Медицина/ 6. Експериментальна та клінічна фармакологія

Сидорчук С.Г., Огоновський Р.З., Пастернак Ю.Б.

Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького

Характер анаболічних процесів при загоєнні експериментальної рани на тлі застосування 3 % мазі композиційної суміші γ-кротонолактону та Zn-карнозину

Рановий процес, який розвивається у відповідь на пошкодження тканини, характеризується стадійним перебігом, стереотип якого притаманний як хірургічним, так і випадковим ранам, незалежно від того, асептичні вони, чи інфіковані, загоюються первинним чи вторинним натягом. За місцевими та загальним реакціями організму його можна розглядати як окремий випадок запалення, для якого типовими є послідовна зміна двох фаз: деструктивної та репаративної [1, 5].

По завершенню деструктивних процесів в ділянці рани, їх некролізу, слідує наступна фаза анаболічних змін, для якої характерними є розвиток грануляційної тканини, інтенсивне новоутворення капілярів, що завершується перекриттям поверхні ранового дефекту епітелієм. Дуже важливою та показовою ланкою фази регенерації є баланс між синтезом та розпадом колагену, об’єктивним маркером якого є показники вмісту нуклеїнових кислот в тканинах рани [2, 4].

Враховуючи сказане, цікавим для експериментального та клінічного дослідження буде комплексний препарат, який представляє собою композиційну суміш ефективного антибактеріального препарату та речовини, яка володіла б вираженими антиоксидантними і антигіпоксидними властивостями. Групою авторів було запропоновано нову композиційну суміш похідних γ-кротонолактону, хелатних комплексів Zn-карнозину і суміш карбонових кислот (надалі – КС), яка є принципово новою біологічно-активною хімічною композицією, в основі якої лежать речовини природного походження, що мають низьку токсичність, високий рівень біотрансформації, не акумулюються в організмі, при цьому володіють широким спектром фармакологічної активності. У своїх дослідженнях було застосовували 3 % мазь вказаної композиційної суміші, а також додатково добавляли тримекаїн, настойку живокосту лікарського, софори японської, прополісу, вітамін Е, димексид, і емульгатор №1 у запатентованих відповідних співвідношеннх [3].

Метою досліджень було вивчення характеру змін кількості нуклеїнових кислот в біоптатах експериментальної дерматомної рани як маркера інтенсивності репаративного процесу та вплив на нього місцевого лікування маззю КС.

Матеріали та методи. Усі експериментальні тварини (білих нелінійних статевозрілих щурах-самцях з масою тіла 180-220 г), були розподілені на наступні піддослідні групи: контрольна група – тваринам лікування не проводили, модельована рани на спині гоїлися самостійно вторинним натягом; дослідна група 1 – у цих тварин, починаючи з наступного дня після моделювання дерматомної рани, одноразово на добу впродовж усіх термінів спостереження наносили на ранову поверхню однакову кількість (200 мг) розробленої мазі похідних γ-кротонолактону та Zn-карнозину; дослідна група 2 – після моделювання дерматомної рани, тваринам одноразово на добу впродовж усього експерименту наносили однакову кількість (200мг) скринінг-препарату – мазь "Метилурацил з мірамістином". Окрему групу склали інтактні тварини, у яких визначали фізіологічний рівень досліджуваних показників.

Стандартну дерматомну рану моделювали при допомозі попередньо виготовленого округлого трафарету загальною площею 400 мм² (діаметром 20мм) за методикою, описаною Л.М.Шереметою (1998). Так як при виконанні роботи досліджувався характер перебігу експериментального інфікованого ранового процесу м’яких тканин, термінами спостереження було обрано його ключові етапи загоєння – 3, 5, 7, 10, 14, 21 доби, коли послідовно змінюється фаза гострих запальних явищ з вираженою гідратацією, фазами деградації та некролізу, початком розвитку грануляцій, повним виповненням поверхні рани грануляційною тканиною, початком краєвої епітелізації та завершенням рубцювання відповідно.

Для біохімічних дослідження ділянку рани та навколишньої непошкодженої шкіри висікали, впродовж 5-6 хв їх зберігали на льоді та приготовлю вали гомогенат дермальних тканин.

Рівень РНК та ДНК визначали в гомогенаті тканин рани щурів спектрофотометричним методом за методом В.Г.Колб, В.С.Камышников.

Математико-статистичну обробку отриманих результатів досліджень проводили за допомогою персонального комп'ютера із інстальованим відповідним програмним пакетом "StatSoft Statistica 8". Порівняння середніх величин у різних групах здійснювали за допомогою класичного параметричного t-критерію. При співставленні результатів використовували оцінку розходжень за методом, адекватним для малих вибірок, використовуючи таблицю критерія Стьюдента. Розходження приймали достовірним при р<0,05.

Результати досліджень та обговорення. Першим етапом досліджень цього розділу було визначення кількості РНК, які безпосередньо приймають участь в перенесенні інформації, необхідної для синтезу білка та вказують на загальну біосинтетичну активність усіх клітин в представленому для біохімічного дослідження матеріалі тканин рани. Отримані дані представлено у таблиці 1 та рисунку 1.

У всіх експериментальних групах напрямок та тенденція змін досліджуваного показника була однаковою. Проте існували помітні відмінності в величині та швидкості динаміки нормалізації. На 3-ю добу найбільше падіння вмісту РНК до 55,47 % (р₁<0,05) інтактного рівня було виявлено у тварин контрольної групи. Впродовж 5-ї та 7-ї діб цей показник зазнав незначних змін та склав відповідно 56,93 % (р₁<0,05) та 62,04 % (р₁<0,05). Суттєве зростання його значення спостерігалося на 10-у добу до 87,22 % (р₁>0,05) рівня інтактних тварин. Із значно меншою інтенсивністю тенденція нормалізації зберігалася і надалі та величина показника вмісту РНК становила на 14-у добу 94,16 % (р₁>0,05) та 101,45 % (р₁>0,05) як у інтактних тварин.

Таблиця 1

Вміст РНК у біоптатах дерматомних ран, (M±m, n=10)

Терміни досліджень, доби	Експериментальні групи; отримані показники, мг/мг білка
	Контроль	Мазь КС	Скринінг-препарат
Інтактні тварини	2,74±0,10	2,74±0,10	2,74±0,10
3	1,52±0,16*^1	1,72±0,07*^1	1,64±0,17*^1
5	1,56±0,17*^1	2,07±0,15*^1*^2	1,68±0,16*^1
7	1,70±0,15*^1	2,56±0,10*^2	1,92±0,18*^1
10	2,39±0,14	2,70±0,11	2,57±0,11
14	2,58±0,14	2,76±0,08	2,77±0,15
21	2,78±0,13	2,75±0,12	2,78±0,16
Примітки: 1. *^1 – статистично достовірний результат відносно інтактних тварин 2. *^2 – статистично достовірний результат відносно контролю

Рівень падіння вмісту РНК у тварин дослідної групи 1, лікованої маззю КС, на 3-ю добу був найменшим серед усіх груп порівняння та становив
62,77 % (р₁<0,05, р₂>0,05) інтактного рівня. На 5-у та 7-у добу виявлено різке зростання цього показника відповідно до 75,54 % (р₁<0,05, р₂<0,05) та 93,43 % (р₁>0,05, р₂<0,05). На 10-у добу отримано результат у 98,54 % (р₁<0,05, р₂<0,05), а у 14-у та 21-у доби він практично не відрізнявся від рівня інтактних тварин.

Як вказано на рис. 1, проміжне становище між описаними вище групами займали показники групи, де лікування ранового процесу здійснювалося препаратом порівняння – маззю "Метилурацил з мірамістином". У перших термінах (3-я та 5-а доби) вміст РНК практично не відрізнявся та становив 59,85 % (р₁<0,05, р₂>0,05) та 61,31 % (р₁<0,05, р₂>0,05) із незначним зростанням до 70,07 % (р₁<0,05, р₂>0,05) рівня інтактних тварин у 7-й добі. У наступному часовому проміжку виявлено стрімке зростання цього показника до 93,79 % (р₁>0,05, р₂>0,05). Завершальні

терміни охарактеризувалися відносно стабільними даними із 101,09 % (р₁>0,05, р₂>0,05) на 14-у та 101,45 (р₁>0,05, р₂>0,05) на 21-у доби.

Рис. 1. Відсоткове співвідношення показників РНК в біоптатах рани тварин різних експериментальних груп до показника інтактних (100 %)

У рамках цього етапу досліджень було проведене дослідження вмісту іншої нуклеїнової кислоти – ДНК, яка будучи носієм інформації, що зберігається в основному ядрах, є критерієм кількості клітин в об’ємі тканин рани. Отримані дані представлено у таблиці 2 та рисунку 2.

У цьому випадку виявлено відмінність динаміки у різних групах тварин. У тварин нелікованої контрольної групи в перші терміни експерименту спостерігалося падіння показника вмісту ДНК, яке свідчило про деструкцію та втрату тканин, з 67,01 % (р₁<0,05) на 3-ю добу, до 65,63 % (р₁<0,05) на 5-у та 64,94 % (на 7-у добу, що було найменшою величиною серед усіх отриманих даних. Надалі виявлено рівномірне зростання вказаного показника до 79,03 % з достовірною різницею (р₁<0,05) щодо інтактного рівня, та недостовірною на 14-у (86,25 % з р₁>0,05) та 21-у доби (96,56 % з р₁>0,05).

Таблиця 2

Вміст ДНК у біоптатах дерматомних ран, (M±m, n=10)

Терміни досліджень, доби	Експериментальні групи; отримані показники, мг/мг білка
	Контроль	Мазь КС	Скринінг-препарат
Інтактні тварини	2,91±0,15	2,91±0,15	2,91±0,15
3	1,95±0,21*^1	2,01±0,13*^1	1,97±0,26*^1
5	1,91±0,16*^1	2,06±0,15*^1	1,95±0,20*^1
7	1,89±0,12*^1	2,26±0,17*^1	2,00±0,14*^1
10	2,30±0,14*^1	2,50±0,18	2,40±0,21
14	2,51±0,13	2,74±0,19	2,64±0,16
21	2,81±0,16	2,90±0,17	2,87±0,13
Примітки: 1. *^1 – статистично достовірний результат відносно інтактних тварин 2. *^2 – статистично достовірний результат відносно контролю

На відміну від описаного, у дослідній групі 1, лікованій маззю КС, найменше значення ДНК, яке все ж таки переважало дані контролю, виявлено на 3-ю добу – 69,07 % рівня інтактних тварин (р₁<0,05, р₂>0,05). Незначно зрісши до 70,79 % (р₁<0,05, р₂>0,05) на 5-у добу, надалі у цій групі відзначено зростання до 77,66 % (р₁<0,05, р₂>0,05) на 7-у добу. У всі наступні терміни отримані дані недостовірно різнилися до показника інтактних тварин та склали його 85,91 % (р₁>0,05, р₂>0,05) на 10-у, 94,15 % (р₁>0,05, р₂>0,05) на 14-у та 99,65 % (р₁>0,05, р₂>0,05) на 21-у доби.

У дослідній групі 2, де лікування проводилося препаратом порівняння – маззю "Метилурацил з мірамістином", найменше значення вмісту ДНК виявлено на 5-у добу, коли воно з 67,69 % (р₁<0,05, р₂>0,05) на 3-ю добу зменшувалося до 67,01 %. На 7-у добу виявлено практично ті ж дані – 68,72 % (р₁<0,05, р₂>0,05). У всі наступні терміни спостерігалося лише поступове рівномірне зростання до 82,81 % (р₁<0,05, р₂>0,05) на 10-у, 90,72 % (р₁<0,05, р₂>0,05) на 14-у та 98,62 % (р₁<0,05, р₂>0,05) інтактного рівня на 21-у добу.

Рис. 2. Відсоткове співвідношення показників ДНК в біоптатах рани тварин різних експериментальних груп до показника інтактних (100 %)

Висновки.

1. Дерматомний рановий процес супроводжується значним падінням біосинтетичної активності в тканинах рани на 3-ю добу із достовірним падінням вмісту РНК у 1,80 рази та ДНК у 1,53 рази на 7-у добу. Зростання анаболічної активності відмічається лише на 14-у добу, яке настає лише у час домінування антиоксидантної активності над прооксидантною.

2. Мембранопротекторні властивості мазі КС сприяють меншому падінню вмісту обох нуклеїнових кислот та біосинтетичної активності в тканинах дерматомної рани у початковій фазі ранового процесу та швидшій, вже на
7-у добу, інтенсифікації анаболічних процесів та цілковитій їх нормалізації на 21-у добу.

3. За ефектом впливу на анаболічну фазу ранового процесу досліджувана мазь КС переважає показники препарату порівняння – мазі "Метилурацил з мірамістином", при лікуванні яким виявлено більше падіння вмісту як РНК, так і ДНК, та неповну нормалізацію біосинтетичної активності на завершення спостереження.

Література.

1. Галимзянов Ф.В. Лечение инфицированных ран и раневой инфекции. Учебное пособие. / Ф.В. Галимзянов // Екатеринбург: УГМА, 2012. – 88 с.

2. Коньков Д.Г. Фармакотерапевтична ефективність мазей, що містять відборон, при експериментальних ранах: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд.мед.наук: спец.14.03.05 "Фармакологія"/ Д.Г.Коньков. – Одеса, 2009. – 20 с.

3. Патент на корисну модель № 76971. Антимікробний, протизапальний, регенеруючий, знеболюючий засіб для терапії 2-3 фази ранового процесу, опіків, гнійно-запальних захворювань шкіри / С.Г. Сидорчук, І.М. Бобиляк, Р.М. Федін, І.В. Стубіцький, Р.З. Огоновський, Ю.Б. Пастернак; реєстрація - 25.01.2013.

4. Kieser D. C. Leading wound care technology : The ARANZ medical silhouette / D. C. Kieser, C. Hammond // Adv. Skin Wound Care. – 2011. – № 2. – P. 68–70.

5. White R. Wound colonization and infection: the role of topical antimicrobials/ R. White, R. Cooper, A. Kingsley // Brіtish Journal Nursery. – 2011. – Vol. 10, № 9. – P. 563-578.