Dynamics of intercellular adhesion molecules and asymmetric dimethylarginine in local cold injury
Authors: Михайличенко М.И. , Шаповалов К.Г. , Мудров В.А. , Фигурский С.А. , Караваева Т.М. , Груздева О.С. , Терешков П.П. 
Published: July 2021

Введение. Изменение структуры и функции эндотелиальных клеток играет важную роль в нарушении микроциркуляции при местной холодовой травме. Комплексное исследование динамики инкреторной активности эндотелия, а также содержания экспрессируемых на его поверхности белков гипотетически позволит прогнозировать уровень повреждения при местной холодовой травме. Цель исследования: оценить динамику молекул межклеточной адгезии (CD40L, sE-Sel, sP-Sel, ICAM-1, VCAM-1) и асимметричного диметиларгинина (ADMA) в сыворотке крови пациентов с местной холодовой травмой. Материалы и методы. В 2019–2020 гг. проведено обследование 70 пациентов с отморожениями III–IV степени дистальных сегментов нижних конечностей в позднем реактивном периоде, периоде гранулирования и эпителизации. Контрольную группу составили 28 здоровых лиц среднего возраста. Измерение содержания молекул межклеточной адгезии и ADMA выполняли на 5-е и 30-е сутки с момента получения криотравмы у одних и тех же пациентов с помощью мультиплексного анализа сыворотки крови набором реагентов фирмы Biomedical (США). Результаты. У пациентов с местной холодовой травмой на 5-е сутки в сыворотке крови значительно повышалось содержание CD40L (p = 0,001), sE-Sel (p = 0,009), sP-Sel (p = 0,003), ICAM-1 (p < 0,0001), VCAM-1 (p = 0,111) и снижался уровень ADMA (p = 0,001) по сравнению с группой контроля. На 30-е сутки с момента отморожения значения большинства адгезивных молекул оставались значительно выше контрольных, концентрация VCAM-1 не отличалась от контрольной, а уровень ADMA уменьшался относительно показателей контроля (p = 0,051). Между содержанием молекул межклеточной адгезии и уровнем криоповреждения определена прямая высокая корреляционная связь (ρ > 0,83; p < 0,0001), а между значениями ADMA и уровнем криоповреждения — обратная высокая корреляционная связь (ρ = –0,898; p < 0,0001). Заключение. Основную роль в формировании неблагоприятных исходов местной холодовой травмы играет «хроническая» дисфункция эндотелия.

Background. Changes in the structure and function of endothelial cells play an important role in microcirculation disturbance in local cold injury. A comprehensive study of level’s changes of endothelium endocrine activity, as well as the content of proteins expressed on its surface, will hypothetically predict the level of damage in local cold injury. Objectives: to assess the dynamics of level’s changes of intercellular adhesion molecules (CD40L, sE-Sel, sP-Sel, ICAM-1, VCAM-1) and asymmetric dimethylarginine (ADMA) in the blood serum of patients with local cold injury. Patients/Methods. In 2019–2020 we examined 70 patients with III–IV degree frostbite of distal segments of the lower extremities in the late reactive period, granulation and epithelization period. The control group included 28 healthy middle-aged individuals. The level of intercellular adhesion molecules and ADMA was measured on the days 5 and 30 after receiving frostbite in the same patients using a multiplex analysis of blood serum with a set of reagents from Biomedical (USA). Results. In patients with local cold injury on the day 5 serum concentrations of CD40L (p = 0.001), sE-Sel (p = 0.009), sP-Sel (p = 0.003), ICAM-1 (p < 0.0001), VCAM-1 (p = 0.111) significantly increased in comparison with the control group; the ADMA level decreased (p = 0.001). On the day 30 from the moment of frostbite, the level of most adhesive molecules remained significantly higher than the control values; the VCAM-1 concentration did not differ from the control, and the ADMA level decreased (p = 0.051). There was a direct high correlation between the level of intercellular adhesion molecules and the level of frostbite (ρ > 0.83; p < 0.0001), and an inverse high correlation between the ADMA values and the level of frostbite (ρ = –0.898; p < 0.0001). Conclusions. “Chronic” endothelial dysfunction played the main role in the formation of adverse outcomes of local cold injury.