COMPARATIVE MORPHOLOGICAL EVALUATION OF TISSUE RESPONSES TO BIOLOGICAL AND SYNTHETIC IMPLANTS IN AN EXPERIMENTAL METHICILLIN-RESISTANT STAPHYLOCOCCUS AUREUS INFECTION MODEL

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.34689/sh.2026.28.2.018
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Introduction.Infectious complications remain one of the key factors limiting the use of synthetic endoprostheses in abdominal wall reconstruction. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) exhibits strong adherence to implant surfaces and pronounced biofilm formation, which enhances the inflammatory response and delays material integration. Biologic matrices are considered potentially more favorable in contaminated surgical fields; however, data on tissue response to xenoperitoneum-derived extracellular matrix (ECM) under MRSA contamination remain limited. Objective. To perform a comparative histological and morphometric assessment of inflammatory reaction, neovascularization, and tissue revitalization around ECM, UltraPro mesh, and preserved dura mater (DM) in an experimental MRSA contamination model. Materials and methods. The study included 42 rats, of which 36 were assigned to MRSA-contaminated groups (ECM, UltraPro, DM; postoperative days 10 and 20; n=6 per subgroup) and 6 to the control group. Implants measuring 1×1 cm were fixed into a standardized aponeurotic defect, followed by application of 0.5 mL of an MRSA suspension (10⁹ CFU). On postoperative days 10 and 20, tissue samples were harvested for histological evaluation and morphometric analysis of cellular infiltrate, abscesses, necrosis, inflammatory depth, angiogenesis, and revitalization. Statistical analysis was performed using Kruskal–Wallis and Mann–Whitney tests. Results.During the early postoperative period (day 10), the most pronounced granulocytic inflammatory response was observed in the implantation zones of preserved dura mater (DM) and the UltraPro mesh, whereas implantation of the xenoperitoneum-derived extracellular matrix (ECM) was associated with a comparatively milder tissue reaction. By postoperative day 20, all groups demonstrated a general trend toward a reduction in granulocytic infiltration; however, only the ECM group exhibited a statistically significant enhancement of angiogenesis and an increase in the depth of tissue revitalization (p < 0.05). Implantation of UltraPro was characterized by elevated macrophage activity and a tendency toward microabscess formation, while the DM group showed a reduction in the frequency of abscesses and necrotic changes by the end of the observation period. Conclusion.Under MRSA-contaminated wound conditions, xenoperitoneum-derived ECM induces a less pronounced early inflammatory response, promotes active angiogenesis, and demonstrates the highest degree of revitalization compared with UltraPro and DM. These findings indicate potential advantages of ECM for abdominal wall reconstruction in settings of bacterial contamination. Введение. Инфекционные осложнения остаются одним из ключевых факторов, ограничивающих использование синтетических эндопротезов при реконструкции передней брюшной стенки. Метициллин-резистентный Staphylococcus aureus (MRSA) обладает высокой адгезивностью к имплантатам и выраженным биоплёнкообразованием, что усиливает воспалительную реакцию и замедляет интеграцию материалов. Биологические матриксы рассматриваются как потенциально более благоприятные в условиях инфицированного операционного поля; однако данные о реакции тканей на внеклеточный матрикс ксенобрюшины (ВКМ) при MRSA-контаминации ограничены. Цель исследования. Провести сравнительную гистологическую и морфометрическую оценку воспалительной реакции, неоваскуляризации и ревитализации тканей вокруг ВКМ, UltraPro и консервированной твёрдой мозговой оболочки (ТМО) при экспериментальной MRSA-контаминации. Материалы и методы. В исследование включены 42 крысы, из которых 36 распределены по группам MRSA-контаминации (ВКМ, UltraPro, ТМО; 10-е и 20-е сутки; n=6 в каждой подгруппе) и 6 — в контрольную группу. Имплантаты размера 1×1 см фиксировали в стандартный дефект апоневроза, после чего наносили 0,5 мл суспензии MRSA 10⁹ КОЕ. На 10-е и 20-е сутки проводили забор материала, гистологическое исследование и морфометрию клеточного состава, абсцессов, некрозов, глубины воспаления, ангиогенеза и ревитализации. Для статистического анализа применяли критерии Крускала–Уоллиса и Манна–Уитни. Результаты. В ранний послеоперационный период (10-е сутки) наиболее выраженные проявления гранулоцитарного воспаления регистрировались в зоне имплантации ТМО и сетчатого эндопротеза UltraPro, тогда как при использовании ВКМ отмечался более умеренный характер тканевой реакции. К 20-м суткам во всех группах наблюдалась тенденция к уменьшению гранулоцитарной инфильтрации; при этом только ВКМ сопровождался значимым усилением ангиогенеза и увеличением глубины ревитализации тканей (p <0,05). Имплантация UltraProхарактеризовалась повышенной макрофагальной активностью и формированием микроабсцессов, тогда как для ТМО было типично снижение частоты абсцессов и некротических изменений к концу периода наблюдения. Заключение. В условиях MRSA-инфицированной раны внеклеточный матрикс ксенобрюшины вызывает менее выраженную раннюю воспалительную реакцию, способствует активному ангиогенезу и демонстрирует наиболее высокую степень ревитализации по сравнению с UltraPro и ТМО. Полученные данные свидетельствуют о потенциальных преимуществах ВКМ при реконструкции передней брюшной стенки в условиях бактериальной контаминации. Кіріспе. Инфекциялық асқынулар алдыңғы құрсақ қабырғасын реконструкциялауда синтетикалық эндопротездерді қолдануды шектейтін негізгі факторлардың бірі болып табылады. Метициллинге төзімді Staphylococcus aureus (MRSA) имплантаттарға жоғары адгезияға және айқын биоқабат (биофильм) түзу қабілетіне ие, бұл қабыну реакциясын күшейтіп, материалдардың интеграциясын баяулатады. Биологиялық матрикстер инфекцияланған операциялық өрісте неғұрлым қолайлы балама ретінде қарастырылуда, алайда MRSA-контаминация жағдайында ксеноперитонеум негізіндегі внеклеткалық матрикске (ВКМ) тіндік реакция туралы деректер шектеулі. Зерттеудің мақсаты. MRSA-контаминация жағдайында ВКМ, UltraPro және консервіленген қатты ми қабығы (ТМО) айналасындағы қабыну реакциясын, неоваскуляризацияны және тіндердің ревитализациясын гистологиялық және морфометриялық тұрғыдан салыстырмалы бағалау. Материалдар мен әдістер. Зерттеуге 42 егеуқұйрық енгізілді: олардың 36-сы MRSA-контаминация топтарына (ВКМ, UltraPro, ТМО; 10 және 20 тәулік; әр топшада n=6), ал 6-сы бақылау тобына бөлінді. Өлшемі 1×1 см имплантаттар апоневроздың стандартты ақауына бекітілді, кейін 0,5 мл MRSA 10⁹ КОЕ суспензиясы жағылды. 10 және 20 тәуліктерде материал алынып, гистологиялық зерттеу және жасушалық инфильтраттың морфометриясы, абсцесстер, некроздар, қабыну тереңдігі, ангиогенез және ревитализация көрсеткіштері бағаланды. Статистикалық талдау үшін Крускал–Уоллис және Манн–Уитни критерийлері қолданылды. Нәтижелер. Ерте операциядан кейінгі кезеңде (10-тәулік) гранулоцитарлық қабынудың ең айқын көріністері қатты ми қабығы (ТМО) мен UltraPro торлы эндопротезі имплантацияланған аймақта анықталды, ал ВКМ қолданылған жағдайда тіндік реакцияның салыстырмалы түрде жұмсағырақ сипаты байқалды. 20-тәулікке қарай барлық зерттелген топтарда гранулоцитарлық инфильтрацияның төмендеу үрдісі байқалды; сонымен қатар тек ВКМ тобында ангиогенездің айқын күшеюі және тіндердің ревитализация тереңдігінің статистикалық мәнді ұлғаюы анықталды (p <0,05). UltraPro имплантациясы макрофагальды белсенділіктің жоғарылауымен және микроабсцесстердің түзілуімен сипатталды, ал ТМО үшін бақылау кезеңінің соңында абсцесстер мен некроздық өзгерістердің жиілігінің төмендеуі тән болды.. Қорытынды. MRSA-инфекцияланған жағдайда ксеноперитонеум негізіндегі внеклеткалық матрикс ерте қабыну реакциясын азырақ тудырады, белсенді ангиогенезді ынталандырады және UltraPro мен ТМО-ға қарағанда тіндердің ең жоғары ревитализациясын қамтамасыз етеді. Алынған деректер ВКМ-нің бактериалды контаминация жағдайында алдыңғы құрсақ қабырғасын реконструкциялаудағы әлеуетті артықшылықтарын көрсетеді.