Введение

Интраперитонеальная герниопластика (Intraperitoneal Onlay Mesh — IPOM), применяемая при грыжах брюшной стенки, является современной, эффективной и хорошо воспроизводимой методикой, характеризующейся минимальным числом осложнений [1—3]. Несмотря на это, одним из ограничений, мешающих более широкому внедрению методики, является высокая стоимость расходных материалов, в первую очередь композитных имплантатов с антиадгезивным покрытием. Решение этого вопроса может быть достигнуто за счет разработки эндопротезов, имеющих эффективное противоспаечное покрытие, но значительно меньшую себестоимость [4—7].

Большинство современных композитных имплантатов имеют отдельный, как правило, биодеградируемый антиадгезивный слой. Наличие этого слоя в определенной степени изменяет процесс образования неоперитонеума, поскольку его рост идет от краев эндопротеза к его центру. В то же время ведутся разработки имплантатов, не имеющих отдельного противоспаечного слоя, у которых антиадгезивное покрытие нанесено на нити сетки [8]. Это позволяет сохранить сетчатую структуру, в результате чего базовый перитонеум принимает участие в образовании неоперитонеума одновременно на всей поверхности эндопротеза.

Изучение процесса образования неоперитонеума и динамики морфологических изменений в зоне локализации подобных имплантатов, а также сравнение этих процессов с процессами, происходящими при использовании традиционных, состоящих из нескольких слоев, композитных эндопротезов представляет большой интерес [9].

Настоящая работа является продолжением анализа результатов экспериментального исследования по изучению процессов интеграции имплантатов с фторполимерным покрытием при интраперитонеальной пластике. Часть результатов, посвященная оценке безопасности применения подобных эндопротезов, ранее уже была опубликована [8].

Цель исследования — оценка гистологических изменений в зоне имплантации сетчатых эндопротезов ФТОРЭКС, ФТОРЭКС с покрытием из карбоксиметилцеллюлозы, Ventralight ST, Symbotex, РЕПЕРЕН-16-2 и децеллюляризированной свиной брюшины на поверхность париетальной брюшины свиньи.

Материал и методы

Исследование было проведено на базе ООО «Центр доклинических исследований» (Пенза) с соблюдением всех правил надлежащей лабораторной практики. Протокол исследования был одобрен комиссией по контролю за содержанием и использованием лабораторных животных РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России (форма протокола 02/2021 от 29.01.21).

Эксперимент выполняли на 3 свиньях обоего пола породы русская белая. Возраст животных составил 6 мес, средняя масса — 71,0±3,2 кг.

На начальном этапе под комбинированным эндотрахеальным наркозом каждому животному осуществляли лапароскопию, интраперитонеальную установку 6 эндопротезов (по 2 эндопротеза в эпи-, мезо- и гипогастрии). В ходе эксперимента использовали 6 вариантов имплантатов, а именно: ФТОРЭКС из полиэфира с фторполимерным покрытием («Линтекс», Россия), ФТОРЭКС из полиэфира с фторполимерным покрытием и дополнительным антиадгезивным слоем из карбоксиметилцеллюлозы («Линтекс», Россия), РЕПЕРЕН-16-2 из полипропилена с антиадгезивным покрытием («Айкон Лаб», Россия), Symbotex из монофиламентного полиэстера с коллагеновым покрытием (Medtronic, США), Ventralight ST из полипропилена с покрытием из гиалуроновой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы (Bard, США), биологическую пластину из децеллюляризированной брюшины свиньи («Кардиоплант», Россия). Для фиксации эндопротезов случайным образом выбирали рассасывающиеся скрепки из поли-D,L-лактида SorbaFix (Bard, США) или нерассасывающиеся из полиэфирэфиркетона и нержавеющей стали CapSure (Bard, США). Количество имплантатов с рассасывающимися или нерассасывающимися фиксаторами было одинаковым.

Через 90 сут животных выводили из эксперимента введением субмаксимальных доз препаратов для анестезии. Участки брюшной стенки с имплантатами иссекали едиными блоками с каждой стороны от средней линии живота. Образцы имплантированного материала размером не менее 4,0 см² в совокупности с вновь сформированными и подлежащими тканями брюшной стенки и спаечными висцеро-париетальными сращениями (при их наличии) помещали в контейнеры с 10% раствором формалина. Гистологическое исследование проводили на базе ООО «Межрегиональный лабораторный центр» (Санкт-Петербург).

Не менее 5 интервальных срезов ткани из разных фрагментов предоставленных на исследование образцов материала каждого животного помещали в две или более гистологические кассеты. Участки эндопротеза с окружающими тканями брали субтотально в поперечном сечении. Анализ проводили по совокупности выявленных изменений на всех уровнях протяженности эндопротеза в исследуемом фрагменте (рис. 1).

Рис. 1. Этапы вырезки препаратов, нарезка и укладка в кассеты, приготовление микропрепаратов с достаточной площадью тканей для морфометрического исследования.

Образцы материалов в кассетах проходили этапы пробоподготовки. Обезвоживание и пропитывание парафином осуществляли по стандартизированной методике в автоматическом гистологическом процессоре Excelsior AS (Thermo, США) в готовом растворе IsoPREP («Биовитрум», Россия) и парафиновой среде HISTOMIX («Биовитрум», Россия). С использованием ротационного микротома НМ 325 (Thermo, США) изготавливали срезы толщиной 2—3 мкм, которые в дальнейшем депарафинировали, дегидратировали, окрашивали с применением гистологических методов по общепринятой стандартизированной методике гематоксилином и эозином в соответствии с рекомендациями производителя («Биовитрум», Россия), PAS-методом, трихромом по Массону, выполняли иммуногистохимическое (ИГХ) исследование с антителом к пан-цитокератинам (PCK, клон AE1/AE3) (Dako, США) для визуализации мезотелия при оценке роста неоперитонеума, сохранения исходного перитонеума и обрастания спаек (рис. 2). Микроскопическое исследование было проведено с использованием микроскопа AXIO LAB.A1 (Carl Zeiss, Германия) при увеличении ×40, ×100, ×200, ×400, ×1000.

Рис. 2. Иммуногистохимическое исследование с антителом к пан-цитокератинам (PCK, клон AE1/AE3).

Отмечается положительное окрашивание клеток мезотелия, расположенных на поверхности неоперитонеума (Н) и базового перитонеума (П), под структурами эндопротеза (Э). Ув. 200.

Количественную морфометрию выполняли на оцифрованных изображениях гистологических препаратов (WSI, Pannoramic MIDI), окрашенных гематоксилином и эозином, с помощью свободно распространяемых программ Pannoramic Viewer Version 1.15.4 и Orbit Image Analysis Version 3.64.

Для оценки толщины брикета (рис. 3, а), пластинки брюшины (рис. 3, б), имплантата (рис. 3, в), фиброза вокруг нитей эндопротеза (рис. 3, г) на оцифрованных гистологических препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, измеряли высоты в 10 локусах в проекции нитей для каждого из параметров с использованием Pannoramic Viewer Version 1.15.4. Абсолютные значения для каждого показателя заносили в таблицу Excel и выполняли первичную статистическую обработку данных — расчет среднего (M) для каждого животного и группы.

Рис. 3. Пример измерения высот в программе Pannoramic Viewer на оцифрованном гистологическом препарате.

а — высота брикета (имплантат с фиброзом вокруг нитей и брюшина); б — высота брюшины; в — высота нитей имплантата; г — высота фиброза вокруг нитей с имплантатом. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 30.

Площадь имплантата измеряли на участке ткани 5 мм², а также в области ткани длиной 10 мм на оцифрованных препаратах с использованием Pannoramic Viewer Version 1.15.4. Для каждого варианта измерений рассчитывали долю площади имплантата от площади ткани (S² сетки / S² ткани, %).

При исследовании изменений параметров сосудистой системы в каждом гистологическом препарате выполняли подсчет количества артерий и артериол, вен и капилляров, лимфатических сосудов и их суммарное количество в 10 полях зрения отдельно на участках брюшины и имплантата (рис. 4).

Рис. 4. Оцифрованная микрофотография толщи комплекса вновь образованной ткани вокруг нитей эндопротеза с подлежащей брюшиной.

Хорошо визуализирующиеся вновь образованные артериолы (А), венулы (В) и лимфатические сосуды (Л). Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 30.

Подсчет общего количества клеток в интерстиции осуществляли автоматизировано с использованием программы Orbit Image Analysis Version 3.64, отдельно на участках имплантата и брюшины в 5 полях зрения для каждого (увеличение ×200). Детализацию клеточных популяций, в том числе верификацию клеток воспалительного инфильтрата, вновь образованной стромы и сосудов проводили количественно в абсолютном счете в 10 полях зрения при увеличении ×400 с выведением среднего значения (М) по каждому показателю для каждого животного и группы. Статистическую обработку данных проводили в программе Statistica 8.1 (StatSoft, США).

Результаты

Эндопротез с фторполимерным покрытием ФТОРЭКС

Эндопротезы ФТОРЭКС, представляющие собой основовязаные оригинальной структуры сетки, изготовленные из комплексных нитей, состоящих из нитей элементарных, соединенных между собой малой круткой, равномерно располагались на поверхности париетальной брюшины без формирования грубых складок. В проекции волокон нити определялись соединительнотканные, относительно равномерные обволакивающие структуры с четкими контурами без признаков интеграции в структуры подлежащей брюшины. Соединительной тканью обрастали преимущественно нити сетки, пространства между волокнами нитей в этот процесс вовлекались минимально (рис. 5, а).

Рис. 5. Группы эндопротезов со сходными морфологическими характеристиками.

1-я группа (а — ФТОРЭКС; б — ФТОРЭКС с дополнительным антиадгезивным слоем из карбоксиметилцеллюлозы); 2-я группа (в — Ventralight ST; г — Symbotex); 3-я группа (д — РЕПЕРЕН-16-2; е — децеллюляризированная свиная брюшина). Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 30.

Высота всей толщи комплекса «сетка/брюшина» составила 0,90 мм, сетки, обросшей соединительной тканью, — 0,55 мм, только сетки — 0,33 мм, подлежащей брюшины — 0,35 мм (табл. 1). Отношение площади эндопротеза ФТОРЭКС к площади сформированной фиброзной ткани составило 14,5%. Площадь нитей сетки на 10 мм составила 1,22 мм², при этом отмечалась локализованная компоновка объема элементов нитей на достаточном расстоянии друг от друга, что позволяло в этой локации сохранять базовую матрицу перитонеума. Площадь вновь сформированной фиброзной ткани на участке 10 мм установленной сетки составила 7,47 мм².

Таблица 1. Морфометрические параметры интеграции сетчатых эндопротезов и децеллюляризированной свиной брюшины

Примечание. КМЦ — карбоксиметилцеллюлоза; h — толщина; S — площадь. * — измерение параметров при использовании свиной брюшины не проводили из-за принципиально разного состава изделия по сравнению с сетчатыми эндопротезами.

Вокруг нитей эндопротеза с фторполимерным покрытием было отмечено слабовыраженное воспаление, представленное наличием макрофагов, многоядерных клеток и пролиферирующих фибробластов. В участках между волокнами нитей имелись минимальные соединительнотканные разрастания, эти промежутки были покрыты париетальной брюшиной, в толще наблюдались рост сосудов и формирование спаечных тяжей, перитонеум перестраивался и формировал неоперитонеум, наползающий на структуры сетки.

В целом воспаление вокруг волокон нитей характеризовалось вялотекущей гранулематозной реакцией с преобладанием макрофагов и незначительным количеством гигантских многоядерных клеток типа инородных тел, слабовыраженной общей активностью с незначительной инфильтрацией лимфоцитами. В собственной пластинке брюшины были зафиксированы незначительные изменения в виде некоторого утолщения коллагеновых слоев при незначительной сосудистой перестройке, отсутствовали фибробласты и клетки воспалительной инфильтрации. При проведении ИГХ-исследования зарегистрирована интенсивная экспрессия пан-цитокератинов клетками мезотелия (рис. 6, а).

Рис. 6. Иммуногистохимическое исследование с антителом к пан-цитокератинам (PCK, клон AE1/AE3). Клетки мезотелия имеют положительное цитоплазматическое окрашивание в золотисто-коричневый цвет.

В 1-й группе (а — ФТОРЭКС; б — ФТОРЭКС с дополнительным антиадгезивным слоем из карбоксиметилцеллюлозы) отмечается рост мезотелия как на поверхности эндопротеза (неоперитонеум), так и под ним (базовый перитонеум); во 2-й группе (в — Ventralight ST; г — Symbotex) на фоне хорошо сформированного неоперитонеума базовый перитонеум отсутствует; в 3-й группе (д — РЕПЕРЕН-16-2; е — децеллюляризированная свиная брюшина) неоперитонеум сформирован недостаточно, а базовый перитонеум отсутствует. Ув. 200.

Эндопротез ФТОРЭКС с дополнительным антиадгезивным слоем из карбоксиметилцеллюлозы

Результаты, полученные при изучении интеграции этого эндопротеза, оказались схожими с результатами исследования имплантата ФТОРЭКС, не имеющего дополнительного слоя из карбоксиметилцеллюлозы, за исключением того, что расстояния между элементами нити и пространства между нитями оказались больше, что значимо уменьшало количество сформированной фиброзной ткани и максимально сохраняло структуры базового перитонеума (рис. 5, б).

Морфометрические показатели (высота комплекса «сетка/брюшина», толщина сетки и ряд других) также практически не отличались от показателей, полученных при использовании эндопротеза ФТОРЭКС без дополнительного покрытия (см. табл. 1).

Эндопротез Ventralight ST

Эндопротезы Ventralight ST, представленные пучками толстых однородных переплетенных волокон с равноудаленным интервальным плетением структур сетки, лежали на париетальной брюшине без формирования грубых складок. В проекции волокон нитей формировались диффузные сплошные соединительнотканные структуры, плотно спаянные со структурами подлежащей брюшины (рис. 5, в). Нити сетки и пространства между самими волокнами равномерно и монолитно обрастали соединительной тканью. Нити местами располагались поверхностно к брюшной полости. Вокруг нитей отмечалось слабовыраженное воспаление, представленное обилием сосудов, макрофагами, многоядерными клетками и отграничивающими фиброцитами, формирующими неравномерный каркас зрелыми коллагеновыми волокнами.

Морфометрические показатели этого эндопротеза и эндопротеза с фторполимерным покрытием несколько различались (см. табл. 1). Так, площадь нитей сетки на 10 мм для эндопротеза Ventralight ST составила 1,63 мм², что оказалось выше, чем у эндопротезов ФТОРЭКС, при этом наблюдалась равномерная сплошная компоновка элементов нитей, что не позволяло сохранять в указанной локации базовую матрицу перитонеума.

В целом воспаление вокруг волокон нитей сетки характеризовалось вялотекущей гранулематозной реакцией с преобладанием макрофагов и незначительным количеством гигантских многоядерных клеток типа инородных тел и слабовыраженной общей активностью с незначительной инфильтрацией лимфоцитами. Лимфоциты располагались диффузно, формируя малоклеточные периваскулярные скопления. В тканях, окружающих нити сетки, преобладали клетки соединительнотканной стромы, преимущественно фиброциты, и сформированные коллагеновые волокна, что указывало на зрелый склеротический процесс. Имел место выраженный сосудистый компонент, представленный зрелыми, застойно полнокровными, среднего калибра и капиллярного типа сосудами, обилием лимфатических сосудов.

В собственной пластинке брюшины были выявлены незначительные изменения в виде утолщения коллагеновых слоев, умеренной сосудистой перестройки, присутствия фибробластов и клеток воспалительной инфильтрации, наличия утолщенных коллагеновых волокон с явлениями дезорганизации, что косвенно указывало на субкомпенсированное течение воспаления.

Базовый перитонеум большей частью отсутствовал, элементы сетки были покрыты неоперитонеумом (рис. 6, в). Пролиферации и миграции клеток мезотелия способствовали спайки разной степени зрелости, выявляемые в достаточном количестве.

Эндопротез Symbotex

Протезы Symbotex, как и предыдущие, равномерно располагались на поверхности брюшины без образования грубых складок. В проекции волокон нитей сетки формировались диффузные сплошные соединительнотканные структуры, местами плотно, местами рыхло спаянные со структурами подлежащей брюшины, с явлениями отека и гиперваскуляризации. Нити сетки и пространства между самими волокнами неравномерно, но по всей площади обрастали соединительной тканью. Нити местами располагались поверхностно к брюшной полости с тенденцией к прорыву за пределы фиброзной капсулы. Слабовыраженное воспаление вокруг нитей было представлено макрофагами, многоядерными клетками и отграничивающими фиброцитами, зрелыми коллагеновыми волокнами, формирующими рыхлый неравномерный каркас (рис. 5, г).

Морфометрические показатели у эндопротезов Symbotex по ряду показателей, например по соотношению площади эндопротеза к площади сформированной ткани, отличались от рассмотренных выше эндопротезов. Они были ближе к параметрам имплантатов с фторполимерным покрытием, чем имплантатов с гиалуроновой кислотой и карбоксиметилцеллюлозой (см. табл. 1).

Воспаление вокруг волокон нитей сетки характеризовалось вялотекущей гранулематозной реакцией с преобладанием макрофагов и незначительным количеством гигантских многоядерных клеток типа клеток инородных тел и слабовыраженной общей активностью с незначительной инфильтрацией лимфоцитами. Лимфоциты располагались диффузно, формировали малоклеточные периваскулярные скопления. Имели место зрелый склеротический процесс и выраженный сосудистый компонент. Указанные параметры были схожи с показателями у эндопротезов с коллагеновым покрытием.

Базовый перитонеум большей частью отсутствовал, элементы сетки были покрыты неоперитонеумом (рис. 6, г). Выявляемые в достаточном количестве спайки разной степени зрелости способствовали пролиферации и миграции клеток мезотелия.

Эндопротез РЕПЕРЕН-16-2

Эндопротезы РЕПЕРЕН-16-2, изготовленные из пространственно-сшитого полимера на основе олигомеров метакрилового ряда с использованием сетчатого слоя из полипропилена, деформировали париетальную брюшину и были частично покрыты вновь образованной брюшиной, при этом визуализировалось наличие отека окружающих тканей, обилие зрелых утолщенных спаек.

В проекции волокон сетки формировались диффузные сплошные соединительнотканные структуры, плотно спаянные со структурами подлежащей брюшины, с явлениями отека и гиперваскуляризации. Нити сетки и пространства между самими волокнами обрастали соединительной тканью по всей площади. Нити местами располагались поверхностно по отношению к брюшной полости с тенденцией к прорыву за пределы фиброзной капсулы, местами были глубоко запаяны фиброзной прослойкой и прижаты к брюшине. Вокруг нитей отмечалось слабовыраженное воспаление, представленное макрофагами, многоядерными клетками, фиброцитами и зрелыми коллагеновыми волокнами с явлениями дистрофии (рис. 5, д).

Морфометрические показатели у эндопротезов РЕПЕРЕН значительно отличались от параметров других имплантатов (см. табл. 1). Воспаление вокруг волокон нитей сетки характеризовалось слабовыраженной гранулематозной реакцией с малым количеством макрофагов и гигантских многоядерных клеток типа клеток инородных тел, слабовыраженной общей активностью с незначительной инфильтрацией лимфоцитами. Обращала на себя внимание неравномерная, значительно выраженная относительно других материалов фибропластическая реакция. В толще ткани, окружающей нити, были выявлены волокнистые элементы соединительнотканной стромы, коллагеновые волокна с дистрофическими изменениями, фиброциты. Невыраженный сосудистый компонент был представлен скудным количеством сосудов капиллярного типа и обилием лимфатических сосудов. Утолщенные спайки зрелого вида с крупными сосудами формировались с выраженной инфильтрацией лимфоцитами, активным ростом сосудов капиллярного типа, пролиферацией мезотелия.

В собственной пластинке брюшины отмечались утолщение коллагеновых слоев, умеренная сосудистая перестройка, присутствовали фибробласты и клетки воспалительной инфильтрации, утолщенные коллагеновые волокна с явлениями дезорганизации, имелось обилие лимфатических сосудов, что указывало на декомпенсированное течение воспаления. На поверхности брюшины, под слоем сетки, визуализировались участки гнойного асептического воспаления.

Базовый перитонеум отсутствовал. Поверхность сетки большей частью не была покрыта неоперитонеумом (см. рис. 6, д). Выявлялись в достаточном количестве спайки разной степени зрелости, которые способствовали пролиферации и миграции клеток мезотелия, однако их было недостаточно для обрастания элементов пленки.

Децеллюляризированная свиная брюшина

Пластина свиной брюшины была достаточно рыхло спаяна с подлежащими тканями. Высота всей толщи комплекса «имплантат/брюшина» составляла 1,40 мм, толщина подлежащей брюшины — 0,39 мм (см. табл. 1). Толща имплантированного материала была представлена дезорганизованными коллагеновыми волокнами с неравномерной васкуляризацией и выраженной гранулематозной реакцией на границе стыков с брюшиной и на поверхности, в участках роста грануляций (рис. 5, е).

В толще децеллюляризированной брюшины наблюдались выраженная фибропластическая реакция с дистрофическими изменениями соединительнотканных волокон, гиалиноз, слабое прорастание сосудами, массивное вовлечение в фибропластический процесс тканей брюшины реципиента. Невыраженная воспалительная реакция на материал была представлена мозаичным вторичным неспецифическим гранулематозным воспалением с обилием гигантских многоядерных клеток типа клеток инородных тел. Имелись участки дезорганизации и фибриноидных некрозов, островки метаплазии хрящевой ткани. Лимфоциты располагались диффузно, формировали малоклеточные периваскулярные скопления. Сосудистый компонент был представлен скудным количеством сосудов капиллярного типа и обилием лимфатических сосудов.

В собственной пластинке брюшины реципиента выявлялись утолщение коллагеновых слоев, умеренная сосудистая перестройка, присутствовали фибробласты и клетки воспалительной инфильтрации, коллагеновые волокна были утолщены, имели признаки дезорганизации, отмечалось обилие лимфатических сосудов, что указывало на декомпенсированное течение воспаления.

Базовый перитонеум отсутствовал. Поверхность большей частью не была покрыта неоперитонеумом (рис. 6, е). Выявляемые в значительном количестве спайки разной степени зрелости способствовали пролиферации и миграции клеток мезотелия, однако их оказалось недостаточно для обрастания элементов имплантата.

Обсуждение

Результат анализа морфологических характеристик экспериментального материала позволил разделить исследуемые эндопротезы на три группы, положив в основу деления состав, структуру и пространственное расположение нитей в плоскости сетки, реакцию окружающих тканей на материал, фибропластические (каркасные) процессы, реакцию подлежащей брюшины (см. рис. 5), способность к формированию неоперитонеума (см. рис. 6):

— 1-я группа — эндопротезы с фторполимерным покрытием ФТОРЭКС и ФТОРЭКС с дополнительным антиадгезивным слоем из карбоксиметилцеллюлозы;

— 2-я группа — эндопротезы с покрытием из гиалуроновой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы Ventralight ST и коллагена Symbotex;

— 3-я группа — эндопротезы с покрытием РЕПЕРЕН- 16-2 и децеллюляризированная свиная брюшина.

Проведение морфометрического анализа показало, что наибольшая толщина слоя «эндопротез/брюшина» сформировалась в 3-й группе (РЕПЕРЕН-16-2 и децеллюляризированная брюшина). При сравнении результатов морфометрического анализа показателей 1-й и 2-й групп установлено, что толщина, замеряемая в проекции нитей, была несколько больше в 1-й группе, но в этой группе в целом площадь поверхностей, не занятых элементами нитей и не перекрытых воспалительной фибропластической реакцией (базовый перитонеум), оказалась значительно больше, чем во 2-й группе, где фибропластическая реакция на сетку перекрывала базовый перитонеум, практически полностью его нивелируя.

Анализ площадей нитей, занимаемых в исследуемых эндопротезах (см. табл. 1), показал, что наименьшая площадь была у эндопротеза РЕПЕРЕН-16-2, однако сам материал вызывал наибольшую фибропластическую реакцию в целом. В 1-й группе площадь нитей сетки была в оптимальной пропорции по компоновке и отдаленности друг от друга, что позволяло организму сформировать относительно плотный фиброзный каркас вокруг нитей и оставить место для сохранения базового перитонеума, участвующего в формировании неоперитонеума. На положительное влияние более крупного размера ячейки на интеграционные процессы имеются указания в работах других авторов [10].

В оценке воспаления также можно выделить особенности реакции организма на различные имплантируемые материалы. Как известно, выраженность воспаления может влиять как на качество интеграции эндопротеза, так и на степень выраженности спайкообразования в зоне его установки [11]. В 1-й группе было отмечено отсутствие лейкоцитарной инфильтрации; 2-я группа характеризовалась выраженной лейкоцитарной реакцией, тогда как 3-я группа — еще более выраженной лейкоцитарной реакцией и гнойно-воспалительными процессами (РЕПЕРЕН-16-2). Результаты оценки воспаления в толще вновь образованной ткани, окружающей нити сетки, и подлежащей брюшины, отражены в табл. 2.

Таблица 2. Соотношение клеточных элементов воспалительного инфильтрата, фибропластического и сосудистого компонентов в толще вновь образованной ткани, окружающей элементы эндопротеза, и подлежащей брюшины

Примечание. Гр — гранулоциты (нейтрофилы и эозинофилы); Лф — лимфоциты; Пл — плазматические клетки; Мф — макрофаги; ГМК — гигантские многоядерные клетки типа инородных тел; Фб — фибробласты; Фц — фиброциты; кл. сосудов — клетки сосудов, к которым относили эндотелиоциты, гладкие миоциты стенки сосудов, перициты; КМЦ — карбоксиметилцеллюлоза; п/з — поле зрения.

Оптимальная зависимость реакции фиброплазии от материала эндопротеза была выявлена в 1-й группе. Реакция была четко локализована вокруг нитей, достаточно выражена для их муфтообразного окутывания фиброзной тканью приемлемой толщины, состоящей из адекватного количества фибробластов и фиброцитов, пучки которых располагались разнонаправленно, но были ориентированы относительно вектора нитей. Также отсутствовали избыточность формирования и перекрестные очаги роста, перекрывающие пространства между пучками нитей. Соотношение фибробластов и фиброцитов в 1-й группе составило 1,0—1,5:1. В остальных группах выраженно преобладали фиброциты и, следовательно, процессы фиброплазии были либо заторможены, либо к моменту исследования практически завершены. Это, в свою очередь, могло отразиться на дальнейшем формировании рубца.

Анализ общего количества клеточных элементов в 10 полях зрения при увеличении ×400 также показал, что в группах эндопротезов имелись общие морфологические черты. Так, в 1-й группе общее количество клеток составило 241,3 (ФТОРЭКС) и 238,7 (ФТОРЭКС с карбоксиметилцеллюлозой), во 2-й группе — 279,5 (Symbotex) и 293,9 (Ventralight ST), что на 40—50 клеточных единиц больше. Увеличение произошло преимущественно за счет клеток воспалительного инфильтрата. В 3-й группе (РЕПЕРЕН-16-2 и децеллюляризированная брюшина), наоборот, была зарегистрирована более низкая клеточность по сравнению с 1-й и 2-й группами и более выраженная пролиферация в тканях брюшины по сравнению с вновь образованными тканями вокруг элементов эндопротеза.

По сосудистому компоненту также было установлено групповое различие (рис. 7). В 1-й и 2-й группе отмечались схожие по выраженности развития неоваскулярного и неолимфатического компонентов процессы, носящие синхронный характер, а в 3-й группе — диссоциативный в связи с разностью компонентов эндопротеза.

Рис. 7. Сравнительная характеристика числа вновь образованных сосудов в зоне эндопротеза на фоне выраженности процессов ремодуляции и фиброплазии.

Количество (n) вновь образованных сосудов указано в 1 поле зрения при увеличении ×400, толщина вновь образованных тканей (h) — в миллиметрах.

В 1-й группе (эндопротезы ФТОРЭКС) было выявлено оптимальное соотношение вновь образованных сосудов артериального/венозного/лимфатического русла относительно толщи вновь образованной соединительной ткани вокруг элементов эндопротеза и слабой выраженности текущего гранулематозного воспаления, что коррелировало с интраоперационной макроскопической оценкой качества интеграции эндопротезов на этом сроке. Сосудистая сеть была сформирована преимущественно мелкими капиллярного типа сосудами, без крупных элементов, что свидетельствовало об органичной и корректной адаптивной перестройке локальной системы крово- и лимфообращения.

Максимальное количество лимфатических сосудов во 2-й группе эндопротезов (Ventralight ST и Symbotex) сочеталось с признаками умеренно выраженного хронического воспаления при наиболее выраженной активности гнойно-экссудативного компонента, что свидетельствовало о потребности в усиленной дренажной функции и косвенно указывало на повышенную метаболическую активность в тканях.

Также по сравнению с другими группами во 2-й группе было отмечено формирование более выраженного микроциркуляторного русла, что указывало на процессы пролонгированного ангиогенеза. При этом присутствие во вновь образованных тканях сосудов более крупного калибра свидетельствовало о более стойкой сосудистой ремодуляции.

Преобладание венозного русла над артериальным косвенно указывало на атипичность перестройки сосудистого русла, что могло отражать явления застоя и быть как следствием, так и причиной застойного кровообращения. Это, в свою очередь, могло способствовать поддержанию гипоксического состояния тканей и провоцировать рост новых спаек.

В 3-й группе (РЕПЕРЕН-16-2 и децеллюляризированная брюшина) сосуды были представлены бедно, что на фоне выраженной фиброплазии и высокой толщины сформированного слоя «сетка/ткань/брюшина» свидетельствовало о парадоксальном и неадекватном кровоснабжении толщи образованного пласта. Такое несоответствие сочеталось с неблагоприятным течением и осложнениями в виде дезорганизации вновь образованной соединительной ткани, с процессами метаплазии, развитием фибриноидных некрозов, прогрессированием и рецидивом вторичного воспалительного процесса.

По результатам ИГХ-исследования выявлено, что в 1-й группе наиболее часто встречались участки с сохранением структур и слоев базового перитонеума под сеткой с неоперитонеумом (см. рис. 6). Клетки мезотелия покрывали всю поверхность имплантата, имели уплощенный вид, располагались в один слой, реактивные изменения отсутствовали. Формирующиеся редкие и неравномерные спайки были представлены тонкими нитевидными элементами со скудной стромой с малым количеством капиллярных сосудов, поверхность которых была равномерно покрыта клетками неактивного мезотелия.

Во 2-й группе мезотелий также преимущественно покрывал поверхность сеток полностью, однако отмечалась перестройка с аннулированием базового листка перитонеума, что достаточно характерно для данного варианта имплантатов [12]. Спайки также были равномерно покрыты мезотелием, часто имели реактивные изменения. Наблюдались их неравномерная толщина и зрелость, инфильтрированность и признаки активного роста.

В 3-й группе, напротив, часто встречались протяженные участки, не покрытые мезотелием, при этом подходящие к имплантатам спайки были покрыты мезотелием. Мезотелий также чаще располагался в местах прикрепления спаек к поверхности имплантатов. Вероятно, рост и зональное прикрепление спаек происходило с целью восстановления мезотелиального покрова над поверхностью эндопротеза или децеллюляризированной брюшины.

Заключение

Проведенные морфологическое и морфометрическое исследования свидетельствуют о безопасности и отсутствии значимых осложнений при интраперитонеальной имплантации изучаемых эндопротезов в эксперименте.

При интеграции эндопротезов с фторполимерным покрытием ФТОРЭКС, имеющих большую инертность по сравнению с другими эндопротезами, отмечается сбалансированное соотношение компонентов вновь сформированной фиброзной ткани вокруг нитей сетки как по клеточным реакциям гранулематозного воспаления, соотношению фиброцитов и фибробластов, обеспечивающих пролонгированный компенсированный фибропластический рост, так и формированию сосудистого компонента, отсутствию избыточной пролиферации лимфатического русла. При этом компоновка нитей эндопротезов и расстояние между пучками позволяют сохранить в исходной форме базовый перитонеум, активно участвующий в формировании неоперитонеума без привлечения сальника и формирования спаек.

Эндопротезы с покрытием из гиалуроновой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы Ventralight ST и коллагена Symbotex также приводят к формированию полноценной фиброзной ткани и адекватной сосудистой пролиферации, однако препятствуют сохранению базового перитонеума, что практически исключает его участие в формировании неоперитонеума и, соответственно, провоцирует рост спаек.

Эндопротезы РЕПЕРЕН-16-2 и децеллюляризированная свиная брюшина приводят к наименее сбалансированной клеточной и сосудистой пролиферации, а также вызывают наибольшую фибропластическую реакцию, что может в дальнейшем негативно отразиться на состоянии сформированного рубца.

Исследование проведено при поддержке ООО «Линтекс» (Санкт-Петербург).

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — А.М. Белоусов, В.П. Армашов, Д.Д. Шкарупа, Н.Л. Матвеев

Сбор и обработка материала — А.М. Белоусов, В.П. Армашов, Т.Ю. Анущенко, Т.С. Филипенко, А.А. Путулян

Статистическая обработка данных — А.М. Белоусов, В.П. Армашов, Т.Ю. Анущенко, Т.С. Филипенко, Н.М. Блюм, А.А. Путулян

Написание текста — А.М. Белоусов, В.П. Армашов, Д.Д. Шкарупа, Т.Ю. Анущенко, Т.С. Филипенко, Н.М. Блюм, А.А. Путулян, Н.Л. Матвеев

Редактирование — А.М. Белоусов, В.П. Армашов, Д.Д. Шкарупа, Н.М. Блюм, Н.Л. Матвеев