Морфофункциональная характеристика микроокружения после плевральной имплантации биосинтетических материалов

Применение биосинтетических материалов в качестве пломбы при хирургическом лечении туберкулеза легких до настоящего времени не изучалось.

Цель исследования: изучение морфологических изменений в тканях после имплантации биорезорбируемого материала, синтезированного на основе полилактида (PLA) и поликапролактона (PCL) в различных соотношениях.

Материалы и методы. Лабораторным животным Chinchilla lanigera (n = 12) провели внутриплевральную имплантацию материалами 2% PLA/PCL 1/1 и 4% PLA/PCL 1/3. Морфометрическую оценку проводили через 14 и 28 нед., животных выводили из эксперимента путем передозировки средств для наркоза.

Результаты. При изучении прилежащих к имплантату тканей, вне зависимости от различий в его составе, наблюдали сходную морфологическую картину. Вокруг имплантатов формировалась фиброзная капсула, более выраженная у 4% PLA/PCL 1/3. В структуре имплантатов отмечено разрастание рыхлой и плотной неоформленной волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами с существенным замещением биорезорбируемого полимерного материла (на 2/3). Лимфоциты, плазматические клетки, единичные макрофаги и многоядерные клетки располагались преимущественно на границе раздела имплантат/ткань. Во всех изучаемых образцах некроза имплантационного ложа и окружающей ткани не наблюдали.

Заключение. Полученные данные подтверждают биобезопасность биоматериалов и демонстрируют потенциальную возможность их применения при хирургическом лечении у человека.

1. Красникова Е. В., Попова Л. А., Алиев В. К., Тарасов Р. В., Туровцева Ю. В., Ибриев А. С., Садовникова С. С., Багиров М. А. Случай двусторонней экстраплевральной пломбировки силиконовым имплантом и клапанной бронхоблокации у пациента с распространенным лекарственно устойчивым фиброзно-кавернозным туберкулезом оперированного легкого // Новости хирургии. – 2019.– Т. 27, № (4). – С. 461-468. doi:10.18484/2305-0047.2019.4.461.

2. Ловачева О. В., Багиров М. А., Багдасарян Т. Р., Красникова Е. В., Шергина Е. А., Грицай И. Ю. Применение эндобронхиальных клапанов и экстраплевральной пломбировки для лечения двусторонних гигантских каверн у больной туберкулезом легких с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя // Туб. и болезни лёгких. – 2017. – Т. 95, № 9. – С. 60-67. DOI 10.21292/2075-1230-2017-95-9-60-67.

3. Синицын М. В., Агкацев Т. В., Решетников М. Н., Позднякова Е. И., Ицков А. В., Газданов Т. А., Плоткин Д. В. Экстраплевральный пневмолиз с пломбировкой в лечении больных деструктивным туберкулезом легких // Хирург. – 2018. – № 1-2. – С. 54-63.

4. Синицын М. В., Калинина М. В., Белиловский Е. М., Галстян А. С., Решетников М. Н., Плоткин Д. В. Лечение туберкулеза в современных условиях // Терапевтический архив.– 2020.– Т. 92, № 8.– С. 86-94. DOI 10.26442/00403660.2020.08.000762.

5. Barbeck M., Serra T., Booms P., Stojanovic S., Najman S., Engel E., Sader R., Kirkpatrick C. J., Navarro M., Ghanaati S. Analysis of the in vitro degradation and the in vivo tissue response to bi-layered 3D-printed scaffolds combining PLA and biphasic PLA/bioglass components - Guidance of the inflammatory response as basis for osteochondral regeneration // Bioact. Mater. – 2017. Vol. 2 № 4. – Р. 208-223. doi: 10.1016/j.bioactmat.2017.06.001. PMID: 29744431; PMCID: PMC5935508.

6. Cho S. W., Shin B. H., Heo C. Y., Shim J. H. Efficacy study of the new polycaprolactone thread compared with other commercialized threads in a murine model // J. Cosmet. Dermatol. – 2021. – Vol. 20, № 9. – Р. 2743-2749. doi: 10.1111/jocd.13883. Epub 2021 Jan 9. PMID: 33421303; PMCID: PMC8451902.

7. Gregor A., Filova E., Novak M., Kronek J., Chlup H., Buzgo M., Blahnová V., Lukášová V., Bartoš M., Nečas A., Hošek J. Designing of PLA scaffolds for bone tissue replacement fabricated by ordinary commercial 3D printer // J. Biol. Eng. – 2017. – № 11. – Р. 31. doi:10.1186/s13036-017-0074-3. PMID: 29046717; PMCID: PMC5641988.

8. Roseti L., Parisi V., Petretta M., Cavallo C., Desando G., Bartolotti I., Grigolo B. Scaffolds for bone tissue engineering: State of the art and new perspectives // Mater. Sci. Eng. C. – 2017. – № 78. – Р. 1246-1262. (In Russ.). doi:10.1016/j.msec.2017.05.017.

9. Subotic D., Yablonskiy P., Sulis G., Cordos I., Petrov D., Centis R., D’Ambrosio L., Sotgiu G., Migliori G.B. Surgery and pleuro-pulmonary tuberculosis: a scientific literature review // J. Thorac. Dis. – 2016. – Vol. 8, № 7. – Р. E474-Е485. doi: 10.21037/jtd.2016.05.59. PMID: 27499980; PMCID: PMC4958807.

10. Varani J., Dame M. K., Rittie L., Fligiel S. E., Kang S., Fisher G. J., Voorhees J. J. Decreased collagen production in chronologically aged skin: roles of age-dependent alteration in fibroblast function and defective mechanical stimulation // Am. J. Pathol. – 2006. – Vol. 168, № 6. – Р. 1861-1868. doi: 10.2353/ajpath.2006.051302. PMID: 16723701; PMCID: PMC1606623.

11. World Health Organization. Global Tuberculosis Report, 2021.

12. Yasuda A., Kojima K., Tinsley K. W., Yoshioka H., Mori Y., Vacanti C. A. In vitro culture of chondrocytes in a novel thermoreversible gelation polymer scaffold containing growth factors // Tissue Eng. – 2006. – Vol. 12, № 5). – Р. 1237-1245. doi: 10.1089/ten.2006.12.1237. PMID: 16771637.