Fasciocutan és adipocutan lebenyek regenerációjának vizsgálata kísérletes modelleken

Abstract

A sebészetben gyakran alkalmazunk lebenyeket a szöveti hiányok pótlására. Lebenyeket megkülönböztetünk szöveti összetételük, elhelyezkedés, vérellátás, konfiguráció és a szövethiányra való átvitelük módja szerint. A lebenyek megfelelő kiválasztása, preparálása, pozicionálása és rögzítése után indul el a sebgyógyulás, mely eldönti sikeres volt-e az operáció. A leggondosabban előkészített lebenyeknél is lehetnek szövődmények, mint a részleges vagy teljes szövet elhalás, vascularis elégtelenség, sebszétnyílás, fertőzés, vérzés/hematóma kialakulása. Éppen emiatt annyira fontos a lebeny életképességének és gyógyulásának figyelemmel kísérése illetve a sebgyógyulás elősegítése. Számos tanulmány foglalkozik a fent említettekkel, mi a már más indikációban jó hatásúnak bizonyuló PACAP 1-38 illetve BGP-15 hatóanyagokat vizsgáltuk. A kísérleteink során azonos lokalizációjú de eltérő szöveti összetételű lebenyeket vizsgáltunk. A kísérleti állatok (hím Wistar patkányok) epigastrialis területéről nyertünk ki bilateralisan az arteria epigastrica superficialisra nyelezett lebenyeket, melyek az állatok egy részénél adipocutan, míg egy másik részüknél pedig fasciocutan volt. Mivel a lebenyek gyakori szövődményei közé tartozik a thrombosis és a szöveti necrosis, mely részben ischaemia-reperfusios (I/R) károsodásból ered, ezért ezt modellezve a lebenyek közül a bal oldaliakat 120 perc ischaemiának tettük ki az érnyél reversibilis leszorítása által. A lebeny gyógyulás monitorozására labor vizsgálatokon, testhőmérséklet mérésen, szakító szilárdság illetve szövettani vizsgálaton kívül az adipocutan lebenyek esetében a Cytocam-IDF videomikroszkópot használtuk a mikrokeringési változások nyomonkövetésére. Emellett az adipocutan lebenyek érnyeleinek áramlását is lejegyeztük. A fasciocutan lebenyeket három csoportra osztottuk (Kontroll, PACAP, BGP-15), mivel ennél a lebenyfajtánál vizsgáltuk a PACAP 1-38 illetve BGP-15 hatóanyagok hatását a sebgyógyulásra. A hatóanyagokat sebgélek formájában alkalmaztuk. A lebenyek visszavarrását követően a fasciocutan lebenyek gyógyulását 7, az adipocutan lebenyek gyógyulását 14 napig követtük. Adott napokon laboratóriumi vizsgálatok, bőrhőmérséklet illetve fotódokumentáció alapján lebeny terület -illetve kerületmérés történt. A terminálást követően nyert bőr mintákból szakító szilárdsági illetve szövettani vizsgálatok történtek. A lebenyek I/R-ja miatt romlott a vörösvérsejtek deformabilitása és fokozódott az aggregatiojuk. A BGP-15 illetve a PACAP 1-38 különböző mértékben csökkentették a szisztémás micro-rheologiai károsodást. A szakítószilárdság a jobb perfusiojú területeken emelkedett volt a fasciocutan lebenyeknél. Az adipocutan lebenyeknél vizsgált microcirculatiós értékek alacsonyabbak voltak az ischaemiás lebenyeknél, mint az ellenoldaliaknál, még két héttel a műtét után is, illetve az ischaemiás oldali lebenyek nagyobb mértékben zsugorodtak. Kísérletünk eredményeképpen a PACAP 1-38 és a BGP-15 gyulladáscsökkentő hatása, valamint a PACAP 1-38 kollagén- és elasztikus szálak összetételére gyakorolt hatása bizonyítást nyert. Emellett az alkalmazott vizsgálómódszerekkel, kiemelve a Cytocam-IDF videomikroszkóp szerepét, a microcirculatiós és micro-rheologiai változások jól megfigyelhetők voltak a lebenyek regeneratiója során.

In surgery, flaps are often used in order to solve tissue defects. We can differentiate flaps according to their tissue composition, localisation, blood supply, configuration and the method of transfer for the tissue deficiency. After choosing the right flap, preparing, positioning and securing it, the healing procedure starts, deciding whether the operation was successful or not. Even, with the outmost care, we can observe flap failures, such as partial or complete necrosis, vascular insufficiency, wound separation, infection, bleeding or hematoma. For this reason, monitoring the vitality and regeneration of flaps and helping regeneration is very important. There are many studies about this topic, we examined the effects of PACAP 1-38 and BGP-15, which deemed to be effective in other areas. During our experiments we studied flaps in the same localisation but with different tissue composition. We took adipocutaneous or fasciocutaneous flaps from the laboratory animals (male Wistar rats) groin areas bilaterally pedicled on the superficial epigastric artery. As thrombosis and necrosis (partially from I/R injury) are common in flap surgery, to model that, we used 120 minutes of ischaemia on the left side flaps by reversibly clamping the pedicle. To monitor flap regeneration, we used laboratory tests, body temperature, tensile strength measurements, histological examination and in adipocutaneous flaps Cytocam-IDF videomicroscop to follow the microcirculatory changes. Also, we monitored the blood flow of the pedicles of the adipocutaneous flaps. We devided the fasciocutaneous flaps to three goups (control, PACAP, BGP-15), to examine the effect of PACAP 1-38 and BGP-15 on wound healing. We applied the substances in wound gels. After resuturing the flaps we followed up the regeneration of flaps for 7 days in the fasciocutaneous and for 14 days for the adipocutaneous flaps. On certain days there were laboratory tests, body temperature and flap area and circumference measurements (based on photodocumentation). After termination, from the skin samples, tensile strength and histological examinations were performed. Because of I/R, the deformability decreased and the aggregation elevated of the red blood cells. BGP-15 and PACAP 1-38 reduced systematic micro-rheological injury in different extent. In fasciocutaneous flaps tensile strength was higher in better perfused areas. The microcirculatory values in adipocutaneous flaps were lower in the ischaemic flaps compared to the other/control sides, even two weeks postoperatively, also the ischaemic side flaps shrinked more. We could prove the antiinflammatory effects of PACAP 1-38 and BGP-15 and the effect of PACAP 1-38 on collagen and elastic fibers. With our examination methods, especially the Cytocam-IDF videomicroscop, the changes of microcirculation and micro-rheology were well noted during flap regeneration.