CC BY
33
Курский научно-практический вестник "Человек и его здоровье", 2015, № 4
УДК 616.34-007.43-089.844-092.9:547.475.2
ВЛИЯНИЕ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ НА ТЕЧЕНИЕ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА ПРИ ИМПЛАНТАЦИИ МАТЕРИАЛОВ «ЭСФИЛ» И «PROGRIP» В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
© Лазаренко В.А., Иванов С.В., Иванов И.С., Цуканов А.В., Голиков А.В.,
Иванова И.А., Тарабрин Д.В., Гафаров Г.Н.
Кафедра хирургических болезней № 1 Курского государственного медицинского университета, Курск
E-mail: [email protected]
Одной из проблем современной хирургии является лечение вентральных грыж. Представляется актуальным изучение течения раневого процесса в зоне имплантации эндопротезов в зависимости от использования препаратов, улучшающих процессы регенерации и репарации, в частности аскорбиновой кислоты. Нами выполнено экспериментальное исследование на 200 белых мышах, которым имплантировались эндопротезы «Эсфил» и «ProGrip», и добавлялась аскорбиновая кислота в пищевой рацион. При использовании аскорбиновой кислоты воспалительная реакция менее выражена и достигает своего минимума при эндопротезировании материалом ProGrip. Отмечается достоверно большее содержание фибробластов в соединительнотканной капсуле при сочетанном применении эндопротеза ProGrip и аскорбиновой кислоты.
Ключевые слова: вентральная грыжа, фибробласты, парапротезная капсула, ProGrip, эсфил, аскорбиновая кислота, раневой процесс.
EFFECT OF ASCORBIC ACID ON WOUND PROCESS DURING IMPLANTATION OF «ESFIL» AND «PROGRIP» IN THE EXPERIMENT
Lazarenko V.A., Ivanov S.V., Ivanov I.S., Tsukanov A.V., Golikov A.V., Ivanova I.A., Tarabrin D.V., Gafarov G.N.
Department of Surgical Diseases N 1 of Kursk State Medical University, Kursk
One of the problems of modern surgery is treatment of ventral hernias. It is important to study the process of wound healing in the area of implantation of prosthesis depending on the drugs use that improve the processes of regeneration and repair, in particular ascorbic acid. We carried out the experimental study of 200 white mice with the implanted prosthesis Esfil and ProGrip whose diet included ascorbic acid. The inflammatory response was less pronounced after using ascorbic acid and reached its minimum with endoprosthesis material ProGrip. There was significantly higher content of fibroblasts in the connective tissue capsule after the combined use of the endoprosthesis ProGrip and ascorbic acid.
Keywords: ventral hernia, fibroblasts, paraprosthesis capsule, ProGrip, Esfil, ascorbic acid, wound process.
Вентральные грыжи передней брюшной стенки являются актуальной проблемой современной герниологии. Используемые при герниопластике эндопротезы вызывают развитие воспаления, что в ряде случаев приводит к рецидивированию грыж [4, 6].
Раневой процесс проявляется комплексом биологических реакций пациента, возникающих в результате повреждения и последующего стадийного заживления тканей.
Операционная травма, возникающая во время пластики, и имплантация синтетического материала изменяют процессы репарации. Большая часть эндопротезов является физически и химически инертными, и неиммуногенными, но их биоинертность не всегда является достаточной. После операции в месте имплантации протеза развивается асептическое воспаление, по истечении которого протез прорастает соединительной тканью,
инкапсулируется, коллагеновые волокна становятся более плотными и однородными
[1, 3, 5].
Созревание соединительной ткани в месте пластики можно ускорить препаратами, улучшающими метаболизм в тканях, и стимуляторами регенерации. Одним из таких препаратов является аскорбиновая кислота, которая активизирует репаративные и метаболические процессы в тканях [1, 2, 3, 7].
Использование аскорбиновой кислоты при эндопротезировании вентральных грыж представляет особый интерес для улучшения процесса организации соединительной ткани в области эндопротеза.
Таким образом, снижение выраженности и продолжительности возникающего вследствие имплантации синтетического материала в структуры передней брюшной стенки хронического воспаления является насущной задачей современной герниологии.
Целью нашего исследования является изучение влияния аскорбиновой кислоты на динамику раневого процесса в области эндопротеза в эксперименте.
93
Медико-биологические науки
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперимент выполнен на 200 особях половозрелых белых мышей. Было выделено две группы, в зависимости от вида имплантированного материала, включающие по 100 животных каждая. Животным I группы имплантировали синтетический эндопротез «Эсфил», фирма «Линтекс» - Россия, животным II группы имплантировали протез «ProGrip», фирма «Covidean» - Франция.
Животные всех групп были разделены на две серии: 1-я серия - только имплантация
соответствующего эндопротеза, обычный пищевой рацион. 2-я серия - имплантация соответствующего эндопротеза, добавление аскорбиновой кислоты в обычный пищевой рацион. Для добавления витамина С в рацион животных использовалось применение раствора аскорбиновой кислоты в корм животных из расчёта 0,2 мл (10 мг) на 1 животное в сутки, из предполагаемого веса животного 45-50 г. Эксперименты на лабораторных мышах, выполнялись в строгом соответствии с Конвенцией Совета Европы от 1986 г. (Страсбург).
Животным имплантировался фрагмент эндопротезов размером 0,5*1 см на мышцы живота, имитируя пластику Onlay без фиксации. Вывод из эксперимента осуществляли на 7, 10, 30, 60, и 90-е сут. Получаемые ткани с
эндопротезами заключали в парафиновые блоки и по стандартной методике окрашивали гематоксилином и эозином для проведения цитоморфометрии. Выполнялось исследование 10 «полей зрения». Подсчитывались фибробласты, макрофаги, лимфоциты и сегментоядерные
лейкоциты, оценивалась динамика раневого процесса в области эндопротезирования. На 7, 10-е сутки подсчёт клеточных элементов производился в клеточном слое около протеза, ввиду его хорошей выраженности. На отдалённых сроках производили подсч2т клеточных элементов в волокнистом слое капсулы. Подсчёт клеток фибробластического ряда производился от юных фибробластов до фиброцитов.
Статистическую обработку выполняли с помощью Statistica 6.0. Вычисляли средние величины количественных показателей (М), стандартное отклонение (m), для оценки достоверности различий использовали критерий Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Определяющим компонентом, характеризующим течение пластических процессов, направленных на отграничение нитей инородного материала, является динамика роста фибробластов. Динамика изменения процентного содержания фибробластов в области имплантации протезов «Эсфил» и «ProGrip» у животных с использованием витамина С представлена на рис. 1
Изучение фибробластической реакции наглядно демонстрирует достоверное (р < 0,05) превышение показателей фибробластов при имплантации протеза «ProGrip» в сравнении с материалом «Эсфил» на всём протяжении эксперимента. Это указывает на более низкий уровень воспалительной реакции и лучшую биосовместимость при имплантации протеза «ProGrip».
Рис. 1. Относительное содержание фибробластов в области имплантации протезов «Эсфил» и «ProGrip» у животных 2 серии (с использованием витамина С).
94
Курский научно-практический вестник "Человек и его здоровье ”, 2015, № 4
10,00%
8,00%
6,00%
4,00%
2,00%
< 1 Г - .Ат . Т -Л.
^ 1 Г ^ j “*
/ / + 1 1 1 1 1 1 ь-И-н
Progrip
7 сутки 10 сутки 30 сутки 60 сутки 90 сутки
Рис. 2. Относительное содержание макрофагов в области имплантации протезов «Эсфил» и «ProGrip» у животных 2-й серии (с использованием витамина С).
Рис. 3. Относительное содержание лимфоцитов в области имплантации протезов «Эсфил» и «ProGrip» у животных 2-й серии (с использованием витамина С).
Рис. 4. Микроскопическая картина зоны имплантации протеза «ProGrip», 30-е сутки: А - пищевой рацион животных без витамина С, Окр. Гематоксилин + Эозин. Х400; В - пищевой рацион животных с витамином C, Гематоксилин + Эозин. Х400. Стрелками указана парапротезная капсула. Б - эндопротез.
95
Медико-биологические науки
Выраженность макрофагальной реакции при имплантации материала «ProGrip» и использовании витамина С достоверно (р < 0,05) ниже по сравнению с аналогичным применением протеза «Эсфил», за исключением 7-х сут. от момента операции, так как это объясняется задержкой эффекта стимуляции коллагеногенеза, которая не может повлиять на выраженность синтеза в условиях альтерации тканей на ранних сроках (см. рис. 2).
В исследовании лимфоцитарной реакции при использовании витамина С обращают внимание достоверные отличия в содержании данной категории клеток на крайних (7-х и 90-х сут.) сроках эксперимента (см. рис. 3).
Имеются достоверные (р < 0,05) отличия на поздних сроках, что демонстрирует более низкий уровень воспаления и наличие лучших условий для регенерации тканей и синтеза полноценной капсулы при имплантации материала «ProGrip» и добавлении витамина С в корм животным.
При сравнении динамики нейтрофильной реакции в области расположения протезов нами отмечены достоверные отличия на 10, 60,
90-е сутки в зависимости от типа использованного материала. Лучшая возможность для развития пластических процессов в области имплантации наблюдается при использовании материала «ProGrip». На рис. 4 представлена микроскопическая картина имплантации эндопротезов ProGrip в зависимости от применения витамина С.
Таким образом, при использовании витамина С биосовместимость материала «ProGrip» достоверно лучше в сравнении с герниопротезом «Эсфил», особенно на поздних сроках эксперимента, что создаёт благоприятные условия для регенераторного процесса в области имплантации.
На основании проведённых исследований можно сделать следующие выводы:
1. Применение витамина С в эксперименте уменьшает выраженность воспалительной реакции в послеоперационном периоде (р < 0,05). В большей степени этот эффект выражен при использовании материала «ProGrip», особенно на 90-е сут. эксперимента (снижение числа лимфоцитов в 2,7 и нейтрофилов в 3,2 раза).
2. Включение в пищевой рацион животных витамина С при имплантации эндопротеза
«ProGrip» достоверно (р < 0,05) увеличивает процентное содержание фибробластов (на 18,1%), имеющих определяющее значение в синтезе парапротезной капсулы и её механических связей с окружающими тканями.
3. При пластике послеоперационных
вентральных грыж, при наличии финансовых возможностей, предпочтительно
использование герниологических протезов «ProGrip».
4. При использовании полипропиленовых протезов «Эсфил» и «ProGrip» рекомендован приём витамина С в виде препарата «Аскорбиновая кислота» в дозировке 300 мг в день в течение 30 суток от момента эндопротезирования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Батаев Х., Шихнабиева М. Дисплазия соединительной ткани и её роль в развитии патологии органов пищеварения // Врач. - 2014. -№ 2. - С. 7-9.
2. Протасов А.В., Богданов Д.Ю., Титаров Д.Л., Айгузин А.В., Наурбаев М.С., Алишихов Ш.А., Григоров Д.П. Герниопластика с имплантатом Parietene™ ProGrip™ - первые впечатления // Вестн. герниологии. - 2008. - Вып. 3. - С. 107111.
3. Смирнова Э.Д., Протасов А.В., Шухтин Н.Ю., Титаров Д.Л., Навид М.Н. Аллогерниопластика с использованием безфиксационного импланта Parietene™ ProGrip™ // Изв. Тульск. гос. ун-та. Естеств. науки. - 2011. - № 1. - С. 265-272.
4. Суковатых Б.С., Иванов А.В., Жуковский В.А., Филипенко Т.С., Валуйская Н.М., Герасимчук Е.В. Выбор полипропиленового эндопротеза для пластики брюшной стенки // Вестн. хирургии им. И.И. Грекова. - 2013. - Т. 72, № 6. - С. 41-45.
5. Godek M.L., Duchsherer N.L., McElwee Q., Grainger D. W. Morphology and growth of murine cell lines on model biomaterials // Biomed. Sci. Instrum. -2004. - Vol. 40. - P. 7-12.
6. Gonzalez R., Ramshaw B.J. Comparison of tissue integration between polyester and polypropylene prostheses in the preperitoneal space // Am. Surg. -2003. - Vol. 69, N 6. - P. 471-476.
7. Kiernan J. A. Methods for connective tissue // Histological and Histochemical Methods. Theory and Practice. - 3rd ed. - London : Arnold, 2002. - P. 144163.
96
