Devices Made of Material with Shape Memory for the Treatment of Rectal Fistulas

Abstract

Введение. Хронический парапроктит является одним из самых часто встречающихся проктологических заболеваний. Распространенность данной патологии составляет от 8 до 23 наблюдений на 100 000 населения. Заболевают преимущественно лица трудоспособного возраста (более 70%), что обусловливает высокую социальную значимость проблемы. Свищи прямой кишки являются одной из наиболее частых причин госпитализации пациентов в колопроктологические стационары, занимая от 15 до 45% их загрузки, при этом выполненные по поводу них операции составляют более 15% от всех вмешательств, осуществляемых в отделении этого профиля. До настоящего времени не выработано единого подхода в лечении пациентов с хроническим парапроктитом, отсутствуют четкие показания для применения того или иного хирургического метода. Цель. Разработать простые в применении устройства, позволяющие обеспечить лечение свищей прямой кишки путем дозированного плавного направленного прорезывания лигатуры в просвет прямой кишки с соединением наружного и внутреннего свищевых отверстий вследствие объемной мартенситной трансформации конструкции из материала с памятью формы с изменением силы натяжения лигатуры и уровня ее давления на ткани. Материалы и методы. Разработаны два вида устройств из материала с памятью формы (никелида титана), обеспечивающих дозированное направленное прорезывание лигатуры, проведенной через свищ, в просвет прямой кишки с соединением наружного и внутреннего отверстий вследствие объемной мартенситной трансформации конструкции из материала спамятью формы с изменением силы натяжения лигатуры и уровня ее давления на ткани. На устройства получены патенты Республики Беларусь на полезные модели. Результаты. В результате мартенситных превращений и изменения физико-механических свойств и параметров формоизменения никелида титана происходит постепенное изменение внешней формы устройства с саморасширением и обеспечением непрерывного и постоянного давления лигатуры на ткани прямой кишки по мере прорезывания лигатуры. При этом изменение формы устройства приводит к его наружной миграции и самоудалению после завершения цикла полного прорезывания лигатуры. Образующаяся в результате лечения рана быстро заживает по типу вторичного натяжения. Особенности течения послеоперационного периода не требуют частого контроля и многократных болезненных манипуляций в зоне вмешательства для коррекции степени странгуляции тканей в области расположения лигатуры. Выводы. Применение устройства с памятью формы для малоинвазивного лечения свищей прямой кишки позволяет выполнять манипуляцию в условиях стационара с краткосрочным пребыванием пациента и последующим переводом на амбулаторное лечение, а также повысить эффективность и комфорт проводимых лечебных и реабилитационных мероприятий. Introduction. Chronic paraproctitis is one of the most common proctologic diseases.The prevalence of this pathology ranges from 8 to 23 cases per 100,000 of population. People of the working age (more than 70%) get sick mainly, causing a high social significance of the problem. Rectal fistulas are one of the most frequent causes of hospitalization of patients in coloproctological hospitals (from 15 to 45% of their workload), while the operations performed on them make more than 15% of all interventions performed in the department of this profile. Until now, no unified approach has been developed in the treatment of patients with chronic paraproctitis. There are no clear indications for the use of a particular surgical method. Purpose. To develop easy-to-use devices for treatment of rectal fistulas by dosed smooth directional eruption of the ligature into the lumen of the rectum with the connection of the external and internal fistula openings due to the volumetric martensitic transformation of the structure made of material with shape memory with the change of the tension force of the ligature and its pressure level on the tissues. Materials and methods. Two types of devices made of material with shape memory (titanium nickelide) have been developed, providing a dosed directed eruption of the ligature passed through the fistula into the lumen of the rectum with the connection of the external and internal holes due to a volumetric martensitic transformation of the structure made of the shape memory material with the change of the tension force of the ligature and its pressure level on the tissues. Patents of the Republic of Belarus for utility models have been obtained for the devices. Results. As a result of martensitic transformations and changes of the physical and mechanical properties and parameters of the formation of titanium nickelide, there is a gradual change in the external shape of the device with self-expansion, ensuring continuous and constant pressure of the ligature on the rectal tissue as the ligature erupts. At the same time, the change of the shape of the device leads to its external migration and "self-removal" after the completion of the cycle of complete eruption of the ligature. The wound formed as a result of treatment heals quickly, according to the type of secondary tension. The peculiarities of the course of postoperative period do not require frequent monitoring and repeated painful manipulations in the intervention area to correct the degree of tissue strangulation in the area of the ligature location. Conclusions. The use of the shape memory device for minimally invasive treatment of rectal fistulas let to perform manipulation in a hospital with a short-term stay of the patient and subsequent transfer to outpatient treatment, as well as to increase the efficiency and comfort of medical and rehabilitation measures.