle. The procedure ended with desufflation and skin wound suturing. RESULTS In the TAPP group the unilateral surgical mean period amounted to 55 minutes (30-115 min.), while bilateral mean surgery amounted to 75 minutes (65-160 min.). In patients without a closed peritoneum the average surgical time was cut down to 45 minutes in case of unilateral hernia and 65 minutes in case of bilateral hernia. Scrotal hernias in which the hernial sac was prepared from spermatic duct elements, large bilateral hernias and the first ten operations took the longest time. Surgery of small hernias required least time (type I and II, according to the Nyhus scale), averaging 45 minutes (30-62 min.). In the TEP group the average surgical time amounted to 40 minutes (20-65 min.) in case of unilateral hernias and 55 minutes (45-75 min.) in case of bilateral hernias. The majority of patients in whom this method had been used


1149

Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych

min., a obustronnej do 65 min. Najdłużej trwały zabiegi przepuklin mosznowych, których worek przepuklinowy starano się odpreparować w całości od elementów powrózka nasiennego, dużych przepuklin obustronnych oraz pierwszych dziesięciu operacji. Zdecydowanie krócej trwały operacje przepuklin małych (typu I, II wg skali Nyhusa), a ich średni czas wynosił 45 min. (30-62 min.). W grupie operowanych metodą TEP średni czas operacji wyniósł 40 min. (20-65 min.) w przypadku przepuklin jednostronnych oraz 55 min. (45-75 min.) u chorych z przepukliną obustronną. Większość, bo przeszło 80% operowanych tą metodą to chorzy z przepukliną typu I, II oraz IIIa wg skali Nyhusa. Z powikłań śródoperacyjnych najczęściej, bo u 7 chorych operowanych metodą TAPP i 12 chorych operowanych metodą TEP, doszło do wystąpienia izolowanej rozedmy podskórnej lub z towarzyszącą jej odmą opłucnową bądź śródpiersiową (tab. 2). U wszystkich chorych, u których pojawiły się powyższe powikłania zabieg zakończono zgodnie z planem. Objawy rozedmy podskórnej ustępowały w ciągu kilku godzin i nie miały wpływu na przebieg pooperacyjny. Dodatkowo występująca odma opłucnowa czy śródpiersiowa leczona była u wszystkich chorych zachowawczo i była jedynie przyczyną dłuższego pobytu chorych w szpitalu (do 5-7 dni). Krwawienie z naczyń nabrzusznych dolnych wystąpiło u 3 (2,8%) chorych operowanych metodą TAPP i 4 (1,3%) chorych operowanych metodą TEP. We wszystkich 7 przypadkach krwawiące naczynia zaklipsowano bądź skoagulowano bez konieczności przerywania zabiegu. U jednego chorego operowanego metodą TAPP oraz metodą TEP dokonano konwersji zabiegu do metody otwartej ze względu na

(80%) presented with type I, II and IIIa hernias, according to Nyhus’ scale. The most common (7 TAPP and 12 TEP patients) intraoperative complication was isolated subcutaneous emphysema that could have been accompanied by pneumothorax or mediastinal emphysema (tab. 2). In all patients, in which the above-mentioned complications occurred the procedure was successfully completed. Symptoms of subcutaneous emphysema disappeared within a few hours. Additionally, pneumothorax or mediastinal emphysema had been treated conservatively, requiring a longer hospitalization (to 5-7 days). Lower epigastric vessel bleeding occurred in 3 (2.8%) TAPP and 4 (1.3%) TEP patients. In all 7 cases bleeding vessels were either clipped or coagulated, without the need to interrupt the procedure. In 1 TAPP and 1 TEP patient the procedure had to be converted to open surgery due to lack of possibility to prepare the hernial sack. In three patients, due to intraperitoneal adhesions and peritoneal damage the method had to be changed from TEP to TAPP. Please note that all conversions occurred during the early days, when surgeons were gaining experience to use these methods. Early postoperative complications included spermatic duct oedema. In both groups with oblique hernias (type IIIb and II, according to the Nyhus’ scale) detachment of the hernial sack from spermatic duct elements lead towards its injury and secondary swelling. Both testicle swelling (4 patients) and spermatic funical haematomas (5 patients) in the TAPP group were related to patients with scrotal hernias, when we tried to completely prepare the hernial sack. Two patients required a single puncture, while in the following two 2030 ml of bloody contents had been collected,

Tabela 2. Powikłania związane ze stosowaniem dwutlenku węgla do operacji naprawczych przepuklin pachwinowych Table 2. Complications related to CO2 insuflations Rodzaj powikłania / Complication Rozedma podskórna / subcutaneous emphysema Rozedma podskórna z odmą śródpiersiową / subcutaneous and mediastinal emphysema Rozedma podskórna z odmą opłucnową / subcutaneous emphysema and pneumothorax Rozedma podskórna z odmą śródpiersiową i z odmą opłucnową / subcutaneous, mediastinal emphysema and pneumothorax Odma opłucnowa / pneumothorax

Chorzy operowani Chorzy operowani metodą TAPP / metodą TEP / TAPP patients TEP patients 3 7 1 2 1

2

2

_

1


1150

W. Pracki

niemożność wypreparowania worka przepuklinowego. U trzech chorych, ze względu na zrosty pooperacyjne oraz uszkodzenie otrzewnej, zabieg z dojścia zewnątrzotrzewnowego zamieniono na przezotrzewnowy. Zaznaczyć jednak należy, że wszystkie zamiany miały miejsce we wczesnym okresie zdobywania doświadczenia w operowaniu tymi technikami. Spośród wczesnych powikłań pooperacyjnych najczęściej występował znacznego stopnia obrzęk powrózka nasiennego. W obu grupach dotyczył on przede wszystkim chorych z przepuklinami skośnymi typu IIIb oraz II wg skali Nyhusa, gdzie w wyniku oddzielania worka przepuklinowego od elementów powrózka nasiennego dochodziło do jego urazu i wtórnego obrzmienia. Zarówno obrzęk jądra u 4 chorych, jak i krwiak powrózka nasiennego u 5 chorych w grupie operowanych metodą TAPP dotyczył pacjentów z przepukliną mosznową, u których staraliśmy się całkowicie odpreparować worek przepuklinowy. Dwóch z nich wymagało jednorazowego nakłucia, natomiast u dwóch kolejnych chorych dwukrotnie odciągano po ok. 20-30 ml treści krwistej. Zbiornik płynowy (tzw. seroma), który wystąpił u 16 chorych operowanych metodą TEP, w żadnym przypadku nie wymagał nakłuwania, był stosunkowo niewielkich rozmiarów i ustępował samoistnie po ok. 4-6 tygodniach (tab. 3). Występująca w obu grupach nadzianka krwawa okolicy pachwinowej, moszny oraz nasady prącia również dotyczyła chorych ze stosunkowo dużymi przepuklinami oraz ustępowała w ciągu 7-10 dni. Zaburzenia czucia, które pojawiły się u 6 chorych, miały charakter mrowienia, drętwienia oraz bólu nasilającego się podczas napinania mięśni i obejmowały skórę przednio-bocznej powierzchni uda. Do ustąpienia tych zaburzeń dochodziło w okresie 2-6 tygodni.

twice. A relatively small seroma had been observed in 16 TEP patients, without the need to perform a puncture in any case, spontaneously disappearing after 4-6 weeks (tab 3). Infarct of inguinal and scrotal regions and the root of the penis occurred in both groups, in patients with large hernias and subsided within 7-10 days. Sensation disorders on the antero-lateral surface of the thigh were observed in 6 patients and included tingling, numbness and pain during muscle stretching. These disorders resolved within 2-6 weeks. On the day of surgery all patients received intravenous analgesic drugs. The need to administer analgesics on consecutive days is presented in tab. 4. On the first day after surgery 148 (66%) TAPP and 52 (54%) TEP patients did not require analgesic drugs. Most patients, including 71(72%) TAPP and 199 (89%) TEP were discharged on the first or second day after surgery. Due to subcutaneous emphysema accompanied by pneumothorax or mediastinal emphysema, 5 TAPP patients were discharged after 6-7 day, while 4 patients with spermatic duct hematoma that required puncture were released after 4-5 days (tab. 5). One female TAPP patient developed small bowel ileus, being a late postoperative complication. The complication was caused by bowel impact between sutures closing the incised peritoneum. Hernia recurrence was observed in 3 (3.3%) TAPP and 4 (1.7%) TEP patients. All recurrent hernias were repaired by means of laparoscopic techniques, using the transabdominal access. DISCUSSION Amongst many methods of inguinal hernia repair with the use of laparoscopy or polypro-

Tabela 3. Częstość występowania wczesnych powikłań pooperacyjnych w obu grupach Table 3. Early postoperative complications Rodzaj powikłania / Complication Obrzęk powrózka nasiennego / spermatic cord swelling Obrzęk jądra / testicle swelling Nadzianka krwawa okolicy operowanej / infarct of the operated area Krwiak powrózka nasiennego / funicular hematocele Ropienie rany / wound suppuration Zaburzenia czucia / sensation disorders Tzw: „seroma”/ seroma

Chorzy operowani Chorzy operowani metodą TAPP / metodą TEP / TAPP patients TEP patients 18 (18,4%) 24 (10,7%) 4 (4,0%) 4 (1,7%) 6 (6,1%) 16 (7,1%) 5 (5,1%) 0 0 1 (0,4%) 2 (2%) 4 (1,7%) 4 (4,1%) 16 (7,1%)


1151

Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych

W dniu operacji wszystkim chorym rutynowo podawano dożylnie środki przeciwbólowe. Konieczność ich dalszego stosowania w następnych dobach przedstawia tab. 4. Nadmienić jednak należy, że w pierwszej dobie po zabiegu aż 148 (66%) chorych operowanych metodą TEP oraz 52 (54%) chorych operowanych metodą TAPP nie wymagało podawania żadnych środków przeciwbólowych. Większość chorych, tj. 71 (72%) operowanych metodą TAPP i 199 (89%) operowanych metodą TEP, opuściło oddział w pierwszej lub drugiej dobie po zabiegu. W związku z wystąpieniem rozedmy podskórnej z towarzyszącą odmą opłucnową lub śródpiersia 5 chorych operowanych metodą TAPP zwolniono do domu w 6-7 dobie, a 4 chorych, u których wystąpił krwiak powrózka nasiennego z koniecznością jego nakłuwania, zwolniono do domu w 4-5 dobie po operacji (tab. 5). Spośród późnych powikłań pooperacyjnych zanotowano wystąpienie niedrożności jelita cienkiego u jednej chorej operowanej metodą TAPP. Przyczyną tego powikłania było wkleszczenie się pętli jelita cienkiego pomiędzy szwy zamykające naciętą w trakcie poprzedniego zabiegu otrzewną ścienną. Nawrót przepukliny wystąpiły u 3 (3%) chorych operowanych metodą TAAP oraz u 4 (1,7%) chorych operowanych metodą TEP. Wszystkie nawroty naprawione zostały również sposobem laparoskopowym z dojścia przezotrzewnowego.

pylene mesh two have achieved acceptance due to their small recurrence ratio. Both are based on pre-peritoneal mesh placement, in order to close the hernial ring, but differ in the approach to the inguinal region. The totally extraabdominal procedure is more difficult, due to a smaller operative space, requiring an experienced surgeon, its benefits emphasized by everyone. First of all instruments don’t need to be introduced into the peritoneal cavity, which decreases the risk of damaging internal organs, avoids the need to incise and suture the peritoneum. Carbon dioxide is insufflated into limited pre-peritoneal space, instead of the entire abdominal cavity. These factors have major influence on shortening the time of surgery and reducing the number of postoperative complications, both early and distant (2, 4, 9, 11). Our experience and the comparison of both methods demonstrated that the difference in the access to the hernial ring is an obvious advantage of the extraperitoneal method. Longer surgical time and hospitalization, larger analgesic drug doses required, increased number of postoperative complications in TAPP patients have been attributed to the fact that this method has been used in the treatment of large hernias, reaching the base of the scrotum, as well as scrotal hernias. In such patients, we tried to completely detach the hernial sack, which lead towards an increased amount of complications (testicle and sperma-

Tabela 4. Okres podawania chorym po operacji środków przeciwbólowych Table 4. Number of patients requiring no pain medication after operation Okres podawania środków przeciwbólowych / Analgesia duration Jedynie w 1 dobie / only day 1 Przez 2 doby / 2 days Przez 3 doby / 3 days Przez 4 doby / 4 days

Chorzy operowani metodą TAPP / TAPP patients 29 (30,1%) 8 (8,2%) 6 (6,1%) 3 (3,1%)

Chorzy operowani metodą TEP / TEP patients 48 (21,4%) 19 (8,4%) 6 (2,6%) 4 (1,8%)

Tabela 5. Liczba chorych zwolnionych do domu w kolejnych dobach po operacji Table 5. Hospital stay after operations Doba po operacji / Hospitalization 1 doba / day 2 doby / days 3 doby / days 4 doby / days 5 doby / days 6 doby / days 7 doby / days

Chorzy operowani metodą TAPP / TAPP patients 41 (41%) 30 (30,6%) 14 (14,3%) 6 (6,1%) 2 (2,1%) 3 (3,1%) 2 (2,0%)

Chorzy operowani metodą TEP / TEP patients 123 (55%) 76 (33,8%) 17 (17,5%) 4 (1,7%) 3 (1,1%) 0 1 (0,44%)


1152

W. Pracki

OMÓWIENIE Spośród kilku zaproponowanych w ostatnich latach operacji z zastosowaniem techniki laparoskopowej oraz siatek z tworzywa sztucznego największe uznanie, ze względu na najmniejszy odsetek nawrotów, zyskały dwie metody. Obie polegają na przedotrzewnowym ułożeniu siatki zamykającej wrota przepukliny, różnią się natomiast dojściem do okolicy pachwinowej. Operacja z dojścia całkowicie zewnątrzotrzewnowego, ze względu na niewielką przestrzeń operacyjną, jest technicznie trudniejsza i wymaga większego doświadczenia (5, 12). Korzyści wynikające ze stosowania tej techniki są podkreślane przez wszystkich stosujących tę metodę. Przede wszystkim nie wprowadza się narzędzi do jamy otrzewnej, co zmniejsza ryzyko uszkodzenia narządów jamy brzusznej, unika się konieczności nacinania, a następnie ponownego zszywania otrzewnej, dwutlenek węgla podaje się jedynie do ograniczonej przestrzeni przedotrzewnowej, a nie do całej jamy brzusznej. Czynniki te mają istotny wpływ na skrócenie czasu operacji i zmniejszenie liczby powikłań pooperacyjnych zarówno wczesnych, jak i późnych (5, 11, 14, 19, 21). Na podstawie naszego doświadczenia i porównania obu metod, właśnie ta różnica w dotarciu do wrót przepuklinowych stanowi oczywistą zaletę metody zewnątrzotrzewnowej. Dłuższy czas operacji i pobytu w szpitalu, konieczność stosowania większej ilości środków przeciwbólowych, większa liczba powikłań pooperacyjnych wśród chorych operowanych metodą TAPP, wynikały z faktu ograniczenia jej stosowania głównie do przepuklin dużych, schodzących do podstawy moszny i mosznowych. U chorych tych, w początkowym etapie nabierania doświadczenia, staraliśmy się całkowicie odpreparować worek przepuklinowy, co w konsekwencji było powodem większej liczby powikłań (obrzęk jądra, obrzęk powrózka nasiennego, zbiorniki płynowe, nasilone dolegliwości bólowe). Liczba tych powikłań zmniejszyła się po wprowadzeniu modyfikacji polegającej na odcinaniu worka przepuklinowego na wysokości wrót z pozostawieniem jego części obwodowej w obrębie powrózka nasiennego. U ostatnich 43 chorych zaprzestaliśmy również zszywania naciętej otrzewnej zgodnie z sugestiami niektórych autorów i nie spotkaliśmy się w ciągu 2,5-letniej obserwacji z żadnymi ujemnymi skutkami (6, 17, 18, 20, 22).

tic duct swelling, seroma, increased pain sensations). The number of complications decreased with the surgical modification based on cutting the hernial sack at the level of the ring, leaving the distal part of the sack within the spermatic cord. In case of the last 43 patients we discontinued to suture the peritoneum and observed no negative effects during a 2.5-year period (16, 17, 18, 20, 22). The smaller complication ratio following the extraperitoneal access is probably due to decreased traumatization and from limitations to only small hernias- type I, II and IIIa, according to the Nyhus scale. The common feature of both methods is the different approach to the hernial ring, in comparison to open techniques. Lack of skin sections, dissecting and resuturing of the external oblique muscle, aponeurosis spermatic duct preparation and tension-free tissue integration enables patients after laparo- and endoscopic procedures to complain from minor pain sensations and return to normal physical activity much faster. 66% of TEP and 53% of TAPP patients did not require analgesic drugs and relatively, 89% and 72% left the hospital on the first or second day after surgery. Advantages of selected open methods, such as Lichtenstein, Gilbert or Rutkov include the possibility to perform surgery under local anesthesia, on a one-day basis. Many authors noted that TAPP and TEP patients, despite general anaesthesia could leave the hospital on the day of surgery. Ewans and al. performed surgery on 114 patients, from which 111 (97%) left the hospital on the day of surgery (3). Also, Ferzli and al. released 360 (91%) out of 395 operated patients on the day of surgery. The same author in his 1999 article, demonstrated that endoscopic procedures could be successfully performed under local anaesthesia, shortening the average hospitalization (5). None of our patients left the hospital on the day of treatment. This was not caused by the patients bad feeling, but their hesitation and fear to leave the hospital on the same day. The above-mentioned demonstrate that there exists no, one perfect technique suitable for all types of hernia. However, TAPP may be used in case of all types of hernia, being most suitable for large, recurrent or scrotal hernias. Small hernias, such as type I, II and IIIa (Nyhus scale), are preferably operated by means of TEP (6, 10, 11, 12).


Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych

Obserwowana mniejsza liczba powikłań pooperacyjnych po zastosowaniu dostępu całkowicie zewnątrzotrzewnowego jest wynikiem przede wszystkim niewielkiej urazowości samej techniki, jak i ograniczenia jej stosowania do leczenia niedużych przepuklin typu I, II i IIIa w skali Nyhusa. Wspólną cechą obu technik jest odmienne niż w metodach otwartych dojście do wrót przepuklinowych. Brak typowych cięć skórnych, rozcinania, a następnie szycia rozcięgna mięśnia skośnego zewnętrznego, preparowania w obrębie powrózka nasiennego, brak zbliżania tkanek pod napięciem, jak ma to miejsce w przypadku operacji klasycznych, sprawia że chorzy po zabiegach laparo- i endoskopowych zgłaszają niewielkie dolegliwości bólowe i szybciej powracają do pełnej aktywności fizycznej (17, 22, 24). Spośród operowanych przez nas chorych aż 66% po operacji metodą TEP i 53% metodą TAPP nie wymagało podawania żadnych środków przeciwbólowych, a w pierwszej lub drugiej dobie po operacji opuściło szpital odpowiednio 89% i 72% operowanych. Zaletą niektórych metod otwartych, a szczególnie operacji Lichtenstiena, Gilberta czy Rutkowa jest możliwość ich przeprowadzenia w znieczuleniu miejscowym w ramach chirurgii jednego dnia (7). Wielu autorów wykazało, że również chorzy po operacjach metodami TAPP i TEP, pomimo konieczności znieczulenia ogólnego, mogą być wypisani do domu tego samego dnia. Evans i wsp. stosując metodę TAPP, operowali w znieczuleniu ogólnym 114 chorych, spośród których 111 (97%) opuściło szpital w dniu operacji (3). Podobnie Ferzli i wsp. spośród 395 chorych operowanych metodą TEP 360 (91%) zwolnili do domu tego samego dnia. Ten sam autor w publikacji z 1999 r. wykazał, że również operację endoskopową (TEP) z powodzeniem można przeprowadzić stosując znieczulenie miejscowe i tym samym skrócić pobyt chorego w szpitalu do kilku godzin (5). Żaden operowany przez nas chorych nie opuścił szpitala w dniu operacji. Fakt ten można wytłumaczyć nie tyle złym samopoczuciem po znieczuleniu ogólnym, ale przede wszystkim oporem ze strony pacjentów i obawą przed ewentualnymi skutkami opuszczenia szpitala w dniu operacji. Na podstawie powyższych obserwacji uważamy, że tak jak wśród metod konwencjonalnych, tak i wśród laparoskopowych, nie ma jednej, idealnej metody dobrej do wszystkich prze-

1153

CONCLUSIONS 1. TAPP can be used in case of all types of hernia independent of their size. 2. The higher number of complications after TAPP occurs mainly in case of scrotal hernias. 3. Frequency of complications following type I, II and IIIb hernia surgery is comparable in both methods. 4. Considering shorter surgical time, lower risk of internal organ damage and smaller invasiveness, it’s better to repair type I, II, and IIIb hernias by means of TEP. 5. TAPP is essentially useful in the treatment of scrotal and recurrent hernias. Small recurrent hernias can be successfully operated using the extraperitoneal approach.

puklin. Metodą TAPP można co prawda skutecznie operować wszystkie rodzaje przepuklin, jednak najbardziej jest ona przydatna do przepuklin dużych, mosznowych lub nawrotowych. Przepukliny małe, typu I, II oraz IIIa wg skali Nyhusa, zdecydowanie korzystniej jest operować metodą całkowicie zewnątrzotrzewnową (6, 10, 11, 12). WNIOSKI 1. Stosując technikę TAPP można operować wszystkie typy przepuklin pachwinowych niezależnie od jej wielkości. 2. Większa liczba powikłań pooperacyjnych po zabiegu TAPP występuje przede wszystkim po operacjach przepuklin mosznowych. 3. Częstość powikłań pooperacyjnych po naprawie przepuklin typu I, II i IIIa w skali Nyhusa jest zbliżona w obu technikach. 4. Ze względu na krótszy czas zabiegu, mniejsze ryzyko uszkodzenia narządów jamy otrzewnej oraz mniejszą inwazyjność, przepukliny typu I, II i IIIa w skali Nyhusa korzystniej jest zaopatrzyć przy użyciu techniki TEP. 5. Technika TAPP jest szczególnie przydatna w leczeniu przepuklin mosznowych i nawrotowych. Przepukliny nawrotowe niewielkich rozmiarów można również z powodzeniem operować z dostępu zewnątrzotrzewnowego.


1154

W. Pracki

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Chung R, Rowland D: Meta-analyses of randomised controlled trials of laparoscopic vs conventional inguinal hernia repairs. Surg Endosc 1999; 13: 689-94. 2. Corbitt JD: Laparoscopic herniorrhaphy. A preperitoneal tension-free aproach. Surg Endosc 1993; 7: 550-55. 3. Evans D, Ghaneh P, Khan M: Day case laparoscopic hernia repair. Br Med J 1996; 83: 1361-64. 4. Felix EL, Michas C, Gonzales MH: Laparoscopic hernioplasty-TAPP vs TEP. Surg Endosc 1995; 9: 984-89. 5. Ferzli G, Sayad P, Huie F i wsp.: Endoscopic extraperitoneal herniorrhaphy. A 5-years experience. Surg Endosc 1998; 12: 1311-13. 6. Filipi CJ, Fitzgibbons RJ, Salerno GM: Laparoscopic herniorrhaphy. Surg Clin North Am 1992; 72: 1109-1223. 7. Filipi CJ, Gaston-Johansson F, McBride PJ i wsp.: An assessment of pain and return to normal activity. Laparoscopic herniorrhaphy vs open tension-free Lichtenstein repair. Surg Endosc 1996; 10: 983-86. 8. Frankum C, Ramshaw B, White J: Laparoscopic repair of bilateral and recurrent hernias. American Surg 1999; 65: 839-43. 9. Geis WP, Crafton WB, Novak MJ: Laparoscopic herniorrhaphy: results and technical aspects in 450 consecutive procedures. Surgery 1993; 114: 765-74. 10. Ger R, Mishrick A, Hurwitz J i wsp.: Management of groin hernias by laparoscopy. World J Surg 1993; 1: 46-50. 11. Hoffman HC, Traverso AV: Preperitoneal prosthetic herniorrhaphy. Arch.Surg 1993; 128: 96470. 12. Hourlay P, Vangertruyden G, Topal B: Extraperitoneal endoscopic inguinal hernia repair. Surg Endosc 1994; 8: 963-68. 13. Kieturakis M, Nguyen D, Vargas H i wsp.: Balloon dissection facilitated laparoscopic extraperitoneal hernioplasty. Am J Surg 1994; 168: 603-08.

14. Kozol R, Lange P, Kosir M i wsp.: A prospective, randomised study of open vs laparoscopic inguinal hernia repair. Arch Surg 1997; 132: 292-95. 15. Liem MS, Vroonhoven TJ: Laparoscopic inguinal hernia repair. Br J Surgery 1996; 83: 1197-1204. 16. Lubikowski J, Kowalczyk M, Umiński M: Operacja przepukliny pachwinowej z dostępu zewnątrzotrzewnowego z użyciem laparoskopu. Pol Przegl Chir 1997; 69: 34-38. 17. MacFadyen B, Arregui M, Corbitt J: Complications of laparoscopic herniorrhaphy. Surg Endosc 1993; 7: 155-58. 18. Millikan K, Kosik M, Doolas A: A prospective comparison of transabdominal preperitoneal laparoscopic hernia repair versus traditional open hernia repair in a university setting. Surg Laparosc Endosc 1994; 4: 247-53. 19. Payne JH Grininger LM Izawa MT: Laparoscopic versus open inguinal herniorrhaphy. Arch Surg 1994; 129: 973-81. 20. Phillips EH, Arrequi M, Carroll BJ i wsp.: Incidence of complications following laparoscopic hernioplasty. Surg Endosc 1995; 9: 16-21. 21. Stocer D, Spiegelhalter D, Singh R: Laparoscopic versus open inguinal hernia repair: randomized prospective trial. Lancet 1994; 343: 1243-45. 22. Tetik C, Arrequi M, Dulucq JL i wsp.: Complications and recurrences associated with laparoscopic repair of groin hernias. Surg Endosc 1994; 8: 1316-20. 23. The MRC Laparoscopic Groin Hernia Trial Group. Laparoscopic versus open of groin hernia : a randomised comparison. Lancet 1999; 354: 185-90. 24. Wright DM, Kennedy A, Baxter JN i wsp.: Early outcome after open versus extraperitoneal endoscopic tension-free hernioplasty. Surgery 1996; 119: 552-57. 25. Załucki M, Piątkowski J, Jackowski M i wsp.: Laparoskopowe operacje przepuklin pachwonowych – 2 metody operacji. Pol Przegl Chir 1996; 68: 262-66.

Pracę nadesłano: 12.02.2002 r. Adres autora: 61-407 Poznań, ul. Styczyńskiego 7

KOMENTARZ / COMMENTARY Autorzy komentowanej pracy potwierdzili, że techniką laparoskopową TAPP – a jeszcze lepiej endoskopową TEP – można skutecznie zaopatrzyć przepukliny pachwinowe. Uzyskane wyniki skłaniają do refleksji na temat miejsca endo/laparoskopii we współczesnej chirurgii przepukliny pachwinowej. W zachodniej Europie 22-25% przepuklin jest zaopatrywanych laparoskopowo; w Anglii i Walii odsetek ten wynosi 5-10%. Dane pochodzące z USA wskazują na malejące zainteresowanie tą techniką.

The authors of this study confirmed that laparoscopic TAPP - and endoscopic TEP techniques, being even more effective might cure patients with an inguinal hernia. Results incline towards after-thoughts concerning the place of endo/laparoscopy in modern hernia surgery. In Western Europe 22-25% of inguinal hernias are repaired by means of laparoscopy, while in England and Wales this percentage ranges between 5 and 10%. The popularity of this technique in the USA remained unchanged.


Operacje naprawcze przepuklin pachwinowych

Dane piśmiennictwa są rozbieżne. Wskazują, że wykorzystanie techniki endo/laparoskopowej do operacji przepukliny pachwinowej jest kontrowersyjne. Prace z ośrodków specjalizujących się w chirurgii laparoskopowej wykazują z reguły doskonałe wyniki, a różne wskaźniki dowodzą przewagi tej techniki nad innymi (13). Bardziej wyważone i warte analizy są oceny niezależnych ośrodków badających wartość procedur medycznych (4, 5). Punktem odniesienia dla oceny endo/laparoskopii mogą być jedynie operacje beznapięciowe z użyciem wszczepu syntetycznego (Lichtenstein, Rutkow, PHS). W zestawieniu przygotowanym przez EU Hernia Trialists Collaboration z 2002 r., rozpowszechnionym w bazie Cochrane, wnioski oparto na 34 opublikowanych randomizowanych badaniach klinicznych (RCT). Badania te objęły 6804 chorych; w poszczególnych RCT od 20 do 1051 operowanych, czas obserwacji od 6 tyg. do 36 mies.; punktem odniesienia były różne zabiegi wykonywane metodą „otwartą”. Wykazano, że operacje laparoskopowe powodują mniejszy ból pooperacyjny i skracają powrót do normalnej aktywności zawodowej. Ich czas trwania jest dłuższy od technik „otwartych”; w rzadkich przypadkach w trakcie laparoskopii dochodzi do ciężkich, zagrażających życiu powikłań. Liczba nawrotów po zabiegach endo/laparoskopowych jest mniejsza niż po operacjach klasycznych przepuklin (bez implantatu) (4). Dodatkowe dane przyniosła analiza dla National Institute for Clinical Excellence z roku 2001 (5). Objęła ona wyniki leczenia 7231 chorych badanych w ramach 40 RCT (66% TAPP, 33% TEP). Wykazano, że dodatkowy koszt naprawy przepukliny pachwinowej przy wykorzystaniu techniki endo/laparoskopowej wynosi ok. 300 £ na jednego operowanego. Dla zaopatrzenia pierwotnej przepukliny zalecono techniki „otwarte” z wykorzystaniem wszczepu siatkowego. Operacje endo/laparoskopowe mogą mieć zastosowanie w przypadku przepuklin nawrotowych i obustronnych (z preferencją techniki TEP). Zabiegi endo/laparoskopowe powinny być wykonywane jedynie na tych oddziałach, gdzie wykonuje się je często i z dobrym wynikiem (5). Zmieniające się podejście chirurgów do tego zagadnienia odzwierciedlają wyniki ankiety przeprowadzonej przez Beattiego i wsp. (6). Wykazał on, że w UK technikę endo/laparoskopową wykorzystuje jedynie co dwudziesty chirurg operujący przepukliny. Jednakowo liczna

1155

Literature data differ, which may indicate that the use of endo/laparoscopic techniques in hernia surgery remains controversial (1-3). Results of endo/laparoscopy should be only compared with open tension-free prosthetic repairs (Lichtenstein, Rutkow, PHS). Studies from centers, which specialize in laparoscopic surgery, demonstrate excellent results. Numerous factors prove this technique to be more advantageous to others. Appraisal from independent centers, which evaluate medical procedures are more balanced and useful for analysis (4, 5). In compilation prepared by EU Hernia Trial Collaboration in 2002 and available in Cochrane’s database, conclusions were based upon 34 published RCT. Research was performed on 6804 operated patients. Individual studies comprised between 20 and 1051 patients, follow-up period ranged between 6 weeks and 36 months. Patients operated by means of a different “open” technique served as the reference group. Thus, laparoscopic procedures cause less postoperative pain and shorten the period required to return to full professional activity. However, laparoscopy proved more time- consuming than „open” surgery. In selected cases severe, lifethreatening complications occurred during laparoscopy. There were fewer hernia recurrences following laparoscopic procedures, in comparison to „open” procedures (only to those without mesh implantation) (4). Additional data were collected from the National Institute for Clinical Excellence, in 2001 (5), including treatment results of 7231 patients investigated in 40 RCT (66%-TAPP, 33%TEP technique). Thus, the additional cost of inguinal hernia repair by means of endo/laparoscopy amounted to £ 300 per patient. Primary inguinal hernis were treated by means of mesh implantation during „open” techniques. Endo/laparoscopic technique should be considered in cases of recurrent and bilateral hernias (TEP technique preferred). Best places for such therapy include departments in which they are performed routinely, with excellent results (5). The questionnaire conducted by Beattie et al. confirmed the changing attitude of surgeons concerning the subject (6). Beattie established that in England and Wales endo/laparoscopic techniques were only performed by every 20th surgeon from those operating inguinal hernias. The same number of surgeons abandoned this


1156

W. Pracki

grupa chirurgów zarzuciła te techniki na korzyść metod beznapięciowych. Jedynie 26 z 340 ankietowanych wierzy, że technika laparoskopowa stanie się powszechnym leczeniem przepukliny pachwinowej. Wydaje się, że podobne poglądy i proporcje są wśród polskich chirurgów.

method in favor of „open” tension free techniques. Only 26 out of 340 respondents believe that endo/laparoscopic techniques will become the standard of hernia therapy. It seems that similar views and proportions exist amongst Polish surgeons.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Sarli L, Iusco DR, Sansebastiano G i wsp.: Simultaneous repair of bilateral inguinal hernias: a prospective, randomized study of open, tension-free versus laparoscopic approach. Surg Laparosc Endosc Percutan Tech 2001; 11: 262-67. 2. Savarise MT, Simpson JP, Moore JM i wsp.: Improved functional outcome and more rapid return to normal activity following laparoscopic hernia repair. Surg Endosc 2001; 15: 574-78. 3. Lorenz D, Stark E, Oestreich K: Laparoscopic hernioplasty versus conventional hernioplasty (Shouldice): results of a prospective randomized trial. World J Surg 2000; 24: 739-45.

4. Webb K, Scott NW, Go PMNYH i wsp.: Laparoscopic techniques versus open techniques for inguinal hernia repair (Cochrane Review). W: The Cochrane Library, 1, 2002. Oxford: Update Software. 5. Guidance on the use of laparoscopic surgery for inguinal hernia. Technology Appraisal Guidance No.18. National Institute for Clinical Excellence (NHS), 2001. 6. Beattie DK, Foley RJ, Callam MJ: Future of laparoscopic inguinal hernia surgery. Br J Surg 2000; 87:1727-28. Dr hab. med. Stanisław Dąbrowiecki prof. nadzw. AM


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1157–1162

PIĘCIOLETNIE WYNIKI PIERWOTNEJ NAPRAWY PRZEPUKLINY PACHWINOWEJ PLASTYKĄ SHOULDICE’A* SHOULDICE’S PRIMARY INGUINAL HERNIA REPAIR – 5-YEAR RESULTS

KRZYSZTOF SZCZERBA, JACEK KULHAWIK, DARIUSZ WYLĘŻEK, JACEK JÓZEF STARZEWSKI, ZBIGNIEW LORENC Z Katedry i Klinicznego Oddziału Chirurgii Ogólnej Śl. AM, Wojewódzki Szpital Specjalistyczny nr 5 im. św. Barbary w Sosnowcu (General Department of Surgery, Silesian Medical University Saint-Barbara Hospital in Sosnowiec) Kierownik Katedry i Kliniki: prof. dr hab. J. Starzewski

Celem pracy była ocena odległych wyników plastyki przepukliny pachwinowej wykonanej sposobem Shouldice’a w doświadczeniu jednego ośrodka. Materiał i metodyka. Od stycznia 1996 do grudnia 2000 r. wykonano w tutejszej klinice 419 operacji przepukliny pachwinowej sposobem Shouldice’a u 374 chorych (13 kobiet, 361 mężczyzn, śr. wieku 53,1 lat). Wśród operowanych było 45 (12%) przepuklin obustronnych. Przyjęto podział przepuklin wg Schumpelicka: – przepukliny proste (36,5%): M I – 9, M II – 81, M III – 63; – przepukliny skośne (59,9%): L I – 15, L II – 139, L III – 97; – przepukliny z workiem prostym i skośnym równocześnie, tj. combined hernia (3,5%): C III – 15. Chorzy byli znieczulani przewodowo w 323 (86,3%) przypadkach, ogólnie w 40 (10,6%) przypadkach i w 11 (2,9%) przypadkach zastosowano znieczulenie miejscowe. Wyniki. Powikłania pooperacyjne: nawrót przepukliny 7 (1,7%), krwiak i zakażenie rany 7 (1,7%), przejściowy obrzęk jądra 6 (1,4%), przeczulica okolicy pachwinowej 5 (1,1%), wodniak jądra 3 (0,7%). Średni czas hospitalizacji chorych to 4 doby, średni okres zwolnienia z pracy wynosił 21 dni, średni okres obserwacji pacjentów wynosi obecnie 30 miesięcy. W odległej obserwacji klinicznej u 307 (85%) chorych nie stwierdzono dolegliwości związanych z przebytym zabiegiem, 26 (7,2%) chorych nie zgłosiło się do badań kontrolnych. Wniosek. W materiale tutejszej kliniki uzyskano bardzo dobre odległe wyniki plastyki przepukliny pachwinowej sposobem Shouldice’a. Słowa kluczowe: przepuklina pachwinowa, plastyka przepukliny, metoda Shouldice’a Aim of the study was to evaluate remote inguinal hernia repair results by means of Shouldice’s method (PPPS). Material and methods. During the period between January 1996 and December 2000 we performed 419 Shouldice inguinal hernia repair operations in 374 patients at the Department of General Surgery, SAM (45 patients with bilateral hernia). The average patient age amounted to 53 years (ranging between 18-82 years). Hernias were classified according to Schumpelick’s scale: 181 direct hernias (36.5%): M I – 9 cases (4.97%), M II – 105 (56.9%), M III – 69 (38.1%). 251 (59.9%) indirect hernias were recognized: L I – 15 (5.97%), L II – 139 (55.4%), L III – 97 (38.6%). 15 patients presented with both direct and indirect hernias, which is known as combined hernia-C III. Surgery was performed under subarachnoideal anesthesia in 323 patients, general anesthesia in 40 patients and local anesthesia – 11 patients. Results. Recurrence of hernia-7 patients, amounting to 1.7%. Other postoperative complications: 7 patients (1.7%) developed hematomas and wound infections, 6 patients (1.4%) presented with transient * Praca wygłoszona na 60. Jubileuszowym Zjeździe Towarzystwa Chirurgów Polskich w Warszawie (wrzesień 2001 r.)


1158

K. Szczerba i wsp.

testis oedema, 5 (1.1%) with hypersensitivity and neuralgia of the genito-femoral nerve, while 3 (0.7%) hydrocoele. The average period of hospitalization was 4 days, the average period before returning to work- 21 days. Following distant clinical observations we observed no postoperative complications in 307 patients. Twenty-six patients did not present for control examinations. Conclusion. Remote inguinal hernia repair results by means of Shouldice’s method are very good, based upon our experience. Key words: inguinal hernia, hernioplasty, Shouldice repair

Operacje przepukliny należą do najczęstszych spośród wszystkich zabiegów wykonywanych na oddziałach chirurgicznych. Pomimo wieloletniego doświadczenia klinicznego i postępów techniki operacyjnej odsetek wznów przepukliny jest nadal wysoki i sięga nawet 20% (1). Powikłania chirurgiczne bezpośrednio związane z zabiegiem, czas trwania operacji, komfort życia oraz czas powrotu do poprzedniego trybu życia są wymiernymi kryteriami oceny wybranej metody operacyjnej. Nie bez znaczenia jest także ekonomiczny aspekt zagadnienia (2). Celem pracy była ocena odległych wyników plastyki przepukliny pachwinowej sposobem Shouldice’a w doświadczeniu naszego ośrodka. MATERIAŁ I METODYKA W okresie od stycznia 1996 do grudnia 2000 r. w Klinicznym Oddziale Chirurgii Ogólnej Śl. AM przeprowadzono 419 operacji naprawczy przepukliny pachwinowej sposobem Shouldice’a u 374 chorych. U 45 (12%) chorych stwierdzono przepuklinę obustronną. W badanej grupie było 13 kobiet i 361 mężczyzn. Wiek chorych wynosił średnio 53,1 lat (18-82 lat). 282 (75,4%) chorych mieściło się w przedziale wiekowym między 40 a 70 r.ż. Przepukliny podzielono według śródoperacyjnej klasyfikacji Schumpelicka. W opracowywanym materiale stwierdzono 181 przepuklin prostych, co stanowiło 36,5%, w tym: M I – 9 (4,97%) przypadków, M II – 103 (56,9%), M III – 69 (38,1%). Przepuklin skośnych stwierdzono 251 (59.9%), w tym: L I – 15 (5,97%), L II – 139 (55,4%), L III – 97 (38,6%). W przypadku 15 (3,5%) chorych stwierdzono przepuklinę prostą i skośną jednocześnie, tzw. combined hernia C III. Operacje przeprowadzano w trybie planowym, w znieczuleniu przewodowym u 323

Hernia operations belong to most frequently performed surgical interventions. In spite of many years of clinical experience and progress in surgical techniques, the percentage of hernia recurrence remains elevated, amounting to 20% (1). Surgical complications directly connected with the operation, time of operation, comfort of life and regaining full physical ability are important criteria for the choice of the surgical method. The economical point of this problem also seems important (2). The aim of this study was to evaluate remote inguinal hernia repair results by means of Shouldice’s method (PPPS). MATERIAL AND METHODS During the period between January 1996 and December 2000, 419 Shouldice inguinal hernia repair operations in 374 patients were performed at the Department of General Surgery, SAM (45 patients (12%) presented bilateral hernias). The study group comprised 13 women and 361 men. The average patient age amounted to 53 years (ranging between 18-82 years). 282 patients (75.4%) were aged between 40 and 70 years. Hernias were classified according to the Schumpelick scale, including 181 direct hernias (36.5%): M I – 9 cases (4.97%), M II – 105 (56.9%), M III – 69 (38.1%). 251 (59.9%) indirect hernias were recognized: L I – 15 (5.97%), L II – 139 (55.4%), L III – 97 (38.6%). 15 patients presented with both direct and indirect hernias, which is known as combined hernia – C III. Surgery was performed under subarachnoideal anesthesia in 323 patients (86.3%) general anesthesia in 40 patients (10.6%) and local anesthesia in 11 patients (2.9%). RESULTS The average follow-up period was 30 months (ranging between 5 and 60 months). During


Pięcioletnie wyniki pierwotnej naprawy przepukliny pachwinowej plastyką Shouldice’a

(86,3%) chorych, w znieczuleniu ogólnym u 40 (10,6%) chorych i w znieczuleniu miejscowym u 11 (2,9%) chorych. WYNIKI Średni czas obserwacji chorych wynosił 30 mies. (od 5 do 60 mies.). W tym okresie stwierdzono nawrót przepukliny u 7 chorych, co stanowi 1,7%. Inne powikłania pooperacyjne wystąpiły u 21 chorych. We wczesnym okresie pooperacyjnym u 7 (1,7%) chorych wystąpił krwiak i zakażenie rany. U 6 (1,4%) chorych wystąpił przejściowy obrzęk jądra. W przypadku 5 (1,1%) chorych wystąpiła przeczulica skóry i neuralgia w zakresie unerwienia dostarczanego przez ramię udowe nerwu udowopłciowego. W okresie obserwacji pooperacyjnej u 3 (0,7%) chorych wystąpił wodniak jądra. Średni czas pobytu wynosił 4 doby (od 3 do 12 dni), średni czas niezdolności do pracy 21 dni (od 14 do 64 dni). W odległej obserwacji klinicznej u 307 (85%) chorych nie stwierdzono dolegliwości związanych z przebytym zabiegiem chirurgicznym, 26 (7,2%) chorych nie zgłosiło się do badań kontrolnych. OMÓWIENIE Najpoważniejszym powikłaniem w operacyjnym leczeniu przepuklin pachwinowych pozostaje nadal nawrót przepukliny. Uzyskane w naszej klinice wyniki (1,7% nawrotów) są porównywalne z doniesieniami z innych ośrodków w kraju i z zagranicy (3, 4, 5). Jedynie w doniesieniach z Shouldice Hospital w Toronto odsetek wznów po operacji przepuklin pachwinowych omawianą metodą wynosił poniżej 1% przypadków (6). Istnieją liczne sposoby operacyjnego zaopatrzenia przepukliny pachwinowej. Ogólnie można je podzielić na dwie zasadnicze grupy: plastyka kanału pachwinowego z użyciem (tension free) lub bez użycia materiału wszczepialnego (7, 8, 9). Wśród metod bez użycia siatki operacja sposobem Shouldice’a wydaje się dawać najlepsze wyniki odległe. Wyniki te są w pełni porównywalne z wynikami uzyskiwanymi przy zastosowaniu metod z użyciem materiału wszczepialnego. Istotnym elementem przy wyborze metody operacji jest obecnie również jej koszt.

1159

this period hernia recurrence was recognized in 7 patients, amounting to 1.7% of cases. Other postoperative complications were present in 21 patients. During the early postoperative period 7 patients (1.7%) developed hematomas and wound infections. Six patients (1.4%) presented with transient testis oedema, 5 (1.1%) with hypersensitivity and neuralgia of the genito – femoral nerve, while 3 (0.7%) with hydrocoele. The average hospitalization period amounted to 4 days (ranging between 3 and 12 days), the average period before returning to work-21 days (14-64 days). During long-term clinical observations 307 (85%) patients presented without postoperative complications, 26 (7.2%) patients did not show-up for control examinations. DISCUSSION The most serious complication in case of inguinal hernia surgery is its recurrence. Our results (1.7% of recurrence) are similar to those published in literature data (3, 4, 5). Only in Toronto was the recurrence rate following Shouldice inguinal hernia repair below 1% (6). There exist many methods of inguinal hernia surgery. Generally, they can be divided in two groups: tension repair (plasty of the inguinal canal using sutures) and tension free repair (artificial implants) (7, 8, 9). Shouldice surgery is considered to be the most effective amongst tension repairs. Results are comparable to those following the implantation of artificial material. CONCLUSION Shouldice surgery is also less expensive, in comparison to other methods. Therefore, it can be regarded as the elective method of inguinal hernia treatment, especially as far as primary repair is concerned (10, 11).

WNIOSEK Operacja sposobem Shouldice’a jest tańsza, nie wymaga skomplikowanego instrumentarium oraz drogich materiałów wszczepialnych. W związku z tym może być uważana za metodę z wyboru przy operacyjnym zaopatrywaniu większości przepuklin pachwinowych, zwłaszcza pierwotnych (10, 11).


1160

K. Szczerba i wsp.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Lichtenstein IL, Shulman AG, Amid PK: Twenty guestions about hernioplasty. Am Surg 1991; 11(6): 730-33. 2. Medical Research Council Laparoscopic Groin Hernia Trial Group: „Cost-utility analysis of open versus laparoscopic groin hernia repair: results from a multicentre randomized clinical trial. Br J Surg 2001; 88(5): 653-61. 3. Kultys J, Pardela M, Dróżdż M i wsp.: Miejsce operacji Shouldice’a w leczeniu przepukliny pachwinowej. Wiad Lek 1997; Tom L (Supl. 1): 382-85. 4. Wysocki A: Operacja przepukliny pachwinowej zmodyfikowaną metodą Shouldice’a. Pol Przegl Chir 1996; 68: 1277-80. 5. Kovacs JB, Gorong D, Szabo J i wsp.: Prospective randomized trial comparing Shouldice and Bassini-Kirschner operation technique in primary inguinal hernia repair. Act Chir Hung 1997; 36(1-4): 179-81. 6. Donald RJW, Michael AJA: The Shouldice repair. Surg Clin North Am 1993; 73(3): 451-69.

7. Tschudi J, Wagner M, Klaiber C i wsp.: Controlled multicenter trial of laparoscopic transabdominal preperiotneal hernioplasty vs Shouldice herniorrahaphy. Early results. Surg Endosc 1996; 10(8): 845-47. 8. Danielsson P, Isacson S, Hansen MV: Randomized study of Lichtenstein compared with Shouldice inguinal hernia repair by surgeons in training. Eur J Surg 1999; 165(1): 49-53. 9. Collaboration EH: Laparoscopic compared with open methods of groin hernia repair: systematic review of randomized controlled trials.Br J Surg 2000; 87(7): 860-67. 10. ZierenJ, Zieren HU, Jacobi CA i wsp.: Prospective randomized study comparing laparoscopic and open tension – free hernia repair with Shouldice’s operation. Am J Surg 1998; 175(4): 330-33. 11. Barth RJ, Burchard KW, Tosteson A i wsp.: Short-term outcome after mesh or Shouldice herniorrhaphy: a randomized, prospective study. Surgery 1998; 123(2): 121-26.

Pracę nadesłano: 17.04.2002 r. Adres autora: 41-200 Sosnowiec, Pl. Medyków 1

KOMENTARZ / COMMENTARY Operacje przepuklin pachwinowych były i są jednymi z najczęściej wykonywanych zabiegów chirurgicznych. O skali problemu mogą świadczyć same liczby; z powodu przepuklin pachwinowych w Polsce operuje się rocznie ok. 40 tysięcy chorych. W ostatniej dekadzie dziedzina ta zainteresowała wielu chirurgów. Stało się to za sprawą nowych możliwości technicznych. Operacje stały się prostsze i krótsze, przebieg pooperacyjny mniej dokuczliwy, a liczba nawrotów została zmniejszona o rząd wielkości. Relatywnie niski koszt implantowanych materiałów oraz prostota zabiegów wykonywanych typowymi narzędziami powoduje, że każdy polski chirurg – o ile jest dobrze wyszkolony – może swojemu pacjentowi zaoferować standard leczenia przepuklin, taki jak w najlepszych ośrodkach zachodnioeuropejskich lub amerykańskich. W ilu innych dziedzinach polskiej chirurgii możemy się pochwalić tym samym? W pracy opisano bardzo dobre rezultaty leczenia techniką Shouldice’a. Metoda ta zajmuje szczególne miejsce w chirurgii przepuklin. Choć nie spełnia postulatu techniki „tensionfree”, to jednak w ośrodkach wyspecjalizowanych pozwala osiągnąć doskonałe wyniki. Pa-

One of the most frequently performed general surgical procedures is inguinal hernia repair. Pure numbers may exemplify the magnitude of the problem. Every year in Poland 40 000 patients undergo surgery due to hernias. During the past decade this type of surgery focused the attention of many surgeons, due to new technical possibilities. Procedures have become simpler and quicker, the postoperative course less debilitating and number of recurrences reduced significantly. The relatively low cost of implanted materials and simplicity of procedures that are performed using normal equipment cause, that a well educated polish surgeon may grant his or her patients the standard of treatment comparable to best European or American centers. In what other fields of surgery could we flatter ourselves with the same? This study demonstrated very good results following Shouldice’s technique. This method holds a unique place in hernia surgery. Although it does not fulfill the requirement of the „tension-free” technique, it enables to achieve excellent results. Paradoxally, even though during the biggest previous year hernia conven-


Pięcioletnie wyniki pierwotnej naprawy przepukliny pachwinowej plastyką Shouldice’a

radoksem jest, że choć na największych zjazdach chirurgii przepuklin w ostatnich latach nie omawiano tej metody, to nikt nie może pominąć wyników szpitala Shouldice’a. Rezultaty tam uzyskane dają się podsumować: – ponad 270 tys. operacji przepuklin wykonanych od roku 1945, – 7 tys. nowych operacji przepuklin corocznie, – 30 operacji przepuklin każdego dnia, – liczba powikłań i infekcji mniejsza od 0,05%, – 1% to ogólna liczba nawrotów w materiale ponad 270 tys. operacji (1 ). Autorzy pracy przeszli do porządku dziennego nad bardzo ważnym zagadaniem, co jest kluczem do ich powodzenia. Wydaje się, że w technice Shouldice’a ważne jest rygorystyczne przestrzeganie wszystkich szczegółów technicznych. W szpitalu Shouldice’a operuje jedynie 12 chirurgów, pozostali lekarze – wyłącznie asystują! Tylko po to zostali zatrudnieni. Błędem jest przekonanie, że dla opanowania tej metody wystarczy 100 zabiegów. W szpitalu Shouldice’a osoba chcąca uzyskać certyfikat musi asystować i operować pod nadzorem przez cały rok, a dopiero potem zdać egzamin. Komentowana praca to opis serii przypadków. Ta metodologia badań kohortowych jest współcześnie poddawana krytyce. Żywą dyskusję na łamach pisma „Lancet” wywołała w 1996 r. analiza metodologii badawczej dziewięciu wiodących pism chirurgicznych o wysokim „impact factor”. Wykazano, że dominują opisy serii przypadków (46%). Tylko 7% prac opierało swoje wnioski na randomizowanych badaniach klinicznych (2 ). Oczywistą zaletą badań kohortowych jest ich taniość, szybkość i łatwość przeprowadzenia. Dostarczają jednak najsłabszych dowodów na efektywność terapii lub zależność przyczynowo-skutkową. Jako uzasadnione uważa się opis pojedynczego przypadku lub serii przypadków, gdy badanie ma na celu: – rozpoznanie i opis nowych chorób, – wykrycie efektów ubocznych terapii lekowej, – badania nad mechanizmami choroby, – edukację medyczną, – wykrycie rzadkich objawów chorób (3 ). Nie można jednak pominąć argumentów wyjaśniających - przynajmniej w części - wykorzystywanie badań kohortowych. Wykonanie randomizowanych badań klinicznych dla oceny wyników operacji chirurgicznych może być trudne, w wielu przypadkach niewykonalne. Podnoszone są głosy, że cechy potrzebne do współpracy w wieloośrodkowych badaniach klinicznych są cał-

1161

tions this method had not been discussed, nobody can omit results obtained from Shouldice Hospital. Their results were as follows: – more than 270 000 hernia operations performed since 1945, – 7000 hernia operations are performed every year, – 30 hernia operations are performed per day (average) – complication and infection rates are below 0.05%, – overall recurrence rate amounted to 1%, based upon 270 000 hernia operations (1). – The authors of this publication did not determine the key of their success. It seems that in case of Shouldice’s technique one must rigorously follow all technical details. At the Shouldice Hospital, only 12 surgeons perform hernia surgery, others only assist. It is the only reason of their employment. It is a mistake to consider that to understand this technique, one only requires to perform 100 procedures. At the Shouldice Hospital a surgeon who would like to achieve a certificate has to assist and operate under supervision throughout a whole year and then pass an exam. The commented study is a description of cases. This methodology of a cohort study is currently under criticism. Analysis of research methodology from nine leading surgical journals with high impact factors caused vivid discussion (Lancet, 1996). It appears that the prime source of surgical knowledge, include case series (46%). Only in 7% of publications conclusions were drawn from randomized controlled trials (RCT, 3). The obvious advantages of cohort studies are that they are cheap, fast, and easy to perform. However, they provide weakest evidence for assessing the efficacy of a given therapy or for establishing the cause. Case reports and series are justified only in: – recognition and description of new diseases, – detection of drug side-effects, – study of disease mechanism, – medical education and audit, – recognition of rare disease manifestations (3). However, it is impossible to neglect arguments, which at least in part, explain the cohort study design. Conducting RCT for the evaluation of surgical procedure results may be difficult or in some cases non-feasible. There


1162

K. Szczerba i wsp.

kowicie odmienne od tych, które decydują o sukcesie zawodowym chirurga. Na etapie projektowania badań klinicznych problemem bywa standaryzacja technik chirurgicznych oraz wybór wskaźników pomiarowych jednakowo ważnych dla chorych i chirurgów. Jedną z najważniejszych kwestii jest nakład pracy wymagany przy prowadzeniu badań klinicznych. Przykładowo, chcąc wykazać, że nowa technika chirurgiczna zmniejsza liczbę nawrotów o jeden punkt procentowy (20% RRR, 80% moc, 5% poziom istotności) należy porównać wyniki leczenia 2 grup, z których każda liczy co najmniej 3206 chorych. Koszt rocznego badania kontrolnego na jednego chorego w krajach EU szacuje się na 4000 zł. Powyższa kalkulacja wydaje się być rozstrzygająca dla najbliższej przyszłości polskich badań klinicznych.

exist claims that personal attributes needed for multicenter clinical research differ from those, which decide on the personal success of a physician as a surgeon. When planning RCT there exist problems to design endpoints, which are equally valuable to surgeons and patients alike. One of the most important problems is the workload and cost needed to successfully perform RCT. In order to prove that a new technique decreased the number of recurrences by 1% (20% RRR, 80% power, 5% confidence level), one should compare treatment results in two groups, each with at least 3206 patients. In EU countries the annual cost of controlling one patient is around $1000. The above-presented calculation seems to be decisive of the close future of Polish RCT.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. http://www.shouldice.com/admin.htm. 2. Horton R: Surgical research or comic opera: questions, but few answers. Lancet 1996; 347: 984.

3. Vandenbroucke JP: In defence of case reports and case series. Ann Intern Med 2001; 134: 330-34. Dr hab. med. Stanisław Dąbrowiecki Kierownik Katedry i Kliniki Chirurgii Ogólnej i Endokrynologicznej AM w Bydgoszczy


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1163–1179

DOŚWIADCZALNA OCENA ZESPOLEŃ JELITOWYCH WYKONYWANYCH RÓŻNYMI TECHNIKAMI OPERACYJNYMI* EXPERIMENTAL EVALUATION OF INTESTINAL ANASTOMOSES USING DIFFERENT SURGICAL TECHNIQUES

JERZY RUDNICKI, ADAM SKALSKI, MAREK ŚCIEBURA, MAREK WOYTOŃ, ROMUALD ŚCIBORSKI, JACEK KIBLER Z II Katedry i Kliniki Chirurgii Ogólnej i Chirurgii Onkologicznej AM we Wrocławiu (2nd Department of General and Oncological Surgery, Medical University in Wrocław) Kierownik: prof. dr hab. Z. Grzebieniak

Celem pracy była ocena wartości zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi, tj. za pomocą szycia ręcznego i zespoleń mechanicznych – staplera i pierścienia biofragmentalnego. Aby to osiągnąć zbadano mechaniczną wytrzymałość zespoleń jelitowych na rozciąganie oraz aktywność mioelektryczną jelita cienkiego po zespoleniach jelitowych. Materiał i metodyka. Łącznie do badań wykorzystano 31 świń. Doświadczenia podzielono na dwie części. Pierwszą stanowiły badania mechanicznej wytrzymałości zespoleń na rozciąganie. Materiał stanowiło 21 świń, u których wykonano po 3 zespolenia jelitowe. Zwierzęta podzielono na 3 grupy po 7 osobników, w zależności od czasu po operacji (w dniu zabiegu, po 30 i 90 dniach). Drugą część stanowiły badania aktywności mioelektrycznej jelita cienkiego, wykonane na kolejnych 10 zwierzętach. U wszystkich zwierząt wszczepiano do jelita po 8 elektrod bipolarnych, a następnie badano aktywność mioelektryczną jelita za pomocą 10-kanałowego elektroencefalografu. Podczas kolejnego zabiegu zakładano trzy różne zespolenia jelitowe. Zapisy elektromiograficzne (EMG) wykonywano w 8 i 14 dobie po zabiegu, a następnie co 2 tygodnie przez 3 miesiące. Wyniki. Badania wykazały, że największą wytrzymałość mechaniczną na rozciąganie, szczególnie w pierwszych dniach po zabiegu, mają zespolenia przy użyciu pierścieni biofragmentalnych. Aktywność mioelektryczna jelita cienkiego znacznie szybciej powraca do normy po zespoleniach mechanicznych, szczególnie Valtrakiem, niż po zespoleniach ręcznych. Wniosek. Wszystkie metody zespoleń jelitowych są godne polecenia, a wybór należy do chirurga w zależności od warunków anatomicznych, doświadczenia i możliwości sprzętowych. Słowa kluczowe: zespolenie jelitowe, stapler, pierścień biofragmentalny, BAR, szwy ręczne, badania doświadczalne, aktywność mioelektryczna, wytrzymałość mechaniczna Aim of the study was to compare the value of intestinal anastomoses performed by means of three different methods, including manual sutures and mechanical sutures with staplers and biofragmentable anastomosis rings (BAR). In order to accomplish this, we investigated the tensile strength of intestinal anastomoses and myoelectrical activity of the anastomosed small intestine. Material and methods. The study group comprised 31 animals. Experiments were divided into two parts. The first part consisted in tensile strength investigations of intestinal anastomoses. This was performed on 21 animals, each had 3 different anastomoses performed. The animals were then divided into 3 groups of 7 swine each, according to the time elapsed after surgery (on the day of surgery, after 30 and 90 days). The second part consisted in myoelectrical activity investigations of the small intestine, performed on 10 subsequent animals. Each of them had 8 bipolar electrodes implanted into the intestine, the intestinal myoelectrical activity evaluated by means of a 10-lead electroencephalograph. During

* Badania przeprowadzono w ramach grantu uczelnianego AM nr 591


1164

J. Rudnicki i wsp.

following surgery three different intestinal anastomoses were performed. EMG was performed on the 8th and 14th postoperative day, followed by every two weeks for a period of three months. Results. Experiments have proved that biofragmentable anastomosis rings (BAR) are characterized by the highest tensile strength, particularly during the first postoperative days. The myoelectrical activity of the small intestine returns to normal much earlier in case of mechanical anastomoses, particularly following BAR (Valtrac). Conclusion. All three methods of intestinal anastomoses are worth recommendation. The choice should be left to the surgeon, based upon the anatomical situation, experience, and equipment at disposal. Key words: intestinal anastomosis, stapler, biofragmentable anastomosis ring, BAR, manual sutures, experimental study, myoelectrical activity, tensile strength

Już od początku XIX stulecia trwają poszukiwania metody idealnego zespalania jelit. Szycie ręczne, stosowane od wielu wieków, mimo ciągłego doskonalenia techniki i używanych materiałów, nie daje gwarancji właściwej szczelności, prawidłowego ukrwienia i drożności zespolenia. Wprowadzenie do praktyki klinicznej przez Humera Hütla pierwszego staplera jelitowego w 1908 r. oraz przez Dennansa (w 1826 r.) i Murphy’ego (w 1892 r.) aparatów do zespoleń, działających na zasadzie docisku, zapoczątkowało burzliwy rozwój technik mechanicznego zespalania jelit. Wprowadzenie szwu mechanicznego znacznie poprawiło wyniki operacji na przewodzie pokarmowym. Czas trwania zabiegu uległ znacznemu skróceniu, co jest istotne zwłaszcza u pacjentów starszych z poważnymi obciążeniami internistycznymi. Szczególnie w trudnych technicznie zespoleniach przełykowo-jelitowych i niskich esiczo-odbytniczych zastosowanie staplera znacznie uprościło brzuszny etap zabiegu. W 1985 r. Hardy wprowadził do praktyki klinicznej pierścień biofragmentalny (BAR – Biofragmentable Anastomosis Ring) działający na zasadzie docisku. Pierścień ten, zbudowany w 87,5% z kwasu poliglikolowego, jest udoskonaleniem dawnej konstrukcji „guzika” Murphy’ego. Po upływie ok. 3 tygodni ulega rozkawałkowaniu i wydaleniu wraz ze stolcem, dzięki czemu w gojącym się miejscu nie pozostaje żadne ciało obce (1). Wraz z wprowadzeniem do techniki zespoleń pierścieni biofragmentalnych zrodziło się pytanie, czy ta nowa metoda jest pod jakimkolwiek względem korzystniejsza niż stapler i ręczne szycie zespolenia. Celem niniejszej pracy była ocena wartości zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi

The search for an ideal method of intestinal anastomosis continues, since the early 19-th century. Manual suturing, remaining in use for many centuries, cannot guarantee that the anastomosis will be leakproof and patent, with good blood supply, despite continuous improvements in sewing techniques and suture materials. When Humer Hütl introduced the first intestinal stapler into clinical practice in 1908, followed by compression anastomosing devices invented by Dennans in 1826 and Murphy in 1892, a flourishing development of mechanical intestinal anastomosiis techniques began. The introduction of mechanical sutures has substantially improved surgical results of the gastrointestinal tract. The overall time required for surgery could be shortened, which is substantial especially in elderly patients with increased surgical risk. The use of a stapler has made the abdominal part of esophagojejunal and low sigmoidorectal anastomoses much easier. In 1985 Hardy introduced the Biofragmentable Anastomosis Ring (BAR), its principle consisting in compression. BAR, in 87.5% made off polyglycolic acid, is an improved continuation of Murphy’s button idea. After 3 weeks it undergoes fragmentation, being excreted with stool, thus not leaving any foreign body in the healing anastomosis (1). Along with the introduction of biofragmentable rings to intestinal anastomosis the question arose, whether this new method would prove by any means superior to stapler or manual sutures. The aim of this study was to compare the value of intestinal anastomoses performed by means of three different methods, including manual sutures and mechanical sutures with staplers and biofragmentable anastomosis rings (BAR).


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

technikami operacyjnymi, tj. za pomocą szycia ręcznego i zespoleń mechanicznych – staplera i pierścienia biofragmentalnego. Aby to osiągnąć postanowiono: 1) zbadać mechaniczną wytrzymałość zespoleń jelitowych na rozciąganie; 2) zbadać aktywność mioelektryczną jelita cienkiego po zespoleniach jelitowych oraz wpływ rodzaju zespolenia na: (a) szybkość migracji grup potencjałów iglicowych w fazie III MMC, (b) amplitudę i częstotliwość grup potencjałów iglicowych w fazie II i III MMC, (c) czas trwania fazy III MMC w badanym odcinku jelita krętego. MATERIAŁ I METODYKA Doświadczenia podzielono na dwie części. Pierwszą część stanowiły badania mechanicznej wytrzymałości zespoleń na rozciąganie. Do badań tych użyto 21 zwierząt. Drugą część stanowiły badania aktywności mioelektrycznej jelita cienkiego, które wykonano na kolejnych 10 zwierzętach. Łącznie do badań wykorzystano 31 zwierząt. Badania mechanicznej wytrzymałości zespoleń jelitowych Badania przeprowadzono w Instytucie Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Zakładzie Naukowo-Dydaktycznym Wytrzymałości Materiałów Politechniki Wrocławskiej. Materiał stanowiło 21 świń, u których wykonano po 3 zespolenia jelitowe. Zwierzęta podzielono na 3 grupy po 7 osobników, w zależności od czasu po zabiegu chirurgicznym. Grupę I badano w dniu zabiegu, grupę II po 30 dniach od zabiegu, a grupę III po 90 dniach od zabiegu. Materiał badany był w ciągu godziny od sekcji. Wycięte zespolenia umieszczane były w 0,9% NaCl z dodatkiem chlorku papaweryny w ilości 250 mg/l. Następnie za pomocą specjalnie skonstruowanego przyrządu wycinano pasek jelita o wymiarach 24x100 mm, który umieszczano w maszynie do badań wytrzymałościowych (FP2-100 firmy VEP Thüringer Industriewerk Rauentein 1985 r.). W kleszczach maszyny umieszczano kawałki filtrującego papieru w celu ochrony jelita przed zgnieceniem. Odległość pomiędzy brzegami kleszczy wynosiła 60 mm, prędkość rozciągania 2 mm/min.

1165

In order to accomplish this, we decided to investigate the following: 1) tensile strength of intestinal anastomoses; 2) myoelectrical activity of the anastomosed small intestine and its influence on: (a) the speed of migration of peak potential groups during phase III of MMC, (b) the amplitude and frequency of peak potential groups during phase II and phase III of MMC, (c) the duration of phase III of MMC in particular segments of the ileum. MATERIAL AND METHODS Experiments were divided into two parts. The first part consisted in tensile strength investigations of intestinal anastomoses. This experiment was performed on 21 swine. The second part consisted in myoelectrical activity investigations of the small intestine, performed on ten subsequent swine. Altogether, 31 animals were used in the experiment. Tensile strength investigations of intestinal anastomoses Experiments were undertaken at the laboratories of the Institute of Material Science and Technical Mechanics, Scientific and Didactic Department of Material Strength, Wrocław Technical University. The material comprised 21 swine, each had three different intestinal anastomoses performed. Animals were then divided into three groups, of 7 swine, according to the time elapsed between surgery and examination. Group I was evaluated on the day of surgery, group II after 30 days, and group III 90 days after the operation. Samples were investigated within 1 hour after death. The excised anastomoses were bathed in normal saline with an addition of papaverine chloride (250 mg/l). Afterwards, a strip of the intestine, 24 mm wide and 100 mm long, was cut off with a special cutting device and placed in an apparatus for tensile strength measurements (FP2-100, produced by VEP Thüringer Industriewerk Rauentein, 1985). In order to protect intestinal strips from crushing, pieces of filter paper were placed inside holding clamps of the apparatus. The distance between clamps measured 60 mm, and the speed of stretching was set at 2 mm per minute.


1166

J. Rudnicki i wsp.

Badania aktywności mioelektrycznej

Myoelectrical activity investigations

Do badań użyto 10 świń. Dwie świnie stanowiły grupę kontrolną (bez zespoleń jelitowych), a u 8 świń wykonano po 3 zespolenia jelitowe. U wszystkich zwierząt w znieczuleniu ogólnym wszczepiano do jelita od strony błony surowiczej 8 elektrod bipolarnych wykonanych z teflonowego korpusu i dwóch drutów platynowych umieszczonych w odstępie 5 mm, wystających z płyty na 0,5 mm. Elektrody wszywane były w taki sposób, aby końcówki znajdowały się pod kątem prostym w stosunku do podłużnej osi jelita (2). Następnie, w ósmej dobie badano aktywność mioelektryczną jelita cienkiego za pomocą 10kanałowego elektroencefalografu (Rega Duplex TR XVI, Alvar Electronics, Montreuil, Paryż) z dodatkowym oprzyrządowaniem, stosując prędkość przesuwu papieru 2,5 mm/s. Przy zapisach stosowano stałą czasową 0,01 s na wszystkich kanałach. Czas badania EMG wynosił około 3 godzin, do czasu zarejestrowania przynajmniej jednego pełnego cyklu MMC (wędrujący kompleks mioelektryczny – Migrating Myoelectric Complex). Po uzyskaniu dobrego stanu ogólnego u 8 zwierząt ponownie wykonano zabieg chirurgiczny w znieczuleniu ogólnym, podczas którego założono trzy zespolenia jelitowe: za pomocą pierścienia biofragmentalnego (Valtrac), staplera i szycia ręcznego. Kolejność zespoleń zawsze była taka sama, tj. stapler – ręczne – Valtrac. Kolejne zapisy elektromiograficzne wykonywane były w 8 i 14 dobie po zabiegu, a następnie co 2 tygodnie przez okres 3 miesięcy. Pozostałe dwie świnie, jako grupa kontrolna, badane były przez kilka tygodni bez zespoleń jelitowych, celem dokładnego poznania prawidłowej aktywności mioelektrycznej potrzebnej do interpretacji zapisów pooperacyjnych. Razem wykonano 89 zapisów EMG o łącznym czasie trwania 267 godzin. Badania przeprowadzono w Katedrze Fizjologii Zwierząt Akademii Rolniczej we Wrocławiu. Podczas badań obserwowano: 1) szybkość migracji fazy III MMC w obrębie badanego odcinka jelita krętego, 2) szybkość migracji fazy III MMC w poszczególnych odcinkach jelita krętego (w miejscach wykonanych zespoleń), 3) czas trwania fazy III MMC w obrębie badanego odcinka jelita krętego, 4) czas trwania fazy III MMC w poszczególnych odprowadzeniach,

These experiments were performed on 10 animals. Two swine served as the control group (without anastomoses), while the remaining 8 had three intestinal anastomoses performed. In each of the 10 animals, 8 bipolar electrodes were implanted into the intestinal wall under the serosa. Electrodes were built of a teflon body and two platinum wires 5 mm distant from each other and protruding 0.5 mm out of the plate. The electrodes were implanted in such a way that their tips were at the right angle with the longitudinal axis of the intestine (2). After 8 days the myoelectrical activity of the small intestine was evaluated by means of a specially equipped and adapted 10-lead electroencephalograph (Rega Duplex TR XVI, produced by Alvar Electronics, Montreuil, Paris), at paper speed 2.5 mm/s and constant time of 0.01 s in all leads. One electromyographic reading required nearly 3 hours, which was the minimum time necessary to record one complete MMC cycle (Migrating Myoelectric Complex). Afterwards, when their general condition was good, the 8 animals were reoperated and had three intestinal anastomoses each performed: manual, with a stapler, and BAR (Valtrac). The sequence of anastomoses was the same in each case: stapler – manual suture – Valtrac. Subsequent EMGs were performed on the 8th and 14-th postoperative day, followed by every two weeks for a period of three months. The remaining 2 swine without intestinal anastomoses, served as the control group, were examined for several weeks to provide thorough knowledge of normal intestinal myoelectrical activity, necessary for the correct interpretation of postoperative readings. Altogether, as much as 89 EMG readings were performed, the total duration amounting to 267 hours. Experiments were undertaken at the Chair of Animal Physiology, Academy of Agriculture, Wrocław. During experimentation the following parameters were evaluated: 1) the speed of migration of phase III of MMC within the examined intestinal segment, 2) the speed of migration of phase III of MMC in each segment of the ileum, separately (in the sites of anastomoses), 3) the duration of phase III of MMC in the examined segment of the ileum,


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

1167

4) the duration of phase III of MMC in each lead, 5) the amplitude and frequency of peak potential groups during phase II and III of MMC, 6) the time elapsed before the return of normal MMC after surgery (intestinal anastomosis).

5) częstotliwość i amplitudę grup potencjałów iglicowych w fazie II i III MMC, 6) czas pojawienia się w zapisach EMG prawidłowego MMC po zabiegu (zespoleniu jelitowym). WYNIKI Wytrzymałość mechaniczna zespoleń jelitowych

RESULTS The tensile strength of intestinal anastomoses

W grupie pierwszej, tj. w dniu operacji, użyto największej siły potrzebnej do rozerwania próbki w zespoleniach Valtrakiem, średnio 6,22 N (od 3,0 do 8,4 N). Nieco słabsze były zespolenia staplerowe, średnio 6,15 N (od 4,4 do 8,2 N). Najsłabsze okazały się zespolenia ręczne, średnio 5,12 N (od 3,3 do 7,0 N) (tab. 1). Stwierdzono różnice statystycznie istotne (na poziomie istotności p=0,001) pomiędzy średnimi wartościami wytrzymałości mechanicznej zespolenia ręcznego i staplerowego. Wprawdzie najwyższe wartości średnie stwierdzono w zespoleniu za pomocą Valtraka, to jednak nie różnią się one statystycznie od zespoleń ręcznych i staplerowych ze względu na duże odchylenia standardowe. W grupie drugiej, tj. 30 dni po zabiegu, wytrzymałość poszczególnych zespoleń układała się w tej samej kolejności, z tym że wartości siły potrzebnej do rozerwania wzrosły we wszystkich rodzajach zespoleń. Zespolenia Valtrakiem wytrzymywały średnio 8,85 N (od 4,6 do 17,6 N), zespolenia staplerowe średnio 8,27 N (od 4,7 do 13,4 N), a zespolenia ręczne średnio 6,81 N (od 5,4 do 9,1 N) (tab. 2). Nie stwierdzono istotnych różnic statystycznych. W grupie trzeciej, tj. 90 dni po zabiegu, nadal najmocniejsze było zespolenie Valtrakiem,

In group I, evaluated on the day of surgery, the force required to break the intestine strip was highest in case of Valtrac anastomoses– 6.22 N on average (ranging between 3.0 and 8.4 N). Stapler anastomoses proved slightly weaker – 6.15 N on average (ranging between 4.4-8.2 N). Manual anastomoses proved weakest – 5.12 N on average (ranging between 3.3-7.0 N) (tab. 1). Differences between mean values of tensile strength in case of manual and stapler anastomoses demonstrated statistical significance (p=0.001). The highest mean values observed in case of Valtrac anastomoses did not, however, differ statistically significantly from manual and stapler values, due to very high standard deviations. In group II, 30 days after surgery, the tensile strength of each type of anastomosis was noted in the same order as before, but the force required to break the anastomosis was higher in each case. Valtrac anastomoses could withhold 8.85 N on average (ranging between 4.6-17.6 N), stapler- 8.27 N (ranging between 4.7-13.4 N), and manual- 6.81 N (ranging between 5.4-9.1 N) (tab. 2). No statistically significant differences were noted.

Tabela 1. Badania wytrzymałościowe zespoleń jelitowych. Grupa I – w dniu operacji (wartości w niutonach) Table 1. The tensile strength of intestinal anastomoses. Group I – the day of surgery (values given in newtons) Zespolenie / Anastomosis Ręczne / manual Stapler Valtrac

1 5,7 5,4 6,2

2 4,9 6,9 8,4

3 4,9 5,2 8,4

4 3,3 4,4 3,0

5 3,6 4,9 3,2

6 7,0 8,1 6,5

7 6,5 8,2 7,9

Średnia / Mean 5,12 6,15 6,22

SD 1,38 1,56 2,31

Tabela 2. Badania wytrzymałościowe zespoleń jelitowych. Grupa II – 30. doba po operacji (wartości w niutonach) Table 2. The tensile strength of intestinal anastomoses. Group II – 30 days after surgery (values given in newtons) Zespolenie / Anastomosis Ręczne / manual Stapler Valtrac

1 7,8 13,4 10,8

2 8,4 4,7 4,6

3 6,4 5,2 5,6

4 6,5 10,0 5,7

5 5,4 6,3 7,5

6 9,1 11,0 10,2

7 4,1 7,3 17,6

Średnia / Mean 6,81 8,27 8,85

SD 1,75 3,26 4,52


1168

J. Rudnicki i wsp.

średnio 10,78 N (od 7,5 do 13,5 N), słabsze było zespolenie staplerowe, średnio 10,12 N (od 8,0 do 12,6 N), a najsłabsze zespolenie ręczne – średnio 9,25 N (od 5,4 do 16,1 N) (tab. 3). W tej grupie również nie stwierdzono istotnych różnic statystycznych. W tab. 4 przedstawiono wartości średnie sił potrzebnych do rozerwania zespoleń jelitowych wykonywanych trzema badanymi technikami we wszystkich grupach czasowych.

In group III, 90 days after surgery, the Valtrac anastomosis remained the strongest – 10.78 N on average (ranging between 7.5-13.5 N), stapler – 10.12 N (ranging between 8.0-12.6 N), and manual – 9.25 N (ranging between 5.416.1 N) (tab. 3). In this group no statistically significant differences were observed. Table 4 presented mean force values required to-break all of the three types of intestinal anastomoses in all mentioned groups.

Aktywność mioelektryczna jelita cienkiego po zabiegu chirurgicznym (zespoleniach jelitowych)

The myoelectrical activity of the small intestine after surgery (intestinal anastomoses)

Analizie poddano 63 zapisy EMG wykonane u 8 świń, którym założono po 3 zespolenia jelitowe. Czas każdego badania EMG wynosił ok. 3 godzin. Obserwując czas trwania fazy III MMC w jelicie krętym w poszczególnych okresach po zabiegu stwierdzono znaczne wydłużenie czasu trwania tej fazy w 8. i 30. dobie. Od 60. doby następował powolny powrót do wartości wyjściowych. W 90. dobie tylko w jednym przypadku czas trwania fazy III MMC zbliżony był do wartości sprzed zabiegu (tab. 5). Zaburzenia aktywności mioelektrycznej jelita cienkiego po zespoleniach jelitowych najlepiej można ocenić obserwując szybkość mi-

Analysis comprised 63 EMG readings collected from 8 swine that had 3 anastomoses each. Each EMG examination lasted nearly 3 hours. During observations of the duration of phase III of MMC in the ileum during different postoperative periods, substantial elongation of phase III was noted on the 8-th and 30-th postoperative day. Sine the 60-th day it began to slowly return to initial values. Nevertheless, on the 90-th day the duration of phase III was comparable to preoperative levels in only one case (tab. 5). Disturbances in the small intestine’s myoelectrical activity due to intestinal anastomo-

Tabela 3. Badania wytrzymałościowe zespoleń jelitowych. Grupa III – 90. doba po operacji (wartości w niutonach) Table 3. The tensile strength of intestinal anastomoses. Group III – 90 days after surgery (in newtons) Zespolenie / Anastomosis Ręczne / manual Stapler Valtrac

1 10,5 10,0 14,9

2 9,5 11,8 7,5

3 16,1 12,0 13,5

4 6,0 8,3 12,5

5 10,8 8,0 10,8

6 6,5 8,2 7,6

7 5,4 12,6 8,7

Średnia / Mean 9,25 10,12 10,78

SD 3,74 2,00 2,96

Tabela 4. Badanie wytrzymałościowe zespoleń jelitowych. Wartości średnie (w niutonach) Table 4. The tensile strength of intestinal anastomoses. Mean values (in newtons) Zespolenie Anastomosis Ręczne / manual Stapler Valtrac

Grupa / Group I (0. doba / day 0) 5,12 6,15 6,22

Grupa / Group II (30. doba / day 30) 6,81 8,27 8,85

Grupa / Group III (90. doba / day 90) 9,25 10,12 10,78

Tabela 5. Czas trwania fazy III MMC w jelicie krętym (w sekundach) Table 5. Duration of phase III of MMC in the jejunum (seconds) Doba / Day 0 8 30 60 90

1 1905 3638 3270 3920 2396

2 1863 3204 3910 3364 2488

3 1752 3312 4704 4332 2112

4 1956 2652 2964 4440 3216

5 1567 5328 5040 3624 2304

6 1913 3924 4164 3720 1875

7 1608 2627 2183 1776 1788

8 2510 2684 2484 3960 3360

Średnia / Mean 1884 3421 3590 3642 2442


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

gracji grup potencjałów iglicowych w fazie III MMC w badanym odcinku jelita krętego. W 8. dobie po zabiegu szybkość migracji spada prawie o połowę, z 6 do 3,1 cm/min. W kolejnych dniach wartości stopniowo rosną, nie osiągając jednak w 90. dobie wartości wyjściowych (tab. 6). Następnie badano szybkość migracji grup potencjałów iglicowych w odcinkach jelita, gdzie wykonane zostały zespolenia jelitowe. W grupie zespoleń wykonywanych ręcznie stwierdzono najwyższy spadek szybkości migracji. W 8. dobie nastąpiło zwolnienie migracji z średnio 6,5 do 1,6 cm/min. Kolejne pomiary wykonane w 30., 60. i 90. dobie wykazały powolny wzrost szybkości migracji, jednak znacznie poniżej wartości wyjściowych. Po 3 miesiącach u żadnego z badanych zwierząt, u których wykonano zespolenia ręczne, nie stwierdzono powrotu prawidłowej czynności skurczowej (tab. 7). W grupie zespoleń staplerowych także stwierdzono znaczne zwolnienie szybkości migracji, z tym że w odpowiednich odcinkach czasowych wartości te były odpowiednio nieco wyższe. Po 3 miesiącach, także w tej grupie, u wszystkich zwierząt szybkość migracji grup potencjałów iglicowych była znacznie niższa w stosunku do wartości przed zabiegiem chirurgicznym (tab. 8). W grupie zespoleń wykonanych za pomocą pierścieni biofragmentalnych szybkość migracji w fazie III MMC była wyraźnie wyższa we wszystkich odcinkach czasowych. Po 3 miesiącach stwierdzono prawie całkowity powrót pra-

1169

ses could be evaluated when analyzing the speed of migration of peak potential groups during phase III of MMC in examined ileus segments. On the 8-th postoperative day the speed of migration decreased nearly by half: from 6.0 cm/min to 3.1 cm/min. During following days it gradually increased, without reaching initial levels after 90 days (tab. 6). Afterwards, we compared the speed of migration of peak potential groups in different intestinal segments. The greatest decrease of migration speed of peak potential groups was observed in case of manual anastomoses. On the 8-th day it slowed down from an average of 6.5 cm/min to 1.6 cm/min. Subsequent measurements evaluated during the 30-th, 60-th and 90-th days demonstrated gradual increase in the speed of migration, being well below initial values. After 3 months return of normal myoelectrical activity was not observed in any of the animals with manual anastomoses (tab. 7). In the group following stapler anastomoses marked reduction of the speed of migration was also noted, although during corresponding time-intervals, values were slightly higher. Also in this group after 3 months the speed of migration of peak potential groups was in all cases substantially lower than that before surgery (tab. 8). In the group following BAR the speed of migration during phase III of MMC was clearly higher during all time intervals. After 3 months we observed almost complete return to normal myoelectrical activity (tab. 9).

Tabela 6. Szybkość migracji grup potencjałów iglicowych w fazie III MMC w jelicie krętym (cm/min) Table 6. Speed of migration of peak potentials during phase III of MMC in the jejunum (cms/min) Doba / Day 0 8 30 60 90

1 5,9 3,0 3,2 3,3 4,6

2 6,1 3,4 3,4 3,3 4,8

3 6,2 3,2 2,3 2,5 5,1

4 5,2 4,0 3,6 2,4 3,3

5 6,9 2,0 2,1 3,0 4,7

6 5,6 2,7 2,6 2,9 5,8

7 6,7 4,1 4,9 6,0 6,0

8 5,3 3,1 4,3 2,7 3,2

Średnia / Mean 6,0 3,2 3,3 3,3 4,7

Tabela 7. Szybkość migracji w fazie III MMC przez zespolenia ręczne (cm/min) Table 7. Speed of migration during phase III of MMC by means of manual anastomoses (cms/min) Doba / Day 0 8 30 60 90

1 6,3 1,4 2,6 2,7 4,1

2 6,7 1,8 2,8 2,9 3,9

3 7,5 1,1 1,5 1,8 4,6

4 4,5 1,2 1,9 1,7 2,3

5 10,5 1,9 4,4 4,0 3,3

6 5,6 1,2 3,3 3,5 3,7

7 6,0 2,4 3,7 3,9 4,2

8 5,1 1,9 1,9 2,0 2,7

Średnia / Mean 6,5 1,6 2,7 2,8 4,0

SD 2,19 0,53 1,18 1,09 0,88


1170

J. Rudnicki i wsp. Tabela 8. Szybkość migracji w fazie III MMC przez zespolenia staplerowe (cm/min.) Table 8. Speed of migration during phase III of MMC by means of stapler anastomoses (cms/min.)

Doba / Day 0 8 30 60 90

1 6,6 1,6 3,0 3,6 4,5

2 6,8 2,0 3,2 3,6 4,1

3 6,3 0,9 3,0 2,1 3,1

4 5,5 1,2 2,6 1,9 3,0

5 9,0 0,9 1,1 2,3 2,8

widłowej czynności skurczowej operowanego jelita cienkiego (tab. 9). W tab. 10 przedstawiono porównanie średnich wartości szybkości migracji w fazie III MMC we wszystkich odcinkach czasowych, w zależności od rodzaju wykonanego zespolenia jelitowego. Stwierdzono różnice statystycznie istotne pomiędzy średnimi szybkościami migracji w 60. dobie dla zespoleń ręcznych i valtrakowych (p=0,03) oraz w 90. dobie także dla zespoleń ręcznych i valtrakowych (p=0,01). Badając aktywność mioelektryczną jelita cienkiego oznaczano także częstotliwość i amplitudę grup potencjałów iglicowych. Badania fazy II MMC dotyczyły ostatnich dwóch minut, przed rozpoczęciem fazy III MMC. Pomiaru dokonano u ośmiu świń, u których wykonane zostały zespolenia jelitowe. U wszystkich badanych zwierząt stwierdzono spadek częstotliwości i amplitudy w 8. dobie po zabiegu, bez względu na rodzaj zespolenia. W 30. dobie zanotowano znaczny wzrost w kierunku wartości prawidłowych. W 60. i 90. dobie częstotliwość i amplituda grup potencjałów iglicowych zbliżone były do wartości sprzed zabiegu. Po obliczeniu wartości średnich stwierdzono istotny spadek częstotliwości i

6 6,2 2,1 3,3 3,5 3,7

7 8,3 2,6 3,5 5,9 7,0

8 4,9 2,8 5,3 6,0 5,7

Średnia / Mean 6,7 1,8 3,1 3,6 4,3

SD 1,61 0,86 1,36 1,89 1,73

Table 10 compared mean speed migration values during phase III of MMC in all time intervals, depending on the type of intestinal anastomosis. Statistically significant differences were found between mean values of speed migration for manual and Valtrac anastomoses after 60 days (p=0.03), as well as in case of manual and Valtrac anastomoses after 90 days (p=0.01). Myoelectrical activity investigations consisted in measurements of the frequency and amplitude of peak potential groups. Phase II of MMC was analyzed within the last two minutes before the beginning of phase III of MMC. Measurements were performed in 8 swine with intestinal anastomoses. In all examined animals a decrease of frequency and amplitude was noted on the 8-th postoperative day, regardless the type of anastomosis. On the 30-th day a marked increase towards normal values could be observed. On the 60-th and 90-th day the frequency and amplitude were similar to values before surgery. After evaluating mean values a significant decrease of frequency and amplitude on the 8th postoperative day was noted, with an increase above preoperative values after 30 days.

Tabela 9. Szybkość migracji w fazie III MMC przez zespolenia Valtrakiem (cm/min.) Table 9. Speed of migration during phase III of MMC by means of Valtrac anastomoses (cms/min.) Dzień / Day 0 8 30 60 90

1 6,3 2,3 3,5 4,0 5,2

2 6,5 2,3 3,9 4,2 4,8

3 6,2 1,1 1,4 2,8 4,6

4 5,0 1,3 2,6 3,2 4,1

5 5,5 3,2 3,8 4,9 5,0

6 9,0 3,1 6,2 6,5 6,8

7 7,5 2,1 4,6 3,6 5,8

8 5,6 3,5 4,0 4,1 3,9

Średnia / Mean 6,4 2,3 3,7 4,1 5,0

SD 1,51 1,03 1,65 1,35 1,10

Tabela 10. Średnia szybkość migracji w fazie III MMC (cm/min.) Table 10. Mean speed of migration during phase III of MMC (cms/min.) Zespolenie / Anastomosis Ręczne / manual Stapler Valtrac

0 doba / day 0

8. doba / day 8

30. doba / day 30

60. doba / day 60

90. doba / day 90

6,5 6,7 6,4

1,6 1,8 2,3

2,7 3,1 3,7

2,8 3,6 4,1

4,0 4,3 5,0


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

amplitudy w 8. dobie po zabiegu operacyjnym, a następnie znaczny wzrost w 30. dobie, przekraczający wartości sprzed zabiegu. W kolejnych grupach czasowych, tj. w 60. i 90. dobie częstotliwość i amplituda powróciły do wartości wyjściowych. OMÓWIENIE Po wprowadzeniu do praktyki klinicznej pierścieni biofragmentalnych pojawiło się wiele prac i doniesień naukowych, porównujących tę metodę zespoleń z dotychczas stosowanymi zespoleniami staplerowymi i szyciem ręcznym. Były to opracowania materiału klinicznego. Najpoważniejszej dotychczas oceny stosowanych technik operacyjnych dokonał w 1991 r. Bubrick (3), porównując zespolenia z użyciem BAR – Valtraka z wcześniejszymi metodami na materiale 782 pacjentów, u których wykonano 283 (36%) zespolenia ręczne, 104 (13%) zespolenia staplerowe i 395 (51%) zespolenia za pomocą Valtraka. Porównanie to nie wykazało żadnych istotnych różnic w przebiegu pooperacyjnym oraz liczby powikłań. W piśmiennictwie krajowym porównania metody szwu ręcznego i mechanicznego na dużym materiale klinicznym przedstawili Brocki (4), Smoczkiewicz (5) i Staniewski (6). Stwierdzili oni, że korzyści wynikające z zastosowania szwu mechanicznego to przede wszystkim skrócenie czasu zabiegu chirurgicznego, większa szczelność i pewność zespolenia oraz mniejsza śródoperacyjna utrata krwi. Lepsze ukrwienie zespolenia związane jest z możliwością zaprogramowania w staplerze stopnia ściśnięcia tkanek podczas szycia. Ujemne strony używania staplerów do zespoleń jelitowych to według wielu autorów wysoki koszt sprzętu, przypadki zwężeń w miejscu zespolenia oraz możliwość wystąpienia powikłań w następstwie błędów technicznych (7, 8). Zwężenia spowodowane są najczęściej przez użycie zbyt małej średnicy aparatu, niedokrwienie tkanek typu jatrogennego, nadmierną skłonność chorego do procesów wytwórczych oraz rozwój zmian zapalnych w błonie śluzowej na skutek zarzucania treści jelitowej lub żołądkowej do przełyku (9, 10). Najczęstsze błędy techniczne podczas wykonywania zespolenia staplerem to: nieprawidłowe założenie szwu kapciuchowego, zastosowanie aparatu w przypadku napięcia w linii zespolenia, dyspro-

1171

During the following time intervals, on the 60th and 90-th day the frequency and amplitude returned to initial values. DISCUSSION Since the introduction of the biofragmentable anastomosis ring (BAR) numerous clinical studies and reports have compared this method to currently used stapler and manual anastomoses. The most relevant analysis thus far was performed by Bubrick, in 1991 (3), who compared BAR (Valtrac) anastomoses with former methods in a group of 782 patients, including283 (36%) manual anastomoses, 104 (13%)-stapler anastomoses and 395 (51%) Valtrac anastomoses. No significant differences were found as far as the postoperative course and morbidity were concerned. Publications comparing manual and mechanical suturing on a large material were presented in Poland by Brocki (4), Smoczkiewicz (5) and Staniewski (6). All concluded that the main advantages of mechanical suturing, include the reduction of surgical time, better consistency and security of the anastomosis, and reduced intraoperative blood loss. Improved blood supply to such anastomoses is due to the programmable degree of tissue compression in the stapler. Disadvantages of using staplers for intestinal anastomoses, according to many authors, include high costs, incidental narrowing of the anastomosis and possibility of complications due to technical errors (7, 8). Narrowing would be most frequently caused by the application of a stapler of too small a diameter, iatrogenic local ischaemia, patient tendency towards hyperplasia, and inflammatory lesions of the mucosa due to intestinal or gastric content esophageal reflux (9, 10). Most frequent technical errors, include foul placement of the pursestring suture, the use of a stapler for an anastomosis under tension, or disproportion between the intestinal lumen and the diameter of the stapler (4, 5, 10 - 13). Many studies have been published concerning the clinical experience with biofragmentable anastomosis rings. The largest material has been presented by Thiede (14), who analysed a total of 1666 cases of Valtrac anastomoses from five surgical departments in Germany and Austria. There were 1042 anastomoses


1172

J. Rudnicki i wsp.

porcja światła jelita w stosunku do wielkości aparatu (4, 5, 10-13). Ukazało się także wiele prac na temat doświadczeń klinicznych w stosowaniu pierścieni biofragmentalnych. Największy materiał przedstawił Thiede (14), który zebrał opisy 1666 przypadków zespoleń Valtrakiem z pięciu klinik chirurgicznych w Niemczech i Austrii. Były to 1042 zespolenia górnego odcinka przewodu pokarmowego i 624 dolnego odcinka przewodu pokarmowego. Powikłania w postaci nieszczelności wystąpiły w tak dużym materiale tylko w 6 (0,58%) przypadkach w obrębie górnego odcinka przewodu pokarmowego i w 48 (2,88%) przypadkach w dolnym odcinku przewodu pokarmowego. Także duży materiał badawczy przedstawili Cahill (15), Corman (7), Di Castro (16), Dyess (17), Erba (18), Gullichsen (19-22) i Prete (23), którzy potwierdzili, że zespolenia przy użyciu krążków biofragmentalnych są metodą wysoce bezpieczną, obarczoną niewielką liczbą powikłań oraz znacznie skracającą czas operacji. W polskim piśmiennictwie ukazały się prace Bieleckiego (24), Cieślickiego (12), Lampego (25), Łazarkiewicza (26), Popieli (27) i Rudnickiego (28), przedstawiające ich własne doświadczenia w stosowaniu pierścieni biofragmentalnych. Lampe opisuje przypadki zastosowania Valtraka do zespoleń przełykowo-jelitowych, przełykowo-żołądkowych i torbieli trzustki z jelitem. Popiela zastosował z bardzo dobrymi wynikami pierścienie biofragmentalne w zespoleniach jelitowych u chorych, u których proces gojenia był pierwotnie zaburzony. Rudnicki z kolei stosował tę metodę między innymi do zespoleń pęcherzyka żółciowego z jelitem cienkim oraz do zespoleń żołądkowo-jelitowych. Wszyscy autorzy potwierdzają, że jest to metoda bardzo prosta, szybka i bezpieczna, obarczona niewielką liczbą powikłań oraz znacznie tańsza w stosunku do zespoleń przy zastosowaniu staplerów. Jednym z najbardziej wartościowych badań doświadczalnych, oceniających procesy gojenia zespoleń jelitowych, jest ocena wytrzymałości mechanicznej na rozciąganie lub ciśnienia rozrywającego zespolenie. W tab. 4 można zauważyć stopniowy wzrost wytrzymałości wszystkich zespoleń w miarę upływu czasu od zabiegu chirurgicznego. Związane jest to z tworzeniem się kolagenu i blizny łącznotkankowej w ranie.

of the upper gastrointestinal tract and 624 of the lower GI tract. Morbidity, in the form of anastomotic leakage, was observed in only 6 cases (0.58%) within the upper GI tract and 48 cases (2.88%) within the lower GI tract. Large group studies have also been presented by Cahill (15), Corman (7), Di Castro (16), Dyess (17), Erba (18), Gullichsen (19 - 22), and Prete (23), who confirmed that BAR anastomosis was a highly safe method, associated with low morbidity, effectively shortening surgery. In Poland publications of Bielecki (24), Cieślicki (12), Lampe (25), Łazarkiewicz (26), Popiela (27) and Rudnicki (28) have presented the individual authors’ experience with the use of biofragmentable anastomosis rings. Lampe reported the application of Valtrac to esophagointestinal and esophagogastric anastomoses, and anastomoses of pancreatic cysts with the small intestine. Popiela has applied BAR for intestinal anastomoses in patients with primarily impaired healing the processes, obtaining very good results. Rudnicki used this method for anastomosing the gallbladder with the small intestine and gastrointestinal anastomoses. All authors agree that it is a very simple, quick and safe method, associated with low morbidity, being markedly cheaper than stapler anastomoses. One of the most valuable experiments that evaluate the healing of anastomoses, include measurements of their tensile or pressure strength. Table 4 presented the gradual increase of tensile strength of all types of anastomoses with the passage of time after surgery. It is due to the formation of collagen and connective tissue scarring within the wound. According to many authors there exists a proportional positive correlation of the concentration of collagen with the mechanical strength of the wound (29, 30). An important role is also attributed to the interaction between collagen and matrix compounds: glycoproteins and proteoglycanes. This is due to differences in their structure and proportions, as mechanical strength depends not only on the quantity of collagen, but also on the type of its structure. Results of our experimental studies are similar to those presented by Czeczko (31), Debus (32) i Maney (33). Their observations confirmed that on the day of surgery Valtrac anastomosis proved strongest, the manual anastomosis being the weakest. Also Dietz (34) and Hardy (1, 35), who investigated pressures ne-


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

Wielu autorów uważa, że istnieje proporcjonalna zależność pomiędzy stężeniem kolagenu a siłą mechaniczną rany (29, 30). Dużą rolę odgrywa także interakcja pomiędzy kolagenem a składnikami macierzy – glikoproteinami i proteoglikanami. Związane jest to z różnicami w ich proporcji i budowie. Wytrzymałość mechaniczna zależy bowiem nie tylko od ilości kolagenu, ale także od rodzaju jego struktury. Wyniki naszych badań zbliżone są do wyników przedstawianych w pracach doświadczalnych przez Czeczkę (31), Debusa (32) i Maneya (33). Ich obserwacje potwierdzają, że w dniu operacji najsilniejsze jest zespolenie wykonane Valtrakiem, a najsłabsze zespolenie ręczne. Także Dietz (34) i Hardy (1, 35), którzy badali ciśnienie rozrywające zespolenie jelitowe, stwierdzili wyższość zespoleń Valtrakiem w dniu operacji. Debus, który swoje badania wykonywał podobnie jak my na świniach, stwierdził w 14. dobie znacznie większą wytrzymałość zespoleń ręcznych i staplerowych (68 N i 62 N) od zespoleń Valtrakiem (42 N) (32). U wszystkich autorów w późniejszych dniach wartości sił potrzebnych do rozerwania zespolenia nie wykazywały istotnych różnic w związku z zastosowaną metodą zespolenia. W naszym materiale natomiast tylko zespolenia mechaniczne zarówno valtrakowe, jak i staplerowe, wykazywały podobną wytrzymałość we wszystkich grupach czasowych, znacznie wyższą od zespoleń ręcznych. Stopniowy wzrost siły potrzebnej do rozerwania zespolenia ręcznego związany jest z procesami gojenia, zachodzącymi w bliźnie. Odczyn zapalny na szew chirurgiczny oraz zmiany niedokrwienne, charakterystyczne dla tego rodzaju zespolenia, powodują w późniejszym okresie proliferację tkanki łącznej bliznowatej, która wzmacnia linię zespolenia. W naszych doświadczeniach zespolenia ręczne wykonywaliśmy z zastosowaniem nici syntetycznych poliestrowych. Nici te powodują tylko nieznaczne odczyny tkankowe, których nasilenie zależy od ilości pozostałego w nich monomeru. Zasadniczo reakcje te są znacznie łagodniejsze niż reakcje tkankowe na nici pochodzenia organicznego. Odczyn tkankowy na te nici narasta do około 7. dnia, następnie maleje i jeśli nie ma zakażenia bakteryjnego w okolicy szwu prawie całkowicie zanika. Sekwencja opisanych zjawisk jest szczególnie widoczna w obserwacjach miejsca przerwa-

1173

cessary to break intestinal anastomoses, found Valtrac anastomoses superior to others on the day of surgery. Debus, who also experimented on swine, noted that on the 14-th day the strengths of manual and stapler anastomoses were markedly higher than that of Valtrac anastomoses (68 N and 62 N vs. 42 N) (32). According to all the authors, during later periods, forces required to break the anastomoses demonstraed no significant differences as far as the method of anastomosis was concerned. In our experiment, on the contrary, only strengths of mechanical anastomoses (stapler and Valtrac) were similar to each other, regardless the time after surgery, whereas these proved markedly higher than in case of manual anastomoses. The gradual increase of the force needed to break the manually sutured anastomosis is due to the healing process within the scar. The inflammatory reaction to surgical sutures and local ischemia, which are typical of this type of anastomosis, during the later period lead towards proliferation of connective scar tissue, which finally strengthens the anastomotic line. In our experiments manual anastomoses were sutured with synthetic polyester sutures. Such sutures only stimulate minimal tissue reaction, the intensity depending on the amount of residual monomers. Generally, this reaction is much milder than towards sutures of organic origin. The tissue reaction becomes stronger up to day 7, then it gradually wanes, and if there is no bacterial infection around the suture it ceases almost completely. The sequence of the phenomena described can be seen particularly, during observations of the exact place where the strip of the intestine with anastomosis broke. During the early days it usually breaks in the suture line, while on the 30-th and 90-th day it rather breaks in its ischemic area. The greater tensile strength of the stapler anastomosis is probably due to lesser inflammatory reactions towards staples, better edge blood supply and thus, the increase of the concentration of collagen in the anastomotic line. Thanks to the possibility of regulated degree of tissue compression with the stapler, the edges are less traumatized, which provides better conditions for healing. The proper construction of staples does not allow complete closure of small blood vessels, which enables adequate blood supply.


1174

J. Rudnicki i wsp.

nia próbki jelitowej z zespoleniem, kiedy w pierwszych dniach zerwanie następuje głównie w linii szycia, a już w 30. i 90. dobie w jej pobliżu z uwagi na strefę niedokrwienia. Większa wytrzymałość na rozciąganie zespolenia staplerowego związana jest prawdopodobnie z mniejszym odczynem na klamerki, lepszym ukrwieniem jego brzegów, a także wzrostem stężenia kolagenu w linii nacięcia. Także dzięki możliwości regulacji stopnia ściśnięcia tkanek w staplerach następuje mniejsza traumatyzacja brzegów, co stwarza lepsze warunki gojenia. Odpowiednia konstrukcja klamerek nie dopuszcza do całkowitego zaciśnięcia naczyń krwionośnych, co zapewnia właściwe ukrwienie. Zespolenia wykonywane za pomocą pierścieni biofragmentalnych okazały się w naszych badaniach zdecydowanie mocniejsze od pozostałych w dniu zabiegu oraz porównywalnie mocne ze staplerowymi w późniejszych dniach. Można to wytłumaczyć równomiernym uciskiem pierścienia na całej powierzchni zespolenia. W pierwszych dniach po zabiegu Gullichsen i Hardy (1, 19, 20, 21, 35) stwierdzali obrzęk w okolicy zespolenia, który dodatkowo uszczelniał je i wzmacniał jego wytrzymałość mechaniczną. Okazało się, że po rozpadzie pierścienia około 21. doby odczyn zapalny znacznie maleje, nie ma już także mechanicznego wsparcia, ale mimo to zespolenie valtrakowe jest nadal mocniejsze niż pozostałe zespolenia. Ma to związek ze znacznie wyższym w tym okresie stężeniem kolagenu w porównaniu do innych zespoleń. Kolejnym bardzo ważnym problemem po operacjach przewodu pokarmowego jest powrót prawidłowej czynności skurczowej jelit. Już sam zabieg chirurgiczny z otwarciem jamy brzusznej i znieczuleniem ogólnym powoduje odwracalne zahamowanie motoryki, czyli przemijającą porażenną niedrożność jelit. Zaburzenia motoryki jelit po zabiegu związane są ze zmianami powstawania i rozchodzenia się fal wolnych. W nieuszkodzonym jelicie cienkim istnieje stymulator, nadający tempo w proksymalnej części dwunastnicy, który określa częstotliwość fal wolnych. Częstotliwość ta stopniowo maleje wzdłuż jelita cienkiego, determinując maksymalną częstotliwość, z jaką mogą pojawiać się skurcze. Po przecięciu jelita i jego ponownym scaleniu nie podlega ono już dłużej działaniu stymulatora dwunastnicowego, częstotliwość fal wolnych zaś zmniejsza się do czę-

Biofragmentable ring anastomoses proved decidedly stronger, in comparison to others on the day of surgery and as strong as the stapler ones during following days. This can be explained by the even compression exerted by the ring over all the circumference of the anastomosis. Gullichsen and Hardy (1, 19, 20, 21, 35) during the first postoperative days observed edema of the anastomosis region, which additionally sealed it and improved its mechanical strength. After the rings fragmentation around the 21-st day the inflammatory reaction decreased markedly and had no mechanical support. Nevertheless the Valtrac anastomosis remained stronger than the other ones. It is associated with a higher concentration of collagen, in comparison to other types of anastomoses. Another important factor following gastrointestinal surgery is the return of normal intestinal motility. Surgery itself, with the opening of the abdominal cavity and general anesthesia, causes reversible peristalsis inhibition, temporary ileus. Disorders of intestinal motility are caused by mechanism changes of initiation and propagation of slow peristaltic waves. In an undisturbed small intestine there exists a pacemaker that regulates the rhythm in the duodenum and determines the frequency of slow waves. This frequency gradually decreases along the small intestine, setting the maximum frequency with which contractions may appear. After its dividing and rejoining, the intestine is no more influenced by the duodenal pacemaker, and the frequency of slow waves, decreases to the basal frequency of the rest of the small intestine. As the frequency of slow waves determines the maximum frequency of contractions, it would also decrease distally to the anastomosis. Intestinal division also interrupts distal propagation of the migrating myoelectrical complex (MMC) for 30 to 40 days. Thus, MMCs are initiated below the anastomosis and are independent of normal MMCs, initiated in the duodenum (36, 37, 38). In our study we decided to evaluate the method of intestinal anastomosis influencing the myoelectrical activity of the small intestine and its motility. The most typical phenomenon of myoelectrical activity is the migrating myoelectrical complex (MMC) first decribed in details by Shurshevski, which consists of four phases. Phase III is the easiest for interpretation. The division of the small intestine leads towards loss of its myoelectrical integrity, de-


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

stotliwości podstawowej w pozostałej części jelita cienkiego. Ponieważ częstotliwość fal wolnych determinuje częstotliwość maksymalną skurczy, będzie ona obniżać się w kierunku dalszym w stosunku do zespolenia. Przecięcie przerywa także dystalną propagację wędrującego cyklu mioelektrycznego MMC na 30 do 40 dni. W tym czasie MMC są inicjowane poniżej zespolenia i są oddzielone od zwykłych MMC inicjowanych w dwunastnicy (36, 37, 38). W naszej pracy postanowiliśmy ocenić wpływ metody wykonywanego zespolenia jelitowego na aktywność mioelektryczną jelita cienkiego, a tym samym jego czynność skurczową. Najbardziej charakterystyczny dla aktywności mioelektrycznej jest, opisany po raz pierwszy dokładnie przez Szurszewskiego, wędrujący kompleks mioelektryczny MMC składający się z czterech faz. Najłatwiejsza do interpretacji jest faza III. Wiedząc, że przecięcie jelita cienkiego prowadzi do utraty jego ciągłości mioelektrycznej, obniżenia częstotliwości i amplitudy fal wolnych oraz okresowego przerwania cyklu MMC, postanowiliśmy sprawdzić, kiedy nastąpi powrót do prawidłowych wartości i jaki wpływ będzie miał na to rodzaj wykonanego zespolenia. W dostępnym piśmiennictwie nie znaleźliśmy żadnych prac na temat porównania aktywności mioelektrycznej jelita cienkiego w zależności od rodzaju zespolenia. Ukazało się za to wiele doniesień na temat wpływu przecięcia jelita i ponownego odtworzenia jego ciągłości na czynność elektryczną i skurczową jelita cienkiego. W badaniach doświadczalnych przeprowadzonych na psach Cullen (39), Hart (40) i Johnson (41) stwierdzili, że przecięcie jelita i późniejsze jego zespolenie „koniec do końca” powoduje wyraźne zmniejszenie częstotliwości i amplitudy potencjałów iglicowych (czynnościowych) w dalszym od zespolenia odcinku jelita. W naszych badaniach obserwacja elektromiogramów dwóch świń z grupy kontrolnej, oraz zapisów przedoperacyjnych pozostałych ośmiu świń, pozwoliła na ustalenie prawidłowych wartości czasu trwania całego cyklu MMC w badanym odcinku jelita krętego u świni, jego poszczególnych faz, amplitudy i częstotliwości grup potencjałów iglicowych w fazie II i III MMC, a także szybkości migracji w fazie III MMC. Dane te posłużyły nam do interpretacji wyników uzyskanych u zwierząt po zespoleniach jelitowych, wykonywanych „koniec do końca” trzema różnymi metodami.

1175

creasing the frequency and amplitude of slow waves, temporarily breaking the MMC cycle. We wanted to find out when these parameters would return to normal and how would they be influenced by the type of anastomosis. In available references we found no studies comparing the myoelectrical activity of the small intestine, according to the type of anastomosis. On the other hand, there exist numerous publications concerning the influence of dividing and restoring the continuity of the small intestine on its electrical activity and motility. In their experimental studies on dogs Cullen (39), Hart (40) and Johnson (41) demonstrated that dividing the intestine, followed by its subsequent anastomosing (end-to-end) leads towards a remarkable decrease of the frequency and amplitude of peak potentials in the intestinal segment, distal to the anastomosis. Evaluating electromyograms from two control group swine and preoperative readings of the remaining eight animals, enabled to establish normal MMC cycle duration values and its particular phases, in a given segment of the small intestine. We also determined the amplitude and frequency of groups of peak potentials during phases II and III of MMC, as well as the speed of migration during phase III of MMC. These data served for the interpretation of results obtained after performing end-to-end anastomoses by means of the three different methods. Based on EMG analysis we calculated the time of phase III of MMC in analyzed segments of the ileum during different postoperative periods. We noted that the duration of this phase was markedly elongated on the 8-th and 30-th day. Sine the 60-th day it started to slowly return to initial values. On the 90-th day, in only one case the length of phase III approached preoperative value. This was due to the speed of migration of peak potential groups. The higher the speed, the shorter the duration of the phase. In our experiment the speed of migration on the 8-th day decreased nearly by half. During following days its values gradually increased, without reaching initial values on the 90-th day. These results are comparable to those reported by Sarna (38). We also investigated the speed of migration of peak potentials during phase III of MMC in segments of the small intestine where anastomoses had been performed. The greatest decrease of the speed of migration was found in


1176

J. Rudnicki i wsp.

Analizując zapisy EMG obliczyliśmy czasy trwania fazy III MMC w badanych odcinkach jelita krętego w poszczególnych okresach po zabiegu. Stwierdziliśmy znaczne wydłużenie czasu trwania tej fazy w 8. i 30. dobie, a od 60. doby powolny powrót do wartości wyjściowych. W 90. dobie tylko w jednym przypadku czas trwania fazy III zbliżony był do wartości sprzed zabiegu. Jest to związane z szybkością migracji grup potencjałów iglicowych. Im większa szybkość, tym krótszy czas trwania fazy. W naszym materiale w 8. dobie po zabiegu chirurgicznym szybkość migracji spadła prawie o połowę. W kolejnych dniach wartości stopniowo rosły, nie osiągając jednak w 90. dobie wartości wyjściowych. Wyniki te są zgodne z wynikami podawanymi przez Sarnę (38). Następnie badaliśmy szybkość migracji grup potencjałów iglicowych w fazie III MMC, w odcinkach jelita, gdzie wykonane zostały zespolenia jelitowe. Najwyższy spadek szybkości migracji stwierdziliśmy w grupie zespoleń ręcznych, a najniższy spadek w grupie zespoleń za pomocą pierścieni biofragmentalnych. We wszystkich grupach, w kolejnych odcinkach czasowych, nastąpiło znaczne zwolnienie migracji. Bezpośrednio po zabiegu spowolnienie było największe, w zespoleniach ręcznych nawet pięciokrotne. Następnie pojawił się stopniowy wzrost szybkości migracji w 30. i 60. dobie, ale tylko w zespoleniach Valtrakiem zbliżył się do wartości wyjściowych. Podobne wyniki dotyczące zespoleń ręcznych przedstawili Hocking (37) i Sarna (38). Nie znaleźliśmy natomiast prac przedstawiających motorykę jelita cienkiego po zespoleniach „koniec do końca” za pomocą zespoleń staplerowych i valtrakowych.

case of manual anastomoses and the least for BAR anastomoses. In case of all types of anastomoses marked migration slowdown was noted during various postoperative periods. Following surgery this slowdown proved greatest, in case of manual anastomoses even five-fold. On the 30-th and 60-th day, gradual increase of the speed of migration was observed, although only in case of Valtrac anastomoses, approaching initial values. Similar results regarding manual anastomoses were presented by Hocking (37) and Sarna (38). However, we found no publications presenting the motility of the small intestine anastomosed end-to-end with a stapler or BAR. CONCLUSIONS

WNIOSKI

Based upon the experimental study, in comparison to literature data the following conclusions could be drawn: 1. Biofragmentable anastomosis rings are characterized by the highest tensile strength, particularly during the first postoperative days, which differs significantly from the two other types of anastomoses. 2. The myoelectrical activity of the small intestine (measured as the speed of migration of groups of peak potentials, the amplitude and frequency of contractions, and changes in MMC) returns to normal much earlier in case of mechanical anastomoses, particularly following BAR – Valtrac, in comparison to manual anastomoses. 3. All the above-mentioned methods of intestinal anastomoses are worth recommendation. The choice should be left to the surgeon, being based upon the anatomical situation, medical experience, and equipment at disposal.

Przeprowadzone badania doświadczalne na zwierzętach oraz dane z zebranego piśmiennictwa upoważniają do wyciągnięcia następujących wniosków: 1. Największą wytrzymałość mechaniczną na rozciąganie, szczególnie w pierwszych dniach po zabiegu chirurgicznym, mają zespolenia przy użyciu pierścieni biofragmentalnych, które różnią się pod tym względem statystycznie istotnie od pozostałych rodzajów zespoleń. 2. Aktywność mioelektryczna jelita cienkiego (wyrażona poprzez szybkość migracji grup

potencjałów iglicowych, amplitudę i częstotliwość skurczów oraz zachowanie się wędrującego kompleksu mioelektrycznego MMC) znacznie szybciej powraca do normy po zespoleniach mechanicznych, szczególnie Valtrakiem, niż po zespoleniach wykonywanych ręcznie. 3. Wszystkie metody zespoleń jelitowych są godne polecenia, a wybór należy do chirurga w zależności od warunków anatomicznych, doświadczenia i możliwości sprzętowych.


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

1177

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Hardy TG, Steward WRC, Aguilar PS i wsp.: Biofragmentable ring for sutureless bowel anastomosis: Early clinical experience. Contemporary Surgery 1987, 31-44. 2. Romański KW, Kuryszko J: The influence of chronic platinum electrode implantation upon the myoelectric activity and histology of the stomach, small intestine and gall-bladder in sheep. Arch Veterin Pol 1995; 35: 127-34. 3. Bubrick MP, Corman ML, Cahill CJ i wsp.: Prospective, randomized trial of the Biofragmentable Anastomosis Ring. Am J Surg 1991; 161: 136-41. 4. Brocki M, Sapieżko J, Palewicz A i wsp.: Własne doświadczenie w wykonywaniu zespoleń przewodu pokarmowego przy pomocy szwu mechanicznego. Pol Przegl Chir 1997; 69: 2, 157-62. 5. Smoczkiewicz M, Drews M, Krokowicz P i wsp.: Doświadczenia własne w zastosowaniu szwu mechanicznego w chirurgii przewodu pokarmowego. Pol Przegl Chir 1995; 67: 1257-61. 6. Staniewski H, Nagay B, Deskur Z i wsp.: Porównawcza ocena zespoleń mechanicznych i klasycznych w chirurgii przewodu pokarmowego. Wybrane zagadnienia z chirurgii 1995; 80-82. 7. Corman ML, Prager ED, Hardy TG i wsp.: Comparison of the Valtrac Biofragmentable Anastomosis Ring with conventional suture and stapled anastomosis in colon surgery. Dis Colon Rectum 1989; 32: 183-85. 8. Dziki AJ, Duncan MD, Harmon JW i wsp.: Advantages of handsewn over stapled anastomoses. Dis Colon Rectum 1991; 34: 442-48. 9. Chassin JL: Errors and pitfalls in stapling gastrointestinal tract anastomoses. Surg Clin North Am 1984; 64: 441-45. 10. Dybicki J, Buciuto R, Gacyk W: Uwagi o szwie mechanicznym w chirurgii przewodu pokarmowego. Pol Przegl Chir 1989; 61: 50-57. 11. Cieśla S, Murawa P: Współczesne metody zespoleń chirurgicznych w obrębie jelita grubego. Pol Przegl Chir 1997; 69: 548-56. 12. Cieślicki J, Skowrońska-Piekarska U: Wpływ mechanizmu typu Valtrac na gojenie się zespoleń jelitowych w materiale własnym. Wybrane zagadnienia z chirurgii, 1995; 82-85. 13. Stanowski E, Witczak W, Paśnik K i wsp.: Szew mechaniczny w chirurgii przewodu pokarmowego – doświadczenia własne. Wybrane zagadnienia z chirurgii. 1995; 78-80. 14. Thiede A, Geiger D, Dietz UA i wsp.: Overview on compression anastomoses: Biofragmentable Anastomosis Ring. Multicenter prospective trial of 1666 anastomoses. World J Surg 1998; 22: 78-87. 15. Cahill CJ, Betzler M, Gruwez JA i wsp.: Suturless large bowel anastomosis: European experience with the biofrabmentable anastomosis ring. Br J Surg 1989; 76: 344-48. 16. Di Castro A, Biancari F, Brocato R i wsp.: Intestinal anastomosis with the biofragmentable anastomosis ring. Am J Surg 1998; 176: 472-74.

17. Dyess DL, Curreri PW, Ferrara JJ: A New Technique for Sutureless Intestinal Anastomosis. A Prospective, Randomized, Clinical Trial. Am Surg 1990; 56: 71-75. 18. Erba M, Boneschi M, Giordanengo F. i wsp.: Intestinal anastomosis with a biofragmentable ring (BAR). Results in comparison with mechanical and manual anastomosis. Minerva Chir 1998; 53: 317-32. 19. Gullichsen R, Havia T, Ovaska J i wsp.: Colonic anastomosis using the biofragmentable anastomotic ring and manual suture: a prospective, randomized study. Br J Surg 1992; 79: 578-80. 20. Gullichsen R, Ovaska J, Brasken P i wsp.: Large bowel anastomosis in dogs: A comparative study with the biofragmentable ring, manual suture and mechanical stapler. Research in Surg 1991; 3: 16265. 21. Gullichsen R, Ovaska J, Rantala A i wsp.: Small bowel anastomosis with the biofragmentable anastomosis ring and manual suture: A prospective, randomized study. World J Surg 1992; 16: 1006-09. 22. Gullichsen R: The biofragmentable ring in intestinal surgery. Eur J Surg 1993; 569 (Suppl.): 7-31. 23. Prete F, Liguori P, Rucci A i wsp.: Enteroenteroanastomoses by the biofragmentable ring: A randomized prospective study on small-bowel resection. (W:) Engemann R,Thiede A. Compression Anastomosis by Biofragmentable Rings. Proceedings of the Second European Workshop. Springer, Berlin 1994; 83-85. 24. Bielecki K, Ancyparowicz S, Tarnowski W: Zastosowanie pierścieni BAR – Valtrac (Biofragmentable Anastomosis Ring) do zespoleń jelita grubego. Pamiętnik 55 Zjazdu TChP, Wrocław 1991; T. I: 215-19. 25. Lampe P, Kabat J, Leidgens M i wsp.: Zastosowanie pierścienia Valtrac w chirurgii górnego odcinka przewodu pokarmowego. Pol Przegl Chir 1997; 69: 909-15. 26. Łazarkiewicz B, Rudnicki J, Kwarciński W: Pierścienie biofragmentalne Valtrac w chirurgii jelita grubego. Gastroenterol Pol 1996; 3: 369-71. 27. Popiela T, Karcz D, Matyja A: Jelitowe zespolenia przy pomocy krążków Valtrac. Pol Przegl Chir 1997; 69: 169-75. 28. Rudnicki J, Łazarkiewicz B, Grzebieniak Z i wsp.: Własne doświadczenia w zastosowaniu pierścieni biofragmentalnych w zespoleniach jelitowych. Gastroenterol Pol 1999; 6: 37-40. 29. Blomquist P, Jiborn H, Zederfeldt B: The effect of relative bowel rest on healing of colonic anastomoses. Acta Chir Scand 1984; 150: 671-75. 30. Gottrup F: Healing of incisional wounds in stomach and duodenum. Collagen distribution and relation to mechanical strenght. Am J Surg 1981; 141: 222-27. 31. Czeczko G, Polonio B, Colaco LF i wsp.: Biofragmentable Anastomosis Ring versus stapled anastomoses in the extraperitoneal rectum: Experimental study in dogs. (W:) Engeman R, Thiede A. Compression Anastomosis by Biofragmentable Rings.


1178

J. Rudnicki i wsp.

Proceedings of the Second European Workshop. Springer. Berlin 1994; 17-24. 32. Debus E.S, Geiger D, Lunstedt B i wsp.: Biofragmentable Anastomosis Ring, stapler and hand suture: A comparison of three different anastomotic procedures in the large bowel of pigs. (W:) Engemann R, Thiede A. Conpression Anastomosis by Biofragmentable Rings. Proceedings of the Second European Workshop. Springer, Berlin 1994: 26-34. 33. Maney JW, Katz AR, Li LK i wsp.: Biofragmentable bowel anastomosis ring: Comparative efficacy studies in dogs. Surgery 1988; 103: 56-62. 34. Dietz UA, Czeczko NG, Polonio B i wsp.: Handsewn anastomosis versus Biofragmentable Anastomosis Ring in the cervical esophagus of dogs: A comparative experimental study. (W:) Engemann R, Thiede A. Compression Anastomosis by Biofragmentable Rings. Proceedings of the Second European Workshop. Springer, Berlin 1994; 35-43. 35. Hardy TG, Aguilar PS, Stewart WRC i wsp.: Initial clinical experience with a biofragmentable ring for sutureless bowel anastomosis. Dis Colon Rectum 1987; 30: 55-61.

36. Carmichael M.J, Weisbrodt N.W, Copeland E.M: Effect of abdominal surgery on intestinal myoelectric activity in the dog. Am J Surg 1977; 133: 34-38. 37. Hocking MP, Carlson RG, Courington KR i wsp.: Altered motility and bacterial flora after functional end-to-end anastomosis. Surgery 1990; 108: 384-92. 38. Sarna SK, Condon R, Cowles V: Enteric mechanisms of initiation of migrating myoelectric complex in dogs. Gastroenterology 1983; 84: 814-22. 39. Cullen JJ, Eagon JC, Hould FS i wsp.: Ectopic jejunal pacemakers after jejunal transection and their relationship to transit. Am J Physiol 1995; 268: 959-62. 40. Hart SC, Nguyen-Tu BL, Hould FS i wsp.: Restoration of myoelectrical propagation across a jejunal transection using microsurgical anastomosis. J Gastrointest Surg 1999; 3: 524-28. 41. Johnson CP, Sarna SK, Cowles UE i wsp.: Effects of transection and reanastomosis on postprandial jejunal transit and contractile activity. Surgery 1995; 117: 531-36.

Pracę nadesłano: 10.04.2002 r. Adres autora: 50-369 Wrocław, ul. M. Skłodowskiej-Curie 66

KOMENTARZ / COMMENTARY Komentowana praca dotyczy zawsze aktualnego problemu w chirurgii przewodu pokarmowego, mianowicie wydolności zespoleń jelitowych. Jest to zagadnienie, które zawsze niepokoi chirurga po wykonaniu zabiegu na przewodzie pokarmowym. Powikłania jakie mogą wystąpić z powodu niewydolności zespolenia, a szczególnie jego nieszczelności zwanej przetoką, są bardzo niebezpieczne dla pacjenta, długotrwałe i kosztowne w leczeniu oraz bardzo trudne do wygojenia. Leczenie przetok jelitowych stanowi samodzielną dziedzinę w leczeniu powikłań chirurgicznych i wymaga dużego doświadczenia ze strony personelu medycznego. Istnieją ośrodki, które specjalizują się w leczeniu przetok. Najlepszym rozwiązaniem jest zapobieganie tego typu powikłaniom. Dlatego są bardzo dokładnie określone warunki jakie należy zachować w trakcie operacji, aby zespolenie jelitowe mogło wygoić się bez przetoki. Jednym z zasadniczych elementów powodzenia jest technika wykonania zespolenia. Autorzy pracy zainteresowali się trzema używanymi technikami zespoleń: szew ręczny, pierścień biofragmentalny, szew mechaniczny przy użyciu staplera. Są to najczęściej używane techniki zespoleń w obrębie przewodu pokarmowego, a ich wybór zależy od wielu czynników, jak przy-

This study concerned the always actual surgical problem of the tensile strength of intestinal anastomoses. This problem always concerns the surgeon following digestive tract surgical interventions. Complications that can occur due to anastomosis insufficiency, especially leakage, are dangerous to the patient, long-lasting and costly to treat , as well as difficult to heal. Treatment of intestinal anastomoses is an independent field of surgical complication management, requiring medical staff experience. Their exist centers specializing in the treatment of anastomotic leakages. The best solution is to prevent leakage formation. Thus, strict conditions should be maintained during surgery. Intestinal anastomosis should heal without fistula formation. The anastomotic technique plays an important role in case of surgical success. The Authors of this study compared three different methods: manual sutures, ring and mechanical anastomosis using the stapler technique. These three methods are the most commonly used techniques in patients undergoing digestive tract surgery, their choice depending on many factors, including type of


Doświadczalna ocena zespoleń jelitowych wykonywanych różnymi technikami operacyjnymi

zwyczajeń operatora, miejsca zespolenia oraz posiadanego sprzętu. Na temat technik zespoleń ukazało się wiele prac uwzględniających różne aspekty, takie jak: rodzaj użytych nici, typy szwów, kształt i wielkość klamerek, rodzaj materiału zespalającego, ukrwienie zespalanych kikutów itp. Ze względu na ważność problemu wszystkie doniesienia naukowe, dotyczące jakości zespoleń, przyjmowane są z dużym zainteresowaniem. Autorzy zbadali bardzo podstawowy, ale ważny element wartości zespolenia, mianowicie wytrzymałość mechaniczną na rozciąganie oraz dodatkowo oznaczali aktywność mioelektryczną jelita cienkiego po zespoleniu. Ten istotny element szczelności zespolenia, jakim jest wytrzymałość na rozciąganie w różnych okresach gojenia, może być tylko prześledzony na materiale doświadczalnym, zwierzęcym i to należy szczególnie podkreślić jako zaletę tej pracy. W wyniku przeprowadzonego eksperymentu na świniach Autorzy stwierdzili, że trzy techniki zespoleń dają dobre wyniki wytrzymałościowe w różnych przedziałach czasowych, z pewną przewagą na rzecz zespoleń mechanicznych. Jest to ważna informacja dla chirurgów praktyków, ponieważ nie zawsze operatorzy są pewni, czy wykonane zespolenie jest wystarczająco mocne i próbują je dodatkowo wzmacniać, czy uszczelniać. Według Autorów pracy można mieć zaufanie do wytrzymałości zespolenia jeżeli zostało wykonane zgodnie z obowiązującymi zasadami. Wybór rodzaju zespolenia należy do chirurga i oparty jest na jego doświadczeniu.

1179

equipment, location of anastomosis and surgical taste. Numerous studies have discussed the problem of anastomotic techniques, including types of threads, sutures and clips used, anastomotic material, anastomotic stump blood supply and many other aspects. Due to the magnitude of the problem all reports concerning the subject, including anastomotic quality seem interesting. The Authors determined the tensile mechanical strength, as well as the mioelectrical activity of the small bowel, following anastomosis. The first element can be traced, based upon experimental animal material. The Authors demonstrated that three anastomotic techniques provide satisfactory durability results, with advantage of mechanical anastomoses. This seems important considering the surgeon, since the durability of the anastomosis is not always known. Thus, surgeons try to reinforce the anastomosis. In conclusion, three types of anastomoses appear to be safe and the choice should be left to the surgeons experience.

Prof. dr hab. Marian Smoczkiewicz Szpital MSWiA w Poznaniu


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1180–1193

ANTYGENY POWIERZCHNIOWE W DIAGNOSTYCE CHOROBY GRAVESA-BASEDOWA* SURFACE ANTIGEN IN THE EPITHELIAL AND STROMA CELLS IN GRAVES’ DISEASE

ALEKSANDER KONTUREK, MARCIN BARCZYŃSKI, STANISŁAW CICHOŃ Z Kliniki Chirurgii Endokrynologicznej III Katedry Chirurgii Ogólnej CM UJ w Krakowie (Department of Endocrine Surgery, 3rd Chair of General Surgery, Jagiellonian University College of Medicine in Cracow) p.o. Kierownika Katedry: doc. dr hab. R. M. Herman Kierownik Kliniki: doc. dr hab. S. Cichoń

Celem pracy było omówienie najnowszego stanu wiedzy na temat roli czynników immunologicznych (determinant antygenowych) w powstawaniu nadczynności tarczycy w przebiegu choroby Gravesa-Basedowa. Materiał i metodyka. Badaniem na obecność antygenów zostało objętych 69 chorych. Grupę badaną stanowiło 36 chorych, a grupę kontrolną 33 chorych z wolem guzowatym obojętnym. W grupie badanej było 28 (77,8%) kobiet i 8 (22,2%) mężczyzn, a w grupie kontrolnej 31 (93,9%%) kobiet i tylko 2 (6,1%) mężczyzn. W grupie pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa średnia wieku wynosiła 41,5±12,5 w przedziale od 17 do 71 lat. W pracy wykorzystano metody diagnostyki immunohistochemicznej z zastosowaniem przeciwciał monoklonalnych. W badanych grupach kolejne wyniki pomiarowe opisano poprzez średnią arytmetyczną ( ), odchylenie standardowe (s). Ocenę różnic pomiędzy badanymi grupami dokonano przez zastosowanie testu Manna-Whitney’a U oraz testu chi2 i dokładnego testu Fishera. Wyniki. W przebiegu choroby Gravesa-Basedowa tyreocyty i komórki podścieliska wykazują ekspresję determinanty HLA-DR na swojej powierzchni w sąsiedztwie nacieków limfocytowych. Determinanty CD28 i CD40 współwystępują z determinantą HLA-DR na tyerocytach i komórkach podścieliska. Powyższe badania sugerują, że zmienione komórki pęcherzykowe tarczycy uczestniczą w aktywacji limfocytów T. Wnioski. Ekspresja determinant HLA-DR oraz molekuł adhezyjnych CD28 i CD40, obejmująca komórki pęcherzykowe tarczycy oraz komórki podścieliska, stanowi istotny czynnik indukcji procesu autoimmunizacji w chorobie Gravesa-Basedowa, którego rezultatem jest pojawienie się autoprzeciwciał w surowicy krwi chorych osób. Słowa kluczowe: choroba Gravesa-Basedowa, czynniki immunologiczne, determinanty HLA-DR, determinanty CD28, determinanty CD40 Aim of the study was to present current knowledge of the role of immunological factors in the formation of thyreotoxicosis in Graves’ disease. Material and methods. The expression of HLA-DR , CD28, CD40 was investigated on thyroid samples from 36 patients with Graves’ disease and 33 patients with multinodular goitre by using specific monoclonal antibodies. There were 28 women and 8 men in patients with Graves’ disease and 31 women and 2 men in control group. In our research we used some statistically tests such as: Mann-Whitney’s; Fischers’ and c2 tests. Results. The expression of antigen HLA-DR in Graves’ disease appeared in in the epithelial thyroid cells and 21 samples in the stroma cells. Express of HLA-DR were sporadically noticed in control panel.

* Praca wygłoszona na 60. Jubileuszowym Zjeździe Towarzystwa Chirurgów Polskich w Warszawie (wrzesień 2001 r.)


Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa

1181

Conclusions. These data suggest that thyroid epithelial cells in Graves’ disorders have the ability to present autoantigens and there could be molecular interactions between thyreocytes and lymphoid cells. High level of the thyriod autoantybodies are present in the lot of patients with Graves’ disease. G Key words: Graves’ disease, immunlogical factors, HLA-DR molecules, CD28 molecules, CD40 molecules

Z klinicznego punktu widzenia istnieje kilka zespołów chorobowych przebiegających z mniej lub bardziej zaznaczonymi objawami nadczynności tarczycy. Jedną ze wspomnianych postaci jest wole miąższowe nadczynne, czyli choroba Gravesa-Basedowa (1). Choroba ma cechy autoimmunizacyjne, których etiologia jest wieloczynnikowa. Obecnie został przyjęty pogląd, że wystąpienie schorzenia uwarunkowane jest istnieniem wzajemnie współdziałających trzech czynników: predyspozycji genetycznej, uwarunkowań środowiskowych oraz wewnątrztarczycowego defektu receptora dla TSH. Patogeneza autoimmunizacyjnych schorzeń tarczycy wg teorii Volpego jest procesem wieloetapowym wymagającym zaistnienia licznych nieprawidłowości przed rozwinięciem pełnego obrazu choroby. Warunkiem koniecznym dla ujawnienia się choroby jest istnienie podatności tyreocytów na reakcję autoimmunizacyjną. Liczne badania na modelach zwierzęcych wykazały, iż czynnik podatności jest warunkowany genetycznie a przeciwciała przeciw komórkom tarczycy mogą występować w krwiobiegu na wiele lat przed klinicznymi objawami schorzenia. W chorobach tarczycy, takich jak wole miąższowe rozlane oraz limfocytowe zapalenie tarczycy, w zaatakowanych tkankach można odnaleźć komórki wykazujące ekspresję powierzchniowej determinanty MHC klasy II (1-4). Ekspresja determinant HLA może w różny sposób wpływać na rozwój schorzeń autoimmunizacyjnych. Antygeny klasy II modulują skalę odpowiedzi immunologicznej przez zmienną zdolność oddziaływania z receptorem limfocyta T (TCR). Od tej interakcji zależy aktywacja limfocytów Th. W przekazywaniu sygnału do odpowiedzi na antygen poza determinantami HLA odgrywają rolę inne struktury, takie jak receptory, molekuły adhezyjne oraz cytokiny. Dla przekazania sygnału pomiędzy komórką prezentującą antygen (APC) a limfocytem T i limfocytem B istotne są między innymi: integryny (ICAM, LFA), molekuła CD28 oraz molekuła CD40 (5, 6, 7).

From the clinical point of view, there exist several syndromes during the course of which more or less pronounced signs of hyperthyroidism are observed. Amongst these forms there is hyperthyroid parenchymatous goiter or Graves’ disease (1). Graves’ disease is an autoimmune disorder, its etiology depending on numerous factors. The presently prevailing opinion ascribes the development of Graves’ disease to the synergistic interaction of three factors, namely genetic predisposition, environmental effects and TSH receptor defect within the thyroid gland. According to the theory developed by Volpe, the pathogenesis of autoimmune thyroid disorders is a multi-stage process that requires numerous abnormalities to be present, prior to the development of the clinical presentation of the disease. A prerequisite for the disease to manifest itself is thyreocyte susceptibility towards an autoimmune reaction. Numerous studies performed on animal models have demonstrated that the susceptibility factor is genetic and antibodies towards thyroid cells may be present in the blood for many years, prior to the development of clinical disease symptoms. In case of such thyroid diseases as diffuse parenchymatous goiter and subacute lymphocytic thyreoiditis, cells that express the class II MHC superficial determinant can be identified (1-4). The expression of HLA determinants may differentially affect the development of autoimmune diseases. Class II antigens modulate the extent of the immune response through their variable ability to react with the T lymphocyte receptor (TCR). This interaction determines the activation of Th lymphocytes. Apart from HLA determinants, other structures, such as receptors, adhesion molecules and cytokines, also participate in the transmission of the response to an antigen. During signal transmission between an antigen presenting cell (APC) and T and B lymphocytes, the following elements seem significant: integrins (ICAM, LFA), as well as CD28 and CD40 molecules (5, 6, 7). Thus, the signal transmitted


1182

A. Konturek i wsp.

Obecność tych molekuł sprawia, że dochodzi do wzmocnienia sygnału przekazywanego pomiędzy komórkami i zapoczątkowania reakcji autoimmunizacji prowadzącej do powstania autoreaktywnego klonu komórek produkujących (8). Czynnikiem predysponującym do wystąpienia choroby Gravesa-Basedowa jest występowanie określonych determianant w obrębie genu (genów) zgodności tkankowej HLA. Prowadzi to do zaburzenia funkcji układu nadzoru immunologicznego przejawiającej się nadmiarem autoreaktywnych limfocytów Th lub niską aktywnością supresorowych limfocytów T i zaburzoną zdolnością do wytwarzania nieswoistych czynników hamujących (IL-10, TGFa). Na podstawie badań stwierdzono, że u osób chorych na chorobę Gravesa-Basedowa znamiennie częściej występują antygeny HLA klasy I B8 i Bw46 oraz HLA klasy II DQw4; DR8; DQB1; DR3. Na powstawanie autoimmunizacji może mieć wpływ również polimorfizm genów kodujących receptory limfocytów T i B, cytokiny i ich receptory (9-12). Wśród czynników środowiskowych odgrywających rolę w patogenezie choroby GravesaBasedowa można wymienić: nadmierną podaż jodu w diecie pacjentów z istniejącymi uprzednio zaburzeniami w obrębie miąższu tarczycy lub predyspozycjami do schorzeń autoimmunizacyjnych. Infekcje, które w bezpośredni sposób wpływają na populację limfocytów Ts. Obecnie przyjmuje się, że zakażenie wirusami doprowadza do powstania nowych epitopów (obok już istniejących) autoantygenów tarczycy. Dzięki temu zostaje zapoczątkowana reakcja immunologiczna skierowana przeciw zmodyfikowanym antygenom lub cząsteczkom antygenów pojawiających się na powierzchni komórek prezentujących antygen (APC). Innym mechanizmem jest powstanie autoprzeciwciał przeciw receptorom TSH opartą na reakcji krzyżowej w infekcji Yersinia enterocolica. Zakażenie to nie doprowadza jednak do powstania pełnoobjawowej choroby z uwagi na brak podatności komórek docelowych na działanie autoprzeciwciał. Spośród innych czynników warunkujących powstanie schorzenia wymienić należy ekspozycje na związki fenolowe (metylocholantren, dinitrofenol) czy modyfikujący wpływ androgenów i estrogenów (13, 14, 15). Wspomniana podatność tyreocytów na działanie autoprzeciwciał jest prawdopodobnie związana z istnieniem zmian w zakresie recep-

between cells is enhanced and an autoimmunization reaction is initiated, which leads towards the formation of an autoreactive clone of producing cells (8). A factor that predisposes a patient to develop Graves’ disease is the presence of specific determinants within tissue histocompatibility gene/genes (HLA). This triggers abnormalities in the function of the immunosupervisory system that are manifested by an excessive number of autoreactive Th lymphocytes or low activity of suppressor T lymphocytes and abnormal formation of non-specific inhibitory factors (IL-10, TGF-a). In patients with Graves’ disease HLA class I (B8 and Bw46) and class II antigens (DQw4, DR8, DQB1, DR3) have been demonstrated to occur with a significantly higher frequency. The development of autoimmunization may also be affected by gene polymorphism, which encode T and B lymphocyte receptors, as well as cytokines and their receptors (9-12). Environmental factors that play a role in the pathogenesis of Graves’ disease include an excessive dietary iodine supply in patients with preexisting abnormalities of thyroid parenchyma or susceptible towards autoimmune diseases, and infections, which directly affect the population of Ts lymphocytes. Viral infections are presently believed to result in the formation of new, apart from already existing epitopes of thyroid autoantigens. In consequence an immune reaction is initiated that is directed against modified antigens or their molecules appearing on the surface of APC cells. Another mechanism is based on the formation of autoantibodies against TSH receptors as an effect of a cross-reaction in case of a Yersinia enterocolica infection. The infection does not lead to a fully symptomatic presentation of the disease because target cells lack susceptibility towards autoantibodies. Other factors determining the development of Graves’ disease include exposure to phenol compounds (methylcholantren, dinitrophenol) or the modifying effect of androgens and estrogens (13, 14, 15). The above-mentioned susceptibility of thyreocytes to autoantibodies is most likely associated with changes in the TSH receptor. Autoantibodies observed in patients with Graves’ disease are heterogeneous and differ in their effects. Thus, a hypothesis has been postulated concerning the presence of various epito-


Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa

tora dla TSH. Występujące w chorobie Gravesa-Basedowa autoprzeciwciała są niejednorodne i różnią się między sobą efektami działania. Dlatego wysunięto hipotezę o istnieniu różnych epitopów na powierzchni receptora, z którymi reaguje autoprzeciwciało i w ten sposób podtrzymuje reakcję immunizacyjną (1). Celem pracy było określenie zmian w gruczole tarczowym związanych z procesem autoimmunizacji ze szczególnym uwzględnieniem zmian ekspresji determinant antygenowych na powierzchni komórek pęcherzykowych oraz komórek naciekających tarczycy (wykazanie cech aktywacji tych komórek) oraz określenie zależności pomiędzy obrazem zmian w gruczole tarczowym a przebiegiem klinicznym choroby z możliwością modyfikacji leczenia u chorych z nasilonymi objawami autoimmunizacji lub obecnymi czynnikami niekorzystnymi rokowniczo. MATERIAŁ I METODYKA Badaniem na obecność antygenów powierzchniowych na komórkach pęcherzykowych tarczycy oraz podścieliska objętych zostało łącznie 69 chorych. Grupę badaną stanowiło 36 chorych z rozpoznaniem choroby Gravesa– Basedowa na podstawie całości obrazu klinicznego i dodatkowych badań pracownianych. Grupę kontrolną stanowiło 33 chorych z wolem guzowatym obojętnym będących w stadium eutyreozy i bez wcześniejszego wywiadu w kierunku nadczynności tarczycy. Wszyscy chorzy byli leczeni operacyjnie w naszej klinice w okresie od maja 1999 r. do maja 2000 r. W grupie badanej było 28 (77,8%) kobiet i 8 (22,2%) mężczyzn, a w grupie kontrolnej 31 (93,9%%) kobiet i tylko 2 (6,1%) mężczyzn. W grupie pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa średnia wieku wynosiła 41,5±12,5 w przedziale 17-71 lat, natomiast w grupie kontrolnej średnia wieku wynosiła 50,5±12,0 w przedziale 21-76 lat. Odnotowana przewaga osób starszych z wolem guzowatym obojętnym stanowi różnice istotną statystycznie (p=0,0036). Wszyscy pacjenci z objawami choroby Gravesa-Basedowa kwalifikowani do zabiegu chirurgicznego byli leczeni zachowawczo z zastosowaniem leków tyreostatycznych (głównie Metizolu oraz rzadziej Propicylu), leków blokujacych receptor b (Propranololu), a w dwu przypadkach Metocardu w dawkach ogólnie przyjętych oraz pod ścisłą kontrolą stanu klinicznego i wyników badań

1183

pes on the receptor surface with which an autoantibody reacts, sustaining the immunization reaction (1). Aim of the study: in our research we tried to show the relationship between class II antigen HLA-DR and present of costimulatory molecules such as CD28 and CD40. The expression of antigen HLA-DR often appears to correlate with areas of lymphocyte infiltration. This is the one of the most important point to activation of autoimmunity interaction. Costimulatory signals are mediated by a lot of number of adhesion molecule ligands. MATERIAL AND METHODS Investigations aiming at determining the presence of surface antigens in epithelial and stroma cells of the thyroid gland comprised 69 subjects. The experimental group consisted of 36 patients with Graves’ disease, diagnosed on the basis of clinical symptoms and laboratory findings. The control group comprised 33 patients with euthyroid simple nodular goiter and no history of hyperthyroidism. All these patients were managed surgically at the Third Department of General Surgery, Collegium Medicum, Jagiellonian University, Cracow, between May 1999-May 2000 (Head of Department: Prof. dr hab. med. Marian Barczyński). The experimental group consisted of 28 females (77.8%) and 8 males (22.2%), while controls included 31 women (93.9%) and two men (6.1%). Amongst patients with Graves’ disease the mean age amounted to 41.5±12.5 years (ranging between 17 and 71 years), while in the control group the corresponding value amounted to 50.5±12.0 years (ranging between 21 and 76 years). The prevalence of elderly patients with nodular goiter was statistically significant (p=0.0036). All patients with Graves’ disease were qualified for surgery following a period of conservative treatment with thyreostatic drugs (predominantly thiamazole and in rare cases propylthiouracil), b-blockers (propranolol) and in two cases metoprolol administered in commonly accepted doses, while closely monitoring the clinical condition of the patient and thyroid hormone levels. The duration of pharmacotherapy ranged between 3 months and 10 years. In patients with prolonged duration of the disease episodes of remission and exacerbation were observed to alternate. Surgical intervention was indicated after


1184

A. Konturek i wsp.

poziomu hormonów tarczycy. Czas leczenia wahał się w dość szerokich granicach od 3 mies. do 10 lat. W przypadkach wieloletniego przebiegu choroby odnotowano okresy remisji i zaostrzeń choroby. Wskazaniem do zabiegu był brak postępów leczenia farmakologicznego oraz objawy ucisku na tchawicę. W okresie 14 dni przed planowanym zabiegiem wszyscy chorzy z chorobą Gravesa-Basedowa otrzymywali 5% roztwór płynu Lugola w dwóch dawkach podzielonych po 10 kropli, łącznie 20 kropli dziennie. Wszystkie powyższe procedury przygotowawcze miały na celu uzyskanie klinicznych i biochemicznych cech eutyreozy oraz stanowiły ogólnie przyjęty standard postępowania przedoperacyjnego. W pracy wykorzystano metody diagnostyki immunohistochemicznej oparte na: utrwaleniu fragmentów tkankowych w ciekłym azocie; krojeniu skrawków tkankowych przy użyciu kriostatu; procesie obróbki preparatów opartej na zasadzie metody pośredniej wraz z wykorzystaniem przeciwciał monoklonalnych i firmowych zestawów do barwienia oraz wykonanie reakcji kontrolnych do badanego materiału. Morfologię tkanki gruczołu tarczowego badano na podstawie przygotowania preparatów z zastosowaniem standardowej techniki barwienia hematoksyliną-eozyną. Procedura zamrażania materiału biologicznego polegała na umieszczeniu go w ciekłym azocie (-196° C, 77K). Krojenie skrawków mrożonych odbywało się z zastosowaniem kriostatu firmy LEICA CM 1850. Utrzymując temperaturę krojenia w granicach: –20°C uzyskiwano skrawki tkankowe grubości 5 µm przenosząc je na powierzchnię szkiełka podstawowego poprzez przyłożenie. Naniesiony materiał tkankowy na powierzchnie szkiełka podstawowego utrwalano w acetonie w temp. 4°C przez ok. 10 min., a następnie suszono w temperaturze pokojowej. Optymalne rozcieńczenie przeciwciał użytych do reakcji może być bardzo różne. Do przeprowadzenia poniższych badań zostały użyte przeciwciała monoklonalne firmy PHARMINGEN-BECKTON DICKINSON klasy IgG1 k dla markerów CD3, CD28, CD40 oraz IgG2a, k dla HLA-DR. Jako rozcieńczalnika użyto diluentu firmy DAKO (DAKO – Antibody Diluent: Tris-HCL). Do przygotowanej serii preparatów 4-5 pacjentów (ok. 25-30 preparatów) wykonywana była grupa kontrolna z zastosowaniem przeciwciał monoklonalnych IgG1 k i IgG2a, k. Uzy-

unsuccessful pharmacotherapy and compression of the trachea. Within 14 days prior to surgery, all patients with Graves’ disease received 20 drops/day of 5% Lugol’s solution, divided into two doses of 10 drops. All the above procedures aimed at achieving clinical and biochemical euthyreosis, constituting a commonly accepted standard preoperative procedure. Present investigations were based upon immunohistochemical diagnostic methods, fixing tissue fragments in liquid nitrogen, cryostatic section preparation and sample preparation by means of the indirect method, monoclonal antibodies and ready-made staining kits, as well as control reactions for the material under study. The morphology of thyroid tissue was evaluated using standard eosin-hematoxilin staining techniques. Biological materials were frozen by immersion in liquid nitrogen (–196°C, 77K). Frozen sections were prepared using a LEICA CM 1850 cryostat. With the temperature maintained at -20°C, 5 mm-thick tissue sections were obtained and transferred to slides. Subsequently, the material placed on the slide’s surface was fixed in acetone at a temperature of 4°C, for approximately 10 minutes and left to dry at room temperature. The optimum dilution of antibodies used in the reaction may be diversified. In the present study the following monoclonal antibodies provided by PHARMINGEN-BECKTON DICKINSON were used: IgG1 k antibodies for CD3, CD28 and CD40 markers and IgG2a k antibodies for HLA-DR. A diluent manufactured by DAKO (DAKO - Antibody Diluent: Tris-HCL) was employed. In case of each prepared series of preparations for 4-5 patients (approximately 25-30 preparations), controls were provided using IgG1 k and IgG2a k monoclonal antibodies. Negative results were obtained, which confirmed the appropriate activity of the staining kit. Insoluble compounds, so-called chromogens, were markers of the enzymatic reaction during the final stage of immunohistochemical staining. Present investigations employed a kit based on alkaline phosphatase and its substrate provided by DAKO. The final preparation of the material involved its embedding in glycero-gel. The evaluation of the presence and degree of expression of surface antigens in epithelial and stroma thyroid cells was based on a


Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa

skano ujemne wyniki potwierdzające prawidłową pracę zestawu do barwienia. Znacznikami reakcji enzymatycznej w końcowym etapie barwienia immunohistochemicznego były nierozpuszczalne związki zwane chromogenami. Do badań w prezentowanej pracy użyto zestawu opartego na fosfatazie alkalicznej i jej substrat firmy DAKO. Ostateczne wykończenie preparatów następowało z chwilą ich zamknięcia w glicerożelu. Do oceny obecności oraz stopnia ekspresji antygenów powierzchniowych na komórkach pęcherzykowych tarczycy oraz komórkach podścieliska przyjęto prostą skalę opisującą każdy z ww. przedziałów. Przyjęta punktacja stanowiła podstawę do opisu stopnia ekspresji wybranych determinant na powierzchni komórek tarczycy. Opis stopnia ekspresji badanych determinant przedstawiono w tab. 1. Ocena stopnia ekspresji poszczególnych determinant powierzchniowych była dokonywana przez autora. W badanych grupach kolejne wyniki pomiarowe opisano poprzez średnią arytmetyczną ( ), odchylenie standardowe (s). Ocenę różnic po-

1185

simple descriptive scale. The scoring system constituted the foundation for the description of the degree of expression of selected determinants on the thyroid cell surface. Table 1 presented the description of the degree of expression of determinants under consideration. Evaluation of the degree of expression was undertaken by the author. Subsequent measurement results obtained from groups under investigation were described by means of the arithmetic mean ( ) and standard deviation (s). The intergroup differences were assessed using the Mann-Whitney U test, c2 test and Fisher’s test. RESULTS Under physiological conditions epithelial thyroid cells do not present class II MHC antigens. As a result of employing specific monoclonal antibodies, variable surface HLA-DR determinant expression was demonstrated on thyreocytes. Results describing the presence of HLA-DR determinants and degree of their

Podścielisko / Stroma

Pęcherzyk / Alveolus

Tabela 1. Immunohistochemiczna ocena preparatów mikroskopowych Table 1. Immunohistochemistry note of microscopic samples Ekspresja HLA-DR / HLA-DR Expression

Ekspresja CD28/ CD28 Expression

Ekspresja CD40/CD40 Expression

brak / absent 0 poj. komórki w preparacie wykazujące ekspresję / single cells in specimen demonstrating expression 1 poj. komórki w polu widzenia wykazujące ekspresję / single cells in visual field demonstrating expression 2 średnia ekspresja / medium expression 3 silna ekspresja / strong expression 4 bardzo silna ekspresja / very strong expression 5 brak / absent 0 poj. komórki w preparacie wykazujące ekspresję / single cells in specimen demonstrating expression 1 poj. komórki w polu widzenia wykazujące ekspresję / single cells in visual field demonstrating expression 2 średnia ekspresja / medium expression 3 silna ekspresja / strong expression 4 bardzo silna ekspresja / very strong expression 5

brak / absent 0 poj. komórki w preparacie wykazujące ekspresję / single cells in specimen demonstrating expression 1 poj. komórki w polu widzenia wykazujące ekspresję / single cells in visual field demonstrating expression 2 średnia ekspresja / medium expression 3 silna ekspresja / strong expression 4 bardzo silna ekspresja / very strong expression 5 brak / absent 0 poj. komórki w preparacie wykazujące ekspresję / single cells in specimen demonstrating expression 1 poj. komórki w polu widzenia wykazujące ekspresję / single cells in visual field demonstrating expression 2 średnia ekspresja / medium expression 3 silna ekspresja / strong expression 4 bardzo silna ekspresja / very strong expression 5

brak / absent 0 poj. komórki w preparacie wykazujące ekspresję / single cells in specimen demonstrating expression 1 poj. komórki w polu widzenia wykazujące ekspresję / single cells in visual field demonstrating expression 2 średnia ekspresja / medium expression 3 silna ekspresja / strong expression 4 bardzo silna ekspresja / very strong expression 5 brak / absent 0 poj. komórki w preparacie wykazujące ekspresję / single cells in specimen demonstrating expression 1 poj. komórki w polu widzenia wykazujące ekspresję / single cells in visual field demonstrating expression 2 średnia ekspresja / medium expression 3 silna ekspresja / strong expression 4 bardzo silna ekspresja / very strong expression 5


1186

A. Konturek i wsp.

expression are presented in fig. 1, separately for hyperthyroid patients with Graves’ disease and for controls. A statistically significant intergroup difference was demonstrated concerning the degree of HLA-DR expression on the thyreocytic surface (c2=12.849; p=0.005). Results confirm the observation that HLA-DR expression is associated with the autoimmunization process. In order to assess the degree of prevalence of CD28 and CD40 determinants, the above mentioned scale was used in defining the number of positive cells for a given variable. Results are illustrated in tab. 2 and 3. Data analysis demonstrated that the molecule is not strongly represented on the thyreocytic surface in hyperthyroid patients with Graves’ disease. The statistically significant difference is expressed by values of c 2 =12.305 and p=0.0064. A similar analysis was performed for the surface determinant CD40. The assessment of differences in expression yielded values of c2=6.826 and p=0.0777. These figures do not constitute an explicitly significant intergroup difference, although they are boundary values. Results point to the fact that in case of autoimmune hyperthyroidism a change occurs in the expression of thyreocyte determinants towards facilitation of autoimmunization. The initiation of an effective immune response depends on the presence of cells demonstrating HLA-DR expression. As it has been discussed before, in case of Graves’ disease such a role may be fulfilled by thyreocytes. Thyreocytes are not the only structures that manifest the ability to present the antigen to CD4 lymphocytes (17, 18, 19, 27). Such a function is also exercised by selected stroma cells of the thyroid gland (including dendritic cells) that demonstrate HLA-DR expression. The degree of HLA-DR expression in stroma cells in patients with Graves’ disease and control group was presented in fig. 2.

między badanymi grupami dokonano przez zastosowanie testu Mann-Whitneya U oraz testu chi2 i dokładnego testu Fishera WYNIKI Komórki pęcherzykowe tarczycy w stanach fizjologicznych nie prezentują antygenu MHC klasy II. W wyniku zastosowania specyficznych przeciwciał monoklonalnych ukazano ekspresję powierzchniową determinant HLA-DR o zmiennym stopniu nasilenia na tyreocytach. Wyniki obecności determinant HLA-DR i stopnia nasilenia ich ekspresji przedstawiono na ryc. 1 dla chorych z nadczynnością w przebiegu choroby Gravesa-Basedowa oraz grupą kontrolną. Wykazano istotną statystycznie różnicę w stopniu nasilenia ekspresji determinanty HLA-DR na powierzchni tyreocytów pomiędzy badanymi grupami (chi2=12,849; p=0,005). Wynik ten potwierdza obserwacje, iż ekspresja

Ryc. 1. Różnice w stopniu ekspresji determinanty antygenowej HLA-DR u chorych z objawami nadczynności w przebiegu choroby Gravesa-Basedowa a grupą kontrolną z wolem guzowatym obojętnym Fig. 1. Differences expression of HLA-DR antigens in patients with Graves’ disease and patients with multinodular goiter in the thyroid epithelial cells

Tabela 2. Ekspresja determinanty CD28 na powierzchni tyreocytów Table 2. Expression of CD28 molecules in the thyroid epithelial cells Grupy / Groups Choroba Gravesa-Basedowa / Graves’ disease Wole guzowate obojętne / nodular goitre

Cecha / Character 0

Cecha / Character 1 + 2

Cecha / Character 3 n %

Cecha / Character 4+5 n %

n

%

n

%

19

52,8

12

33,3

4

11,1

1

30

90,9

2

6,1

1

3,0

0

Razem / Total n

%

2,8

36

100

0

33

100


1187

Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa Tabela 3. Ekspresja determinanty CD40 na powierzchni tyreocytów Table 3. Expression of CD40 molecules in the thyroid epithelial cells Grupy / Groups Choroba Gravesa-Basedowa / Graves’ disease Wole guzowate obojętne / nodular goitre

Cecha / Character 0

Cecha / Character 1 + 2

Cecha / Character 3 n

Cecha / Character 4+5 n %

n

%

n

%

15

41,7

8

22,2

10

27,8

3

22

66,7

6

18,2

2

6,1

3

determianty HLA-DR jest związana z procesem autoimmunizacji. Do oceny stopnia nasilenia obecności determinanty CD28 i CD40 posłużono się przyjętą powyżej skalą określającą liczbę komórek pozytywnych dla badanej cechy. Wyniki tych obserwacji przedstawiają tab. 2 i 3. Z analizy danych wynika, iż molekuła ta nie jest silnie reprezentowana na powierzchni tyreocytów u chorych z nadczynnością tarczycy w przebiegu choroby Garvesa-Basedowa. Stanowi to istotną statystycznie różnicę wyrażoną wartościami chi2=12,305; p=0,0064. Podobną analizę przeprowadzono dla determinanty powierzchniowej CD40. W ocenie różnic w ekspresji otrzymano wartość chi 2 =6,826 i p=0,0777. Dane te nie stanowią jednoznacznej, istotnej statystycznie różnicy między badanymi grupami, choć wyniki te są wartościami granicznymi. Wykazują one, iż w autoimmunizacyjnej nadczynności tarczycy dochodzi do zmian ekspresji determinant tyreocytów w kierunku ułatwienia procesu autoimmunizacji. Zapoczątkowanie efektywnej odpowiedzi immunologicznej ustroju zależy od obecności komórek wykazujących ekspresję HLA-DR. Jak przedstawiono powyżej, w przypadku choroby Gravesa-Basedowa, taką rolę mogą odgrywać tyreocyty. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, iż nie stanowią one jedynych struktur mających zdolność prezentacji antygenu limfocytom CD4 (17, 18, 19, 27). Taką funkcję pełnią również niektóre komórki podścieliska gruczołu tarczowego (m.in. komórki dendrytyczne) wykazujące ekspresję HLA-DR. Stopień ekspresji determinanty HLADR na komórkach podścieliska dla choroby Gravesa-Basedowa i grupy kontrolnej przedstawia ryc. 2. Wartości te stanowią istotną statystycznie różnicę w stopniu nasilenia obecności antygenu HLA-DR na powierzchni komórek podścieliska pomiędzy badanymi grupami wynoszącą chi2=9,882; p=0,0071. Wyniki te sugerują, że

Razem / Total n

%

8,3

36

100

9,1

33

100

The above values reflect a statistically significant intergroup difference in the degree of HLA-DR antigen presence on the surface of stroma cells, which is illustrated by values of c2=9.882 and p=0.0071. Results suggest that the expression of HLA-DR determinants, which involves not only the thyreocyte, but also stroma cells, is a significant factor in the development and sustenance of autoimmunization in patients with Graves’ disease. Preparations of material collected from patients with Graves’ disease and simple nodular goiter were studied based on the accepted criterion for assessing the degree of determinant expression on the surface of thyroid stroma cells. Results confirmed the presence of CD28 and CD40 determinants in stroma cells of the thyroid gland. Data are presented in fig. 3 and 4. Statistical result analysis revealed the presence of the CD28 molecule in more than 60% of patients with Graves’ disease, but the molecule was absent in

Ryc. 2. Różnice w stopniu ekspresji determinanty antygenowej HLA-DR na komórkach podścieliska u chorych z objawami nadczynności tarczycy w przebiegu choroby Gravesa-Basedowa a grupą kontrolną z wolem guzowatym obojętnym Fig. 2. Differences expression of HLA-DR antigens in patients with Graves’ disease and patients with multinodular goiter in thyroid stroma cells


1188

A. Konturek i wsp.

ekspresja determinant HLA-DR obejmująca nie tylko tyreocyt, ale i komórki pościeliska, stanowi czynnik istotny dla rozwoju i podtrzymania procesu autoimmunizacji u chorych z chorobą Gravesa-Basedowa. Na podstawie przyjętych w założeniach pracy kryteriach oceny stopnia ekspresji determinant na powierzchni komórek podścieliska tarczycy poddano badaniu preparaty pacjentów cierpiących na chorobę Gravesa-Basedowa oraz wole guzowate obojętne. Otrzymano wyniki ukazujące obecność determinant CD28 oraz CD40 na komórkach podścieliska gruczołu tarczowego. Zebrane dane zaprezentowano na ryc. 3 i 4. Wyniki poddano analizie statystycznej. Dokonując analizy otrzymanych wyników należy stwierdzić iż molekuła CD28 była obecna u ponad 60% pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa przy blisko 80% ich braku u pacjentów z wolem guzowatym obojętnym, co stanowi istotną statystycznie różnice wyrażoną wartościami chi2=12,016; p=0,0073. Podobnej analizy dokonano dla determinanty powierzchniowej CD40 otrzymując wysoce istotne statystycznie różnice wyrażone wartościami chi2=11,689 i p=0,0085. W obu badanych grupach w odniesieniu do stopnia nasilenia badanych determinant CD28 i CD40 obserwuje się przewagę ich ekspresji u pacjentów z nadczynnością tarczycy w przebiegu choroby GravesaBasedowa w porównaniu z chorymi z wolem guzowatym obojętnym. OMÓWIENIE

almost 80% of individuals with simple nodular goiter, being a statistically significant difference illustrated by values of c 2 =12.016 and p=0.0073. A similar analysis performed for the surface determinant of CD40 showed a highly significant difference characterized by values of c2=11.689 and p=0.0085. In both groups under investigation the analysis of the degree of CD28 and CD40 expression demonstrated the predominance of CD28 and CD40 expression in hyperthyroid patients with Graves’ disease, in comparison to subjects with simple nodular goiter. DISCUSSION Graves’ disease meets the criteria of an autoimmune disorder and is classified as such. In accordance with the accepted assumptions, products of class II HLA genes play an important role in the induction phase of the autoimmune response. Being present on the surface of immunocompetent cells, such as macrophages, monocytes, activated T and B lymphocytes and dendritic cells, they participate in the antigen presentation to T cells and fulfil an important role in interactions between T and B lymphocytes. The prerequisite for the development of an autoimmune disease is the presence of antigen-presenting cells in the presence of HLA determinants. Thus, the scale of autoimmune response is modulated through a variable ability of binding with T lymphocyte receptors (TCR - CD3) during the course of an-

Choroba Gravesa-Basedowa spełnia kryteria warunkujące rozpoznanie procesu auto-

Ryc. 3. Porównanie stopnia ekspresji determinant CD28 w chorobie Gravesa-Basedowa i wolu guzowatym obojętnym na komórkach podścieliska Fig. 3. Differences expression of CD28 molecules in patients with Graves’ disease and patients with multinodular goiter in thyroid stroma cells

Ryc. 4. Porównanie stopnia ekspresji determinant CD40 w chorobie Gravesa-Basedowa i wolu guzowatym obojętnym na komórkach podścieliska Fig. 4. Differences expression of HLA-DR antigens in patients with Graves’ disease and patients with multinodular goiter in thyroid stroma cells


Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa

immunizacyjnego w organizmie i jest zaliczana do chorób o tym podłożu. Zgodnie z przyjętymi założeniami produkty genów HLA klasy II pełnią istotną rolę w fazie indukcyjnej odpowiedzi autoimmunizacyjnej w ustroju. Znajdując się na powierzchni komórek immunokompetentnych (makrofagów, monocytów, aktywowanych limfocytów T oraz limfocytów B i komórek dendrytycznych) biorą udział w prezentacji antygenu komórkom T i odgrywają istotną rolę we wzajemnych oddziaływaniach pomiędzy limfocytami T i B. Warunkiem powstania choroby o podłożu autoimmunizacyjnym jest obecność komórek prezentujących antygen w kontekście obecności determinant HLA. Tą drogą dochodzi do modulacji skali odpowiedzi autoimmunizacyjnej w ustroju przez zmienną zdolność łączenia się z receptorem limfocyta T (TCR – CD3) w trakcie prezentacji antygenu. W stanach fizjologii tylko wyspecjalizowane komórki prezentujące antygen mają zdolność do zapoczątkowania efektywnej odpowiedzi immunologicznej. Należą do nich limfocyty B, makrofagii pozytywne dla HLA klasy II oraz komórki dendrytyczne. Inne komórki nie wykazujące ekspresji determinant MHC II nie mogą prezentować antygenu limfocytom CD4. W przypadku schorzeń autoimmunizacyjnych, w tym również w chorobie Gravesa-Basedowa, na komórkach objętego procesem narządu stwierdza się obecność determinatów HLA klasy II. W przypadku choroby GravesaBasedowa tyreocyt wykazujący ekspresję HLADR nabywa zdolności prezentacji antygenu, której w normalnych warunkach nie posiada (16-20). W procesie przekazywania sygnału pomiędzy komórkami istotną rolę odgrywają molekuły adhezyjne CD28, CD40, których obecność jest dodatkowym czynnikiem do indukcji proliferacji i aktywacji limfocytów CD4, a uwolnione w wyniku tych reakcji cytokiny (IL-1a, IL-6, IFN-g, TNF-a) wzmagają ekspresję determinant MHC II i powodują aktywację innych komórek (21-24). W badanym materiale tkankowym pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa stwierdzono obecność zarówno na komórkach pęcherzykowych, jak i strukturach pozapęcherzykowych obecność determinanty HLADR. Stopień jej ekspresji był znamiennie wyższy w grupie badanej w porównaniu z grupą pacjentów bez klinicznych i histologicznych cech nadczynności. Wyniki te korelują z publikacjami na świecie. W zgodnej opinii wielu autorów ich obecność świadczy o autoimmuniza-

1189

tigen presentation. Under physiological conditions only specialized cells that present the antigen have the ability to initiate an effective immune response. These specialized cells include B lymphocytes, class II HLA-positive macrophages and dendritic cells. Other cells that do express MHC II determinants are unable to present the antigen to CD4 lymphocytes. In autoimmune disorders, including Graves’ disease, an HLA-DR expressing thyreocyte acquires the ability to present the antigen, which is normally lacking (16-20). During the process of signal transference between cells an important function is fulfilled by CD28 and CD40 adhesion molecules the presence of which constitutes an additional factor when inducing the proliferation and activation of CD4 lymphocytes. Cytokines (IL-1a, IL-6, IFN-g, TNF-a) released during the course of this reaction enhance the expression of MHC II determinants and trigger the activation of other cells (21-24). In the investigated tissue samples collected from patients with Graves’ disease the presence of the HLA-DR determinant was detected both in epithelial cells and non-epithelial structures. The degree of its expression was significantly higher in patients without clinical and histological signs of hyperthyroidism. These results are correlated with findings obtained by other investigators. It is the common opinion of numerous authors that the presence of HLA-DR determinants confirms the autoimmune character of the disease (8, 17, 18, 19). During the course of antigen presentation and T cell stimulation HLA-DR-positive cells form together with lymphocytes, specific foci (microenvironment) that facilitate the activation of T lymphocytes and the release of numerous cytokines (IFN-a, Il2, TNF-a, Il-1, Il-4, IL-6, IL-10, IL-12 and IL15). They in turn activate other cells, additionally intensifying the expression of class II HLA determinant, and participate in sustaining and propagating the inflammatory process, which in consequence leads towards the destruction of a tissue or organ. Thyroid cells are presently known to manifest a significantly higher HLA-DR expression under the effect of gamma interferon and a considerable part of activated T lymphocytes demonstrate the intracellular presence of this cytokine. The intensified class II HLA expression triggered by IFN-g in thyroid cells is a factor that favours antigen presentation and often leads to-


1190

A. Konturek i wsp.

cyjnym charakterze schorzenia (8, 17, 18, 19). Podczas prezentacji antygenu oraz stymulacji komórek T , komórki pozytywne dla determianty HLA- DR tworzą z limfocytami swoiste ogniska (mikrośrodowisko) ułatwiające aktywacje limfocytów T i uwolnienie szeregu cytokin (IFN-a, Il-2, TNF-a, Il-1, Il-4, IL-6, IL-10, IL12 i IL-15), które aktywują inne komórki dodatkowo wzmagając ekspresję determinanty HLA klasy II i uczestniczą w podtrzymaniu i nasilaniu procesu zapalnego prowadzącego w rezultacie do destrukcji tkanki lub narządu. Obecnie wiadomo, że komórki tarczycy wykazują znamiennie większą ekspresję determinanty HLA-DR pod wpływem interferonu gamma, a znaczna część aktywowanych limfocytów T wykazuje wewnątrzkomórkową obecność tej cytokiny. Wywołana działaniem IFN-g, zwiększona ekspresja determinanty HLA klasy II na komórkach tarczycy stanowi czynnik sprzyjający prezentacji własnych antygenów i często prowadzi do rozwoju autoimmunizacji. Inne cytokiny i czynniki wzrostowe wydzielane przez komórki nacieku i okoliczne komórki śródbłonka stanowią bodziec do lokalnej proliferacji i przerostu tkanki gruczołu tarczowego. Należy pamiętać, iż w chorobie GravesaBasedowa istnieją również inne przyczyny powstawania wola, gdyż rozplem komórek i obserwowana przebudowa architektoniki gruczołu zachodzi w obszarach pozbawionych nacieków limfocytarnych (20-23). W analizowanym materiale histologicznym pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa wzajemne oddziaływania międzykomórkowe potwierdzono w obecności licznych nacieków limfocytowych w sąsiedztwie komórek o silnej ekspresji determinantów HLA-DR w tkance chorobowo zmienionej tarczycy. Potwierdza to fakt, że proces prezentacji autoantygenu poprzedzający rozwój autoimmunizacyjnej choroby tarczycy jest bardzo zbliżony do znanej prezentacji antygenów egzogennych. Obce antygeny pochodzenia wirusowego i bakteryjnego, lub struktury własnego organizmu, zmienione pod wpływem promieniowania, toksyn lub leków mogą stanowić podłoże rozwoju procesu autoimmunizacyjnego (24, 25). Na podstawie poglądów wielu autorów otrzymane wyniki badań immunohistochemicznych potwierdzają obserwacje, iż ekspresja determinanty HLA-DR jest ściśle związana z procesem autoimmunizacji. W przekazywaniu sygnału do indukcji odpowiedzi na antygen, poza determinantami HLA-DR,

wards the development of autoimmunization. Other cytokines and growth factors that are secreted by infiltrated cells and adjacent endothelial cells stimulate local proliferation and hypertrophy of the thyroid gland. One should not forget that in Graves’ disease other factors are also involved in goiter development, since cellular proliferation and architectural extension of the gland are encountered in regions devoid of lymphocytic infiltration (20-23). In analyzed histological preparations obtained from patients with Graves’ disease, within the pathological thyroid tissue cellular interactions were confirmed in the presence of numerous lymphocytic infiltration foci in the vicinity of cells demonstrating a strong HLA-DR expression. This supports the contention that the process of autoantigen presentation that precedes the development of an autoimmune thyroid disease is similar to the well-known presentation of exogenous antigens. Foreign antigens of viral and bacterial origin, as well as structures belonging to the very same organism, but altered by radiation, toxins or drugs may constitute the basis for the development of the autoimmune process (24, 25). In concurrence with opinions shared by numerous authors present immunohistochemical findings confirm the observation that HLA-DR expression is closely associated with the process of autoimmunization. Apart from HLA-DR determinants, the so-called adhesion molecules participate in transmitting the signal that induces a response towards antigens. Their contribution was investigated in the presented material collected from patients with Graves’ disease and simple nodular goiter. In concurrence with other reports, the presence of the CD28 molecule and its CD80 ligand was confirmed in perivascular infiltration regions in patients with sclerosis multiplex, as well as in the fluid of patients with rheumatoid arthritis. As it is well known, both diseases are characteristic examples of specific autoimmune processes. In the material under investigation, the presence of differentially expressed CD28 determinants on the surface of thyroid epithelial cells was confirmed in almost one-half of patients with Graves’ disease, but the determinant was absent in more than 90% of individuals with simple nodular goiter. A similar association was noted during the course of histological evaluation of stroma cells,


Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa

uczestniczą tzw. molekuły adhezyjne. W zaprezentowanym materiale pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa i wolem wieloguzkowym obojętnym badano udział molekuł. Śledząc doniesienia z piśmiennictwa obecność molekuły CD28 i jej ligandu CD80 potwierdzono w naciekach okołonaczyniowych w przebiegu stwardnienia rozsianego oraz w płynie stawowym w przebiegu reumatoidalnego zaplenia stawów. Obie jednostki chorobowe stanowią jak wiemy charakterystyczny przykład swoistych procesów autoimmunizacyjnych. W materiale własnym obecność determinanty CD28 na powierzchni komórek pęcherzykowych tarczycy, o różnym stopniu ekspresji, potwierdzono u prawie połowy badanych chorych przy jednoczesnym braku tej cechy u ponad 90% pacjentów z wolem guzowatym obojętnym. Podobną zależność wykazywała histologiczna ocena komórek podścieliska, ukazując wyraźną przewagę komórek z dodatnią ekspresja determinaty CD28 u pacjentów z nadczynnością w przebiegu choroby Gravesa-Basedowa. Z analizy piśmiennictwa ostatnich lat wynika, iż molekuła CD40 może występować nie tylko na powierzchni limfocytów B, ale również na niektórych komórkach nabłonka (w tym również tyreocytach), komórkach nowotworowych (np. mięsaka Kaposiego) i komórkach dendrytycznych uczestnicząc jako kostymulator reakcji autoimmunizacyjnej indukującej przejście autoprzeciwciał izotypu IgM do IgG (26-30). Wyniki powyższe wykazują, iż w autoimmunizacyjnej nadczynności tarczycy w przebiegu choroby Gravesa-Basedowa dochodzi do zmian ekspresji determinant na powierzchni tyreocytów i komórek pozapęcherzykowych w kierunku ułatwienia przebiegu procesu autoimmunizacji. WNIOSKI 1. U ponad połowy chorych operowanych z powodu choroby Gravesa-Basedowa stwierdzono silną ekspresję determinant HLA-DR na powierzchni komórek pęcherzykowych oraz struktur pozapęcherzykowych gruczołu tarczowego. Wyniki te potwierdzają obserwacje, iż ekspresja determinant HLA-DR, obejmująca tyreocyt oraz komórki podścieliska, jest związana z procesem autoimmunizacji i stanowi istotny czynnik dla rozwoju i podtrzymania tego procesu u pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa.

1191

where cells demonstrating CD28 expression were shown to be predominant in hyperthyroid patients with Graves’ disease. Literature data demonstrated that CD40 molecules can be found, not only on the surface of B lymphocytes, but also in selected epithelial (including thyreocytes), malignant (e.g. in Kaposi’s sarcoma) and dendritic cells, where they co-stimulate the autoimmune reaction which induces the transformation of IgM isotype autoantibodies into IgG (26-30). The above finding indicates that in autoimmune hyperthyroidism in patients with Graves’ disease a change occurs in the expression of the determinant on the surface of thyreocytes and non-epithelial cells, facilitating the course of autoimmunization. CONCLUSIONS 1. In more than one-half of patients operated due to Graves’ disease, strong HLA-DR expression has been observed on the surface of epithelial cells and non-epithelial structures of the thyroid gland. These findings confirm the observation that the expression of HLA-D determinants involving the thyreocyte and stroma cells is associated with the autoimmunization process and is an important factor in the development and sustenance of this process in patients with Graves’ disease. 2. The presented material is characterized by the presence of CD28 and CD40 determinants on the surface of thyreocytes and stroma cells of the thyroid gland in patients with Graves’ disease. The results suggest that in autoimmune hyperthyroidism in patients with Graves’ disease there is a change in the expression of determinants on the surface of thyreocytes and non-epithelial cells directed towards facilitating the autoimmunization process. 3. In the analyzed material from patients with Graves’ disease cellular interactions have been detected in one half of patients, as exemplified by the presence of numerous lymphocyte infiltration foci in the vicinity of cells with strong HLA-DR expression. Such an accumulation of cells facilitates local sustenance of the autoimmune response. 4. The expression of HLA-DR determinants involving epithelial cells and stroma cells of


1192

A. Konturek i wsp.

2. Przedstawiony materiał własny cechuje obecność determinant CD28 i CD40 na powierzchni tyreocytów i komórek podścieliska gruczołu tarczowego u pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa. Zaprezentowane wyniki własne sugerują, iż w autoimmunizacyjnej nadczynności tarczycy w przebiegu choroby Graves-Basedowa dochodzi do zmian ekspresji determinant na powierzchni tyreocytów i komórek pozapęcherzykowych w kierunku ułatwienia przebiegu procesu autoimmunizacji. 3. W analizowanym materiale pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa wzajemne oddziaływania międzykomórkowe stwierdzono u połowy chorych na podstawie obecności licznych nacieków limfocytowych w sąsiedztwie

the thyroid gland is a significant factor in the induction of the autoimmune process in Graves’ disease, which results in autoantibodies appearing in the serum of patients.

komórek o silnej ekspresji determinant HLA-DR. Takie gromadzenie się komórek ułatwia miejscową kontynuację odpowiedzi autoimmunizacyjnej ustroju. 4. Ekspresja determinant HLA-DR, obejmująca komórki pęcherzykowe tarczycy oraz komórki podścieliska, stanowi istotny czynnik indukcji procesu autoimmunizacji w chorobie Gravesa-Basedowa, którego rezultatem jest pojawienie się autoprzeciwciał w surowicy krwi chorych osób.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Drexhage HA: Przegląd autoimmunologicznych schorzeń tarczycy. Mechanizmy patogenetyczne. Thyroid International MERK 1995; 4. 2. Volpe R., Row VV: Role for an antigen-specific defect in suppressor T lymphocyte function in autoimmune thyroid diseases. (in) Autoimmunity in thyroid diseases. Ed: Walfish P., Wall J.R. Volpe R. Academic Press, New York 1985; 79. 3. Volpe R: Immunoregulation in autoimmune thyroid disease. Thyroid 1994; 4: 373-376. 4. Botazzo GF, Pujol-Borell R, Hanafusa T i wsp.: Role of aberrant HLA-DR expression and antigen presentation in induction of endocrine autoimmunity. Lancet 1983; 11: 1115. 5. Staines N, Brostoff J, James K: Wprowadzenie do immunologii. Urban&Partner 1996. 6. Hyde RM: Immunologia. Urban&Partner 1997. 7. Zembala M, Górski A: Zarys immunologii klinicznej. PZWL, Warszawa 2001; 125. 8. Guzik T, Pajdak W: Molekularne aspekty chorób o podłożu immunologicznym. Pol J Immunol 1995; 20: 61-75. 9. Łącka K, Kordel M, Gembicki M: Układ HLA a przeciwciała przeciwtarczycowe w chorobie Gravesa-Basedowa. Pol Tyg Lek 1989; 78: 179-82. 10. Yanagawa T, Mangklabrucks A, De Groot LJ: Strong association between HLA-DQA1*0501 and Graves’ disease in a male Caucasian population. J Clin Endorinol Metab 1994; 79: 227-29. 11. Cho BJ, Chung JH, Shong YK i wsp.: A strong association between thyrotropin receptor-blocking antybody-positive atrophic autoimmune thyroiditis and HLA-DR8 and HLA-DQB1*0302 in Koreans. J Clin Endorinol Metab 1993; 77: 611-13. 12. Huang W, Connor E, DelaRosa T i wsp.: Although DR3-DQB1*0201 may be associated with multiple component diseases of the autoimmune polyglandular syndromes, the human leukocyte antigen

DR4DQB1*0302 haplotype is implicated only in beta-cell autoimmunity. J Clin Endorinol Metab 1996; 81: 2559-61. 13. Tomer Y, Davies TF: Infection, thyroid disease and autoimmunity. Endocr Rev 1993; 14: 107-19. 14. Ciampolillo A, Mirakian R, Schulzt R i wsp.: Retrovirus-like sequences in Graves’ disease; implication for human autoimmunity. Lancet 1989; 2: 1096-99. 15. Prummel MF: Smoking and risk of Graves’ disease. JAMA 1993; 269: 479-483. 16. Mirakian-R, Hammond-LJ, Bottazzo-GF: Pathogenesis of thyroid autoimmunity: the Bottazzo-Feldmann hypothesis (letter; comment) Immunol Today 1998; 19(2): 97-98. 17. Volpe R: The natural history of autoimmune thyroid disease. Thyroidology 1988; 1: 13. 18. De Groot LJ, Quintans J: The causes of autoimmune thyroid disease. Endocrine Reviews 1989; 10: 537-40. 19. Neufeld DS, Lahat N, Graves P i wsp.: HLA-DR á gene regulation in immortalized human thyroid cancer cells. Clin Immunol Immunopathol 1993; 1058: 151. 20. Hamilton F, Black M, Farquharson MA: Spatial correlation between thyroid epithelial cells expressing class II MHC molecules and interferon gamma containing lymphocytes in human thyroid autoimmune disease. Clin Exp Immunol 1991; 83: 64-67. 21. Lewiński A, Klenecki M: Obecny stan wiedzy na temat czynników regulujących procesy wzrostowe gruczołu tarczowego. Endokrynol Pol 1995; supl.1, 46: 9-25. 22. Weetman AP, Ajjan RA, Watson PF: Cytokines and Graves’ disease. Baillieres Clin Endocrinol Metab 1997; 11: 481-97. 23. Todd I, Pujol-Borrell R, Hammond LJ i wsp.: Interferon gamma induces HLA-DR expression by


Antygeny powierzchniowe w diagnostyce choroby Gravesa-Basedowa

thyroid epithelium. Clin Exp Immunol 1985; 61: 265-76. 24. Delemarre FGA, Drexhage HA: Leucocyte migration into autoimmune diseased endocrine tissues. Eur J Endocrinol 1996; 134: 9-11. 25. Luppi P, Rossiello MR, Faas S i wsp.: Genetic background and environment contribute synergistically to the onset of autoimmune diseases. J Mol Med 1995; 73: 381-86. 26. Clark LB, Foy TM, Noelle RJ: CD40 and its ligands. Adv Immunol 1996; 63: 43. 27. Pammer J, Piettenberg A, Weninger W i wsp.: CD40 antigen is expressed by endothelial cells and

1193

tumor cells in Kaposi’s sarcoma. Am J Pathol 1996; 149: 1387-96. 28. Galy AHM, Spits H: CD40 is functionally expressed on human thymic epithelial cell. J Immunol 1992; 149: 775. 29. Katira A, Holder M, Pound J i wsp.: CD40 workshop panel report. In „Leucocyte typing V: White cells differentation antigens” Oxford Univ. Press 1995: 547-50. 30. Caux C, Massacrier C, Vanbervliet B i wsp.: Activation of human dendritic cells through CD40 cross-linking. J Exp Med 1993; 178: 66974.

Pracę nadesłano: 29.06.2001 r. Adres autora: 31-202 Kraków, ul. Prądnicka 35

ANNOUCEMENT VIENNA FUTURE SYMPOSIUM February 9 –11th 2003, General Hospital Vienna, Austria th

Main Topic: „News in Sports Trauma” Side Topics: „New Methods in Trauma”, „New Implants in Trauma” „New in Biotechnology” Deadline for Abstracts: October 1st 2002 Congress Language: english and german Homepage: www.viennasymposium.com Enclosed you will find the „first annoucement” If there are any questions please contact: Christian.gaebler@akh-wien,ac.at, or Stefan.marlovits@akh-wien.ac.at


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1194–1203

ENDOSONOGRAFIA ZWIERACZY ODBYTU U OSÓB PO OPERACYJNYM LECZENIU WRZODZIEJĄCEGO ZAPALENIA JELITA GRUBEGO. KORELACJA Z MANOMETRIĄ ANAL SPHINCTER ENDOSONOGRAPHY FOLLOWING SURGICAL TREATMENT OF ULCERATIVE COLITIS. CORRELATION WITH MANOMETRY

IWONA SUDOŁ-SZOPIŃSKA1, ADAM CIESIELSKI2, KRZYSZTOF BIELECKI2, WIESŁAW JAKUBOWSKI1, LECH BACZUK2, WIESŁAW TARNOWSKI2 Z Zakładu Diagnostyki Obrazowej, II Wydział Lekarski AM w Warszawie1 (Department of Diagnostic Imaging, Second Faculty of Medical University in Warsaw) Kierownik: prof. dr hab. W. Jakubowski Z Oddziału Chirurgii Ogólnej, CMKP w Warszawie2 (Department of General Surgery, Postgraduate Education Medical Centre in Warsaw) Ordynator: prof. dr hab. K. Bielecki

Celem pracy było porównanie obrazu zwieraczy w badaniu endosonograficznym z wynikiem manometrii odbytowo-odbytniczej u osób leczonych operacyjnie z powodu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Materiał i metodyka. Badania endosonograficzne i manometrię odbytowo-odbytniczą wykonano u 15 osób, 5 mężczyzn i 10 kobiet, w wieku 23-73 lat (śr. wieku 36 lat), u których wykonano proktokolektomię odtwórczą (10 osób), kolektomię i ileostomię (3 osoby), proktokolektomię i ileostomię (1 osoba) oraz kolektomię z zespoleniem krętniczo-odbytniczym (1 osoba) z powodu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Wyniki. U 8 (53,33%) badanych stwierdzono korelację między wynikiem badania endosonograficznego i manometrycznego w zakresie wszystkich analizowanych mięśni: zwieraczy wewnętrznego i zewnętrznego odbytu oraz mięśnia łonowo-odbytniczego. Korelację rozpoznań endosonograficznych i manometrycznych w ocenie zwieracza wewnętrznego odbytu uzyskano u 10 (66,66%) badanych, korelację w ocenie echogeniczności zwieracza zewnętrznego odbytu u 9 badanych (60%); w ocenie czynności dynamicznej zwieracza zewnętrznego i mięśnia łonowo-odbytniczego u 11 (73,33%) osób. Wnioski. Łączne zastosowanie badania endosonograficznego i manometrii u osób po operacyjnym leczeniu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego pozwala na ocenę zarówno morfologii, jak i czynności zwieraczy odbytu. Korelację tych metod stwierdzono dla większości badanych osób. Słowa kluczowe: endosonografia kanału odbytniczego, manometria odbytowo-odbytnicza, wrzodziejące zapalenie jelita grubego Aim of the study was to compare anal endosonography and anal manometry in patients following surgical treatment of ulcerative colitis. Material and methods. Anal endosonography and manometry were performed in 15 patients, mean age of 36 years, treated by means of ileal pouch-anal anastomosis (10 cases), colectomy and ileostomy (3 cases), proctocolectomy and ileostomy (1 case), and ileorectal anastomosis (1 patient) due to ulcerative colitis. Results. In 8 (53.33%) cases we noted a correlation between endosonographic and manometric assessment of the analyzed muscles: internal anal sphincter (IAS), external anal sphincter (EAS) and puborectal muscle (PR). IAS correlation was noted in 10 (66.66%) cases; EAS echogenicity in 9 cases (60%), and for dynamic examination results in 11 (73.33%) cases. Conclusions. Anal endosonography and manometry enable to assess, both morphology and function of anal sphincters, in patients following surgical treatment of ulcerative colitis. Both above-mentioned methods demonstrated correlation in most examined patients. Key words: anal endosonography, ano-rectal manometry, ulcerative colitis


Endosonografia po operacji wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

Do najczęstszych metod leczenia chirurgicznego wrzodziejącego zapalenia jelita grubego należą: proktokolektomia odtwórcza (wytworzenie zbiornika), kolektomia lub proktokolektomia z definitywną ileostomią oraz kolektomia z zespoleniem krętniczo-odbytniczym. Celem leczenia, a w szczególności proktokolektomii odtwórczej, jest obok usunięcia źródła choroby i zapobiegnięcia ryzyka rozwoju raka jelita zapewnienie czynności i wydolności zwieraczy odbytu. Jednak u części pacjentów po leczeniu operacyjnym występują objawy nietrzymania stolca i/lub gazów, których przyczyną może być uszkodzenie zwieraczy odbytu. Manometria odbytowo-odbytnicza jest podstawowym badaniem dodatkowym stosowanym w diagnostyce zaburzeń czynności zwieraczy. Obrazowanie zwieraczy odbytu i ich uszkodzeń możliwe jest w badaniu endosonograficznym. Powyższe metody stosowane łącznie umożliwiają ocenę zarówno czynności, jak i morfologii zwieraczy odbytu. Celem pracy była porównawcza ocena zmian w obrębie zwieraczy odbytu rozpoznanych na podstawie badania endosonograficznego i manometrii odbytowo-odbytniczej u osób operowanych z powodu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. MATERIAŁ I METODYKA Badania endosonograficzne i manometrię odbytowo-odbytniczą wykonano u 15 osób, 5 mężczyzn i 10 kobiet, w wieku 23-73 lat (śr. 36 lat), u których wykonano proktokolektomię odtwórczą (10 osób), kolektomię i ileostomię (3 osoby), proktokolektomię i ileostomię (1 osoba) oraz kolektomię z zespoleniem krętniczoodbytniczym (1 osoba) z powodu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Żadna z badanych osób nie miała innych zabiegów na kanale odbytniczym. Żadna z kobiet nie miała skomplikowanego porodu. Badania endosonograficzne zwieraczy odbytu wykonano aparatem firmy Bruel i Kjaer 3535 z użyciem 7.0 MHz głowicy mechanicznej, wirującej, o polu obrazowania 360°. Głowica zaopatrzona była w sztywny plastykowy stożek o zewnętrznej średnicy 17 mm. Pacjent badany był w pozycji kolanowo-łokciowej, nie stosowano przygotowania do badania. W badaniu oceniano grubość, echogeniczność i zarysy zwieracza wewnętrznego odbytu oraz echogeniczność i zdolność do skurczu zwieracza ze-

1195

The most common surgical treatment methods of ulcerative colitis, include reconstructive proctocolectomy (reservoir formation), colectomy or proctocolectomy with ileostomy, as well as colectomy with ileo-rectal anastomosis. The aim of treatment (especially, reconstructive proctocolectomy), apart from removing the source of the disease and preventing from bowel cancer development is to assure sufficiency and function of anal sphincters. Nevertheless, several patients following surgical treatment present with fecal incontinence, which can be caused by anal sphincter damage. Analrectal manometry is the basic examination in the diagnostics of sphincter disturbances. Endosonography enables to view anal sphincters and inflicted damage. The above-mentioned methods enable to determine the function and morphology of anal sphincters. The aim of this study was to compare anal endosonography and anal manometry (sphincter changes) in patients following surgical treatment of ulcerative colitis. MATERIAL AND METHODS Anal endosonography and anal manometry were performed in 15 patients, including 5 men and 10 women, aged between 23-73 years (mean age: 36 years). These patients underwent reconstructive proctocolectomy (10 patients), colectomy and ileostomy (3 patients), proctocolectomy and ileostomy (one patient), and colectomy with ileo-rectal anastomosis (one patient) due to ulcerative colitis. None of the patients had interventions on the anal canal. None of the female patients had a history of complicated birth. The endosonographic examination was performed using equipment manufactured by Bruel & Kjaer 3535, with a 7.0 MHz mechanical probe, 360° imaging. The probe comprised a rigid, plastic cone with an external diameter of 17 mm. The patient was examined in the normal position, without special preparation. During the examination we determined the following: thickness, echogenicity and obliteration of the internal anal sphincter, as well as echogenicity and contractility of the external sphincter and puborectal muscle (dynamic examination). We compared images of the external anal sphincter and puborectal muscle during rest and maximum contraction, evaluating muscle function according to a subjective sca-


1196

I. Soduł-Szopińska i wsp.

wnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego w tzw. badaniu dynamicznym. Porównywano w nim obraz zwieracza zewnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego w spoczynku i w czasie maksymalnego skurczu dowolnego, oceniając czynność mięśni wg subiektywnej skali: 0 – brak skurczu; + słaba reakcja skurczowa; ++ wyraźna czynność skurczowa. Uszkodzenie zwieracza wewętrznego odbytu rozpoznawano na podstawie jego ścieńczenia, podwyższonej echogeniczności i zatartych zarysów. Uraz zwieracza zewnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego rozpoznano na podstawie obszarów o obniżonej echogeniczności oraz osłabionej czynności skurczowej w badaniu dynamicznym. Manometrię odbytowo-odbytniczą wykonano z użyciem 4-kanałowej sondy przepływowej (Synectics, Stockholm, Sweden). Określano następujące wskaźniki: 1) maksymalne ciśnienie spoczynkowe w kanale odbytniczym, 2) maksymalne ciśnienie w czasie skurczu dowolnego, 3) maksymalny czas trwania skurczu dowolnego. Normy wypracowane i przyjęte w naszej pracowni dla powyższych wskaźników są następujące: 1) maksymalne ciśnienie spoczynkowe ³60 mm Hg, 2) maksymalne ciśnienie w czasie skurczu dowolnego ³100 mm Hg, 3) maksymalny czas trwania skurczu dowolnego ³40 s. WYNIKI Uzyskane wyniki badania endosonograficznego i manometrii odbytowo-odbytniczej przedstawiają tab. 1 i 2. U 8 (53,33%) badanych stwierdzono zgodność wyników badania endosonograficznego i manometrii dla wszystkich analizowanych mięśni (zwieracza wewnętrznego i zewnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego). W 2 (13,33%) przypadkach zgodność badań stwierdzono jedynie dla zwieracza wewnętrznego. W 4 (26,66%) przypadkach zgodność badań stwierdzono jedynie dla zwieracza zewnętrznego i mięśnia łonowo-odbytniczego. U jednego z badanych (6,66%) nie uzyskano zgodności metod dla żadnego z ocenianych mięśni. Analiza poszczególnych cech zwieracza wewnętrznego odbytu (grubości, echogeniczności

le: 0 – no contraction, + mild contraction, ++ significant contraction. Damage of the internal sphincter was based upon the following findings: thinning, increased echogenicity and obliterated borders. Damage to the external sphincter and puborectal muscle was based upon decreased echogenicity and mild contractility, determined during the dynamic examination. Anal manometry was performed using a 4channel flow probe (Synectics,Stockholm,Sweden). We determined the following parameters: 1) maximum rest pressure (laboratory limits: ³60 mm Hg), 2) maximum pressure during contraction (³100 mm Hg), 3) maximum duration of contraction (³40 seconds). RESULTS Tables 1 and 2 presented anal endosonographic and manometric results. In 8 patients (53.33%) we noted a correlation between anal endosonography and manometry of all analysed muscles (IAS, EAS, PB). In two patients (13.33%) correlation was noted only in case of the internal anal sphincter. In 4 patients (26.66%) correlation was noted in case of the external anal sphincter and puborectal muscle. In one of the examined patients (6.66%) their was no correlation. Internal anal sphincter feature analysis (thickness, echogenicity and border) demonstrated that thinning(<1mm) with normal echogenicity and borders was noted in 5 patients, although in 4 (80%), caused no function disturbances. Concomitant thinning and increased echogenicity (6 patients) demonstrated sphincter insufficiency. In five patients (80%) this correlated with the manometric exmination. Endosonographic echogenicity of the external anal sphincter correlated with the manometric examination in nine patients (60%). The result of the endosonographic examination of the external anal sphincter and puborectal muscle correlated with the manometric examination in 11 patients (73.33%). In remaining patients their was no correlation between anal endosonography and manometry. In all patients the manometric examination result correlated with the clinical evaluation of anal sphincters, according to Wexner’s scale (1). Even in case of two female patients (tab. 2: Nr-


1197

Endosonografia po operacji wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

Tabela 1. Endosonografia kanału odbytniczego u 15 osób po leczeniu operacyjnym wrzodziejącego zapalenia jelita grubego Table 1. Anal canal endosonography in 15 patients following surgical treatment of ulcerative colitis Zwieracz wewnętrzny odbytu / Internal anal sphincter Chory / Patient 1. C.K. 2. J.D. 3. O.W. 4. R.B. 5. B.S. 6. B.A. 7. E.B. 8. G.P. 9. M.E. 10. N.M. 11. S.K. 12. S.T. 13. W.E. 14. W.M. 15. W.M.

grubość / thickness (mm) <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 2,5 <1 <1 <1 <1 0

podwyższona echogeniczność / increased echogenicity + +

Zaburzenie echogeniczności Badanie zwieracza zewnętrznego odbytu / dynamiczne / zatarte granice / Echogenicity disturbances Dynamic obliterted borders of the external sphincter examination + + +

+ + + +

+

+

+

+ +

+ +

+

+

+ +

+

0 ++ + + + ++ ++ ++ + ++ + + ++ ++ 0

Tabela 2. Wyniki manometrii odbytowo-odbytniczej u 15 osób po leczeniu operacyjnym wrzodziejącego zapalenia jelita grubego Table 2. Manometry results in 15 patients following surgical treatment of ulcerative colitis Chory / Patient 1. C.K. 2. J.D. 3. O.W. 4. R.B. 5. B.S. 6. B.A. 7. E.B. 8. G.P. 9. M.E. 10. N.M. 11. S.K. 12. S.T. 13. W.E. 14. W.M. 15. W.M.

SP*

SK

T

Stopień nietrzymania stolca** / Fecal incontinence **

Rodzaj operacji / Type of surgery

20 50 80 45 85 30 60 60 60 80 45 60 60 75 30

80 90 150 49 200 180 180 200 81 110 125 200 257 148 45

16 24 46 /-/ 45 16 48 40 40 30 64 40 80 50 /-/

/-/ /-/ /-/ /-/ 0 8 0 0 0 6 12 0 /-/ 0 9

K+I*** K+I K+I PK+I K+ZKO PO PO PO PO PO PO PO PO/+I/ PO PO

*SP – maksymalne ciśnienie spoczynkowe [mm Hg] / SP – maximum rest pressure [mm Hg] SK – maksymalne ciśnienie w czasie skurczu dowolnego [mm Hg] / SK – maximum contractility pressure [mm Hg] T – maksymalny czas trwania skurczu dowolnego [s] ( /-/ nie do oceny ze względu na małą różnicę między ciśnieniem spoczynkowym a ciśnieniem w czasie skurczu dowolnego) / Maximum time of contraction [s] ( /-/) impossible to assess due to small pressure difference ** Stopień nietrzymania stolca – oceniany w 20-punktowej skali wg Wexnera (1) (/-/ nie oceniano ze względu na rodzaj operacji) / Degree of fecal incontinence - according to a 20 point scale- Wexner (1) (/-/ not assessed due to type of surgery) *** K+I – kolektomia z ileostomią / K+I – colectomy and ileostomy PK+I – proktokolektomia z ileostomią / PK+I – proctocolectomy and ileostomy K+ZKO – kolektomia z zespoleniem krętniczo-odbytniczym / K+ZKO – colectomy and ileo-anal anastomosis PO – proktokolektomia odtwórcza / PO – reconstructive proctocolectomy PO/+I/ – proktokolektomia odtwórcza z wykonaniem ileostomii w późniejszym terminie z powodu przetoki zbiornik-pochwa / PO/ +I/ – reconstructive proctocolectomy with ileostomy due to fistula: pouch-vagina

i zarysów) wykazała, iż ścieńczenie tego mięśnia poniżej 1 mm przy prawidłowej echogeniczności i zarysach, które widoczne było u 5

6, 10), where in spite of normal maximum contraction pressure values, shortened duration of contraction indicated muscle insufficiency.


1198

I. Soduł-Szopińska i wsp.

badanych, u większości osób (4 badanych; 80%) nie powodowało zaburzeń jego czynności. Natomiast łączne występowanie ścieńczenia i podwyższonej echogeniczności (6 badanych) wskazywały na niewydolność zwieracza i obraz ten u większości badanych (5 osób; 83,33%) korelował z upośledzoną czynnością w badaniu manometrycznym. Ocena endosonograficzna echogeniczności zwieracza zewnętrznego odbytu korelowała z wynikiem badania manometrycznego w 9 przypadkach (60%). Wynik endosonograficznego badania dynamicznego zwieracza zewnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego korelował z wynikiem manometrii u 11 (73,33%) badanych. U pozostałych pacjentów obraz zaburzeń echogeniczności mięśni i upośledzonej ich czynności w badaniu dynamicznym nie wiązał się w ocenie manometrycznej z zaburzeniem ich czynności. We wszystkich przypadkach wynik badania manometrycznego korelował z oceną kliniczną zwieraczy odbytu ocenianą według skali Wexnera (1), w tym u dwóch kobiet (przypadki nr 6 i 10 w tab. 2), gdzie mimo prawidłowych wartości maksymalnego ciśnienia w czasie skurczu dowolnego, skrócony maksymalny czas trwania skurczu dowolnego, wskazywał na upośledzoną czynność mięśni. OMÓWIENIE Badanie endosonograficzne zwieraczy odbytu jest, obok rezonansu magnetycznego z zastosowaniem cewki doodbytniczej, najdokładniejszą metodą dla oceny morfologii zwieraczy odbytu. Proktokolektomia odtwórcza stała się operacją z wyboru dla większości pacjentów z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego. Chorzy przedkładali tę postać leczenia aniżeli wytworzenie odbytu brzusznego, chociaż wyniki metody nie są w pełni zadowalające z uwagi na ryzyko występowania zaburzeń czynności zwieraczy w okresie pooperacyjnym. Obraz zwieraczy i ich czynność u osób z wytworzonym odbytem brzusznym czy po zespoleniach nie został w pełni poznany. W piśmiennictwie fachowym pojedyncze prace poświęcone są wynikom badań endosonograficznych i manometrycznych zwieraczy odbytu po wykonaniu proktokolektomii odtwórczej (2, 3). Najczęściej stwierdzanymi nieprawidłowościami są ścieńczenie zwieracza wewnętrznego i obniżenie jego mak-

DISCUSSION Anal endosonography, apart from magentic resonance imaging is the most precise method of anal sphincter morphology evaluation. Reconstructive proctocolectomy has become the method of choice in patients with ulcerative colitis. Patients prefer this type of surgery rather than abdominal anal canal formation, in spite of complications that can occur during the postoperative period, including sphincter insufficiency. Sphincter images and function in patients with abdominal anal formation, or following anastomosis remains to be investigated. One can find only selected investigations in literature data presenting anal endosonography and manometry examination sphincter function results, following reconstructive proctocolectomy (2, 3). The most common findings, include internal anal sphincter thinning and decreased maximum rest pressure (2). They usually occur following anal canal manipulation (manual anastomosis or mucosectomy), as well as after mechanical suture anastomosis. Ileostomy using a mechanical suture, without mucosectomy assures least damage to sphincter functioning and anal canal structures. This has been confirmed by increased rest pressure values following such interventions (3, 4). Thinning of the internal sphincter was the most common endosonographic finding, noted in 14 out of 15 patients (93.33%). Thinning of the internal anal sphincter can be caused by innervation disturbances, ischemia or trauma inflicted during ileo-rectal anastomosis and mucosectomy (2, 3, 5). During the anastomosis trauma is usually inflicted when preparing the rectum, which can lead towards efferent fiber damage of the sympathetic system, responsible for IAS functioning (6). Incision of the rectum at the level of the levator muscle can lead towards muscular membrane continuity interrruption, forming the IAS. In consequence, this leads to damage of the intramural nerve plexus, muscle vessels and the sphincter itself. Muscle injury at this level is practically inevitable (5). Damage located above should not be linked with such complications. Szczepkowski and co-workers (7) demonstrated IAS thinning in 88% of patients, increased echogenicity in 60% and obliterated borders in 40% of patients, following colostomy. Endosonographic and manometric results were not compared. Analysing particular features re-


Endosonografia po operacji wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

symalnego ciśnienia spoczynkowego (2). Występują one po zabiegach w obrębie kanału odbytniczego (przezodbytowym zespoleniu ręcznym z lub bez mukosektomii), ale również po zespoleniu z użyciem szwu mechanicznego. Niemniej jednak wydaje się, że najmniejszą ingerencję w struktury kanału odbytniczego i mniejsze następowe upośledzenie czynności układu zwieraczowego zapewnia zespolenie zbiornika jelitowego przy użyciu szwu mechanicznego, bez mukosektomii. Potwierdzeniem tego są wyższe wartości ciśnienia spoczynkowego po tego typu zabiegach (3, 4). W naszym materiale ścieńczenie zwieracza wewnętrznego było również najczęściej obserwowaną nieprawidłowością w badaniu endosonograficznym, którą stwierdziliśmy u 14 spośród 15 (93,33%) badanych. Przyczynami mogącymi prowadzić do zmniejszenia grubości zwieracza wewnętrznego odbytu są najprawdopodobniej zaburzenia unerwienia zwieracza, zmiany niedokrwienne bądź bezpośredni uraz tego zwieracza w trakcie wykonywania zespolenia (szczególnie ręcznie) zbiornika jelitowego z odbytem oraz mukosektomii (2, 3, 5). W czasie wykonywania zespolenia zbiornika do urazu zwieracza dochodzi najczęściej w czasie preparowania i uruchamiania odbytnicy, które doprowadzić może do uszkodzenia włókien eferentnych układu autonomicznego, odgrywających ważną rolę w zapewnieniu czynności zwieracza wewnętrznego (6). Dodatkowo, przecięcie ściany odbytnicy na poziomie mięśnia dźwigacza odbytu może doprowadzić do przerwania ciągłości warstwy okrężnej błony mięśniowej tworzącej zwieracz wewnętrzny odbytu, a w konsekwencji do uszkodzenia śródściennego splotu nerwowego, naczyń zaopatrujących mięsień, jak i samego zwieracza. Uraz mięśnia na tym poziomie jest praktycznie nie do uniknięcia (5). Uszkodzenie znajdujące się powyżej nie powinno wiązać się z takimi powikłaniami. Jednak w pracy Szczepkowskiego i wsp. (7), w której przebadano pacjentów z kolostomią, ścieńczenie zwieracza wewnętrznego odbytu stwierdzono u 88% badanych, podwyższoną echogeniczność u 60% i zatarte granice u 40% badanych. Nie porównywano wyników badania endosonograficznego z manometrią. Analizując poszczególne czynniki, które mogły być przyczyną nieprawidłowego obrazu endosonograficznego zwieraczy, poza potwierdzonym statystycznie bezpośrednim wpływem czasu życia z kolostomią na defekt echogeniczności zwie-

1199

sponsible for endosonographic abnormalities, one should not forget about chronic constipation, present prior to the stomy. Patient age also proved to be an important factor (mean age: 70 years). Age could have been linked to IAS degeneration, manifested by thinning, increased echogenicity and border obliteration. Sphincter degeneration might have also been caused by absence of food passage through the rectum, as well as normal sphincter function. What seems interesting is the fact that IAS thinning was noted endosonographically in 5 patients, without function disturbances in 4 (80%). The coexistence of fibrous muscle changes, manifested as increased echogenicity lead towards IAS dysfunction. Such an elevated percentage of patients with IAS thinning, but without function disturbances is worth consideration. The study group was young (mean age; 36 years) thus, IAS thickness was the smallest. With age, sphincter thickness increases. Nevertheless, in patients aged between 19-65 years thickness should not be below 1,9 (8). Thus, thickness limits presented in literature data should be verified, which requires future investigations. Echogenicity during anal endosonography was not fully reliable and correlated with the manometric examination in 9 patients (60%). Echogenicity disturbances noted in 6 out of 15 patients were present in subjects with (3-50%) and without (3-50%) muscle function noted during manometry. In the remaining nine patients the normal endosonographic picture correlated with proper sphincter function (6 patients). Dynamic examinations of EAS and PR proved to be a valuable supplementation. Dynamic endosonography seems especially valuable in the diagnostics of anal sphincter injuries, correlating with electromyography (9,10). In our study correlation between dynamic endosonography and manometry was noted in 11 patients (73.33%). Differences in remaining cases could have been caused by the fact that manometry only determined the function of the external sphincter, and not of all muscles of the anal canal. Evaluation of anal sphincters during endosonography and manometry enables to determine the morphology and function of muscles. The basic examination of sphincter function, following clinical evaluation is manometry. The correlation of endosonographic and manometric results enabled to suspect sphinc-


1200

I. Soduł-Szopińska i wsp.

racza wewnętrznego, kolejnym istotnym czynnikiem były przewlekłe zaparcia przed operacją wykonania stomii. Znaczącym elementem analizy był również wiek badanej grupy osób (średnio 70 lat) wiążący się z możliwością zwyrodnienia zwieracza wewnętrznego odbytu związanego z wiekiem, objawiające się typowo ścieńczeniem, podwyższeniem echogeniczności i zatarciem zarysów zwieracza wewnętrznego. Zwyrodnienie zwieraczy mogło również być rezultatem braku obecności pasażu treści pokarmowej przez odbytnicę i normalnej czynności zwieraczy. W naszej pracy ciekawym spostrzeżeniem w był fakt, iż ścieńczenie zwieracza wewnętrznego, jako jedyna nieprawidłowa cecha tego mięśnia obserwowana endosonograficznie u 5 badanych, nie powodowało zaburzenia jego czynności u większości osób (4 badanych; 80%). Dopiero współistnienie zmian włóknistych w mięśniu, objawiające się endosonograficznie podwyższoną echogenicznością, w badaniu manometrycznym wskazywało na jego nieprawidłowość. Tak wysoki odsetek osób z nieprawidłową grubością zwieracza wewnętrznego, a bez zaburzeń czynności zwieraczy, jest zastanawiający. Niewątpliwie, grupa badanych przez nas osób była młoda (średnia wieku 36 lat), a grubość zwieracza wewnętrznego, która zwiększa się z wiekiem, u osób młodych jest najmniejsza. Niemniej jednak w przedziale wiekowym 19-65 r.ż. nie powinna wynosić mniej niż 1,9 (8). Można przypuszczać, że podawana w piśmiennictwie norma grubości zwieracza powinna ulec weryfikacji; należałoby w związku z tym przeprowadzić badanie, aby potwierdzić powyższe przypuszczenie. Ocena echogeniczności mięśni prążkowanych w badaniu endosonograficznym nie była w pełni wiarygodna i korelowała z wynikiem badania manometrycznego u 9 badanych (60%). Obraz zaburzeń echogeniczności stwierdzony u 6 spośród 15 badanych z równą częstością występował u osób z zachowaną (3 badanych; 50%), jak i zaburzoną (3 badanych; 50%) czynnością mięśni w badaniu manometrycznym. U pozostałych 9 osób prawidłowy obraz endosonograficzny mięśni prążkowanych kanału odbytniczego korelował z prawidłową ich czynnością u większości badanych (6 osób). Cennym uzupełnieniem badania spoczynkowego okazało się natomiast obrazowanie zwieracza zewnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego w badaniu dynamicznym. Dynamiczne

ter dysfunction, based on endosonographic results. CONCLUSIONS 1. Manometry and endosonography present a high compatibility of anal sphincter function disturbances. 2. IAS thinning and increased echogenicity enable to suspect, with high probability sphincter dysfunction (correlation with manometry-83.33%). 3. The dynamic examination is a valuable supplementation of manometry when evaluating the EAS and PR. In 73.33% it enables dysfunction prognosis.

badanie endosonograficzne jest szczególnie wartościową metodą w diagnostyce urazów zwieraczy odbytu i wykazuje wysoką korelacją z elektromiografią (9, 10). W naszym materiale korelację między dynamicznym badaniem endosonograficznym i manometrią uzyskano w 11 (73.33%) przypadkach. Możliwe, że przyczyną rozbieżności w pozostałych przypadkach był po części fakt, iż ocena endosonograficzna czynności mięśni prążkowanych dotyczy głównie mięśnia łonowo-odbytniczego, podczas gdy manometria odbytowo-odbytnicza nie pozwala na uzyskanie informacji o czynności oddzielnie dla poszczególnych mięśni prążkowanych kanału odbytniczego i ocenie podlega głównie zwieracz zewnętrzny. Łączna ocena zwieraczy odbytu w badaniu manometrycznym i endosonografii pozwala na kompleksową ocenę mięśni, morfologiczną i czynnościową. Podstawowym badaniem do oceny czynności zwieraczy jest po badaniu klinicznym manometria. Korelacja wyników badań endosonograficznych i manometrii jaką uzyskaliśmy dla większości badanych osób świadczy, iż już na podstawie obrazu endosonograficznego podejrzewać można zaburzenie czynności zwieraczy odbytu. WNIOSKI 1. Manometria i endosonografia wykazują wysoką zgodność rozpoznań zaburzeń czynności zwieraczy odbytu.


Endosonografia po operacji wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

2. Obraz ścieńczałego zwieracza wewnętrznego odbytu i o podwyższonej echogeniczności z wysokim prawdopodobieństwem (korelacja z manometrią w 83,33% przypadków) pozwala podejrzewać jego niewydolność.

1201

3. Badania endosonograficzne stanowi cenne uzupełnienie manometrycznej oceny zwieracza zewnętrznego i mięśnia łonowo-odbytniczego i w wysokim odsetku przypadków (73,33%) umożliwia prognozowanie zaburzeń ich czynności.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Jorge JMN, Wexner SD: Etiology and management of fecal incontinence. Dis Colon Rectum 1993; 36: 77-80. 2. Silvis R, Eekelen JW, Delemarre JBVM i wsp.: Endosonography of the anal sphincter after ileal pouch-anal anastomosis. Dis Colon Rectum 1995; 38: 383-88. 3. Tuckson W, Lavery I, Oakley J i wsp.: Manometric and functional comparison of ileal pouch anal anastomosis with and without anal manipulation. Am J Surg 1991; 161: 90-96. 4. Johnston D, Holdsworth PJ, Nasmyth DG i wsp.: Preservation of the entire anal canal in conservative proctocolectomy for ulcerative colitis: a pilot study comparing end-to-end ileo-anal anastomosis without mucosal resection with mucosal proctectomy and endoanal anastomosis. Br J Surg 1987; 74: 940-44. 5. Lavery IC, Tuckson WB, Easley KA: Internal anal sphincter function after total abdominal colectomy

and stapled ileal pouch-anal anastomosis without mucosal proctectomy. Dis Colon Rectum1989; 32: 950-53. 6. Williams NS, Marzouk DEMM, Hallan RI i wsp.: Function after ileal pouch and stapled pouch-anal anastomosis for ulcerative colitis. Br J Surg 1989; 76: 1168-71. 7. Szczepkowski M, Sudoł-Szopińska I, Sarti D: Anal ultrasound in patients with a colostomy. Monduzzi Editore 2001, 371-75. 8. Bartram CI, Frudinger A: Handbook of anal endosonography. Wrightson Biomedical Publishing LTD, Petersfield UK and Bristol USA1997. 9. Rieger NA, Downey PR, Wattchow DA: Short communication: endoanal ultrasound during contraction of the anal sphincter-improved definition and diagnostic accuracy. Br J Radiol 1996; 69: 665-67. 10. Kamm MA: Obstetric damage and faecal incontinence. Lancet 1994; 10: 730-33.

Pracę nadesłano: 7.07.2001 r. Adres autora: 03-242 Warszawa, ul. Kondratowicza 8

KOMENTARZ / COMMENTARY W komentowanej pracy Autorzy podejmują temat funkcjonowania zwieraczy odbytu po zabiegach chirurgicznych wykonywanych z powodu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego, starając się jednocześnie ocenić zależność między obrazem manometrycznym i ultrasonograficznym układu zwieraczowego. Temat pracy jest ciekawy i rzadko spotykany, szczególnie w piśmiennictwie polskim, prawdopodobnie z uwagi, iż niewiele ośrodków w naszym kraju zajmuje się nowoczesnym chirurgicznym leczeniem wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Spostrzeżenie to może również tłumaczyć stosunkowo małą (15 osób) i niejednorodną pod względem metody zastosowanego leczenia chirurgicznego, grupę pacjentów będących przedmiotem analizy. Na wysoką ocenę zasługuje dokładność badania ultasonograficznego, któremu analizie podlegała grubość, echogenność i zarys zwieracza wewnętrznego odbytu oraz echogenność i

The Authors of this study dealt with the problem of sphincter function following ulcerative colitis surgery, assessing the correlation between results of manometry and endosonographic images of the sphincter apparatus. The subject of this study is very interesting and seldom mentioned, especially in Polish literature, which presumably relates to the limited number of centers providing an up-date concerning surgical treatment for ulcerative colitis. The above-mentioned could also explain the relatively small group of patients (15) included in the study and the heterogeneity of surgical interventions applied within the group. The scrutiny of ultrasound examinations performed in the studied group, including measurements of thickness, echogeneity and shape of the internal anal sphincter along with the echogeneity and contractility of the external anal sphincter and puborectal muscle, requires special attention. In case of ulcerative colitis with


1202

I. Soduł-Szopińska i wsp.

zdolność do skurczu zwieracza zewnętrznego odbytu i mięśnia łonowo-odbytniczego. Leczeniem z wyboru wrzodziejącego zapalenia jelita grubego w przypadku typowych z zajęciem odbytnicy i z wydolnym układem zwieraczowym odbytu jest proktokolektomia odtwórcza. U pacjentów z wolną od zmian chorobowych odbytnicą można wykonać kolektomię z zespoleniem ileo-rektalnym, stosując następnie systematyczną kontrolę endoskopową. W przypadku niewydolnych zwieraczy odbytu zastosowanie wciąż znajduje całkowita proktokolektomia z ileostomią Brooke’a lub zbiornikiem Kocka. W związku z tym pewne zdziwienie budzi fakt wykonania aż u 3 chorych (20%) w badanym materiale kolektomii z ileostomią. W przypadkach proktokolektomi odtwórczej Autorzy, niestety, nie podają czy zespolenie zbiornika jelitowego z odbytem wykonano ręcznie po uprzedniej mukosektomii, czy metodą podwójnego szwu mechanicznego, a w przypadku tej drugiej metody jakiej średnicy urządzenie zespalające było użyte. Dane te są o tyle istotne, że zdaniem niektórych autorów mogą one mieć wpływ na wyniki czynnościowe i funkcjonowanie kompleksu zbiornikowo-odbytowego. Bardzo ważny jest również czas jaki upłynął od zamknięcia czasowej ileostomii (jeśli taka była w danym materiale stosowana?) do momentu, w którym wykonano badania, gdyż procesy adaptacyjne dotyczące tak zbiornika jelitowego, jak układu zwieraczy trwają do dwunastu miesięcy (a zdaniem niektórych autorów nawet do 24 mies.) do przywrócenia pasażu treści pokarmowej. Ciekawa byłaby próba interpretacji stwierdzanej przez Autorów w badaniu ultrasonograficznym i manometrycznym częściowej niewydolności tak zwieracza wewnętrznego, jak i zewnętrznego odbytu u pacjentów po kolektomii z ileostomią. W tej metodzie operacyjnej nie mamy do czynienia z większością czynników, które mogą upośledzić czynność zwieraczy w przypadku wykonania proktokolektomii odtwórczej. Stwierdzaną w przedstawionej pracy korelację między wynikami badań manometrycznych i ultrasonograficznych oraz między wynikami manometrycznymi a stopniem nietrzymania stolca, według systemu punktowego zaproponowanego przez Wexnera warto by podeprzeć obliczeniami statycznymi, zwłaszcza że według danych zamieszczonych w tab. 2 ta ostatnia korelacja w kilku przypadkach wydaje się wątpliwa.

typical manifestations, rectal involvement and sufficient sphincters function, restorative proctocolectomy is the treatment of choice. In patients without rectal involvement colectomy with ileorectal anastomosis is recommended, providing regular endoscopic follow-up examinations. When sphincter functioning is poor, total proctocolectomy by means of Brooke’s ileostomy or Kock’s pouch is recommended. Thus, colectomy performed with ileostomy in 3 patients (20%) may raise certain queries. When considering restorative proctocolectomy, the authors unfortunately did not mention if the ileal pouch- anal anastomosis had been handsewn following mucosectomy or performed by means of the double stapling technique. In case the latter was applied, what was the diameter of the circular stapler used? These data are relevant and may influence the functional outcome of the pouch-anal system. The time from ileostomy closure (if, in the studied group temporary ileostomy was used) to manometry and endosonography performance, seems extremely important, as adaptive changes within the ileal pouch and sphincters may last up to 12 months (according to several- even 24 months) following the restoration of the faecal stream through the pouch. The Authors tried to interpret partial insufficiency of external and internal sphincters in patients following colectomy with ileostomy, noted during manometry and endosonography. This surgical procedure lacks most elements that might impair sphincter function, and which apply in cases of restorative proctocolectomy. Statistical analysis of the correlation between anorectal manometry, endosonography and faecal incontinence results assessed by means of Wexner’s scale, established in this study, would be worthwhile, especially since the correlation in selected cases seems weak (tab. 2). The Authors’ opinion concerning the outcome of restorative proctocolectomy, being unsatisfactory also calls for explanation. This surgical procedure is related with certain complications, largely dependent of two factors: adequate patient selection (good sphincter function during preoperative manometry) and proper, atraumatic surgical technique. In centers with considerable experience in this type of surgery, the percentage of excellent, good and satisfactory results exceeds 95%.


Endosonografia po operacji wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

Pewnego wyjaśnienia wymaga również stwierdzenie użyte w dyskusji, iż wyniki proktokolektomii odtwórczej nie są w pełni zadowalające. Zabieg ten wiąże się z ryzykiem zależnym głównie od dwóch czynników: od prawidłowego doboru chorych do operacji (wydolne zwieracze odbytu – rola manometrii przedoperacyjnej) i prawidłowej atraumatycznej techni-

1203

ki operacyjnej. W ośrodkach chirurgicznych dysponujących dużym doświadczeniem w tym zakresie odsetek wyników bardzo dobrych, dobrych i zadowalających przekracza 95%. Prof. dr hab. Michał Drews Kierownik Katedry i Kliniki Chirurgii Ogólnej, Gastroenterologicznej i Endokrynologicznej AM w Poznaniu


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1204–1214

NIEKTÓRE PROBLEMY ZWIĄZANE Z ODEJMOWANIEM NIEDOKRWIONYCH KOŃCZYN DOLNYCH Z POWODU MIAŻDŻYCY ZAROSTOWEJ TĘTNIC Z UWZGLĘDNIENIEM PRZYDATNOŚCI DWUETAPOWEJ AMPUTACJI PODUDZIA SELECTED PROBLEMS INVOLVING AMPUTATION OF ISCHAEMIC LOWER EXTREMITIES OWING TO ARTERIOSCLEROSIS OBLITERANS WITH CONSIDERATION OF USING STAGED BELOW KNEE AMPUTATION

ANDRZEJ CENCORA, ROMAN RACHTAN Z Wojewódzkiego Oddziału Chirurgii Naczyń Szpitala Zakonu Bonifratrów św. Jana Grandego w Krakowie (Vascular Surgery Department St. John Grande Hospital in Cracow) Ordynator: dr hab. A. Cencora

Celem pracy była ocena współczynnika odjęć podudzi do odjęć ud po pierwotnych amputacjach oraz po amputacjach u chorych po uprzednich operacjach odtwórczych na tętnicach. Drugim celem była ocena przydatności dwuetapowej amputacji podudzi. Materiał i metodyka. Dokonano oceny 131 amputacji u 131 chorych. Było to 64 odjęć uda i 67 odjęć podudzia. Wyniki. U wszystkich analizowanych 131 chorych stosunek odjęć podudzi do odjęć uda wynosi 1 z tym, że dla amputacji pierwotnych współczynnik wynosi 1,32, a dla chorych po uprzednich zabiegach rewaskularyzacyjnych 0,78 i różnica ta jest statystycznie znamienna (p=0,098). Wnioski. Przedstawione wyniki wyraźnie odbiegają od pożądanych, tj. około trzykrotnej przewagi odjęć podudzi nad odjęciami ud. Stwierdzony stan rzeczy wiążemy z dalekim zaawansowaniem zmian chorobowych już w chwili hospitalizacji. Wykonanie operacji odtwórczej na tętnicach, która do 30 dni wymaga następowej amputacji, stwarza ryzyko wysokiego odjęcia kończyny. Dwuetapowa amputacja podudzia u chorych z obrzękiem i toksemią mięśni podudzia, a często współistniejącą angiopatią cukrzycową, umożliwia uzyskanie wyników zdecydowanie korzystniejszych od amputacji jednoetapowej. Słowa kluczowe: dwuetapowa amputacja podudzia Aim of the study was evaluation of transtibial and transfemoral amputations after primary amputations and amputations in patients who underwent previous revascularisation. The second aim was evaluation of staged below knee amputation and its efficacy. Material and methods. 131 amputations were evaluated in 131 patients. There were 64 transfemoral and 67 transtibial amputations. Results. In all the investigated 131 patients the ratio of transtibial to transfemoral amputations amounts to 1, however for primary operation the ratio is 1.32 and for the patients with previous revascularisation it is 0.78 with the difference being statistically significant at p=0.098. Conclusions. Presented results are clearly divergent from desired i.e. approximately 3 times higher number of transtibial amputations over transfemoral amputations.This we attribute to great advancement of vascular disease stated at admission to hospital. Performance of revascularisation surgery on the extremities with required subsequent amputation within 30 days poses the risk of limb amputation at high level. Staged below knee amputation in patients with oedema and toxemia of crural muscles with frequent concomitant diabetic angiopathy assures much more advantageous results than is the case with one stage amputation. Key words: staged below knee amputation


Dwuetapowa amputacja podudzia

W porównaniu do mnogości zasobów piśmiennictwa o zabiegach rewaskularyzacyjnych prace na temat odejmowania niedokrwionych kończyn są nieliczne. Z danych ankiety o operacjach na tętnicach wykonanych w Polsce w 1994 r. wynika, że 25% planowych operacji z powodu przewlekłego niedokrwienia kończyn dolnych stanowiły amputacje bez próby odtworzenia krążenia. Członkowie zespołu Nadzoru Krajowego przedstawiający te dane za przyczynę tak dramatycznej sytuacji uznali zaniedbania leczenia przez chorego aż do powstania martwicy kończyny, niewłaściwe leczenie z powodu błędnego rozpoznania lub przekroczenia dopuszczalnej granicy leczenia zachowawczego, a nadto braku dostatecznego wyszkolenia chirurgów pracujących w szpitalach rejonowych (1). W ankiecie nie ma danych na temat reamputacji, na temat poziomu odjęcia kończyn oraz informacji u ilu chorych współistniały zmiany naczynione na podłożu cukrzycy, co po części mogłoby tłumaczyć tak wysoki odsetek pierwotnych odjęć. Uwzględniając, iż w ankiecie nie uczestniczyła część szpitali można domniemywać, że w Polsce wykonuje się ok. 5 000 odjęć niedokrwionych kończyn rocznie. Liczba ta wydaje się zaniżona w porównaniu z szacunkowymi danymi brytyjskimi, które mówią o 200-500 amputacjach na milion mieszkańców rocznie (2). Chorzy z przewlekle leczonymi ranami niedokrwiennymi stóp, niekiedy znaczniejszą destrukcją tkanek na obwodzie i/lub obrzękiem podudzia w następstwie bólów spoczynkowych, w ogólnie złym stanie - a nadto często z dyskusyjnym wynikiem arteriografii (wątpliwy run off) - stwarzają dla chirurga dylemat czy dokonać pierwotnego odjęcia czy też wcześniej podjąć operację rewaskularyzacyjną. U części tych chorych chirurg programowo zakłada odjęcie kończyny, a jednocześnie przyjmuje że wcześniejsza operacja odtwórcza na tętnicach może obniżyć poziom amputacji. W tym względzie poglądy z piśmiennictwa nie są zgodne. Jedni są zdania, że u części chorych można wprawdzie „uratować” kolano, ale kikut podudzia nie zawsze przydatny jest do protezowania. Zatem nie spełnia ono pierwotnego zamierzenia, czyli nie pozwala na szybkie i sprawne uruchomienie w protezie (3). Inni uważają, że w razie niepowodzenia operacji odtwórczej na tętnicach może zaistnieć konieczność odjęcia na poziomie wyższym niż gdyby pierwotnie odjęto kończynę (4).

1205

Comparing the abundance of literary resources considering revascularization procedures, reports of ischemic lower limb amputations are rather scarce. Questionnaire data concerning arterial operations performed in Poland (1994) demonstrated that 25% of planned operations due to chronic lower limb ischemia, included amputations without an attempt to restore circulation. Members of the National Supervisory Team, while presenting these data, considered that the reasons for such a dramatic situation included: disregard of treatment by patients leading towards necrosis of the neglected limb, improper treatment due to wrong diagnosis or overstepping the admissible limit of conservative treatment, as well as insufficient professional surgical training in regional hospitals (1). The questionnaire is exempt of data concerning reamputation on the subject of the level of lower limb amputation or any information concerning the number of patients with concomitant diabetes, which might partly explain such a high rate of primary amputations. Considering the fact that several hospitals did not answer the questionnaire it seems safe to assume that nearly 5000 ichaemic limb amputations are performed in Poland every year. The number may appear low when compared to British data, which quote 200-500 amputations per million of inhabitants annually (2). Patients treated for chronic ischemia with occasional significant destruction of peripheral tissues and/or crural swelling due to rest pain, as well as poor general condition and a frequently misleading arteriographic run off, pose a dilemma whether to perform primary amputations or attempt revascularization procedures. Several of these patients are planned for earlier operations, since surgeons assume that artery revascularization may lower the level of amputation. Thus, views of many authors differ. Several hold belief, that although it may be possible to „save” the knee, the crural stump is not always fit for a prosthesis therefore, does not meet the primary goal (rapid and effective prosthesis mobilization) (3). Other authors denoted that in case of arterial surgical revascularization failure it may be necessary to amputate the limb at a higher level, contrary to cases if a primary amputation had been performed (4). The aim of this study was an attempt to answer the following questions:


1206

A. Cencora, R. Rachtan

Celem pracy była próba odpowiedzi na następujące pytania: 1) jaka jest proporcja odjęć uda do odjęć podudzia pośród wszystkich odjęć, 2) jaka jest proporcja odjęć podudzia do odjęć uda po amputacjach pierwotnych i po uprzednich zabiegach rewaskularyzacyjnych oraz czy istnieje zależność między poziomem niedrożności tętnic a poziomem odjęcia niedokrwionej kończyny, 3) czy słuszne są sugestie niektórych autorów, że niepowodzenie w rewaskularyzacji niedokrwionej kończyny może wymusić amputację na poziomie wyższym niż gdyby pierwotnie odjęto kończynę, 4) czy dwuetapowa amputacja podudzia, w porównaniu do odjęcia jednoetapowego, jest postępowaniem bardziej korzystnym u chorych z przewlekłymi zmianami martwiczymi/zgorzelinowymi na obwodzie kończyny, które powodują wstępującą toksemię mięśni podudzia wyrażającą się m.in. obrzękiem podudzia. MATERIAŁ I METODYKA Analizą objęto 131 chorych, u których w latach 1999-2001 w Wojewódzkim Oddziale Chirurgii Naczyń Szpitala Zakonu Bonifratrów w Krakowie odjęto kończyny z powodu miażdżycy zarostowej tętnic. Było to 115 (88%) mężczyzn w wieku od 43 do 93 lat, średnio 58,4 i 16 (12%) kobiet w wieku od 46 do 97, średnio 65 lat. W niniejszym okresie odjęto nadto kończyny u 14 chorych, których nie objęto analizą: 7 chorych, którzy zmarli bezpośrednio po odjęciu kończyny, jak i 6 chorych z chorobą Buergera i jednej pourazowej amputacji podudzia. Uda odejmowano formując przedni i tylny płat skórno-mięśniowy na poziomie dobrego ukrwienia mięśni na ich przekroju. Podudzie jednoetapowo odejmowano zgodnie z zasadą długiego tylnego płata. Przestrzegano, aby w płacie tym nie oddzielać skóry od mięśni, natomiast usuwano mięsień płaszczkowaty (5). Kość strzałkową przecinano piłką Gigliego, a oba płaty przemywano wodą utlenioną i roztworem fizjologicznym soli. Pierwszy etap dwuetapowej amputacji podudzia polegał na gilotynowym odjęciu podudzia 3-5 cm nad kostkami i pozostawieniu przekroju „na otwarto”. Po upływie 4-6 dni, gdy ustąpił obrzęk podudzia wykonywano ostateczne ukształtowanie podudzia (6).

1) what is the ratio of transtibial to transfemoral amputations amongst the total number of operations, 2) what is the ratio of transtibial to tranfemoral amputations, both primary and following early revascularization procedures, as well as the relationship between the level of arterial impatency and ischemic extremity amputation, 3) are selected authors correct in their suggestions that ischemic limb revascularization failure may enforce amputation at a higher level, than that required for primary amputation, 4) is a two-staged below the knee amputation more advantageous than the classical one, in patients with chronic necrotic complications affecting peripheral limbs, causing ascending toxemia of the crural muscles and extremity swelling. MATERIAL AND METHODS The study group comprised 131 patients subject to lower extremity amputations during the period between 1999-2001, at the Vascular Department of Surgery, St. John Grande Hospital, Cracow due to arteriosclerosis obliterans. The study group comprised 115 men (88%), aged between 43 and 93 years (mean age: 58.4 years) and 16 women (12%), aged between 46 and 96 (mean age: 65 years). During that period an additional 14 lower limbs had to be amputated in patients who were not included in the above-mentioned analysis. Seven patients died immediately after the amputation, as well as 6 with Buerger’s disease and 1 following a posttraumatic crural amputation. Transfemoral amputations were performed by means of forming an anterior and posterior skin and muscle flap at the level of good blood flow in the section of the muscle. One-stage transtibial amputations were performed by means of the long posterior flap technique. Special attention was paid, while removing the soleus muscle, so that the skin and muscle in the flap not be separated (5). The tibia was cut with a Gigli saw and both lobes were rinsed with hydrogen peroxide and a physiological solution. The first stage of below the knee amputation consisted in guillotining the crus 3-5 cm above the ankles, leaving the section „open”.


1207

Dwuetapowa amputacja podudzia

Uzyskane dane oceniono testem chi-kwadrat oraz testem frakcji (test u). Jako graniczny poziom istotności przyjęto 0,10 ze względu na małą liczebność grup, a jednocześnie diagnostyczną przydatność analizowanych wyników badań, tj. zmniejszenie ryzyka popełnienia błędu drugiego rodzaju (7, 8).

After 4-6 days, when crural edema subsided, final crural shaping was undertaken (6). Data were evaluated by means of chi-square and u tests. p=0.10 was considered as statistically significant due to the relatively low amount of patients and at the same time diagnostic usefulness of analysed data decreasing the risk of errors (7, 8).

WYNIKI W tab. 1 przedstawiono liczbę i poziom amputacji wykonanych w ciągu 3 lat. Stosunek odjęć podudzi do odjęć na poziomie uda wynosi 1,04. Współczynnik odjęć podudzie/udo (WPU) wynosi 1,04. W tab. 2 zestawiono liczbę i poziom odjęć kończyn dolnych wykonanych jako odjęcia pierwotne oraz odjęcia po zabiegach odtwórczych na tętnicach. Odsetek współistniejących zmian naczyniowych na podłożu cukrzycy chorych po amputacjach pierwotnych wynosił 34% (14/41) i 34% po operacjach rewaskularyzacyjnych (9/26). Wartość WPU dla amputacji pierwotnych jest wyższa i wynosi 1,32, a dla amputacji po operacjach wynosi 0,78. Różnica ta jest statystycznie istotna; p=0,098 W tab. 3 zestawiono dane o chorych, u których dokonano wczesnych odjęć kończyn (do 30 dni) oraz o osobach po amputacjach w okresie odległym od operacji odtwórczej.

RESULTS Table 1 presented the amount and level of amputations performed during 3 years. The transtibial to transfemoral amputation ratio (TFR) amounted to 1.04. Table 2 juxtaposed the number and level of lower extremity amputations performed as primary amputations, as well as amputations following arterial reconstructive procedures. The percentage of concomitant vascular diabetic angiopathy following primary amputations amounted to 34% (14/41) and 34% after revascularization procedures (9/26). TFR for primary amputations was higher and amounted to 1.32 and after revascularization- 0.78. The difference being statistically significant (p=0.098). Table 3 included data concerning patients with early limb amputations (up to 30 days) and subjects following distant amputations after revascularization procedures.

Tabela 1. Amputacje w latach 1999-2001 (n = 131) Table 1. Amputations 1999-2001 (n = 131) Poziom amputacji / Level of amputation Udo / femoral Podudzie /tibial Razem / total

n 64 67 131

% 49 51 100

Tabela 2. Poziom amputacji po odjęciach pierwotnych i po operacjach odtwórczych tętnic Table 2. Amputation level after primary amputations and after arterial reconstruction Poziom / Level Udo / femoral Podudzie / tibial WPU / TFR

Amputacje / Amputations pierwotne / primary po operacji / after operation 31 33 41 26 1.32 0.78

Tabela 3. Odjęcia do 30 dni i odjęcia po upływie 1-5 lat od operacji rewaskularyzacyjnej Table 3. Amputation up to 30 days and after 1-5 years after revascularisation Poziom odjęcia / Level amputation Do 30 dni / up to 30 days Po 1-5 latach / after 1-5 years Razem / total

Udo / Femoral 12 21 33

Podudzie / Tibial 3 23 26

WPU / TFR 0,25 1,09 0,78


1208

A. Cencora, R. Rachtan

Wartość WPU dla odjęć po 1-5 latach od operacji jest wyższa (1,09), a dla odjęć do 30 dni wynosi 0,25. Różnica jest statystycznie znamienna; p= 0,030. W tab. 4 podano dane o poziomie amputacji po zabiegach rewaskularyzacyjnych i o poziomie niedrożności tętnic, które podlegały naprawie. Dla danych przedstawionych w tab. 4 różnic statystycznie znamiennych nie stwierdzono. W tab. 5 przedstawiono dane o amputacjach podudzi pierwotnych i po zabiegach naprawczych tętnic. Oddzielnie zestawiono amputacje wykonane jedno- i dwuetapowo. W tabeli podano również dane o współistniejących zmianach chorobowych tętnic na podłożu cukrzycy i o reamputacjach podudzia na poziom uda. Po jednoetapowym odjęciu podudzia wykonano 12% reamputacji na poziomie uda (4/33), natomiast po dwuetapowej 5,8% (2/34). Z tab. 5 wynika, że u omawianych chorych z miażdżycą z towarzyszącymi zmianami na podłożu cukrzycy dwuetapowa amputacja podudzia zapobiegła reamputacji (0/18), chi-kwadrat= 4,166, p<0,05; natomiast metoda jednoetapowej amputacji u takich chorych stanowi ryzyko reamputacji (2/6) – chi-kwadrat=0,16, p=0,897.

TFR for amputations, 1-5 years postoperatively is higher (1.09), up to 30 days-0.25. The difference being statistically significant (p=0.030). Table 4 presented data concerning the amputation level after revascularization procedures and level of impatency in arteries, which had been repaired. In case of table 4 data no significant statistical differences were noted. Table 5 presented data concerning primary transtibial amputations and following arterial reconstruction. Primary and two-staged below the knee amputations were compared. The table also demonstrated data concerning concomitant arterial lesions of diabetic origin and conversion to the transfemoral level. After a one stage amputations there were 12% reamputations at the thigh level (4/33), while after two-staged below the knee procedures 5.8% (2/34). Table 5 demonstrated that in patients with arteriosclerosis and concomitant lesions of diabetic origin, two-staged below the knee amputations of the crus prevented reamputation (0/18) (chi-square=4,166, p<0.05 while a one-stage amputation poses a risk of reamputation for these patients (2/16), chi-square = 0.16, p=0.897).

Tabela 4. Amputacje po operacjach odtwórczych tętnic Table 4. Amputations after arterial reconstruction Poziom niedrożności tętnic / Level of arterial impotency Aortalno-biodrowy / aorto-iliac (n = 28) Udowo-podkolanowy / femoro-popliteal (n = 31)

Udo / Femoral 13 20

Tabela 5. Amputacje podudzia (n = 67) Table 5. Shank amputations (n = 67)

AO – arteriosclerosis obliterans AD – angiopathia diabetica

Podudzie / Tibial 15 11

WPU / TFR 1,15 0,55


1209

Dwuetapowa amputacja podudzia

W tab. 6 podano liczbę i przyczyny amputacji uda i liczbę reamputacji na wyższy poziom.

Table 6 listed data relevant to thigh amputations and reamputations.

OMÓWIENIE

DISCUSSION

Jak wynika z tab. 1 u omawianych chorych liczby odjęć na poziomie podudzia i uda są prawie równe, a zatem współczynnik odjęć podudzi do odjęć uda (WPU) wynosi 1,04. Współczynnik ten daje ogólny pogląd na problem amputacji. W najlepszych wyspecjalizowanych ośrodkach przewaga odjęć podudzi nad odjęciami uda jest znaczna i współczynnik wynosi 3,5 (9). Wykonując amputacje kierowaliśmy się wyłącznie stanem klinicznym. Witkiewicz, który porównywał dwa okresy, tj. wcześniejszy bez i późniejszy, drugi z oceną przezskórnego pomiaru ciśnienia parcjalnego tlenu oraz pomiarami ciśnienia przepływu przepływomierzem UDP, aby wyznaczyć poziom odjęcia kończyny, uzyskał poprawę tego współczynnika z 0,6 do 0,9, jeśli uwzględnić również odjęcia stóp (10). Wyłącznie na podstawie stanu klinicznego Starzewski i wsp. uzyskali WPU 1,18 (11). Rozległe piśmiennictwo nie daje jednoznacznej odpowiedzi o wiarygodności jeśli stosuje się tylko jeden rodzaj pomiaru, np. przepływ skórny mierzony znakowanym ksenonem, pomiar skórnego ciśnienia perfuzji, pomiar przepływu aparatem laser-Doppler czy dermofluorometrem, pomiar ciśnienia parcjalnego tlenu, termografię, mikroskopię kapilarów i zaleca dalsze gromadzenie danych (12). Kształtuje się opinia, że wartościowe jest dopiero jednoczesne stosowanie kilku metod oceny. Ośrodek, w którym uzyskano współczynnik 3,5 u każdego chorego przed wykonaniem odjęcia podudzia wykonywany jest pomiar ciśnienia sondą Dopplera na wysokości kanału przywodzicieli i wartość powinna być równa lub wyższa od 70 mm Hg. Dokonuje się również pomiaru ciepłoty skóry na obwodzie zamierzonego tylnego płata – w tym miejscu temperatura powinna być wyższa od

Based on table 1 data, the amount of amputations at tibial and femoral levels in investigated patients almost equal, therefore the ratio of transtibial to transfemoral amputations (TFR) amounted to 1.04. TFR provides a general idea concerning the problem of amputations. In leading specialized centers the prevalence of transtibial over transfemoral amputations is significant, the ratio amounting to 3.5 (9). Our sole indication towards surgery was the patient’s clinical condition. Witkiewicz who compared both periods (the earlier without and the latter, evaluating the transcutaneous pressure of oxygen and flow pressure monitoring by means of a UDP flowmeter, in order to delineate the level of limb amputation), managed to improve TFR from 0.6 to 0.9, when considering foot amputations, as well (10). Based exclusively on the clinical condition Starzewski et al. reached the TFR level of 1.18 (11). Literature data does not provide unanimous answers regarding credibility if only one method of measurement is used, including skin blood flow using Xenon (SBF), skin perfusion pressure (SPP), Laser Doppler flowmetry (LDF), fluorescein uptake (FU) by means of a dermofluorometer, transcutaneous oxygen pressure (TcpO2), thermography, capillary microscopy. Thus, further data are required (12). Simultaneous use of several methods is really worth mentioning. The center in which a 3.5 TFR was reached pressure measurements should be performed by means of the doppler technique at the height of the adductor canal, with values equalling or exceeding 70 mm Hg. Skin temperature measurements on the periphery of the intended posterior flap should also exceed 30.4°C, with capillary skin flows exceeding

Tabela 6. Amputacje uda i reamputacje Table 6. Thigh amputations and reamputations Rodzaj amputacji uda / Kind of thigh amputation Pierwotna / primary Po operacji zespołu Leriche’a / after Leriche’s syndrome operation Po operacji tętnicy udowo-podkolanowej / after surgery of femoral-popliteal artery Razem / total

31

Liczba reamputacji uda / Number of reamputations 1

13

1

20

1

64

3

Liczba / Number

%

4,6


1210

A. Cencora, R. Rachtan

30,4°C, a kapilarny przepływ skórny większy niż 2,5 ml na 100 g tkanki na minutę. Takie wartości dają pewność, że kikut podudzia wygoi się bez powikłań (9). U nas takie postępowanie będzie możliwe zaledwie u części chorych, bowiem u większości współistnieje stan zapalny obejmujący m.in. skórę podudzia, co przekreśla prognostyczną wartość pomiarów temperatury i przepływów skórnych. Z tab. 1 wynika, że współczynnik odjęć WPU 1,04 jest niski i zdecydowanie ustępuje wiodącym ośrodkom specjalizującym się w całokształcie problemów związanych z odejmowaniem kończyn, w których sięga on 3,5 (9). Stwierdzenie takie stanowi problem, który nie jest przedmiotem obecnego doniesienia czy na oddziałach chirurgii ogólnej powinno się odejmować niedokrwione kończyny jeśli zmierzamy do poprawy wyników, w tym uzyskania kikutów nadających się do protezowania. Porównywalne, mało korzystne wyniki przedstawiano w przeszłości według danych ze szpitali brytyjskich z lat osiemdziesiątych (13). Jak wynika z tab. 2 różnica w proporcji odjęć podudzi do odjęć ud osiągnęła statystyczną znamienność między amputacjami wykonanymi jako odjęcia pierwotne (WPU 1,32) a odjęciami po zabiegach odtwórczych na tętnicach (WPU 0,78). Poza przedstawioną retrospektywną oceną autorzy nie dostrzegają innej możliwości oceny tej zależności. Uzyskane wyniki nie są zgodne z danymi obszernej metaanalizy, według których WPU po odjęciach pierwotnych nie różni się od WPU po amputacjach po zabiegach odtwórczych, które wynoszą odpowiednio 1,37 i 1,41 (14). Powyższe stwierdzenia metaanalizy mogą stanowić sugestię, aby szerzej ustalać wskazania do operacji odtwórczych na tętnicach. Należy jednak pamiętać, iż taki ostateczny wynik podano po uwzględnieniu reamputacji. Z danych metaanalizy wynika bowiem, że w następstwie powikłań w gojeniu kikuta po niepowodzeniach w zabiegach odtwórczych wykonano 23% reamputacji, natomiast tylko 12,4% po pierwotnych odjęciach i różnica ta jest statystycznie znamienna (p<0,01) (13). Porównując wyniki własne z danymi z piśmiennictwa zwraca uwagę, że WPU nie różni się dla odjęć pierwotnych – odpowiednio 1,32 i 1,37, natomiast różnią się dla danych po zabiegach odtwórczych na tętnicach – odpowiednio 0,78 i 1,41.Taką różnicę skłonni jesteśmy tłumaczyć dalekim zaawansowaniem zmian chorobowych tętnic już w chwili przyjęcia na oddział i to u

2.5 ml per 100 g of tissue per minute. These values assure that the stump of the lower leg will heal without complications (9). Based on our reality this procedure will be only possible in selected patients as the majority suffer from concomitant inflammatory conditions extending to the skin of the shank, which nullifies the prognostic validity of temperature and skin flow measurements. Table 1 demonstrated that TFR amputations are inferior to that observed in leading specialized centers, where all problems involving limb amputation are dealt in a complex manner enabling to reach the 3.5 ratio (9). Thus, the question arises, whether general surgical departments should undertake amputations of ischemic limbs if we intend to improve results including securing suitable stumps for fitting prostheses. Comparable results were reported in the past according to data collected by British hospitals in the eighties (13). Table 2 demonstrated that the difference in the ratio between femoral and crural amputations performed as primary amputations (TFR 1.32) and amputations following reconstructive arterial surgery (TFR 0.78) reached statistical significance. Besides the presented retrospective appraisal the authors failed to perceive another possibility to evaluate this dependance. Results obtained are not in agreement with those of an extensive meta-analysis, according to which TFR following primary amputations does not differ from TFR after amputations post- reconstructive surgery, which amounted to 1.37 and 1.41 respectively (14). The above-mentioned meta-analysis findings may promote a suggestion to extend indications towards reconstructive arterial operations. However, final results included reamputations. Thus, meta-analysis data indicated that due to stump healing complications after failed reconstructive procedures there were 23% of reamputations, compared to only 12.4% post primary amputations, the difference being statistically significant (p<0.01) (13). Comparing our own results to those quoted by professional literature it seems striking that TFR does not differ from post- primary amputations – 1.32 and 1.37 respectively, while following arterial reconstructive surgery – 0.78 and 1.41, the difference is significant. We tend to explain this difference by the well-advanced condition of arteries at the moment of admission to the


Dwuetapowa amputacja podudzia

osób w większości wyniszczonych przewlekłym bólem. Jak wynika z tab. 3 WPU (1,09) u chorych, którym odjęto kończyny po upływie 1-5 lat od operacji rewaskularyzacyjnej nie różni się od WPU po amputacjach pierwotnych – i dane te są zgodne z wynikiem cytowanej metaanalizy. Wysoce niekorzystny wskaźnik (WPU 0,25) dotyczy natomiast tych osób, którym kończyny odjęto do 30 dni od rewaskularyzacji. Taki wynik skłonni jesteśmy uznać za nieprawidłową kwalifikację, a zatem oznacza to, że istnieje pewna nieprzekraczalna granica ryzyka, iż wykonując operację odtwórczą na tętnicach ostatecznie zmuszeni jesteśmy do wysokiej amputacji. Jak wynika z tab. 4 nie potwierdzono zależności między poziomem niedrożności tętnic a poziomem odjęcia kończyny w razie niedostatecznej waskularyzacji tkanek na obwodzie. W obu grupach, tj. u operowanych z powodu niedrożności aortalno-biodrowej, jak i niedrożności tętnic na odcinku udowo-podkolanowym zmiany naczyniowe na podłożu cukrzycy współistniały u 34% analizowanych chorych. Pierwszy etap amputacji dwuetapowej polega na gilotynowym odjęciu stopy i obwodu podudzia, a zatem usunięta zostaje znaczna część ogniska infekcyjnego, co powoduje poprawę stanu ogólnego, cofanie się obrzęku podudzia w miarę ewakuacji przesięku przez otwartą powierzchnię przekroju podudzia i wybitne zmniejszenie bólów spoczynkowych. Brak obrzęku podudzia, a przede wszystkim ustąpienie zmian toksycznych mięśni podudzia, stwarza daleko korzystniejsze warunki do wygojenia kikuta podudzia w omawianej metodzie w porównaniu do postępowania jednoetapowego. Ustąpienie obrzęku podudzia można wprawdzie u części chorych uzyskać po wprowadzeniu cewnika zewnątrzoponowego i podawaniu odpowiednich leków. Jednak naszym zdaniem równie ważne jest – jeśli nie istotniejsze – wyciekanie przez 4-6 dób płynu przesiękowo-wysiękowego, co sprzyja korzystnym zmianom w mięśniach przyszłego tylnego długiego płata. Przed rutynowym wprowadzeniem dwuetapowego odjęcia podudzia u 27% chorych po amputacji podudzia wykonywaliśmy reamputację na poziomie uda (15). Do pierwotnej amputacji uda skłaniał nas naciek zapalny i infekcja podudzia. Wprowadzenie dwuetapowego odjęcia podudzia zdecydowanie wpłynęło na poprawę wyników (tab. 5). Po jednoetapowym odjęciu podudzia wykonano 12% reamputacji

1211

hospital, apart from the fact that such patients are mostly devastated by chronic pain. Table 3 demonstrated that TFR (1.09) in patients after amputations, 1-5 years since revascularization does not differ from TFR after primary amputations. Data are in agreement with results of quoted meta-analysis. The highly disadvantageous ratio (TFR 0.25) relates to those subjects whose limbs were amputated up to 30 days since revascularization. We are ready to consider this result as improper due to qualification. There is a certain limit of risk, which can not be crossed. When performing revascularization we are finally forced to perform amputations at a higher level. Table 4 demonstrated the dependence between the level of arterial impatency and the level of limb amputation in case of insufficient peripheral tissue vascularization, which has not been confirmed. In both groups surgery due to aorto-iliac impatency and impatent arteries of the femoro-popliteal segment demonstrated vascular lesions due to concomitant diabetes in 34% of investigated patients. The first part of the two-staged below the knee amputation consisted in removing the foot and peripheral part of the shank thus, removing a major part of infection resulting in general health improvement, recession of crural edema and decrease of rest pain. Absence of crural swelling and, above all, recession of toxic degeneration of popliteal muscles creates much more advantageous conditions for crural stump healing, based on the method under discussion, in comparison to the one stage procedure. Recession of crural swelling may be achieved in selected patients by the introduction of an epidural catheter and proper drug therapy. Nevertheless, we considered it as just as important if not more effective than drainage of the transsudate-exsudate fluid during 46 days, which will benefit muscles of the future long posterior flap. Prior to routine introduction of the two-staged below the knee amputation, in 27% of patients we performed reamputation at the femoral level (15). We were persuaded towards primary femoral amputations by inflammatory infiltration and crural infections. The introduction of the two-staged below the knee amputation significantly influenced result improvement (tab. 5). After one stage amputation of the crus 12% of reamputations were performed at the femoral level, while after the two-stage- 5.8%. The differen-


1212

A. Cencora, R. Rachtan

na poziomie uda, natomiast po dwuetapowej amputacji 5,8%. Sądzimy, że ta różnica może po części wynikać z nieprawidłowej kwalifikacji i część chorych, u których wykonano odjęcie jednoetapowe należało zakwalifikować do odjęcia dwuetapowego. Może to dotyczyć chorych ze zmianami miażdżycowymi wikłanymi współistnieniem angiopatii cukrzycowej. Metoda dwuetapowego odjęcia wydaje się szczególnie przydatna dla odjęć podudzi właśnie u chorych z miażdżycą i zmianami naczyniowymi w przebiegu cukrzycy. Jak wynika z tab. 5 u 18 takich chorych uzyskano wygojenie kikuta podudzia i byli to chorzy zarówno po zabiegach rewaskularyzacyjnych, jak i tacy, którym odjęcia wykonano jako pierwotne. Pragniemy nadmienić, że w pracy poglądowej „Współczesne problemy amputacji w chorobach naczyń” nie uwzględniono opisu tej zasługującej na propagowanie metody (16).

ce may be partly due to improper qualification. Several patients who underwent one -stage amputation should have been qualified towards two- staged below the knee surgery. This can comprise patients with atherosclerotic complications combined with concomitant diabetic angiopathy. The method of the two-staged below the knee amputation seems to be especially useful in case of crural amputations (atherosclerotic patients) with vascular complications during the course of diabetes. Table 5 demonstrated that in 18 such patients healing of the crural stump was accomplished. This group included patients both following revascularization procedures and those who had undergone primary amputations. Moreover, we wish to add that in a study entitled „Contemporary problems of amputation in vascular diseases” this method, which deserves popularization was not mentioned (16).

WNIOSKI

CONCLUSIONS

1. Stosunek odjęć podudzi do odjęć uda wynosi 1,04, a zatem w chwili obecnej wyraźnie odbiega od wyników wiodących ośrodków. Taki stan rzeczy odnosimy do znacznego zaawansowania schorzenia w chwili hospitalizacji. 2. Stosunek odjęć podudzi do odjęć ud różni się między amputacjami pierwotnymi a amputacjami po zabiegach rewaskularyzacyjnych, natomiast nie ma różnic w proporcjach odjęć podudzie-udo między uprzednią rewaskularyzacją odcinka aortalno-biodrowego a rewaskularyzacją odcinka udowo-podkolanowego. 3. Wczesne niepowodzenie zabiegu rewaskularyzacyjnego stwarza ryzyko wysokiego odjęcia kończyny. 4. Dwuetapowa amputacja podudzia jest postępowaniem korzystnym u chorych z obrzękiem podudzia, stanem zapalnym i toksycznymi zmianami mięśni podudzia w wyniku przewlekłej wstępującej infekcji, szczególnie gdy miażdżycy tętnic towarzyszą na obwodzie kończyny naczyniowe zmiany na podłożu cukrzycy.

1. The ratio of transtibial to transfemoral amputations amounted to 1/1.04, being well behind results of leading centers. This can be attributed to marked advance of the disease at the moment of hospitalization. 2. The ratio of transtibial to transfemoral amputations differs between primary amputations and amputations after revascularization procedures but there are no differences in ratios of crural-femoral amputations between earlier revascularization of the aorto-iliac segment and revascularization of the femoro-popliteal segment. 3. Revascularization procedure failure may enforce limb amputation at a higher level if the amputation be performed within one month. 4. The two-staged below the knee amputation is an advantageous method in patients with crural swelling, infectious condition and toxic degeneration of shank muscles resulting from chronic ascending infections, especially when arteriosclerosis obliterans is accompanied by peripheral vascular complications due to diabetes

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Noszczyk W, Andziak P, Ciostek P i wsp.: Wyniki ankiety dotyczącej operacji tętnic wykonywanych w Polsce w 1994 r. Pol Przegl Chir 1997; 69: 1270-81.

2. Dormandy J, Heeck L, Vig S: Major amputation: clinical patterns and predictors Semin Vasc Surg 1999; 12: 154-61.


Dwuetapowa amputacja podudzia

3. Castronuovo J Jr, Deane LM, Deterling RA Jr i wsp.: Below knee amputation: is the effort to preserve knee joint justified. Arch Surg 1980; 115: 118487. 4. Sethia KK, Berry AR, Morrison JD i wsp.: Changing pattern of lower limb amputation for vascular disease. Br J Surg 1986; 73: 701-03. 5. Gray DWR, Ngr LH: Anatomical aspects of the blood supply to the skin of the posterior calf:technique of below knee amputation. Br J Surg 1990; 77: 662-64. 6. Desai Y, Robbs JV, Keenan JP: Staged below knee amputation for septic peripheral lesions due to ischaemia. Br J Surg 1986; 73: 392-94. 7. Sawicki F: Elementy statystyki dla lekarzy. PZWL, Warszawa 1982; 111-18. 8. Neyman J: First course in probability and statistics. Holt and Co, New York 1950, 179. 9. Allock PA, Jain AS: Revisiting transtibial amputation with long posterior flap. Br J Surg 2001; 88: 683-86. 10. Witkiewicz W, Fichtel J, Sosnowski W i wsp.: Amputacje w przebiegu niedokrwienia kończyn na

1213

tle miażdżycowym. Pol Przegl Chir 1996; 68: 112226. 11. Starzewski J, Dusza D, Lorenc Z i wsp.: Badanie kliniczne jako jedyny czynnik decydujący o poziomie odjęcia w krańcowym niedokrwieniu kończyny dolnej. Pol Przegl Chir 1989; 61: 899-902. 12. Sarin S, Shami S, Shields DA i wsp.: Selection of amputation level: a review. Eur J Vasc Surg 199; 5: 611-20. 13. Mc Collum PT, Spence VA, Walker WF: Amputation for peripheral disease: the case for level selection. Br J Surg 1988; 75: 1193-95. 14. Ebskov LB, Hindso K, Holstein P: Level of amputation following failed arterial reconstruction compare to primary amputation – a meta-analysis. Eur J Vasc Endovasc Surg 1999; 17: 35-40. 15. Cencora A, Kućma A, Mrowiecki T i wsp.: Ocena przydatności dwuetapowej amputacji podudzia u chorych z miażdżycą zarostową tętnic. Pol Przegl Chir 1990; 62: 18-21. 16. Michalik M: Współczesne problemy amputacji w chorobach naczyń. Pol Przegl Chir 1995; 67: 43540.

Pracę nadesłano: 04.04.2002 r. Adres autora: 31-061 Kraków, ul. Trynitarska 11

KOMENTARZ / COMMENTARY Problem amputacji kończyn dolnych z powodu miażdżycowego ich niedokrwienia jest niechętnie podejmowany w piśmiennictwie. Dlatego prezentowana praca jest cennym wkładem do dyskusji nad ustaleniem poziomu amputacji i sposobu jej wykonania. Moje uwagi związane z tematem tej pracy oparte są na wieloletnim własnym doświadczeniu. Liczne próby oceny ukrwienia kończyn na poziomie amputacji zwiększają tylko prawdopodobieństwo wygojenia rany kikuta na tym poziomie. Uważam, że najważniejsze jest doświadczenie chirurga w ocenie ukrwienia kończyny tak przedoperacyjne, jak również śródoperacyjne (ocena stanu mięśni i krwawienia z drobnych naczyń). Autorzy pracy wykazali, że w Polsce zbyt często wykonuje się amputacje powyżej kolana w porównaniu z ośrodkami zachodnioeuropejskimi. Wiążą to z większym zaawansowaniem choroby naszych chorych. Sądzę jednak, że główna przyczyną wskazań do tak wysokiego poziomu amputacji jest chęć skrócenia czasu leczenia chorego w szpitalu i obawa przed kłopotami związanymi z powikłanym gojeniem kikuta po amputacji poniżej kolana. Kolejną przyczyną niepowodzeń i niechęci do amputacji poniżej kolana jest w naszym kraju

Problems with performing amputations of the lower extremities in patients with atherosclerotic ischemia has rarely been the subject of studies. Thus, the commented study is an enormous input into discussions concerning the level of amputation and methods of its performance. My reflections concerning this study are based upon my own vast experience. Numerous attempts to evaluate blood supply in the extremities at the level of amputation increase the possibility of wound stump healing. I think that the most important factor is the surgeon’s experience in assessing the blood supply before and during surgery (evaluation of muscle vitality and bleeding from small blood vessels). The Authors of this study revealed that in Poland, above the knee amputations are performed too often, in comparison with western centers. They related this to the more advanced stage of disease in Polish patients. Personally, I believe that the most important reason for this symptom is the general wish to shorten patient hospitalization, as well as diminish problems with complicated stump healing after below the knee surgery. Another reason for avoiding below the knee amputations in Poland, is treating them as


1214

A. Cencora, R. Rachtan

traktowanie amputacji jako porażki leczniczej i operacji niegodnej do wykonywania przez „wysokiej klasy chirurga”. Dlatego w wielu szpitalach amputacje wykonywane są w pośpiechu, na końcu planu operacyjnego i zwykle przez najmłodszych chirurgów pracujących w tych oddziałach. Nie ulega wątpliwości, że zachowanie kolana ułatwia choremu chodzenie w protezie, podczas gdy proteza na kikut uda często nie jest akceptowana, zwłaszcza przez chorych w wieku podeszłym, wyniszczonych, z zanikami mięśni wszystkich kończyn. Należy więc zawsze dążyć do zachowania kolana, nawet kosztem większej liczby reamputacji na wyższym poziomie. Kolejnym ważnym problemem omawianym w pracy jest zagadnienie czy niepowodzenia po operacjach rewaskularyzacyjnych zwiększają prawdopodobieństwo amputacji w obrębie uda. Autorzy pracy wykazali, że doraźne niepowodzenie tych operacji zwiększają odsetek amputacji powyżej kolana, potwierdzają doświadczenie naszej kliniki. Trzeba jednak podkreślić, że przez niepowodzenie operacji odtwórczej tętnic należy rozumieć ich wczesną zakrzepicę. Nie można bowiem uważać za niepowodzenie skuteczne doprowadzenie krwi do tętnicy głębokiej uda u chorego z martwicą stopy, u którego celem operacji była tylko poprawa ukrwienia kończyny, aby umożliwić gojenie kikuta po amputacji. Ze spostrzeżeń tych nie należy również wnioskować, że nie należy podejmować chociażby próby ratowania kończyny poprzez operacje rewaskularyzacyjne. Trzeba pamiętać, że u chorych starszych, wyniszczonych, obarczonych zmianami w innych narządach ich uchronienie przed amputacją jest nie tylko ratowaniem kończyny, lecz także życia. Prawie wszyscy umierają bowiem w najbliższych miesiącach z powodu powikłań związanych z unieruchomieniem w łóżku. Opisany przez Autorów pracy dwuetapowy sposób amputacji goleni u chorych z obrzękiem kończyny jest godny szerszego stosowania. Naśladowaliśmy ten sposób postępowania uzyskując uratowanie kolana u kilku chorych. Na zakończenie chciałbym podkreślić, że ustalenie wskazań do operacji rewaskularyzacyjnych lub amputacji bez próby ratowania kończyny jest wciąż trudne i dlatego wskazania te powinny być ustalane przez doświadczonego w chirurgii naczyniowej lekarza.

medical failure and non-suitable operations for a “high quality notable surgeon”. For this reason, in many hospitals amputations are performed in a hurry, at the end of the surgical schedule, often by young, inexperienced surgeons. It is unquestionable that saving the knee enables the patient to walk in a prosthesis. Nevertheless, the prosthesis placed on the femoral stump is not always accepted by patients, especially older, weak, with diminishing muscles all extremities. We should always try to maintain the knee, even if it causes more reamputations at a higher level. Another question of this study touches the problem, whether failure after revascularization increases the risk of amputation within the thigh. The Authors have proved that early surgical failure increases the possibility of above the knee amputations. Our experiences confirm this suggestion. However, I have to underline that reconstructive arterial surgery failure must be understood as early thrombosis. We cannot diagnose as failure the successful desobliteration of the deep femoral artery in patient with foot necrosis, where our aim was to improve blood supply in the extremity, in order to enable healing of the stump after the amputation. One must not think that we never should try to save the extremity by means of revascularization procedures. We should remember that in older, weak patients with changes in other organs saving their extremities often means, saving their lives. Most of them die during following months due to problems stemming from staying in bed. The two-step amputation below the knee in patients with leg edema is worthwhile to apply. We implemented this method, which resulted in saving several patient knees. Finally, I would like to note that indications towards revascularization procedures or amputations with no trial to save the extremity remain very difficult and should be practiced by doctors experienced in vascular surgery. Prof. dr hab. med. Stanisław Zapalski Kierownik Kliniki Chirurgii Ogólnej i Naczyń AM im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1215–1228

KOMÓRKA TUCZNA – AKTYWNY UCZESTNIK CZY PRZYPADKOWY OBSERWATOR W PROCESIE TWORZENIA TKANKI ZIARNINOWEJ BADANIA DOŚWIADCZALNE Z UŻYCIEM MEDIATORÓW RECEPTORÓW H1 I H2 MAST CELL – ACTIVE PARTICIPANT OR BYSTANDER DURING THE GRANULATION PROCESS. EXPERIMENTAL MODEL WITH HISTAMINE RECEPTOR MEDIATORS – H1 AND H2

MIROSŁAW MUSSUR1, JÓZEF KOBOS2, PRZEDZISŁAW POLAKOWSKI3, JANUSZ ZASŁONKA1 Z Kliniki Kardiochirurgii Instytutu Kardiologii AM w Łodzi1 (Department of Cardiosurgery, Institute of Cardiology, Medical University in Łódź) Kierownik: prof. dr hab. J. Zasłonka Z Oddziału Patomorfologii Instytutu Patomorfologii AM w Łodzi2 (Department of Pathomorphology, Institute of Pathomorphology, Medical University in Łódź) Kierownik: dr hab. J. Kobos Z Zakładu Farmakologii AM w Łodzi3 (Pharmacology Unit, Medical University in Łódź) Kierownik: prof. dr hab. P. Polakowski

Celem pracy była ocena wpływu wybranych dawek mediatorów (agonistów i antagonistów) receptorów histaminowych H1 i H2 na miejscowy przepływ krwi i tworzenie tkanki ziarninowej w obrębie podskórnego implantu karbowanej tkaniny poliestrowej u szczurów. Materiał i metodyka. Badania przeprowadzono na 40 samcach szczurów szczepu Wistar podzielonych na 5 grup po 8 zwierząt. Do badań użyto następujących dawek mediatorów: dihydrochlorek dimapritu (agonista H2) – 0,6 µM, dihydrochlorek 2-pirydyletylaminy (agonista H1)- 5 µM, cymetydyna (antagonista H2) – 30 µM i jabłczan mepiraminy (antagonista H1) – 10 µM. Ocenę miejscowego przepływu krwi przeprowadzono metodą klirensu radioizotopu ksenonu – 133Xe w 3, 5, 7 i 9 dobie po zranieniu. Histologiczne badania morfometryczne tkanki ziarninowej wykonano w 14 dobie. W obliczeniach komórek ziarniny brano pod uwagę niezróżnicowane komórki tkanki, fibroblasty, limfocyty i komórki tuczne. Określano ponadto wielkość łoża naczyniowego („profile naczyniowe”). Wyniki. Badania radioizotopowe ujawniły rolę histaminy jako regulatora przepływu tkankowego w pierwszych dniach po zranieniu, której pośredniczy receptor H2. Wzrost powierzchni łoża naczyniowego pod wpływem zastosowanych mediatorów korelował z powierzchnią zajmowaną przez komórki tuczne. Użyte mediatory hamowały proliferację komórek ziarniny i limfocytów. Hamowanie proliferacji limfocytów szło w parze ze wzrostem liczby aktywnych form komórek tucznych. Wniosek. Użycie mediatorów receptorów histaminowych ujawnia regulacyjną funkcję komórek tucznych w zapewnieniu homeostazy tkankowej w przebiegu gojenia się ran i wskazuje na komórki tuczne jako aktywnego uczestnika waskularyzacji pola rany. Słowa kluczowe: mediatory receptorów histaminowych H1 i H2, komórka tuczna, tkanka ziarninowa, tworzenie się naczyń Aim of the study was to evaluate the effect of selected doses of histamine H1 and H2 receptor mediators (agonists and antagonists) on blood flow and granulation tissue formation in subcutaneous pretreated viscose cellulose rat implants.


1216

M. Mussur i wsp.

Material and methods. The study group comprised 40 male Wistar rats divided into 5 groups of 8 rats each. The following doses of mediators were used: Dimaprit dihydrochloride (H2- receptor agonist) – 0.6 µM, 2-Pyridylethylamine dihydrochloride (H1-agonist) – 5 µM, cimetidine (H2-antagonist) – 30 µM, Mepiramine maleate (H1-antagonist) – 10 µM. Evaluation of local blood flow was performed by means of xenon radioisotope clearance on the 3, 5, 7 and 9-th day following injury. Morphometric histological examinations were performed on the 14-th day. When determining granulation cells we considered undifferentiated tissue cells, fibroblasts, lymphocytes, and mast cells. Moreover, we evaluated the size of angiogenesis. Results. Radioisotope examinations demonstrated the role of histamine as a regulator, via H2 receptors of tissue blood flow during the first days of wound healing. There was a correlation between the increased angiogenesis response towards mediators and area comprising mast cells. The mentioned mediators inhibited the proliferation of granular cells and lymphocytes. The inhibition of lymphocyte proliferation was parallel to the increase of activated mast cells. Conclusion. Presented histamine receptor mediators demonstrated the regulation function of mast cells during tissue wound healing homeostasis and indicated mast cells as active components of woundhealing angiogenesis. Key words: H1 i H2 histamine receptor mediators, mast cell, granular tissue, neovascularization

Niezależnie czy gojenie się dotyczy rany bez ubytku, czy też z ubytkiem tkanki, podstawowe procesy gojenia się rany są zasadniczo te same. Różnica leży w stopniu reakcji zapalnej, rozmiarze ziarninowania i kurczenia się oraz podatności na infekcję (1). Przy większym uszkodzeniu tkanki, wtórnie gojącej się ranie, obecności ciała obcego i zakażeniu bakteriami, reakcja zapalna nasila się i wydłuża z wytworzeniem tkanki ziarninowej (2). Obecność komórek tucznych, największego źródła histaminy i innych znanych czynników angiogenezy, w tkance ziarninowej sugeruje, że amina ta może przyczyniać się do mającego miejsce procesu zapalnego i miejscowej angiogenezy (3-8). Angiogeneza, zjawisko za pomocą którego nowe włośniczki rosną do tkanki z otaczających naczyń macierzystych, jest kluczowym procesem w gojeniu się ran skóry (9). Wpływ komórek tucznych i ich mediatorów na neoangiogenezę, regenerację naskórka i remodeling tkanki łącznej są obszernie badane (3, 8, 10-12). W pracy przedstawiono skutki zastosowania mediatorów (agonistów i antagonistów) receptorów histaminowych H1 i H2 na miejscowy przepływ krwi i tworzenie tkanki ziarninowej w obrębie podskórnego implantu karbowanej tkaniny poliestrowej u szczurów.

Independently, whether wound healing is considered with or without tissue defect the pathophysiology of wound healing is generally the same. The difference lies in the degree of inflammation, size of granulation and contraction, as well as prevalence towards infection (1). The greater wound, secondary wound healing, the presence of a foreign body and bacteria, all these increase and prolong the inflammatory reaction with granulation formation (2). The presence of mast cells, being the greatest source of histamine and other well-known angiogenesis factors during granulation suggests that this amine can affect local inflammation and angiogenesis (3-8). Angiogenesis, the process of endothelial cell proliferation and generation of new blood tissue vessels, plays a key role during wound healing (9). The effect of mast cells and their mediators during neoangiogenesis, re-epithelialization and connective tissue remodelling have been extensively examined (3, 8, 10-12). In this study we presented results following histamine H1 and H2 receptor mediators administration (agonists and antagonists) on blood flow and granulation tissue formation in subcutaneous pretreated viscose cellulose rat implants.

MATERIAŁ I METODYKA

MATERIAL AND METHODS

Badania przeprowadzono na czterdziestu 14tygodniowych samcach białych szczurów szczepu Wistar o masie ciała 270-320 g podzielonych na 5 grup (4 grupy doświadczalne i jedna kon-

The study group comprised 14-week old white Wistar male rats, weighting between 270320 g, divided into 5 groups (4 experimental and one control group). Animals received stan-


Komórka tuczna

trolna). Zwierzęta otrzymywały standardową karmę LSM (Bacutil, PL) i wodę ad libitum. W celu otrzymania tkanki ziarninowej dla oceny wielkości miejscowego przeływu krwi i ilościowych badań histologicznych łoża naczyniowego wykorzystano jednakowej wielkości (2,6x1,7 cm) fragmenty karbowanej protezy poliestrowej dwustronnie welurowej (COBR Przemysłu Dziewiarskiego, Łódź, PL), które po wszczepieniu pod skórę okolicy bocznej grzbietu zwierzęcia stanowiły powierzchnię ziarninowania. Badania wykonano z zastosowaniem wybranych dawek mediatorów na podstawie doniesień Dąbrowskiego i Maślińskiego o skutkach małych i dużych dawek egzogennej histaminy wywieranych na gojenie się ran (13, 14), biorąc pod uwagę stopień ich aktywności histaminowej wobec receptorów H1 i H2 (15), jak i ich wpływ na obkurczanie się ran (badania własne). Do badań użyto następujących dawek mediatorów: dihydrochlorek dimapritu (agonista H2) – 0,1 mg (0,6 µM), dihydrochlorek 2-pirydyletylaminy (agonista H1) – 1 mg (5 µM), cymetydyna (antagonista H2) – 8 mg (30 µM) i mepiraminy jabłczan (antagonista H1) – 2 mg (10 µM). Testowane substancje z wyjątkiem cymetydyny rozpuszczano w 0,9% roztworze NaCl. Dawkę cymetydyny przygotowano z handlowego preparatu Tagamet (Smith Kline & French Labs. Ltd.). Mediatory podawano w objętości 0,2 ml podskórnie w okolicę rany w jednej dawce dziennej przez 12 dni, rozpoczynając od dnia zranienia. Zwierzętom grupy kontrolnej wstrzykiwano izotoniczny roztwór chlorku sodowego w tej samej objętości. Badanie przepływu krwi w obszarze rany Badania przeprowadzono u 40 szczurów, po 8 zwierząt w każdej z pięciu grup w czterech przedziałach czasowych, kolejno w 3, 5, 7 i 9 dobie po zranieniu. Ocenę miejscowego przepływu krwi przeprowadzono metodą pomiaru oczyszczania (klirensu) radioizotopu ksenonu 133Xe. Do badań użyto radioizotopu ksenonu w 0,05 ml izotonicznego roztworu soli kuchennej (Centralny Instytut Badań Jądrowych, Drezno, D). Badanie przeprowadzono w 3, 5, 7 i 9 dobie po zranieniu. Pomiaru szybkości „wypłukiwania” izotopu dokonywano przy użyciu skolimowanej sondy scyntylacyjnej SSV-4 M. Sondę łączono z integratorem logarytmicznym ILG-4-Polon i rejestratorem MK-3301-800 EW Magdeburg.

1217

dard LSM nutrition and water ad libitum. Similar size (2.6x1.7 cm) fragments of pretreated viscose cellulose implants (COBR Przemysłu Dziewiarskiego, Łódź, PL), were transferred onto the skin of animal backs, where granulation tissue was obtained. The study was performed using selected doses of mediators, based upon Dąbrowski and Maśliński publications, concerning the effect of high and low doses of exogenic histamine, in order to evaluate wound healing (13, 14). We considered their histamine activity on H1 and H2-receptors (15), as well as the effect on wound retraction (own study). This study was performed using the following agents and doses: dimaprit dihydrochloride (H2-agonist) –0.1 mg (0.6 µM); pyridylethylamine dihydrochoride (H1-agonist) – 1 mg (5 µM), cimetidine (H 2-antagonist) – 8 mg (30 µM) and mepyramine maleate (H1-antagonist) – 2 mg (10 µM). All above-mentioned substances, except for cimetidine were diluted by means of a 0.9% solution of NaCl. Cimetidine was prepared from the commercial drug Tagamet (Smith Kline & French Labs. Ltd.). All mediators were injected subcutaneously at a dose of 0.2 ml in the vicinity of the wound, once a day for a period of 12 days, beginning on the day of injury. Control animals received similar volumes of 0.9% NaCl. Blood flow within the area of the wound The study group comprised 40 rats divided into 5 groups, consisting of 8 animals each during four consecutive time periods: 3, 5, 7 and 9 days following injury. Local blood flow was estimated using the 133Xe radioisotope clearance method. In each case the radioisotope was diluted in 0.05 ml of 0.9% NaCl (Central Institute of Nuclear Study, Dresden, D). The estimated clearance rate was achieved by means of a SSV-4 scintillation probe. The probe was connected to a logarithmic integrator ILG-4Polon and MK-3301-800 EW Magdeburg counter. The integrator was set to count 104 or 105cpm following radioisotope dose injection. Measurements were performed for a period of 5-7 minutes, on tape with a speed of 2 cm/min. The decrease in activity was assessed by means of a semilogarythmic scale. The time of decreased activity to 50% at the site of injection was called T1/2 (minutes). The rate of radioisotope disappearance was considered as the local effective flow factor to remove the slow diffusing


1218

M. Mussur i wsp.

Integrator zestawu nastawiano w ten sposób, aby stosowana aktywność powodowała maksymalne wychylenie pisaka rejestratora przy 104 lub 105 impulsów na minutę. Zapisy prowadzono przez 5-7 min. na taśmie przesuwającej się z szybkością 2 cm/min. Spadek aktywności rejestrowano w skali półlogarytmicznej. Czas zmniejszenia się aktywności izotopu w miejscu podania o 50% określano jako wartość T1/2 wyrażona w minutach. Szybkość znikania izotopu była wykorzystywana jako wskaźnik efektywności miejscowego krążenia dla usunięcia wolno dyfundującej substancji (16). Różnice między średnimi czasami 50% spadku aktywności w minutach w kolejnych dniach analizowano statystycznie. Badanie składników komórkowych i wielkości łoża naczyniowego tkanki ziarninowej infiltrującej protezę Morfometryczne badania ilościowe wykonano u 30 szczurów, podzielonych na 5 grup po 6 zwierząt w każdej, w 14 dniu po zranieniu.Wybrane składniki komórkowe i wielkość łoża naczyniowego („profile naczyniowe”) oceniano w 18 „ząbkach” utworzonych przez poprzeczne przecięcie karbowanej protezy, analizując po 2 pola z każdego „ząbka” za pomocą 121-punktowej siatki typu Hauge’a umieszczonej w okularze mikroskopu Ergaval (D) przy powiększeniu 640x. Liczono punkty trafień przypadające na niezróżnicowane komórki ziarniny, fibroblasty, limfocyty, komórki tuczne i światło naczyń. W obliczeniach komórek ziarniny brano pod uwagę niezróżnicowane komórki tkanki łącznej bez próby rozbicia tej grupy na poszczególne linie komórkowe, ponieważ preparaty wykonano metodami rutynowymi (hematoksyliną i eozyną). Komórki tuczne uwidoczniono za pomocą barwienia błękitem alcjanu. Spośród komórek tucznych wyodrębniono formy degranulujące, komórki tuczne bardzo ciemne, ciemne i jasne. Populację komórek tucznych podzielono na 3 grupy w zależności od liczby ziarnistości i stopnia metachromazji: – bardzo ciemne komórki, które tak gęsto są wypełnione intensywnie metachromatycznymi ziarnistościami, że nie można rozróżnić ani ziarnistości, ani jądra, – ciemne komórki, szczelnie wypełnione intensywnie metachromatycznymi ziarnistościami, ale poszczególne ziarnistości w nich są rozróżnialne, a jądro nie w pełni nimi zamaskowane,

substance (16). We statistically analysed the difference between mean time of 50% activity decrease (minutes) during following days. Examination of cellular components and size of vascular granular tissue bed infiltrating the prosthesis Morphometric quantity examinations were performed in 30 rats divided into 5 groups, 6 animals in each group fourteen days after injury. Selected cellular components and size of vascular bed (vascular profile) were assessed using an „18 tooth” perpendicular crossing prosthesis, analysing 2 areas in each tooth by means of a 121 point Hauge’s net located in eyepiece of the Ergaval microscope (D)- magnification x640. In each case we determined target points of undifferentiated granular cells, fibroblasts, lymphocytes, mast cells and vessel lumen. When determining granular cells we concentrated on undifferentiated mesenchymal cells without dividing the cell line into subpopulations, due to standard staining with hematoxylin and eosin. Mast cells were stained with alcian blue. The population of mast cells was divided into 3 separate groups, depending on the number of granules and grade of metachromasia. – Very dark cells, densely filled with metachromatic granules without visible nucleus and granules. – Dark cells, hermetically filled with intensive metachromatic granules, selected being visible and the nucleus incompletely masked. – Bright cells, incoherent, filled with separate granules with less metachromasis and visible nucleus. Statistical analysis comprised the comparison of mean target number values in a single field, counted from 36 fields in each rat, as well as the correlation between the vascular bed and granular cells, fibroblasts, lymphocytes and subpopulation of mast cells using standard linear correlation indices. RESULTS Blood flow in the wound (fig.1) We noted that the effect of histamine receptor mediators on blood flow in the area of the wound can only be seen during the first 5 days following wound infliction. On the third day we clearly noted a decrease in blood flow in the area of the wound treated with mepiramine (p<0.01) and cimetidine (p<0.05). In animals


Komórka tuczna

– jasne komórki, niespójnie wypełnione dobrze rozróżnialnymi ziarnistościami z mniej intensywną metachromazją i z wyraźnym jądrem. Analizie statystycznej poddano wartości średnie liczby punktów trafień przypadające na jedno pole widzenia, obliczone z 36 pól dla każdego ze szczurów. Badano zależności między powierzchnią łoża naczyniowego, komórek ziarniny, fibroblastów i limfocytów a poszczególnymi formami komórek tucznych, określając współczynniki korelacji liniowej r między średnimi. WYNIKI Ocena przepływu krwi w obszarze rany (ryc. 1) Stwierdzono, że wpływ mediatorów receptorów histaminowych na przepływ krwi w obszarze rany objawia się tylko w pierwszych 5 dniach po wytworzeniu rany. W 3 dobie stwierdzono bardzo wyraźne zmniejszenie przepływu krwi w obszarze rany w grupie, w której stosowano mepiraminę (p<0,01) i cymetydynę (p<0,05). W grupie, w której stosowano dimaprit stwierdzono niewielki wzrost przepływu krwi w obszarze rany (p<0,05) w porównaniu z grupą kontrolną. W 5 dobie po operacji zmniejszenie przepływu krwi w porównaniu z grupą kontrolną obserwowano w grupach otrzymujących cymetydynę (p<0,01), 2-pirydyletylaminę (p<0,01) i mepiraminę (p<0,05). W pozostałych dobach obserwacji, tj. 7 i 9 nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic między badanymi grupami w przepływie krwi przez obszar rany. Maksymalny przepływ krwi we wszystkich grupach, z wyjątkiem cymetydyny, obserwowano w 5 dobie po zranieniu.

1219

treated with dimaprit, we observed an insignificant increase in blood flow, in comparison to the control group. Five days after surgery, we observed a decrease in blood flow, compared to the control group in animals treated with cimetidine (p<0.01), 2-pyridylethylamine (<0.01) and mepiramine (p<0.05). During the other days of observation (7 and 9) there were no significant differences between the examined groups, as far as blood flow was considered. Maximum blood flow in all groups, except for cimetidine, was observed on the 5-th day following injury. Histological results of morphometric examinations Granulation cells (fig. 2) The largest area with undifferentiated granulation cells was noted in the control group. All examined mediators, significantly decreased

Wyniki histologicznych badań morfometrycznych Komórki ziarniny (ryc. 2) Największą powierzchnię zajmowaną przez niezróżnicowane komórki ziarniny stwierdzono w grupie kontrolnej. Wszystkie badane mediatory istotnie zmniejszały liczbę komórek ziarniny infiltrującej protezę w 14 dniu po zranieniu (p<0,01). Fibroblasty (ryc. 3) Z wyjątkiem 2-pirydyletylaminy, która znacząco zmniejszała liczbę fibroblastów infiltrujących protezę (p<0,01), pozostałe mediatory nie wywierały istotnego wpływu na powierzch-

Ryc. 1. Szybkość „wypłukiwania” 133Xe z obszaru rany w 3, 5, 7 i 9 dobie po wytworzeniu rany Fig. 1. Rate of efflux of 133Xe from granulation tissue 3, 5, 7 and 9 days after injury T1/2 – czas zmniejszenia aktywności izotopu w miejscu podania o 50% wyrażony w minutach. Wartości średnie dla n=8 zwierząt. K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01; **p<0,05 / T1/2 – time of 50% decrease in isotope activity (minutes). Mean value for n=8 animals in each group during subsequent time compartments. K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepiramine maleate. Statistical significance – *p<0.01; **p<0.05


1220

M. Mussur i wsp.

Ryc. 2. Morfometria – komórki ziarniny. Wartości średnie z odchyleniem standardowym liczby trafień przypadającej na jedno pole widzenia w 121-punktowej siatce Hauge’a obliczone z 36 pól widzenia dla każdego z n=6 szczurów Fig. 2. Morphometry – granulation cells. Mean value with standard deviation of target numbers for one field, based upon the 121 point Hauge scale, calculated from 36 fields for each of n=6 rats

Ryc. 3. Morfometria – fibroblasty. Wartości średnie z odchyleniem standardowym liczby trafień przypadającej na jedno pole widzenia w 121-punktowej siatce Hauge’a obliczone z 36 pól widzenia dla każdego z n=6 szczurów Fig. 3. Morphometry – fibroblasts. Mean value with standard deviation of target numbers for one field, based upon the 121 point Hauge scale, calculated from 36 fields for each of n=6 rats

K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01 / K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepiramine maleate. Significant differences – *p<0.01

K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01 / K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepiramine maleate. Significant differences – *p<0.01

nię zajmowaną przez fibroblasty w porównaniu z grupą kontrolną. Łoże naczyniowe (ryc. 4-7) Wszystkie badane mediatory z wyjątkiem mepiraminy, tj. cymetydyna, dimaprit i 2-piry-

Ryc. 4. Morfometria – łoże naczyniowe. Wartości średnie z odchyleniem standardowym liczby trafień przypadającej na jedno pole widzenia w 121-punktowej siatce Hauge’a obliczone z 36 pól widzenia dla każdego z n=6 szczurów Fig. 4. Morphometry – angiogenesis. Mean value with standard deviation of target numbers for one field, based upon the 121 point Hauge scale, calculated from 36 fields for each of n=6 rats K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01; **p<0,05 / K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Significant differences – *p<0.01; **p<0.05

Ryc. 5. Liczne komórki tuczne, głównie w pobliżu naczyń, u szczura po zastosowaniu cymetydyny. Barwienie błękitem alcjanu (pow. 400x) Fig. 5. Numerous mast cells in the vicinity of vessels, following Cimetidine treatment. Alcian blue staining (400x)


Komórka tuczna

Ryc. 6. Fragment ziarniny z nielicznymi naczyniami u szczura grupy kontrolnej. W pobliżu protezy, u podstawy „ząbka” widoczne skupisko limfocytów. Barwienie H+E (pow. 250x) Fig. 6. Granulation with scarce vascularization in control animals. In the vicinity of the prosthesis, presence of lymphocytes. H+E staining (250x)

dyletylamina, powodowały wzrost powierzchni łoża naczyniowego tkanki ziarninowej infiltrujacej protezę, odpowiednio 12,1±1,3 (p<0,01); 10,9±2,2 (p<0,01) i 9,6±1,4 (p<0,05), w porównaniu z grupą kontrolną (7,1±2,1). Wzrost powierzchni łoża naczyniowego stwierdzony w grupie z mepiraminą (8,9±3,0), ze względu na duży rozrzut wyników nie był istotny statystycznie. Limfocyty (ryc. 6, 7, 8) Stwierdzono istotne zmniejszenie powierzchni zajmowanej przez limfocyty we wszystkich badanych grupach w porównaniu z kontrolą (p<0,01). Największy spadek liczby limfocytów zaobserwowano w grupach otrzymujących dimaprit (~6-krotny), mepiraminę (~3-krotny) i cymetydynę (~2-krotny). Populacja tucznokomórkowa (ryc. 9, 10) Komórki tuczne ogółem W grupach otrzymujących cymetydynę, dimaprit i 2-pirydyleytlaminę stwierdzono istot-

1221

Ryc. 7. Fragment ziarniny z cechami obrzęku oraz licznymi, szerokimi naczyniami wypełnionymi krwinkami czerwonymi u szczura po zastosowaniu dimapritu. W obrazie ziarniny zwraca uwagę mała liczba limfocytów. Barwienie H+E (pow. 250x) Fig. 7. Granulation with edema and abundant vascularization with RBC in animals following dimapirit treatment. Scarce amount of lymphocytes. H+E staining (250x)

the number of granulation cells infiltrating the prosthesis on the 14-th day following injury (p<0.01). Fibroblasts (fig. 3) All other mediators, except for 2-pyridylethylamine, which significantly decreased the number of fibroblasts infiltrating the prosthesis, have not affected the area with fibroblasts, in comparison to the control group. Vascular bed (fig. 4-7) All examined mediators, except for mepiramine, e.g. cimetidine, dimaprit and 2-pyridylethylamine, increased the vascular granulation tissue bed infiltrating the prosthesis, 12.1±1.3 (p<0.01); 10.9±2.2 (p<0.01) and 9.6±1.4 (p<0.05) respectively, compared to the control group (7.2±2.1). The increased vascular bed noted in the mepiramine group (8,3+/-3,0), proved insignificant due to the wide range of results. Lymphocytes (fig. 6, 7, 8)


1222

M. Mussur i wsp.

Ryc. 8. Morfometria – limfocyty. Wartości średnie z odchyleniem standardowym liczby trafień przypadającej na jedno pole widzenia w 121-punktowej siatce Hauge’a obliczone z 36 pól widzenia dla każdego z n=6 szczurów Fig. 8. Morphometry – lymphocytes. Mean value with standard deviation of target numbers for one field, based upon the 121 point Hauge scale, calculated from 36 fields for each of n=6 rats K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01 / K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. Significant differences – *p<0.01

Ryc. 10. Morfometria – populacja tucznokomórkowa. Wartości średnie z odchyleniem standardowym liczby trafień przypadającej na 36 pól widzenia dla każdego z n=6 szczurów Fig. 10. Morphometry – mast cell population. Mean value with standard deviation of target numbers in case of 36 fields for each of n=6 rats K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. 1 – formy degranulujące komórek tucznych. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01; **p<0,05 / K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. 1 – degranulated mast cell forms. Significant differences – *p<0.01; **p<0.05

There was a significant decrease in the area comprising lymphocytes in all examined groups, in comparison to control animals (p<0.01). The greatest decrease in the number of lymphocytes was observed in groups treated with dimaprit (6 times), mepiramine (3 times) and cimetidine (2 times). Mast cell population (fig. 9, 10) Overall mast cells

Ryc. 9. Morfometria – populacja tucznokomórkowa. Wartości średnie z odchyleniem standardowym liczby trafień przypadającej na 36 pól widzenia dla każdego z n=6 szczurów Fig. 9. Morphometry – mast cell population. Mean value with standard deviation of target numbers in case of 36 fields for each of n=6 rats K – kontrola, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. 1 – komórki tuczne bardzo ciemne; 2 – komórki tuczne ciemne; 3 – komórki tuczne jasne. Różnice istotne statystycznie – *p<0,01; **p<0,05. / K – control, DIM – Dimaprit dihydrochloride, PYR – 2-Pyridylethylamine dihydrochloride, CIM – Cimetidine, MEP – Mepyramine maleate. 1 – very dark mast cells; 2 – dark mast cells; 3 – bright mast cells. Significant differences – *p<0.01; **p<0.05

In animals treated with cimetidine, dimaprit and 2-pyridylethylamine, we noted significantly greater values in the 121point Hauge net scale (63.8±6.8; 62.0±9.7; 58.3±8.9 respectively) for mast cells, compared to the control group (46.8±2.4; p<0.01). In animals treated with mepiramine, the accuracy number reflected the area comprising mast cells, being higher compared to the control group. However, it proved insignificant due to the wide range of results. Degranulated mast cell forms All used study mediators markedly increased the number of degranulated mast cell


1223

Komórka tuczna

nie wyższe wartości liczby trafień w 121-punktowej siatce Hauge’a (odpowiednio: 63,8±6,8; 62,0±9,7; 58,3±8,9) przypadające na komórki tuczne w porównaniu z grupą kontrolną (46,8±2,4; p<0,01). W grupie, w której stosowano mepiraminę wartości liczby trafień będące odzwierciedleniem powierzchni zajmowanej przez komórki tuczne były również wyższe niż w grupie kontrolnej (53,3±27,0). Jednak ze względu na bardzo duże zróżnicowanie wyników różnice nie były istotne statystycznie. Formy degranulujące komórek tucznych Wszystkie użyte do badania mediatory powodowały znaczny wzrost liczby degranulujących form komórek tucznych w porównaniu z grupą kontrolną (dimaprit ~4-krotny, p<0,01; mepiramina 3-krotny, p<0,05; cymetydyna i 2pirydyletylamina ~2-krotny, p<0,05). Postaci degranulujące stanowiły 19,2% komórek tucznych ogółem w grupie kontrolnej; 56,8% w grupie dimapritu; 30,9% w grupie 2-pirydyletylaminy; 31,3% w grupie cymetydyny i 51,2% w grupie mepiraminy. Komórki tuczne bardzo ciemne Największą liczbę komórek tucznych bardzo ciemnych obserwowano w preparatach grupy kontrolnej. Wartości średnie liczby trafień dla komórek tucznych bardzo ciemnych były niższe w grupach otrzymujących 2-pirydyletylaminę (~2-krotnie, ns), dimaprit (15-krotnie, p<0,01), mepiraminę (18-krotnie, p<0,01) i cymetydynę (~90-krotnie, p<0,01). Komórki tuczne bardzo ciemne stanowiły 32% ogółu komórek tucznych w grupie kontrolnej; 14,2% w grupie otrzymującej 2-pirydyletylaminę; 1,6% dimaprit i mepiraminę i 0,2% cymetydynę. Komórki tuczne ciemne We wszystkich grupach, w których stosowano mediatory, stwierdzono wzrost liczby komórek tucznych ciemnych. Jednak różnice istotnie statystycznie dotyczyły jedynie grup otrzymujących cymetydynę (p<0,01) i 2-pirydyletylaminę (p<0,05). Komórki tuczne ciemne stanowiły w grupach otrzymujących cymetydynę, 2-pirydyletylaminę, dimaprit, mepiraminę i w grupie kontrolnej odpowiednio 82,6%; 69,8%; 57,6%, 60,4% i 58,8% ogółu komórek tucznych. Komórki tuczne jasne Najmniejszą liczbę komórek tucznych jasnych stwierdzono w grupie kontrolnej. W gru-

forms, in comparison to the control group (dimaprit – 4 times, p<0.01; mepiramine – 3 times, p<0.05; cimetidine and 2-pyridylethylamine – 2 times, p<0.05). Degranulated forms comprised 19.2% of overall mast cells in the control group; 56.8% in the dimaprit group; 30.9% in the 2-pyridylethylamine group; 31.3% in the cimetidine group and 51.2% in the mepiramine group. Very dark mast cells The greatest number of dark mast cells was observed in the control group. The mean value of accuracy for very dark mast cells was lower than in groups treated with 2-pyridylethylamine – twice, ns; dimaprit – 15 times, p<0.01; mepiramine – 18 times, p<0.01; cimetidine – 90 times, p<0.01. Very dark mast cells comprised 32% of overall mast cells in the control group; 14.2% in 2-pyridylethylamine, 1,6 dimaprit and mepiramine groups; and 0.2% in the cimetidine group. Dark mast cells The increased number of dark mast cells was noted in all groups, in which mediators were used. However, significant difference regarded only groups treated with cimetidine (p<0.01) and 2-pyridylethylamine (p<0.05). Dark mast cells comprised overall mast cell groups treated with cimetidine, 2-pyridylethylamine, dimaprit, mepiramine and the control group: 82.6%, 69.8%, 57.6%, 60.4%, and 58.8%, respectively. Bright mast cells The smallest number of mast cells was noted in the control group. In animals treated with dimaprit, the area with mast cells was 6 times greater, mepiramine – 5 times, cimetidine – 3 times and 2-pyridylethylamine – 2 times, in comparison to control group mean values (p<0.01). Bright mast cells constituted 9.2% of overall control mast cells, 16% treated with 2-pyridylethylamine, 17.2% – cimetidine, 38% – mepiramine and 40.8% – dimaprit. DISCUSSION Granulation tissue may develop not only in wounds, but also during experimentally created cavities or exposition towards chemical, mechanical and biological factors (17-20). Such tissue is linked to continuous connective tissue formation with many similar features of the


1224

M. Mussur i wsp.

pie, w której stosowano dimaprit powierzchnia zajmowana przez komórki tuczne była ~6-krotnie wyższa niż w grupie kontrolnej, mepiraminę ~5-krotnie, cymetydynę ~3-krotnie i 2-pirydyletylaminę ~2-krotnie w porównaniu z grupą kontrolną dla wartości średnich (p<0,01). Komórki tuczne jasne stanowiły 9,2% ogółu komórek tucznych w grupie kontrolnej; 16% otrzymującej 2-pirydyletylaminę; 17,2% cymetydynę; 38% mepiraminę i 40,8% dimaprit. OMÓWIENIE Tkanka ziarninowa może rozwijać się nie tylko w ranach, ale również w sztucznie wytworzonych jamach i pod wpływem bodźców chemicznych, mechanicznych i biologicznych (17-20). Tak wytworzona tkanka ziarninowa nie jest krótkotrwałą lub nietypową reakcją tkanki łącznej, ale stałym jej tworzeniem i ma liczne wspólne cechy z tkanką ziarninową chirurgicznej rany, przyczyniając się do uzyskania wielu informacji otrzymanych biochemicznie i mikroskopowo. W obecnym badaniu dla wytworzenia tkanki ziarninowej posłużono się metodą wszczepu porowatego materiału ciała obcego. Wszczepy czynią łatwiejszym badanie miejscowego lub systemowego wpływu różnych czynników na tworzenie tkanki ziarninowej (19, 21-23). Wszczepy nie wykazują oznak wysiękowej reakcji zapalnej, lecz są wkrótce wypełniane przez niezapalną tkankę łączną. Ilość tkanki łącznej, rozrastającej się do wszczepu, koreluje z wielkością implantu, a jej jakość zależy od fizyko-chemicznych właściwości wszczepu (20, 24). Aktywacja komórek tucznych po zranieniu i ich gromadzenie się wokół rany sugerują, że biorą one udział w procesie naprawy tkanek (3-8, 12, 25). Ich rozmieszczenie tkankowe, jak i zdolność do uwalniania różnych naczyniowoaktywnych i prozapalnych mediatorów pozwalają przypuszczać, że komórki te mogą odgrywać ważną rolę w utrzymaniu tkankowej homeostazy i naprawie tkanek (3, 4). Komórki tuczne są tkankowymi magazynami histaminy w organizmie (6, 26). Czynnościowe konsekwencje działania uwolnionej z komórek tucznych histaminy obejmują wiele fizjologicznych i patofizjologicznych wydarzeń, jak alergia, neurotransmisja i wzrost komórek (4, 26). Histamina jest znanym regulatorem przepływu tkankowego (4, 27). Endogenna histamina sty-

surgical wound. Thus, biochemical and microscopic data obtained. This study demonstrated granulation tissue by means of an implanted foreign body. Implants enable to determine local and systemic factors influencing granulation tissue formation (19, 21-23). Implants demonstrated no signs of exudative infiltration, being filled with connective tissue. The amount of connective tissue correlates with the size of the implant, its quality depending on physical and chemical implant properties (20, 24). Activation of mast cells and their migration towards the wound suggest that they might contribute to the process of tissue repair (3-8, 12, 25). Tissue localization, as well as their ability to degranulate various vasoactive and proinflammatory mediators suggest that these cells might play an important role during tissue homeostasis maintenance and repair (3, 4). Mast cells store tissue histamine in the organism (6, 26). In consequence, histamine degranulated from mast cells contributes to many physiological and pathological events, such as allergy, neurotransmission and cell growth. Histamine is a well-known tissue flow regulator (4, 27). Endogenous histamine stimulates angiogenesis by means of H1 and H2 receptors (28, 29). Our observations of blood flow in the area of the wound indicated that maximum blood flow was attained five days following injury, gradually decreasing to baseline control levels, which is in agreement with other author’s observations (7, 18). Cimetidine and mepiramine, H1 and H2 receptor antagonists, decrease wound blood flow 3 and 5 days following injury. They influence blood flow in the area of the wound, especially on the third day after injury. The antagonistic effect of the H2 receptor agonist and anatagonist at the same time suggest the role of the receptor mechanism of this phenomenon, contrary, to the effect of antihistamine (mepiramine). None of the above-mentioned mediators affected the wound blood flow afterwards. Granulation tissue blood flow is correlated with the number of vessels and degree of their dilatation. The morphometric examination of the „vessel profile” is a very useful method, determining the degree of angiogenesis. Our study demonstrated increased angiogenesis, 14 days following injury due to the influence of above-mentioned mediators, which indicated the consistent pattern of the histamine effect


Komórka tuczna

muluje angiogenezę za pośrednictwem H1 i H2 receptorów (28, 29). Nasze obserwacje zachowania się przepływu krwi w obszarze rany wykazały, że przepływ w obszarze rany osiąga szczyt w 5 dniu po zranieniu, a następnie stopniowo zmniejsza się, zbliżając się do wartości wyjściowych grupy kontrolnej, co jest zgodne z doniesieniami innych autorów (7, 18). Antagoniści receptorów H1 i H2, mepiramina i cymetydyna, zmniejszają przepływ krwi w polu rany w 3 i 5 dobie po zranieniu. Ich wpływ na przepływ krwi w obszarze rany zaznacza się szczególnie w 3 dobie. Regulującej przepływ funkcji histaminy w tym okresie pośredniczy prawdopodobnie receptor H2. Silne działanie zmniejszające przepływ krwi wywierane przez klasyczną antyhistaminę (mepiraminę) wydaje się być działaniem pozareceptorowym związku. Żaden z użytych mediatorów nie wpływał na wielkość przepływu krwi przez obszar rany w okresie późniejszym. Przepływ krwi w tkance ziarninowej jest funkcją liczby funkcjonujących naczyń krwionośnych i stopnia ich rozszerzenia. Morfometryczne badanie „profili naczyniowych” jest użytecznym testem wielkości łoża naczyniowego wytworzonej tkanki ziarninowej (19). Nasze badania ujawniły wzrost powierzchni łoża naczyniowego w 14 dobie po zranieniu pod wpływem użytych mediatorów, co wskazuje na złożoność działań histaminy w waskularyzacji pola rany. Na złożony charakter oddziaływań histaminy w procesie angiogenezy w przebiegu gojenia się ran wskazują wyniki badań innych autorów. I tak, naczyniotwórcze właściwości przypisuje się zarówno działaniu histaminy na receptory błonowe H1 i H2 (30), jak i blokerom receptora H2 (19): cymetydynie, famotydynie i ranitydynie (badania in vivo na modelu podskórnie implantowanych gąbek u szczurów). Inne badanie z doustnym zastosowaniem cymetydyny wykazało zależne od dawki działanie zmniejszające obszar angiogenezy w przebiegu gojenia się doświadczalnie wywołanego owrzodzenia żołądka (31). Ponadto, hamujący wpływ na angiogenezę przypisuje się działaniu histaminy na wewnątrzkomórkowy receptor histaminowy Hic (28). Tak więc odmienne skutki działania histaminy na angiogenezę w różnych tkankach nie są do końca wyjaśnione i mogą wynikać zarówno z jej receptorowych, jak i pozareceptorowych oddziaływań. Histamina, ważny mediator komórek tucznych w zaburzeniach alergicznych, może od-

1225

concerning wound angiogenesis. Results of other authors indicated the consistent pattern of the histamine effect on angiogenesis during wound healing. Thus, angiogenic features are observed in histamine H1 and H2 membrane receptors (30), as well as H2 receptor inhibitors (19): cimetidine, famotidine, ranitidine (in vivo experimental model with subcutaneous sponge rat implants). Another study with oral cimetidine demonstrated the dose-dependent reduction of granulation tissue angiogenesis in acid-induced gastric ulcers (31). Moreover, the histamine inhibition effect on angiogenesis is noted by means of the intracellular histamine receptor Hic (28). Thus, different effects of histamine on the angiogenesis of various tissues remains to be established and might result from it’s receptor, as well as non- receptor effects. Histamine, an important mast cell mediator of the allergic reaction, may contribute to extra-cellular matrix production and fibroblast growth (4, 8, 32). H2 receptor antagonists inhibit histamine-induced fibroblast proliferation. Histamine enhances cell migration during injury, this effect being inhibited by H2 receptor antagonism (33). Our in vivo studies with foreign material used as the granulation area have not confirmed the inhibitory effect of H1 and H2 antagonists on fibroblast proliferation. This might be correlated with mediator concentrations during an antihistamine experiment, as well as their post-receptor effect. Micromolar concentrations of mepiramine antagonise muscarin H2 receptors, histamine, as well as inhibit histamine N-methyltransferase and indolamine uptake (34). According to another author (4) the amount of new endothelial compartments, inside subcutaneous sterile sponges implanted in rat lumbar areas, increases due to the H2 antagonist effect (cimetidine, famotidine, ranitidine). However, they do not effect granulation tissue formation. Our study confirmed the above-mentioned findings regarding the effect of H2 antagonists on angiogenesis and demonstrated the inhibitory effect of all used mediators on granulation tissue formation. Agonists, as well as H1 and H2 histamine receptor antagonists influenced angiogenesis. Amine and heparin mast cell turnover is low during normal conditions (30), the population of mast cells characterized by a balance between dark and bright mast cells, with preponderance of dark cells. Very dark (with a


1226

M. Mussur i wsp.

działywać na wytwarzanie zewnątrzkomórkowej macierzy i wzrost fibroblastów (4, 8, 32). Antagoniści H2 hamują indukowaną histaminą proliferację fibroblastów. Histamina wzmaga migrację komórek po zranieniu, a efekt ten hamowany jest przez antagonizm H2 (33). Nasze badania in vivo z użyciem obcego materiału jako powierzchni ziarninowania nie potwierdziły hamującego wpływu antagonistów H1 i H2 na proliferację fibroblastów. Może być to zależne od stężenia użytych w badaniu antyhistamin i ich działania pozareceptorowego. Stężenia mikromolowe mepiraminy antagonizują bowiem receptory muskarynowe, histaminowe H2, hamują N-metyltransferazę histaminy i wychwyt indolaminy (34). Według innego autora (4) liczba nowo tworzonych przestrzeni śródbłonkowych wewnątrzimplantowanych podskórnie w okolicę lędźwiową sterylnych gąbek u szczurów rośnie pod wpływem antagonistów H2 (cymetydyna, famotydyna i ranitidyna), które nie mają jednak wpływu na tworzenie tkanki ziarninowej. Nasze badania potwierdziły powyższe spostrzeżenie dotyczące wpływu antagonistów H2 na angiogenezę i wykazały hamujący wpływ wszystkich zastosowanych mediatorów na rozwój tkanki ziarninowej. Wpływ na angiogenezę dotyczył jednak zarówno agonistów, jak i antagonistów receptorów histaminowych H1 i H2. Obrót amin i heparyny w komórkach tucznych jest niski w warunkach prawidłowych (30), a tucznokomórkowa populacja przedstawia równowagę między ciemnymi i jasnymi komórkami, z przewagą ciemnych. Skrajne warianty, tj. komórki bardzo ciemne (przesycone ziarnistościami) i bardzo jasne (opróżnione komórki) występują rzadko. Przeprowadzona morfometryczna analiza tucznokomórkowej populacji wykazała znacznie większą powierzchnię zajmowaną przez komórki tuczne we wszystkich badanych grupach w 14 dobie w porównaniu z grupą kontrolną, co korelowało z wielkością łoża naczyniowego w badanych preparatach (zależność wprost proporcjonalna). Największą powierzchnię łoża naczyniowego i komórek tucznych stwierdzono po zastosowaniu cymetydyny (antagonista H2) i dimapritu (agonista H2) (ryc. 5, 7). Badania nasze wskazują na komórki tuczne jako uczestnika tworzenia nowych naczyń w przebiegu gojenia się ran, niezależnie od działań na poszczególne receptory histaminowe. Gromadzenie się komórek tucznych w miejscach angiogenezy nie jest jednak całkowicie

large number of granular elements) and very bright cells are seldomly observed. The morphometrical analysis of the mast cell population indicated a significant increase of mast cell areas in all studied groups, 14 days following injury, in comparison to control animals, which correlated with the size of the vascular bed (positive correlation). The greatest vascular bed and mast cell population, were found after cimetidine (H2-antagonist) and dimaprit (H2-agonist) treatment (fig. 5, 7). This study indicated that mast cells are involved in the development of new vessels in case of wound healing, independently of the influence on selected histamine receptors. Recruitment of mast cells at the site of angiogenesis remains to be defined. Mast cell products can directly affect the endothelium and stimulate their migration and/or proliferation, or produce an indirect effect by degrading the connective tissue matrix and enabling new angiogenesis (35). Histamine can exert a positive and negative effect on selected cells. There exist literature data concerning the inhibitory effect of histamine on selected leucocyte and lymphocyte functions, as well as the release of lysosomal enzymes in human neutrophils and the chemotactic reaction. Histamine, interacting with specific H2 lymphocyte T surface receptors leads towards selected function inhibition, including antigen and mitogen proliferative response (27). This study indicated the significant decrease in the number of lymphocytes, under the influence of administered histamine receptor mediators. This influence was most pronounced following H2 receptor agonist administration (fig. 6, 7). The decreasing number of lymphocytes correlated with the decreased area involving undifferentiated granular cells, although there was no relationship between both. We noted a significant inverse correlation between the area of degranulated and bright mast cells and area of lymphocyte involvement. This study demonstrated the significant role of mast cells during wound angiogenesis and their influence on immunological cell reaction towards foreign bodies. Their exists a complex relationship between histamine receptor and non-receptor effects during wound granulation tissue formation. CONCLUSIONS 1. Histamine H1 and H2 receptor mediators (agonists and antagonists) cause significant


Komórka tuczna

zrozumiałe. Produkty komórek tucznych mogą bezpośrednio działać na komórki śródbłonka i stymulować ich migrację i/lub proliferację, lub też działać pośrednio, degradując macierz tkanki łącznej i tworząc w ten sposób przestrzeń dla rozwoju nowych naczyń (35). Histamina może wywierać pozytywny, jak i negatywny wpływ na niektóre komórki. Donoszono o hamujących skutkach histaminy na pewne funkcje leukocytów i limfocytów, na uwalnianie lizosomalnych enzymów z ludzkich neutrofili i chemotaktyczną aktywność. Histamina przez interakcje ze swoistymi receptorami H2 na powierzchni limfocytów T prowadzi do upośledzenia niektórych funkcji tych komórek, m.in. odpowiedzi proliferacyjnej na antygeny i mitogeny (36). Badania nasze wykazały istotne zmniejszenie liczby limfocytów pod wpływem zastosowanych mediatorów receptorów histaminowych. Wpływ ten był najsilniejszy pod wpływem agonisty receptora H 2 (ryc. 6, 7). Mimo że zmniejszenie liczby limfocytów szło w parze ze zmniejszeniem powierzchni zajmowanej przez niezróżnicowane komórki ziarniny, to jednak nie stwierdzono wzajemnych zależności pomiędzy nimi. Odwrotną zależność stwierdzono natomiast pomiędzy powierzchnią zajmowaną przez formy degranulujące i jasne komórek tucznych a powierzchnią zajmowaną przez limfocyty. Wykonane badania wskazują na niewątpliwy udział komórek tucznych w waskularyzacji pola rany, jak i na ich wpływ na immunologiczną odpowiedź komórkową na ciało obce. Wskazują również na złożoność działań histaminy, receptorowych i tych niereceptorowych w przebiegu tworzenia tkanki ziarninowej gojących się ran. WNIOSKI 1. Mediatory (agoniści i antagoniści) receptorów histaminowych H1 i H2 powodują istotny wzrost wielkości łoża naczyniowego two-

1227

increase in the size of the granulation tissue vascular bed, which positively correlated with the area involved by mast cells. They also inhibit proliferation of granular cells and lymphocytes within the wound. The decreased area involved by lymphocytes correlated with the increased number of active mast cells (bright and granulated mast cell forms). 2. The increased vascular granulation tissue bed influenced by above-mentioned mediators indicated the complex role of histamine during wound vascularization. During the first days following injury the H2 histamine receptor modulates the regulatory function of histamine. 3. The above-mentioned histamine receptor mediators demonstrated the regulatory function of mast cells during the course of wound healing and indicated that mast cells participate in angiogenesis.

rzącej się ziarniny, co koreluje z powierzchnią zajmowaną przez komórki tuczne (zależność wprost proporcjonalna). Działają również hamująco na proliferację komórek ziarniny i limfocytów w obrębie rany. Zmniejszenie powierzchni zajmowanej przez limfocyty idzie w parze ze wzrostem liczby aktywnych form komórek tucznych (formy degranulujące i jasne). 2. Wzrost powierzchni łoża naczyniowego tkanki ziarninowej pod wpływem zastosowanych mediatorów wskazuje na złożoność działań histaminy w waskularyzacji pola rany. W pierwszych dniach po zranieniu receptor H2 pośredniczy w regulującej przepływ funkcji histaminy. 3. Użycie mediatorów receptorów histaminowych ujawnia regulacyjną funkcję komórek tucznych w zapewnieniu homeostazy tkankowej w przebiegu gojenia się ran i wskazuje na komórki tuczne jako na aktywnego uczestnika angiogenezy.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Bruno P: The nature of wound healing. Implications for nursing practice. Nurs. Clin North Am 1979; 14: 667-82. 2. Cohen JK: How do the methods and timing of debridment affect the quality of repair? J Trauma 1984; 24: 25-29.

3. Artuc M, Hermes B, Steckelings UM i wsp.: Mast cells and their mediators in cutaneous wound healing- active participants or innocent bystanders? Exp Dermatol 1999; 8: 1-16. 4. Benyon RC: The human skin mast cell. Clin Exp Allergy 1989; 19: 375-87.


1228

M. Mussur i wsp.

5. Church MK, Levi-Schaffer F: The human mast cell. J Allerg Clin Immunol 1997; 99: 155-60. 6. Krishnaswamy G, Kelley J, Johnson D i wsp.: The human mast cell: functions in physiology and disease. Front Biosci 2001; 6: D1109-27. 7. Lundberg C, Gerdin B: The role of histamine and serotonin in the inflammatory reaction in an experimental model of open wounds in the rat. Scand J Plast Reconstr Surg 1984; 18: 175-80. 8. Trabucchi E, Radaelli E, Marazzi M i wsp.: The role of mast cells in wound healing. Int J Tissue React 1988; 10: 367-72. 9. Olsen L, Sherratt JA, Maini PK i wsp.: A mathematical model for the capillary endothelial cell-extracellular matrix interactions in wound-healing angiogenesis. IMA J Math Appl Med Biol 1997; 14: 261-81. 10. Ashida Y, Denda M, Hirao T: Histamine H1 and H2 receptor antagonists accelerate skin barrier repair and prevent epidermal hyperplasia induced by barrier disruption in a dry environment. J Invest Dermatol 2001; 116: 261-65. 11. Bairy L, Rao CM, Ramesh KV, Kulkarni DR i wsp.: Effect of histamine on wound healing. Indian J Physiol Pharmacol 1991; 35: 180-82. 12. Huttunen M, Hyttinen M, Nilsson G i wsp.: Inhibition of keratinocyte growth in cell culture and whole skin culture by mast cell mediators. Exp Dermatol 2001; 10: 184-92. 13. Dąbrowski R, Maśliński Cz, Olczak A: The role of histamine in wound healing. The effect of high doses of histamine on collagen and glycosaminoglycan content in wounds. Agents Actions 1977; 7: 219-24. 14. Dąbrowski R, Maśliński Cz: The role of histamine in wound healing. The effect of antagonists and agonists of histamine receptors (H1 i H2) on collagen levels in granulation tissue. Agents Actions 1981; 11: 122-24. 15. Maślinski Cz: Receptory histaminowe. Acta Physiol Pol 1981; 32: 39-66. 16. Van der Mark ThW, Peset R, Beekhnis H i wsp.: An improved method for the analysis of xenon-133 washin and washout curves. J Nucl Med 1980; 21: 1029-34. 17. Kühne HH, Ullmann U, Kühne FW: New aspects on the pathophysiology of wound infection and wound healing- the problem of lowered oxygen pressure in the tissue. Infection 1985; 13: 52-56. 18. Parnham MJ, de Leve LD., Saxena PR: Development of enhanced blood flow responses to prostaglandin E1 in carrageenan-induced granulation tissue. Agents Actions 1979; 9: 510-15. 19. Sikiric P, Separovic J, Anic T i wsp.: The effect of pentadecapeptide BPC 157, H2-blockers, omeprazole and sucralfate on new vessels and new granulation tissue formation. J Physiol Paris 1999; 93: 479-85. 20. Vanttinen E, Viljanto J: Tensile Strength of new connective tissue formed in pretreated viscose celPracę nadesłano: 13.05.2002 r. Adres autora: 91-425 Łódź, ul. Sterlinga 1/3

lulose implants. Ann Med Exp Biol Ferm 1965; 43: 257-59. 21. Bröndstedt S, Rank F, Olson PS: Wound healing and formation of granulation tissue in normal and defibrinogenated rabbits. An experimental model and histological study. Eur Surg Res 1980; 12: 1221. 22. Nemlander A, Ahonen J, Wiktorowicz K i wsp.: Effect of cyclosporine on wound healing. An analysis with viscous cellulose sponges. Transplantation 1983; 36: 1-6. 23. Salmela K, Lautenschlager I, Roberts PJ i wsp.: The effect of local methylprednisolone on granulation tissue formation. Effect on the various granulation tissue components. Acta Chir Scand 1980; 146: 535-39. 24. Schreuders PD, Salthouse TN, von Recum AF: Normal wound healing compared to healing within porous Dacron implants. J Biomed Mater Res 1988; 22: 121-35. 25. Ludolph-Hauser D, Rueff F, Sommerhoff CP i wsp.: Tryptase, a marker for the activation and localization of mast cells. Hautarzt 1999; 50: 556-61. 26. Wasserman SI: Mast cell biology. J Allergy Clin Immunol 1990; 86: 590-93. 27. Bedarida G, Bushell E, Blaschke TF i wsp.: H1and H2-histamine receptor-mediated vasodilation varies with aging in humans. Clin Pharmacol Ther 1995; 58: 73-80. 28. Norrby K: Evidence of a dual role of endogenous histamine in angiogenesis. Int J Exp Pathol 1995; 76: 87-92. 29. Sorbo J, Jakobsson A, Norrby K: Mast-cell histamine is angiogenic through receptors for histamine 1 and histamine 2. Int J Exp Pathol 1994; 75: 43-50. 30. Norrby K: Mast cell histamine, a local mitogen acting via H2-receptors in nearby tissue cells. Virchows Arch (Cell Pathol) 1980; 34: 13-20. 31. Tsuchida T, Tsukamoto Y, Segawa K i wsp.: Effects of cimetidine and omeprazole on angiogenesis in granulation tissue of acid-induced gastric ulcers in rats. Digestion 1990; 47: 8-14. 32. Kupietzky A, Levi-Schaffer F: The role of mast cell-derived histamine in the closure of an in vitro wound. Inflamm Res 1996; 45: 176-80. 33. Leonardi A, Radiace M, Fregona IA i wsp.: Histamine effects on conjunctival fibroblasts from patients with vernal conjunctivitis. Exp Eye Res 1999; 68: 739-46. 34. Hill SJ: Histamine receptors in the mammalian central nervous system: biochemical studies. Progress in medicinal chemistry. GP Ellis and GB West Amsterdam 1987. 35. Meininger CJ, Zetter BR: Mast cells and angiogenesis. Semin Cancer Biol 1992; 3: 73-79. 36. Plaut M, Lichtenstein LM, Henney CS: Properties of subpopulation of T cells bearing histamine receptors. J Clin Invest 1975; 55: 856-74.


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1229–1242

WYSTĘPOWANIE PRZEWLEKŁEJ NIEWYDOLNOŚCI ŻYLNEJ KOŃCZYN DOLNYCH W WYBRANEJ LOSOWO POPULACJI MIEJSKIEJ* CHRONIC VENOUS INSUFFICIENCY OF THE LOWER LIMB IN SELECTED URBAN POPULATION

MACIEJ KIELAR, PIOTR PORZYCKI, PIOTR MYRCHA, PIOTR SZOPIŃSKI, PAWEŁ SOBAŃSKI, WOJCIECH NOSZCZYK Z I Katedry i Kliniki Chirurgii Ogólnej i Naczyniowej, II Wydział Lekarski AM w Warszawie (Department of General and Vascular Surgery, Medical University in Warsaw) Kierownik: prof. dr hab. W. Noszczyk

Celem pracy była ocena częstości występowania przewlekłej niewydolności żylnej kończyn dolnych Materiał i metodyka. Badania przeprowadzono w okresie od 1.03.1998 do 30.12.2000 r. Do badań zaproszono 5000 osób wybranych losowo z list mieszkańców jednej z dzielnic Warszawy. Badanie składało się z wywiadu, badania przedmiotowego i szczegółowego badania układu żylnego, uzupełnione badaniami obrazowymi. Wyniki. Do badania zgłosiło się 3656 (73,1%) osób w wieku od 35 do 75 lat. Przewlekłą niewydolność żylną (PNŻ) stwierdzono u 36% badanych. Najczęściej stwierdzanym objawem PNŻ były żylaki kończyn dolnych, które stwierdzono u 13.7% ogółu badanych. Żylaki występowały dwukrotnie częściej u kobiet, 62% chorych podawało pozytywny wywiad rodzinny. Wśród osób z potwierdzoną PNŻ leczenie podjęło tylko 58.4% chorych. Najpopularniejszym sposobem postępowania było leczenie zachowawcze. Leczeniu chirurgicznemu poddało się tylko 10% chorych. Wyniki leczenia były dobrze oceniane przez chorych. Wnioski. 1. Przewlekła niewydolność żylna jest jedną z najczęściej występujących chorób w populacji miejskiej w Polsce. 2. Występuje znamiennie częściej u kobiet niż u mężczyzn. 3. Odsetek chorych leczonych jest niski, szczególnie wśród mężczyzn. 4. Zarówno wyniki leczenia zachowawczego, jak i chirurgicznego są dobrze oceniane przez chorych. 5. Wysoki odsetek nieleczonych chorych, a szczególnie niski odsetek operacji, świadczy o niedostatecznym rozpowszechnieniu wiedzy o konieczności i wynikach leczenia przewleklej niewydolności żylnej. Słowa kluczowe: przewlekła niewydolność żylna, żylaki kończyn dolnych, epidemiologia Aim of the study at estimation of epidemiologic factors of chronic venous insufficiency of the lower limb in selected urban population Material and methods. The study was conducted in the territory of selected Warsaw district from March 01.1998 to Dec. 30.2000. 5000 persons aged 35 to 75 were randomly selected from the register of discrict inhabitants. The subjects underwent anamnesis as well as physical examination, special emphasis being put on the vein system, supplemented by visualisation technique. Results. Out of 5000 persons invited, 3656 (73.1%), aged from 35 to 75 year, were responded. CVI was established in 1318 (36%) of the group. Varicose veins were noticed in 13.7%, what amounts to 38.1% CVI patients. Varicose veins were noticed twice more frequently in women than in men. As many as 62% of patients with varicose veins confirmed family run of the disease. In the CVI group 58.4% had started their treatment before this study began. Conservative treatment was the most common. Only 131 (10%) patients were operated. The effects of treatments were highly appreciated by the patients. Conclusions. 1. Chronic venous insufficiency is one of the most common diseases in urban population in Poland. 2. CVI is more frequent in women than in men. 3. The number of the patients treated is very

* Praca zrealizowana w ramach programu badawczego KBN 4PO5D 061-13


1230

M. Kielar i wsp.

low, especially in men. 4. The effects of CVI conservative and surgical treatment is very good. 5. The percentage of untreated patients is very high. The information about its availability and good effects must be disseminated more effectively. Key words: chronic venous insufficiency, vaicose vein, epidemiology

Przewlekła niewydolność żylna (PNŻ) kończyn dolnych jest jedną z najczęściej występujących chorób w krajach zachodnich. Szacuje się, że w różnym nasileniu stwierdza się ją u ponad 40% populacji. Rozpowszechnienie tej choroby stanowi znaczące obciążenia dla opieki medycznej. Roczne koszty leczenia choroby żylakowej i jej powikłań w Wielkiej Brytanii w ostatnich latach są szacowane na 600-800 mln funtów, co stanowi ponad 2% budżetu brytyjskiej służby zdrowia (1). W Polsce wyniki badań nad częstością występowania żylaków w wybranych populacjach zawodowych pochodzą z lat sześćdziesiątych i siedemdziesiątych (2, 3). Badania w populacji miejskiej przeprowadzili Andziak i wsp. (4) w połowie lat osiemdziesiątych. W latach dziewięćdziesiątych przeprowadzono badania nad częstością występowania niewydolności żylnej na terenie Lublina (5, 6). Celem pracy była ocena częstości występowania przewlekłej niewydolności żylnej kończyn dolnych w wybranej losowo populacji miejskiej. Oceniano stopień zaawansowania choroby, czas trwania i nasilenie dolegliwości. Analizowano strukturę wiekową i zawodową ludności oraz inne czynniki mogące mieć wpływ na rozwój i nasilenie choroby. Badano również stosowane sposoby leczenia wraz z subiektywną oceną ich skuteczności przez badanych. MATERIAŁ I METODYKA Badania przeprowadzono w okresie od 1.03.1998 do 30.12.2000 r. Jako teren badań przyjęto obszar terytorialny dzielnicy-gminy Warszawa Bródno. Na tym terenie znajdują się duże zakłady przemysłowe, liczne instytucje zatrudniające pracowników umysłowych, rozwinięta sieć placówek handlowo-usługowych, jak również niewielkie tereny przeznaczone pod uprawy rolne. Do badań zaproszono 5000 osób (w tym 3000 kobiet) w wieku od 35 do 75 lat wybranych losowo z list mieszkańców znajdujących się w wojewódzkim Ośrodku Informatyki przy Urzę-

Chronic venous insufficiency (CVI) of the lower limbs is very common in the developed countries. It is estimated that it occurs in different stages in over 40% of the population. This widely spread disease is a very heavy burden for medical service. Annual cost of CVI treatment in Britain amounts to £600-800 million, which is about 2% of what the British medical service spends (1). In Poland the results of studies on the frequency of varicose vein in selected professional groups were obtained in the 1960s and 1970s (2, 3). Studies of of the lower limb varicosity in selected urban population was done by Andziak et al. (4) in the mid 1980s. No current data from Poland are available on this subject (5, 6). The study aimed at estimation of epidemiologic factors of chronic venous insufficiency of the lower limb in selected urban population. Stage of insufficiency, its duration, intensity and other factors linked with the progress of the illness were taken into account, as well as age and professional structure of the population. Methods of treatment, their effectiveness and subjective evaluation were also studied. MATERIAL AND METHODS The study was conducted in the territory of Warszawa-Brodno district from March 01.1998 to Dec. 30.2000. Big factories, offices and shops are located in this area and it contains also some rural places. 5000 persons aged 35 to 75 were randomly selected from the register of inhabitants run by Informatics Centre of Warsaw Mayor’s Office. Invitations to join the project were sent to 2000 men and 3000 women. In cases of no response the invitation was extended three times. The subjects were asked to provide all possible medical files. A special questionnaire was prepared. It contained 49 items concerning personal data, occupation, anamnesis, clinical evaluation of vein system with Trendelenburg’s and Pertes’ tests, subjective complaints, the duration of il-


Przewlekła niewydolność żylna kończyn dolnych w wybranej populacji miejskiej

dzie Wojewódzkim w Warszawie. W przypadku niezgłoszenia się badanego zaproszenie ponawiano trzykrotnie. Osoby badane proszone były o dostarczenie posiadanej dokumentacji medycznej. Przygotowano specjalny kwestionariusz, który w 49 punktach zawierał pytania dotyczące danych osobowych, rodzaju pracy, wywiadu rodzinnego, wywiadu chorobowego, klinicznej oceny stanu układu żylnego wraz z wynikami próby Perthesa i Trendelenburga, dolegliwości subiektywnych, czasu trwania choroby, sposobów leczenia i subiektywnej oceny ich skuteczności, niezdolność do pracy z powodów choroby żył. Badanie składało się z wywiadu, ogólnego badania przedmiotowego, szczegółowego badania układu żylnego. W losowo wybranej grupie osób, u których stwierdzano niedomogę układu żylnego, badanie uzupełniano oceną usg z użyciem fali ciągłej, u chorych przygotowywanych do operacji żylaków wykonywano ultrasonografię z podwójnym obrazowaniem. W ocenie stanu układu żylnego posługiwano się klasyfikacją kliniczną CEAP. Kliniczną ocenę zaawansowania żylaków ustalano na podstawie badania przedmiotowego i badań dodatkowych w trzystopniowej skali. Uzyskane dane rejestrowano w kwestionariuszach, które były podstawą do utworzenia komputerowej bazy danych w postaci arkuszy kalkulacyjnych, pozwalających na analizę stastystyczną. Do badań statystycznych użyto testu chi-kwadrat oraz systemu Statistica. WYNIKI Z grupy 5000 zaproszonych do badania zgłosiło się 3656 (73,1%) osób. W grupie tej znalazło się 1126 (30,8%) mężczyzn i 2530 (69,2%) kobiet. Wiek badanych wynosił od 35 do 75 lat (śr. 48 lat). Strukturę wiekową przedstawia tab 1. 55% badanych było aktywnych zawodo-

1231

lness, methods of treatment and subjective evaluations of their effectiveness. Work absence linked with CVI was also included. The subjects underwent anamnesis as well as physical examination, special emphasis being put on the vein system. In a randomly selected group with confirmed CVI, the examination was supplemented by USG with duplex scan. CEAP clinical classification was applied to evaluate the condition of vein system. Advance of varicosity was classified according to clinical examination and additional tests on threestage scale. The data obtained were registered in questionnaires, used to make electronic data basis. Statistical calculations were done with Chi² and Stastistica®. RESULTS Out of 5000 persons invited, 3656 (73.1%) responded. This group included 1126 (30.8%) men and 2530 (69.2%) women, aged from 35 to 75 (mean 48) years (tab. 1). 55% of the group were employed, 45% were retired. 28.5% of the subjects employed were white collar workers and 26.6% were blue collar workers. CVI was established in 1318 (36%) of the group (26.8%M, 40.1%W). CVI frequency tended to increase with age; from 5.1% in the aged group up to 44 to 37.9% in the age group from 66 to 75 (tab. 2). Heavy legs (28.2%), limb numbness (18.6%) and night calf spasm (16%) were the most common subjective symptoms in CVI patients. Leg oedema (17.7%) was the most common objective symptom in this group. The frequency of CVI symptoms according to CEAP classification is shown in tab. 3. Varicose veins were noticed in 13.7(%), what amounts to 38.1% CVI patients. Most severe CVI form (CEAP class 6) was found in 27 pa-

Tabela 1. Grupy wiekowe w ogólnej populacji 3656 badanych (*) Table 1. Age groups in the 3656 respondents population Grupa wiekowa / Age 35-44 45-54 55-64 65-75 Razem

Mężczyźni / Man 200 287 325 314 1126

(*) % ogólnej liczby badanych /% of all respondents

% 5,5 7,8 8,9 8,6 30,8

Kobiety / Woman 251 763 914 602 2530

% 6,9 20,8 25,0 16,5 69,2

Razem / Total 451 1050 1239 916 3656

% 12,3 28,7 33,9 25,1 100,0


1232

M. Kielar i wsp.

tients (2% of CVI patients, what amounts 0.7% of the total number of the patients). CEAP classification in particular groups is shown in tab. 4. Varicose veins were noticed twice more frequently in women than in men (15.9% vs 8.7%. Varicosity frequently started in pregnancy (35%), out of which 67.6% occurred during the first pregnancy. The first trimester was the time when most (52.1%) cases of varicosity appeared (tab. 5). In the group of women without varicosity 27.9% had taken oral contraceptives compared with 11.6% of those with varicosity. As many as 62% of patients with varicose veins confirmed family run of the disease (78% W, 54% M). Varicosity appeared between the age of 20 to 30 both in women (67%) and men (54%). Small varicose veins (49.6%) and medium sized (34.5%) were noticed. There usually were located in the calf (41.6%), linked with vena safena magna (66.5%) and/or vena parva (28.3% / 5%).Vena safena magna was insufficient in 95% of patients with varicosity, while parva insufficiency was noticed only in 33.3%. Tables 6 and 7 show varicosity localization, tab. 8 shows progress of varicosity. 73.5% of men and 52.2% of women with the presence of varicosity were professionally active. Varicose veins affected 14% of working po-

wo, 45% grupy stanowili emeryci i renciści (w tym 49,4% kobiet i 34,7% mężczyzn). Wśród pracujących 28,5% stanowili pracownicy umysłowi (27,7% mężczyzn i 28,9% kobiet), pracę fizyczną wykonywało 26,6% badanych (37,6% mężczyzn i 21,7% kobiet). Przewlekłą niewydolność żylną stwierdzono u 1318 (36%) osób, w tym u 26,8% mężczyzn i 40,1% kobiet. Częstość tej patologii wzrastała wraz z wiekiem (od 5,1% chorych w wieku do 44 r.ż. do 37,9% chorych w wieku 66-75 lat) (tab. 2). Najczęściej występującymi objawami podmiotowymi u chorych z PNŻ były: uczucie ciężkości kończyn (28,2%), drętwienia kończyn (18,6%) i kurcze nocne łydek (16%). Najczęstszym objawem przedmiotowym był obrzęk kończyn (17,7%). Częstość objawów PNŻ w zależność od klasyfikacji CEAP przedstawia tab. 3. Najczęściej stwierdzanym objawem PNŻ były żylaki kończyn dolnych, które stwierdzono u 13,7% ogólnej populacji badanych, co stanowiło 38,1% chorych z rozpoznaną przewlekłą niewydolnością żylną. Najcięższe postacie PNŻ (klasa 6) stwierdzono u 27 chorych (2% chorych z PNŻ, co stanowiło 0,7% ogółu badanej populacji). Częstość występowania poszczególnych klas PNŻ przedstawia tab. 4. Żylaki występowały dwukrotnie częściej u kobiet (8,7% vs 15,9%). Stwierdzono, że u ko-

Tabela 2. Przewlekła niewydolność żylna w grupach wieku (*) Table. 2. CVI in the age groups Grupa wiekowa / Age

mężczyźni / man 31 57 98 116 302

35-44 45-54 55-64 65-75 Razem

Przewlekła niewydolność żylna / CVI % kobiety / woman % razem / total 2,3 36 2,7 67 4,3 240 18,2 297 7,4 357 27,1 455 8,8 383 29,1 499 22,8 1016 77,2 1318

% 5,1 22,5 34,5 37,9 100,0

(*) % chorych z PNŻ /% of CVI patients

Tabela 3. Częstość występowania objawów wśród chorych z PNŻ Table. 3. Frequency of symptoms in the group of CVI patients Objaw/ Symptom Ciężkie nogi / heavy legs Drętwienie/ numbness Kurcze nocne / nocturial cramps Obrzęki / oedema Ból / pain Świąd / pruritis Chromanie żylne / venous claudication Razem / total

1 33 35 16

Klasa PNŻ / CVI classification 2 3 4 5 340 32 51 52 245 4 44 19 237 5 35 13

6 42 17 7

Razem / Total n % 550 28,2 364 18,6 313 16,0

24 5 1 0

215 187 29 4

48 5 1 0

29 17 14 0

49 14 12 1

20 37 12 2

385 265 69 7

19,7 13,6 3,5 0,4

114

1257

95

190

160

137

1953

100,0


1233

Przewlekła niewydolność żylna kończyn dolnych w wybranej populacji miejskiej Tabela 4. Objawy przedmiotowe przewlekłej niewydolności żylnej (klasy PNŻ od 1 do 6) Table 4. CVI classification in the group Klasa PNŻ / CVI class

Mężczyźni / Man 74 98 50 68 4 8

1 2 3 4 5 6

% 24,5 32,4 16,6 22,5 1,4 2,6

biet najczęściej żylaki pojawiały się w czasie ciąży (35%), z czego 67,6% w czasie pierwszej ciąży. Okresem szczególnie częstego ich występowania był pierwszy trymestr ciąży, kiedy powstało 52,1% żylaków (tab. 5). Stwierdzono również, że wśród kobiet u których nie stwierdzono żylaków, 27,9% przyjmowało doustne środki antykoncepcyjne, w grupie z żylakami zaś odsetek ten wyniósł 11,6%. Aż 62% chorych z żylakami podawało pozytywny wywiad rodzinny (78% dla kobiet i 54% dla mężczyzn). Zarówno wśród kobiet (67%), jak i mężczyzn (43%) żylaki pojawiły się w 3 dekadzie życia. Wśród badanych dominowały żylaki małe (I stopień) 49,6% i średniej wielkości (II stopień) 34,5%. Zazwyczaj lokalizowano je na podudziu (41,6%), w obrębie spływu żyły odpiszczelowej (66,5%) lub odpiszczelowej i odstrzałkowej równocześnie (28,3%). Najrzadziej stwierdzano izolowane żylaki ze spływu żyły odstrzałkowej (5%). Niewydolność żyły odpiszczelowej stwierdzano u 95% chorych z żylakami, niewydolność żyły odstrzałkowej występowała tylko w 33,3%. Lokalizację żylaków przedstawiają tab. 6 i 7,

Kobiety / Woman 250 404 164 166 13 19

% 24,6 39,8 16,1 16,3 1,3 1,9

Razem / Total 324 502 214 234 17 27

% 24,6 38,1 16,2 17,8 1,3 2,0

pulation. Links of work position and varicosity are shown in tab. 9. Varicosity was confirmed in 24.2% of patients working in a standing position and in 29.7% of those working in a sitting position. Nevertheless this factor seems to be statistically irrelevant. Work absence linked with CVI was between 3 to 120 days (mean 14.5 days). Single sick leave was given to 7.5% of the patients, multiple in 23.6% cases. In the CVI group 58.4% had started their treatment before this study began. Untreated persons ratio was 41.6%. A majority of them (41.6%), especially men (71.3%), in spite of visible symptom of the disease, neglected any treatment. Conservative treatment was the most common. Phlebotropic drugs were frequently prescribed (32.8%), other kinds of treatment was applied only in some cases (nearly 10%). The time between first symptoms and the start of treatment was 7.2 (± 3) years for men, and 4.5 (± 2) for women. Only 131 (10%) patients were operated. The most common operation was

Tabela 5. Żylaki a ciąża Table 5. Varicose vein in pregnancy Okres pojawienia się żylaków / Time of varices appearance Trymestr / trimester Po / after II Razem / total

I II

I ciąża / First pregnancy liczba (n) % 48 33,8 33 23,2 15 10,6 96 67,6

II ciąża / Second pregnancy liczba (n) % 15 10,6 9 6,3 10 7,0 34 23,9

III ciąża / Third pregnancy liczba (n) % 11 7,7 1 0,7 0 0,0 12 8,5

Razem / Total liczba (n) 74 43 25 142

% 52.1 30.3 17.6 100.0

Tabela 6. Umiejscowienie żylaków w spływie żylnym (klasa 2 PNŻ) (brano pod uwagę kończynę o większym stopniu zaawansowania żylaków) Table 6. Varicosity connection to safena/parva (CVI class 2) (limb in a more advanced stage of the illness)

Spływ żyły odpiszczelowej / to v. safena magna Spływ żyły odstrzałkowej / to v. parva Spływ obu żył / to both veins Razem / total (*) % chorych z żylakami / patients with varicosity

Mężczyźni / Man liczba (n) % 77 78,6 5 5,1 16 16,3 98 100,0

Kobiety / Woman liczba (n) % 258 63,9 20 4,9 126 31,2 404 100,0

Razem / Total liczba (n) % (*) 335 66,7 25 5,0 142 28,3 502 100,0


1234

M. Kielar i wsp.

Tabela 7. Umiejscowienie żylaków na kończynie (klasa 2 PNŻ) (brano pod uwagę kończynę o większym stopniu zaawansowania żylaków) Table 7. Varicosity location in the limb (limb in a more advanced stage of the illness) Mężczyźni / Man liczba (n) % 11 11,2 6 6,1 36 36,7 42 42,9 3 3,1 98 100,0

Podudzie dalsze/ distal calf Podudzie bliższe /proximal calf Całe podudzie / whole calf Udo i podudzie / thigh and calf Inne umiejscowienie/ other Razem / total

Kobiety / Woman liczba (n) % 60 14,9 32 7,9 173 42,8 121 29,9 18 4,5 404 100,0

Razem / Total liczba (n) % (*) 71 14,1 38 7,6 209 41,6 163 32,5 21 4,2 502 100,0

(*) % chorych z żylakami / patients with varicosity

Babcock technique performed in 80% of patients. All kinds of treatment are presented in tab. 10 and 11. The percentage of men treated conservatively was lower then of women (32.8% vs 71.2%); the same applies to surgery (11% vs 6%). The time between first symptoms and the surgery was 9.6 (±7) years for men, and 8.4 (±6) for women The effects of treatments were highly appreciated by the patients: 70.8% as very good or good (for conservative treatment), 96.7% as

stopień zaawansowania żylaków i ich lokalizację tab. 8. Stwierdzono, że 73,5% mężczyzn i 52,2% kobiet z rozpoznanymi żylakami byli czynni zawodowo. Obecność żylaków dotyczyła w sumie znacznego (14%) ogółu osób pracujących. Częstość występowania żylaków, w zależności od trybu wykonywanej pracy, przedstawia tab. 9. W grupie chorych z żylakami pni żylnych pracę stojąca wykonywało 24,2% badanych, pracę siedzącą – 29,7%. Mimo że ponad połowa

Tabela 8. Stopień zaawansowania żylaków (klasa 2 PNŻ) (Brano pod uwagę kończynę o większym stopniu zaawansowania żylaków) Table 8. CVI staging (limb in a more advanced stage of the illness) Stopień / Degree I II III Razem / total

Mężczyźni / Man liczba (n) % 56 57,1 28 28,6 14 14,3 98 100,0

Kobiety / Woman liczba (n) % 193 47,8 145 35,9 66 16,3 404 100,0

Razem / Total liczba (n) % 249 49,6 173 34,5 80 15,9 502 100,0

Tabela 9. Częstość występowania żylaków w zależności od trybu pracy Table 9. Frequency of varicosity in the group of different occupation positions

Tryb pracy / Position at work Stojąca / standing Stojąca i dźwiganie / standing and lifting Siedząca / sitting Chodząca / walking Chodząca i dźwiganie / walking and lifting Stojąca / standing Stojąca i dźwiganie / standing and lifting Brak danych / no data Razem / total

Liczba chorych z żylakami / Number of varicose patients mężczyźni / man kobiety / woman (n) % (n) % 31 6,2 71 14,1 6 1,2 14 2,7

(n)

%

102 20

20,3 3,9

26 27 4

5,1 5,4 0,8

159 122 14

31,8 24,3 2,8

185 149 18

36,9 29,7 3,6

31 6

6,2 1,2

71 14

14,1 2,7

102 20

20,3 3,9

4 98

0,8 19,5

24 404

4,8 80,5

28 502

5,6 100,0

% w stosunku do liczby chorych z żylakami / % in relation to the number of varicose patients

Razem / Total


Przewlekła niewydolność żylna kończyn dolnych w wybranej populacji miejskiej

(61,2%) chorych z żylakami wykonywała pracę stojącą lub siedzącą nie stwierdzono, aby zależność ta była istotna statystycznie. Absencja chorobowa związana z PNŻ wynosiła od 3 do 120 dni (śr. 14,5 dni). Pojedyncze zwolnienia otrzymało 7,5% chorych, wielokrotne 23,6%. Wśród badanej grupy z potwierdzoną PNŻ do chwili przeprowadzenia badania próby leczenia podjęło 58,4% chorych. Osoby nieleczone stanowią aż 41,6% chorych. Większość z tych osób (41,6%), a szczególnie mężczyzn (71,3%), mimo zauważalnych objawów choroby, nie oceniało ich jako patologię i nie odczuwało potrzeby leczenia. Najpopularniejszym sposobem postępowania jest leczenie zachowawcze. Najczęściej stosowane są leki flebotropowe (32,8%), inne sposoby leczenia są stosowane rzadziej (<10%). Czas jaki upłynął od pierwszych objawów do rozpoczęcia leczenia zachowawczego wynosił dla mężczyzn 7,2 (±3) lat, dla kobiet 4,5 (±2) lat. Leczeniu chirurgicznemu poddało się tylko 131 (10%) chorych. Najpopularniejszą operacją pozostaje metoda Babcocka, którą wykonano u ponad 80% chorych. Sposoby leczenia zachowawczego i chirurgicznego przedstawiają tab. 10 i 11. Odsetek leczonych mężczyzn zarówno zachowawczo (71,2% vs 32,8%), jak i operacyjnie (6% vs 11%) jest prawie o połowę niższy niż kobiet. Czas jaki upłynął od wystąpienia żylaków do ich operacji wynosił odpowiednio 9,6 (±7) i 8,4 (±6) lat. Wyniki leczenia są dobrze oceniane przez chorych: 70,8% ocenia dobrze i bardzo dobrze wynik leczenia zachowawczego, leczenie chirurgiczne w ten sposób zostało ocenione przez 96,7%. Szczegółową ocenę leczenia przedstawiają tab. 12 i 13.

1235

very good (for surgery). Tables 12 and 13 show the evaluations of treatment. DISCUSSION This study provides a number of interesting data on CVI epidemiology. A selected group of inhabitants of Warsaw district was observed. The methodology of the study, the size of the randomly selected group and its high (73%) response, are structure, many types of professional activity, make the results and generalisations representative of typical urban population in Poland. Earlier epidemiological studies on selected professional groups in Poland focussed on varicosity (2, 3, 4). Progress in phlebology in the last decade and a novel CVI classification make this study the first of this kind, concerning broader aspects of venous pathology in Poland. Nicolaides (1) suggests that various CVI symptoms occur in over 40% of European population. In our study this percentage was 36. Most of authors agree that varicosity is most common symptom of CVI. We confirmed it in 13.7% of patients. In Poland in the 1980s this percentage was slightly higher (15.7%) (4). European data obtained in the last decade show different results. Sisto et al.(7) confirmed varicosity in Finland in 6.8% men and 24.5% of women; Stvirtnova et al. (8) in 1991 confirmed varicosity in 60.5% of women working in the department store in the Czech Republic. CVI symptoms became more prominent with age. In our study we confirmed it only in 5.1% of persons aged below 44 years, compared to 37.9% of the age group from 66 to 75 years. Edinburgh Vein Study (9) confirmed CVI in 11.5% of patients aged from 18 to 24 years.

Tabela 10. Leczenie chorych z przewlekłą niewydolnością żylną Table 10. CVI patients treatment Leczenie PNŻ / CVI treatment Operacyjne /surgery Leki flebotropowe / phlebotropic drugs Izolowana kompresoterapia / Isolated compressotherapy Leki flebotropowe + kompresoterapia / phlebotropic drugs + compressotherapy Nieleczeni / without treatment Razem / total

Przewlekła niewydolność żylna / CVI mężczyźni / kobiety / % % man woman 18 6,0 113 11,1 43 14,2 389 38,3

Razem / Total liczba / % (*) number 131 10,0 432 32,8

15

5,0

63

6,2

78

5,9

11

3,6

118

11,6

129

9,7

215 302

71,2 100,0

333 1016

32,8 100,0

548 1318

41,6 100,0

(*) % ogólnej liczby chorych z PNŻ/% of all CVI patients


1236

M. Kielar i wsp. Tabela 11. Operacyjne leczenie przewlekłej niewydolności żylnej (brano pod uwagę kończyny) Table 11. Surgical treatment of CVI (number of limbs were counted)

Rodzaj zabiegu / Type of surgery Miejscowe usunięcie żylaków / local excision Podwiązanie żyły odpiszczelowej / v. safena ligation Operacja żylaków met. Babcocka / Babcock operation Operacja met. Lintona / Linton operation ESPD Skleroterapia / sclerotherapy Razem / total

Mężczyźni / Man (n) % 0 0,0

Kobiety / Woman (n) % 5 2,8

Razem / Total (n) % 5 2,8

1

0,6

0

0,0

1

0,6

21

11,8

122

68,9

143

80,7

5

2,8

18

10,2

23

13,0

0 1 28

0,0 0,6 15,8

1 3 149

0,6 1,7 84,2

1 4 177

0,6 2,3 100,0

% operacji na układzie żylnym / % of vein surgery

Tabela 12. Ocena wyniku leczenia zachowawczego Table 12. Evaluation of conservative treatment

Liczba chorych / number of patients

Ocena wyniku leczenia zachowawczego / Evaluation of conservative treatment b. dobry / excellent dobry / good zły / bad (n) % (n) % (n) % 44 6,9 409 64,0 186 29,1

Razem / Total (n) 639

% 100,0

% leczonych zachowawczo z PNŻ / % of conservatively treated patients

Tabela 13. Ocena wyniku leczenia operacyjnego Table 13. Evaluation of surgical treatment

Liczba chorych / number of patients

Ocena wyniku operacji / Evaluation of surgery b. dobry / excellent dobry / good zły / bad (n) % (n) % (n) % 74 56,5 52 39,7 5 3,8

OMÓWIENIE Przeprowadzone badania dostarczają wielu interesujących danych dotyczących epidemiologii przewlekłej niewydolności żylnej. Ocenie poddano grupę mieszkańców jednej dzielnicy Warszawy. Dobór metody oceniającej występowanie patologii żylnych w wybranej populacji miejskiej, dość duża grupa losowo wybranych respondentów oraz względnie wysoka, przekraczająca 73%, zgłaszalność do badania, przekrój wiekowy, rodzaj aktywności zawodowej i wykonywanej pracy pozwalają na uogólnienia i uznanie wyników za reprezentatywne dla typowej populacji wielkomiejskiej w Polsce. Badania epidemiologiczne przeprowadzane w przeszłości na wybranych grupach zawodowych w Polsce skupiały się głównie na występowaniu żylaków kończyn dolnych (2, 3, 4). Rozwój flebologii w ostatnim dziesięcioleciu,

Razem / Total (n) 131

% 100,0

In the group aged from 55 to 64 CVI was found in 55.7%. The disease starts in the third decade of life. Similar data were quoted by other authors (10, 11, 12). Framingam Study, by reducing the impact of age and sex, suggests that age as an independent factor is insignificant (13). This may be linked with the fact that fertility is the highest between the ages of 20 and 30 years; in our study over 35% of women suffered from varicosity during firs pregnancy. This observation has been confirmed by other authors (14, 15, 16). Hormonal changes, uterus pressure and insufficient blood-flow from the lower limb during pregnancy were considered as major factors of CVI in this period. This is confirmed by us; over 67% of women got varicose veins during first pregnancy. Impact of these factors is nevertheless doubtful because varicosity starts already in first trimester, when the size of ute-


Przewlekła niewydolność żylna kończyn dolnych w wybranej populacji miejskiej

wprowadzenie pojęcia przewlekłej niewydolności żylnej i jej klasyfikacji powoduje, że niniejsze opracowanie jest pierwszym, oceniającym szersze aspekty patologii żylnych w Polsce. Nicolaides (1) ocenia, że różnego stopnia objawy PNŻ dotyczą ponad 40% społeczeństwa europejskiego. W uzyskanych danych odsetek ten w badanej populacji wyniósł 36%. Większość autorów jest zgodna, że najczęstszą postacią PNŻ są żylaki kończyn dolnych. Stwierdziliśmy je u 13,7% badanych. W latach osiemdziesiątych w Polsce odsetek ten był nieco wyższy i wynosił 15,7% (4). Dane europejskie z ostatniej dekady donoszą o znacznych różnicach częstości występowania żylaków w różnych populacjach. Sisto i wsp. (7) w 1995 r. stwierdzili żylaki w Finlandii u 6,8% mężczyzn i 24,6% kobiet, Stvirtnowa i wsp. (8) badając w 1991 r. wybraną populację czeskich kobiet pracujących stwierdzili je aż u 60,5% badanych. Objawy przewlekłej niewydolności żylnej kończyn narastają z wiekiem. W badanej populacji do 44 r. ż. objawy takie stwierdziliśmy tylko u 5,1% badanych. W grupie wiekowej 6675 lat występowały one już u 37,9% badanych. Edinborgh Vein Study (9) potwierdziło, że cechy PNŻ występowały u 11,5% badanych w wieku 18-24 lata, natomiast w grupie wiekowej 55-64 lata stwierdzano je już u 55,7%. Większość żylaków pojawiała się w trzeciej dekadzie życia. Podobne dane przedstawiają liczni autorzy (10, 11, 12). Może mieć to jednak związek ze stosowanymi metodami badawczymi: Framingham Study, w którym zredukowano znaczenie płci i innych czynników ryzyka wskazuje, że wiek jako niezależny czynnik ryzyka występowania PNŻ nie jest istotny statystycznie (13). Może mieć to związek z faktem, że pomiędzy 20 a 30 r. ż. przypada okres najwyższej rozrodczości, a w naszym materiale aż u 35% kobiet żylaki pojawiły się w czasie ciąży. Obserwacje te potwierdzają inni autorzy (14, 15, 16). Dotychczas uważano, że znaczącą rolę odgrywają w tym przypadku zmiany hormonalne zachodzące w czasie ciąży, ucisk powiększającej się macicy na sploty miedniczne i utrudnienie odpływu krwi z kończyn dolnych. Potwierdzają to nasze spostrzeżenia, że pojawienie się żylaków w czasie I ciąży podawało 67,5% badanych. Pewne wątpliwości co do znaczenia mechanizmu uciskowego budzi fakt, że większość (52,1%) badanych potwierdzała wystąpienie żylaków już w I trymetrze, kiedy macica tylko nieznacznie powiększa swoją objętość.

1237

rus is relatively small. A close link between varicosity and pregnancy has been questioned by other authors too (18, 19, 20, 21). They pinpoint the fact that vein pathologies are rare in developing countries, where the number of pregnancies is much higher the in Europe and USA. We established that in the group of women without varicosity 27.9% had taken oral contraceptives compared with 11.6% of those with varicosity. It might become a new aspect in the discussion about links between fertility, hormonal balance and veins pathology. So far it was believed that oral contraceptives slightly increase venous thrombosis risk (14). This aspect deserves more detailed studies. It is generally believed that varicosity is hereditary. Our subjects confirmed positive family anamnesis in 62% (for women this percentage was 78). Similar results were obtained in 1977 by Waniek et al. (22) - 85% W, 67% M, and Andziak et al. (4) in 1987 and by other authors world-wide (15, 23, 24). It is generally believed that CVI is strongly linked with a standing or sitting position in work, as confirmed by many authors studying various populations (19, 23, 24). On the other hand, there are some counter arguments (8, 24, 25). Varicosity was noted by Polish authors in 30 to 70% of persons working in such positions (4, 5, 6). In our study 61.2% of subjects with varicose veins used to work in the above-mentioned position, but this factors seems to be statistically irrelevant. The kind of occupation is likely to be one of risk factors of CVI. Vein pathologies are linked with many other, frequently unknown, factors. It is worth noting that investigations concerning populations other than Indoeuropean pointed to specific cultural and racial factors. Jerusalem study done by Abramson et al. (19) suggested great differences in varicosity in Israel population. In the group of immigrants from North Africa it was 13.2% (M) and 30.2% (W), compared with 26.9% and 48.8% in immigrants from Europe and America.Ihe lowest percentage of varicose vein was noticed by Stanhop (26) in New Guinea (5.1% M and 0.1% W). In spite of this differences, the authors agree, that varicosity is more frequently in women then in men (6, 27, 28). In our study this ratio was 1.8:1.0. In former Polish studies this ratio was from 3.6:1.0 to 2.1:1.0 (4). This phenomenon is usually attributed to women hormonal profile and their


1238

M. Kielar i wsp.

Ścisły związek pomiędzy ciążą a występowaniem żylaków podważają również inni autorzy (18, 19, 20, 21), zwracając uwagę na znacznie rzadsze występowanie patologii żylnych w krajach rozwijających się, w których kobiety znacznie częściej zachodzą w ciążę, a liczba urodzeń jest znacznie wyższa niż w krajach europejskich. Dodatkowym przyczynkiem do dyskusji nad związkiem pomiędzy płodnością, profilem hormonalnym a występowaniem patologii żylnych jest poczyniona przez nas obserwacja, że żylaki rzadziej występowały u kobiet przyjmujących doustne środki antykoncepcyjne. Dotychczas potwierdzano, że hormonalna terapia doustna zwiększa nieznacznie ryzyko zakrzepicy żylnej (14). Wydaje się, że spostrzeżenie to wymaga dalszych, bardziej ukierunkowanych badań. Powszechnie uważa się, że żylaki są chorobą występująca dziedzicznie. Badane przez nas osoby zgłaszały pozytywny wywiad rodzinny w 62% przypadków. Dla kobiet odsetek ten wyniósł aż 78%. Zbliżone dane uzyskali w 1977 r. Waniek i wsp. (22) (85% dla kobiet i 67% dla mężczyzn) i Andziak i wsp. w 1987 r. (4) (śr. 55% pozytywnych wywiadów rodzinnych). Podobne zależności zgłaszają autorzy z innych krajów (15, 23, 24). Istnieje powszechne przekonanie o związku powstawania PNŻ ze stojącym i siedzącym trybem pracy. Szereg badań w różnych populacjach potwierdza to twierdzenie (19, 23, 24), istnieje jednak dość duża liczba doniesień podważająca ten pogląd (8, 24, 25). Polscy badacze stwierdzali żylaki u 30-70% badanych wykonujących ten rodzaj pracy (4, 5, 6). W zebranym przez nas materiale ponad połowa (61,2%) badanych z żylakami wykonywała pracę siedzącą lub stojącą, analiza danych nie potwierdziła jednak statystycznej istotności tej zależności (p<0,01). Wydaje się, że rodzaj wykonywanej pracy może stanowić jeden z czynników ryzyka powstawania żylaków. Występowanie patologii żylnych jest związane również z wieloma, często trudno uchwytnymi czynnikami. Ocena populacji innych niż indoeuropejska wskazują, że czynniki rasowe i kulturowe mają szczególne znaczenie: w badaniu Jerusalem®, Abramson i wsp. (19) zauważyli różnice w częstości występowania żylaków w populacji izraelskiej. U imigrantów z Afryki Północnej odsetek ten wynosił 13,2% dla mężczyzn i 30,2% dla kobiet, u przybyszy z Europy i Ameryki wyniósł on odpowiednio 26,9% i

more frequent standing position. Some authors claim no correlation between gender and CVI. Basle Study (9) from 1978 informed about slight difference in the prevalence of varicosity in men and women. Beaghole et al. (18) made similar observations in Cook and Tokelau Islands population in South Pacific. Venous pathology has its economic aspects. Long-lasting conservative treatment, its absence or interruption, involve high expenses for the medical service and for the country. Weingarten (29) writes that the of CVI patient’s lifespan costs exceed $40 000, and annual losses connected with work absence are higher than 2 million working days annually. In our study over 70% of men and over 50% of women were professionally active and the average time of work absence was longer than 14 days. The application of vein surgery is likely to reduce the losses incurred by the state. CVI treatment aspect ought to be widely discussed. Angiology and vascular surgery have made great progress in the last twenty years in Poland. There are many new outpatient vascular clinics and new independent scientific associations dealing with these issues. Nevertheless, over then 48% of diagnosed CVI patients never start any kind of treatment. This percentage remains the same as 15 years ago (4). People are ignorant of their disease; over 70% of men did not think their symptoms needed any treatment. The time from the start of the disease to beginning of treatment was very long (7.2 years for men and 4.5 years for women). We noticed a certain progress in this field because in former studies this period was twice as long (2, 3, 4). Conservative treatment has changed considerably in the last 10 to 15 years (30, 31, 32). New phlebotropic drugs application leads to a monotherapy in over 38% of women and 32% of men. This tendency is world - wide (33). In Andziak et al. (4) study conservative treatment was applied twice less frequently (13% W, 5.8% M). Compression therapy, which was very popular at that time (25%), today is applied only in 6% of cases. Some patients complained that the cost of this therapy was too high. The effects of conservative treatment is considered to be good and very good by 70% of respondents. Long lasting treatment did not affect this impression. Satisfactory results of conservative treatment could decrease the number of surgically treated patients (4). In our


Przewlekła niewydolność żylna kończyn dolnych w wybranej populacji miejskiej

48,8%. Stanhope (26) badając populację Nowej Gwinei stwierdził żylaki tylko u 5,1% mężczyzn i 0,1% kobiet, co stanowi najniższy odsetek na świecie. Mimo różnic odsetkowych autorzy są zgodni, że częstość występowania żylaków u kobiet jest znacząco wyższa niż u mężczyzn (6, 27, 28). W naszych badaniach stosunek ten wynosił 1,8:1. W przeszłości w materiale polskim współczynnik ten wahał się od 3,6:1 (2) do 2,1:1 (4). Zazwyczaj autorzy wiążą te wyniki z profilem hormonalnym kobiet oraz z częściej występującą długotrwałą pozycją stojącą wśród kobiet. Pojawiają się jednak doniesienia, które nie potwierdzają zależności pomiędzy występowaniem PNŻ a płcią. W badaniu Basle Study (9) z 1978 r. donoszono tylko o nieznacznej różnicy częstości występowania żylaków pomiędzy mężczyznami i kobietami. Beaglehole i wsp. (18) również nie stwierdzili takiej zależności w ocenie populacji wysp Cooka i Tokelau na południowym Pacyfiku. Należy zwrócić uwagę na aspekty ekonomiczne związane z problemem patologii żylnych. Długotrwałe leczenie zachowawcze, jego brak lub też zaniechanie leczenia generuje znaczące koszty, które obciążają zarówno budżet służby zdrowia (koszty leczenia), jak i budżet narodowy (koszty absencji chorobowej, niezdolności do pracy, inwalidztwa). Weingarten (29) szacuje, że w USA koszt leczenia pojedynczego chorego z PNŻ przekracza 40 tys. dolarów, natomiast roczne straty związane z absencją chorobową przekraczały 2 mln roboczodni rocznie. W naszych badaniach ponad 70% mężczyzn i ponad 50% kobiet była czynna zawodowo, a średni czas pobytu na zwolnieniu lekarskim przekroczył 14 dni. Z pewnością szersze rozpowszechnienie leczenia operacyjnego może mieć korzystny wpływ na straty ponoszone przez budżet państwa. Problemy związane z leczeniem PNŻ wymagają szerszego omówienia. W ostatnim dwudziestoleciu nastąpił znaczny rozwój angiologii i angiochirurgii w Polsce, czego wykładnikiem może być powstanie w ostatnich latach niezależnych towarzystw naukowych zajmujących się tą problematyką oraz istnienie sieci poradni naczyniowych. Mimo to ponad 48% badanych z rozpoznaną PNŻ nie podejmuje żadnego leczenia. Przed 15 laty odsetek ten był prawie taki sam i wynosił 45% (4). Na szczególne braki w edukacji zdrowotnej wskazuje fakt, że ponad 70% mężczyzn nie uważało obiektywnych objawów PNŻ za chorobę. Rów-

1239

study only 131 (10%) patients underwent surgery.15 years ago this percentage was about 20 (4); in developed countries over 25% of patients underwent surgery (15, 29). We estimate that the number of patients who need this kind of treatment is nearly 40%. It is surprising that a low number of operations are linked with a high (96.7%) ratio of its positive evaluations by patients. The number of patients undergoing surgery ought to increase because of a low (0.5%) number of complications (29, 30, 32) and very good effects of these treatments. The information about its availability and good effects must be disseminated to the prospective patients and family doctors. CONCLUSION 1. Chronic venous insufficiency is one of the most common diseases in urban population in Poland. 2. Chronic venous insufficiency is more frequent in women than in men. 3. The number of the patients treated is very low, especially in men. 4. The effects of CVI conservative and surgical treatment is very good. 5. The percentage of untreated patients is very high. The information about its availability and good effects must be disseminated more effectively.

nież czas jaki upływa od wystąpienia objawów choroby, do momentu rozpoczęcia leczenia, jest bardzo długi i wynosi 7,2 lat dla mężczyzn i 4,5 lat dla kobiet. Odnotować należy jednak pewien postęp, gdyż w badaniach wcześniejszych okres ten był blisko dwukrotnie dłuższy (2, 3, 4). W ciągu ostatnich 10-15 lat znacząco zmienił się sposób leczenia zachowawczego (30, 31, 32). Wprowadzenie nowoczesnych leków flebotropowych spowodowało, że były stosowane jako monoterapia u ponad 38% kobiet i 32% mężczyzn. Również na świecie ten sposób leczenia stał się bardzo popularny (33). W badaniach Andziaka i wsp. (4) odsetek ten był ponad dwukrotnie niższy i wynosił odpowiednio 13% i 5,8%. Popularna wówczas terapia uciskowa z zastosowaniem pończoch elastycznych, stosowana u ponad 25% chorych, w chwili obecnej znalazła


1240

M. Kielar i wsp.

zastosowanie u niewielu ponad 6% chorych. Część chorych uznała, że przeszkodą w stosowaniu tej metody są wysokie koszty zakupu rajstop. Wyniki leczenia zachowawczego są oceniane przez ponad 70% chorych jako dobre i bardzo dobre. Nawet przedłużający się czas leczenia nie powodował znaczącego zmniejszenia liczby chorych zadowolonych z wyniku leczenia. Być może dobre rezultaty leczenia zachowawczego, w porównaniu z wynikami uzyskiwanymi 15-20 lat temu (10-22% ocen dobrych) (4), wpływa na zaskakująco niską liczbę chorych leczonych operacyjnie. W ocenianej populacji leczeniu chirurgicznemu poddało się tylko 131 (10%) osób. W Polsce przed 15 laty odsetek ten wynosił nieco ponad 20% (4), w krajach wysoko rozwiniętych operowanych jest 25-35% chorych (15, 29). Według naszych szacunków w badanej grupie odsetek chorych kwalifikujących się do operacji wynosił blisko 40%. Zaskakujące jest również, że przy małej popularności leczenia chirurgicznego, zanotowaliśmy bardzo wysoki odsetek (96,7%) chorych dobrze i bardzo dobrze oceniających wyniki operacji. Wobec danych z piśmiennictwa światowego, sugerujące-

go wyjątkowo niską liczbę powikłań po operacjach żylaków (poniżej 0,5%) (29, 30, 32), oraz bardzo dobrych wyników leczenia, jednym z podstawowych zadań polskiej służby zdrowia powinno stać się zwiększenie liczby chorych leczonych chirurgicznie. Wymaga to szeroko zakrojonej akcji informacyjnej zarówno wśród chorych, jak i wśród lekarzy pierwszego kontaktu. WNIOSKI 1. Przewlekła niewydolność żylna jest jedną z najczęściej występujących chorób w populacji miejskiej w Polsce. 2. Przewlekła niewydolność żylna występuje znamiennie częściej u kobiet niż u mężczyzn. 3. Odsetek chorych leczonych jest niski, szczególnie wśród mężczyzn. 4. Zarówno wyniki leczenia zachowawczego, jak i chirurgicznego są dobrze oceniane przez chorych. 5. Wysoki odsetek nieleczonych chorych, a szczególnie niski odsetek operacji, świadczy o niedostatecznym rozpowszechnieniu wiedzy o konieczności i wynikach leczenia przewlekłej niewydolności żylnej.

PIŚMIENNICTWO / REFERENCES 1. Nicolaides A: Executive summary. Angiology 2001; 52 (Suppl.) 1-3. 2. Pudlik Z, Politowski M: Częstość występowania w Polsce choroby żylakowej kończyn dolnych i jej powikłań. Zdrowie Publ 1971; 82: 189-93. 3. Szklanny J, Deroń Z, Jasińska E i wsp.: Epidemiologia choroby żylakowej kończyn dolnych w środowisku wiejskim. Med Wiej 1974; 9: 267-73. 4. Andziak P, Witkowski M, Hara M i wsp.: Żylaki kończyn dolnych w wybranej populacji dzielnicy Bródno w Warszawie. Pol Przegl Chir 1987; 59 (6): 465-72. 5. Wolski A, Ślepko J, Zubilewicz T: Epidemiologia przewleklej niewydolności żylnej na terenia miasta Lublina. W: Streszczenia XXVII Zjazdu Sekcji Chirurgii Klatki Piersiowej, Serac i Naczyń TChP. Lublin 16-18 września 1998; str. 30. 6. Wolski A, Ślepko J, Zubilewicz T i wsp.: Epidemiologia przewleklej niewydolności żylnej na terenie miasta Lublina. Pol Przegl Chir 1995; 70: 706-13. 7. Sisto T, Reunanen A, Laurikka J i wsp.: Prevalence and risk factors of varicose veins in lower extremities. Mini Finland Health Survey. Eur J Surg 1995; 161: 405-14. 8. Stvirtnova V, Kolesar J, Wimmer G: Prevalence of varicose veins of the lower limbs in the women working at the department store. Int Angiol 1991; 10: 2-5.

9. Fowkes F, Lee A, Evans C i wsp.: Lifestyle risk factors for lower limb venous reflux in the general population: Edinburgh Vein Study. Int J Epidemiol 2001; 30(4): 846-52. 10. Coon WW, Willis PW, Kellwer JB: Venous thromboembolism and other venous disease in the Tecumseh Community Health Study. Circulation 1973; 48: 839-46. 11. Nicolaides AN: Investigation of chronic venous insufficiency: A consensus statement (France, March 5-9, 1997). Circulation 2000 Nov 14; 102(20): E126-63. 12. Prandoni P, Mannucci PM: Deep-vein thrombosis of the lower limbs: diagnosis and management.Baillieres Best Pract. Res Clin Haematol 1999; 12(3): 533-54. 13. Evans CJ, Fowkes FGR, Ruckley CV i wsp.: The epidemiology of varicose veins: The Framingham Study. Am J Prev Med 1988; 4: 96-100. 14. Lee AJ, Evans CJ, Hau CM i wsp.: Pregnancy, oral contraception, hormone replacement therapy and the occurance of varicose veins: Edinburgh Vein Study. Phlebology 1999; 14: 111-17. 15. Fowkes F, Evans C, Lee A i wsp.: Prevalence and risc factors of chronic venous insufficiency. Angiology 2001; 52 (Suppl. 1): 5-15. 16. Jasiński R, Dąbrowska G, Sroka M: Spółzależność między cechami morfologicznymi a zapadalno-


Przewlekła niewydolność żylna kończyn dolnych w wybranej populacji miejskiej

ścią na choroby żylakowe kończyn dolnych. Fizjoterapia 2001; 9(1): 39-42. 17. Majewski E, Urbaniak T, Drążkiewicz T: Żylaki w ciąży - zapobieganie i leczenie. Pol Przegl Flebol 1995; 3: 97-107. 18. Beaglehole R, Prior IAM, Salmond CE i wsp.: Varicose veins in the South Pacific. Int J Epidemiol 1975; 4: 295-99. 19. Abramson JH, Hopp C, Epstein LM: The epidemiology of varicose veins: Asurvey of western Jerusalem. J Epidemiol Community Health 1981; 35: 213-17. 20. Comerota AJ: Myths, mystique, and misconceptions of venous disease. J Vasc Surg 2001; 34(5): 765-73. 21. Malhorta SL: An epidemiological study of varicose veins in Indian railroad workers from the south and north India, with special reference to the causation and prevention of varicose veins. Int J Epidemiol 1972; 1: 117-83. 22. Waniek A, Modzelewski B, Supady A i wsp.: Choroba żylakowa kończyn dolnych w środowisku wiejskim. Med Wiej 1977; 12: 69-72. 23. Brandt F, Dannenberg A, Abbot R i wsp.: The epidemiology of varicose vein:The Fremingham study. Am J Prev Med 1988; 4: 96-101. 24. Lyon R, Veith F, Bolton L i wsp.: Clinical benchmark for healing of chronic venous ulcers. Venous Ulcer Study collaborators. Am J Surg 1998; 176: 172-75.

1241

25. Scott TE, La Morte WW, Gorin DR i wsp.: Risk factors for chronic venous inufficiency: A dual case - control study. J Vasc Surg 1995; 22: 622-28. 26. Stanhope JM: Varicose veins in a population of New Guinea. Int J Epidemiol 1975; 4: 221-25. 27. Novo S, Avellone G, Pinto A i wsp.: Prevalence of primitive varicose veins in a randomised population sample of western Sicily. Int Angiol 1988; 7: 176-81. 28. Leipnitz G, Kiesewetter P, Waldhausen P i wsp.: Prevalence of venous disease in the population: First results from a prospective study carried out in greater Aachen. In: Phlebology 1989, ed. by Davy A, Stemmer R. Paris: John Libbey Eurotex, 1989; pp 169-171. 29. Weingarten M: State of the Art Treatment of Chronic Venous disease. Clin Practice 2001; 32: 94954. 30. Durakiewicz M: Klopotliwe żylaki. Med Rodz 2000; 3(2): 57-60. 31. Blombery P, McGrath B: Chronic venous insufficiency in post-thrombotic patients. Clin Sci 2000; 98(4): 445-47. 32. Noszczyk W: Uwagi dotyczące leczenia żylaków kończyn dolnych. Pol Przegl Chir 1997; 69: 781805. 33. Shoab S, Porter J, Scurr i wsp.: Endothelial activation response to oral flavonid therapy in patients with chronic venous disease a prospective study. Eur J Vasc Endovasc Surg 1999; 17: 313-18.

Praca wpłynęła: 10.06.2002 r. Adres autora: 03-242 Warszawa, ul. Kondratowicza 8

KOMENTARZ / COMMENTARY Oparcie badań epidemiologicznych przewlekłej niewydolności żylnej na międzynarodowej klasyfikacji CEAP umożliwia porównanie uzyskanych wyników. Podkreśla się w piśmiennictwie duży rozrzut zachorowalności na PNŻ i występowanie poszczególnych objawów. Przykładem mogą być wyniki uzyskane przez Autorów recenzowanej pracy (3656 osób) i wyniki wieloośrodkowych badań z lat 2000/2001 (40 095 osób) prowadzonych przez A. Jawienia i wsp. W pierwszym badaniu zachorowalność na PNŻ wynosi 36% populacji, w drugim badaniu – 48,87%. Żylaki kończyn dolnych porównywalnie w pierwszym badaniu występowały w 13,7%, a w drugim 23,91% populacji. Niewygojone owrzodzenia goleni według Autorów pracy występowały w 0,7%, wg A. Jawienia 0,55% populacji. W Europie Zachodniej C6 występuje w 1% populacji.

Use of CEAP classification during the epidemiological investigation of chronic venous insufficiency enables to compare results from different centers. Looking through the bibliography we can observe a great disperse of morbidity and symptoms of chronic venous insufficiency. As an example of this disperse could be results of the review work (3656 patients) and results of multicentre investigations from the year 2000 to 2001 (40 095 persons) presented by A. Jawień and collaborators. In the first investigation the morbidity of CVI was 36% of population, in the second one 48.87%. Varicose vein in the first investigation –13.7% and in the other one 23.91% of population. Nonhealed crural ulceration in the authors work, was in 0.7% and in A. Jawień 0.55% of population. On the other hand in Western Europe the classification C6 exist in about 1% of popula-


1242

M. Kielar i wsp.

Być może na ten rozrzut wyników wpływają odmienne środowisko lub czynniki genetyczne poszczególnych populacji. W obu pracach stwierdza się brak statystycznej zależności między występowaniem PNŻ a pracą stojącą lub siedzącą. Jest to pewne novum w porównaniu z pracami z lat ubiegłych. Praca A. Jawienia wykazuje nieznaczne różnice w występowaniu PNŻ w środowisku wiejskim i miejskim. Obaj autorzy podkreślają wzrost zachorowalności w miarę starzenia się populacji i przewagę kobiet w zależności od kolejnych porodów. Warto byłoby przeprowadzić analizę czynników, które wpływają na taki rozrzut wyników, mimo zastosowania wspólnej klasyfikacji CEAP. Godne zastanowienia są dane wskazujące na zmniejszanie się w badanej populacji w środowisku wielkomiejskim terapii uciskowej. Jest to wynik zaskakujący, odwrotny od trendu spotykanego w Europie Zachodniej. Europejski konsensus wypracowany w Paryżu w maju 2002 r. wykazuje na podstawie piśmiennictwa i doświadczenia korzystny wpływ kompresoterapii, szczególnie w zaawansowanych postaciach klinicznych przewlekłej niewydolności żylnej (C3- C6). Być może, że wyniki wskazują na niedocenianie przez środowisko lekarskie możliwości płynących z terapii uciskiem, którą niejednokrotnie należałoby łączyć z lekami flebotropowymi. Można pogratulować Autorom rzetelnie przeprowadzonej pracy epidemiologicznej.

tion. May be this great disperse of the results depends on different enviroment or genetical factors in each population. In both investigation there are no statistical dependence between morbidity of CVI and standing or seating work. These results are a novelty looking the recent investigations. In the work of A. Jawień a very little difference between country and town population is observed. The both authors stress the growing of morbidity in the older population predominance of the woman especially after pregnancy. May be during the next investigations, there will be a possibility to analize the dispersion of results despite of common CEAP classification. Interesting are findings of authors, that in large communities population the use of compression therapy is getting less popular. This result is surprising and different trends are observed in Western Europe. The European Consensus of compression treatment of CVI was elaborate in May 2002 in Paris and show very clearly looking the bibliography the good results of compression therapy especially in advanced CVI C3- C6. May be the results show us that the compression therapy in combination with phlebotrophic therapy are underscore by physician. I want to congratulate Authors for your interesting epidemiological works. Prof. dr hab. Zygmunt Mackiewicz Kierownik Kliniki Chirurgii Ogólnej i Naczyń AM w Bydgoszczy


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1243–1248

P R A C E

P O G L Ą D O W E

COMPLEX REGIONAL PAIN SYNDROME – NOWA NAZWA ALGODYSTROFII; PRZEGLĄD PIŚMIENNICTWA

ANDRZEJ ŻYLUK Z Kliniki Chirurgii Ogólnej i Chirurgii Ręki PAM w Szczecinie Kierownik: dr hab. A. Żyluk

Algodystrofia (AD, odruchowa dystrofia współczulna, zespół Sudecka, complex regional pain syndrome typ I) jest terminem opisowym, obejmującym zespół objawów dotyczących najczęściej kończyn, charakteryzującym się przewlekłym bólem, obrzękiem, lokalnymi zaburzeniami naczynioruchowymi (zmiany zabarwienia, ucieplenia i potliwości), zmianami troficznymi i znacznym upośledzeniem czynności kończyny (ryc. 1). Przyczyną zespołu jest najczęściej uraz, niekiedy banalny. Objawy obejmują większą część kończyny, a nie tylko miejsce doznanego urazu i są niewspółmiernie nasilone w stosunku do jego ciężkości (1, 2). W ostatnich kilku latach ukazało się wiele prac wprowadzających nowe informacje i zmieniających dotychczasowe poglądy na temat patogenezy, diagnostyki i leczenia algodystrofii. Wprowadzono także nową nazwę – complex regional pain syndrome, która w zamyśle jej twórców miałaby zastąpić wszystkie dotychczasowe określenia zespołu (3, 4). Celem pracy było przedstawienie motywacji twórców nowego określenia oraz przegląd najnowszego piśmiennictwa, aby ocenić czy ich intencje zostały właściwie zrozumiane. Ponieważ w języku polskim najbardziej znanymi określeniami są algodystrofia i zespół Sudecka, w dalszej części pracy będę posługiwał się pierwszym z nich, jako najbardziej uniwersalnym z dotychczas używanych.

tworzone w języku angielskim, odnoszą się głównie do terminu odruchowa dystrofia współczulna (reflex sympathetic dystrophy). Definicja przyjęta przez International Association for the Study of Pain (IASP) w 1986 r. określa odruchową dystrofię współczulną jako samoistny ból obejmujący część kończyny, rozwijający się w następstwie urazu, którym może być złamanie, ale nie uszkodzenie dużego nerwu, i któremu towarzyszą objawy nadczynności układu współczulnego (5). Definicja przyjęta na VI World Congress of Pain w roku 1991 stwierdza, że odruchowa dystrofia współczulna jest terminem opisowym, oznaczającym grupę zaburzeń (objawów), które mogą rozwinąć się w następstwie urazu kończyny, w przebiegu chorób wewnętrznych, uszkodzeń ośrodkowego układu nerwowego, lub rzadko, bez żadnej określonej przyczyny. Na objawy te składają się ból, przeczulica, zaburzenia czucia, zaburzenia

Definicje W ciągu ostatnich 15 lat powstało kilka definicji algodystrofii (3-7). Ponieważ były one

Ryc. 1. Typowy wygląd ręki we wczesnym okresie algodystrofii


1244

A. Żyluk

naczynioruchowe, upośledzenie czynności kończyny i zmiany troficzne. Obecność wszystkich objawów nie jest niezbędna do rozpoznania. Termin ten ma charakter opisowy i nie wskazuje na konkretny mechanizm etiopatogenetyczny powstawania zaburzeń (7). Choć ta definicja, bardziej ogólna, pozostawiała otwartą kwestię patogenezy, ale w nazwie schorzenia pozostał człon „współczulna”, co budziło nadal kontrowersje. Dlatego w II edycji Classification of Chronic Pain Syndromes IASP w 1994 roku wprowadzono nazwę „complex regional pain syndrome – CRPS”, który miał zastąpić dotychczasowe określenia (3). „Complex regional pain syndrome” jest terminem opisowym, oznaczającym grupę schorzeń w których dominującym objawem jest ból obejmujący jakąś okolicę ciała (najczęściej kończynę), którym zwykle towarzyszą zmiany zabarwienia, ciepłoty, obrzęk, zmiany potliwości, zaburzenia troficzne i upośledzenie ruchomości. Objawy te rozwijają się w następstwie działania jakiegoś czynnika inicjującego, najczęściej urazu, a ich natężenie i czas trwania są nieproporcjonalnie duże w stosunku do spodziewanych skutków działania tego czynnika. Stan taki wywołuje znaczne upośledzenie czynności zajętej kończyny i może utrzymywać się różnie długo na niezmienionym poziomie, ustępować lub ulegać progresji (3, 4). Spróbujmy zanalizować wyraz po wyrazie intencje twórców nowej nazwy, aby mieć wyobrażenie o jej zakresie znaczeniowym. Słowo „kompleks” wskazuje na obecność grupy objawów klinicznych towarzyszących objawowi podstawowemu – bólowi. Zatem do rozpoznania schorzenia niezbędna jest obecność pewnego zestawu zmian patologicznych, a nigdy pojedynczego objawu. Definicja określa jakie to są objawy, lecz nie kategoryzuje ich wartości (3, 4, 8). Przymiotnik „regionalny” wskazuje na dystrybucję objawów i określa bardzo istotną cechę schorzenia jaką jest zajmowanie pewnej okolicy ciała; zwykle jest to dalsza część kończyny, ale objawy – choć dużo rzadziej – mogą dotyczyć każdej okolicy: twarzy, tułowia, barku, biodra, krocza. Wyraz regionalny oznacza także, że objawy występują na obszarze znacznie przekraczającym miejsce pierwotnego urazu i – na przykład – u chorego po złamaniu nasady dalszej kości promieniowej dolegliwości będą dotyczyć ręki, nadgarstka, a nawet barku. Ból jest zasadniczym objawem tego schorzenia i niezbędnym do rozpoznania. Ból może

być samoistny (spoczynkowy) lub wywołany różnymi czynnikami, jak np. minimalnym ruchem, dotykiem, zmianą temperatury lub ułożenia kończyny (różne formy allodynii), uciskiem (przeczulica), zaburzeniami emocjonalnymi (zdenerwowaniem, przygnębieniem). Typowe dla CRPS jest jednoczesne występowanie różnych rodzajów bólu w zajętej okolicy. Rzeczownik „zespół” który jest ostatnim członem nowej nazwy stanowi pewną niekonsekwencję, ponieważ CRPS nie jest zespołem klinicznym w znaczeniu nozologicznym. Oznacza to bowiem schorzenie powstające na podłożu wspólnego mechanizmu patogenetycznego, na przykład nadmiernej odpowiedzi współczulnej, a tego autorzy zamierzali w tej definicji uniknąć. Zatem wyraz „zespół” oznacza raczej grupę schorzeń o wspólnej symptomatologii, ale nie etiologii i patgenezie, co mogło by implikować postępowanie terapeutyczne. To znaczenie jest zresztą podkreślone w pierwszym zdaniu definicji, gdzie mówi się o „grupie schorzeń” (3). W dalszej części definicji zostały wyróżnione dwa typy CRPS: typ I, w zakresie znaczeniowym odpowiadający obecnej odruchowej dystrofii współczulnej i typ II, w którym czynnikiem wywołującym jest uszkodzenie nerwu, który odpowiada obecnie używanemu terminowi „kauzalgia” (3, 4). Różnica między tymi odmianami dotyczy tylko przyczyny powstania schorzenia: w typie II (kauzalgii), tak jak w tradycyjnym opisie Mitchella z 1864 r. jest nią uraz nerwu, najczęściej mieszanego, zawierającego włókna współczulne (9). W tradycyjnej charakterystyce kauzalgii zwracał uwagę charakter bólu określany jako „palący” (nazwa causalgia po grecku oznacza właśnie palący ból). Ten element nie jest uwzględniony w CRPS typu II. Podkreślony jest natomiast regionalny charakter schorzenia, co oznacza że występowanie objawów nie może być ograniczone do obszaru anatomicznego zaopatrzenia przez uszkodzony nerw, ale musi obejmować większą część kończyny. Typ II występuje znacznie rzadziej niż typ I i nie jest do końca jasne dlaczego autorzy nowej nazwy wyróżnili te dwa podtypy. Jest bowiem wiele opinii sugerujących, że w większości przypadków algodystrofii (CRPS typ I) przyczyna jest w jakiś sposób powiązana z uciskiem lub uszkodzeniem nerwu (10, 11, 12). Moim zdaniem nazwa CRPS jest wystarczająco obszerna, żeby zmieścić w niej kauzalgię, bez szkody dla jej zwartości. Natomiast stworzenie dwóch podtypów sugeruje, że różnią się one


Complex regional pain syndrome – nowa nazwa algodystrofii

od siebie w sposób istotny w wielu elementach, kiedy rzeczywista różnica dotyczy tylko jednego: przyczyny. Natomiast różnorodność pierwszego typu CRPS jest daleko większa, ponieważ w jego skład wchodzą, m.in. takie zespoły, jak ból o podłożu współczulnym, zespół barkręka, różniące się od siebie mechanizmami transmisji bólu, lokalizacją czynnika wywołującego lub charakterystycznym obrazem klinicznym (3, 8). Diagnostyka różnicowa CRPS Choć nowa nazwa jest bardzo ogólna i obejmująca szeroką gamę schorzeń, zostały określone dość jasne kryteria wykluczające rozpoznanie zespołu (3, 4, 8). Dotyczą one głównie schorzeń neurologicznych i układu ruchu, które przebiegają z bólem jako dominującym objawem, a których symptomatologia w początkowych fazach może przypominać CRPS. I tak, nie powinny być włączane do tej grupy te przypadki, w których możemy zidentyfikować czynnik wywołujący, a co za tym idzie – rozpoznać inną chorobę (8, 13). Jeżeli w kilka dni po złamaniu nasady dalszej kości promieniowej rozwinie się silny ból ręki, obrzęk i zaburzenia czucia (niedoczulica, parestezje) w obrębie palców I-III, to należy raczej myśleć o ucisku odłamu kostnego lub krwiaka na nerw pośrodkowy i rozpoznać ostry zespół kanału nadgarstka, a nie algodystrofię. Objawy niektórych infekcji ręki, na przykład szerzących się wzdłuż pochewek ścięgnistych, mogą przypominać wczesne fazy algodystrofii: ból, obrzęk, zaczerwienienie skóry, wzmożone ucieplenie i upośledzenie ruchomości palców ręki. Choroby, które należy różnicować z CRPS wymieniono w tab. 1. W przypadkach, kiedy znajdziemy czynnik będący powodem objawów, np. nerwiak drobnego nerwu czy złamanie przeciążeniowe – różnicowanie jest łatwe. Natomiast u osób z

1245

zaburzeniami psychicznymi, w sytuacjach roszczeniowych i w niektórych schorzeniach neurologicznych (dystonia, zespół zaniedbywania) interpretacja obrazu klinicznego jest trudna i odróżnienie faktycznego schorzenia od CRPS stanowi nie mały problem. Badania dodatkowe w rozpoznawaniu CRPS Trzeba od razu zaznaczyć, że rozpoznanie CRPS jest oparte na wywiadzie i badaniu klinicznym i nie ma żadnych swoistych testów potwierdzających lub wyłączających diagnozę. Zdjęcie rtg, szczególnie we wczesnych fazach zespołu, jest mało przydatne, ponieważ zmiany radiologiczne uwidoczniają się dopiero po 2-3 miesiącach trwania objawów (14) (ryc. 2). Scyntygrafia kości jest uważana za badanie wartościowe, pozwalające wcześnie potwierdzić rozpoznanie kliniczne. Zasadniczym objawem algodystrofii na scyntygramie kostnym jest zwiększone okołostawowe gromadzenie znacznika w chorej ręce (ryc. 3). Dotyczy ono stawów nadgarstka, śródręczno-palcowych i mię-

Tabela 1. Choroby, które należy różnicować z CRPS (za cyt. 8) Nazwa choroby Zespoły przeciążeniowe Zespół górnego otworu klatki piersiowej Fibromialgia Infekcje tkanek miękkich i kości Nerwiaki pourazowe Zapalenie neurogenne Zespół zaniedbywania Dystonia Neuropatie Dystrofie z nieczynności

Ryc. 2. Obraz radiologiczny algodystrofii po złamaniu Collesa


1246

A. Żyluk

Ryc. 3. Scyntygraficzny obraz algodystrofii. Widoczne wzmożone gromadzenie znacznika w okolicach przystawowych

dzypaliczkowych. Typowe zmiany w obrazie scyntygraficznym mają charkter rozlany, tzn. dotyczą wielu okolic okołostawowych dystalnej części kończyny (15). Choć badanie to może w niektórych sytuacjach stanowić pomoc w rozpoznaniu, nie ma dla niego miejsca w nowej definicji CRPS (3). Także żadne z badań pracownianych nie ma większego znaczenia w rozpoznawaniu zespołu. Oznaczenia poziomu wapnia, fasfatazy zasadowej i mediatorów stanu zapalnego w surowicy i hydroksyproliny w moczu nie wykazały podwyższenia ich wartości w żadnym z okresów algodystrofii (8, 13, 14). Próbowano badać CRPS za pomocą tomografii komputerowej i tomografii magnetycznego rezonansu jądrowego, ale żadna z tych metod nie okazała sie bardziej przydatna od zdjęcia rtg. Także pomiary objawów naczynioruchowych: termografia, ocena przepływu włośniczkowego, potliwości i odpowiedzi współczulnej skóry nie znalazły miejsca w diagnostyce zespołu. Skuteczność wyłączenia współczulnego (blokada zwoju gwiaździstego lub lokalna, dożylna blokada sympatykolitykiem), w zamyśle twórców nowej nazwy, nie stanowi żadnego argumentu potwierdzającego lub wykluczającego rozpoznanie; wskazuje tylko na mechanizm transmisji bólu z udziałem lub bez udziału układu współczulnego (3, 8, 12, 16). Reasumując ten akapit można stwierdzić, że rozpoznanie CRPS opiera się przede wszystkim na wywiadzie i badaniu klinicznym, a wyniki badań obrazowych, pracownianych i testów mają charkter wyłącznie pomocniczy. Koncepcje patogenezy CRPS Nie ma jednej uniwersalnej teorii patogenezy CRPS i dlatego twórcy nowej nazwy odże-

gnują sie od wiązania jej z którąkolwiek z hipotez, a w szczególności z koncepcją współczulną. Uważa się, że CRPS może być wywołana lokalnym zaburzeniem części układu współczulnego, zmienioną czynnością a-adrenoreceptorów, nadmierną rekcją zapalną, uszkodzeniem nerwu lub „uwrażliwieniem” komórek przekaźnikowych w rogach tylnych rdzenia kręgowego (10,16,17,18). Historycznie pierwszą i do dzisiaj aktualną hipotezą była koncepcja o nadczynności układu współczulnego. Dowodem przemawiającym za tą teorią jest obraz kliniczny późnych algodystrofii (zblednięcie, ochłodzenie i nadmierna potliwość kończyny), a także zmniejszenie się dolegliwości po wyłączeniu współczulnym u części chorych (6, 10, 16). Jest jednak wiele argumentów przemawiających przeciwko udziałowi ukadu współczulnego: obraz kliniczny wczesnych postaci zespołu, gdy dominuje wzmożone ucieplenie, zaczerwienienie i obrzęk, brak dowodów na skuteczność sympatykolizy w kontrolowanych próbach klinicznych oraz niskie stężenia katecholamin w kończynach dystroficznych, niższe niż w kończynach zdrowych (12, 19). Pewną modyfikacją tej koncepcji jest hipoteza o nadwrażliwości a-adrenoreceptora na krążące katecholaminy w obszarze choroby, co miałoby się wyrażać klinicznie w nasileniu się dolegliwości po ich wyrzucie do krążenia w następstwie wysiłku, stresu czy emocji (17). Bardzo interesująca jest koncepcja o nadmiernej reakcji zapalnej na przebyty uraz, która nawiązuje do poglądów Sudecka z 1900 r. (20). Następujące dowody potwierdzają tę teorię: obraz kliniczny wczesnej algodystrofii, w którym dominują objawy stanu zapalnego, wzrost przepuszczalności naczyń włosowatych dla immunoglobuliny IgM i jej wzmożone gromadzenie w obszarze zmian chorobowych, upośledzony metabolizm związków wysokoenergetycznych oraz upośledzoną ekstrakcję i utylizację tlenu w kończynie dystroficznej (18). Wykazano pośrednio udział wolnych rodników tlenowych i hydroksylowych w uszkadzaniu tkanek w przebiegu algodystrofii: korzystne wyniki leczenia ostrej fazy wymiataczami wolnych rodników (mannitol, siarczan dwumetylu DMSO, N-acetylcysteina) oraz zmiany ultrastruktury komórek mięśniowych, świadczace o przebytym stresie tlenowym (18, 21, 22). Wydaje się, że ta teoria lepiej tłumaczy niektóre kliniczne aspekty ostrej fazy choroby niż


Complex regional pain syndrome – nowa nazwa algodystrofii

zaburzenie czynności układu współczulnego, lecz i ona nie ma charakteru uniwersalnego. Hipotezę sumowania afferentnych impulsów bólowych dopływających do neuronów multireceptywnych rdzenia kręgowego drogą włókien Ab i C przedstawił Roberts (23). Neuron taki ulegałby uwrażliwieniu i reagowałby wyładowaniami odczuwalnymi jako ból nie tylko na impulsy bólowe, ale także na bodźce dopływające z obwodowych mechanoreceptorów, receptorów czucia dotyku i temperatury. Dodatkowo, obwodowe receptory miałyby być również stymulowane przez zakończenia współczulne. Teoria ta, dobrze tłumacząca niektóre aspekty bólu o podłożu współczulnym (ang. sympathetically maintained pain), jest w pewnym stopniu rozwinięciem teorii „wrót kontrolnych bólu” Melzacka i Walla. Uszkodzenie nerwu jest przyczyną CRPS typu II (kauzalgii), opisanej po raz pierwszy przez Mitchella i wsp. w 1864 r. (9). Przesłanki teoretyczne wyjaśniające mechanizm powstawania choroby uzyskano na modelu zwierzęcym podwiązując nerw kulszowy u szczura, co wywoływało objawy kliniczne przypominające kauzalgię (10, 11). Opinie, że we wszystkich przypadkach algodystrofii istnieje jakaś forma uszkodzenia nerwu nie znajdują jednak potwierdzenia ani w praktyce, ani w badaniach elektromiograficznych, które wykazują prawidłowe warunki przewodzenia w nerwach chorej kończyny (14, 18, 21). W jakim stopniu zamierzenia twórców nowej nazwy zostały zaakceptowane przez środowisko naukowe i czy termin CRPS przyjął się w piśmiennictwie? Alvarez-Lario i wsp. przeanalizowali piśmiennictwo z okresu 19951999 pod kątem występowania różnych nazw

1247

zespołu w tytułach artykułów i stwierdzili, że najczęściej używane było tradycyjne określenie „reflex sympathetic dystrophy”- 262 razy, algodystrofia – 29 razy, „transient osteoporosis” – 29 razy, kauzalgia – 17 razy, CRPS typ I – 15 razy, zespół bark-ręka – 5 razy, Sudeck – 3 razy i CRPS typ II – 2 razy. Częstość używania nazwy CRPS wzrastała jednak systematycznie od jednego razu w 1995 r. do 12 razy w 1999 r.; pojawiała się ona częściej w czasopismach neurologicznych i anestezjologicznych, rzadziej w ortopedycznych i reumatologicznych (24). Analiza ta świadczy, że nowa nazwa nie zastąpiła tradycyjnych określeń, które – choć mniej precyzyjne – mocno tkwią w świadomości naukowców. Trzeba także podkreślić, że CRPS jest kolejną próbą ujednolicenia mianownictwa w tym obszarze i to próbą niezbyt udaną. W opinii środowiska nazwa jest zbyt ogólna i rozwlekła; w porównaniu do tradycyjnych określeń nie precyzuje kryteriów diagnostycznych, a raczej je rozmywa (25). Jednak mimo tych ułomności nazwa coraz częściej pojawia się w piśmiennictwie anglojęzycznym jako samodzielne określenie (26). W języku polskim powstało tłumaczenie „zespół bólu regionalnego”, które niezbyt dobrze oddaje ideę nazwy angielskiej. W mojej opinii nie powinno się odchodzić od tradycyjnych w języku polskim terminów „zespół Sudecka” lub „algodystrofia” na rzecz nowej nazwy, która nie jest w pełni udana. Dotychczasowe określenia są zrozumiałe, nie budzą wątpliwości co do zakresu znaczeniowego i nie wywołują skojarzeń patogenetycznych (14, 27). Należy mieć świadomość istnienia nowej nazwy i problemów z nią związanych, jednak wprowadzanie nowego „dziwolągu” do polskiego nazewnictwa medycznego uważam za nieuzasadnione.

PIŚMIENNICTWO 1. Veldman PH, Reynen HM, Arntz IE i wsp.: Signs and symptoms of reflex sympathetic dystrophy: prospective study of 829 patients. Lancet 1993; 342: 1012-16. 2. Bickerstaff DR, Kanis JA: Algodystrophy: an under-recognized complication of minor trauma. Br J Rheumatol 1994; 33: 240-48. 3. Merskey H, Bogduck N: Classification of chronic pain: descriptions of chronic pain syndromes and definition of pain terms. 2nd ed. IASP Press. Seattle 1994: 40-43. 4. Stanton-Hicks M, Janig W, Hassenbusch S i wsp.: Reflex sympathetic dystrophy: changing concepts and taxonomy. Pain 1995; 63: 127-33.

5. Merskey H: International Association for the Study of Pain Subcommittee on Taxonomy. Classification of chronic pain: descriptions of chronic pain syndromes and definition of pain terms. Pain 1986; Suppl. 3: S29-S30. 6. Amadio PC, Mackinnon SE, Merritt WH i wsp.: Reflex sympathetic dystrophy syndrome: Consensus report of an ad hoc committee of the American Association for Hand Surgery on the definition of reflex sympathetic dystrophy. Plast Reconstr Surg 1991; 87: 371-75. 7. Jänig W, Blumberg H, Boas RA i wsp.: The reflex sympathetic dystrophy syndrome: Consensus statement and general recommendations for diagno-


1248

A. Żyluk

sis and clinical research. W: Bond MR, Charlton JE, Woolf CJ (red.): Pain research and clinical management: Proceedings of the VIth World Congress of Pain. Amsterdam, Elsevier Science Publishers 1991; 4: 373-76. 8. Stanton-Hicks M: Complex regional pain syndrome (Type I, RSD; Type II, Causalgia): Controversies. Clin J Pain 2000; 16: 533-40. 9. Mitchell SW, Morehouse GR, Keen WW: Gunshot wounds and other injuries of nerves. JB Lippincott, Philadelphia 1864. 10. Jänig W: Causalgia and reflex sympathetic dystrophy: In which way is the sympathetic nervous system involved? Trends Neurosci 1985; 8: 471. 11. Jänig W: Experimental approach to reflex sympathetic dystrophy and related syndromes. Pain 1991; 46: 241-45. 12. Verdugo RJ, Campero M, Ochoa JL: Phentolamine sympathetic block in painful neuropathies. II. Further questioning of the concept „sympathetically maintained pain”. Neurology 1994; 44: 1010-14. 13. Harden RN: A clinical approach to complex regional pain syndrome. Clin J Pain 2000; 16: 52632. 14. Żyluk A: Algodystrofia kończyny górnej. Kasper, Kraków 2000. 15. Żyluk A: The usefulness of quantitative evaluation of three-phase bone scintigraphy in the diagnosis of post-traumatic reflex sympathetic dystrophy. J Hand Surg 1999; 24B: 16-21. 16. Blumberg H, Hoffmann U, Mohajder M: Sympathetic nervous system and pain: a clinical reappraisal. Behav Brain Sci 1997; 20: 426-34. Pracę nadesłano: 28.03.2002 r. Adres autora: 71-252 Szczecin, ul. Unii Lubelskiej 1

17. Arnold JMO i wsp.: Increased venous alpha-adrenoceptor responsiveness in patients with reflex sympathetic dystrophy. Ann Int Med 1993; 118: 619-21. 18. Oyen WJ, Arntz IE, Classens RM i wsp.: Reflex sympathetic dystrophy syndrome of the hand: an excessive inflammatory response? Pain 1993; 55: 151-57. 19. Schott GD: An usympathetic view of pain. Lancet 1995; 345: 634-37. 20. Sudeck P: Über die akute entzündliche Knochenatrophie. Arch Klin Chir 1900; 62: 147-56. 21. Goris RJA, van Dongen LM, Winters HAH: Are toxic oxygen radicals involved in the pathogenesis of reflex sympathetic dystrophy? Free Radic Res Commun 1987; 3: 13-18. 22. Żyluk A: Zapalna teoria etiopatogenezy algodystrofii. Chir Narz Ruchu Ortop Pol 1996; 61: 493-98. 23. Roberts WJ: A hypothesis on the physiological basis for causalgia and related pains. Pain 1986; 24: 297-311. 24. Alvarez-Lario B, Aretxabala-Alcibar I, AlegreLopez J i wsp.: Acceptance of different denominations for reflex sympathetic dystrophy. Ann Rheum Dis 2000; 60: 77-79. 25. Harden RN, Bruehl S, Galer BS i wsp.: Complex regional pain syndrome: are the IASP diagnostic criteria valid and sufficently comprehensive? Pain 1999; 83: 211-19 26. Colton AM, Fallat LM: Complex regional pain syndrome. J Foot Ankle Surg 1996; 35: 284-96. 27. Żyluk A: W sprawie nazewnictwa zespołu Sudecka (odruchowej dystrofii współczulnej algodystrofii). Pol Przegl Chir 1994; 66: 1204-09.


POLSKI PRZEGLĄD CHIRURGICZNY 2002, 74, 12, 1249–1250

L I S T Y

D O

R E D A K C J I

ODPOWIEDŹ AUTORA NA KOMENTARZ DO PRACY PT.: „ZASTOSOWANIE CZASOWEGO ROZRUSZNIKA ŻOŁĄDKA W LECZENIU POOPERACYJNEJ GASTROPAREZY OPORNEJ NA KONWENCJONALNE LECZENIE” – T. POPIELA, J. SOBOCKI, P. J. THOR, A. MATYJA (POL PRZEGL CHIR 2002; 10: 886-889)

Dziękuję bardzo za interesującą recenzję i cenne uwagi w niej zawarte, jak również dostrzeżenie wagi klinicznej zagadnienia. Pozwolę sobie jednak odnieść się do niektórych uwag Recenzenta nie w pełni z nimi się zgadzając. Na początek chciałbym zwrócić uwagę, że praca koncentruje się, jak zaznaczono w jej wstępie, na ocenie skuteczności czasowego rozrusznika żołądka, a nie na badaniu czynności motorycznej jak sugeruje Recenzent, co ma zasadnicze znaczenie w omawianym dalej doborze metodyki badawczej. Rzeczywiście, pominiętym choć naturalnym wydaje się być fakt, że do badań włączono tylko chorych, u których wykluczono wszystkie inne przyczyny zaburzeń porażennych. W przeciwnym razie włączano leczenie przyczynowe, co jest równie oczywiste. Uważny Czytelnik łatwo zwróci uwagę, że na ryc. 1 zaleganie żołądkowe podane jest w okresach 12-godzinnych dla lepszego prześledzenia dynamiki zmian, a 1625 ml/24 godz. daje nam właśnie wartość 812 ml/12 godz. Mówi o tym również podpis pod ryciną. Na ryc. 3 z kolei podano, jak słusznie zauważył Recenzent, częstotliwość fali wolnej w grupie A. Nie zwrócona została jednak uwaga na rzecz najistotniejszą, czyli że podane są wartości przed i w czasie stymulacji, którą zastosowano tylko w tej grupie. Nie jest możliwe więc porównanie z analogicznymi zmianami w grupie kontrolnej B, nie mówiąc już o istotności zmian. Podpis osi pionowej również nie jest przypadkowy. Opisuje ona nie czas, ale procent czasu zapisu jaką zajmowała dana częstotliwość (oznaczona odcieniem szarości) w spektralnej analizie fourierowskiej.

Nie do końca zrozumiałem jaki sposób oceny perystaltyki jelitowej Recenzent miał na myśli. Autorzy podają bowiem, że po włączeniu stymulacji następowało ułatwienie pasażu jelitowego, co objawiało się między innymi odejściem gazów i odczuwanym przez pacjentów wzmożeniem perystaltyki. Najważniejszym dla chirurga jest bowiem poprawa stanu klinicznego, a proponowane przez Recenzenta badania nie mają logicznego uzasadnienia. Jak powszechnie wiadomo badanie radiologiczne i ultrasonograficzne, jako metody oceny opróżniania żołądkowego (co prawdopodobnie miał na myśli Recenzent), są mało precyzyjne. Badanie manometryczne ze względu na swoją specyfikę nie nadaje się do oceny „jamistych” odcinków przewodu pokarmowego o szerokim świetle, takich jak np. żołądek. Natomiast badanie scyntygraficzne uznawane za „złoty standard” w ocenie opróżniania żołądkowego wymaga transportu pacjenta do wymagającej szczególnych warunków pracowni, co byłoby znacznym obciążeniem (a także ryzykiem) dla pacjentów we wczesnych dobach pooperacyjnych. Obiektywne badanie czynności motorycznej jelit jest skomplikowaną i wysoce inwazyjną techniką. Ze względu na specyfikę motoryki jelita, a zwłaszcza jej cykliczność związaną z rozchodzeniem się mioelektrycznego kompleksu motorycznego MMC, badanie takie musi trwać wiele godzin. Jeśli Recenzent ma w tym względzie doświadczenia własne, to rozumie, że wymagane do nich jest inne podejście metodyczne. O ile jednak mi wiadomo na starym kontynencie jedynie prof. Azpiroz (Barcelona, Hiszpania) posiada odpowiednie zaopatrzenie sprzętowe i opracowaną meto-


1250

Listy do Redakcji

dykę dla prowadzenia takich badań, trwających nawet do 36 godzin. Nie zgadzam się z twierdzeniem Recenzenta, że przebieg prądu stymulującego jest niekontrolowany. Stymulacja nie rozchodzi się po całym organizmie jak sugeruje Recenzent, ponieważ jak wiadomo powszechnie już sam odźwiernik stanowi dla tych wartości stymulacji barierę nie do przebycia. W dyskusji podkreślono, że efekty stymulacji zależą od mechanizmów neuromodulacji odruchowej w obrębie trzewnego układu nerwowego. To że stymulacja elektryczna żołądka pobudza również perystaltykę jelitową tłumaczymy właśnie mechanizmem neuromodulacji. W żadnym razie nie możemy się zgodzić z opinią Recenzenta, że do stymulacji elektrycznej powinni być kwalifikowani tylko chorzy z rozstrzenią żołądka. Nie można przecież zaprzeczyć oczywistemu faktowi, że jeśli w wyniku elektrostymulacji udaje się „uruchomić” przewód pokarmowy w 2-3 razy krótszym czasie przy braku jakiegokolwiek ryzyka, to jest to ewidentna korzyść dla pacjenta i procesu leczenia. Długie

utrzymywanie się bowiem retencji z powodu odstąpienia do elektrostymulacji może prowadzić od rozwinięcia się gastrektazji, znacznie bardziej opornej na leczenie i związanej z większym ryzykiem powikłań. Celem pracy jest przedstawienie nowej metody leczenia, której zadaniem jest nie zastąpienie, lecz wspomożenie dotychczasowych metod leczenia gastroparezy. Pozwala ona na szybszy powrót do objawów zdrowia i bezpieczny wypis pacjenta ze szpitala, co jest przecież celem nadrzędnym opieki okołooperacyjnej. Wydaje mi się, że ten parametr już sam w sobie może świadczyć o wartości klinicznej tej metody. Dziękuję serdecznie za przesłany komentarz, który przeczytałem z dużym zainteresowaniem i uwagą. Żałuję, że Autor komentarza nie zgłosił swoich uwag w czasie prezentowania pracy na 60. Jubileuszowym Zjeździe TCHP, pozwoliłoby to na bieżące wyjaśnienie wszystkich wątpliwości. Prof. dr hab. Tadeusz Popiela


ia n e z d o r a N o g e oż B t ku ą i o w R Ś o ch eg y w o n j o k N o m go o e Sp k w i i l n ś l ę e t z zy C i Szc m i k st y z s y W n j y c k a życzy ed R ł ó p s Ze


Szanowni Państwo Dla Czytelników, którzy pragną kontynuować prenumeratę „Polskiego Przeglądu Chirurgicznego”, a nie uczynili tego do tej pory, drukujemy obok blankiet przekazu pocztowego. Prosimy o czytelne podanie dokładnego adresu. Z wyrazami szacunku Redakcja


Prenumerata „Polskiego Przegl¹du Chirurgicznego” na 2001 rok Imiê/Firma........................................................ Nazwisko.......................................................... Adres................................................................. ..........................................................................

Wyra¿am zgodê na zamieszczenie danych w bazie Wydawnictwa Infor Sp. z o.o. i ich wykorzystanie w celach marketingowych

Prenumerata „Polskiego Przegl¹du Chirurgicznego” na 2001 rok Imiê/Firma........................................................ Nazwisko.......................................................... Adres................................................................. .......................................................................... Wyra¿ am zgodêna zamieszczenie danych w bazie Wydawnictwa Infor Sp. z o.o. i ich wykorzystanie w celach marketingowych

Prenumerata „Polskiego Przegl¹du Chirurgicznego” na 2001 rok Imiê/Firma........................................................ Nazwisko.......................................................... Adres................................................................. ..........................................................................

podpis osoby upowa¿nionej

Prenumerata „Polskiego Przegl¹du Chirurgicznego” na 2001 rok Imiê/Firma........................................................ Nazwisko.......................................................... Adres................................................................. ..........................................................................

podpis osoby upowa¿nionej

Proszê o rachunek uproszczony Bêd¹c p³atnikiem VAT upowa¿niam do wystawienia faktury bez mojego podpisu

Wyra¿am zgodê na zamieszczenie danych w bazie Wydawnictwa Infor Sp. z o.o. i ich wykorzystanie w celach marketingowych

Proszê o rachunek uproszczony Bêd¹c p³atnikiem VAT upowa¿niam do wystawienia faktury bez mojego podpisu

NIP................................................................ Tel. (022) 751 09 15, fax. 751 09 21

Wyra¿am zgodê na zamieszczenie danych w bazie Wydawnictwa Infor Sp. z o.o. i ich wykorzystanie w celach marketingowych

Proszêo rachunek uproszczony Bêd¹c p³atnikiem VAT upowa¿ niam do wystawienia faktury bez mojego podpisu

NIP................................................................ Tel. (022) 751 09 15, fax. 751 09 21

podpis osoby upowa¿ nionej

Proszê o rachunek uproszczony Bêd¹c p³atnikiem VAT upowa¿niam do wystawienia faktury bez mojego podpisu

NIP................................................................ Tel. (022) 751 09 15, fax. 751 09 21

podpis osoby upowa¿nionej

NIP................................................................ Tel. (022) 751 09 15, fax. 751 09 21

12_2002  

ORGAN TOWARZYSTWA CHIRURGÓW POLSKICH ROK ZA£O¯ENIA 1893 GRUDZIEÑ 2002 ••••• TOM 74 ••••• NR 12 WYDAWCA FUNDACJA POLSKI PRZEGL¥D CHIRURGICZNY...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you