Огоновський Р.З.

Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького

Активність синтезу нуклеїнових кислот в тканинах ран на тлі гострої адреналінової міокардіодеструкції та застосування 2% гелевої форми досліджуваної композиційної суміші

 

Метою цього етапу досліджень було вивчення впливу 2% гелю досліджуваної композиційної суміші на репаративні процеси, що відбуваються у експериментальній інфікованій дерматомній рані у тварин з різним станом резистентності та реактивності.

Експериментальні дослідження проводили на стандартній моделі інфікованої дерматомної рани, змодельованої в міжлопатковій ділянці дослідних тварин за допомогою попередньо виготовленого трафарету округлої форми площею 120 мм2 та двохразово обробленої суспензією патогенного штаму стафілококу S. aureus F49 ATCC 25923.

Як об'єкт дослідження були обрані білі нелінійні статевозрілі щурі-самці, розділені на чотири групи. Тваринам першої групи лікування не проводили, рани на спині гоїлися самостійно вторинним натягом (контрольна група).

Для видозміни реактивності організму, тваринам другої групи одночасно моделювали інфіковану дерматомну рану за вище вказаною методикою та гостре адреналінове пошкодження міокарду за методикою О.О. Маркової шляхом внутрішньоочеревинного введення 0,18% розчину адреналіну адреналіну гідротартрату з розрахунку 1 мг/кг ваги. Загоєння ран відбувалося без лікування (дослідна група 1).

Тваринам третьої групи, починаючи з наступного після моделювання ран дня, одноразово  наносили однакову кількість 2% гелевої форми композиційної суміші (дослідна група 2).

У тварин дослідної групи 3, після моделювання інфікованих ран та адреналінової міокардіодеструкції, проводили одноразово на добу нанесення досліджуваного 2% гелю композиційної суміші.

Рівень РНК та ДНК визначали в гомогенаті тканин рани щурів спектрофотометричним методом за методом Колб В.Г, Камышников В.С. Отримані результати на цьому етапі відповідно до груп тварин і термінів дослідження наведені у таблиці 1.

При оцінці отриманих результатів дослідження, можна констатувати, що у початковому періоді ранового процесу, який характеризується розвитком гострого запалення з інтенсивними гідратаційним явищами в тканинах, біосинтетична активність тканин різко пригноблюється. У контрольній групі на 3-тю добу вміст РНК складає лише 59,70% показника інтактних тварин, вміст ДНК ­– 67,83% при їх співвідношенні 88,22% норми. Як бачимо, інтенсивність падіння вмісту РНК, який вказує на біосинтетичну активність клітин, є більшою у порівнянні з  падінням вмісту ДНК, який вказує на кількісний показник клітин. Це пояснюється великою кількістю клітинних елементів у гомогенаті біоптату рани.

Застосування ж 2% гелю композиційної суміші дозволяє добитися меншої інтенсивності падіння РНК до рівня 62,68% норми, вмісту ДНК – до 70,27% при їх відношення 89,40% від показника норми. Вказані дані свідчать про більший метаболічний потенціал тканин завдяки меншій інтенсивності запальних процесів у рані на цей час. Також слід відзначити клітино протекторну дію композиційної суміші, що виявляється у більшій кількості клітин у біоптаті рани.

У фазі дегідратації та некролізу (4-5 доби) у контролі вміст РНК складає 61,19% норми при 66,04% у дослідній групі 2. За вмістом ДНК, який у контрольній групі є практично на попередньому рівні та становить 68,18% норми, а у дослідній групі виявлено його падіння у порівнянні з попередніми даними до рівня 69,23%, можна судити про швидший початок та активний перебіг процесу некролізу та очищення рани від некротичних тканин.

Таблиця 1

Вміст нуклеїнових кислот в дермально-м’язовій тканині щурів контрольної та дослідних груп, (M±m, n=10).

Група
тварин

Терміни спостереження

3-я

доба

5-а

доба

7-ма доба

10-а

доба

14-а

доба

21-ша доба

РНК, мг/мг білка

Інтакт.

2,68±0,36

2,68±0,36

2,68±0,36

2,68±0,36

2,68±0,36

2,68±0,36

Контр.

1,60±0,26*1

р1≤0,001

1,64±0,31*1

р1≤0,001

1,78±0,36*1

р1≤0,001

2,28±0,38*1

р1=0,028

2,66±0,20

р1=0,880

2,85±0,31

р1=0,271

Дос.-1

1,33±0,12*1,*2

р1≤0,001

р2=0,007

1,34±0,23*1,*2

р1≤0,001

р2=0,025

1,44±0,18*1,*2

р1≤0,001

р2=0,016

1,61±0,16*1,*2

р1≤0,001

р2≤0,001

2,25±0,27*1,*2

р1=0,008

р2=0,001

2,64±0,29

р1=0,788

р2=0,129

Дос.-2

1,68±0,24*1

р1≤0,001

р2=0,485

1,77±0,34*1

р1≤0,001

р2=0,392

2,05±0,29*1

р1≤0,001

р2=0,083

2,38±0,23*1

р1=0,042

р2=0,494

2,55±0,35

р1=0,428

р2=0,403

2,75±0,41

р1=0,688

р2=0,538

Дос.-3

1,49±0,22*1

р1≤0,001

р2=0,326

1,53±0,30*1

р1≤0,001

р2=0,437

1,78±0,31*1

р1≤0,001

р2=1

2,16±0,25*1

р1=0,001

р2=0,426

2,47±0,24

р1=0,147

р2=0,074

2,63±0,30

р1=0,743

р2=0,123

ДНК, мг/мг білка

Інтакт.

2,86±0,51

2,86±0,51

2,86±0,51

2,86±0,51

2,86±0,51

2,86±0,51

Контр.

1,94±0,28*1

р1≤0,001

1,95±0,21*1

р1≤0,001

1,89±0,22*1

р1≤0,001

2,29±0,26*1

р1=0,005

2,49±0,31

р1=0,068

2,79±0,13

р1=0,681

Дос.-1

1,85±0,30*1

р1≤0,001

р2=0,504

1,83±0,17*1

р1≤0,001

р2=0,173

1,78±0,34*1

р1≤0,001

р2=0,403

1,98±0,41*1

р1≤0,001

р2=0,064

2,26±0,16*1

р1=0,002

р2=0,057

2,74±0,20

р1=0,001

р2=0,531

Дос.-2

2,01±0,25*1

р1≤0,001

р2=0,629

1,98±0,19*1

р1≤0,001

р2=0,741

2,06±0,27*1

р1≤0,001

р2=0,136

2,26±0,34*1

р1=0,006

р2=0,829

2,40±0,26*1

р1=0,021

р2=0,501

2,75±0,27

р1=0,556

р2=0,682

Дос.-3

1,91±0,16*1

р1≤0,001

р2=0,778

1,87±0,20*1

р1≤0,001

р2=0,397

1,89±0,28*1

р1≤0,001

р2=1

2,20±0,15*1

р1=0,001

р2=0,371

2,37±0,23*1

р1=0,013

р2=0,350

2,73±0,19

р1=0,461

р2=0,426

*1 – статистично достовірна різниця за відношенням до показників норми

*2 – статистично достовірна різниця за відношенням до показників контрольної групи

На період анаболічної фази з початком розвитку грануляційної тканини (7-8 доби) вміст РНК у контрольній групі складав 66,41% при 76,49% у дослідній групі 2. За кількісним показником клітин також переважає група, де застосовувалося лікування ранового процесу досліджуваною композиційною сумішшю: вміст ДНК в контролі складав 66,08% до 72,02% у дослідній групі. Таке зменшення вмісту ДНК у контролі вказувало на те, що лише у цей час у рановій тканині відбувається некроліз та очищення рани. А переважання показника відношення РНК/ДНК у дослідній групі (0,941 до 0,995) свідчило про вже інтенсивні синтетичні процеси у рані з утворенням замісної грануляційної тканини.

Дещо інші результати було отримано на 14-ту добу експерименту, яка співпадає з початком кураєвої епітелізації. У контрольній групі вміст РНК складав 99,25% норми, вміст ДНК – 87,06% при відношенні РНК/ДНК 1,068. У дослідній групі 2 ці показники складали відповідно 95,14% у випадку РНК, 83,91% для ДНК при коефіцієнті їх співвідношенні як 1,062.

Як бачимо, у період активного розвитку грануляційної тканини є незначне пригноблення біосинтетичної активності тканин у групі, де застосовувався гелевий взірець на основі композиційної суміші. Даний результат пояснюється неадекватним підбором для цієї фази основи гелю, яка володіє виразними осмотичними властивостями, необхідними для початкових фаз ранового процесу. Вказана гіпергідратація тканин у фазі розвитку грануляційної тканини має зворотній, сповільнюючий синтетичні процеси, ефект.

У завершальному періоді спостереження, коли проходить етап формування первинної рубцевої тканини, усі показники в обох групах мають тенденцію до нормалізації та досягнення фізіологічного рівня балансу та за правилами статистичної обробки не відрізняються між собою.

Аналізуючи дані тварин, яким поряд з раною, моделювали гостру адреналінову міокардіодеструкцію, необхідно відмітити значно більше зменшення вмісту нуклеїнових кислот у тканинах рани у порівняно з іншими експериментальними групами у початковій фазі гідратації. Так вміст РНК у тварин дослідної групи 1 складав лише 49,62% показника норми, вміст же ДНК був дещо вищим і дорівнював 64,68%, а їх співвідношення – 76,87% показника інтактної групи.

Застосування у перші дні 2% гелю композиційної суміші у тварин з перебігом ранового процесу на тлі гострого адреналінового пошкодження міокарду дозволило скорегувати процеси деструкції клітин та їх біосинтетичну активність: вміст РНК спадав лише до рівня 49,62%, вміст ДНК – 66,78% при співвідношенні у 83,51% показника інтактних тварин. Отримані результати ще раз підтвердили клітино протекторні та протизапальні властивості досліджуваної суміші.

Для наступної фази ранового процесу характерним є очищення поверхні від некротичних мас, що проявляється зменшенням кількості клітин, а, відповідно, вмісту ДНК. Такі явища у тварин дослідної групи 3 спостерігалися  вже на 5 добу, коли вміст РНК зріс до 57,08%, а ДНК зменшився до 65,38%. Співвідношення РНК/ДНК на цей час складало 87,58% норми.

У тварин дослідної групи 1 на 5-ту добу вміст РНК дорівнював 50% норми, ДНК – 63,98%, а їх співвідношення – 78,37%.

Необхідно також відмітити і подальше падіння вмісту ДНК, а отже і кількості клітин у ділянці рани, у тварин дослідної групи 1 і у наступному терміні спостереження, коли воно набувало абсолютно найнижчого результату серед усіх досліджуваних груп тварин. На 7-му добу було отримано результат вмісту ДНК у цій груп на рівні 62,23%, що свідчило про значне пошкодження тканин вторинною альтерацією та затримку процесу некролізу. На цей час рівень вмісту РНК складав 53,73%, співвідношення РНК/ДНК – 86,50%. Вказані результати вказували на ще масштабну деструкцію в тканин рани та затримку початку анаболічної фази регенерації. Також треба відмітити, що порушення гемодинаміки у тканинах рани призводить у більшій ступені до пригноблення біоактивності клітин, у той час як їх деструкція відбувається у більш поміркованих масштабах.

Дані, які було отримано у дослідній групі 3 практично відповідали таким, отриманим у контрольній групі. Завдяки корегую чому впливу композиційної суміші рівень РНК складав 66,41% норми, ДНК – 66,08%, а показник РНК/ДНК – 100,74% у порівнянні з інтактними тваринами. Вказані результати свідчили про початок розвитку замісної тканини у площині рани.

Активні анаболічні процесу у тварин дослідної групи 1 розпочиналися лише у часових межах 10 доби, коли вміст РНК зростав до 60,07%, вміст ДНК – до 69,23%. Співвідношення РНК/ДНК дорівнювало 87,04% показника норми.

На цей час, оцінюючи отримані лабораторні результати, біосинтетичні процеси у 3-тій дослідній групі починали набирали своєї найбільшої інтенсивності. При коефіцієнті співвідношення РНК/ДНК у 105,03% норми, вміст РНК становив 80,59%, а вміст ДНК – 76,92%.

Після нормалізації серцевої діяльності та відновлення фізіологічного рівня мікроциркуляції дермальних тканин, що відбувається як було попередньо встановлено у період між 7-10 добами, спостерігається різке збільшення біоактивності у дермально-м’язових тканинах, що призводить до значної активації регенераційних процесів. Так, вже на 14-ту добу вміст РНК у тварин дослідної групи 1 зростає до рівня 83,95% (що складає 23,88% за проміжок від попереднього спостереження), вміст ДНК досягає рівня 79,02% (із збільшенням на 9,79% за термін), та досягненням коефіцієнту РНК/ДНК106,53%. Отже, відновлення гемодинаміки у першу чергу впливає на посилення біоактивності уже існуючих клітин, у той же час зростання їх кількості відбувається менш інтенсивнішими темпами.

На період початку епітелізації показники тварин дослідної групи 3 вже відстають за своєї величиною від показників контролю, що пояснюється пригноблюючим ефектом осмотичної активності основи, на якій було виготовлено дослідний взірець гелевої форми композиційної суміші. Так, вміст РНК на цей час дорівнював 92,16%, вміст ДНК – 82,86%, а показник РНК/ДНК – 111,56% показника інтактних тварин.

Завершальний період формування рубцевої тканини охарактеризувався зрівнянням отриманих результатів у обох дослідних групах, де поряд із раною, моделювалася гостра міокардіодеструкція, а показник РНК/ДНК рівнявся 103,1% від норми.

На завершення, необхідно відмітити, що механічно-інфекційне пошкодження м’яких тканин у перші дні спричиняє пригноблення синтезу нуклеїнових кислот у них. При цьому біосинтетична активність тканин зазнає більшого супресорного впливу, у той час як кількість клітин зменшується у меншій мірі. Співвідношення за вмістом РНК та ДНК у цей момент дорівнює як 1/1,13.

Процеси некролізу у модельованій інфекційній дерматомній рані у білих щурів завершуються у середньому на 7 добу перебігу ранового процесу, про що свідчить зменшення вмісту ДНК у біоптаті рани.

У наступні терміни відмічено інтенсивне зростання вмісту нуклеїнових кислот у тканинах рани, при цьому вміст РНК зростає значно інтенсивнішими темпами і на 10-ту добу співвідношення РНК та ДНД дорівнює як  1/1.

По завершенню формування первинної рубцевої тканини вміст нуклеїнових кислот нормалізується.

Застосування 2% гелевої форми композиційної суміші на основі з осмотичними властивостями корегує перебіг ранового процесу та сприяє як меншому пригнобленню синтезу нуклеїнових кислот, що у першу чергу визначається на клітинопротекторній її дії, про що свідчить у 1,036 більший вміст ДНК у порівнянні з контролем.

Застосування 2% гелевого взірця композиційної суміші дозволяє добитися швидшого початку фази некролізу, який за показниками зміни вмісту ДНК відбувається на 2 дні швидше (5 доба) у порівнянні з контролем. Відповідно, на цей же час пришвидшується початок анаболічної фази ранового процесу.

При використанні гелевого взірця композиційної суміші на гідрофільній основі з виразними осмотичними властивостями у фазі активного розвитку грануляційної тканини викликає зниження інтенсивності синтетичних процесів, що виявляється у зменшеному у порівнянні з контролем рівні вмісту РНК у середньому в 1,043 рази. На цій фазі ранового процесу необхідним є застосування лікарських засобів з помірним осмотичним ефектом.

Порушення гемодинаміки, зумовлене гострою міокардіодеструкцією, викликає різке та неоднакове за своєю інтенсивністю пригноблення синтезу нуклеїнових кислот в тканинах інфікованої рани: вміст РНК зменшується в 1,203 рази у порівнянні з контролем, а ДНК – 1,048 рази.

Процеси некролізу відбуваються з запізненням у порівнянні з контрольною групою на 2-3 дні у проміжку між 7-10 днем перебігу ранового процесу. Об’єм некрозу внаслідок вторинної альтерації збільшується, про що свідчить падіння вмісту ДНК у 1,236 рази порівняно з контрольною групою.

Після нормалізації серцевої діяльності (10 доба спостереження) відбувається активація метаболічних процесів в тканинах рани, проте показник біосинтетичної активності тканин в середньому у 1,073 рази поступається аналогічному у контролі.

Застосування досліджуваного 2% гелю композиційної суміші у тварин з рановим процесом та додатково модельованою гострою міокардіодеструкцією дозволяє добитися у фазі гідратації показників вмісту нуклеїнових кислот, які у незначній мірі відрізняються від показників контрольної групи: вміст ДНК лише у 1,015 рази менший контролю, проте вміст РНК менший у 1,073 рази. Вказані дані додатково вказують на клітиннопротекторні властивості досліджуваної суміші.

За термінами завершення некролізу при застосування композиційної суміші тварини з міокардіодеструкцією не відрізнялися від тварин контрольної групи, а вміст ДНК у цей період в обох групах також був ідентичним.

У анаболічній фазі спостерігалося незначне сповільнення метаболічного процесу (в середньому показник біосинтетичної активності був у 1,024  меншим як у контрольній групі), що, вочевидь, пов’язано у першу чергу з неадекватним вибором основи для лікарського засобу у цьому періоді ранового процесу.