Chirurgická drenáž, její začátky a kde jsme dnes

Souhrn

Použití drénů v chirurgii má bohatou historii. Od antických dob drenáž prošla dlouhým vývojem a přetrvala i do dnešní doby. Za posledních cca 2500 let se měnily jak indikace k ní, tak i materiál chirurgických drénů. Tak, jak ji známe dnes, ale nebyla zcela samozřejmá nebo všeobecně jednotná. K její současné podobě vedlo nejen mnoho úspěchů, ale i slepých cest a omylů lékařské vědy a praxe.

Klíčová slova:

drén – chirurgická drenáž – historie drenáže

ÚVOD

Drén je v chirurgii natolik rozšířený, že dnes nevyžaduje zvláštní definici nebo popis. Kvůli jeho všudypřítomnosti se dokonce může zdát, že něco tak jednoduchého je v medicíně přítomno beze změny již odedávna, avšak opak je pravdou. Současná podoba drénu samotného je výsledkem mnoha staletí snah, pokusů, ale i omylů a neúspěchů.

Cílem této práce bylo prozkoumání a přehledné zpracování dostupné literatury zabývající se historii chirurgické drenáže a nejdůležitějších milníků v designu a trendů používaných drénů.

STRUČNÁ HISTORIE CHIRURGICKÉ DRENÁŽE OD ANTIKY AŽ PO NOVOVĚK

První zmínky o drenáži v medicíně jsou spojovány s řeckým lékařem Hippokratem (cca 460 až 370 před n. l.). Ten již v antice vykonával drenáž empyému hrudníku (1). Drenáž ascitu se připisuje až o několik set let později římskému Galénovi (130–201 n. l.) (2). Galén k provádění paracentézy ascitické tekutiny používal dutý kónický instrument z bronzu nebo olova, jehož širší konec měl zabránit intraperitoneálnímu zapadnutí nástroje. Za zmínku stojí i římský učenec Aulus Aurelius Celsus (25 před n. l. až 50 n. l.), který ve svém 8svazkovém díle De medicinae souhrnně popisuje všechny poznatky tehdejšího lékařství v prostředí římského impéria. Věnuje se otázkám jak chirurgickým, tak interním, i když tento pojem se objevuje až o několik století později (3). Pozoruhodné však je, že se zmiňuje i o chirurgické léčbě umbilikální hernie či o revizi střeva při penetrujícím poranění břišní dutiny a zdůrazňuje suturu břišní stěny po vrstvách. Z toho důvodu se dá dedukovat, že přístup do dutiny břišní mu nebyl neznámý. Jelikož základem terapie ascitu v antice byl právě bezpečný přístup do břišní dutiny, je možné, že Celsus už celé století před Galénem drenáž břicha při ascitu i sám prováděl.

V následujících stoletích se však rozvoj evropské chirurgie téměř zastavil. Progresí lze označit až dílo francouzského chirurga Guye de Chauliac (cca 1300–1368) o více než tisíc let později. Ve své Chirurgia magna z roku 1395 zdůrazňoval použití záložek ze lnu do hrudních ran (4). To dělal s cílem zabránit jejich předčasného uzavření před ukončením supurace, přestože většina chirurgů tehdy prováděla jejich primární suturu.

V 16. století prosazoval Ambroise Paré (1510–1590) opět drenáže a záložky v ranách vyžadujících débridement. Stejným způsobem léčil i rány abscedované a kontaminované nebo vzniklé kousnutím. Prováděl to navzdory konvenci doby, která se přikláněla k primární sutuře ran (5). Rovněž zdůrazňoval, že drenážní materiál nesmí zůstat v ráně dlouho, protože tkáně do něj začnou vrůstat. Jeho technika drenáže ascitu se nelišila od antické, používal přitom ale stříbrné a zlaté drenážní trubice.

Je však nutné zdůraznit, že až do té doby se jednalo vždy o drenáž pasivní. Principem evakuace patologického obsahu byl jeho přetlak v drénované části oproti okolí. V horším případě se muselo spoléhat pouze na samospád tekutého obsahu na podkladě gravitace. I kvůli tomu se o necelých 100 let později praktikuje odsávání drénovaných i nedrénovaných ran pomocníky ranhojiče či chirurga (6). Přinesla takové výsledky, že ji podle dobových záznamů v případě potřeby úspěšně prováděli dokonce i laici z řad služebnictva movitých pacientů. Je jen logické, že za těchto poměrů lékařský stav intenzivně pracoval na zvýšení účinnosti drenáže. Prvním pokusem byl počin amsterdamského chirurga Johannese Schultheise (1595–1645), který do drenážní rourky vkládal kus knotu na podporu derivace tekutého obsahu drénované dutiny (7). Zdokonalením této snahy bylo využití principu kapilárního vzlínání, který v podobě tzv. kapilární drenáže zavedl Lorenz Heister (1683–1758) v Norimberku (2).

Břišní operativa byla až do poloviny 19. století zatížena vysokou úmrtností na to, aby byla rutinní. Operačně se léčily jenom nejzávažnější a až spíše kritické stavy a penetrující poranění. Rutinní drenáž se indikovala prakticky pouze k léčbě ascitu. Přežívání pacientů se zvýšilo až po zavedení asepse, antisepse a v neposledním řadě po objevu anestezie. To s sebou neslo rozvoj operativy a zvýšení potřeby drenáže dutiny břišní. I porodníci si začátkem 19. století uvědomili souvislost poporodní a pooperační úmrtnosti s rozkládající se zatečenou krví či zbytky patologického obsahu v malé pánvi a hledali bezpečné způsoby jejich odstranění. Už v roce 1855 se americký gynekolog Edmund Randolph Peaslee (1814–1878) úspěšně pokusil o drenáž Douglasova prostoru gumovým katetrem zavedeným přes vagínu při ovariektomii (2). Je nutno podotknout, že byl první, kdo k drenáži prokazatelně používal ohebnou rourku z gumy. Do té doby se drénovalo pouze rigidními nástroji, což limitovalo možnosti jejich umístění.

Drény se ale stále ucpávaly obsahem dutiny břišní – střevem, omentem či koaguly. Jednou z příčin bylo, že používané instrumenty měly pouze jediný otvor na konci. Stav se zlepšil až v roce 1859, kdy Edouard Chassaignac (1804–1879) tento jednoduchý katetr s původně jedním otvorem vylepšil bočními fenestracemi, čímž se snížilo riziko ucpání a zvýšila schopnost odvádět tekutiny (8). Ve světle toho je pozoruhodné, že vývoj břišních drénů se od roku 1867 stejně ubírá směrem skleněné kapiláry slepě uzavřené na konci a s otvory po stranách, jejíž princip zavedl Eugène Koeberlé (1828–1915) ve Štrasburku (9).

Navzdory bezprecedentnímu rozvoji vědy a techniky se ani pokrok ve vývoji chirurgické drenáže neobešel bez temných stránek. Slepé větve v její koncepci na konci 19. století představují drény z opracovaných či dekalcifikovaných kostí drůbeže a krav nebo volských aort. Jelikož představovaly biologický materiál podléhající metabolismu, bylo zvykem je nevyndávat a ponechávaly se v těle pár týdnů do jejich rozložení. Pro zvýšení účinnosti bylo běžné vyplňovat tyto drény knoty z vlasů, vlny, nebo dokonce koňských chlupů na podporu jejich kapilární funkce (10).

Světlou výjimku kapilární drenáže představovala myšlenka polského chirurga Jana Mikulicze-Radeckiho (1850–1905), jenž prosazoval, že pooperačně vzniklý mrtvý prostor v těle musí být eliminován, nejen drénován. Zavedl tzv. Mikuliczovu drenáž, která se nyní používá ke kontrole obtížně stavitelného krvácení (11). Patologické nebo operací vzniklé dutiny vyžadující drenáž vyplňoval rouškami napuštěnými dezinfekcí, jejichž konec byl volně vyveden na povrch těla. Ty v průběhu času postupně vytahoval, čímž prostor sám zanikal. Množství roušek zajišťovalo tlak k zastavení difuzního krvácení a jejich velký povrch pomáhal srážení krve. Smáčivost těchto tkanin umožňovala svou kapilární vzlínavostí derivovat sekret z dané oblasti. Sám Mikulicz trubicové drény v břišní chirurgii odmítal.

Jejich zavedení s sebou neslo riziko kontaminace operačních ran i přes již zavedenou peroperační asepsi a antisepsi. Proto se koncem 19. století v důsledku rutinní profylaktické drenáže po břišních výkonech zvyšovala i míra chirurgických komplikací. Pacienti trpěli na neúměrný počet infekcí, břišní hernie, enterokutánní píštěle, střevní obstrukce a pooperační adheze. Objevily se názory, že než kvůli obavám ze sepse peritoneální sekreci odvádět, je důležitější infekci do břicha nezanést a raději nedrénovat (12). První studii dávající do souvislosti bakterie, infekci a břišní drén publikoval Hunter Robb (1863–1940) v roce 1891 (13). Prokázal bakteriální kolonizaci drénu a vztah mezi drénem a infekcí v ráně. Postupně se začala zdůrazňovat nutnost udržovat drény v čistotě a také přemýšlet, kdy je drenáž opravdu indikovaná. Použití břišního drénu najednou nebylo tak jednoznačné. Velikán americké chirurgie William Stewart Halsted (1852–1922) tvrdil, že „potřeba drenáže je tím větší, čím nedokonalejší je chirurgova technika“ (10). Britský chirurg Frank Hathaway se v roce 1919 dokonce vyjádřil, že dny břišního drénu jsou sečteny a zanedlouho ho bude možno vidět už jen v muzeu (14).

PODTLAKOVÉ SYSTÉMY

Drenáž naštěstí nebyla zakázána, ale snaha se zákonitě ubírala k drénu zajišťujícímu čistotu v uzavřeném sběrném systému, který vylučuje možnost kontaminace drénované dutiny z okolí. V tomto kontextu nelze opomenout Gottharda Bülaua (1835–1900), který jako internista v Hamburku již v roce 1875 zavedl novou techniku drenáže pleurální dutiny pro empyém. Tato technika využívala uzavřený drenážní systém na principu samospádu s koncem drénu uloženým pod hladinou tekutiny, která sloužila jako těsnění a jednosměrný ventil zároveň. Své výsledky publikoval až v roce 1891 a tento způsob drenáže nese dodnes jeho jméno (15).

Logickým krokem pak bylo zabezpečení podtlaku nebo alespoň aktivního sání z drénu. Prvenství zavedení negativního podtlaku při drenáži se připisuje britskému chirurgovi Georgovi Heatonovi (1861–1924) a datuje do roku 1898 (16). První běžně používané soupravy tohoto druhu se objevují ve 30. letech 20. století. K udržení podtlaku však vyžadují rozměrný aparát a neumožňují přehled o objemu odvedeného odpadu. Drenáž samospádem se s rozvojem chirurgie ukazuje v mnohých situacích již definitivně jako nepostačující a i navzdory nutnosti prostorově náročného zařízení se nový trend aktivního sání dále rozvíjí. Jinou variantou aktivní drenáže byla metoda dle Rafeho C. Chaffina ze 30. let 20. století, která využívala rigidní drén se dvěma kanály, přičemž jedním se do drénované dutiny vzduch dostával a druhým spolu s patologickými sekrety aktivně odváděl (17).

Dalším zlepšením byly podtlakové systémy na bázi odsávacího aparátu, který americký chirurg Owen Harding Wangensteen (1898–1981) vyvinul původně k desuflaci žaludku a střev odsáváním přes nazogastrickou sondou při jejich distenzi pro neprůchodnost nebo paralýzu (18). Tyto systémy dále rozvíjeli Raffl, Baron, Murphy a jiní (19, 20). Již tehdy se ale zjistilo, že i první aktivně odsávací systémy přinášely při přílišném podtlaku komplikace. Trpěly tím zejména břišní výkony, kdy se podtlak v drénu pojil s vyšším rizikem roztržení anastomóz nebo nasáváním omenta a kliček do otvorů drénu. Řešením těchto problémů byly různé koncepty tzv. srkavého drénu. Technikou srkavého drénu se do drénované lokality zaváděl široký drén s bočními fenestracemi, do kterého je intraluminálně umístěn drén menšího kalibru napojen na aktivní sání, odsávající tekutý odpad přitékající do většího drénu. Takto nedochází k přilepení orgánů na fenestrace drénu, protože aktivní sání je pouze v místě tenkého drénu, který není bezprostředně v kontaktu s tkáněmi. Svůj název má podle charakteristického zvuku, který při jeho činnosti vzniká (21).

Do dnešní podoby malého, přenosného a hermeticky uzavřeného elegantního kontejneru s podtlakem s možností přesného odečtení odpadu však byly drenážní systémy zdokonaleny až v roce 1954 francouzským chirurgem Henrim Redonem (1899–1974) a jeho kolegy. Ze začátku známe pod názvem Redon-Jost-Troquesova metoda, v současnosti se používá pouze zkrácený název Redonův drén (22). Přibližně v této době se začínají objevovat také drény z polyuretanu, silikonu, teflonu a PVC a ukončují tím nadvládu latexu jako jediného materiálu chirurgických drénů. A i když se vývoj ani poté nezastavil, základní kontury, formy, funkce a indikace podtlakové drenáže se od časů Redona víceméně ustálily.

DRÉN JAKO INDIKÁTOR CHIRURGICKÉ INOVACE

Z daného přehledu lze vidět, jak postupně všechny změny přicházely a jak obtížně se nové myšlenky v chirurgii etablovaly. Jako příklad poslouží, že trvalo několik století od drenáže hrudníku k drenáži ascitu, nebo skutečnost, že prakticky celý evropský středověk se v drenáži neposunul dál, než dokázali předvést mistři antické medicíny. Rovněž jenom přechod od pasivní, přetlakem či gravitací hnané drenáže k prvním vlaštovkám aktivního sání či kapilárního vzlínání zabral bezmála dvě milénia.

Kromě toho je až překvapující, jak zpožděně a pomalu v porovnání s jinými odvětvími pronikal pokrok do chirurgie. Ilustruje to skutečnost, že lidstvo objevuje například zákonitosti fyzikální chemie a atomové hmotnosti chemických elementů (známých přes 40 prvků začátkem 19. století) dříve, než chirurgové překročí stín středověkého a antického, ba i v polovině 19. století stále ještě aktuálního designu, a drenážní rource s jedním otvorem na konci se teprve v roce 1859 konečně přidají boční fenestrace. Ke stejným dojmům nás kromě jiného přivádí i fakt, že zatímco první lékařsky používaný vibrátor byl přítomný na trhu od 80. let 19. století, drenážní systémy s aktivním sáním a podtlakem se objevují až od 30. let 20. století (23).

Na druhé straně je ale na příkladu až přehnané profylaktické drenáže při břišní operativě koncem 19. století zjevné, že když se společensky a trendově správná myšlenka již jednou uchytí, její používání nemusí respektovat fyziologii či zdravý rozum a indikace neznají meze. O tom svědčil zvýšený počet komplikací chirurgické drenáže v té době a trvalo léta, než se situace upravila. I to je následkem stejného principu, který postupy již zavedené podporuje a omlouvá, ale vyvolává nedůvěru vůči všemu novému.

ZÁVĚR

Historie nám na příkladu chirurgického drénu jenom potvrzuje, že to, co dnes považujeme jaksi za samozřejmost, bývá výsledkem desítek, ne-li stovek let úsilí minulých generací. Nemluvě o tom, že současná podoba nástroje i tak jednoduchého, jako je drén, vyžadovala přímo nadlidskou vytrvalost.

Na modelu vývoje drénu je díky tomu vidět, že pro pokrok v medicíně je ze všeho nejdůležitější odvaha uvažovat a konat i mimo všeobecně uznávané konvence, protože v opačném případě se inovace z myšlenkových mantinelů své doby nikdy nevymaní.

Čestné prohlášení

Autoři práce prohlašují, že v souvislosti s tématem, vznikem a publikací tohoto článku nejsou ve střetu zájmů a vznik ani publikace článku nebyly podpořeny žádnou farmaceutickou firmou.

Adresa pro korespondenci:

MUDr. Ján Hrubovčák

Chirurgická klinika LF OU a FN Ostrava

17. listopadu 1790/5, 708 52  Ostrava

Tel.: 597 375 052

e-mail: jan.hrubovcak@fno.cz