Диссертация (1140769), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Регенерация уротелия имеетсвои ограничения, по этой причине использование бесклеточных матриц показалоболее низкую эффективность при протяженных дефектах уретры, а также в случаеих использования при повторных операциях (плохая васкуляризация графта). Тем28не менее, в большинстве исследований эпителизация матриц происходила втечение 4-х недель.
К сожалению, только в 5 из 13 клинических исследований,выполнялась биопсия из зоны операции.1.5. ЗаключениеОбращает на себя внимание тот факт, что, не смотря на существованиедебатов о том, какие матрицы более предпочтительны: натуральные илисинтетические, в представленных работах были использованы практически толькоматрицынатуральногомочеиспускательногопроисхождения.канала,бесспорно,являетсяТканеваякрайнеинженерияактуальнымиперспективным направлением современной медицинской науки в целом, ирегенеративной медицины в частности.Поиск«идеальной»матрицыдляпроизводстватканеинженерныхконструкций бесспорно является ведущей задачей регенеративной медицины, вчастности, при создании конструкций для уретропластики.Глава 2.
Характеристика материалов и методов исследования2.1. Получение матрицы на основе децеллюризированной артериальнойстенкиВыбор стенки артерии человека в качестве основы для созданиятканеинженерной матрицы обусловлен тем фактом, что данный биологическийматериал с успехом использовался в сосудистой хирургии в качестве гомографта[1, 4].Методика децеллюляризации. Изъятие трупного материала производили всоответствии с приказами № 483 МЗ СССР от 14.06.1972 и № 189 от 19.08.1993 вусловиях морга в течение 24 ч после констатации смерти. Механически удалялипериартериальную клетчатку и фасциальный футляр, выделяли отходящиесосудистые ветви.
Промывали водой (в течение 4 ч), физиологическим раствором(в течение 18 ч со сменой раствора каждые 6 ч), 1/15 М растворомдвухзамещенного фосфата натрия (в течение 8 ч). Проводили ферментнуюобработку раствором террилитина при 40°С в течение 4 ч в фосфатном буфере с29рН 7,5–8,0 и расходе фермента 15–25 ПЕ/г влажной ткани. Промывали водой втечение 1 ч и обрабатывали 1 % раствором лимонной кислоты в течение 1 ч;обрабатывали фосфатным буфером с рН 7,0–7,5 в течение 4 ч и промывали водой4 ч.Контроль децеллюляризации осуществлялиморфологически поотсутствиюклеток. Промытые сосуды подвергали отжиму салфетками для удаленияизбыточной влаги и упаковывали в двойной полимерный пакет: первый изполиэтилена, второй из дублированной пленки полиэтилен–фольга.
Проводилирадиационную стерилизацию (доза 2,5 Мрад). На рисунке 1 представлена матрицана основе децеллюризированной артериальной сетки.Рисунок 1. Внешний вид матрицы на основе децеллюризированной артериальной стенки.2.2 Получение гибридной матрицы на основе сетки из полилактогликолида иреконструированного коллагенаСоздание гибридной матрицы позволяет совместить в себе преимуществаискусственных и натуральных матриц и избежать ряд недостатков. В таблице № 2описаны положительные и отрицательные свойства матрицы на основе коллагена.30Таблица №2Свойства матриц из коллагенаКоллагенПоложительные свойстваОтрицательные свойстваПористая структура пригодная дляНевысокая прочность материала, которая непрорастания клеток и сосудовсможет обеспечить механические свойстванеобходимые для замещения стенки уретрыБиосовместимость - отсутствие реакции соБыстрые сроки биорезорбируемости,стороны организма хозяина, ввидукоторые не позволят вырасти нативномуотсутствия клеточного компонентауротелию с концов уретрыКлеточная адгезивность и обеспечениероста клеток - клетки могут фиксироватьсяна коллагене и продолжать растиВозможность введения биологическиактивных веществ, которые могутстимулировать рост клетокТаким образом, матрица, представленная лишь волокнами коллагена несможет обеспечить адекватных механических свойств, требуемых при пластикеуретры, однако является идеальным материалом с точки зрения клеточнойадгезии и пролиферации.
Для решения возникших трудностей мы совместиликоллаген, поместив его на сетку из полилактогликолида. Данный материалшироко используется в хирургии уже не одно десятилетие в качестверассасывающегося шовного материла. В таблице 3 приведены свойствавикриловой сетки.31Таблица №3Свойства сетки из полилактогликолидаСетка из полилактогликолидаПоложительные свойстваОтрицательные свойстваВысокая прочностьПлохая способность к адгезии клеток наматрице ввиду большого размера порВысокая гибкость – сетка может бытьПлохая способность к прорастанию сеткиадаптирована к любым неровнымсосудами опять же ввиду большого размераповерхностямпорБиосовместимость отсутствиетоксичности и иммуногенныхсвойств.Контролируемые срокибиорезорбируемости достаточные для того,чтобы матрица в течение нескольких недельиспользовалась в качестве «заплатки» дляуретры.Таким образом, сетка из полилактогликолида обладает адекватнымимеханическими свойствами и в случае имплантации в качестве стенки уретры.Для получения раствора коллагена последний извлекали из дермы крупногорогатого скота.
Кусочки дермы обрабатывали раствором пепсина, тщательноотмывали, измельчали и растворяли в растворе уксусной кислоты. Полученныйтаким образом раствор коллагена разливали в кюветы. Между двумя слоямиколлагена помещали сетку из полилактогликолида (VICRYL® (polyglactin 910)Woven Mesh, Ethicon, Johnson & Johnson). Полученный гибридный материалзамораживали, высушивали сублимационно до остаточной влажности 30% ипрессовали до получения необходимой толщины. Для увеличения механическойпрочности путем поперечного сшивания коллагена гибридный материалпомещали в пары формалина, после чего проветривали и отмывали от остатков32формалина до отрицательной реакции на присутствие альдегидов и проводилиповторную сублимацию, а затем разрезали на фрагменты размером 1×1 см (дляэксперимента на крысах) и 1×2 см (для эксперимента на кроликах), упаковывалив индивидуальные полиэтиленовые пакеты и стерилизовали гамма-излучением(доза 2,5 Мрад).
На рисунке 2 конечный вид матрицы (верхний слой коллагенаудален, под ним видна сетка из полилактогликолида).Рисунок 2. Внешний вид готовой гибридной матрицы.2.3 Описание методики имплантации и забора матрицы у крысДля оценки биосовместимости и биодеградации образцы матрицыразмерами 0,8×0,8 см для матрицы на основе децеллюризированной артериальнойстенки (последняя предварительно разрезана вдоль длинной оси сосуда, т.е.детубуляризированы) и размерами 1,0х1,0см для гибридной матрицы на основесетки из полилактогликолида и реконструированного коллагена имплантировалиподкожновмежлопаточнуюобластьификсированызачетыреугланерассасывающимся шовным материалом (пролен 4-0) белым лабораторнымкрысам (средняя масса тела 350 г) (рис.
3).33Рисунок 3. Матрицы имплантированы в межлопаточную область крысы: а) ДМТАС б) гибридная матрицана основе сетки из полилактогликолида и реконструированного коллагенаИмплантацию осуществляли под внутримышечным наркозом комбинациейследующих препаратов: золетил 100 (10 мг/кг) + ксилазин 2% (0,1мл/кг) +атропин 0,1% (0,05 мг/кг) с предварительной премедикацией: 0,1% растворАтропина 0,03мл раствор Димедрола+(10мг\мл ) 0,02мл + Дроперидол (2,5 мг/мл)0,05мл внутримышечно одномоментно (правое бедро). Животных выводили изэксперимента на 7, 30, 60 и 90-е сутки после имплантации (по 4 животных накаждый срок), всего 16 животных. Область имплантации иссекали, а полученныеобразцы тканей направляли на гистологическое исследование.2.4 Общие положения проведения операции и ухода за кроликами послеоперацииЭксперимент проводили на 12 самцах кроликов 2-летнего возраста, средняямасса которых составила 3,5 кг.
Перед операцией выполнялась ретрограднаяуретрография (описание методики см. 2.5). Оперативное вмешательствоосуществляли под общим наркозом по методике описанной ранее (см.2.3).Дренирование мочевого пузыря осуществляли силиконовым уретральнымкатетером Фолея № 6Сh в течение 7–10 дней после операции. За 30 мин дооперации, а также на весь период дренирования мочевого пузыря уретральнымкатетером назначали Энрофлоксацин по 5 мг/кг1 раз в день. Животныхвыводили из эксперимента на 7, 30, 60, 90-е сутки после операции (по 3 кроликана каждую временную точку) путем передозировки средств для наркоза. В деньвыведения животных из эксперимента выполнялась ретроградная уретрография(см.2.3).
Во избежание самостоятельного удаления катетера в послеоперационномпериоде кроликам надевали специальный ветеринарный воротник, и фиксировалипопону на зону операции (рис. 4).34Рисунок 4. Внешний вид кролика, одетого в попону и воротник.2.4.1 Технические особенности операции замещения дефекта уретры укроликаприпомощиматрицынаосноведецеллюризированнойартериальной стенкиПри проведении уретропластики при помощи матрицы на основе ДМТАСиспользовали трубчатую матрицу.
Технические особенности изложены ниже.Проводили полную мобилизацию луковичной и проксимальной части пенильнойуретры кролика на протяжении 2,2–2,5 см (рис. 5, а). Фрагмент уретрыпротяженностью 1,8 см иссекался полностью (рис. 5, б). В ходе операциииспользовали окуляры операционные с увеличением 4,0×. Сформированныйдефект уретры замещали трубчатой ДМТАС (рис. 5, в). Проксимальный идистальный анастомозы между культями уретры и концами трубчатой ДМТАСформировалипутемналоженияузловыхшвовизмонофиламентногонерассасывающегося шовного материала пролен 5-0. (рис. 5, г).35Рисунок 5. Фотографии дорсальной уретропластики с применением децеллюризированной артериальнойстенки.2.4.2 Технические особенности операции дорсальной уретропластики укроликовприпомощигибриднойматрицынаосновесеткиизполилактогликолида и реконструированного коллагенаПри проведении уретропластики с использованием гибридной матрицы,проводилась дорсальная уретропластика.