rpmjResearch'n Practical Medicine JournalResearch and Practical Medicine Journal2410-1893"QUASAR", LLC10.17709/2410-1893-2022-9-4-8rpmj-805Research ArticleОригинальные статьи. ХирургияOriginal Articles. SurgeryВозможности регулирования реакции тканей области имплантации препаратами пиримидинового ряда после протезирующей пластики грыжевых ворот в экспериментеPossibilities of regulating the reaction of tissues of the implantation area with pyrimidine preparations after prosthetic repair of the hernia ring in the experimenthttps://orcid.org/0000-0001-6392-2692ЛукоянычевЕ. Е.LukoyanychevE. E.

Лукоянычев Егор Евгеньевич – кандидат медицинских наук, доцент, консультант

Нижний Новгород

SPIN: 7896-4581,

AuthorID: 625639

Egor E. Lukoyanychev – Cand. Sci. (Med.), associate professor, consultant

Nizhny Novgorod

SPIN: 7896-4581,

AuthorID: 625639

https://orcid.org/0000-0001-7998-9277ИзмайловС. Г.IzmailovS. G.

Измайлов Сергей Геннадьевич – доктор медицинских наук, профессор, профессор-консультант

Нижний Новгород

SPIN: 3984-2070,

AuthorID: 755363

Sergej G. Izmajlov – Dr. Sci. (Med.), professor, professor-consultant

Nizhny Novgorod

SPIN: 3984-2070,

AuthorID: 755363

https://orcid.org/0000-0002-7910-8510ЕвсюковД. А.EvsyukovD. A.

Евсюков Дмитрий Алексеевич – врач-хирург

127018, г. Нижний Новгород, ул. Октябрьской революции, д. 66А

SPIN: 3082-9288,

AuthorID: 1122638

Dmitriy A. Evsyukov – surgeon

66A Oktyabrskaya revolyutsii str., Nizhny Novgorod 127018

SPIN: 3082-9288,

AuthorID: 1122638

d.a.evs@mail.ruНикольскийВ. О.NikolskijV. O.

Никольский Виктор Олегович – доктор медицинских наук, доцент консультант

Нижний Новгород

SPIN: 8734-7578,

AuthorID: 595204

Victor O. Nikolskij – Dr. Sci. (Med.), consulting-professor

Nizhny Novgorod

SPIN: 8734-7578,

AuthorID: 595204

https://orcid.org/0000-0001-7387-2860МироновА. А.MironovA. A.

Миронов Андрей Александрович – кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры нейротехнологии ИБМ ННГУ им. Н. И. Лобачевского; доцент кафедры нормальной физиологии им. Н. Ю. Беленкова ПИМУ; руководитель группы сопровождения испытательного комплекса доклинических и трансляционных исследований ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова» Минздрава России

Нижний Новгород,

Санкт-Петербург

SPIN: 1635-3308,

AuthorID: 139658,

ResearcherID: E-3309-2014,

Scopus Author ID: 55561808200

Andrey A. Mironov – Cand. Sci. (Biol.), associate professor, department of neurotechnology, IBM, Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod (UNN); associate professor, department of normal physiology named after N. Yu. Belenkov Privolga Research Medical University; head of the support group of the testing complex for preclinical and translational studies, Almazov National Medical Research Center

Nizhny Novgorod,

St. Petersburg

SPIN: 1635-3308,

AuthorID: 139658,

ResearcherID: E-3309-2014,

Scopus Author ID: 55561808200

ПанюшкинА. В.PanyushkinA. V.

Панюшкин Алексей Вячеславович – заведующий отделением хирургии

Нижний Новгород

Aleksey V. Panyushkin – chief of the surgical department

Nizhny Novgorod

Городская клиническая больница № 7 им. Е. Л. БерезоваРоссияCity Clinical Hospital No. 7 named after E. L. BerezovaRussian FederationПИМУ; ННГУ им. Н. И. Лобачевского; НМИЦ им. В. А. АлмазоваRussian FederationPrivolga Research Medical University; Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod (UNN); Almazov National Medical Research CenterRussian Federation202201122022948395Copyright © Лукоянычев Е.Е., Измайлов С.Г., Евсюков Д.А., Никольский В.О., Миронов А.А., Панюшкин А.В., 20222022Лукоянычев Е.Е., Измайлов С.Г., Евсюков Д.А., Никольский В.О., Миронов А.А., Панюшкин А.В.Lukoyanychev E.E., Izmailov S.G., Evsyukov D.A., Nikolskij V.O., Mironov A.A., Panyushkin A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rpmj.ru/rpmj/article/view/805Цель исследования

Цель исследования. Изучение возможностей фармакологической регуляции местного и системного воспалительного ответа, стимулирования репаративной регенерации при протезирующей пластике при грыжах брюшной стенки.

Материалы и методы

Материалы и методы. Эксперимент выполнен на 92 разнополых крысах чистой линии, разделённых на 4 группы. I группа (контрольная) получала исключительно 1 мл 0,9 % раствора натрия хлорида. II группа – гидроксиэтилдиметилдигидропиримидин 21 мг/сут. III группа – калия оротат 10,5 мг/сут. IV группа – метилурацил 14 мг/сут. Под наркозом производилась установка сетчатого имплантата 4 × 2 см в слой между гиподермой и поверхностной фасцией. Вывод животных из эксперимента выполнялся на 5 (n = 52) и на 14 сутки (n = 40). Участок имплантации на гистоморфометрическое исследования захватывал дерму, гиподерму, слой имплантата, фасцию, мышцу. Приготовление и окраска препаратов выполнялись гематоксилин-эозином и по Маллори.

Результаты

Результаты. 1. На 5 сутки после операции II группа (гидроксиэтилдиметилдигидропиримидин) отличалась выраженным неоваскулогенезом (р = 0,002, U-критерий) и более активными процессами формирования и созревания соединительной ткани (р = 0,024, U-критерий) с низким показателем иммунной реакции на инородное тело (р = 0,044, U-критерий). III (оротат калия) и IV группы (метилурацил) характеризовались снижением воспалительной реакции с одновременным увеличением отёка тканей (р < 0,001, U-критерий), замедлением формирования и созревания соединительной ткани (р = 0,016, U-критерий). 2. На 14 сутки после операции II группа (гидроксиэтилдиметилдигидропиримидин) характеризовалась увеличением площади неоваскулогенеза на 208,0 % (р < 0,001, U-критерий), уменьшением объема жидкостных скоплений на 63,4 % (р < 0,001, U-критерий), усилением процессов формирования и созревания соединительной ткани преимущественно за счет увеличения числа фиброцитов на 333,3 % (р < 0,001, U-критерий). Показатели иммунной реакции на инородное тело имели значимые отличия (р < 0,001, U-критерий).

Заключение

Заключение. Применение оротата калия и метилурацила снижает воспалительную реакцию в тканях области имплантации, однако ассоциировано с появлением жидкостных компонентов и со снижением образования соединительнотканных клеток. Использование гидроксиэтилдиметилдигидропиримидина лишено вышеуказанных недостатков, характеризуется преобладанием процессов регенерации и неоваскулогенеза, что позволяет использовать его как препарат фармакологического сопровождения протезирующей герниопластики.

Purpose of the study

Purpose of the study. Study of the possibilities of pharmacological regulation of local and systemic inflammatory response, stimulation of reparative regeneration in prosthetic repair of abdominal wall hernias.

Materials and methods

Materials and methods. The experiment was carried out on 92 rats of both sexes of a pure line, divided into 4 groups. Group I (control) received only 1 ml of 0.9 % sodium chloride solution. Group II – hydroxyethyldimethyldihydropyrimidine 21 mg/day. Group III – potassium orotate 10.5 mg/day. Group IV – methyluracil 14 mg/day. Under anesthesia a mesh implant 4 × 2 cm was placed in the layer between the hypodermis and the superficial fascia. Animals were withdrawn from the experiment on days 5 (n = 52) and 14 days (n = 40). The site of implantation for histomorphometric studies captured the dermis, hypodermis, implant layer, fascia, and muscle. The preparation and staining of the preparations were carried out with hematoxylin-eosin and by Mallory.

Results

Results. 1. On the 5th day after the operation group II (hydroxyethyldimethyldihydropyrimidine) was characterized by pronounced neovasculogenesis (p = 0.002, U-test) and more active processes of formation and maturation of connective tissue (p = 0.024, U-test) with a low immune response to a foreign body (p = 0.044, U- test). III (potassium orotate) and IV groups (methyluracil) were characterized by a pronounced decrease in the inflammatory response with a simultaneous increase in tissue edema (p < 0.001, U-test), slowing down the formation and maturation of connective tissue (p = 0.016, U-test). 2. On the 14th day after the operation, group II (hydroxyethyldimethyldihydropyrimidine) was characterized an increase in the area of neovasculogenesis by 208.0 % (p < 0.001, U -criterion), a decrease in the volume of fluid accumulations by 63.4 % (p < 0.001, U-criterion), an increase in the processes of formation and maturation of connective tissue, mainly due to an increase in the number of fibrocytes by 333.3 % (p < 0.001, U-criterion). The parameters of the immune response to a foreign body had significant differences (p < 0.001, U-test).

Conclusion

Conclusion. The use of potassium orotate and methyluracil reduces the inflammatory response in the tissues of the implantation area, however, it is associated with the appearance of liquid components and with a decrease in the formation of connective tissue cells. The use of hydroxyethyldimethyldihydropyrimidine is devoid of the above disadvantages, it is characterized by the predominance of regeneration and neovasculogenesis processes, which allows it to be used as a pharmacological support drug for prosthetic hernioplasty.

протезирующая пластикагрыжи животазона имплантациигидроксиэтилдиметилдигидропиримидинвоспалительная реакциялимфоцитыфибробластынеоваскулогенезprosthetic repairabdominal herniaimplantation zonehydroxyethyldimethyldihydropyrimidineinflammatory responselymphocytesfibroblastsneovasculogenesisReferencesРябков М. Г., Измайлов С. Г., Лукоянычев Е. Е., Сабаури Р. В., Орлинская Н. Ю. Тактика при интраабдоминальной гипертензии у больных с острыми заболеваниями органов брюшной полости. Хирургия. Журнал им. Н. И. Пирогова. 2013;3:48–54.Riabkov MG, Izmailov SG, Lukoianychev EE, Sabauri RV, Orlinskaia NIu. Intraabdominal hypertension in patients with acute conditions of abdominal cavity. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2013;3:48–54. (In Russ.).Тимербулатов М. В., Тимербулатов Ш. В., Гатауллина Э. З., Валитова Э. Р. Послеоперационные вентральные грыжи: современное состояние проблемы. Медицинский вестник Башкортостана. 2013;8(5):101–107.Timerbulatov MV, Timerbulatov ShV, Gataullina EZ, Valitova ER. Postoperative ventral hernias: current state of the problem. Bashkortostan Medical Journal. 2013;8(5):101–107. (In Russ.).Ермолов А. С., Благовестнов Д. А., Алексеев А. К., Упырев А. В., Ярцев П. А., Шляховский И. А., и др. Хирургическое лечение пациентов с большими и гигантскими послеоперационными вентральными грыжами. Хирургия. Журнал им. Н. И. Пирогова. 2019;9:38–43. https://doi.org/10.17116/hirurgia201909138Ermolov AS, Blagovestnov DA, Alekseev AK, Upyrev AV, Yartsev PA, Shlyakhovskiy IA, et al. Optimized approach to the surgical treatment of patients with large and giant postoperative ventral hernia. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2019;9:38–43. (In Russ.). https://doi.org/10.17116/hirurgia201909138Тарасова Н. К., Дыньков С. М., Поздеев В. Н., Тетерин А. Ю., Османова Г. Ш. Анализ причин рецидива послеоперационных вентральных грыж. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2019;10:36–42. https://doi.org/10.17116/hirurgia201910136Tarasova NK, Dynkov SM, Pozdeev VN, Teterin AYu, Osmanova GSh. Analysis of the causes of recurrent postoperative ventral hernias. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2019;10:36–42. (In Russ.). https://doi.org/10.17116/hirurgia201910136Власов А. В., Кукош М. В. Проблема раневых осложнений при эндопротезировании брюшной стенки по поводу вентральных грыж. Современные технологии в медицине. 2013;5(2):116–124.Vlasov АV, Kukosh МV. The Problem of Wound Complications in Abdominal Wall Endoprosthesis Replacement in Ventral Hernias. Modern Technologies in Medicine. 2013;5(2):116–124. (In Russ.).Белоконев В. И., Пономарева Ю. В., Пушкин С. Ю., Мелентьева О. Н., Гуляев М. Г. Возможные предикторы и морфологические аспекты развития серомы после пластики грыжи передней брюшной стенки. Новости хирургии. 2014;22(6):665–670.Belokonev VI, Ponomareva JV, Pushkin SY, Melentieva ON, Gulyaev MG. Potential predictors and morphological aspects of seroma development after plastic surgery of the anterior abdominal wall hernia. Novosti Khirurgii. 2014;22(6):665–670. (In Russ.).Михин И. В., Кухтенко Ю. В., Панчишкин А. С. Большие и гигантские послеоперационные вентральные грыжи: возможности хирургического лечения. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2014;2(50):8–16.Mikhin IV, Kukhtenko YuV, Panchishkin AS. Large and giant postoperative ventral hernias: possibilities of surgical treatment (literature review). Journal of VolgSMU. 2014;2(50):8–16. (In Russ.).Brooks DC. Clinical features, diagnosis, and prevention of incisional hernias. UpToDate. 2018, 1–16 p. Доступно по: https://www.uptodate.com/contents/clinical-features-diagnosis-and-prevention-of-incisional-hernias/print, Дата обращения: 01.11.2022.Brooks DC. Clinical features, diagnosis, and prevention of incisional hernias. UpToDate. 2018, 1–16 p. Available at: https://www.uptodate.com/contents/clinical-features-diagnosis-and-prevention-of-incisional-hernias/print, Accessed: 01.11.2022.Бесчастнов В. В., Измайлов С. Г., Багрянцев М. В., Орлинская Н. Ю., Лукоянычев Е. Е., Миронов А. А. Активность процессов репаративной регенерации в условиях локальной циркуляторной гипоксии околораневой области. Новости хирургии. 2015;23(6):612–618. https://doi.org/10.18484/2305-0047.2015.6.612Beschastnov VV, Izmaylov SG, Bagryantsev MV, Orlinskaya NY, Lukoyanychev EE, Mironov AA. Activity of reparative regenerative processes in terms of local periwound circulatory hypoxia. Novosti Khirurgii. 2015;23(6):612–618. (In Russ.). https://doi.org/10.18484/2305-0047.2015.6.612Mathes SJ, Steinwald PM, Foster RD, Hoffman WY, Anthony JP. Complex abdominal wall reconstruction: a comparison of flap and mesh closure. Ann Surg. 2000 Oct;232(4):586–596. https://doi.org/10.1097/00000658-200010000-00014Mathes SJ, Steinwald PM, Foster RD, Hoffman WY, Anthony JP. Complex abdominal wall reconstruction: a comparison of flap and mesh closure. Ann Surg. 2000 Oct;232(4):586–596. https://doi.org/10.1097/00000658-200010000-00014Парахонский А. П., Цыганок С. С. Иммуноцитохимия лейкоцитов при воспалении. Фундаментальные исследования. 2004;(1):74–75.Parakhonsky AP, Tsyganok SS. Immunocytochemistry of leukocytes in inflammation. Fundamental Research. 2004;(1):74–75. (In Russ.).Калинина Н. М., Сосюкин А. Е., Вологжанин Д. А. и др. Травма: воспаление и иммунитет. Цитокины и воспаление. 2005;4(1):28–35.Kalinina NM, Sosyukin AE, Vologzhanin DA, Kuzin AA, Knjazev PS. Trauma: inflammation and immunity. Cytokines and Inflammation. 2005;4(1):28–35. (In Russ.).Магомедов М. М., Магомедбеков Р. Э., Исмаилов Г. М. Системная воспалительная реакция при аллопластических методах лечения паховых грыж. Вестник новых медицинских технологий. 2017;(2):48–59. https://doi.org/10.12737/article_59099e6cbbb6f5.58108559Magomedov MM, Magomedbekov RE, Ismailov GM. Systemic inflammatory response in alloplastic methods of treatment of inguinal hernias. Journal of New Medical Technologies. 2017;(2):48–59. (In Russ.). https://doi.org/10.12737/article_59099e6cbbb6f5.58108559Сарбаева Н. Н., Пономарева Ю. В., Милякова М. Н. Макрофаги: разнообразие фенотипов и функций, взаимодействие с чужеродными материалами. Гены и клетки. 2016;11(1):9–17.Sarbaeva NN, Ponomareva JV, Milyakova MN. Macrophages: diversity of phenotypes and functions, interaction with foreign materials. Genes and Cells. 2016;11(1):9–17. (In Russ.).Кукош М. В., Измайлов С. Г., Лукоянычев Е. Е., Евсюков Д. А. Новые технологии в профилактике раневой инфекции при протезирующей пластике. Альманах института Хирургии им. А. В. Вишневского. 2020;(1):375–376. Доступно по: http://book.surgeons.ru/components/com_jshopping/files/demo_products/Thesis_2020_part1.pdf, Дата обращения: 06.11.2022.Kukosh MV, Izmailov SG, Lukoyanichev EE, Evsyukov DA. New technologies in the prevention of wound infection during prosthetic repair. Almanac of the Institute of Surgery. A.V. Vishnevsky. 2020;(1):375–376. (In Russ.). Available at: http://book.surgeons.ru/components/com_jshopping/files/demo_products/Thesis_2020_part1.pdf, Accessed: 06.11.2022.Лукоянычев Е. Е., Измайлов С. Г., Миронов А. А., Евсюков Д. А. Фармакологическая стимуляция приживления сетчатого имплантата после пластики вентральных грыж (клиническое исследование). Казанский медицинский журнал. 2021;102(1):6– 11. https://doi.org/10.17816/kmj2021-6Lukoyanychev EE, Izmaylov SG, Mironov AA, Izmaylov AG, Bodrov AA, Bogdanov SN, et al. Pharmacological stimulation of mesh implant engraftment after ventral hernia repair. Kazan Medical Journal. 2021;102(1):6–11. (In Russ.). https://doi.org/10.17816/kmj2021-6

The authors declare that there are no conflicts of interest present.