Биоинженерия / Polioxialkanoaty_POA__biorazrushaemye_polimery_dlya_meditsiny

позволяет говорить об отсутствии влияния имплантированных в мышцу животных полимерных волокон на периферические органы иммунитета животных.

Микроскопические исследования внутренних органов животных через 2 и 6 месяцев от начала эксперимента патологических изменений не выявили. Гистологическая картина внутренних органов всех оперированных животных из всех групп и интактного контроля была идентичной.

Отсутствие достоверных изменений между всеми группами животных по 26 исследованным показателям (масса животных и внутренних органов; морфология и биохимия крови, морфометрические показатели реакции тканей в месте имплантации) подтверждено кластерным анализом, выполненным методом одного звена с использованием авторской программы доктора биологических наук М. И. Гладышева (рис. 6.10).

Таким образом, шовные нити из полиоксиалканоатов, имплантированные внутримышечно, не оказывали негативного влияния на физиологические, биохимические и функциональные характеристики животных, не зависимо от химического состава материала и длительности контакта с внутренней средой организма. Важно отметить, что присутствие оксивалерата в полимере в количестве 15 мол. % не влияло на постоперационное состояние животных и весь комплекс исследованных показателей.

6.3.2. Реакция тканей на имплантацию ПОА

Для выявления механизма взаимодействия полимерных имплантатов с тканями организма необходимы комплексные исследования закономерностей местного регенераторного процесса собственно тканей, реакции целого организма, а также наблюдения за состоянием имплантированного материалом. Это связано с разнообразием и множественностью реакций, возникающих в системе «имплантат – ткань – организм». В отношении ПОА в настоящее время отсутствуют знания о механизме их биосовместимости и устойчивости в биологических средах при кратковременном или длительном функционировании.

Исследования взаимодействия в системе «полимерные имплантаты – ткани» включали анализ реакции и морфогенеза тканей на имплантированные нити с учетом силы и длительности воспаления, динамики образования и инволюции фиброзной капсулы и ее клеточного состава, времени развития и созревания коллагеновых волокон, а также состояния шовных нитей. Для этого была использована стандартная гистологическая и гистохимическая техника, световая и электронная микроскопия. Морфометрические исследования выполнены с применением системы обработки изображений Image

230

Для анализа биохимических перестроек, сопровождающих морфологические изменения в тканях после операции и имплантации нитей, исследованы в динамике активность фосфомоноэстераз, кислой (КФ) (рис. 6.12–6.13) и щелочной фосфатаз (ЩФ) (рис. 6.14– 6.15), которые наиболее ярко реагируют на повреждение тканей (Salthouse, 1976). ЩФ, присутствующая в основном в нейтрофилах, является показателем процессов воспаления, а также неоваскуляризации (Музыкант, Дудникова, 1975; Salthouse, Matlaga, 1975); КФ макрофагов и гигантских клеток инородных тел (ГКИТ) служит показателем интенсивности биодеструкции полимерных материалов

(Пхакадзе с соавт., 1982; Burpee et al., 1978).

Активность КФ в сыворотке крови у всех оперированных животных была выше по сравнению с интактным контролем (рис. 6.12). На всех сроках наблюдения активность КФ в III (кетгут), IV (ПОБ-со-ПОВ) и V группах (ПОБ) была выше, чем у животных II группы (шелк). Между экспериментальными (IV и V группами), начиная с 4 недели, различия активности КФ были достоверными; при этом активность фермента у животных, которым были имплантированы нити из ПОБ- со-ПОВ, была выше. Это согласуется с результатами по биодеградации ПОА в биологических средах, где ПОБ-со-ПОВ деградируют более активно по сравнению с ПОБ.

Активность ЩФ в первые две недели у всех оперированных животных была существенно (в 2.0–2.5 раза) выше относительно интактных животных (рис. 6.14). Внутри групп между оперированными животными самые высокие значения ЩФ, достоверно отличающиеся от положительного контроля (шелк) и экспериментальных групп, зафиксированы у животных, раны которых были ушиты кетгутом. Повышение активности ЩФ у этой группы животных наблюдали на более поздних сроках (до 8 недель), в то время, как у всех других оперированных животных значения ЩФ нормализовались к 4 неделе. Между IV и V экспериментальными группами по данному показателю достоверные отличия зафиксированы только на 2 неделю после операции.

Результаты биохимических и гистохимических исследований согласуются между собой (Рис. 6.12–6.15).

На 7 день после операции на фоне воспаления в области операции и имплантации нитей из обоих типов ПОА было отмечено значительное повышение уровня ЩФ в прилегающих тканях (рис. 6.15a). Аналогичная реакция отмечена вокруг шелка и существенно более выраженная – в месте имплантации кетгута. Активность КФ в этот период в тканях, прилегающих к имплантатам всех типов, в т. ч. из ПОБ-со-ПОВ, гистохимически существенно не проявлялась (рис. 6.13a). Это согласуются с невысоким уровнем макрофагов в тканях в этот период (2–3 п/зр) (таблица 6.10).

235

Микроскопическая картина в месте имплантации ПОБ и ПОБ-со- ПОВ на 7 сутки после операции характеризовалась незначительным отеком тканей вокруг имплантированных нитей и единичными тонкими зонами некроза (рис. 6.11). Шовные нити были окружены преимущественно макрофагами и лимфоцитами, а также нейтрофилами и фибробластами. Отмечено начало формирования вокруг имплантатов фиброзных капсул. Реакция тканей вокруг экспериментальных нитей из ПОА по силе воспаления была сопоставима с реакцией тканей на шелк и значительно менее выражена по сравнению с реакцией на кетгут.

Через 2 недели после операции признаки воспаления уменьшились, незначительная отечность тканей вокруг всех имплантатов сохранялась (рис. 6.16); в зоне воспаления по-прежнему встречались лейкоцитарные клетки. В сформировавшихся вокруг ПОБ и ПОБ-со-ПОВ капсулах отмечено увеличение количества зрелых макрофагов секреторно-фагоцитарного типа, в среднем, соответственно, до 6.36 ± 0.42 и 5.50 ± 0.40 в п/зр. Для них характерно смещение складчатого ядра к одному из полюсов клетки, развитый комплекс Гольджи, довольно много митохондрий овальной или вытянутой формы. Значительная часть цитоплазмы макрофагов занята лизосомами и фагосомами; внешняя клеточная мембрана образует толстые короткие и пальцевидные выпячивания. Макрофаги сгруппированы, как правило, на внутренней стороне капсул, примыкающих к нитям. Среди окружающих тканей отмечены единичные гигантские клетки инородных тел с 4–6 ядрами (рис. 6.17). Гистохимически зарегистрировано увеличение в цитоплазме макрофагов количества гранул кислой фосфатазы. Это коррелировало с ее активностью в сыворотке крови, увеличившейся на этом сроке до 13 ед./л (рис. 6.12). В капсуле вокруг кетгута, в отличие от шелка, также отмечено увеличение количества макрофагов (табл. 6.10).

Через 4 недели после операции толщина фиброзных капсул вокруг имплантатов из ПОБ и ПОБ-со-ПОВ увеличилась до 172.23 ± 13.64 и 169.67 ± 5.97 мкм. Это было сопоставимо с ТК вокруг шелка и в 2 раза меньше, чем ТК вокруг кетгута. Продолжало увеличиваться количество активных, с большим количеством выростов и клеточных лизосомальных структур макрофагов (до 11–12 в п/зр) и ГКИТ, а также активность КФ в них (рис. 6.13в).

Капсулы вокруг ПОА-имплантатов, в основном, были представлены фибробластами и коллагеновыми волокнами, которые начинали формироваться в пучки (рис. 6.11 и 6.16).

238