Objective: The objective of the study was to analyze histological changes in the site of the meshes FTOREX, FTOREX coated with carboxymethylcellulose, Ventralight ST, Symbotex, REPEREN-16-2 and decellularized porcine peritoneum on the parietal peritoneum of the pig.
Material and methods: At laparoscopy, 6 different meshes were placed intraperitoneally in each of the 3 pigs. After 90 days, the animals were taken out of the experiment. After staining with hematoxylin and eosin, quantitative morphometry and counting the number of vessels and cells in the interstitium in the areas of the mesh and peritoneum were performed. An immunohistochemical study with an antibody to pancytokeratins assessed the state of the initial peritoneum and neoperitoneum.
Results: According to morphological characteristics, the meshes were divided into 3 groups: 1) with fluoropolymer coating FTOREX, 2) Ventralight ST and Symbotex, 3) REPEREN and decellularized peritoneum. In group 1, the surface area of the mesh threads was optimal in terms of the arrangement and arrangement of the threads relative to each other. This contributed to the formation of a relatively dense fibrous framework and a place to preserve the underlying peritoneum involved in the formation of the neoperitoneum. Despite the smallest surface area of the threads, in group 3, the greatest fibroblastic reaction was noted. Inflammatory changes were the least pronounced in group 1. They were the greatest in group 3, where there was a pronounced leukocyte reaction, combined with the processes of metaplasia, the development of fibrinoid necrosis, and the progression of the secondary inflammatory process. In group 1, the optimal ratio of newly formed vessels was noted, in group 2 - veins prevailed over arteries, in group 3 - the number of vessels was minimal. Immunohistochemical study showed that in group 1, mesothelial cells covered almost the entire surface of the implant, and there were also areas of preserved basic peritoneum. In group 2, mesothelium also covered most of the surface of the meshes, but the underlying peritoneum was absent. In group 3, on the contrary, a significant number of extended areas not covered with mesothelium were revealed.
Conclusion: The conducted morphological and morphometric study showed that the most balanced ratio of the components of the newly formed fibrous tissue and blood vessels is observed when using implants with a fluoropolymer coating FTOREX. At the same time, the remaining basic peritoneum actively participated in the formation of the neoperitoneum. The Ventralight ST and Symbotex meshes also contributed to the formation of a full-fledged fibrous tissue and adequate vascular proliferation, however, they prevented the preservation of the underlying peritoneum, which practically excluded its participation in the formation of the neoperitoneum. The REPEREN mesh and decellularized porcine peritoneum led to the least balanced cell and vascular proliferation and the greatest fibroplastic reaction, which could further negatively affect the state of the formed scar.
Цель исследования: Провести анализ 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: Лапароскопически на брюшину (метод IPOM) каждой из 3 свиней имплантировали 6 различных эндопротезов. Через 90 сут животных выводили из эксперимента. В срезах с участками эндопротезов, окрашенных гематоксилином и эозином, проводили количественную морфометрию, выполняли подсчет количества сосудов и клеток в интерстиции на участках имплантата и брюшины. При иммуногистохимическом исследовании с антителом к пан-цитокератинам оценивали состояние исходного перитонеума и неоперитонеума.
Результаты: По морфологическим характеристикам эндопротезы были разделены на три группы: с фторполимерным покрытием ФТОРЭКС (1-я группа); Ventralight ST и Symbotex (2-я группа); РЕПЕРЕН и децеллюляризированная брюшина (3-я группа). В 1-й группе площадь поверхности нитей сетки была оптимальной по компоновке и расположению нитей относительно друг друга, что способствовало формированию достаточно плотного фиброзного каркаса и места для сохранения базового перитонеума, участвующего в формировании неоперитонеума. В 3-й группе, несмотря на наименьшую площадь поверхности нитей, была зарегистрирована наибольшая фибропластическая реакция. Воспалительные изменения были наименее выражены в 1-й группе, наиболее — в 3-й группе, чему способствовала выраженная лейкоцитарная реакция, сочетающаяся с процессами метаплазии, развитием фибриноидных некрозов, прогрессированием вторичного воспалительного процесса. В 1-й группе отмечено оптимальное соотношение вновь образованных сосудов, во 2-й группе венозное русло преобладало над артериальным, в 3-й группе количество сосудов было минимальным. Иммуногистохимическое исследование показало, что в 1-й группе клетки мезотелия покрывали практически всю поверхность имплантата, а также часто встречались участки с сохранением структур базового перитонеума. Во 2-й группе мезотелием также была покрыта большая часть поверхности сеток, однако отмечена перестройка с аннулированием базового листка перитонеума. В 3-й группе, напротив, выявлено значительное количество протяженных участков, не покрытых мезотелием.
Заключение: Проведенное морфологическое и морфометрическое исследование показало, что наиболее сбалансированное соотношение компонентов вновь сформированной фиброзной ткани и сосудов отмечается при применении имплантатов с фторполимерным покрытием ФТОРЭКС. При этом сохраняющийся базовый перитонеум активно участвует в формировании неоперитонеума. Имплантированные эндопротезы Ventralight ST и Symbotex также способствуют формированию полноценной фиброзной ткани и адекватной сосудистой пролиферации, однако препятствуют сохранению базового перитонеума, что практически исключает его участие в формировании неоперитонеума. Имплантация эндопротеза РЕПЕРЕН и децеллюляризированной свиной брюшины приводит к наименее сбалансированной клеточной и сосудистой пролиферации и наибольшей фибропластической реакции, что может в дальнейшем негативно отразиться на состоянии сформированного рубца.
Keywords: fluoropolymer coating; hernia; hernia mesh; intraperitoneal onlay mesh; morphological changes.