Морфологические изменения тканей в зоне операции при имплантации ксеноперикарда и полипропиленовой сетки в разные сроки после хирургического вмешательства

Адрес: Пензенская обл., с. Бессоновка, ул. Мира, 7а.

Тел.: 89875040963.

вых ворот, наиболее популярны полипропиленовые сетки. Они относительно доступны и обладают достаточной прочностью. Однако при использовании полипропиленовых сеток довольно часто возникают осложнения, связанные с развитием хронической воспалительной реакции в зоне операции, — протез инкапсулируется, становится подвижным, что может давать болевой синдром и приводить к рецидиву грыжи [2–4]. Проблем, возникающих при использовании полипропиленовых сеток, удается избежать при применении в качестве аллотрансплантата ксеноперикардиальной пластины. Этот материал известен и хорошо зарекомендовал себя в кардиохирургии. Изготовление из ксеноперикарда протезов сердечных клапанов и сосудов вошло в практику сердечно-сосудистой хирургии [5], что позволяет думать о возможности его применения в абдоминальной хирургии.

В связи с этим целью данного исследования явилось сравнительное изучение особенностей репаративных процессов при имплантации синтетических и биологических материалов в ткани брюшной стенки.

Методы. Было проведено экспериментальное исследование на пятнадцати половозрелых кроликах породы «шиншилла» массой до 3,5 кг. Каждому животному в переднюю брюшную стенку вшивали участок ксеноперикардиальной пластины и полипропиленовой сетки. Из эксперимента животных выводили через 3, 6 и 12 месяцев после операции. Из зоны операции забирали по 8 фрагментов тканей: 4 из зоны имплантации ксеноперикарда и 4 из области с полипропиленовой сеткой. Из каждого фрагмента после стандартной проводки изготавливали парафиновый блок. С каждого блока получали по 5 микропрепаратов, которые окрашивали гематоксилин-эозином и исследовали с помощью микроскопа фирмы Carl Zeiss и фотографической насадки Axioskop. Выполняли по 5 микрофотографий с каждого препарата. Проводили количественные измерения клеточного состава ткани в зоне операции: подсчитывали число клеток соединительной ткани и воспалительных элементов. Результаты обрабатывали вариационностатистическими методами с помощью программы Micromed Statistica, вычисляли среднее количество клеток в поле зрения, ошибку средней и достаточную точность среднего. Достоверность различий между группами проверяли с помощью критерия Колмогорова — Смирнова.

Результаты. Исследование показало, что через 3 месяца после операции в зоне имплантации полипропиленовой сетки вокруг ее волокон свободно лежали рыхлые пучки коллагеновых и эластических волокон. Клеточный состав тканей, окружающих син- тетический имплантат, был представлен фибробластами, фиброцитами, лимфоцитами, плазмоцитами, макрофагами и гигантскими клетками инородных тел (табл. 1). Определяемые в таком количестве лимфоциты и плазмоциты (246,78±19,61), макрофаги (49,81±2,91) и гигантские клетки инородных тел (6,98±2,12) свидетельствуют об активно продолжающейся пролиферативной фазе воспаления (табл. 1). Фибробласты (синтетически активные клетки соединительной ткани) обнаруживали в среднем в количестве 99,29±10,34 в одном поле зрения, количество фиброцитов (зрелых неактивных клеток) составляло 69,74±4,86 в поле зрения. Такое соотношение зрелых и молодых клеток, равное 1,42, свидетельствует о наличии синтетических процессов в зоне операции.

В эти же сроки ксеноперикардиальный имплантат прорастал коллагеновыми и эластическими волокнами, которые внедрялись в его структуру. В тканях, окружающих ксеноперикард, также встречались лимфоциты, плазмоциты, макрофаги и гигантские клетки инородных тел (табл. 2). Количество лимфоцитов и плазмоцитов составляло в среднем 176,68±16,03 в поле зрения, макрофагов - 29,45±2,48, гигантских многоядерных клеток - 5,79±1,73. Однако все эти клеточные элементы встречались в меньшем количестве, чем в окружении синтетической сетки, т.е. воспалительные процессы здесь были менее активны (рис. 1). Соотношение фибробластов и фиброцитов было равно 1,9. Это свидетельствовало о более активных, чем вблизи сетки, синтетических процессах в соединительной ткани.

Через 6 месяцев вокруг синтетического имплантата пучки соединительнотканных волокон уплотнялись и утолщались, однако с волокнами сетки они не переплетались. Клеточные элементы через полго-

Таблица 1

Клеточный состав в зоне имплантации полипропиленовой сетки в разные сроки после операции

Клеточный состав (M±m)	Время, прошедшее после операции
	3 месяца	6 месяцев	12 месяцев
Лимфоциты и плазмоциты	246,78±19,61	96,81±14,12	24,64±2,77
Макрофаги	49,81±2,91	39,38±2,54	25,85±2,24
Гигантские многоядерные клетки	6,98±2,12	10,68±3,25	6,07 ±2,24
Фибробласты	99,29±10,34	180,11±8,47	60,27±4,76
Фиброциты	69,74±4,86	99,49±8,25	59,96±4,50
Соотношение фибробластов и фиброцитов	1,42	1,81	1

П р и м еч а н и е : достаточная точность среднего во всех группах р≤0,05.

Таблица 2

Клеточный состав в зоне имплантации ксеноперикардиальной пластины в разные сроки после операции

Клеточный состав (M±m)	Время, прошедшее после операции
	3 месяца	6 месяцев	12 месяцев
Лимфоциты и плазмоциты	176,68±16,03	50,05±5,51	-
Макрофаги	29,45±2,48	9,70±2,62	-
Гигантские многоядерные клетки	5,79±1,73	-	-
Фибробласты	151,01±9,67	257,06±14,60	350,48±19,33
Фиброциты	79,43±5,32	98,70±10,25	252,74±18,44
Соотношение фибробластов и фиброцитов	1,9	2,6	1,39

П р и м еч а н и е : достаточная точность среднего во всех группах р≤0,05.

Рис. 1. Состояние тканей в зоне имплантации ксеноперикарда (А) и синтетической сетки (Б) через 3 месяца после операции (гематоксилин-эозин, х100)

Рис. 2. Состояние тканей в зоне имплантации ксеноперикарда (А) синтетической сетки (Б) через 6 месяцев после операции (гематоксилин-эозин, х100)

да после операции также были представлены фибробластами, фиброцитами, лимфоцитами, плазмоцитами, макрофагами и гигантскими клетками инородных тел (см. табл. 1). При этом количество лимфоцитов и плазмоцитов, так же как и макрофагов, уменьшилось и составляло в среднем 96,81±14,12 и 39,38±2,54 в поле зрения, а количество гигантских клеток инородных тел увеличивалось и достигало 10,68±3,25 в поле зрения. Следовательно, воспалительные процессы на данном сроке после операции оставались достаточно активными (рис. 2). Фибробласты обнаруживали в среднем в количестве 180,11±8,47 в одном поле зрения, фиброциты — в количестве 99,49±8,25 в поле зрения. Такое соотношение активных и неактивных клеток (1,81) более благоприятно по сравнению со сроком наблюдения 3 месяца.

Ксеноперикардиальная пластина через 6 месяцев после имплантации полностью прорастала собственной соединительной тканью, никаких «пустот» между имплантатом и новообразованными волокнами не обнаруживалось. В окружающих имплантат тканях уменьшалось количество лимфоцитов и плазмоцитов до 50,05±5,51 в поле зрения и макрофагов — до 9,70±2,62 в поле зрения. Гигантские многоядерные клетки отсутствовали (табл. 2). Соотношение фибробластов и фиброцитов выгодно отличалось от зоны вокруг полипропиленового имплантата и составило 2,6. Итак, в зоне имплантации ксеноперикарда через 6 месяцев после вмешательства процессы роста соединительной ткани были очень активны (см. рис. 2).

Через 12 месяцев после операции на гистологических препаратах часть волокон полипропиленовой сетки была оплетена соединительнотканными волокнами, а часть лежала свободно в окружающих тканях. Во внутреннее пространство сетки врастали немногие коллагеновые волокна, и в результате вокруг них образовывались «пустоты» (рис. 3). Клеточный состав тканей, окружающих синтетический имплантат, по-прежнему был представлен фибробластами, фиброцитами, лимфоцитами, макрофагами и гигантскими клетками инородных тел. Количество лимфоцитов и плазмоцитов (в среднем 24,64±2,77 в поле зрения), макрофагов (25,85±2,24) и сохраняющихся клеток инородных тел (6,07±2,24) позволяло говорить о продолжающейся пролиферативной фазе воспаления. Соотношение фибробластов и фиброцитов составило 1,0, что свидетельствовало о слабых синтетических процессах в зоне операции.

Рис. 3. Состояние тканей в зоне имплантации ксеноперикарда (А) и синтетической сетки (Б) через 12 месяцев после операции (гематоксилин-эозин, х100)

Через год после операции ксеноперикардиальный имплантат полностью срастался с собственной соединительной тканью, и определить его границы не представлялось возможным (см. рис. 3). Волокна ксеноперикарда истончались и уступали место собственным коллагеновым и эластическим волокнам. Клеточные элементы, говорящие о наличии воспаления в окружающих ксеноперикард тканях (лимфоциты, плазмоциты и макрофаги), встречались единично в отдельных полях зрения. Гигантские многоядерные клетки не обнаруживались. Соотношение фиброцитов и фибробластов в данном случае было более благоприятным по сравнению с зоной вокруг синтетической сетки — 1,39. Это свидетельствует о том, что здесь продолжался достаточно активный рост соединительной ткани.

Все различия между количественными данными клеточного состава при имплантации полипропиленовой сетки и ксеноперикардиальной пластины статистически достоверны (р<0,05), кроме количества фиброцитов через 6 месяцев после операции (р>0,05).

Обсуждение. Эксперимент на животных показал, что полипропиленовая сетка при имплантации ее в ткани передней брюшной стенки вызывает выраженный воспалительный ответ, сохраняющийся в течение года после операции. Кроме того, волокна сетки не внедряются полностью в окружающую ткань, а остаются обособленными, что уменьшает механическую прочность передней брюшной стенки. Ксеноперикардиальный имплантат, в свою очередь, вызывает менее выраженный воспалительный ответ. В отдаленные сроки после операции воспалительные изменения в зоне имплантации не обнаруживаются. Взаимное расположение ксеноперикардиальных и собственных соединительнотканных волокон позволяет говорить о большей механической прочности передней брюшной стенки в зоне операции. Таким образом, результаты наших исследований противоречат данным о хорошей приживаемости полипропиленовой сетки при использовании ее для пластики грыжевых ворот [6] и подтверждают данные об образовании вокруг полипропиленового имплантата рубцовой капсулы [7]. Полученные данные согласуются и с результатами исследований, проведенных в Кемеровской государственной медицинской академии, в которых дана положительная оценка резуль- татов использования ксеноперикарда в герниологии [8]. Кроме того, полученные экспериментальные данные нашли подтверждение в клинической практике, а именно: в отдаленные сроки после операции были получены образцы тканей из зоны пластики грыжевых ворот ксеноперикардиальной пластиной. На гистологических препаратах, изготовленных из таких образцов, ксеноперикард полностью срастался с собственными соединительными тканями, обеспечивая механическую прочность передней брюшной стенки [9, 10].

Заключение. Полипропиленовая сетка при имплантации ее в ткани передней брюшной стенки вызывает выраженный воспалительный ответ, а рост соединительной ткани вокруг нее не приводит к полному врастанию ее в окружающие ткани. В свою очередь, ксеноперикардиальная пластина вызывает менее выраженную воспалительную реакцию и лучше соединяется с собственной соединительной тканью, чем полипропиленовая сетка.

Ксеноперикард является более предпочтительным материалом для использования в герниологии, чем синтетическая сетка, так как он обеспечивает большую механическую прочность передней брюшной стенки в отдаленные сроки после операции.