Experimental Simulation of Compression Anastomosis in Double-Barreled Enterostomy Using a Titanium Nickelide Memory Shape Device

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. Enterostomy remains a relevant option of staged treatment of small intestine diseases in children. T-anastomosis with stoma (Bishop-Koop) and double-barreled enterostomy with compression anastomosis (Mikulicz) are among the most widely accepted ones. Disadvantages of compression anastomosis can be eliminated by using a NiTi-clip with shape memory.
The aim of the study was to perform an experimental study to detect effectiveness and advantages of NiTi-clip application in formation of a compression anastomosis in a double-barreled enterostomy compared with manual T-anastomosis.
Methods. The study included 24 rabbits of the "Serebristyi" breed, aged 2.5-3 months, weighed 2790-3100 g; they were divided into two equal groups. Autopsy was performed in 10, 14, 21 days with pneumopression and histological examination. Differences were considered statistically significant at p-value <0.05.
Results. The duration of the Mikulicz operation (group A) was significantly shorter than that of Bishop-Koop`s (group B) (p = 0.000). Significant differences in weight were found in 14. 21 days, with a predominance in group A (p = 0.029). Complications included wound suppuration, eventration, peritonitis, evagination, dermatitis, and anastomotic leakage. In 10 days, compression anastomosis had a lower anastamotic pressure, but in 21 days, it was more stabile than in manual anastomosis (p = 0.019). In 14 days, inflammatory changes in the mucosa with fibrosis in the muscle layers and lesions were detected in the area of ​​manual anastomosis, they were accompanied by inflammation around sutures. In 21 days, fibrotic changes spread in all layers. Proliferation prevailed over inflammation in the area of ​​the compression anastomosis.
Conclusions. Double-barreled stoma formation with NiTi-clip application took less time than T-anastomosis. Animals with a double-barreled stoma and compression anastomosis had a larger weight gain. Compression anastomosis with NiTi-clip in the stoma was stabile than manual anastomosis. With compression anastomosis, layer-by-layer regeneration from serous to mucous membrane occurs, healing occurred faster, with a predominance of proliferation processes, the risk of stenosis decreased. The use of NiTi-clip in the surgical treatment of children with double-barreled enterostomy can be recommended for practical use.

About the authors

Stanislav Dmitrievich Ivanov

Siberian State Medical University

Email: ivanov_st@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8439-901X
SPIN-code: 2839-2810
Scopus Author ID: 57207574392
ResearcherId: ABD-7468-2020

pediatric surgeon, postgraduate student at the pediatric surgery department

Russian Federation, 2 Moskovsky trakt str., Tomsk, 634050, Russia

Grigoriу Vladimirovich Slizovskiу

Siberian State Medical University

Email: sgv5858@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8217-5805
SPIN-code: 1653-0653

M.D., professor, head of pediatric surgery department

Russian Federation, 2 Moskovsky trakt str., Tomsk, 634050, Russia

Yana Vladimirovna Shikunova

Siberian State Medical University

Email: yana-z@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7288-6678
SPIN-code: 4456-5278

Ph.D., assistant professor at the pediatric surgery department

Russian Federation, 2 Moskovsky trakt str., Tomsk, 634050, Russia

Sergey Vladimirovich Vtorushin

Siberian State Medical University

Email: wtorushin@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-1195-4008
SPIN-code: 2442-4720

M.D., professor at the pathology department

Russian Federation, 2 Moskovsky trakt str., Tomsk, 634050, Russia

Dmitrii Vladimirovich Vasilchenko

Siberian State Medical University

Email: vasilchenkodmitry1991@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9780-0770
SPIN-code: 8250-2606

M.D., assistant professor at the pathology department

Russian Federation, 2 Moskovsky trakt str., Tomsk, 634050, Russia

Viktor Eduardovich Gunther

Research Institute of Medical Materials and Implants with Shape Memory of Siberian physical-technical institute TSU

Email: hodor_val@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6803-5934
SPIN-code: 9015-1666

 Ph.D., professor, director of institute

Russian Federation, 17, 19- Gvardeiskoi Divizii str., Tomsk, 634045, Russia

Valentina Nikolaevna Khodorenko

Research Institute of Medical Materials and Implants with Shape Memory of Siberian physical-technical institute TSU

Email: hodor_val@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5705-4072
SPIN-code: 3284-6574

Cand. Sci. (Phys.-Math.), senior researcher

Russian Federation, 17, 19- Gvardeiskoi Divizii str., Tomsk, 634045, Russia

Sergei Gennadievich Anikeev

Research Institute of Medical Materials and Implants with Shape Memory of Siberian physical-technical institute TSU

Author for correspondence.
Email: anikeev_sergey@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9323-5973
SPIN-code: 8054-6426

Cand. Sci. (Phys.-Math.), senior researcher

Russian Federation, 17, 19- Gvardeiskoi Divizii str., Tomsk, 634045, Russia

References

  1. Eeftinck Schattenkerk L.D., Backes M., W.J. de Jonge et al., Treatment of Jejunoileal Atresia by primary anastomosis or Enterostomy: Double the operations, double the risk of complications, Journal of Pediatric Surgery. 2021; 12:57 doi: 10.1016/j.jpedsurg.2021.07.021
  2. Haricharan R. N., Gallimore J. P., Nasr A. Primary anastomosis or ostomy in necrotizing enterocolitis?. Pediatric surgery international. 2017; 33(11): 1139–1145. doi: 10.1007/s00383-017-4126-z.
  3. Wit J., Sellin S., Degenhard P., Scholz M., Mau H. Is the Bishop-Koop anastomosis in treatment of neonatal ileus still current. Chirurg. 2000; 71: 307—310.
  4. Peng Y. F., Zheng H. Q., Zhang H., He Q. M., Wang Z., Zhong W., et al. Comparison of outcomes following three surgical techniques for patients with severe jejunoileal atresia. Gastroenterology report. 2019; 7(6): 444–448. doi: 10.1093/gastro/goz026
  5. Haithem H Ali Almoamin. Meconium ileus a study and comparison between common operative procedures performed in basrah. Basrah Journal of Surgery. 2016; 22(2): 84–90. doi: 10.33762/bsurg.2016.116618.
  6. Bell R.H., Johnson F.E., Lilly J.R. Intestinal anastomoses in neonatal surgery. Annals of surgery. 1976; 183(3): 276–281. doi: 10.1097/00000658-197603000-00011.
  7. Popov F.B., Nemilova T.K., Karavaeva S.A. Enterostomy in emergency abdominal surgery of newborns. Detskaya khirurgiya. 2004; 5: 20–23. (in Russ).
  8. Gatkin E.Ya., Razumovskiy A.Yu., Korsunkiy A.A.., Konovalov A.K., Sergeev A.V., Vinogradov A.Ya. i dr. Interintestinal anastomoses formation using permanent magnet in surgical treatment of children with intestinal stomas. Khirurgiya. 2015; 5: 45–50. doi: 10.17116/hirurgia2015545-50. (in Russ.)
  9. Bisaliev B.N. Tsap N.A., Tusupkaliev A.B., Dosmagambetov S.P., Zhalmukhanbetov K.K., Grzhibovskii A.M. The use of magnetic compression interintestinal anastomosis in the treatment of children with enterostomies. Novosti khirurgii. 2020; 28(1): 46–52. doi: 10.18484/2305-0047.2020.1.46. (in Russ)
  10. Zigan'shin R.V., Gyunter V.E., Gibert B.K. Compression anastomoses in gastrointestinal surgery performed with a shape memory alloy device. Khirurgiya. 1990; 8: 115–120. (in Russ)
  11. Gyunter V.E., Dambaev G.Ts., Sysolyatin P.G., Zigan'shin R.V., i dr. Medical materials and implants with shape memory. Tomsk: Izd-vo Tom. un-ta, 1998. 487с. (in Russ)
  12. Aksel'rov M.A The first experience of using delayed compression anastomosis with bowel resection in peritonitis in children. Detskaya khirurgiya. 2010; 4: 51–52. (in Russ).
  13. Balaganskii D.A., Karavaev A.V., Osipkin V.G., Vedernikov V.A., Slizovskii G.V., Gyunter V.E. The use of titanium nickelide compression devices with shape memory in the treatment of intestinal obstruction in childhood. Meditsina v Kuzbasse. 2007; 1: 12–13. (in Russ).
  14. Nikitchenko V.E., Naumova E.I., Shuber S.S.M. Morphological structure of the gastrointestinal tract of rabbits. Vestnik Rossijskogo universiteta druzhby narodov. Serija: Agronomija i zhivotnovodstvo. 2015; 1. 18–24. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/morfologicheskoe-stroenie-zheludochno-kishechnogo-trakta-krolikov (in Russ).
  15. Dindo D, Demartines N, Clavien P.A. Classification of surgical complications: a new proposal with evaluation in a cohort of 6336 patients and results of a survey. Ann Surg. 2004; 240(2): 205–213. doi: 10.1097/01.sla.0000133083.54934.ae
  16. Egorov V.I., Mechanical methods for assessing the healing of gastrointestinal joints. Annaly khirurgii. 2001; 3. 25–28.
  17. Turusov R.A., Egorov V.I., Schastlivtsev I.V., Baranov A.O., Prut E.V.. Mechanical and biological aspects of the problem of human intestinal anastomosis. Mekhanika kompozitsionnykh materialov i konstruktsii. 1999; 5(4): 109–135. URL: https://mkmk.ras.ru/1999/механические-и-биологические-аспект/

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».