Изменения механических свойств аллотрансплантатов передней большеберцовой и длинной малоберцовой мышц в зависимости от метода стерилизации и срока хранения

Введение

Использование аллотрансплантатов в хирургии, особенно в реконструктивных операциях, требует тщательного изучения их механических свойств, которые могут изменяться в зависимости от метода стерилизации и сроков хранения. В данной статье рассматривается влияние этих факторов на аллотрансплантаты сухожилий передней большеберцовой мышцы (TA) и длинной малоберцовой мышцы (PL).

Цель

Цель исследования заключалась в анализе влияния различных методов стерилизации (γ-облучение и электронно-лучевая стерилизация) и сроков хранения (от одного до шести месяцев) на механические свойства аллотрансплантатов по сравнению с нативными (необработанными) группами. Основные параметры оценки включали нагрузку при первом разрыве, деформацию при первом разрыве, максимальную нагрузку, деформацию при максимальной нагрузке и модуль Юнга.

Методы

В исследовании использовались сухожилия TA (n=165) и PL (n=166), полученные от человеческих доноров. Были сформированы 36 групп в зависимости от метода стерилизации (γ-облучение, электронно-лучевая стерилизация или отсутствие стерилизации) и срока хранения (1–6 месяцев). Контрольная группа (нативная) тестировалась в течение четырех часов после забора без стерилизации и хранения.

Результаты

Для сухожилий TA по сравнению с нативной группой были выявлены значимые различия на пятом месяце хранения по всем измеряемым параметрам:

• Нагрузка при первом разрыве в замороженных образцах была значительно ниже (p=0,034).
• Деформация при первом разрыве и при максимальной нагрузке показала значительное снижение для всех методов стерилизации (p=0,003–0,009).
• Максимальная нагрузка была выше при электронно-лучевой стерилизации (p=0,003) и γ-облучении (p=0,009).
• Модуль Юнга оказался ниже в замороженных образцах (p=0,001–0,003).

Для сухожилий PL значимых различий по сравнению с нативной группой не обнаружено.

Выводы

Результаты исследования демонстрируют, что замораживание снижает механическую прочность аллотрансплантатов. Кроме того, на пятом и шестом месяцах хранения срок хранения оказывает более значительное влияние на свойства аллотрансплантатов, чем метод стерилизации. Это важно учитывать при планировании хирургических вмешательств с использованием подобных материалов.

Термины и сокращения

• TA (Tibialis Anterior) — передняя большеберцовая мышца.
• PL (Peroneus Longus) — длинная малоберцовая мышца.
• γ-облучение — метод стерилизации с использованием гамма-излучения.
• E-beam irradiation — электронно-лучевая стерилизация.
• Young's modulus — модуль Юнга, мера жесткости материала.