DOI: http://dx.doi.org/10.20534/ELBLS-17-1-78-81
Skoruk Roman Vasilevich, assistant Department of Human Anatomy ofM. I. Pyrohov Vinnytsia National Medical University E-mail: poma1983p@mail.ru Guminsky Yuri losipovich, D. M. S, professor, Department of Human Anatomy of M. I. Pyrohov
Vinnytsia National Medical University
Morphological and morphometric changes in the tissues of liver and skeletal muscle on implantation of polypropylene and polypropylene-modified carbon nanotubes
Abstract: In this, article the experimental analysis of the reaction of the liver and muscle tissue of rats to implantation of surgical suture with polypropylene and polypropylene-modified carbon nanotubes.
Keywords: surgical suture material, polypropylene modified carbon nanotubes, polypropylene, reaction of tissues.
Скорук Роман Васильевич, ассистент кафедры анатомии человека, Винницкого национального медицинского университета
им. Н. И. Пирогова E-mail: poma1983p@mail.ru Гуминский Юрий Иосифович, д. м.н., профессор кафедры анатомии человека Винницкого национального медицинского университета
им. Н. И. Пирогова.
Морфологические и морфометрические изменения в тканях печени и скелетных мышц на имплантацию полипропилена и полипропилена модифицированного углеродными нанотрубками
Аннотация: В данной статье проведен экспериментальный анализ реакции тканей печени и мышц крыс на имплантацию хирургического шовного материала с полипропилену и полипропилену модифицированного углеродными нанотрубками.
Ключевые слова: хирургический шовный материал, реакция тканей, полипропилен, углеродные нанотрубки.
Актуальность. Важной задачей в хирургии [1]. Проблема выбора шовного материала является является предупреждение возникновения гнойно- нерешенной. Подтверждением этого является то, воспалительных осложнений, причиной которых что сегодня на мировом рынке существует большое является использование некачественного шовного количество различных хирургических шовных мате-материала. Это обусловлено тем, что шовный мате- риалов, но они не всегда удовлетворяют хирургов. риал является инородным телом, которое остается По своему составу современные шовные материалы после операции, вызывая воспалительный процесс, отличаются как по своему происхождению, химиче-который может служить основой для возникнове- ской структуре и свойствам, так и по реакциями, ко-нием послеоперационных гнойных осложнений торые возникают под их влиянием в тканях живого
Morphological and morphometry changes in the tissues of liver and skeletal muscle on implantation.
организма. Поэтому разработка и внедрение в клиническую практику новых видов шовного материала остается актуальной проблемой [4].
Цель исследование: провести сравнительную морфологическую оценку реакции тканей на полипропилен и полипропилен модифицированный углеродными нанотрубками.
Материалы и методы: При проведении экспериментального исследования был использован полипропилен с разрывной прочностью 370,0 ± 18,3 МПа, и полипропилен модифицирован 0,5% углеродными нанотрубками. (Пат. Украины № 69373) — 700,0 ± 16,9 МПа. Разработан шовный материал с такой концентрацией добавок был выбран для исследования, так как он имеет наибольшую прочность в петле и узла, не имеет капиллярности и обладает лучшими мани-пуляционными свойствами [3]. Для исследования использовали стерильный шовный материал диаметром 0,085 мм (условный номер 6/0) с колючей иглой 12 мм 3/8 диаметром 0,28 мм. Шовный материал изготовлен и стерилизовано оксидом этилена компанией ОАО "ГОЛНИТ™" в соответствии со стандартом ISO 9001:2008 и Госстандарта Украины системы сертификации УкрСЕПРО (сертификаты соответствия № UA 1.003.0070194-11; 1.003.0070198-11), и разрешено к использованию в медицинской практике (свидетельство МОЗ Украины № 6668/2007). Экспериментальная часть работы выполнялась на 50 крысах массой тела от 200 до 250 грамм, которые содержались в виварии Винницкого национального медицинского университета им. М. И. Пирогова содержались соответственно общепринятых норм [5]. Животные были распределении на две группы опытов по 25 животных в каждой в зависимости от вида шовного материала. После премедикации димедролом из расчета 1,5 мг на кг/массы тела и аминазина (0,02 мг/кг), которые вводили внутримышечно, проводили анестезию ке-тамином из расчета 10 мг/кг массы тела крысы. После проведения срединной лапаротомии прошивали двумя лигатурами печень, мышцы поясничной области, а затем зашивали послеоперационную рану. Животных выводили из опыта путем декапитации после предварительного обезболивания тиопентала натрия из расчета 50 мг/кг массы тела через 3, 7, 14, 30 сутки после имплантации шовного материала. Отобранные для исследования ткани печени, мышцы фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. Изготовлены гистологические препараты окрашивали гематоксилин-эозином, и по Ван-Гизон [6]. Окрашенные срезы изучали под световым микроскопом OLYMPUS
ВХ-41. Морфометрические исследования изменений клеточного состава в тканях в местах имплантации шовного материала проводили по методике Г. Автан-дилов [2]. Для проведения статистических расчетов были использованы программный пакет 51аЙ8Йса 6.1.
Результаты. При изучении реакции тканей печени после имплантации шовного материала из полипропилена через 3 суток эксперимента непосредственной вокруг шовного материала отмечается диффузная инфильтрация нейтрофильные лейкоциты, лимфоид-ными и макрофагальными элементами. Среди клеток неравномерно располагаются кровеносные капилляры с резко расширенным просветом, лимфатические сосуды с явлениями лимфостаза. Перифокально отмечаются очаговые кровоизлияния, зернистая дистрофия гепатоцитов. Через 7 суток отмечались изменения клеточного состава количество лейкоцитов уменьшалась и составляла 97,0 ± 8,4 клеток на мм2, лимфоциты выросли почти в два раза до 134 ± 15,7 клеток на мм2, макрофагов и моноцитов было на уровне 63,0 ± 9,3 клеток на мм2, возросло количество многоядерных гигантских клеток до 10,0 ± 0,7 клеток на мм2. На 14 сутки вокруг имплантированной нити возросло количество фиброцитов и зрелых коллагеновых волокон. Количество лейкоцитов уменьшалась до 20,0 ± 2,4 клеток на мм2, также уменьшились лимфоциты до 46,0 ± 4,4 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 41,0 ± 3,6 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела в отличие от предыдущих наблюдений отсутствовали. В области имплантации полипропилена в скелетные мышцы на 3 сутки эксперимента, как и в тканях печени, в непосредственной близости от расположения шовного материала со стороны действия сил сжатия отмечается эозинофильная гомогенизация скелетных мышечных волокон. На периферии (особенно со стороны растяжения тканей) мышечные волокна волнообразно свиты, саркоплазма разволокнена, и утонченная вследствие выраженного отека. Макрофаги располагаются преимущественно вокруг места имплантации лигатур. Аналогично, как и в тканях печени в мышечной ткани при имплантации полипропилена отмечалась воспалительная реакция. На 7 сутки у вокруг лигатур сохраняются, гомогенные небольшие фрагменты коллагена. Значительно уменьшились явления отека. Инфильтрация имеет неравномерно рассеянный характер, плотность которой уменьшалась. В то же время вокруг шовного материала, со стороны растяжения, сформировался относительно тонкий гранулематозный эпителиоид-но клеточный вал. Увеличилось число фибробластов,
они располагаются вокруг нитей, преимущественно со стороны растяжения тканей, а также группируясь вокруг поврежденных мышечных волокон. Воспаление уменьшалось, вокруг лигатур определялись лейкоциты в количестве 105,0 ± 17,3 клеток на мм2, возросло количество лимфоцитов в 150,0 ± 23,9 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 72,0 ± 8,3 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела 14,0 ± 2,3 клеток на мм2. На 14 сутки вокруг нитей отмечен целостный эпителиоидно клеточный вал. Хранились минимальные явления отека и воспаления. Количественно преобладали лимфоциты 64,0 ± 5,8 клеток на мм2, лейкоциты уменьшились до 37,0 ± 1,9 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 51,0 ± 4,4 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки как и при наблюдении клеток печени отсутствуют.
Реакция тканей печени на полипропиленовую нить модифицированною углеродными нанотрубка-ми, так как и на не модифицированый полипропилен, на 7 сутки характеризовалась уплотнением клеток гранулематозного вала вокруг нитей, увеличением числа многоядерных гигантских клеток, которые располагаются преимущественно вблизи стенки шовного канала. При морфометрии количество лейкоцитов составляла 92,7 ± 7,8 клеток на мм2, лимфоциты 120,0 ± 11,6 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 62,0 ± 4,8 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела12,0 ± 1, 4 клеток на мм2. На 14 сутки гранулематозная клеточная реакция сохранялась. В то же время возросло количество фибробластов, и тонких коллагеновых волокон. Количество лейкоцитов составляла 22,5 ± 1,3 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 39,6 ± 1,3 клеток на мм2, лимфоциты 46,0 ± 1,6 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела отсутствуют. На 30 сутки вокруг шовного материала сохранились лишь единичные гистиоциты без многоядерных гигантских клеток, была сформирована тонкая без сосудистая фиброзная капсула с упорядоченных уплотненных коллаге-новых волокон с единичными клетками фибропла-стического ряда. Количество лейкоцитов составляла 10,5 ± 0,9 клеток на мм2, лимфоциты 41,7 ± 1,8 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 44,5 ± 1,6 клеток
на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела отсутствуют. На 7 сутки реакция мышечной ткани на полипропиленовую нить, модифицированной углеродными нанотрубками характеризовалось тем, что отдельные мышечные волокна были утонченный, саркоплазма их была гомогенизированная. Значительно уменьшились явления отека и инфильтрация нейтральными лейкоцитами и лимфо-плазмо-цитарная элементами. В то же время непосредственно вокруг шовного материала, сформировался тонкий эпителиоидно-клеточный вал, вокруг которого появились фибробласты и тонкие бледные коллагеновые волокна, группируясь в разнонаправленные пучки. При морфометрии количество лейкоцитов составляла 108,0 ± 7,2 клеток на мм2, лимфоциты 153,0 ± 11,7 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 73,1 ± 5,7 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки 15,9±1,4 клеток на мм2. На 14 суток вокруг нитей отмечен тонкий цельный фибробластный-эпителио-идно-клеточный вал с незначительными явлениями отека и воспалительной инфильтрации, с преобладанием лимфоидных элементов. Количество лейкоцитов составляла 31,0 ± 1,7 клеток на мм2, лимфоциты 78,1 ± 2,5 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 48,2 ± 2,2 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела отсутствуют. На 30 сутки вокруг шовного материала сохраняется тонкий прерывистый эпителиоидно-клеточный вал, окруженный фиброзной капсулой, с упорядоченными пучками плотных коллагеновых волокон, среди которых определяются фиброциты и единичные фибробласты. Количество лейкоцитов составляла 14,9 ± 1,4 клеток на мм2, лимфоциты 69,5 ± 2,9 клеток на мм2, макрофаги и моноциты 48,0 ± 1,9 клеток на мм2, многоядерные гигантские клетки инородного тела отсутствуют.
Выводы: Проведенный морфологический и мор-фометрических анализ изменений в тканях при имплантации новых видов шовного материала свидетельствует, что шовный материал с полипропилену модифицированного углеродными нанотрубками имеет высокую био-совместимость и безопасность и может быть использован в клинической практике для соединения тканей.
Список литературы:
1. Абдоминальная хирургическая инфекция. Клиника, диагностика, антимикробная терапия: Практическое руководство/Под. ред. В. С. Савельева, Б. Р. Гельфанда. - М.: Литера, - 2006. - 168 с.
2. Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия/Г. Г. Автандилов. - М.: Медицина, - 1990. - 383 с.
3. В^цанюк О. А. Медико-бюлопчна характеристика хiрургiчного шовного матерiалу з полшропглену модифжованого вуглецевими нанотрубками та антисептиками//О. А. В1льцанюк, Р. А. Луткiвський/Збiрник
The use of the simulation training as a tool for optimization the emergency aid
публжацш «Актуальш проблеми xiMii' та ф1зики поверхш» Всеукрашська конф. з м1ж нар. участю присвячена 25-р1ччю 1нституту xiMii повархнi iM. О. О. Чуйко НАН Украши. - Кшв (11-13 травня 2011 р.) - С. 490-491.
4. Исследования и разроботки в области нанотехнологий/Под. ред. В. И. Светцова; Иван. гос. Хим-технол. Ун-т, - Иваново, - 2009. - 168 с.
5. Лабораторные животные. Разведение, содержание, использование в експерименте/И. П. Западнюк, В. И. Западнюк, Е. А. Захарина, Б. В. Западнюк; под ред. И. П. Западнюк. - К.: Вища школа, - 1983. - 381 с.
6. Микроскопическая техника/под ред. Д. С. Саркисова, Ю. Л. Перова. - М.: Медицина, - 1996. - 544 с.
DOI: http://dx.doi.org/10.20534/ELBLS-17-1-81-83
Tigai Zhanna Gennadievna, Peoples' Friendship University of Russia Simulation Training Centre E-mail: shekz@mail.ru Kostcova Nadezhda Grigorievna, Peoples' Friendship University of Russia Simulation Training Centre E-mail: archelaya@yandex.ru Akhuba Liia Georgievna, Peoples' Friendship University of Russia Simulation Training Centre E-mail: leka.166@mail.ru Shek Dmitrii Leonidovich, Peoples' Friendship University of Russia Simulation Training Centre E-mail: dls3191@gmail.com
The use of the simulation training as a tool for optimization the emergency aid
Abstract: low survival after cardiac arrest is often caused by improper resuscitation. We analysed paramedics' skills in CPR, who came to the one-day training on basic CPR training and the quality of "survival" knowledge, depending on the period from the last simulation training.
Keywords: team training, simulation medicine, quality of emergency aid.
Тигай Жанна Геннадьевна, Российский Университет Дружбы народов Центр симуляционного обучения E-mail: shekz@mail.ru Косцова Надежда Григорьевна, Российский Университет Дружбы народов Центр симуляционного обучения E-mail: archelaya@yandex.ru Ахуба Лия Георгиевна, Российский Университет Дружбы народов Центр симуляционного обучения E-mail: leka.166@mail.ru