Биорезорбируемые нити in vitro и in vivo: общие и отличительные черты

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Проведены обобщающие сравнительные исследования по изменению поверхностных, физико-механических свойств биорезорбируемых нитей in vitro и in vivo, реакции тканей на использование шовных материалов с разными сроками биодеструкции: сополимер лактида с гликолидом (ПГЛ), полидоксанон (ПДО), сополимер гликолида и ε-капролактона (ПГК). Определена причина возникновения возможной воспалительной реакции тканей. Процесс биодеструкции для всех нитей начинается с поверхности, сопровождается “выщелачиванием” низкомолекулярных веществ, механизм биорезорбции является фагоцитарным, сами нити рассматриваются биологическими тканями как инородные тела. Однако в зависимости от химического состава шовного материала несколько отличается местная реакция тканей. Так, в случае с ПГЛ наблюдается увеличение числа многоядерных гигантских клеток Пирогова–Лангханса, фагоцитирующих частицы шовного материала, при использовании нитей ПДО – преобладает увеличение числа лимфоцитов с кольцевидным ядром, как и в случае с ПГК-нитей. Реакция тканей зависит и от того, является ли шовный материал мононитью или плетеной. У мононитей явно виден ложемент, соединительнотканный “футляр”; у плетеных нитей – прорастание волокон соединительной тканью, образование гигантских многоядерных клеток, что может привести к образованию гранулем и “соединительных узелков”. Во всех вариантах биорезорбируемых нитей после полной потери прочности они превращаются в оксифильные неоднородные субстанции на гистологических срезах, что подтверждается методом ДСК, отмечается аморфизация надмолекулярной структуры полимеров. На начальных стадиях биорезорбции шовных материалов механизм изменения надмолекулярной структуры полимеров in vivo и in vitro различен: как правило in vitro изменения проходят стадию рекристаллизации, in vivo – постепенную аморфизацию. Поэтому объясним факт, что в условиях биологических тканей прочность нити на разных сроках заживления раны может быть на 5–10% ниже, чем in vitrо, однако находится в пределах доверительных интервалов, что позволяет при необходимости заменять метод in vivo на in vitro до достижения остаточной прочности 50%.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. А. Легонькова

Национальный медицинский исследовательский центр хирургии им. А.В. Вишневского Минздрава России

Email: isenchikhin@gmail.com
Россия, ул. Большая Серпуховская, 27, Москва, 117997

В. В. Стаффорд

Национальный медицинский исследовательский центр хирургии им. А.В. Вишневского Минздрава России; Федеральный научный центр – Всероссийский исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук

Email: isenchikhin@gmail.com
Россия, ул. Большая Серпуховская, 27, Москва, 117997; Рязанский пр., 24, к. 1, Москва, 1109428

Т. И. Винокурова

Национальный медицинский исследовательский центр хирургии им. А.В. Вишневского Минздрава России

Email: isenchikhin@gmail.com
Россия, ул. Большая Серпуховская, 27, Москва, 117997

Н. Б. Свищева

Национальный медицинский исследовательский центр хирургии им. А.В. Вишневского Минздрава России

Email: isenchikhin@gmail.com
Россия, ул. Большая Серпуховская, 27, Москва, 117997

И. Н. Сенчихин

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: isenchikhin@gmail.com
Россия, Ленинский пр., 31, корп. 4, Москва, 119071

Список литературы

  1. Легонькова О.А., Винокурова Т.И., Оганнисян А.С., Стаффорд В.В., Завитаева А.А., Сенчихин И.Н. // Биотехнология. 2023. Т. 39. № 2. С. 53–62. https://doi.org/10.56304/S0234275823020072
  2. Легонькова О.А. Винокурова Т.И., Оганнисян А.С., Стаффорд В.В., Завитаева А.А., Сенчихин И.Н. // Клеи. Герметики. Технологии. 2024. № 6. С. 18–27. https://doi.org/10.31044/1813-7008-2024-0-6-18-27
  3. ГОСТ Р 59675–2021. Материалы хирургические имплантируемые синтетические рассасывающиеся. Метод деградации in vitro. М.: Российский институт стандартизации, 2021.
  4. Синтетический рассасывающийся шовный материал Ethicon Monocryl / Каталог Этикон. Хирургические технологии. https://ethicon-russia.ru/product-category/shovnyj-material/sinteticheskij-rassasyvayushchijsya-shovnyj-material-ethicon-monocryl/?ysclid = m57tyezxx9915375963
  5. Atanase L.I. et al. // Polymers. 2022. V. 14. № 18. P. 3736.
  6. Yoo Y.C. et al. // Bulletin of the Korean Chemical Society. 2012. V. 33. № 12. P. 4137.
  7. ГОСТ 32215–2014. Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила оборудования помещений и организации процедур.
  8. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. M.: Мир, 1965. 216 с.
  9. Казарин Л.А. Методические разработки к спецпрактикуму “Метод инфракрасной спектроскопии и его применение в химии высокомолекулярных соединений”. М.: МГУ, 1978. 45 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Изменение разрывной нагрузки образцов ПГК в зависимости от времени экспозиции in vivo и in vitro.

Скачать (186KB)
3. Рис. 2. Изменение массы ПГК-мононитей в процессе экспозиции in vivo и in vitro.

Скачать (154KB)
4. Рис. 3. Абсорбция ПГК мононитей in vitro: а – фрагментация нитей на части через 40 дней; б – следы нити после 70 суток.

Скачать (323KB)
5. Рис. 4. Диаметр ПГК мононити после экспозиции in vitro и in vivo.

Скачать (122KB)
6. Рис. 5. Термограмма ДСК исходного образца ПГК-мононити.

Скачать (202KB)
7. Рис. 6. Термограммы ДСК образцов ПГК-мононитей: а – 11 суток in vivo; б – 18 суток in vivo; в – 11 суток in vitro; г – 18 суток in vitro.

Скачать (568KB)
8. Рис. 7. ИК-спектры ПГК-мононитей: а – исходного образца, б – 11 сут in vivo; в – 11 сут in vitro; г –18 сут in vivo; д – 18 сут in vitro.

Скачать (965KB)
9. Рис. 8. Микрофотографии СЭМ образца ПГК: а – исходный (ув. 100×); б – 11 суток in vitro, ув. 500×; в – 18 суток in vitro ув. 500×; г – 11 суток in vivo, ув. 500×; д – 18 суток in vivo, ув. 500×; е – микрофотография образца ПГК, 18 суток in vivo, ув. 500×.

Скачать (667KB)
10. Рис. 9. Подкожная клетчатка крысы, 7 день in vivo: а – ложемент нити и окружающие ткани; б – лимфоидноклеточная реакция. Гематоксилин и эозин, увеличение ×100 (а) и ×630 (б).

Скачать (374KB)
11. Рис. 10. Подкожная клетчатка крысы, 11 день экспозиции нити: а – ложемент нити и окружающие ткани (звездочкой показана нить); б – наличие нейтрофилов в просвете капилляров. Гематоксилин и эозин, увеличение ×100 (а) и ×630 (б).

Скачать (321KB)
12. Рис. 11. Подкожная клетчатка крысы, 18 день экспозиции нити: а – ложемент нити и окружающие ткани (звездочкой показана нить, стрелкой – соединительная ткань, приросшая к нити); б – окружающие ткани. Гематоксилин и эозин, увеличение ×100.

Скачать (131KB)
13. Рис. 12. Подкожная клетчатка крысы, 29 день in vivo: а – ложемент нити и окружающие ткани; б – фрагмент нити; в – клетки с кольцевидным ядром. Участки нити показаны звездочкой. Гематоксилин и эозин, увеличение ×100 (а) и ×630 (б).

Скачать (184KB)

© Российская академия наук, 2025