ВЛИЯНИЕ ПЕРИФОКАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ ГЕЛЯ ГИАЛУРОНОВОЙ КИСЛОТЫ НА ДИНАМИКУ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ У КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВЗРЫВНОЙ РАНЕ

Цель исследования. Оценка динамики содержания про- и противовоспалительных цитокинов в плазме крови экспериментальных животных с взрывной раной бедра после раннего локального введения гиалуроновой кислоты (ГК).

Материалы и методы. Исследование проведено на 106 крысах-самцах линии Вистар, разделенных по 32 животных в группы: основную, сравнения, контрольную. Под наркозом наносили взрывную рану бедра. Через 3 ч после повреждения всем крысам проводили первичную хирургическую обработку раны, стандартное лечение, локально вводили гиалуроновую кислоту (основная группа), 0,9% раствор натрия хлорида (группа сравнения), без локального лечения (контрольная). Оценивали динамику проявлений и сроки заживления раны, концентрацию миоглобина и калия в плазме крови, а также воспалительных цитокинов (IL-1β, IL-6, TNF-α и IL-10) на 3, 7, 14 и 28 сут после повреждения. Интактную группу составляли животные без повреждений (n=10). Полученные данные обработаны с помощью пакета прикладных программ Мicrosoft Excel 2013 в среде программы Statistica 10.0.

Результаты. Перифокальное введение ГК через 3 ч после взрывного повреждения в период первых 3-7 сут способствовало уменьшению концентрации миоглобина на 22,1-23,8% (p<0,05) и калия на 26,8% (p<0,05) в плазме крови, снижению уровня провоспалительных цитокинов: IL-1β на 25,9 % (p<0,05), IL-6 – на 22,5 % (p<0,05), TNF-α – на 29,1 % (p<0,05) в сравнении с группой сравнения. В период 14-28 сут уровень провоспалительных цитокинов снижался, достигая значений интактных животных. Уровень IL-10 умеренно повышался (в 2,1-3,1 раза, p<0,05) в сравнении с интактными животными, преимущественно в период 14-28 сут после повреждения. Полное закрытие раневого дефекта после локального применения ГК наступало на 4-5 сут раньше, чем у животных из группы сравнения.

Заключение. Перифокальное введение ГК через 3 часа после взрывного повреждения мягких тканей бедра уменьшает выраженность посттравматического рабдомиолиза, снижает индуцированный травмой уровень циркулирующих провоспалительных цитокинов (IL-1β, TNF-α, IL-6) в фазу воспаления, повышает концентрацию противовоспалительных цитокинов (IL-10) в фазу регенерации и образования грануляционной ткани, сокращает сроки заживления на 19% (p<0,05).

1. Liu G.E., Tian Y., Zhao W.J., Song S.M., Li L. Annual review of Chinese Journal of Travmatology 2020. Ghin J Travmatol. 2021 24(1). 1-4. DOI: 10.1016/j.cjtee.2020.12.001

2. Rivedal D.D., Coon C., Sanger J.R., Hettinger P. Blast injury to the hand: assessing the injury pattern and functional outcome of the thumb. Plast Reconstr Surg Glob Open. 2021. 9(9). e3767. DOI: 10.1097/GOX.0000000000003767

3. Смирнов И.Е., Рошаль Л.М., Кучеренко А.Г., Карасева О.В., Понина И.В. Изменения содержания костных биомаркетов и цитокинов в сыворотке крови при сочетанной травме у детей. Российский педиатрический журнал. 2017. 20(6). 371-378. DOI: 10.18821/1560-9561-2017-20-6-371-378

4. Козлов В.И., Сахаров В.Н., Гурова О.А., Сидоров В.В. Оценка состояния микроциркуляции у детей 6–7 лет по данным лазерной допплеровской флоуметрии. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2021. 20(3). 46-53. DOI: 10.24884/1682-6655-2021-20-3-46-53

5. Petfield J.L., Lewandowski L.R., Stewart L., Murray C.K., Tribble D.R. IDCRP Combat-related extremity wound infection research. Mil Med. 2022. 187(2). 25-33. DOI: 10.1093/milmed/usab065

6. Relja B., Mörs K., Marzi I. Danger signals in trauma. Eur J Trauma Emerg Surg. 2018. 44(3). 301-316. DOI: 10.1007/s00068-018-0962-3

7. Xu P., Wang F., Zhou X.L., Li L., Xiong D., Yong Y.Q., Zhao Y., Jiang W.X. Systemic inflammatory response and multiple organ dysfunctions following crush injury: a new experimental model in rabbits. Inflammation. 2018. 41(1). 240-248. DOI: 10.1007/s10753-017-0683-5

8. Шулепов А.В., Шперлинг И.А., Юркевич Ю.В., Шперлинг Н. В., Васильев С. Б. Профиль циркулирующих цитокинов в аспекте системного воспаления при продолжительной статической компрессии мягких тканей в эксперименте. Крымский журнал экспериментальной и клинической медицины. 2022. 12(1). 61-68. DOI: 10.37279/2224-6444-2022-12-1-61-68

9. Taskan M.M., Balci Yuce H., Karatas O., Gevrek F., Isiker Kara G., Celt M., Sirma Taskan E. Hyaluronic acid with antioxidants improve wound healing in rats. Biotech Histochem. 2021. 96(7). 536-545. DOI: 10.1080/10520295.2020.1832255

10. Капулер О., Галеева А., Сельская Б., Камилов Ф. Гиалуронан: свойства и биологическая роль. Врач. 2015. 2. 25-27.

11. Шперлинг И.А., Ростовцев С.О., Шулепов А.В., Коуров А.С., Баженов М.В. Особенности микроциркуляции и метаболизма в коже и мягких тканях области повреждения при экспериментальной взрывной травме. Вестник Российской Военно-медицинской академии. 2022. 24(1). 101-110. DOI: 10.17816/brmma71464

12. Wang W., Wang Yu., Yang J. Protective effects of ischemic postconditioning on skeletal muscle following crush syndrome in the rat. Acta Cir Bras. 2021. 36(7). e360701. DOI: 10.1590/ABC360701

13. Riteau N., Gombault A., Couillin I. Assessment of inflammasome activation by cytokine and danger signal detection. Methods Mol Biol. 2016. 14(17). 63-74. DOI: 10.1007/978-1-4939-3566-6_3

14. Qiu Y., Brown A.C., Myers D.R., Sakurai Y., Mannino R.G., Tran R., Ahn B., Hardy E.T., Kee M.F., Kumar S., Bao G., Barker T.H., Lam W.A. Platelet mechanosensing of substrate stiffness during clot formation mediates adhesion, spreading, and activation. Proc Natl Acad Sci USA. 2014. 111(40). 14430-144355. DOI: 10.1073/pnas.1322917111

15. Schrottmaier W.S., Kral J.B., Zeitlinger M., Salzmann M., Jilma B., Assinger A. Platelet activation at the onset of human endotoxemia is undetectable in vivo. Platelets. 2016. 27(5). 479-483. DOI: 10.3109/09537104.2015.1119814

16. Cheng A., Vantucci C.E., Krishnan L., Ruehle M.A., Kotanchek T., Wood L.B., Roy K., Guldberg R.E. Early systemic immune biomarkers predict bone regeneration after trauma. Proc Natl Acad Sci USA. 2021. 118(8). e2017889118. DOI: 10.1073/pnas.2017889118

17. Гусев Е.Ю., Зотова Н.В. Патогенез и прогноз критических осложнений политравмы с позиции общепатологических процессов. Политравма. 2021. 1. 97-116. DOI: 10.24411/1819-1495-2021-10014

18. Fallacara A., Baldini E., Manfredini S., Vertuani S. Hyaluronic acid in the Third Millennium. Polymers (Basel). 2018. 10(7). 701. DOI: 10.3390/polym10070701

19. Price Z.K., Lokman N.A., Ricciardelli C. Differing roles of hyaluronan molecular weight on cancer cell behavior and chemotherapy resistance. Cancers (Basel). 2018. 10(12). 482. DOI: 10.3390/cancers10120482

20. Jou I-M., Wu T-T., Hsu C-C., Yang C-C., Huang J-S., Tu Y-K., Lee J-S., Su F-C., Kuo Y-L. High molecular weight form of hyaluronic acid reduces neuroinflammatory response in injured sciatic nerve via the intracellular domain of CD44. J Biomed Mater Res. 2021. 109. 673-680. DOI: 10.1002/jbm.b.34731