Манипуляционные свойства нити: память, эластичность, надёжность узла

Содержание

1. Что относят к манипуляционным свойствам
2. Память нити
3. Гибкость и изгибная жёсткость
4. Эластичность и пластичность
5. Надёжность узла: как её проверяют
6. Что измеряют и что требует ГОСТ
7. Нити МЗКРС по теме
8. Частые вопросы
9. Источники

Манипуляционные свойства описывают, как нить ведёт себя в руках и в узле: гибкая она или жёсткая, пружинит ли к форме упаковки («память»), возвращается ли к прежней длине после растяжения, не проскальзывает ли узел. ГОСТ 31620-2012 их почти не нормирует. Нагляднее всего потеря прочности в узле: по обзору 2024 года узел отнимает у большинства нитей около трети прочности.

<a id="chto"></a>

Что относят к манипуляционным свойствам

Общепринятого перечня нет. Шилько и соавт. свели манипуляционные свойства шовного материала к трём измеримым величинам: изгибной жёсткости, усилию затягивания узла и скорости, с которой деформированная нить восстанавливает форму [2]. Все три зависят от модуля упругости, вязкости, пластичности, твёрдости и коэффициента трения материала [2].

Клинические обзоры добавляют эластичность, пластичность и надёжность узла [4, 5]. Greenberg и Clark начинают с жёсткости: от неё зависит, мягкая нить или жёсткая, есть ли у неё память и легко ли вяжется узел. Жёсткая нить к тому же хуже повторяет форму тканей и сильнее их раздражает [3].

<a id="pamyat"></a>

Память нити

Память — склонность нити вернуться к прежней форме, обычно к той, в которой она лежала в упаковке [4, 5]. Сильнее всего она выражена у мононитей [4]. Такая нить пружинит в руках и ослабляет узел: нейлоновая мононить из-за памяти легче развязывается, а у шёлка память низкая [5]. StatPearls советует перед швом придержать нить и слегка её потянуть [4].

В сводной таблице Greenberg и Clark память низкая у плетёных полиглактина 910 (PGLA) и полигликолида (PGA) и высокая у мононитей длительного рассасывания, например у полидиоксанона (PDO) [3]. Стандартного способа измерить память нет. Шилько и соавт. оценивают её косвенно, по скорости восстановления формы [2]. Чем ещё отличаются нити разного строения, разобрано в статье о мононити и плетёной нити.

<a id="zhestkost"></a>

Гибкость и изгибная жёсткость

Жёсткость трудно выразить одним числом. Модуль упругости при растяжении — лишь один из способов, а Greenberg и Clark приводят только изгибную жёсткость [3]. Мононити обычно жёстче плетёных нитей того же размера, кручёный хромированный кетгут ведёт себя почти как мононить [3].

Изгибная жёсткость нитей USP 2/0 (EP 3), данные Chu и Kizil (1989) по обзору Greenberg и Clark [3]:

Полипропилен в этом ряду жёстче полигликолида в 200 раз. Цифры получены в 1989 году на конкретных марках, поэтому это порядок величин, а не паспорт нити. Жёсткость меняет и покрытие: по Шилько и соавт., мягкие покрытия из низкомодульных полимеров улучшают манипуляционные свойства [2]. Подробнее — в статье о покрытиях хирургических нитей.

<a id="elastichnost"></a>

Эластичность и пластичность

Эластичная нить после растяжения возвращается к исходной длине, пластичная сохраняет новую [5]. Разница видна при отёке. Сильно эластичная нить склонна врезаться в отёчные ткани. Пластичный полипропилен растягивается вместе с отёком и реже прорезывает ткань, зато после спада отёка петля может ослабнуть [5].

Осипова и соавт. нагружали отрезок 50 см на 25 % от разрывной нагрузки, держали под грузом 60 минут и ещё 60 минут записывали, как нить сокращается [6]. Удлинение делили на быстрообратимое (упругое), медленнообратимое (эластическое) и остаточное (пластическое). Термины здесь расходятся с клиническими: «эластической» текстильщики называют медленно исчезающую часть удлинения.

Разброс большой даже среди нитей с фторполимерным покрытием. Плетёная полиэфирная нить удлинилась на 2,4 % и почти вернулась к исходной длине, остаточная деформация составила 0,1 %. Кручёная полиамидная удлинилась на 12 % и так и осталась длиннее на 2 % [6]. ГОСТ 31620-2012 удлинение при разрыве в простом узле не нормирует и лишь рекомендует не больше 40 % [1].

<a id="uzel"></a>

Надёжность узла: как её проверяют

Узел — самое слабое место нити [3, 5]. Поэтому прочность меряют на прямом отрезке и с узлом посередине, и второй показатель лучше говорит о том, как гладкая нить удержит ткани [3]. ГОСТ 31620-2012 предусматривает испытание в простом узле: узел на середине отрезка, 200 мм между зажимами, скорость 200 мм/мин, среднее не меньше чем по десяти пробам [1].

Bushong и Janis оценивают потерю прочности в узле примерно в треть для всех нитей, кроме политетрафторэтилена (PTFE) [5]. Но материал решает многое. В опыте Naleway и соавт. на нитях USP 3/0 (EP 2) один простой узел снизил разрывную нагрузку нейлона на 62 %, полипропилена на 19 % [7]. Подробнее — в статье о прочности нити на разрыв и в узле.

Прочность в узле и надёжность узла — не одно и то же. Надёжный узел не скользит и не развязывается. На стенде фиксируют нагрузку, при которой узел начинает скользить, распускается или рвётся нить [5]. Silver и соавт. затягивали каждый бросок с усилием 4,44 Н, перед опытом на 15 минут погружали нити в 0,9 % раствор натрия хлорида и считали узел надёжным, если он проскальзывал меньше чем на 1,8 мм [8]. Надёжность зависела от материала, вида узла и числа бросков, но не от толщины нити. Хирургическому и прямому узлам обычно хватало четырёх бросков, скользящему нужно было пять, шестой бросок уже ничего не добавлял [8].

Трение работает в обе стороны. Покрытие снижает коэффициент трения, нить легче идёт через ткань, но скользкая нить хуже держит узел [5]. Мононить меньше сопротивляется, когда узел досылают, а полинить проще затянуть, и она реже развязывается [5]. В обзоре Bushong и Janis полипропилен оказался единственной нитью, на которой хирургический узел держался с трёх бросков при любом размере. Концы авторы советуют оставлять не короче 3 мм [5]. Число бросков на разных нитях разобрано в статье о том, сколько узлов вязать, виды узлов — в статье о хирургическом узле.

<a id="tablica"></a>

Что измеряют и что требует ГОСТ

Выходит, что две нити, одинаково прошедшие испытания по ГОСТ, в руках могут вести себя по-разному. Память, мягкость и поведение узла задают полимер, строение, покрытие и отчасти упаковка.

<a id="mzkrs"></a>

Нити МЗКРС по теме

Память учитывают уже при упаковке. МЗКРС выпускает нити в коротком и в длинном блистере («лонг»); лонг в основном берут для полипропиленовых нитей, чтобы уменьшить их «память» [9]. Как устроена упаковка, рассказано в статье об упаковке шовного материала.

• ПолипропиленНерассасывающаяся · мононитьСиняя мононить, для неё в основном и предназначен «лонг» [9].
• ПолидиоксанонРассасывающаяся · мононитьРассасывающаяся мононить без покрытия [9].
• ЛактисорбРассасывающаяся · плетёная с покрытиемПлетёная рассасывающаяся нить с покрытием из сополимера гликолида и лактида и стеарата кальция [9].
• КетгутРассасывающаяся · мононитьХранится в спиртоглицериновом растворе (спирт 90 %, глицерин 6 %, вода 4 %). По данным МЗКРС, раствор сохраняет гладкость и эластичность нити [9].

Остальные нити с их строением и покрытиями собраны в каталоге шовного материала МЗКРС.

<a id="faq"></a>

Частые вопросы

Что такое память шовного материала?
Склонность нити вернуться к форме, в которой она лежала в упаковке. Сильнее всего память выражена у мононитей: нить пружинит в руках, а узел легче ослабевает.

Чем эластичность нити отличается от пластичности?
Эластичная нить после растяжения возвращается к исходной длине, пластичная сохраняет новую. Пластичный полипропилен растягивается с отёком, но после его спада шов может ослабнуть.

Нормирует ли ГОСТ манипуляционные свойства?
Нет. В ГОСТ 31620-2012 нет требований к памяти, жёсткости, трению и надёжности узла. Есть испытание на разрыв в простом узле и рекомендация по удлинению: не больше 40 %.

Насколько узел снижает прочность нити?
По обзору 2024 года — примерно на треть, кроме PTFE. На нитях USP 3/0 один простой узел снизил разрывную нагрузку нейлона на 62 %, полипропилена на 19 %.

Сколько бросков нужно, чтобы узел не проскальзывал?
В стендовом опыте хирургическому и прямому узлам обычно хватало четырёх бросков, скользящему нужно было пять. Шестой бросок надёжности уже не добавлял.

<a id="istochniki"></a>

Источники