Резюме

doi : 10.52485/19986173_2022_3_70

УДК 616-001.33-547.99

Шперлинг И.А., Шулепов А.В., Шперлинг Н.В., Ростовцев С.О.

ВЛИЯНИЕ ПЕРИФОКАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ ГЕЛЯ ГИАЛУРОНОВОЙ КИСЛОТЫ НА ДИНАМИКУ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ

В ПЛАЗМЕ КРОВИ У КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВЗРЫВНОЙ РАНЕ

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, ул. Лесопарковая 4, 195043, Санкт-Петербург, Россия

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).

Ключевые слова. Взрывная рана, гиалуроновая кислота, мягкие ткани, рабдомиолиз, системный воспалительный ответ, цитокины.

Shperling I.A., Shulepov A.V., Shperling N.V., Rostovtsev S.O.

THE EFFECT OF PERIFOCAL INTRODUCTION OF HYALURONIC ACID GEL ON THE DYNAMICS OF INFLAMMATORY CYTOKINES IN THE PLASMA OF BLOOD IN RATS IN AN EXPERIMENTAL EXPLOSIVE WOUND

State Scientific Research Test Institute of the military medicine of the Russian Federation defense Ministry, 4 Lesoparkovaya Str., 195043, Saint-Petersburg, Russian Federation

The aim of the research. Evaluation of the dynamics of the content of pro- and anti-inflammatory cytokines in the blood plasma of experimental animals with an explosive wound of thigh after early local injection of hyaluronic acid (HA).

Materials and methods. The study was carried out on 106 male Wistar rats, divided into 32 animals into groups: main, comparison, control. Under anesthesia, an explosive wound was inflicted on the thigh. 3 hours after the injury, all rats underwent primary surgical treatment of the wound, standard treatment, local injection of hyaluronic acid (main group), 0.9% sodium chloride solution (comparison group), without local treatment (control). The dynamics of manifestations and the timing of wound healing, the concentration of myoglobin and potassium in blood plasma, as well as inflammatory cytokines (IL-1β, IL-6, TNF-α and IL-10) were assessed on days 3, 7, 14, and 28 after injury. The intact group consisted of animals without injuries (n=10). The obtained data were processed using the Microsoft Excel 2013 application package in the Statistica 10.0 software environment.

Results. Perifocal administration of HA 3 hours after the explosive wound during the first 3-7 days contributed to a decrease in the concentration of myoglobin by 22.1-23.8% (p<0.05) and potassium by 26.8% (p<0.05) in blood plasma, a decrease in the level of pro-inflammatory cytokines: IL-1β by 25.9% (p<0.05), IL-6 - by 22.5% (p<0.05), TNF-α - by 29.1 % (p<0.05) in comparison with the comparison group. In the period of 14-28 days, the level of pro-inflammatory cytokines decreased, reaching the values of intact animals. The level of IL-10 moderately increased (by 2.1-3.1 times, p<0.05) in comparison with intact animals, mainly in the period 14-28 days after injury. Complete closure of the wound defect after local application of HA occurred 4-5 days earlier than in animals from the comparison group.

Conclusion. Perifocal administration of HA 3 hours after an explosive injury to the soft tissues of the thigh reduces the severity of post-traumatic rhabdomyolysis, reduces the trauma-induced level of circulating pro-inflammatory cytokines (IL-1β, TNF-α, IL-6) in the inflammation phase, increases the concentration of anti-inflammatory cytokines (IL-10) in the phase of regeneration and formation of granulation tissue, reduces the healing time by 19% (p<0.05).

Keywords. Explosive wound, hyaluronic acid, soft tissues, rhabdomyolysis, systemic inflammatory response syndrome, cytokines.