89-91 - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

REKONSTRUKCjA TKANKI
CHRZęSTNEJ BIOMATERIAłAMI
POLIMEROWyMI – WyNIKI
MAKROSKOPOWE I
HISTOLOGICZNE PO 26 I 52
– TyGOdNIOWyM OKRESIE
ObSERWACjI
woJciech Ścierski 1* , aleksandra Polok 1 ,
GrzeGorz naMysłowski 1 , Jerzy noŻyński 2 ,
lucyna turecka 1 , natalia urBaniec 1 , elŻBieta PaMuła 3
1katedra i oddział kliniczny larynGoloGii W zabrzu śląskie-
Go uniWersytetu MedyczneGo W katoWicach,
2PracoWnia histoPatoloGii
śląskieGo centruM chorób serca W zabrzu
3katedra bioMateriałóW
akadeMii Górniczo-hutniczej W krakoWie
*Mailto: Wojscier@MP.Pl
[Inżynieria Biomateriałów, 89-91, (2009), 47-49]
Wprowadzenie
Rekonstrukcja ubytków tkanki chrzęstnej w obrębie
narządów głowy i szyi takich jak tchawica, krtań, ucho
zewnętrzne oraz przegroda nosa stanowi nadal duży
problem zarówno dla otolaryngologów jak i chirurgów plastycznych.
Do dnia dzisiejszego nie znaleziono zarówno
idealnej metody leczenia chirurgicznego ubytków i perforacji
chrząstki, jak i odpowiedniego biomateriału, którym
można by ją zastąpić. W dostępnej literaturze istnieje
szereg doniesień na temat prób zastosowania resorbowalnego
kopolimeru laktydu i glikolidu (PLG) należącego do
grupy poliestrów alifatycznych oraz kwasu hialuronowego
w rekonstrukcji tkanki chrzęstnej [1-5]. Brak informacji
o wykorzystaniu PLG i jego kompozycji z kwasem hialuronowym
(PLG-Hyal) w chirurgii rekonstrukcyjnej małżowiny usznej
i nosa skłoniły autorów do przeprowadzenia własnych badań
w tym zakresie.
Celem pracy była ocena dwóch różnych biomateriałów,
których cechy mechaniczne i właściwości biologiczne pozwalają
przypuszczać, iż mogłyby one w skuteczny sposób
zastąpić rusztowanie chrzęstne przegrody nosa.
Materiał i metodyka
Do badań wykorzystano dwa rodzaje biomateriałów:
resorbowalny kopolimer L-laktydu z glikolidem (PLG) zawierający
85% mol L-laktydu i 15%mol glikolidu oraz kopolimer
L-laktydu z glikolidem modyfikowany kwasem hialuronowym
(PLG-Hyal). Materiały te zostały zmodyfikowane w
zakresie mikrostruktury i chemicznej budowy powierzchni
w taki sposób, aby nadać im właściwości chondrogenne i
zapewnić dobrą integrację z tkankami otaczającymi. Badania
eksperymentalne przeprowadzono na 50 królikach,
które podzielono na dwie grupy. W znieczuleniu ogólnym
z cięcia wzdłuż brzegu małżowiny usznej wypreparowano
ochrzęstną i chrząstkę na powierzchni 4x3cm. Następnie
usuwano fragment chrząstki o wymiarach 1x1cm, który
uzupełniano przy pomocy biomateriału. W grupie pierwszej
25 zwierząt ubytek chrzęstny małżowiny uzupełniono
za pomocą PLG, natomiast w grupie drugiej 25 zwierząt
CARTILAGE TISSUE
RECONSTRUCTION by POLyMER
bIOMATERIALS – MACROSCOPIC
ANd HISTOLOGICAL RESULTS
AFTER 26 AND 52 WEEKS OF
ObSERVATION
woJciech Ścierski 1* , aleksandra Polok 1 ,
GrzeGorz naMysłowski 1 , Jerzy noŻyński 2 ,
lucyna turecka 1 , natalia urBaniec 1 , elŻBieta PaMuła 3
1otolarynGoloGical dePartMent
oF silesian Medical university in zabrze
2histoPatoloGical dePartMent
silesian center oF heart disease in zabrze
3dePartMent oF bioMaterials,
university oF MininG and MetallurGy in cracoW
*Mailto: Wojscier@MP.Pl
[Engineering of Biomaterials, 89-91, (2009), 47-49]
Introduction
Reconstruction of cartilage tissue defects in the head
and neck region (trachea, larynx, external ear and nasal
septum) is still a problem for plastic and otolaryngological
surgeons. The scientists did not find the ideal methods of
surgical technique as well as the proper biomaterial for the
cartilage tissue reconstruction. In the literature described
several attempts of application resorbable copolymer
poly(L-lactide-co-glycolide) (PLG) and hyaluronate acid
(Hyal) for the cartilage reconstruction [1-5]. The lack of
information concerning the application of composite PLG
and hyaluronate acid in the cartilage tissue reconstruction
was the reason of our studies.
The aim of our study was to evaluate two different biomaterials
with proper mechanical and biological features for
cartilage tissue reconstruction in head and neck region.
Material and methods
Two different type of biomaterials were used for our study:
resorbable copolymer poly(L-lactide-co-glycolide) (PLG) and
composite material consists of PLG and hyaluronate acid
(Hyal). PLG was used as a scaffold. A thin layer of Hyal was
deposited on the surface as well in the pore walls of PLG
in order to provide biologically active molecules promoting
differentiation and regeneration of the tissue. The studies
were performed on the 50 animals – rabbits divided into 2
groups. The animals were operated in the general anesthesia.
The incision was done along the edge of the rabbit’s
auricle. Perichondrium and cartilage of the auricle on the
surface 4x3cm were prepared. Subperichondrically 1x1cm
fragment of the cartilage was removed by the scissors. This
fragment was then replaced by the biomaterials: PLG in the
first group of 25 rabbits and PLG-Hyal in the second group
25 rabbits. The macroscopic and histological examination
were done 26 and 52 weeks after the implantation. Biomaterials
as well as the surrounding tissues were assessed.
The statistical analysis comprised semi- quantity estimation
of the inflammatory process, multinucleated resorbing cell,
fibrosis and vascularization.
47