DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-31854-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41565672
تاريخ النشر: 2026-01-21
المؤلف: Abdul Ahad Khan وآخرون
الموضوع الرئيسي: الخيوط الجراحية والمواد اللاصقة
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة تأثير اختيار الخيوط على النتائج الجراحية، مع التركيز على قوة الشد (TS) وأمان العقد عبر أربعة أنواع من الخيوط: بوليغلوتين 910 (PG)، بولي بروبيلين (PP)، حرير (SK)، وبولي تترافلورو إيثيلين (PTFE). تسلط الأبحاث الضوء على أن بروبين (PP) أظهر أعلى قوة شد، متجاوزًا بشكل كبير SK و PTFE (p < 0.05). ومن الجدير بالذكر أن قوة الشد لـ PG زادت بشكل كبير في الأيام 3 و 7 و 10 عند غمرها في الشاي، الكولا، والقهوة (p < 0.05). كانت انزلاق العقد أعلى بشكل ملحوظ بالنسبة لـ PTFE في البداية مقارنةً بالخيوط الأخرى (p < 0.05)، واستمرت هذه الاتجاه بالنسبة لخيوط SK و PG و PP في الكولا في الأيام 7 و 14. أظهرت خيوط الحرير معدل أعلى من كسر العقد في البداية مقارنة بـ PTFE (p < 0.05). تؤكد الدراسة على التأثير السلبي للمشروبات الحمضية على أمان العقد، مما يبرز الحاجة إلى اختيار خيوط بعناية بناءً على السياقات السريرية. تشير الاستنتاجات المستخلصة إلى أنه لا توجد قيود غذائية ضرورية للمرضى الذين يستخدمون خيوط PP بعد العملية لمدة تصل إلى 7 أيام، بينما يجب تجنب الكولا إذا تم الحفاظ على الخيوط لمدة 10 أيام. بالنسبة لخيوط PG، لا تنطبق أي قيود مع الشاي، الكولا، أو القهوة. تحافظ خيوط SK على القوة مع القهوة حتى اليوم 7، بينما يجب تجنب خيوط PTFE للقهوة حتى اليوم 10 بسبب قابليتها لانزلاق العقد، مما يتطلب عقد إضافية وتقنيات ربط دقيقة. تشير النتائج إلى أنه بينما تكون خيوط الحرير عرضة للكسر في البداية، فإن أدائها يستقر بعد ذلك. يُوصى بمزيد من الأبحاث في الجسم الحي للتحقق من هذه النتائج.
طرق البحث
في هذه الدراسة، تم تقييم مواد الخيوط المختلفة لأدائها من حيث انزلاق العقد وكسر العقد تحت ظروف فموية محاكاة. تضمنت الإعدادات التجريبية تحضير لعاب صناعي مختلط مع مصل بشري AB، محفوظ عند 37 درجة مئوية ودرجة حموضة تتراوح بين 7.4-8.1. تم تعريض عينات الخيوط، كل منها بطول 20 سم، لبروتوكول عقد موحد حول أسطوانة، مع تطبيق ضغط ثابت بعد الربط. أظهرت النتائج أن خيوط بولي تترافلورو إيثيلين (PTFE) أظهرت معدل أعلى بكثير من انزلاق العقد في البداية مقارنةً بالمواد الأخرى. ومن الجدير بالذكر أنه بينما زاد انزلاق العقد في الكولا مع مرور الوقت لمعظم الخيوط، ظلت PTFE مستقرة عبر جميع الوسائط والنقاط الزمنية.
فيما يتعلق بكسر العقد، أظهرت خيوط الحرير (SK) معدل أعلى في البداية مقارنةً بـ PTFE، مع ملاحظات اختلافات كبيرة فقط في الكولا في النقاط الزمنية اللاحقة. عبر جميع الوسائط، لم تُلاحظ اختلافات كبيرة في كسر العقد بالنسبة لأنواع الخيوط الأخرى في الأيام 7 و 14. تبرز النتائج الأداء المتفاوت لمواد الخيوط في وسائط مختلفة، وخاصة التأثيرات الضارة للكولا على استقرار العقد، بينما أظهرت PTFE أداءً ثابتًا بغض النظر عن الوسط.
النتائج
تكشف نتائج الدراسة في المختبر عن اختلافات كبيرة في الخصائص الميكانيكية لمواد الخيوط المختلفة عند تعرضها لمشروبات مختلفة. أظهرت المقارنات الأولية لقوة الشد أن بولي بروبيلين (PP) أظهر أعلى قوة شد في البداية بين الخيوط، متجاوزًا بشكل كبير حرير (SK) وبولي تترافلورو إيثيلين (PTFE) (p < 0.05). ومن الجدير بالذكر أن خيوط حمض البولي غليكوليك (PG) أظهرت قوة شد متفوقة مقارنةً بـ PP و SK و PTFE في الأيام 3 و 7 و 10 في معظم الوسائط، باستثناء اليوم 7 في اللعاب حيث لم يكن الفرق ذو دلالة إحصائية. بحلول اليوم 10، انخفضت قوة الشد لـ PG في اللعاب بشكل كبير من البداية (p < 0.05). أشارت المقارنات بين المجموعات إلى أن قوة الشد لـ PP ظلت ثابتة عبر وسائط العلاج، بينما أظهرت PG قوة أعلى بشكل ملحوظ في الكولا مقارنةً باللعاب في اليوم 3، وقوة أعلى باستمرار في الشاي، الكولا، والقهوة مقارنةً باللعاب في الأيام 7 و 10 و 14 (p < 0.05). كانت قوة الشد لـ SK أعلى بشكل ملحوظ في القهوة مقارنةً بالوسائط الأخرى في الأيام 3 و 7، بينما كانت قوة PTFE أكبر بشكل ملحوظ في اللعاب، الشاي، والكولا مقارنةً بالقهوة في عدة أيام. تبرز هذه النتائج التأثيرات المتفاوتة لمشروبات مختلفة على السلامة الميكانيكية لمواد الخيوط، مع تداعيات على استخدامها السريري في البيئات الجراحية.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في الدراسة الضوء على التأثير الكبير لمواد الخيوط والمشروبات الشائعة على قوة الشد وأمان العقد للخيوط المستخدمة في الإجراءات الجراحية الفموية. استخدمت الأبحاث تصميمًا تجريبيًا محكمًا لمحاكاة البيئة الفموية، باستخدام أربعة أنواع من مواد الخيوط—بولي بروبيلين (PP)، بوليغلوتين 910 (PG)، حرير (SK)، وبولي تترافلورو إيثيلين (PTFE)—وتقييم أدائها في اللعاب الصناعي ومختلف المشروبات. أظهرت النتائج أن PP أظهر أعلى قوة شد، بينما أظهرت PG زيادة في القوة في اليوم 3 بسبب امتصاص السوائل. ومع ذلك، لاحظت الدراسة أيضًا أن قوة الشد لـ PG قد تنخفض مع مرور الوقت، خاصة في الظروف القلوية، وهو ما يتماشى مع الأدبيات السابقة التي تشير إلى أن التعرض للعاب يمكن أن يسرع من تدهور الخيوط.
تم تقييم أمان العقد من خلال الانزلاق والكسر، مما يكشف أن خيوط PTFE كانت عرضة بشكل خاص لانزلاق العقد، مما يتطلب تقنيات ربط دقيقة. وجدت الدراسة أنه بينما ظلت معدلات كسر العقد ثابتة عبر الخيوط، كان الانزلاق أكثر شيوعًا، مما يشير إلى أن العوامل البيئية كان لها تأثير أكبر على سلامة العقد. ومن الجدير بالذكر أن الدراسة خلصت إلى أنه يمكن تخفيف القيود الغذائية على المشروبات لبعض الخيوط ضمن أطر زمنية محددة، مما يبرز أهمية اختيار الخيوط وإدارتها في الرعاية بعد العملية. بشكل عام، تؤكد النتائج على ضرورة أن يأخذ الأطباء في الاعتبار كل من الخصائص المادية للخيوط والتأثيرات المحتملة للمواد الغذائية الشائعة على أدائها.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-31854-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41565672
Publication Date: 2026-01-21
Author(s): Abdul Ahad Khan et al.
Primary Topic: Surgical Sutures and Adhesives
Overview
This study investigates the impact of suture selection on surgical outcomes, focusing on tensile strength (TS) and knot security across four suture types: polyglactin 910 (PG), polypropylene (PP), silk (SK), and polytetrafluoroethylene (PTFE). The research highlights that Prolene (PP) exhibited the highest tensile strength, significantly surpassing SK and PTFE (p < 0.05). Notably, PG's tensile strength increased significantly at days 3, 7, and 10 when immersed in tea, cola, and coffee (p < 0.05). Knot slippage was notably higher for PTFE at baseline compared to other sutures (p < 0.05), and this trend persisted for SK, PG, and PP sutures in cola at days 7 and 14. Silk sutures showed a higher incidence of knot breakage at baseline compared to PTFE (p < 0.05). The study underscores the negative impact of acidic beverages on knot security, emphasizing the need for careful suture selection based on clinical contexts. The conclusions drawn indicate that no dietary restrictions are necessary for patients using PP sutures post-operatively for up to 7 days, while cola should be avoided if sutures are maintained for 10 days. For PG sutures, no restrictions apply with tea, cola, or coffee. SK sutures maintain strength with coffee until day 7, whereas PTFE sutures should avoid coffee until day 10 due to their susceptibility to knot slippage, necessitating additional knots and careful tying techniques. The findings suggest that while silk sutures are prone to breakage initially, their performance stabilizes thereafter. Further in-vivo research is recommended to validate these results.
Methods
In this study, various suture materials were evaluated for their performance in terms of knot slippage and knot breakage under simulated oral conditions. The experimental setup involved the preparation of artificial saliva mixed with human AB serum, maintained at 37 °C and a pH of 7.4-8.1. Suture samples, each 20 cm in length, were subjected to a standardized knotting protocol around a cylinder, with a constant pressure applied post-knotting. The findings indicated that polytetrafluoroethylene (PTFE) sutures exhibited a significantly higher incidence of knot slippage at baseline compared to other materials. Notably, while knot slippage increased in cola over time for most sutures, PTFE remained stable across all media and time points.
Regarding knot breakage, silk sutures (SK) showed a higher incidence at baseline compared to PTFE, with significant differences observed only in cola at later time points. Across all media, no significant differences in knot breakage were noted for the other suture types at days 7 and 14. The results highlight the varying performance of suture materials in different media, particularly the detrimental effects of cola on knot stability, while PTFE demonstrated consistent performance regardless of the medium.
Results
The results of the in vitro study reveal significant differences in the mechanical properties of various suture materials when exposed to different beverages. Initial comparisons of tensile strength indicated that polypropylene (PP) exhibited the highest baseline tensile strength among the sutures, significantly surpassing silk (SK) and polytetrafluoroethylene (PTFE) (p < 0.05). Notably, polyglycolic acid (PG) sutures demonstrated superior tensile strength compared to PP, SK, and PTFE on days 3, 7, and 10 in most media, with the exception of day 7 in saliva where the difference was not statistically significant. By day 10, PG's tensile strength in saliva had decreased significantly from baseline (p < 0.05). Further inter-group comparisons indicated that the tensile strength of PP remained consistent across treatment media, while PG showed significantly higher strength in cola compared to saliva on day 3, and consistently higher strength in tea, cola, and coffee compared to saliva on days 7, 10, and 14 (p < 0.05). SK's tensile strength was notably higher in coffee than in other media on days 3 and 7, while PTFE's strength was significantly greater in saliva, tea, and cola compared to coffee on several days. These findings underscore the varying impacts of different beverages on the mechanical integrity of suture materials, with implications for their clinical use in surgical settings.
Discussion
The discussion section of the study highlights the significant influence of suture materials and common beverages on the tensile strength and knot security of sutures used in oral surgical procedures. The research employed a controlled experimental design to simulate the oral environment, utilizing four types of suture materials—polypropylene (PP), polyglactin 910 (PG), silk (SK), and polytetrafluoroethylene (PTFE)—and assessing their performance in artificial saliva and various beverages. Results indicated that PP exhibited the highest tensile strength, while PG demonstrated increased strength at day 3 due to fluid absorption. However, the study also noted that PG’s tensile strength may decline over time, particularly in alkaline conditions, a finding that aligns with previous literature suggesting that saliva exposure can accelerate suture degradation.
Knot security was assessed through slippage and breakage, revealing that PTFE sutures were particularly susceptible to knot slippage, necessitating careful tying techniques. The study found that while knot breakage rates remained consistent across sutures, slippage was more prevalent, indicating that environmental factors had a greater impact on knot integrity. Notably, the study concluded that dietary restrictions on beverages could be relaxed for certain sutures within specified time frames, emphasizing the importance of suture selection and management in postoperative care. Overall, the findings underscore the need for clinicians to consider both the material properties of sutures and the potential effects of common dietary substances on their performance.