Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Морфологические аспекты имплантации ксенотканей (обзор литературы) 9
1.1 Современное представление о строении и функциях соединительной ткани как основы защитных сил организма 9
1.2 Морфология раневого процесса в обычных условиях 12
1.3 Понятие имплантации. Основные процессы, происходящие в системе «ксеноимплантат» - «живой организм» 17
1.3.1 Тканевая реакция в зоне имплантации ксенотканей 17
1.3.2 Иммунологическая характеристика процессов в зоне имплантации ксенотканей 20
1.4 Виды материалов, применяемых в качестве имплантатов передней брюшной стенки 23
1.5 Гистологическая характеристика и опыт применения ксеноперикарда как материала мезодермального происхождения 27
1.6 Модификация ксеноперикарда при помощи лекарственных веществ 30
1.7 Гистологическая характеристика и опыт применения амниотической оболочки как материала экто- и мезодермального происхождения 32
Глава 2 Материалы и методы исследования 35
2.1 Схема экспериментального исследования 35
2.2 Гистологическая обработка экспериментальных препаратов 38
2.3 Методы исследования гистологических препаратов 41
Глава 3 Морфологическая характеристика изменений в зоне имплантации вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда 45
3.1 Морфологические изменения в зоне имплантации разных вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда через 7 суток 45
3.2 Морфологические изменения в зоне имплантации разных вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда через 1 месяц 52
3.3 Морфологические изменения в зоне имплантации разных вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда через 3 месяца 58
3.4 Морфологические изменения в зоне имплантации разных вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда через 6 месяцев 63
3.5 Статистическая оценка цитологических и гистологических показателей имплантации вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда 69
Глава 4 Морфологическая характеристика в зоне имплантации амниотической оболочки и ее комбинированного имплантата 90
4.1 Морфологические изменения в зоне имплантации амниотической оболочки в разные сроки 90
4.2 Морфологические изменения в зоне имплантации комбинированного имплантата из амниотической оболочки и полипропиленовой сетки в разные сроки 95
4.3 Статистическая оценка цитологических и гистологических показателей имплантации амниотической оболочки и ее комбинированного имплантата 98
Глава 5 Обсуждение результатов 111
Заключение 136
Выводы 137
Практические рекомендации 138
Список сокращений 139
Список используемой литературы 140
- Морфология раневого процесса в обычных условиях
- Морфологические изменения в зоне имплантации разных вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда через 1 месяц
- Статистическая оценка цитологических и гистологических показателей имплантации вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда
- Статистическая оценка цитологических и гистологических показателей имплантации амниотической оболочки и ее комбинированного имплантата
Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время в пластической хирургии используется большой спектр материалов для имплантации: эпоксиобработанный ксеноперикард, амниотическая оболочка, полипропиленовая сетка и их комбинации (Подолужный В.И. и соавт., 2008; Кармадонов А.В., 2009; Зайков И.Н., 2010). Но сведения о морфологических изменениях в зоне имплантации обычного эпоксиобработанного ксеноперикарда немногочисленны и включают частично описанный ее клеточный состав, данные о лизисе материала с образованием на его месте соединительной ткани (Баулин А.В. и соавт., 2011; Никольский В.И. и соавт., 2012). Дифференцировка типов соединительной ткани в разные сроки в процессе биозамещения эпоксиобработанного ксеноперикарда не описана. Морфологические исследования зоны имплантации амниотической оболочки проведены в основном в офтальмологии, и характеризуются данными о ее лизисе через 3 месяца с заменой на рыхлую соединительную ткань (Абрамова И.А. и соавт., 2004; Курышева Н.И. и соавт., 2005; Скачков, Д.П., 2012). Однако клеточный состав и гистологические изменения соединительной ткани при ее введении в полость брюшины в литературе не отмечены. Результаты морфологического исследования зоны имплантации в передней брюшной стенке при использовании комбинированного имплантата из полипропиленовой сетки и амниотической оболочки в сроках до 6 месяцев показали избыточное образование соединительной ткани и лишь частично установили клеточный состав (Зайков И.Н., 2010). Но изменение типов соединительной ткани и спектр клеточного состава в зоне имплантации комбинированного варианта не представлены в полном объеме, а при его введении в полость брюшины эти данные отсутствуют. Также в литературных источниках отсутствует информация о гистологических и цитологических изменениях соединительной ткани в зоне введения эпоксиобработанного ксеноперикарда с насыщением лекарственными препаратами (гепарин, хлоргексидин).
Роль соединительной ткани, как компонента протективной системы организма (Коненков В.И. и соавт., 2012), в процессе биозамещения самих ксенотканей, в том числе при их комбинации с полипропиленовой сеткой не известна. Ввиду этого необходимость гистологического исследования изменений клеточного и тканевого состава соединительной ткани зоны имплантации ксенотканей является одной из важных медицинских проблем.
Степень разработанности. В мировой литературе немногочисленны сведения о морфологических изменениях соединительной ткани при имплантации эпоксиобрабо-танного ксеноперикарда в переднюю брюшную стенку в динамике. Эти данные отсутствуют при соответствующей имплантации эпоксиобработанного ксеноперикарда, модифицированного гепарином и хлоргексидином. Также нет сведений о морфоло-гических изменениях соединительной ткани при имплантации амниотической оболочки и ее комбинированного имплантата с полипропиленовой сеткой в полость брюшины.
Цель исследования. Выявить характер морфологических изменений соединительной ткани при подкожной и внутрибрюшинной имплантации вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда, амниотической оболочки и ее комбинированного имплантата с полипропиленовой сеткой и разработать морфологические критерии их пригодности.
Задачи исследования.
1. Провести морфологическое исследование изменений соединительной ткани реципиента, происходящих в зоне имплантации ксенотканей в разные сроки.
2. Провести морфологическое исследование изменений соединительной ткани самих ксеноимплантатов в разные периоды.
3. Провести морфологическое исследование клеточного состава соединительной ткани зоны введения вариантов ксеноимплантатов в динамике и в сравнительном аспекте.
4. Провести оценку репаративной регенерации соединительной ткани в процессе биозамещения ксеноимплантатов в динамике.
Новизна исследования. 1. Впервые результаты морфологического исследования характеризуют ксеноперикард с насыщением хлоргексидином и амниотическую оболочку как имплантаты, которые полностью заменяются на собственно соединительную ткань. 2. Впервые было установлено, что в зоне имплантации эпоксиобработанного ксеноперикарда без насыщения и с насыщением гепарином, комбинированного имплантата из амниотической оболочки с полипропиленовой сеткой полноценная репаративная регенерация соединительной ткани отсутствует. 3. Впервые морфологические изменения в зоне имплантации ксенотканей оцениваются как критерий их пригодности, исходя из качественного состава и видов модификации. 4. Впервые разработана и применена новая экономически эффективная методика одновременной фиксации и окраски гистологических препаратов (патент № 2408887), позволяющая увидеть все виды клеток и их структуры в соединительной ткани, недоступные при других методах.
Теоретическая значимость работы. Морфологическое исследование изменений соединительной ткани в зоне имплантации вариантов ксеноперикарда, амниотической оболочки, ее комбинированного имплантата с полипропиленовой сеткой, а также новый способ одновременной фиксации и окраски гистологических препаратов, могут быть использованы в разработке методических рекомендаций, лекционного материала, научно-исследовательской деятельности в гистологии, патологической анатомии, трансплантологии и хирургии.
Практическая значимость работы. Морфологическое исследование изменений соединительной ткани в зоне имплантации позволяют рекомендовать эпоксиобработан-ный ксеноперикард с насыщением хлоргексидином и амниотическую оболочку как новый биозамещаемый пластический материал. Операции герниопластики с использованием эпоксиобработанного ксеноперикарда внедрены на базе ГКБ № 3 г. Кемерово. Способ одновременной фиксации и окраски гистологических препаратов по патенту № 2408887, увеличивающий экономическую эффективность и информатив-ность, внедрен в научную деятельность КемГМА, лабораторную практику МБУЗ ГКБ № 11, МБУЗ ГКБ Кемеровского муниципального района г. Кемерово.
Методология и методы исследования. Изготовление гистологических препаратов из экспериментального материала произведено по оригинальной методике (патент № 2408887). В работе использован классический метод исследования гистологических препаратов – световая микроскопия. Проведена калибровка цифровых показаний камеры. Морфометрия тканевых элементов осуществлена в соответствии с рекомендациями Г.Г. Автандилова (1990). Полученные данные обработаны методами описательной (Медиана и интерквартильный размах) и непараметрической статистики (критерий Вилкоксона, Краскела-Уоллиса, Манна-Уитни) с использованием лицензионных программ и по рекомендациям Е.В. Гублера, А.А. Генкина (1973). При-менение общенаучных методов эмпирического исследования – эксперимента, сравне-ния и измерений позволяет судить о системном подходе к работе. Основная часть мате-риала, представленная в диссертации, получена и проанализирована автором лично.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. При подкожной имплантации в переднюю брюшную стенку ксеноперикарда, модифицированного хлоргексидином, происходит полная замена его на собственно соединительные ткани разных типов.
2. При подкожной имплантации ксеноперикарда без насыщения репаративная регенерация соединительной ткани через 6 месяцев не является полноценной.
3. При использовании для имплантации ксеноперикарда модифицированного гепарином и комбинированного имплантата из амниотической оболочки с полипропиленовой сеткой отмечены деструктивные изменения, слабая репаративная регенерация соединительной ткани.
4. Амниотическая оболочка, имплантированная в брюшную полость, через 3 месяца полностью заменяется рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью.
Степень достоверности результатов. О достоверности результатов проведенного исследования позволяет судить методологический подход к планированию эксперимента и личное участие автора в эксперименте и заборе материала, изготовлении, изучении гистологических препаратов. В работе использован достаточный объем выборки, данные обработаны методами вариационной статистики с помощью программ Microsoft Office Excel 2003 (лицензионное соглашение 74017-640-0000106-57177) и Statistica 6.1 (лицензионное соглашение BXXR006B092218FAN11), высокий достигнутый уровень статистической значимости – p < 0,05. Морфометрия проведена с помощью программы Bio Vision Proffessional. Калибровка цифровых показателей камеры выполнена в соответствии с увеличением микроскопа. Животные, от которых получен экспериментальный гистологический материал, содержались в соответствии с требованиями к лабораторным животным, находились на рекомендуемой стандартизированной диете, регулированном световом режиме, перед исследованием были адаптированы к экспериментальным условиям.
Апробация результатов. Материалы диссертации апробированы на межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Проблемы медицины и биологии» (Кемерово, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2012, 2013), международной научной конференции (Астрахань, 20-22 сентября, 2007), «Актуальные вопросы современной науки и образования» (Красноярск, ноябрь, 2009), «Инновационные технологии» (Тайланд, 20-28 февраля, 2011).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе 2 статьи в научных журналах и изданиях, которые включены в перечень российских рецензируемых научных журналов и изданий для опубликования основных научных результатов диссертации. Основные положения диссертации защищены патентом на изобретение РФ № 2408887 от 25 мая 2009 г.
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования (патент № 2408887), результатов собственных исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка сокращений, списка используемой литературы. Работа изложена на 164 страницах, включает библиографический список, содержащий 265 источников, из которых – 107 иностранных, 34 авторские цветные микрофотографии, 31 таблицу.
Морфология раневого процесса в обычных условиях
Воспаление принято рассматривать как ключевой общепатологический, так в то же время и постоянно присутствующий в организме процесс [123]. Развитие воспаления является проявлением защитно-приспособительной реакции организма, рекрутирующим клетки различных тканей. Асептическое воспаление развивается в ответ на повреждения в стерильных условиях, например, при хирургических разрезах, и не сопровождается выраженной интоксикацией [22, 37, 109].
Процесс воспаления начинается после разрушения при хирургическом вмешательстве сосудов, клеток и неклеточных структур, образования в зоне введения имплантата активной среды, содержащей смесь биологических жидкостей [123, 157]. Поврежденные ткани включают некротический материал, продукты некробиоза, включающие лизосомальные гидролазы и клеточный детрит [52]. В раневом процессе, вне зависимости от глубины вмешательства, всегда задействована кожа. В коже именно тканевые элементы РВНСТ сосочкового слоя дермы являются модуляторами воспалительно-репаративного процесса. Медиа-торная система иммунокомпетентных клеток РВНСТ имеет каскадный механизм работы, сформированный в филогенезе. Медиаторы воспаления одних клеток стимулируют выброс медиаторов другими клетками. За счет взаимодействия медиаторов, выделяемых различными группами клеток в очаге повреждения, происходит смена стадий асептического воспаления. В воспалительный процесс последовательно включаются калликреин-кининовая, свертывающая и противо-свертывающая системы, система комплемента.
Раневой процесс классифицирован А. Б. Шехтером на стадию травматического воспаления, стадию образования новой соединительной (грануляционной) ткани, стадию формирования и тканевой перестройки рубца, протекающие сопряжено во времени [124]. Раневой процесс определяется закономерно сменяющими друг друга клеточными реакциями.
В первую стадию (со 2-7 суток) при гистологическом исследовании определяются экссудативные процессы. В процессе экссудации важное место занимает сосудистая реакция и внесосудистые — хемотаксис и фагоцитоз, выраженные в зависимости от объема повреждения. Повышение сосудистой проницаемости приводит к образованию клеточного инфильтрата за счет миграции различных клеток к очагу повреждения. Регуляция проницаемости кровеносных сосудов зависит не только от выработки самими эндотелиальными клетками гепариноподобных веществ, но от комплекса вазоактивных веществ, вырабатываемых резидентными клетками соединительной ткани (тучные клетки). Клетки инфильтрата включают различные типы, обладающие способностью к фагоцитозу для вторичной деструкции поврежденных тканевых элементов и самоочищения раны. В альтерации раневого процесса участвуют нейтрофильные лейкоциты, моноциты, фибробласты. Первыми зону повреждения инфильтрируют нейтрофильные лейкоциты за счет способности к активному передвижению. Преобладающая популяция этих клеток в раневой зоне обнаружена на 3-4 сутки [124]. Нейтрофильная инфильтрация модулируется в ране с целью ее очистки от некротических масс собственных клеток и бактериальных агентов, после чего полностью исчезает. Некроз как процесс распада погибших клеток происходит либо в случае естественной (физиологической) гибели клеток по типу апоптоза, либо в случае клеточной гибели, вызванной повреждением [246]. После случайной (патологической) смерти клетки ее остатки довольно долго выявляются в зоне воспаления. Процесс распада этих остатков длится до момента их фагоцитоза клетками воспалительного инфильтрата [45]. Структурные цитологические изменения при некрозе проявляются в виде отека и набухания клеток, а при апоптозе — обезвоживания и сморщивания [79]. Выход нейтрофильных лейкоцитов происходит непосредственно из кровеносного русла под влиянием хемо-таксического действия продуктов разрушенных тканей. Нейтрофильные лейкоциты обладают фагоцитарной активностью, являясь микрофагами. Эти клетки имеют размер около 12 мкм, их ядро сегментировано, между сегментами присутствуют нитевидные перемычки. В цитоплазме зрелых нейтрофилов находится вторичная оксифильная зернистость [31]. В цитоплазматических гранулах нейтрофилов содержится множество биологически активных веществ. Эти вещества по химическому составу относятся к классу ферментов. Самыми активными среди них в отношении антибактериальной активности являются цитохром-оксидаза, пероксидаза, протеолитические ферменты [44]: Энзимы нейтрофильных гранул при разрушении клеток стимулируют цитотаксис в зоне поражения. Одновременно нарастает моноцитарная, макрофагальная и умеренная лимфо 15 цитарная инфильтрация зоны воспаления, появляются тучные клетки. При этом ведущая роль в асептическом воспалении принадлежит макрофагам экссудата — они фагоцитируют участки поврежденных тканей и регулируют процесс репарации [109]. Макрофаги в большей степени, чем другие клетки организма способны поглощать крупные частицы и макромолекулы (эндоцитоз). Макрофаги способны к активному перевариванию посторонних объектов, попадающих в организм, за счет ферментов, находящихся внутри специальных органоидов - лизосом [155].
Во вторую стадию (с 4-6 суток) в инфильтрате преобладающими клетками становятся фибробласты, в дальнейшем их количество нарастает [124]. Фибробласты играют важную роль в разрешении воспаления. Они становятся синтетически активными и участвуют в образовании межклеточного вещества как матрицы новой ткани [156]. Репаративные процессы в соединительной ткани обладают высокой скоростью. Тканевой уровень репарации соединительной ткани включает дифференцировку стволовых элементов и активацию синтетической функции фибробластов. Цитоплазма фибробластов приобретает резкую базофильную окраску за счет развитого синтетического аппарата, в клетке определяется ядро с ядрышком. В процессе активного волокнообразования резко увеличивается число дегранулирующих тучных клеток [120]. Уже на 3-й сутки начинает формироваться грануляционная ткань [124]. Регенерация соединительной ткани происходит через формирование промежуточного продукта воспали-тельно-репаративного процесса — грануляционной ткани [123]. Поверхность грануляционной ткани имеет вид возвышающихся сосочков. Цвет этой ткани определяется большим количеством петлевидных сосудов на вершинах ее сосочков. Состав ткани определяется большим количеством полнокровных вертикальных сосудов и клеточных инфильтратов [136]. Созревание грануляционной ткани завершается к 35 суткам [124]. В процессе дифференцировки грануляционная ткань способна в ходе реституции трансформироваться в РВНСТ или плотную неоформленную соединительную ткань, в ходе субституции — в грубоволокнистую фиброзную ткань. По мере дифференцировки тканей в очаге усиливается лимфоидная инфильтрация. По мнению В. С. Паукова с соавт., это является выражением процессов запоминания антигенов вновь образованной ткани и формированием иммунологической памяти [109].
В регенерирующей соединительной ткани для ангиопролиферации роль стимулов выполняют цитокины, в частности, факторы роста, источником которых являются клетки воспалительного инфильтрата, в первую очередь, моноциты/макрофаги [235]. Эти клетки всегда выявляются в непосредственной близости от растущего сосуда [198]. Ангиогенез складывается из последовательности клеточных событий, определяющих формирование почки роста и развитие нового капилляра. В первую очередь, активируются эндотелиоциты материнского сосуда, они продуцируют гидролазы, разрушающие компоненты базальной мембраны. Затем происходит миграция эндотелия через дефекты базальной мембраны в окружающую ткань. Далее наступает пролиферация эндотелиоцитов, расположенных в области миграции. Потом идет увеличение проницаемости эндотелия для белков плазмы крови. Вслед за этим происходит формирование просвета сосуда в виде трубки. После этого перициты вовлекаются в состав стенки новообразованного капилляра, и синтезируется новая базальная мембрана. Наконец, новый капилляр включается в общую циркуляцию, и происходит дальнейшая фенотипи-ческая дифференцировка его стенки [242]. Эндотелиальные клетки и перициты содружественно взаимодействуют в ранние этапы ангиогенеза. Но именно перициты формируют фронтальную зону почки роста капилляра, синтезируют компоненты межклеточного вещества перед мигрирующими эндотелиоцитами [11].
Морфологические изменения в зоне имплантации разных вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда через 1 месяц
При гистологическом исследовании зоны имплантации КО через 1 месяц в соединительной ткани дермы и перимизия отсутствует инфильтрация, которая присутствовала в передыдущем сроке. Контуры границ коллагеновых волокон в межклеточном веществе соединительной ткани, окружающих зону имплантации, приобретают четкость. Между отдельными соседними пучками имплантата сохраняется грануляционная ткань. В ней заметно множество ретикулярных и коллагеновых волокон, окрашенных оксифильно, что можно расценить как признак ее созревания (рис. 7). Рядом с ней находятся прослойки зрелой рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани (РВНСТ). Толщина грануляционной ткани уменьшилась - 591,7 (584,96; 594,7) мкм; (Т = 0; р = 0,0001), что произошло, по нашему мнению, вследствие ее дифференцировки в РВНСТ. Коллагеновые волокна РВНСТ располагаются в разных направлениях, интенсивно окрашиваются кислым красителем, что подтверждает их зрелость. Между ними много аморфного вещества и клеточных элементов. Толщина РВНСТ составлила 287 (282,66; 292,83) мкм. Количество кровеносных сосудов в зоне имплантации КО увеличилось до 12 (11; 12) по сравнению с предыдущим сроком (Т = 0; р = 0,0001). В основном, это сосуды малого калибра, капилляры. Имплантат в этот срок сохраняет классические тинкториальные свойства. Однако при морфометическом исследовании обнаружено, что его толщина снизилась до 347,97 (345,63; 350,87) мкм; (Т = 0; р = 0,0001) по сравнению с предыдущим сроком, также, как толщина его отдельных коллагеновых волокон - 3,3 (3,25; 3,4) мкм; (Т = 19; р = 0,0022). Вокруг имплантата появилась очень тонкая соединительнотканная капсула, хотя в зоне расположения грануляционной ткани ее нет. Она состоит из коллагеновых волокон, фибробластов и кровеносных сосудов, преимущественно капилляров. Ее толщина составляет 2,67 (2,4; 3,4) мкм. При цитологическом исследовании выяснено, что нейтрофильные лейкоциты исчезают из зоны введения материала, что можно расценить как отсутствие острого воспалительного процесса. Наблюдается снижение количества эозинофилов до 6 (6; 7) абс. ед. Уменьшение их количества почти вдвое, вероятно, подтверждает отсутствие аллергенное материала. Это также подтверждается расположением тучных клеток в РВНСТ, а не около ксеноматериала (рис. 8). Тучные клетки имеют крупные базофильные гранулы, заполняющие всю цитоплазму. Дегрануляции этих клеток не обнаружено. Их количество составляет 4 (4; 5,5) абс. ед. Фибробласты РВНСТ имеют базофильную цитоплазму, ядро, богатое эухроматином, и ядрышко, что доказывает их синтетическую активность. Их количество достигает 15 (14; 16) абс. ед. Клетки макрофагального ряда выстраиваются по периферии имплантата. Количество макрофагов составляет 50 (48,5; 51,5) абс. ед. Эпителиоидные клетки и клетки инородных тел, располагающиеся около имплантата (рис. 8), появляются, по-видимому, за счет трансформации из макрофагов. Количество клеток инородных тел - 6 (5; 6) абс. ед., а эпителиодных клеток - 26 (25; 26,5) абс. ед.
После имплантации КХ через 1 месяц, также как при имплантации КО, инфильтрация в окружающей его соединительной ткани отсутствует. А вот сама соединительная ткань имплантата начинает с периферии окружаться небольшими клеточными инфильтратами, которые разъединяют его на отдельные участки (рис. 9). Его толщина снизилась до 292,26 (291,47; 293,97) мкм; (Т = 0; р = 0,0001), также как толщина его коллагеновых волокон - 3 (2,9; 3,1) мкм; (Т = 5,5; р = 0,0012). Однако, коллагеновые волокна КХ имеют яркую оксифильную окраску. Снаружи имплантата располагается соединительнотканная капсула, состоящая из плотной оформленной соединительной ткани. Коллагеновые волокна в ее составе тонкие, прерывистые, расположены параллельно друг другу. Несмотря на то, что капсула вокруг КХ тонкая - 4,5 (4; 5,58) мкм, в отличие от ксеноперикарда без насыщения, она располагается со всех сторон. В зоне имплантации КХ, рядом с имплантатом, уже в этом сроке находится РВНСТ, типичного строения. Она окружает КХ, ее компартменты встраиваются между его отдельными коллагеновыми волокнами (рис. 10). Толщина РВНСТ составила 497,17 (495,13; 504,26) мкм. Количество кровеносных сосудов возросло до 12(11; 12); (Т = 0; р = 0,0001). В основном, это артериолы, венулы и капилляры.
При цитологическом исследовании нейтрофильных лейкоцитов в зоне имплантации не обнаружено. Инфильтраты вокруг КХ состоят из клеток макрофагального ряда. В наибольшем количестве в них присутствуют макрофаги, которые обладают полиморфностью строения. Часть из них имеет амебоидную форму и овальное ядро, но есть и округлой формы. По-видимому, это моноциты в начале своей дифференцировки. В цитоплазме отдельных макрофагов, особенно тех, которые находятся ближе к имплантату, присутствует множество включений. Количество макрофагов составляет 55 (53; 55,5) абс. ед. Среди них встречаются эпителиодные и клетки инородных тел. Количество эпителиоидных клеток - 21 (19,5; 22) абс. ед., а клеток инородных тел - 5 (4; 5,5) абс. ед. Среди резидентов РВНСТ отмечено большое количество фибробластов. Их количество составляет 18,5 (18; 19) абс. ед. Активность фибробластов подтверждается базофилией их цитоплазмы. Здесь же появляются тучные клетки в количестве 3 (3; 4) абс. ед. В их цитоплазме заметно множество крупных гранул, окрашенных метахроматически. Дегрануляция тучных клеток отсутствует. В этот срок эозинофилы в зоне имплантации КХ также не встречаются, что, по нашему мнению, подтверждает отсутствие аллергенное ксеноматериала.
Через 1 месяц в зоне имплантации КГ сохраняется инфильтрация окружающей его зоны соединительной ткани передней брюшной стенки. Кроме того, толщина этого инфильтата не изменилась по сравнению с предыдущим сроком - 449,73 (446,76; 450,26) мкм; (Т = 99; р = 0,8227). Местами имплантат окрашен слабо оксифильно. Его толщина снизилась до 204,83 (203,8; 205,87) мкм; (Т = 0; р = 0,0001), а его коллагеновых волокон - до 2,18 (2,03; 2,3) мкм; (Т = 0; р = 0,0001). Между коллагеновыми волокнами гепаринизированного ксенопери-карда находятся отложения солей кальция, неправильной формы, базофильной окраски (рис. 11). Рядом с КГ присутствует в виде тонких прослоек РВНСТ. Ее толщина составила 123 (121,17; 124,5) мкм. Количество кровеносных сосудов не изменилось по сравнению с предыдущим сроком - 5 (4; 5); (Т = 36, р = 0,3).
Статистическая оценка цитологических и гистологических показателей имплантации вариантов эпоксиобработанного ксеноперикарда
Для оценки цитологических показателей в динамике сопоставление произведено между соседними сроками наблюдения. При имплантации ксеноперикарда без насыщения (КО) сравнивая данные в соседних сроках, обнаружено, что все различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 5). При оценке количества нейтрофильных лейкоцитов в динамике обнаружено их наличие только через 7 суток, в инфильтрате окружающих соединительных тканей, во всех других сроках они отсутствовали. Количество тучных клеток через 1 месяц в сравнении со сроком через 7 суток возросло, через 3 месяца - снизилось, а через 6 месяцев - снова возросло. Количество эозинофилов было очень высокое через 7 суток, а через 1 месяц, по сравнению с этим сроком, это количество снизилось вдвое. Количество фибробластов стремительно нарастало в динамике, причем, при сравнении данных через 1 и 3 месяца и через 3 и 6 месяцев обнаружено, что их количество увеличивалось в два раза. При оценке количества макрофагов в инфильтрате имплантата наибольшее количество наблюдали через 7 суток, затем происходило постепенное снижение их числа через 1 месяц, а через 3 месяца их количество снизилось в 2,5 раза, еще через 6 месяцев - вдвое. Количество эпителиоидных клеток через 1 месяц по сравнению с предыдущим сроком возросло в два раза, через 3 месяца снизилось в 2,5 раза, а через 6 месяцев — немного возросло. Количество гигантских многоядерных клеток (клеток инордных тел) нарастало в динамике до 3 месяцев, снизившись только через 6 месяцев.
Таким образом, наличие высокого числа нейтрофильных лейкоцитов, эозинофилов в инфильтрате окружающих тканей через 7 суток можно расценить как критерий выраженной восплительно-аллергической реакции на КО на ранних сроках имплантации, снижающейся через 1 месяц. Рост числа фибробластов в динамике является показателем активно протекающей репаративной регенерации. Самый высокий показатель количества макрофагов наблюдался через 7 суток, эпителиоидных клеток — через 1 месяц, а клеток инородных тел — через 3 месяца. Подобное изменение количества клеток можно расценить как закономерную смену клеток макрофагального ряда в ряду дифференцировки. А снижение количества этих клеток через 6 месяцев, по нашему мнению, свидетельствует о завершении лизиса имплантата.
При сравнении цитологических показателей в зоне имплантации ксеноперикарда с насыщением хлоргесидином (КХ) между соседними сроками обнаружено, что все различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 6). При оценке количества нейтрофильных лейкоцитов было обнаружено их наличие только через 7 суток в составе инфильтрата окружающих имплантат тканей, во всех других сроках они отсутсвовали. Тучные клетки обнаружены в имплантационной зоне только через 1 месяц, в составе РВНСТ, через 3 месяца их количество незначительно снизилось, практически не изменившись, а через 6 месяцев - возросло в три раза. Эозинофилы отсутствовали во всех сроках наблюдения. Количество фибробластов увеличивалось с каждым сроком наблюдения в 1,5-2 раза, достигая максимума через 6 месяцев. Количество макрофагов в составе инфильтрата имплантата было наибольшее через 7 суток, затем происходило снижение их числа через 1 и 3 месяца, а через 6 месяцев они отсутствовали. Количество эпителиоидных клеток достигало максимального значения через 1 месяц, через 3 месяца снижалось, а через 6 месяцев — отсутвовало. Количество гигантских многоядерных клеток (клеток инородных тел) нарастало до 3 месяцев, а через 6 месяцев - снизилось в два раза.
Таким образом, наличие нейтрофильных лейкоцитов в составе инфильтрата окружающих зону имплантации КХ соединительных тканях реципиента наблюдали только в раннем сроке (через 7 суток). Важно, что во всех сроках наблюдения в зоне имплантации КХ не было обнаружено эозинофилов. Рост числа фибробластов в составе РВНСТ, образованной на месте имплантата, наблюдали во всех сроках, что является показателем активной репаративной регенерации. О дифференцировке клеток инородных тел из эпителиоидных клеток, а тех, в свою очередь, из макрофагов, позволяет судить их численное превосходство в определенных сроках наблюдения. Отсутствие в зоне введения имплантата макрофагов и эпителиоидных клеток через 6 месяцев, а также резкое снижение числа клеток инородных тел свидетельствует о завершении лизиса данного варианта насыщения ксеноперикарда к этому сроку.
При сравнении данных цитологического исследования зоны имплантации ксеноперикарда с насыщением гепарином (КГ) в переднюю брюшную стенку в соседних сроках, все различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 7). Нейтрофильные лейкоциты в составе инфильтрата окружающих имплантат тканей даже через 1 месяц присутствовали, хотя их количество по сравнению со сроком через 7 суток снизилось вдвое. Через 3 и 6 месяцев этот вид клеток в имплантационной зоне не обнаружен. Тучные клетки, отсутствовавшие через 7 суток, присутствовали через 1 месяц, через 3 месяца их количество нарастало, а через 6 месяцев - снижалось. Эозинофилы в зоне введения КГ ни в одном сроке не встречались. Количество фибробластов в составе РВНСТ нарастало в динамике, но численный прирост этих клеток между соседними сроками был выражен незначительно. Количество макрофагов между сроками через 7 суток и 1 месяц незначительно возросло. Через 3 и 6 месяцев макрофаги в области введения гепаринизированного ксеноперикарда не обнаружены. Количество эпителиоидных клеток через 1 месяц по сравнению с предыдущим сроком возросло более чем в два раза. Через 3 месяца их количество напротив, вдвое сократилось, а через 6 месяцев они отсутствовали. Количество гигантских многоядерных клеток (клеток Пирогова-Лангханса) нарастало с увеличением срока наблюдения, достигая максимального значения через 6 месяцев.
Таким образом, исходя из изменения данных цитологических показателей в зоне введения КГ, важно отметить сохранение высокого числа нейтрофильных лейкоцитов в инфильтрате окружающих его соединительных тканей реципиента даже через 1 месяц после имплантации. На всех сроках наблюдения в зоне введения гепаринизированный вариант модификации ксеноперикарда замечено отсутствие эозинофилов. Рост числа фибробластов является показателем наличия репаративной регенерации в имплантационной зоне. Хотя степень ее активности может расцениваться как слабая, ввиду небольшой разницы между количеством фибробластов в соседних сроках. Отсутствие макрофагов в инфильтрате имплантата уже через 3 месяца, резкое снижение числа эпителиоидных клеток может являться показателем завершения лизиса имплантата в этот срок. Рост числа клеток Пирогова-Лангханса до 6 месяцев, возможно, является показателем наличия гранулематозного воспаления в имплантационной зоне, а также показателем того, что гепаринизированный ксеноперикард не является биологически инертным и воспринимается протективной системой организма реципиента как раздражающее ее инородное тело.
При межгрупповом сравнении цитологических показателей между экспериментальными группами через 7 суток обнаружено, что все различия статистически значимы и достоверны (по критерию %2) (табл. 8). При сравнении количества нейтрофильных лейкоцитов по сравнению с контрольной (КО) наименьший показатель обнаружен в зоне имплантации КХ, а наибольший - в КГ. Причем, в зоне имплантации КГ этот показатель больше в два раза по сравнению с контролем. Тучные клетки, также как эозинофилы, через 7 суток были обнаружены исключительно в контрольной группе. Количество фибробластов в грануляционной ткани, образованной на месте варианта имплантата было наибольшее в зоне имплантации КХ, а наименьшее - в КГ по сравнению с контролем. Количество макрофагов в обеих экспериментальных группах (КХ, КГ) было выше значений контрольной группы. Количество эпителиоидных клеток в КГ было одинаковым с контролем, а в КХ - выше. Количество гигантских многоядерных клеток, по сравнению с контролем, наименьшее - в зоне КХ, а в зоне КГ — больше в два раза.
Статистическая оценка цитологических и гистологических показателей имплантации амниотической оболочки и ее комбинированного имплантата
При сравнении цитологических показателей имплантации амниотической оболочки (АО) в брюшную полость между соседними сроками обнаружено, что все различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 20). Нейтрофильные лейкоциты в большом количестве присутствовали в зоне имплантации только через 7 суток. Через 1 и 3 месяца эти клетки не были обнаружены. Также как и единичные тучные клетки, присутствовавшие в зоне имплантации только через 7 суток. Достаточно высокое количество эозинофилов, обнаруженное через 7 суток, снижается вдвое через 1 месяц, и затем еще через 3 месяца. Количество фибробластов через 1 месяц возрастает в два раза по сравнению с предыдущим сроком, а через 3 месяца - в 3 раза. Количество макрофагов в инфильтрате имплантата по сравнению со сроком через 7 суток через 1 месяц увеличивается в 2 раза, а через 3 месяца - снижается в 4 раза. Количество эпителиоидных клеток возрастает через 1 месяц по сравнению с предыдущим сроком, а через 3 месяца резко снижается. Гигантские многоядерные клетки (клетки инородных тел) обнаружены только через 1 месяц в большом количестве, а через 3 месяца их количество снижается в 5 раз.
Таким образом, наличие нейтрофильных лейкоцитов и тучных клеток отмечается только через 7 суток. Интересно, что в ранние сроки имплантации АО в брюшной полости (через 7 суток) присутствовало большое количество эозинофилов. Тем не менее, затем происходило постепенное снижение их количества в динамике. Рост числа фибробластов в соединительной ткани на месте имплантата в динамике говорит об активно протекающей репаративной регенерации. Максимальный пик числа макрофагов, эпителиоидных и клеток инородных тел через 1 месяц характеризует наиболее активный лизис имплантата в этот срок.
Сравнение цитологических показателей между соседними сроками при имплантации комбинированного эндопротеза из амниотической оболочки с полипропиленовой сеткой (ППА) показало, что все различия статистически достоверны, кроме количества эпителиоидных клеток через 1 и 3 месяца - различия не достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 21). Количество нейтрофильных лейкоцитов, обнаруженных в этой зоне через 1 месяц, по сравнению со сроком через 14 суток, снижается в 1,5 раза. А через 3 месяца эти клетки отсутствуют. Единичные тучные клетки, эозинофилы и фибробласты, отсутствовавшие через 14 суток, появляются через 1 месяц. Через 3 месяца тучные клетки не обнаружены.
Количество эозинофилов через 3 месяца возрастает по сравнению с предыдущим сроком в 5-6 раз, а фибробластов - в 4 раза. Количество макрофагов через 1 месяц по сравнению со сроком через 14 суток возрастает вдвое, а через 3 месяца — в 3,5 раза. Количество эпителиоидных клеток через 1 месяц по сравнению с предыдущим сроком возрастает. Через 3 месяца по сравнению со сроком через 1 месяц их число не изменяется (различия не достоверны). Гигантские многоядерные клетки (клетки инородных тел) в сроках через 14 суток и через 1 месяц не обнаружены. Небольшое их количество в зоне 1111А зафиксировано через 3 месяца.
При межгрупповом сравнении цитологических показателей в зоне имплантации АО (через 7 суток) и ППА (через 14 суток) в брюшной полости обнаружено, что все различия статистически достоверны и значимы (по критерию Манна-Уитни), кроме количества клеток инородных тел, отсутствоваших в обеих группах - различия статистически не значимы (табл. 22). Тучные клетки, эозинофилы и фибробласты обнаружены только в контрольной группе. Количество макрофагов было в контрольной группе (АО) в 2 раза больше, чем в ППА. Количество эпителиоидных клеток было больше в контольной группе в 1,5 раза, чем в ППА.
При сопоставлении цитологических показателей через 1 месяц между группами АО и ППА обнаружено, что все различия статистически достоверны, кроме показателя количества эозинофилов, равного в обеих группах — различия не достоверны (по критерию Манна-Уитни) (табл. 23). Нейтрофильные лейкоциты и тучные клетки в этот срок обнаружены только в ППА. Количество фибробластов в ППА в 3 раза меньше по сравнению с контролем. Количество макрофагов в ППА меньше в 2 раза по сравнению с контрольной группой. Клетки инородных тел в этот срок обнаружены только в контрольной группе.
При межгрупповом сравнении цитологических показателей в зоне имплантации АО и ППА через 3 месяца обнаружено, что все различия статистически достоверны и значимы, кроме количества нейтрофильных лейкоцитов и тучных клеток, отсутствовавших в обеих группах — различия не значимы (по критерию Манна-Уитни) (табл. 24). Количество эозинофилов в ППА больше контрольных значений почти в 8 раз. Количество фибробластов в ППА в два раза меньше по сравнению с контролем. Количество макрофагов в ППА почти в 10 раз больше, чем в контрольной группе. Количество эпителиоидных клеток в ППА превышает контроль в 3 раза, а количество клеток инородных тел - в 2 раза.
При межгрупповом сравнении гистологического показателя — инфильтрации в зоне имплантации АО и ППА обнаружено, что различия между группами статистически достоверны и значимы во всех сроках (по критерию Манна-Уитни) (табл. 21). В ранние сроки наблюдения в ППА толщина инфильрата почти в два раза меньше, чем в контрольной группе. Через 1 месяц в ППА показатель также меньше, чем в контрольной группе. Через 3 месяца в ППА инфильтрация сохраняется, а в контрльной группе отсутствует. При оценке показателя в динамике в обеих группах между соседними сроками различия статистически достоверны (по методу Вилкоксона) (табл. 25). В контрольной группе толщина инфильтрата возрастала до 1 месяца, а в ППА - до 3 месяцев.
При межгрупповом сравнении толщины соединительнотканной капсулы, образованной вокруг АО и ППА, обнаружено, что различия статистически достоверны и значимы только в сроке через 3 месяца (по критерию Манна-Уитни) (табл. 26). Во всех сроках наблюдения инкапсуляции в контрольной группе не обнаружено. Вокруг ППА соединительнотканная капсула небольшой толщины была выявлена через 3 месяца. При оценке этого показателя в динамике в ППА через 1 и 3 месяца различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 26).
При сравнении толщины амниотической оболочки в контрольной группе и в составе ППА как биологической части обнаружено, что во всех сроках различия статистически достоверны и значимы (по критерию Манна-Уитни) (табл. 27). В ранние сроки наблюдения толщина биологической части имплантата в ППА незначительно выше, чем в контрольной группе. Через 1 месяц толщина биологической части имплантата в ППА в два раза больше, по сравнению с контролем. Через 3 месяца в ППА амниотическая оболочка еще сохранена, а в контрольной группе - отсутствует. При оценке показателя в динамике между соседними сроками в обеих группах все различия статситически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 27). Толщина амниотической оболочки снижается с увеличением срока наблюдения. Однако, в отличие от ППА, уже через 3 месяца в контрольной группе наблюдается ее полный лизис.
При межгрупповом сравнении количества кровеносных сосудов, обнаруженных в зоне имплантации АО и ППА, выяснено, что все различия статистически достоверны и значимы (по критерию Манна-Уитни) (табл. 28). В ранние сроки наблюдения в ППА показатель отсутствует, в отличие от контрольной группы. Через 1 месяц в ППА показатель в 3 раза меньше, по сравнению с контролем. Через 3 месяца в ППА он остается ниже значений контроля. При оценке показателя в динамике между соседними сроками в каждой группе, все различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 28). В обеих группах отмечали рост показателя с увеличением срока наблюдения, но в контрольной группе кровеносные сосуды были обнаружены в более ранний срок (через 7 суток).
При межгрупповом сравнении толщины грануляционной ткани, образованной в зоне имплантации АО и ППА, установлено, что в ранние сроки наблюдения и через 1 месяц различия статистически достоверны и значимы. Наличие грануляционной ткани в контрольной группе зафиксировано через 7 суток, а в ППА она обнаружена через 1 месяц. Через 3 месяца показатель отсутствовал в обеих груп 107 пах, различия статистически не значимы (по критерию Манна-Уитни) (табл. 29). При оценке показателя в динамике между соседними сроками в группах различия статистически достоверны (по критерию Вилкоксона) (табл. 29). В ППА показатель отсутствует через 3 месяца, а в контрольной группе - уже через 1 месяц.