CC BY
24
УДК 616.53-002.33
И.З. ГАТИАТУЛЛИН, Н.Н. ШЕВЛЮК, А.А. ТРЕТЬЯКОВ, С.Б. ФАДЕЕВ
Оренбургский государственный медицинский университет МЗ РФ
Морфофункциональная характеристика репаративного гистогенеза при лечении гнойных ран кожи
Контактная информация:
Гатиатуллин Ильдар Зуфарович — аспирант кафедры хирургии
Адрес: 460000, г. Оренбург, ул. Советская, 6, тел.: +7-912-345-34-45, e-mail: [email protected]
В работе показаны результаты применения композитного материала «ЛитАр» (на основе гидроксоапатиткол-лагенового комплекса) для лечения обширных гнойных ран мягких тканей. При гистологическом исследовании выявлено, что с использованием композита для пластики кожного дефекта обширной гнойной раны активировалась пролиферация и цитодифференцировка клеточных элементов соединительной ткани, эпителия и ангиогенез, что обеспечивало оптимальное заживление раны.
Ключевые слова: гнойная рана, регенерация, соединительная ткань, композит.
DOI: 10.32000/2072-1757-2019-1-117-119
(Для цитирования: Гатиатуллин И.З., Шевлюк Н.Н., Третьяков А.А., Фадеев С.Б. Морфофункциональная характеристика репаративного гистогенеза при лечении гнойных ран кожи. Практическая медицина. 2019. Том 17, № 1, C. 117-119)
I.Z. GATIATULLIN, N.N. SHEVLYUK, A.A. TRETYAKOV, S.B. FADEEV
Orenburg State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation
Morphofunctional characteristics of reparative histogenesis in the treatment of purulent skin wounds
Contact details:
Gatiatullin I.Z. — postgraduate student of the Department of Surgery
Adress: 6 Sovetskaya St., Orenburg,Russian Federation, 460000., tel.: +7-912-345-34-45, e-mail: [email protected]
The work presents the results obtained using the composite material «LitAr» (based on the hydroxapatite-collagen complex) for the treatment of extensive purulent wounds of soft tissues. Histological examination revealed that when using the composite for plastics of the skin defect of an extensive purulent wound, proliferation and cytodifferentiation of cellular elements of the connective tissue, epithelium and angiogenesis were activated, which ensured optimal wound healing. Key words: purulent wound, regeneration, connective tissue, composite.
(For citation: Gatiatullin I.Z., Shevlyuk N.N., Tretyakov A.A., Fadeev S.B. Morphofunctional characteristics of reparative histogenesis in the treatment of purulent skin wounds. Practical Medicine. 2019. Vol. 17, no. 1, P. 117-119)
Используемые методы и средства в лечении обширных гнойных ран не всегда обеспечивают желаемый результат [1]. В связи с этим важен поиск новых способов и средств местного лечения, обеспечивающих антимикробный, противовоспалительный и репаративный эффект [2, 3]. Одним
из путей решения этой проблемы является использование для местного лечения инфицированных ран гидроксоапатитколлагенового композита «ЛитАр»[1]. «ЛитАр» является биодеградируемым материалом, характеризуется пористой структурой, что обеспечивает миграцию в композит клеточных
118^ ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
Том 17, №1. 2019
элементов соединительной ткани и эпителия и способствует интенсивному васкулогенезу.
Цель исследования - изучить особенности гистогенеза кожи и соединительной ткани в условиях местного применения композитного материала «ЛитАр» в лечении обширных гнойных раневых дефектов кожи и особенности гистогенеза кожи и соединительной ткани.
Материал и методы
На 75 половозрелых крысах-самцах линии Wistar массой 180-200 г создавали модель кожно-мышеч-ной гнойной раны [4] в межлопаточной области с размерами сторон 20х20 мм, рана инфицировалась микробной взвесью Staphylococcus aureus в концентрации 107 КОЕ, края раны фиксировались на дюралюминиевой рамке. Сверху рамки рана герметично закрывалась целлофановой пленкой и скотчем, для создания парникового эффекта по методу М.П. Толстых [4].
Экспериментальные животные были разделены на 3 группы (по 25 животных в каждой). Местное лечение гнойных ран животных 2 и 3 групп начинали на 3 сутки от момента нанесения раны и развития гнойного процесса.
Животные первой группы служили контролем, медикаментозного лечения не получали.
При лечении животных 2 группы использовались только мазевые повязки («Офломелид» содержание в 1 г мази: офлоксацин - 10 мг (0,0l%), мети-лурацил - 40 мг (0,04%), лидокаина гидрохлорид -30 мг (0,03%)), рекомендованная для I фазы раневого процесса, выбор которой зависел от вида флоры и ее чувствительности к антибиотикам вплоть до полного заживления раневого дефекта.
У животных 3 группы, после произведенной хирургической обработки раны с 3 по 10 сутки, использовались марлевые повязки с водорастворимой мазью «Офломелид». После элиминации инфекции с раневой поверхности и очищения раны от некрозов на 10 сутки производилась имплантация в раневой дефект биоразлагаемого гидроксоапатит-коллагенового композита «ЛитАр» (производство «СердоЛит», Россия). Перед имплантацией композит фрагментировали на мелкие кусочки размером не более 5х5 мм, после помещали в стерильную чашку Петри, насыщали композит стерильным физиологическим раствором. Рана закрывалась двойной повязкой на полимерной основе, смена которых производилась раз в 3-5 дней. Посевы для бактериологических исследований осуществляли на 3, 7, 10, 14, 21 и 28 сутки [5].
Для гистологического исследования во время выведения животных из эксперимента иссекался участок раны вместе с окружающими тканями. Содержание и выведение животных из эксперимента соответствовало требованиям, указанным в «Правилах проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденных Приказом МЗ СССР № 755 от 12.08.1977 г., а также положениям «Европейской конвенции по защите позвоночных, используемых для экспериментальных и иных научных целей» (1986 г.). Проведение исследований разрешено локальным этическим комитетом ГБОУ ВПО ОрГМА МЗ России от 1.10.2014 г. Полученный материал подвергался стандартной гистологической обработке, соответствующей «Правилам лабораторной практики в Российской Федерации» (Приказ МЗ РФ № 267 от 19.06.2003 г.).
Результаты
Выявлено, что инфицирование микробной взвесью Staphylococcus aureus в концентрации 107 КОЕ/мл вызывает в первые трое суток формирование гнойной раны кожи и прилежащих мышц у всех экспериментальных животных.
Результаты исследования показали, что у контрольных животных на фоне выраженного воспалительного процесса отмечается очаговая эпителиза-ция и формирование рубца на месте раны. Полного заживления раны в наблюдаемые сроки не происходило. При этом отмечена гибель четверти экспериментальных животных.
У животных 2 группы, начиная с 7 суток с момента лечения, снижалась лейкоцитарная инфильтрация, и возрастало количество фибробластов. Их доля на 14 сутки составляла 15,2% от числа всех клеток соединительной ткани. В результате умеренной синтетической активности фибробластов на 21-28 сутки после операции формируется грубая фиброзная ткань на месте раны, отмечается очаговая эпителизация раневой поверхности.
У животных 3 группы, в которой использовали композитный материал «ЛитАр» для закрытия раневого ложа, выявлено, что к концу 4 суток с момента имплантации материала композит заполняет всю раневую поверхность. Среди животных 3 группы не наблюдалось гибели. В первую неделю с момента имплантации композита лейкоцитарная инфильтрация снижается, изменяется и ее качественная характеристика. Во вторую неделю доля нейтрофилов снижается, при этом увеличивается содержание лимфоцитов. Композитный материал заполняет всю раневую поверхность. В результате пролиферации малодифференцированных фи-бробластов количество клеток фибробластическо-го дифферона на начало второй недели в области раны возрастает и составляет 17,5%. В результате цитодифференцировки и активной синтетической деятельности фибробластов в области раны повышается содержание компонентов межклеточного вещества соединительной ткани (коллагеновых волокон и основного аморфного вещества).
Следует отметить, что наиболее выраженная синтетическая активность фибробластов наблюдается у животных 3 группы, при лечении которых использовали гидроксоапатитколлагеновый композитный материал «ЛитАр».
Анализ препаратов показал, что уже на 4 сутки с момента имплантации материала раньше всего в периферических и далее в центральных участках пространства, заполненного композитным материалом, отмечается активная миграция клеточных элементов крови и соединительной ткани (преимущественно малодифференцированные фибробласты, гранулоциты, лимфоциты).
Во вновь образованной соединительной ткани в раневом ложе при применении материала «ЛитАр» наблюдается: активизация пролиферации, цитодиф-ференцировки и синтетической активности фибробластов, а также новообразование сосудов (рис. 1). Это может свидетельствовать о наличии у материала на основе гидроксоапатитколлагенового комплекса свойств индукции ангиогенеза и стимуляции гистиотипической репаративной регенерации. На фоне формирования новой соединительной ткани к концу первой недели после имплантации композита отмечается биодеградация композитного материала «ЛитАр», и к концу второй недели наблюдается полное закрытие раневого дефекта (рис. 2).
Рисунок 1
Фрагмент дермы кожи крысы (11 сутки после имплантации композита). Окраска: гематоксилин Майера и эозин; увеличение окуляр Х10, объектив Х40 Fig. 1
Fragment of the dermis of the rat skin (the 11th day after implantation of the composite). Coloring: Mayer's hematoxylin and eosin; magnification of an ocular Х10, lens Х40
Подсчет лейкоцитов в формирующейся соединительной ткани показал, что при использовании биокомпозита «ЛитАр» содержание лейкоцитов существенно снижено, в сравнении с экспериментом по лечению только мазями на водорастворимой основе.
При бактериологическом исследовании раневого отделяемого у экспериментальных животных 3 группы было установлено, что с 3 по 14 сутки эксперимента уровень бактериальной обсемененности S. aureus постепенно снижался от 106 до 102 КОЕ/ мл. При этом уровень бактериальной обсемененности во 2 группе животных снизился с 106 до 102 КОЕ/ мл только к 21 суткам эксперимента.
Выводы
Использование композитного биодеградируемого материала «ЛитАр» для пластики кожного дефекта обширной гнойной раны стимулировало пролиферацию клеток эпителия и соединительной ткани, ангиогенез, что приводило к более ранней ликвидации раневого ложа и формированию гистиотипи-ческого эпителио-соединительнотканного регенерата.
Рисунок 2
Фрагмент кожного покрова (18 сутки после имплантации композита). Окраска: гематоксилин Майера и эозин; увеличение окуляр Х10, объектив Х40 Fig. 2
Fragment of the skin covering (the 18th day after implantation of the composite). Coloring: Mayer's hematoxylin and eosin; magnification of an ocular Х10, lens Х40
Гатиатуллин И.З.- ORCID ID: 0000-0003-1504-6426 Шевлюк Н.Н. - ORCID ID: 0000-0001-9299-0571 Третьяков А.А. - ORCID ID: 0000-0003-3615-8777 Фадеев С.Б. - ORCID ID: 0000-0002-2645-5797
ЛИТЕРАТУРА
1. Кузнецов Н.А., Баранов В. Е. Раны и раневая инфекция / под ред. Савельев В.С., Кириенко А.И. Клиническая хирургия // Национальное руководство. - 2008. - Т. 1. - С. 536-562.
2. Мухаммедов Х.Б., Шевлюк Н.Н., Третьяков А.А., Фадеев С.Б. Анализ особенностей гистогенеза соединительной ткани в условиях влияния окситоцина (экспериментально-гистологическое исследование) // Морфология. - 2017. - Т. 152, № 5. - С. 88-91.
3. Третьяков А.А., Хижняк И.И., Стадников А.А., Неверов А.Н. Ликвидация остаточных полостей в печени при помощи нанораз-мерного биокомпозита «ЛитАр» // Медицинский вестник Башкортостана. - 2015. - Т. 10, № 1. - С. 72-76.
4. Толстых М.П., Раджабов А.А., Дербенев В.А., Ширинский В.Г., Азимшоев А.М., Исмаилов Г.И., Осокин В.В., Соловьев В.Н. Экспериментальное обоснование применения микроволокнистых перевязочных материалов для лечения гнойных ран // Московский хирургический журнал. - 2013. - Т. 33, № 5. - С. 49-55.
5. Тарасенко В.С., Фадеев С.Б., Бухарин О.В. Хирургическая инфекция мягких тканей (микробиологический аспект). - Екатеринбург, 2015. - С. 174.
