[The influence of 'potassium orotate' on neocollagenogenesis in implantation of polypropylene endoprosthesis and polypropylene combined with polylactic acid endoprosthesis]

Khirurgiia (Mosk). 2017:(3):50-54. doi: 10.17116/hirurgia2017350-54.
[Article in Russian]

Abstract

Aim: To study neocollagenogenesis after implantation of polypropylene endoprosthesis and polypropylene combined with polylactic acid endoprosthesis on background of «potassium orotate» administration.

Material and methods: We used two different types of endoprosthesis in the experiment. The first type was made of just polypropylene, the second type was made of polypropylene combined with polylactic acid. Histological examination was performed using polarizing microscopy. Collagen types I and III ratio in connective tissue around the prosthesis was analyzed according to the color that was individual for each type.

Results: The results were significantly better in case of collagenogenesis stimulation with Potassium orotate within 30 days and later for one type of endoprosthesis. Also we revealed that collagenogenesis and paraprosthesis capsule formation were more active in case of combined endoprosthesis. We revealed stimulating action of «Potassium Orotate» for collegenogenesis process, this fact was proved by increased collagen I/III ratio.

Conclusion: Optimization of collagenogenesis was based on persistent 1,37-fold increase of collagen I/III ratio in case of combined endoprosthesis after 90 days. It was manifested by accelerated formation of connective tissue capsule and facilitated early isolation of the implant from surrounding tissues.

Цель исследования — изучить неоколлагеногенез при имплантации комбинированного эндопротеза и полипропиленового эндопротеза на фоне применения калия оротата. Материал и методы. Экспериментальным животным выполняли имплантацию двух типов эндопротеза. Первый эндопротез имел в своей структуре нити из полипропилена. Второй эндопротез являлся комбинированным, в его состав входили нити из полипропилена и полимолочной кислоты. Гистологические препараты исследовали с помощью поляризационной микроскопии. Анализ соотношения типов коллагена в соединительной ткани вокруг эндопротеза проводили по цветовой гамме, индивидуальной для каждого типа. Результаты. При сравнении результатов исследования соотношения типов коллагена в группах с использованием одного и того же эндопротеза, начиная с 30-х суток и в последующие сроки эксперимента, отмечались достоверно лучшие результаты в группах, в которых выполняли стимуляцию коллагеногенеза калия оротата. Также в ходе нашего исследования, начиная с 30-х суток и до окончания эксперимента, было выявлено лучшее течение процесса коллагеногенеза и формирование соединительнотканной парапротезной капсулы при использовании комбинированного эндопротеза. В ходе эксперимента нами было выявлено стимулирующее действие калия оротата на синтез коллагена в условиях имплантации синтетических материалов, проявляющееся преобладанием I типа над III. Вывод. Оптимизация коллагеногенеза в эксперименте заключалась в увеличении соотношения коллагена I и III типов в 1,37 раза при имплантации комбинированного эндопротеза по сравнению с таковым при использовании стандартного полипропиленового материала на 90-е сутки эксперимента, что проявлялось ускорением созревания соединительнотканной капсулы и способствовало ранней изоляции эндопротеза от прилежащих тканей.

MeSH terms

  • Animal Experimentation
  • Animals
  • Biocompatible Materials / metabolism
  • Biocompatible Materials / pharmacology
  • Biological Availability
  • Collagen / metabolism*
  • Connective Tissue* / drug effects
  • Connective Tissue* / metabolism
  • Connective Tissue* / pathology
  • Implants, Experimental*
  • Mice
  • Orotic Acid* / metabolism
  • Orotic Acid* / pharmacology
  • Polyesters / pharmacology*
  • Polypropylenes / pharmacology*
  • Potassium Compounds / metabolism
  • Potassium Compounds / pharmacology
  • Prosthesis Implantation / instrumentation*
  • Prosthesis Implantation / methods
  • Regeneration / drug effects*
  • Regeneration / physiology

Substances

  • Biocompatible Materials
  • Polyesters
  • Polypropylenes
  • Potassium Compounds
  • poly(lactide)
  • Orotic Acid
  • Collagen