Одним из ведущих представителей в мировой практике абдоминальной хирургии является бесклеточный дермальный коллаген Permacol, одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) в марте 2005 года и широко используемый в качестве каркаса для реконструкции дефектов передней брюшной стенки. . и грыжи в мировой практике [13]. Общества хирургических исследований» (Инсбрук, Австрия, 2020 г.), на международной 67-й научно-практической конференции «Медицинская наука XXI века – взгляд в будущее» (Душанбе, Таджикистан, 2019 г.), на заседании кафедры хирургических исследований Хирургические заболевания (протокол № 9 от 24 апреля 2023 г.) ПТФЭ гидрофобен: ни вода, ни водные вещества не проникают в ПТФЭ, так как фторуглероды проявляют пониженные дисперсионные силы из-за высокой электроотрицательности фтора.
Нити эндопротезов из ПТФЭ плотно упакованы (поры менее 75 нм), поэтому они считаются микропористыми имплантатами, которые после имплантации инкапсулируются, а не инъецируются фибробластами.
Биологические имплантаты животного происхождения
По данным двухлетнего мониторинга результатов рецидив грыжевых дефектов наблюдался в 5,3% случаев. Было проведено когортное исследование по изучению хирургии как пластического материала для герниопластики в условиях бактериальной контаминации [50]. По результатам исследования ни у одного из пациентов не было выявлено рецидива паховой грыжи. Под наблюдением в течение 10 лет находился 101 пациент после пластики задней стенки пахового канала с использованием биоимплантата SIS. Еще одной областью применения имплантата Пермакол стала реконструктивная хирургия передней брюшной стенки после лапаростомии на фоне кишечных свищей. 2008) описали опыт применения Пермакола при данной патологии, где в 12 из 61 случаев закрытия лапаростомы использовался биологический имплантат [57].
Однако в доступной литературе имеется ограниченное количество публикаций и недостаточно научных доказательств успешного клинического применения Veritas Collagen Matrix в качестве имплантата для герниопластики. Представлено ретроспективное исследование по изучению эффективности Veritas Collagen Matrix при пластике грыж передней брюшной стенки.
Биологические имплантаты на основе донорских тканей
Представлено одно ретроспективное исследование по изучению эффективности Veritas Collagen Matrix при пластике грыжи передней брюшной стенки. данные о 26 операциях по поводу первичных и рецидивных грыж живота, однако случаи рецидивов в послеоперационном периоде через 6 мес зарегистрированы в 19%. По изучению биологического имплантата АллоДерм как эндопротеза для пластики дефектов передней брюшной стенки получено наибольшее количество научных работ - 23 исследования, в том числе проанализировано 984 случая [60, 61, с. Подавляющее большинство исследований направлено на изучение клинического применения этого материала, его способности к имплантации, а также оценку количества рецидивов после герниопластики с использованием AlloDerm, однако проспективных рандомизированных контролируемых исследований по изучению биосовместимости AlloDerm нет; имплантат [70-72].
74 участника исследования были разделены на 2 группы, из них 41 герниопластика выполнена с использованием Surgisis, 33 операции – с использованием биоимплантата AlloDerm. Результаты исследования показали, что в группе больных после герниопластики препаратом АллоДерм частота рецидивов составила 24,2%, что на практике означает повторные операции у каждого четвертого пациента [61, с. 420-425]. Группа исследователей под руководством Сайлеса и др. (2010) приводит опыт использования биологического имплантата AlloDerm в течение 10 лет.
За указанный период с использованием АллоДерм выполнено 100 герниопластик, однако процент рецидивов грыж остается на достаточно высоком уровне - 19% [73].
Биологические имплантаты на основе ксеногенной брюшины Попытки использования брюшины животного происхождения в
Иммунологическая биосовместимость эндопротеза как критерий успешной имплантации
МакНелли и Андерсон обнаружили, что интегрины бета-1 играют важную роль в адгезии макрофагов, а IL-4 способствует слиянию макрофагов с гигантскими клетками инородных тел. Кроме того, ММП регулируют высвобождение цитокинов из внеклеточного матрикса и активируют цитокины, такие как TGF-β, факторы некроза опухоли или их рецепторы на клеточной поверхности [124]. Так, группа немецких учёных (Silke Lucke et al) провела экспериментальное сравнительное исследование двух биологических материалов, полученных из свиного коллагена — Permacol и так называемой нерезорбируемой ксенодермы (NRX; Medical Biomaterial Products GmbH, Нойштадт-Глеве, Германия). ), целью которого было получить дифференцированное понимание воспалительных процессов, связанных с имплантатами, путем изучения популяции иммунных клеток (макрофаги CD68+, макрофаги CD163+, Т-лимфоциты, тучные клетки и NK-клетки).
Наблюдаемая в настоящем исследовании положительная корреляция между Т-клетками и CD68+ (М1-подобными) макрофагами обусловлена преимущественно клетками Th1, что не противоречит литературным данным [133]. М2-подобные) макрофаги были выше, чем CD68+ (М1-подобные) макрофаги, что указывает на сдвиг от CD68+ (М1-подобных) макрофагов, которые преобладали в ранний постимплантационный период, к CD163+. Результаты показали, что SIS активирует лиганд IL-4 и CD30 и способствует экспрессии генов Nod-подобных рецепторов (NLR) и связанных с ними нижестоящих эффекторов, что подразумевает модуляцию экспрессии цитокинов и хемокинов через эти рецепторы.
Из всех показателей на 10 и 20 дни послеоперационного наблюдения наблюдалось повышение только IL-6, тогда как отсутствие активированных Т-клеточно-специфичных цитокинов, таких как IL-2 и IFN-γ, свидетельствовало об отсутствии клеточного иммунного ответа. . реакция. В сыворотке животных, которым был имплантирован АллоДерм, уровни всех протестированных цитокинов были ниже пороговых значений, за исключением IL-10 и IL-6;
Биоэтические аспекты эксперимента
Материалы исследования
Анестезия лабораторных животных
Первичная сенсибилизация экспериментального животного Перед началом эксперимента осуществлялась первичная
Забор крови у лабораторных животных
Методы выявления антигенных свойств
Для этого образец биоимплантата размером 10×10 мм замораживали в жидком азоте и растирали в ступке до порошкообразной консистенции, разведенной в 1,0 мл стерильного физиологического раствора. Аналогично в группе сравнения был проведен тест с введением суспензии бесклеточного дермального коллагена Пермакола на конъюнктиву глаза (Фиг.13). Для изучения реакции гиперчувствительности «замедленного» типа 20 животным на 21-е сутки после операции внутрикожно вводили в выстриженный участок дорсальной поверхности тела, у основания хвоста, водный раствор в объеме 0,05 мл с диспергированным внеклеточным матриксом ксеноперитонеума и бесклеточным дермальным коллагеном Permacol (Фигура 14).
Биохимические и иммунологические методы анализа
- Определение уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови крыс
- Определение иммунологических маркеров в сыворотке крови крыс
- Определение внеклеточных нуклеиновых кислот в сыворотке крови крыс
- Определение гистоноподобных белков в сыворотке крови крыс
Согласно дизайну исследования для определения циркулирующих иммунных комплексов был приготовлен метод осаждения комплексов антиген-антитело из сыворотки крови в растворе полиэтиленгликоля-6000 (ПЭГ-6000) (AppliChem, Германия) с использованием 0,1 М боратного буфера (рН). 8.4) с последующим фотометрическим определением оптической плотности осадка [162]. Детекцию высокомолекулярных (ВМ) ЦИК осуществляли с помощью раствора ПЭГ-6000 в концентрации 3,5%, среднемолекулярных (СМ) КИК - 5%-ным раствором ПЭГ-6000, а низкомолекулярных - 7% (LM). ) ) ЦИК. Далее полученные сыворотки разводили в 3 раза боратным буфером (рН 8,4), после чего в 3 пробирки добавляли по 1,8 мл раствора ПЭГ-6000 согласно концентрациям и в контрольную пробирку добавляли 1,8 мл боратного буфера.
Затем разведенные образцы сыворотки в объеме 200 мкл добавляли в пробирки с раствором ПЭГ-6000 и инкубировали в течение 2 ч при комнатной температуре. Подсчитывали разницу оптической плотности осадка между контрольными и опытными образцами, полученный результат умножали на 1000 для получения условных единиц содержания ЦИК в 1,0 мл сыворотки. Эти компоненты определяли с помощью твердофазного хромогенного иммуноферментного анализа с использованием набора Rat C-Reactive Protein Elisa Kit, Rat TNF Alpha Platinum Elisa Kit, Rat IL-2 Platinum Elisa Kit производства Affymetrix eBioscience на роботизированной станции EBioSAR ( ) в соответствии с инструкции производителя.
В пробирке смешивали 1 мл крови и 5 мл 0,5 н раствора хлорной кислоты, полученную смесь центрифугировали в течение 15 минут при скорости 5000 об/мин. Осадок снова смешивали с 10 мл 10% хлорной кислоты, настаивали при температуре 37° и снова центрифугировали на максимальной скорости в течение 15 минут. Верхний слой использовали для определения вкРНК, затем осадок смешивали с 3 мл 10%-ной хлорной кислоты, настаивали 7 минут при температуре 70° и снова центрифугировали в тех же условиях.
Для этого 1 мл плазмы крови смешивали с 2 мл 5% хлорной кислоты и настаивали при температуре 0-4°С в течение одного часа, затем раствор подвергали циклу центрифугирования в течение 15 минут со скоростью 1000 об/мин. . Раствор фракции гистоноподобных белков Н2В готовили путем смешивания оставшегося осадка и 2 мл 0,25 М соляной кислоты в пробирке, настаивания в течение 15 минут при температуре 0-4°С и центрифугирования в течение 10 минут [ 170].
Методы статистической обработки данных
Оценка общего состояния лабораторных животных после имплантации биологических материалов
Результаты оценки сенсибилизирующих свойств биологических материалов
При проведении конъюнктивальной пробы с гомогенизированным в жидком азоте образцом внеклеточного матрикса ксеноперитонеума не было ни одного случая быстрой (в течение первых 15 минут) или замедленной (через 24-48 часов) аллергической реакции в опытной группе. не записано. (Рисунок 16).
Результаты определения содержания циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови
Анализ данных таблицы 8 свидетельствует о многократном повышении уровня ЦИК в группе, применявшей имплантат «Пермакол», на 7-е сутки после имплантации, прирост показателей в первую очередь отмечается за счет высокомолекулярной фракции (31,87 усл. ед., п. ; ≤0,05). Пиковые значения ЦИК зафиксированы на 21-е сутки в двух фракциях из трех с преобладанием низкомолекулярных иммунных комплексов (113 усл. ед., р<0,05). На 30-е сутки наблюдается снижение средне- и низкомолекулярных фракций, что в сумме превышает 10-кратное увеличение от контрольных значений (соответственно 69,25 усл. ед. и 80,62 усл. ед. против 5,6 усл. ед. и 3,0 усл. ед.). р < 0,05).
В опытной группе, где использовался внеклеточный матрикс ксеноперитонеума, уровень КМЭК к 7-м суткам постимплантационного периода составил 11,77 усл. ед., по сравнению с контрольными значениями - 6,0 усл. ед., статистически значимых различий нет. были обнаружены за этот период наблюдения (p≥0,05). Отмечается статистически значимое увеличение показателей к 21-му дню наблюдения, преимущественно за счет низкомолекулярной фракции ЦИК (76 усл. ед., р<0,05).
Результаты определения иммунологических маркеров воспаления
В динамике отмечается тенденция к снижению уровня ФНО, при этом показатель нормализуется к 90 суткам после операции и равен контрольным значениям - 2,61 пг/мл (р>0,05). В группе сравнения, где в качестве пластического материала использовался Пермакол, в период с 7 по 21 день послеоперационного периода уровень ФНО статистически достоверно превышал контрольные значения (р<0,05), достигая пиковых значений. к 14 дню наблюдения составила 9,46 пг/мл, превысив исходные показатели в 5,7 раза. Динамика повышения концентрации ИЛ-2 в первые 14 дней была сходной в обеих группах, достигая пиковых значений: в опытной группе - 14,21 пг/мл, в группе сравнения - 16,85 пг/мл, что превышало исходные значения. в 2,9 и 3,4 раза соответственно.
В опытной группе нормализация концентрации СРБ наблюдалась на 14-е сутки без статистически значимых различий по сравнению с исходным уровнем, а в группе сравнения - на 30-е сутки (р>0,05).
Результаты исследования гистоноподобных белков, внеклеточных нуклеиновых кислот после имплантации исследуемых
Biological meshes: a review of their use in abdominal wall hernia repair // The Surgeon: Journal of the Royal Colleges of Surgeons of Edinburgh and Ireland. Indications and results of a cross-linked porcine skin collagen mesh (Permacol) for complex abdominal wall reconstruction: a multicenter audit // World Journal of Surgery. A retrospective Italian multicenter study on complex repair of abdominal wall defects with a Permacol biological mesh // Scientific reports.
Evaluation of resorbable polydioxanone and polyglycolic acid meshes in a rat model for ventral hernia repair // Journal of biomedical materials research. Is the type of biomesh relevant in preventing recurrence after abdominal wall reconstruction? A preliminary report on the use of a prefabricated nylon fabric in the repair of a ventral hernia // Med.
A meta-analysis comparing lightweight versus heavyweight masks in Lichtenstein's inguinal hernia repair // Surg Innov. Laparoscopic inguinal hernia repair in men with lightweight masks can significantly impair sperm motility: a randomized controlled trial // Ann. A comparative study of adhesion formation and abdominal wall ingrowth after laparoscopic ventral hernia repair in a porcine model using several types of mesh // Surg.
The use of porcine small intestinal submucosa as prosthetic material for laparoscopic repair of hernias in infected and possibly contaminated fields: long-term follow-up // Surg. Human acellular dermal matrix for abdominal wall defect repair: review of clinical experience and experimental data // J. Serum C-reactive protein level after ventral hernia repair with mesh reinforcement can predict infectious complications: a retrospective cohort study // Hernia.
C-reactive protein is a predictor of complications after incisional hernia repair using a biological mesh // Scientific Reports. Host response to human acellular dermal matrix transplantation in a primate model of abdominal wall repair // Tissue Engineering. Extracellular matrix of xenoperitoneum: a comprehensive evaluation of a new biological material for plastic surgery of anterior abdominal wall defects in experiment // Bulletin of Experimental Biology and Medicine.
Visceral adhesions after tension-free repair of the abdominal wall with ultralight synthetic meshes containing titanium // Sovremennye tehnologii v medicina. Biocompatibility study of bovine peritoneal implant for abdominal wall reconstruction // Eur Surg Res.
