Analysis of early morphological and functional perivulnar changes in the mucosa of the cecum after suturing with different surgical threads

Abstract

The correct choice of suture material is the key to successful treatment in abdominal surgery, particularly pediatric surgery. Given this, experimental studies on the effect of sutures made with different surgical threads are one of the most urgent surgery needs. The aim – to conduct a comparative analysis of early morphological and functional changes in the perivulnar region of the mucosa of the rabbit cecum after suturing with polyglactin-910 and polycaprolactone modified with L-arginine. Materials and methods. The study was conducted on 25 rabbits aged 8–10 months in compliance with all bioethical standards and recommendations. The control group consisted of 5 animals; the first experimental group, in which synthetic surgical polyfilamentous absorbable suture polyglactin-910 was used to close the wound defect, and the second experimental group, in which monofilamentous absorbable suture polycaprolactone modified with L-arginine was used to close the wound defect, consisted of 10 rabbits each. All stages of surgical access and sampling of intact cecal wall tissues were performed in the control group. The rabbits of the experimental groups underwent colotomy followed by suturing of the large intestine with appropriate suture material. Each experimental group was divided into two subgroups 5 rabbits in each), in which the condition of the perivulvar region was studied on days 3 and 7, respectively. The animals were not euthanised; during the second operation, tissues of the cecum were taken from the sutured area and the formed scar at the appropriate time. Histological, semi-thin serial sections, electron microscopic, morphometric, and statistical methods were used. Discussion. The average thickness of the cecal mucosa after colotomy increased significantly on days 3–7 when using both surgical threads, but when using polycaprolactone modified with L-arginine, the above indicator was 63.06% and 22.46% lower, respectively, due to a decrease in hyperhydration of the connective tissue component of the mucosa, leukocyte infiltration in the perivulnar area and acceleration of reparative processes. Conclusions. Polycaprolactone modified with L-arginine has a positive effect on the course of morphological and functional processes in the perivulnar region of the rabbit cecum’s mucosa. In terms of its characteristics, it is not worse than polyglactin-910. У черевній хірургії, зокрема, дитячого віку, правильний вибір шовного матеріалу є запорукою успішного лікування. Зважаючи на це, експериментальні дослідження з вивчення впливу швів, накладених різними хірургічними нитками, є однією з нагальних потреб хірургії. Мета – провести порівняльний аналіз ранніх морфофункціональних змін у перивульнарній ділянці слизової ділянки сліпої кишки кролів при зшиванні поліглактином-910 та полікапролактоном, модифікованим L-аргініном. Матеріали та методи. Дослідження проведено на 25 кролях віком 8–10 місяців із дотриманням усіх біоетичних норм і рекомендацій. Контрольна група налічувала 5 тварин; перша експериментальна група, у якій для зашивання ранового дефекту використовували синтетичну хірургічну поліфіламентну розсмоктувальну нитку поліглактин-910, та друга експериментальна група, у якій для зашивання ранового дефекту користувалися монофіламентною розсмоктувальною ниткою полікапролактоном, модифікованим L-аргініном, складалися з 10 кролів кожна. У тварин контрольної групи проведено усі етапи оперативного доступу та забір інтактних тканин стінки сліпої кишки. Кролям експериментальних груп виконано колотомію з подальшим ушиванням товстої кишки відповідним шовним матеріалом. Кожну експериментальну групу поділено на дві підгрупи (по 5 кролів у кожній), у яких вивчали стан перивульнарної ділянки на 3 та 7-му добу відповідно. Евтаназію тварин не проведено, під час повторної операції у визначені строки взято тканини товстої кишки з ділянки накладання швів і сформованого рубця. Застосовано гістологічний, напівтонких серійних зрізів, електронномікроскопічний, морфометричний, статистичний методи. Результати. Показник середньої товщини слизової оболонки сліпої кишки після колотомії достовірно на 3–7-му добу зростав при використанні обох хірургічних ниток, але при застосуванні полікапролактону, модифікованого L-аргініном, вищеозначений показник був відповідно на 63,06% та 22,46% меншим за рахунок зменшення процесів гіпергідратації сполучнотканинного компонента слизової оболонки, лейкоцитарної інфільтрації у перивульнарній ділянці та прискорення репаративних процесів. Висновки. Полікапролактон, модифікований L-аргініном, позитивно впливає на перебіг морфофункціональних процесів у перивульнарній ділянці слизової оболонки сліпої кишки кролів та за своїми характеристиками не поступається поліглактину-910.