Development of a Composite Polyfilament Surgical Suture With Controlled Biodegradation Period
DOI:
https://doi.org/10.17072/1993-0550-2026-1-60-71Keywords:
surgical suture, polyfilament structure, biodegradation, polymer coating, mathematical modeling, mathematical testing, strength, biocompatibilityAbstract
The paper presents the results of the development and comprehensive study of a composite polyfilament surgical suture with a controlled biodegradation period. The mechanical properties of a single filament and a bundle were experimentally investigated. A mathematical model of biodegradation was developed, based on the changes in the cross-sectional area of the suture and the thickness of the polymer coating. An optimal composition of a hybrid coating was selected, providing controlled resorption within 15–30 days. Using finite element modeling, the optimal parameters of skin suturing were determined, minimizing the risk of tissue damage. A comparative analysis of the developed suture with commercial analogues has been carried out, which demonstrated its advantages in terms of the possibility of precise adjustment of the degradation period and high strength characteristics. The results of the work can be used for the production of new highly effective suture materials for plastic, pediatric, and general surgery.References
Бонцевич Д. Н. Хирургический шовный материал. М.: Интеграция, 2005. 118 с.
Третьяк С. И., Маркевия Е. В. Хирургический шовный материал: метод. рекомендации. Минск: БГМУ, 2012. 56 с.
Федоров А. Е., Самарцев В. А., Гаврилов В. А. и др. Экспериментальное исследование механических свойств современных хирургических рассасывающихся шовных материалов // Российский журнал биомеханики. 2009. № 4. С. 78–84.
Хирургические нити "Викрил Рапид" Vicryl Rapide [Электронный ресурс] // ЛегасиМед. URL: https://www.legmed.ru/catalogue/?section=27 (дата обращения: 15.04.2025).
Шадрин В. В., Тепликов А. В. Манипуляционные свойства хирургических нитей // Российский журнал биомеханики. 2001. Т. 5, № 3. С. 41–50.
Altman G. H., Diaz F., Jakuba C., Calabro T., et al. Silk-based biomaterials // Biomaterials. 2003. Vol. 24. P. 1141–1148.
Bezwada R. S., Jamiolkowski D. D., Lee I.-Y., et al. Monocryl suture, a new ultra-pliable absorbable monofilament suture // Biomaterials. 1995. Vol. 16. P. 401–416.
Биоразлагаемые полимеры в медицине: технологии, рынок [Электронный ресурс] // ИХТЦ Химические технологии. URL: https://ect-center.com/blog/biopolymers_for_medical_materials (дата обращения: 20.11.2024).
Костин А. А., Зубков И. Н., Непомнящий А. П. и др. Биоразлагаемые антимикробные пленки как материалы для упаковки скоропортящейся продукции // Все о мясе. 2020. № 55. С. 160–163.
Суворова А. И., Тюкова И. С., Труфанова Е. И. Биоразлагаемые полимерные материалы на основе крахмала // Успехи химии. 2000. № 5. С. 494–504.
Шовный материал в хирургии: классификация, свойства и современные требования [Электронный ресурс] // Волоть. URL: https://www.volot.ru/info/stati/shovnyj_material/(дата обращения: 15.06.2024).
Реферат на тему: Хирургический шовный материал [Электронный ресурс]. URL: https://pandia.ru/text/78/019/92957.php (дата обращения: 24.06.2024).
ГОСТ Р 53005-2008. Материалы хирургические шовные. Общие технические требования. Методы испытаний.
Genda Chen. Instron 5965 dual column tabletop testing system [Электронный ресурс] // SPAR Lab Director. URL: https://spar.mst.edu/media/research/spar/documents/SPAR%20Lab%20Poster%20-%20%20Instron%205965%20Load%20Frame.pdf (дата обращения: 20.06.2024).
ZEISS SteREO Discovery. V12. Ваш модульный стереомикроскоп с моторизованным 12-кратным увеличением [Электронный ресурс] // ZEISS. URL: https://www.zeiss.com/microscopy/en/products/light-microscopes/stereo-and-zoom-microscopes/stereo-discovery-v12.html (дата обращения: 20.06.2024).
Богданова О. И., Седуш Н. Г., Овчинникова Т. Н. и др. Полилактид – биоразлагаемый биосовместимый полимер на основе растительного сырья // Экология и промышленность России. 2010. № 5. С. 18–23.
Фомин В. А., Гузеев В. В. Биоразлагаемые полимеры // Химия и жизнь – XXI век. 2005. № 7. С. 8–11.
Легонькова О. А., Сухарева Л. А. Тысяча и один полимер от биостойких до биоразлагаемых. М.: РадиоСофт, 2004. 272 с.
Volenko A. V., Germanovich Ch. S., et al. Capromed – an antibacterial suture material // Biomedical Engineering. 1994. Vol. 28, № 2. P. 98–100.
Хирургический шовный материал [Электронный ресурс] // Reclin. URL: https://reclin.ru/wp-content/uploads/2024/06/khirurgicheskiy_shovny_material.pdf (дата обращения: 17.06.2024).
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Виктория Владимировна Чихачева, Станислав Васильевич Словиков
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Articles are published under license Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
