Клеточная и тканевая реакции на сетчатый имплантат с биодеградируемым покрытием на модели герниопластики в эксперименте

Проведена оценка клеточных и тканевых реакций при имплантации промышленного сетчатого имплантата для герниопластики и его модификации с разработанным биодеградируемым покрытием в эксперименте.

Экспериментальное исследование проведено на 24 крысах линии Wistar. Лабораторные животные выводились из эксперимента на 7-е, 14-е, 30-е и 60-е сутки послеоперационного периода. Модификация полипропиленового сетчатого имплантата с биодеградируемым покрытием на основе поливинил-хитозанового комплекса с гентамицином обеспечила более благоприятную тканевую реакцию по сравнению с промышленным протезом без покрытия. Степень зрелости капсулы вокруг импланта была выше в опытной группе на всех сроках наблюдения. На 7-е сутки эксперимента у животных контрольной и опытной групп определялась созревающая грануляционная ткань. Коллагеновые волокна вдоль периферии имплантата образовывали структуры, напоминающие капсулы. Количество макрофагов было статистически значимо меньше в опытной группе (р < 0,001). Большее количество фибробластов определялось в опытной группе (р = 0,026). На 14-е сутки в опытной группе отмечалось статистически значимое снижение числа нейтрофилов (р = 0,002) и лимфоцитов (р < 0,001), а также плазматических клеток (р < 0,001), что свидетельствовало о более быстром разрешении воспаления и снижении гуморального иммунного ответа. На 14–30-е сутки наблюдалось значимо большее количество фиброцитов (р < 0,001) и фибробластов, способствующее формированию зрелой соединительной ткани. К 60-м суткам в опытной группе воспалительный инфильтрат полностью отсутствовал, тогда как в контрольной группе сохранялись единичные лимфоциты, плазматические клетки и гигантские многоядерные клетки.

Проведенное исследование выявило закономерности формирования тканей в ответ на имплантацию сетчатых имплантатов. Модифицированный полипропиленовый протез с разработанным биодеградируемым покрытием вызывает меньшую степень воспалительных реакций со стороны мягких тканей и способствует образованию более зрелой соединительной ткани по сравнению с образцами, не имеющими покрытия.

1. Guillaume, O., Garric X., Lavigne J. P., Van Den Berghe H., Coudane J. Multilayer, degradable coating as a carrier for the sustained release of antibiotics: preparation and antimicrobial efficacy in vitro // Journal of Controlled Released. – 2012. – № 162(3). – P. 492–501. – doi: https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2012.08.003.

2. Усов, С. А., Носов В. Г. Проблема инфекционных осложнений аллопластики инцизионных грыж брюшной стенки: обзор зарубежной литературы последнего десятилетия // Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. – 2006. – № 6(52). – С. 221–225. – Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=13032564.

3. Лызиков, А. А., Артюшков Е. Л., Суббот Д. В. Сравнительная оценка результатов оперативного лечения пациентов с паховыми и послеоперационными вентральными грыжами с использованием сетчатых протезов. Достижения и проблемы фундаментальной науки и клинической медицины: Материалы научно-практической конференции (69-й годичной) с международным участием, посвященной 30-летию Государственной независимости Республики Таджикистан и «Годам развития села, туризма и народных ремёсел (2019–2021)»: 2021, 17 ноября, Душанбе. – 2021. – С. 193–194. – Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=47437796.

4. Власов, А. В., Кукош, М. В. Проблема раневых осложнений при эндопротезировании брюшной стенки по поводу вентральных грыж // Современные технологии в медицине. – 2013. – № 2(5). – С. 116–124. – Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=19103745.

5. Amid, P. K. Classification of biomaterials and their related complications in abdominal wall hernia surgery // Hernia. – 1997. – № 1. – С. 15–21. – doi: https://doi.org/10.1007/BF02426382.

6. Славин, Л. Е., Федоров И. В., Сигал Е. И. Осложнения хирургии грыж живота. – М.: Профиль, 2005. – 175 с.

7. Reslinski, А., Мikucka, А., Szmytkowski, J. In vivo biofilm on the surface of a surgical mesh implant // Polish journal of microbiology. – 2009. – № 58(4). – P. 367–369. – PMID: 20380148.

8. Паршиков, В. В., Чеботарь И. В., Ходак В. А., Самсонов А. А. Парапротезная инфекция в эксперименте in vitro. В кн.: Материалы VII Всероссийская конференция общих хирургов с международным участием: 2012 17–18 мая; Красноярск. – 2012. – С. 360–363.

9. Bryers, J. D. Bacterial biofilms. Current opinion in biotechnology. – 1993. – № 4(2). – P. 197–204. – doi: https://doi.org/10.1016/0958-1669(93)90125-G.

10. Цыганцова, С. И. Международно-правовая защита животных: проблемы и перспективы // Московский журнал международного права. – 2021. – № 2. – С. 122–132. – https://doi.org/10.24833/0869-0049-2021-2-122-132.

11. ГОСТ Р ИСО 10993-6-2021. Изделия медицинские. Оценка биологического действия медицинских изделий. Часть 6. Исследования местного действия после имплантации. – М.: Стандартинформ, 2021. – 25 с.

12. Реброва, О. Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение прикладных программ Statistica. – М.: Медиа Сфера, 2002. – 512 c.

13. Muire, P. J., Mangum, L. H., Wenke, J. C. Time Course of Immune Response and Immunomodulation During Normal and Delayed Healing of Musculoskeletal Wounds // Front Immunol. – 2020. – № 11. – Р. 1056. – doi: 10.3389/fimmu.2020.01056. – PMID: 32582170; PMCID: PMC7287024.

14. Chapple, I. L. C., Hirschfeld J., Kantarci A., Wilensky A., Shapira L. The role of the host-Neutrophil biology // Periodontol 2000. – 2023. – May 18. – doi: 10.1111/prd.12490. – Epub ahead of print. – PMID: 37199393.

15. Glyn, C., John P. M. W., Luke A. H., Robert J. C., Shaveen S. B. G., Andrea J. O’Connor, Dinesh S., Michelle T. S. Investigation into the use of a chitosan scaffold for tarsal plate substitution in eyelid reconstruction // Regenerative Biomaterials. – 2025. – Vol. 12, rbaf114. – https://doi.org/10.1093/rb/rbaf114.

16. Kerckhofs, G., Durand M., Vangoitsenhoven R. et al. Changes in bone macroand microstructure in diabetic obese mice revealed by high resolution microfocus X-ray computed tomography //sci Rep. – 2016. – № 6. – Р. 35517. – https://doi.org/10.1038/srep35517.

17. Anderson, J. M., Rodriguez A., Chang D. T. Foreign body reaction to biomaterials //semin Immunol. – 2008. – № 20(2). – P. 86–100. – doi: 10.1016/j.smim.2007.11.004. – Epub 2007 Dec 26. – PMID: 18162407; PMCID: PMC2327202.

18. Burkhardt, M., Waser J., Milleret V. et al. Synergistic interactions of blood-borne immune cells, fibroblasts and extracellular matrix drive repair in an in vitro peri-implant wound healing model //sci Rep. – 2016. – № 6. – Р. 21071. – https://doi.org/10.1038/srep21071.

19. Guo, Y., Shao Z., Wang W., Liu H., Zhao W., Wang L., Bao C. Periodontium-Mimicking, Multifunctional Biomass-Based Hydrogel Promotes Full-Course Socket Healing // Biomacromolecules. – 2024. – № 25(2). – P. 1246–1261. – doi: 10.1021/acs.biomac.3c01221. – Epub 2024 Feb 2. – PMID: 38305191.