CC BY
87
8. Ruetten H, Southan GJ, Abate A, Thiemermann C. Attenuation of endotoxin-induced multiple organ dysfunction by 1-amino-2-hydroxy-guanidine, a potent inhibitor of inducible nitric oxide synthase // Br J Pharmacol. - 1996. - Vol. 118, N 2. - P. 261-270.
9. Toft P., Andersen S.K., Tonnesen E.K. The systematic inflammatory response after major trauma // Ugeskr. Laeger. - 2003. - Vol. 10. - Vol. 7, N 165. - P. 669672.
Экспериментальная биология и медицина УДК 616-77-037.4-092.9
СРАВНИТЕЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ ТКАНЕЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРОТЕЗОВ ИЗ ЛАВСАНА И ПОЛИВИНИЛ ИДЕНФТОРИДА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
© Иванов И.С., Горяйнова Г.Н., Мартынцев А.А., Катунина Т.П., Мишустин В.Н., Григорьев Н.Н.
Кафедра хирургических болезней № 1 Курского государственного медицинского университета, Курск
E-mail: ivanov.is@mail.ru
Появление современных синтетических протезов позволило изменить подходы к лечению послеоперационных вентральных грыж. Основным недостатком является имплантация чужеродного материала в организм и соответственно местные проявления воспалительного процесса. Необходимым является разработка материала, вызывающего меньшую воспалительную реакцию при условии сохранения удовлетворительных прочностных и стоимостных характеристик. Важной составляющей течения раневого процесса является получение прочного рубца. Введение культуральных фибробластов позволяет получить на более ранних сроках зрелую соединительную ткань. Проведено экспериментальное исследование на 300 белых мышах синтетических протезов из лавсана и поливинилиденфторида с введением и без введения культуральных фибробластов. Получены результаты морфологических изменений в зависимости от использованного типа протеза и введения фибробластов.
Ключевые слова: послеоперационная грыжа, лавсан, поливинилиденфторид, фибробласт, эндопротезирование, соединительная ткань.
COMPARATIVE MORPHOLOGY OF TISSUES IN APPLYING LAVSAN AND POLYVINYLIDENEFLUORIDE
PROSTHESES
Ivanov I.S., Goryainova G.N., Martyntsev A.A., Katunina T.P., Mishustin V.N., Grigoryev N.N.
Department of Surgical Diseases N 1 of the Kursk State Medical University, Kursk
The appearance of modern synthetic prostheses allowed us to change the approaches to the treatment of postoperative ventral hernias. The main disadvantage is the implantation of foreign material into the organism and, as a result, the development of local inflammatory process. It is necessary to create the material, which leads to less inflammatory reaction while the satisfactory characteristics of strength and price are kept. The important component of wound process is getting the stable cicatrix. The introduction of cultural fibroblasts allows us to get mature connective tissue at early stages. The experimental research of synthetic prostheses from lavsan and polyvinylidenefluoride with the introduction of cultural fibroblasts or without it has been held on 300 white mice. The results of morphologic changes according to the used type of prosthesis and fibroblasts introduction have been obtained.
Keywords: postoperative hernia, lavsan, polyvinylidenefluoride, fibroblast, endoprosthesis replacement, connective tissue.
Актуальность проблемы лечения послеоперационных вентральных грыж (ПОВГ) передней брюшной стенки привлекала и до сих пор привлекает внимание хирургов всего мира большой распространенностью данной патологии и относительной неудовлетворенностью результатами оперативного лечения [3, 4, 5, 7, 9, 12].
ПОВГ передней брюшной стенки сегодня рассматривается как сложное полиэтиологиче-ское заболевание, определяющее множественные расстройства в деятельности внутренних органов, причем количество больных с послеоперационными грыжами продолжает увеличиваться.
Главный принцип хирургического лечения грыж в настоящее время - выполнение пластики без натяжения тканей. Только применение различных эндопротезов позволяет надежно решить данную проблему [1, 2, 3, 6, 7, 9, 10]. С момента появления пластических материалов их применение обусловлено заманчивой перспективой по-
вышения радикальности лечении ПОВГ. Внедрению синтетических эксплантатов в хирургическую практику способствовала и относительная простота метода. Разумеется, использование синтетических эндопротезов не могло окончательно решить всех проблем. Главной причиной неудовлетворительных исходов эндопротезирования является развитие атрофических, дегенеративных и рубцовых изменений тканей передней брюшной стенки в зоне вмешательства, снижение их прочностных свойств и регенераторных возможностей, связанных с присутствием в тканях инородных тел (протезов), что часто приводит к различным осложнениям (серомы, нагноение ран, лигатурные свищи) и нарушает нормальное течение процесса заживления [6, 7, 8, 9, 10].
Ключевыми моментами решения этих задач является исследование эндопротезов на биосовместимость и возможность воздействия на замедленную регенерацию тканей пациента. Введение
культуральных фибробластов позволяет получить зрелую соединительную ткань на более ранних сроках, положительно влияя на структуру и прочность рубца [11, 12]. Фибробласт является наиболее распространенной группой клеток участвующих в регенераторных и регуляторных процессах.
Фибробласты продуцируют углеводнобелковый комплексы основного вещества, образуют коллагеновые, эластические и ретикулиновые волокна. Все эти функции дают возможность формировать пространственную структуру соединительной ткани, оказывая стимулирующее влияние на пролиферацию других клеток. Культивированные эмбриональные фибробласты используются в торакальной хирургии и камбустио-логии для ускорения процесса рубцевания гнойных полостей и ран. Однако гибель фибробластов в условиях инфицированных ран является серьезным сдерживающим фактором для широкого применения культуральных фибробластов в этих разделах хирургии. Лечение ПОВГ в условиях «чистой» хирургии позволяет нивелировать эту проблему.
Поэтому применение аллогенных эмбриональных фибробластов представляет несомненный интерес при эндопротезировании ПОВГ передней брюшной стенки, в связи с активирующим и потенцирующим действием экзогенных фиб-робластов на тканевые репаративные процессы, клинически пролонгированным действием, простотой применения и, что важно, низкой иммуно-генностью.
Число рецидивов после пластики неразрывно связано с качеством вновь образованного рубца, что напрямую зависит от биосовместимости протеза. Поэтому интересным представляется вопрос сравнения биосовместимости устаревшего протеза из лавсана "Эслан" и более совершенного, "свежего" протеза из поливинилиденфторида "Унифлекс".
Целью работы являлось сравнительное экспериментальное изучение на мышах морфологической картины при использовании двух различных эндопротезов - лавсана "Эслан" и поливинилиденфторида "Унифлекс" фирмы "Линтекс" СПб., без введения и при введении аллогенных культуральных фибробластов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальная часть работы проводилась на 300 белых мышах. Стерильный протез, размером 1х 0,5 см, имплантировали только по методике "onlay". Использовалась участки стандартных протезов "Эслан" и "Унифлекс".
С целью сравнения клеточного состава тканей животные были подразделены на две группы: контрольная (I), животным которой вшивалась сетка “Эслан”.
исследуемая (II), животным которой вшивалась сетка “Унифлекс”.
В свою очередь, каждая группа делилась на 3 подгруппы:
1А и 11А - подгруппы животных, которым фибробласты в область протеза не вводились,
1Б и 11Б - подгруппы животных, которым на сроке 7 суток с момента эндопротезирования брюшной стенки в область над имплантатом вводились фибробласты,
1В и ИВ - подгруппы животных, которым на сроках 7 и 10 суток с момента эндопротезирования брюшной стенки в область над имплантатом двукратно вводились фибробласты.
Следует отметить принципиальные отличия в материалах протезов. Лавсановый протез «Эслан» представляет собой сетку, изготовленную из по-лифиламентной нити без защитного покрытия, протез до настоящего времени производится фирмой «Линтекс». Поливинилиденфторидный протез «Унифлекс» представляет собой сетку, изготовленную из монофиламентной нити.
Выделение аллогенных фибробластов производилось из культуры эмбриональных фибробла-стов, в качестве исходного материала использовались эмбрионы белых мышей, получаемые на сроке беременности 2-4 недели. Получаемые эмбрионы помещались в среду 199 с антибиотиками (1000 ед/мл пенициллина, 1000 мкг/мл стрептомицина, 4 мкг/мл амфотерицина В) и доставлялись в лабораторию отделения клеточной трансплантации и иммунотерапии Курской областной клинической больницы через 2 часа после забора. После экспозиции в течение 4 часов при 4 градусах по Цельсию, культуру клеток промывали стерильным раствором Хенкса. Фрагменты конечностей и туловища эмбриона измельчали ножницами до получения кусочков по 1-2 куб. мм и затем помещали в 0,25% раствор трипсина (“8егуа”, и8А), подогретый до 37 градусов по Цельсию. Трипсинизацию проводили в термостате при температуре 37 градусов по Цельсию в течение 20 минут при постоянном перемешивании. После окончания трипсинизации к раствору трипсина добавляли сыворотку крупного рогатого скота (СКРС) для блокирования фермента. Затем клеточную суспензию отбирали в стерильные пробирки и ценрифугировали при 1000 об/мин в течение 10 мин. Осадок клеток ресуспензировали в среде 199 с 10% СКРС и высевали в культуральные матрасы. Через 48 часов производили смену среды. Спустя 7 -10 суток образовывался клеточный монослой. Выросшие до конфлюэнтного мо-
нослоя клетки снимали с подложки раствором Хенкса, содержащим 0,05% трипсина и 0,02% №4ЭДТА, подогретым до 37 градусов по Цельсию. Открепившиеся от подложки клетки собирали в центрифужные пробирки и осаждали центрифугированием при 1000 об/мин в течение 10 минут при комнатной температуре. Осевшие клетки трижды отмывали центрифугированием в том же режиме средой 199. Затем клетки подсчитывали и засевали в культуральные флаконы. Культивирование проводили на полной среде RPM 1640 с добавлением 10% эмбриональной телячьей сыворотки до формирования монослоя фибробластов.
Все животные, независимо от введения культуральных фибробластов, выводились из эксперимента на 10, 30 и 60 сутки. Из полученного участка передней брюшной стенки с имплантатом размером 1,5 х 1 см изготавливали серию срезов. Срезы окрашивали гематоксилин-эозином и окраской по ван Гизону. Получаемые срезы исследовались с целью выявления специфических местных реакций организма на имплантацию чужеродного материала. Изучение в эксперименте биосовместимости эндопротезов основывалось на исследовании качественных и количественных характеристик популяции фибробластов, макрофагов, лимфоцитов и сегментоядерных нейтро-филов. Обработка данных производилась с помощью программ StatPlus 2006 и Microsoft Excel.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Сравнение морфологии клеточного состава тканей в области имплантации протезов «Эслан» и «Унифлекс» без введения аллогенных фиб-робластов, при однократном введении (на 7-е сутки) и двукратном введении (на 7-е и 10-е сутки), указывает на существенную специфику кле-
точных реакций и динамику формирования соединительнотканых структур около имплантатов, зависящие от их химической структуры, а также взаимодействия с окружающей соединительной тканью, введения культуральных фибробластов и кратности введения фибробластов.
Осуществлен сравнительный анализ цитограмм и гистологических препаратов тканей ложа имплантированных сеток «Эслан» и «Унифлекс» в сроки 10, 30 и 60 суток, что подразумевает соответствие срокам стихания острых воспалительных изменений из-за оперативного вмешательства и периодам формирования грануляционной ткани, ее созревания и формирования фиброзной ткани.
Во всех подгруппах животных, независимо от введения культуральных фибробластов, выявлены значительные отличия в соотношении и динамике изменения соотношения клеточных элементов, сроках формирования грануляционной ткани и созревания ее в соединительную ткань, а также в характеристиках цитограммы, отражающей остроту воспалительной реакции и соотношение фаз экссудации и пролиферации в процессе воспаления, в зависимости от применяемого эндопротеза.
I. Морфологические изменения передней брюшной стенки в зоне эндопротезирования без введения аллогенных фибробластов
Характеристика клеточного состава области имплантации синтетических эндопротезов без введения фибробластов указывают на выраженный дисбаланс процессов альтерации и репарации при использовании лавсанового эндопротеза. Применение поливинилиденфторидного материала указывает на превалирование пролиферативной составляющей воспалительного процесса. На 10-е сутки воспалительная реакция значительно более выражена при использовании эндопротеза «Эслан» (табл. 1).
Таблица 1
Процентное соотношение клеток воспалительного инфильтрата в области расположения синтетических эндопротезов. (без введения культуральных фибробластов)
Сутки Эндопротез Фибробласты Макрофаги Лимфоциты Сегмент.
M+m M+m M+m лейкоциты M+m
1O Унифлекс 65,6±3,61 13±0,60 10,2±0,80 11,2±0,59
ЭСЛАН 27,4±1,89 2б,2±1,77 19,4±2,23 27±3,11
3O Унифлекс 67,7±2,18 8,3±0,41 13,2±0,42 10,8±0,71
ЭСЛАН 38,2±2,03 7,9±0,64 2б,5±2,51 27,4±2,7S
6O Унифлекс 90,3±5,44 4,2±0,66 3,1±0,38 2,4±0,29
ЭСЛАН 47,8±3,67 7±0,82 15,7±1,71 29,5±1,64
Примечание: *-p<0,01 (при сравнении на одном сроке)
Гистологическое исследование препаратов с протезом «Эслан» указывает на выраженные воспалительные изменения с достоверным продуктивным компонентом в виде примеси лимфо-гистиоцитарных элементов и наличия гигантских клеток инородных тел, существенной лейкоцитарная инфильтрация, слабовыраженное созревание грануляционной ткани, отсутствие видимой инкапсуляции сетки фиброзной тканью.
В зоне переплетений моноволокон присутствуют элементы гранулематозного воспаления с большим количеством гигантских многоядерных клеток, а также очаговые скопления лимфоцитов и макрофагов. Разрастания соединительной ткани вокруг моноволокон «Эслана» не отмечается.
В серии с использованием «Унифлекса», также отмечается повышение (по сравнению с более поздними сроками) воспалительных клеток острой фазы воспаления - нейтрофилов и макрофагов), однако это не идет ни в какое сравнение, с аналогичными уровнями для лавсанового протеза (рис. 1).
Стенки капсул вокруг нитей протеза «Униф-лекс» тонкие, представлены грануляционной тканью, в которой преобладают клеточные элементы и аморфный матрикс. Формирующиеся капсулы слабо связаны с окружающими тканями.
К 30 суткам сохраняются тенденции, выявленные на предыдущем сроке эксперимента (рис. 2). При использовании «Эслана» слабо выражена инкапсуляция сетки при сохранении выраженного воспаления. Отмечаются признаки
прорастания соединительнотканных волокон в сетчатую структуру эндопротеза. Вокруг большинства моноволокон имплантата образовалось скопление гигантских многоядерных клеток. Исследование на данном сроке препаратов с протезом «Унифлекс» указывает на формирование рыхлой соединительной ткани, имеющей «миксо-идный» характер. Стенки капсул эндопротеза тонкие, в них появляются изоморфные соединительнотканые волокна. Соединительнотканые капсулы, окружающие нити эндопротеза, рыхло связаны с окружающими тканями. Воспалительная реакция на имплантацию протеза значительно ниже, по сравнению с аналогичной картиной протеза «Эслан».
К 60-м суткам при использовании «Унифлек-са» в микроскопической картине ложа эндопротеза признаки воспалительного процесса практически отсутствуют, что коррелирует с показателями цитограммы: достоверно меньше (в несколько раз) нейтрофилов и лимфоцитов. Стенки капсул вокруг нитей протеза «Унифлекс» к 60-м суткам значительно утолщаются за счет накопления изоморфных соединительнотканых волокон, среди которых обнаруживаются зрелые и созревающие фибробласты. Вокруг капсул, между ними образуются соединительнотканые фиброзные тяжи, которые прочно связаны с тканями вокруг ложа эндопротеза.
При использовании «Эслана» к 60-м суткам (рис. 3) отмечается незрелость грануляционной ткани, сохранение воспалительных очагов с гра-
■ Унифлекс
I- - Эслан
Рис. 1. Динамика макрофагальной реакции, % (без введения аллогенных эмбриональных фибробластов).
■Унифлекс
- Эслан
Рис. 2. Динамика фибробластической реакции, % (без введения аллогенных эмбриональных фибробластов).
Рис. 3. Гистологическая структура ложа трансплантата «Эслан» на 60-е сутки (без введения аллоген-ных эмбриональных фибробластов).
Примечание: Разрастание незрелой васкуляризованной грануляционной ткани между элементами сетки, очаги хронического воспаления с гранулематозным компонентом (многочисленные гигантские клетки инородных тел - стрелка). Окр. Г+Э. Микрофото Х 400.
нулематозным компонентом в виде многочисленных гигантских клеток инородных тел.
Отсутствует полностью сформированная отграничивающая капсула, имеет место диффузная лимфо-лейкоцитарная инфильтрация с формированием кистозных полостей, заполненных экссудатом с примесью элементов моноволокон. В гистологических препаратах выявляются воспалительные инфильтраты в стенках капсул вокруг нитей сетки, включающие нейтрофилы и лимфоциты. В цитограмме имеет место достоверное превышение воспалительных клеток острой фазы. Стенки капсул вокруг нитей протеза тонкие, представлены грануляционной тканью, в которой преобладают клеточные элементы и аморфный матрикс. Формирующиеся капсулы слабо связаны с окружающими тканями.
Таким образом, особенности реакции на материал «Эслан» заключается в более длительном течении и значительно большей выраженности экссудативной и пролиферативной фаз острой воспалительной реакции, существенном отставании в количестве фибробластов и формировании соединительнотканых волокон в сравнении с результатами использования протеза «Унифлекс». Это свидетельствует о том, что в случае применения эндопротеза «Унифлекс» без введения алло-генных фибробластов достигается существенно более благоприятное соотношение воспаления и организации с формированием соединительной ткани в области ложа эндопротеза.
II. Морфологические изменения передней брюшной стенки в зоне эндопротезирования с
однократным введением аллогенных фибробла-стов на 7-е сутки.
Гистологическая картина зоны имплантации протеза «Эслан» на 10 сутки с однократным введением аллогенных эмбриональных фибробла-стов на 7-е сутки (рис. 4) характеризуется крупными очагами хронического активного воспаления с наличием гигантских клеток инородных тел. Слабо выражено созревание грануляционной ткани и инкапсуляция сетки фиброзными элементами.
В межмышечных промежутках и около нитей протеза отмечаются очаги скоплений молодых фибробластов, при этом выражена лимфоидная инфильтрация и очаги некроза с острой воспалительной реакцией вплоть до формирования микроабсцессов.
При использовании «Унифлекса» отмечается наличие рыхлой соединительной ткани, богатой эозинофильным матриксом и фибробластами.
В грануляционной ткани вокруг капсул встречаются очаги дегенерации фибробластов, нейтрофильные инфильтраты, а также конгломераты новообразованных сосудов синусоидного типа, окруженных незрелыми фибробластами. Цитограмма показывает незначительное снижение количества фибробластов в сравнении со случаями без введения культуральных фибробла-стов (рис. 5).
Подобный парадоксальный результат может быть обусловлен гибелью части введенных фиб-робластов, а также повышенной активностью макрофагов и нейтрофилов при введении алло-
Таблица 2
Процентное соотношение клеток воспалительного инфильтрата в области расположения синтетических эндопротезов (введение культуральных фибробластов на 7 сутки)
Сутки Эндопротез Фибробласты Макрофаги Лимфоциты Сегмент.
M+m M+m M+m лейкоциты M+m
1O Унифлекс 58,9±1,41 13,9±0,22 12,3±0,41 14,9±0,41
Эслан 28,4±2,2O 31,1±4,10 20,2±2,50 20,3±4,22
3O Унифлекс 69,3±1,17 9,8±0,39 10,7±0,64 10,2±0,49*
Эслан 50,2±1,84 19,3±2,41 16,5±2,17 14,0±2,17
6O Унифлекс 89,1±1,21 5,9±0,31 3,0±0,36 2,0±0,26
Эслан 64±3,66 18,4±3,13 12,2±1,37 5,4± 1,19
Примечание: *-p<0,01 (при сравнении на одном сроке)
Рис. 4. Гистологическая структура ложа трансплантата «Эслан» на 10-е сутки (однократное введение аллогенных фибробластов на 7-е сутки).
Примечание: Элементы сетки окружены воспалительным инфильтратом, формирование грануляционной ткани слабо выражено. Окр. Г+Э. Микрофото. Х 100.
• Унифлекс - - Эслан
Рис. 5. Динамика фибробластической реакции, % (однократное введение аллогенных фибробластов на 7-е сутки).
генного материала. При использовании протеза «Эслан» введение аллогенных фибробластов на этом сроке достоверно не влияет на их количество.
Микроскопическая картина на 30 сутки при использовании «Эслана» указывает на низкую динамику изменений воспалительного процесса -инкапсуляция сетки слабо выражена, присутствуют очаги активного хронического воспаления, с наличием гигантских клеток инородных тел. Созревание соединительной ткани выражено слабо, инкапсуляция сетки фиброзными элементами только 50%, в случае же «Унифлекса» данный показатель составляет 70%. Вокруг сетки «Эслан» и в межмышечных промежутках отмечаются очаги скоплений молодых фибробластов, но при этом сильно выражена лимфоцитарная и макрофагальная инфильтрация (рис. 6), как правило, отмечаются очаги некроза с острой воспалительной реакцией.
К 30-м суткам при использовании «Унифлек-са» в случае однократного введения культуральных клеток отмечается образование волокнистой соединительной ткани в стенках капсул и вокруг них, полости вокруг нитей эндопротеза значительно сужаются и не содержат экссудат. Наряду с молодыми фибробластами накапливаются созревающие и появляются зрелые клетки. При использовании эндопротеза «Унифлекс», в отличие от «Эслана», существенно выраженнее пролиферативная фаза воспалительной реакции, а в цитограмме преобладают лимфоциты. Количество фибробластов увеличивается, и к 30 суткам сравнивается с результатами в группе без использования аллогенных фибробластов. При использовании эндопротеза «Эслан» отмечается достоверное увеличения числа фибробластов в серии с однократным их введением, тем не менее, как указывалось выше, их количество достоверно ниже аналогичного показателя протеза «Унифлекс».
К 60-м суткам при однократном введении на 7 сутки культуры аллогенных фибробластов морфологическая картина зоны имплантации протеза
«Эслан» характеризуется элементами незрелости грануляционной ткани, сохранением воспалительных очагов с гранулематозным компонентом. Во многих препаратах отсутствует отграничивающая капсула и, наоборот, отмечается диффузная лейкоцитарная инфильтрация и формирование полостей, заполненных экссудатом с примесью элементов моноволокон.
Использование аллогенных эмбриональных фибробластов не оказало видимого положительного эффекта на морфологические изменения в области расположения эндопротеза «Эслан». Слабо выражено созревание грануляционной ткани и инкапсуляция сетки фиброзными элементами
На 60-е сутки после однократного введения фибробластов полости вокруг нитей эндопротеза «Унифлекс» узкие, стенки капсул более плотные (рис. 7).
В стенках капсул обнаруживаются изоморфные соединительнотканые волокна, скопления фибробластов разной степени зрелости. Встречаются очаги новообразования сосудов, единичные очаговые лимфоцитарные инфильтраты.
В цитограмме существенно увеличивается количество фибробластов в обеих группах. Количество нейтрофилов и лимфоцитов значительно снижено в сравнении с 10-ми и 30-ми сутками. Однако при использовании сетки «Эслан» количество макрофагов в 2,7 раза больше (18,4% - Эс-лан, 7,0% - Унифлекс), чем при использовании «Унифлекса», что наряду с гигантскими клетками инородных тел свидетельствует о напряженной фагоцитарной реакции на лавсановый эндопротез.
Таким образом, количество фибробластов при однократном введении культуральных клеток и без введения в цитограмме существенно не отличается. Некоторое увеличение их количества отмечается к 6O-h суткам при использовании сетки «Эслан», однако созревание соединительной ткани, накопление фиброзных волокон в стенках капсул вокруг нитей эндопротеза более ин-
♦ Унифлекс - - Эслан
Рис. 6. Динамика макрофагальной реакции, % (однократное введение аллогенных фибробластов на 7-е сутки).
Рис 7. Гистологическая структура ложа трансплантата «Унифлекс» на 60-е сутки (однократное введение аллогенных фибробластов на 7-е сутки).
Примечание: Около нитей протеза формируется выраженная соединительнотканая капсула. Окр. Г+Э. Микрофото. Х 400.
Таблица 3
Процентное соотношение клеток воспалительного инфильтрата в области расположения синтетических эндопротезов (двукратное введение культуральных фибробластов на 7 и 10 сутки)
Сутки Эндопротез Фибробласты M+m Макрофаги M+m Лимфоциты M+m Сегмент. лейкоциты M+m
10 УНИФЛЕКС 56,5±1,31 15,1±0,74 13,1±0,90 15,3±1,22
ЭСФЛАН 32,4±1,91 30,9±3,21 20,4±2,41 16,3±4,б1
30 УНИФЛЕКС 69,1±0,86 11,3±0,77 9,2±0,44 10,4±0,68
ЭСФЛАН 53,2±1,85 15,6±2,05 15,4±2,10 15,8± 1,75
60 УНИФЛЕКС 88,1±1,77 6,0±0,60 4,0±0,73 1,9±0,27
ЭСФЛАН 67,0±4,18 15,0±1,33 10,7±1,42 7,3±0,84
Примечание: *-p<0,01 (при сравнении на одном сроке).
тенсивно происходит в случае применения «Унифлекс». Воспалительная реакция быстрее стихает при использовании «Унифлекс».
III. Двукратное введение аллогенных фибробластов на 7-е и 10-е сутки.
Микроскопическое исследование лавсанового протеза на 10 сутки с двукратным введением фибробластов выявляет крупные очаги активного хронического воспаления. Слабо выражено созревание соединительной ткани, отмечается выраженная воспалительная инфильтрация с наличием очагов по типу микроабсцессов. В аналогичных условиях на сроке 10 суток «Унифлекс» демонстрирует результаты, аналогичные однократному введению аллогенных фибробластов, выраженность воспалительных изменений на порядок меньше, чем при использовании «Эслана» (рис. 8), несмотря на введение культуры экзогенных клеток.
Микроскопическая картина при использовании «Эслана» к 30 суткам при двукратном введении фибробластов также характеризуется выра-
женным активным хроническим воспалением в виде крупных очагов с наличием гигантских клеток инородных тел, слабо выражено созревание грануляционной ткани и инкапсуляция сетки фиброзными элементами (53,2%). Вокруг имплантата и в межмышечных промежутках отмечаются локусы скопления молодых фибробла-стов, однако имеет место макрофагальная инфильтрация и очаги некроза с острой воспалительной реакцией.
При двукратном введении культуральных фибробластов в область имплантации протеза «Унифлекс» отмечается более раннее (уже на 30-е сутки) формирование изоморфных соединительнотканых волокон в стенках капсул. При использовании «Унифлекса» фибробласты врастают вглубь полостей вокруг нитей эндопротеза, стенки капсул представлены более плотной соединительной тканью. Морфологическое исследование «Эслана» на 60 сутки указывает на незрелость грануляционной ткани и отсутствие отграничивающей капсулы. Характерна диффузная лимфо-
лейкоцитарная инфильтрация с формированием кистозных полостей, заполненных экссудатом с примесью элементов моноволокон. К 60-м суткам стенка капсул вокруг нитей эндопротеза «Унифлекс» существенно толще и плотнее (рис. 9), в них сформированы множественные изоморфные зрелые соединительнотканые волокна.
В цитограмме количество фибробластов к б0-у дню существенно не отличается от результатов однократного введения фибробластов (рис. 10).
Однако гистологическая картина демонстрирует значительное увеличение количества волокнистых структур соединительной ткани, что свидетельствует о более раннем ее созревании в фиброзную ткань. По данным цитограммы, воспалительная реакция на «Унифлекс» практически прекращается: количество сегментоядерных лейкоцитов снижается до семи раз, макрофагов - более чем в два раза.
При использовании протеза «Унифлекс» по сравнению с «Эсланом» отмечается достоверно
Рис. 8. Гистологическая структура ложа трансплантата «Эслан» на 10-е сутки (двукратное введение культуры фибробластов на 7-е и 10-е сутки).
Примечание: Выраженная воспалительная инфильтрация с наличием микроабсцессов (стрелка) Окр. Г+Э. Микрофото. Х 400 .
Рис. 9. Гистологическая структура ложа трансплантата «Унифлекс» на 60-е сутки (двукратное введение культуры фибробластов на 7-е и 10-е сутки).
Примечание: накапливание зрелых фибробластов вокруг капсулы и внутри полостей. Связь капсул между собой и окружающими тканями более прочная, представлена плотными соединительноткаными тяжами. Воспалительные клеточные инфильтраты не определяются. Окр. Г+Э. Микрофото. Х 400.
♦ Унифлекс - - Эслан
Рис. 10. Динамика фибробластической реакции, 7-е и 10-е сутки).
более высокий уровень фибробластов на всех сроках и во всех группах (без введения и при введении аллогенных фибробластов), в большей степени в серии без введения аллогенных фибробла-стов, что особенно важно для практической гер-ниологии.
В сериях с введением аллогенных фибробла-стов в область имплантации «Унифлекса» отмечается постепенное увеличение числа фибробла-стических элементов, несмотря на то что «начальный» процент фибробластов ниже, чем в контрольной серии.
Данные морфометрии свидетельствуют о более «плавном», постепенном увеличении числа фибробластов при однократном и двукратном введении фибробластов, что позволяет говорить о более оптимальном течении процессов репарации в зоне оперативного вмешательства на фоне введения аллогенных эмбриональных фибробла-стов. Имплантация эмбриональных аллогенных фибробластов качественно и количественно, на определенных сроках изменяет течение воспалительного процесса. Определенный процент алло-генных фибробластов погибает, однако выброс различных цитокинов, активно влияет на функциональную активность клеток грануляционной ткани, ускоряя процесс созревания. Подобная тенденция отражает превалирование процессов организации над воспалительными изменениями.
При имплантации сетчатого эндопротеза, изготовленного из лавсана, наличие неспецифического продуктивного гранулематозного воспаления вокруг имплантата свидетельствует о выраженной реакции организма на инородное тело по типу отторжения. Этот факт можно рассматривать как одну из причин инфицирования в зоне имплантации и развития послеоперационных осложнений.
% (двукратное введение культуры фибробластов на
Морфологическое исследование «Эслана» наглядно демонстрирует слабое созревание грануляционной ткани и инкапсуляции сетчатого протеза фиброзными элементами, отсутствие от-граничительной соединительнотканой капсулы. Вокруг нитей протеза и в межмышечных промежутках наблюдаются очаги скопления молодых фибробластов, однако значительно выражена лимфоидная и макрофагальная инфильтрация, присутствуют очаги некроза с острой воспалительной реакцией вплоть до формирования микроабсцессов. По-видимому, использование алло-генных эмбриональных фибробластов не оказало видимого положительного эффекта на морфологические изменения в области расположения эндопротеза «Эслан».
При использовании эндопротеза «Унифлекс» отмечено существенно более раннее, чем с эндопротезом «Эслан», формирование и созревание соединительной ткани, наблюдается более физиологичная смена клеточных коопераций. Введение фибробластов приводит к достоверному увеличению скорости дифференцировки соединительной ткани, выражающемуся в увеличении процента фибробластов, уменьшении плотности воспалительного инфильтрата и сокращения клеточных компонентов воспалительного характера.
Таким образом, результаты сравнительного морфологического исследование протезов «Эс-лан» и «Унифлекс» демонстрируют диаметральные свойства биосовместимости эндопротезов. Использование «Унифлекса» позволяет получить желаемый результат пластики без вероятной угрозы развития экссудативных и нагноительных осложнений, чего стоит опасаться при использовании лавсанового протеза «Эслан». Введение аллогенных фибробластов в область имплантации «Унифлекса» делает процесс организации соединительной ткани в области рубца более плавным
