善释Ⅱ组织补片使用效果的研究

朱力鸣，焦 昆，翟亚南，杨 硕，李胜利，卢 静

（1.首都医科大学实验动物部，北京 100069；2.首都医科大学附属北京朝阳医院，北京 100043）

补片作为外科疝修复术中重要的生物植入材料已广泛地应用于临床。传统的补片以单纯的聚丙烯单纤维（polypropylene，PP）为材料，做成大孔蜂窝样结构。与传统修复方法相比，此种补片虽然可以降低疝复发率，但其存在植入后易引发炎症与肌体的不适应性［1］。为解决上述缺点，一种新型补片问世。新补片在传统补片的基础上加入了可降解的成 分 聚 乙 交-己 内 酯 （poly（glycolide-co-ecaprolactone），PGCL），制备成部分可吸收补片——善释Ⅱ组织修补片（PP+PGCL）。本实验旨在通过测试该新型补片与传统聚丙烯补片及另一种进口超普补片在腹壁组织修复效果上的差异，研究补片中成分的改变对机体组织造成的影响。

表1 实验分组Tab.1 Comparison of the 3 groups

1 材料和方法

1.1 补片材料

本实验采用三种不同的补片，分别为：善释Ⅱ组织修补片，善释聚丙烯补片，超普补片。

1.2 实验动物

普通级健康雄性新西兰兔45只，体重1.8～2.2 kg，购自北京富豪实验动物养殖中心［SCXK（京） 2010-0010］。适应性饲养1周后，根据要植入的补片材料随机分为三组，实验组、对照组I、对照组Ⅱ。每组15只。分别于实验前称量体重。（见表1）

1.3 外科操作及术后观察

每只动物按30 mg/kg及0.1 m L/kg肌注盐酸氯胺酮与速眠新Ⅱ进行复合麻醉。麻醉后仰卧位固定。于下腹部正中位置剃毛，备出8 cm×6 cm的一片皮肤区域，常规消毒，铺孔巾。于剑突下5 cm处行正中切口切开皮肤、皮下组织及腹壁肌，切口长约1～2 cm。分别于腹膜外植入3.5 cm×3.5 cm的经过消毒的补片。采用4/0缝合线逐层关闭腹壁及皮肤切口。术后给予动物肌肉注射青霉素80万单位，每天一次，连续3 d。

术后对受试动物的饮食，活动进行观察，注意其伤口有无感染，伤口处皮下是否有血肿、积液等。

1.4 取材及样品处理

于手术后的1周、4周、12周，每组分别处死动物5只，取出植入补片及补片周围的腹壁组织，用生理盐水冲洗干净。测量补片的尺寸，计算皱缩率。计算公式为：皱缩率（％）=取材时补片面积/初始面积×100％

组织标本用10％福尔马林浸泡48 h固定，石蜡包埋切片，HE染色，进行组织学观察。观察项目主要包括炎症反应及纤维组织反应的程度。

1.5 统计分析

统计采用t检验或x2检验，分析三组数值在不同时间段的差异。P＜0.05时认为数值有显著性差异。

2 实验结果

2.1 一般情况

术后4 h所有家兔完全苏醒，6 h后开始进食，进食情况良好。术后1周伤口基本愈合，无感染现象。术后1周触及埋植补片处，对照组I（聚丙烯补片）9只家兔有积液，术后2～3周积液逐步消失。其余两组未见有积液。

2.2 腹壁缺损修复情况

手术后整个观察期间（12周），均未发现有家兔手术部位有疝形成。术后12周用手触摸补片处腹壁。对照组I（聚丙烯补片）较硬，异物感明显；对照组Ⅱ（超普补片）和实验组腹壁较柔软，不易触及补片，异物感不明显。

2.3 补片皱缩情况

各个时期的补片皱缩率见表3。对照组I的皱缩率略低于另外两组，总体上三组之间无显著差异（P＞0.05）。

表2 植入1、4、12周后补片的皱缩率（％）Tab.2 The shrinking rates ofmeshes at 1，4，12 weeks（％）

2.4 病理学检查

病理组织学观察表明，3组的单丝纤维周围均出现了局限性炎症反应，以单纤维轴为中心的周围形成典型的异物肉芽肿，以上皮样细胞和异物巨细胞为主构成了炎性细胞层包围在纤维的外层。炎性细胞外为肉芽组织（彩插6图1）。未发现退行性钙化灶。

随着植入时间的增加，肉芽肿的内环径逐渐缩小，所引发的炎性反应也逐渐减轻。植入1周后的外环由疏松的成纤维细胞和少量胶原蛋白组成，含大量毛细血管；植入12周后，成纤维细胞大多老化为纤维细胞，胶原蛋白增多，毛细血管闭锁，补片的周围出现许多填充的脂肪细胞（彩插6图2）。

术后1周时，3组的炎性细胞类型基本一致，均为中性粒细胞、巨噬细胞及刚形成的少量多核巨细胞。较之对照组I（聚丙烯补片），实验组与对照组Ⅱ（超普补片）在炎性反应上更轻，表现为注入部分渗出少，炎性细胞数量少。至术后12周，3组的炎性反应均明显减弱，炎性细胞主要为上皮样细胞，多核巨细胞，偶可见巨噬细胞，组织反应趋于稳定，但对照组I（聚丙烯补片）形成了更多的包裹带（彩插6图3、图4、封3图5）。

3 讨论

聚丙烯网状补片作为用于疝修复的有机材料使用已有五十年的历史。在临床实验中，单纯的聚丙烯材料的补片具有以下一些缺陷：抗张强度过大，影响肌体的顺应性，同时容易诱发比较强的炎性反应。所以在新型补片的研究中往往考虑减少聚丙烯这种单纤维不可吸收材料的含量，而是使用复杂的聚合系统的柔软片段，并且可以自我降解的材料。减少了异物成分而制成的轻量型补片，副作用较小，又能增强肌体顺应性［2］。本研究在聚丙烯补片的基础上添加了可降解生物材料——聚乙交-己内酯（PGCL）单丝，制成可部分吸收的补片，以达到减少异物植入量的目的。

实验组和两组对照组均未发现有复发性疝出现，证明减少了聚丙烯纤维含量的补片其修补效果并未受什么影响。实验结束（12周）时，对照组 I （聚丙烯补片）的术部腹壁触感较硬，而实验组与对照组Ⅱ则相对柔软，说明聚丙烯含量的减少有助于提高腹壁顺应性［3］。

炎性反应的表现取决于人工合成材料的特性与质量［4］。实验组与对照组Ⅱ（超普补片）比对照组I（聚丙烯补片）更轻。表现为植入部位渗出较少，积液不明显，炎性细胞数量少。随着时间推移，炎性反应逐渐减弱。实验结束时，补片单丝纤维周围已被纤维化组织包裹，组织反应稳定。同时相对于对照组I形成的较为坚硬的腹壁，综合表明降低补片中聚丙烯含量可以显著降低炎性反应并减少组织纤维化。

在皱缩率上，对照组I的数值略低于其他两组，但三组数据之间并未出现显著差异。造成补片收缩较多的原因与炎症反应的程度和瘢痕形成程度有关［5］。而结果也证明单纯的聚丙烯补片造成了更重的炎性反应。

［1］Rios A，Rodriguez JM，Munitiz V，et al.Antibiotic prophylaxis in incisional hernia repair using a prosthesis［J］.Hernia 5：148 -152

［2］Cobb WS，Kercher KW，Heniford BT.The Argument for Lightweight Polypropylene Mesh in Hernia Repair［J］.Surgical Innovation 12：T1-T7，2005.

［3］Klinge U，Klosterhalfen B，Birkenhauer V，et al.Impact of polymer pore size on the interface scar formation in a ratmodel［J］.JSureg Res 103：208-214，2002.

［4］Rosch R，Junge K，Schachrtupp A et al.Mesh implants in hernia repair.Inflammatory cell resonse in a ratmodel［J］.Eur Surg Res 35：161-166，2003.

［5］Klinge U，Klosterhalfen B，Muller M，et al.Shrinking of polypropylene mesh in vivo：An experimental study in dogs［J］.Eur JSurg 164：956-959，1998.