Содержание и архив номеров
2020 г., Том 170, № 7 ИЮЛЯ
Биотехнологии
Особенности деградации и физических свойств биополимера in vitro и тканевых реакций in vivo в сравнении с полипропиленом
Исследовали биодеградируемость и физические свойства полипропилена и одного из биодеградируемых полимеров, синтезированного методом электроспиннинга и состоящего на 65% из поликапролактона и на 35% из политриметиленкарбоната, в качестве возможного альтернативного материала для использования в хирургии при несостоятельности мышц тазового дна. Эксперименты проведены на крысах-самцах Вистар, которым одновременно в межфасциальное пространство мышц спины имплантировали образцы полимеров: полипропилен — справа, биодеградируемый полимер — слева. Биополимер характеризовался растяжимостью и сопротивляемостью к разрыву, сходными с таковыми для полипропилена. Площадь фиброза вокруг единичных волокон полипропилена с 3-го по 6-й месяц после имплантации возрастала на 16.7%, а после применения биополимера — на 107.9%, оставаясь сниженной по сравнению с полипропиленом. Общая площадь фиброза при использовании полипропилена через 6 мес достоверно возрастала на 18% (р=0.0097), а при использовании биополимера — на 48% (р˂0.05), т.е. процессы фиброзирования при использовании биополимера проходили интенсивнее. Способность синтезированного биополимера вызывать развитие более выраженного фиброза в прилежащих тканях может стать преимуществом при выборе материалов для изготовления имплантатов для устранения несостоятельности связочного и мышечного аппарата.
Ключевые слова: синтетические имплантаты; физические свойства; деградация; тканевые реакции
Адрес для корреспонденции: pathol@inbox.ru Эйзенах И.А.
In vitro features of degradation and physical properties of biopolymer and in vivo tissue reactions in comparison with polypropylene
A comparative study of in vitro features of degradation and physical properties of polypropylene and one of biodegradable polymers synthesized by electrospinning and consisting of 65% polycaprolactone and 35% polytrimethylene carbonate as a possible alternative material for use in surgery for pelvic floor muscle failure was carried out. The experiments were carried out on 10 Wistar male rats, who simultaneously implanted samples of the studied polymers subcutaneously (polypropylene on the right side and biodegradable polymer on the left side). It was established that the synthesized biopolymer used was characterized by elongation and tear resistance, similar to those for polypropylene. Based on quantitative studies, it was found that the fibrosis area around individual polypropylene fibers from 3rd to 6th month after implantation increased by 16.7%, and after biopolymer – by 107.9%, while remaining reduced compared to polypropylene. The total fibrosis area when using polypropylene after 6 months significantly increased by 18% (p = 0.0097), and after using the biopolymer samples – by 48% (p (0.05), that is, the fibrosing processes when using the biopolymer were more intense, than using polypropylene. The revealed features of the synthesized biopolymer for faster induction of fibrosis can be an advantage when choosing materials for the manufacture of implants and their use to eliminate the failure of the ligamentous and muscular apparatus.
Key Words: synthetic implants; physical properties; degradation; tissue reactions