Физико-химические свойства крови при фармакотерапевтической коррекции местных лучевых повреждений кожи

Summary

STUDY OF COMPARATIVE EFFECTIVENESS OF DRUGS USED IN ACUTE AUTOHEMORRHAGIC STROKE THERAPY IN EXPERIMENT.

Makarenko A.N., Savosko S.I.

Key words: hemorrhagic stroke, Cerebralum, Cerebrolysinum, Cortexine.

The research was aimed to study the morphofunctional organization failures in mice neocortex under the modeling of acute hemorrhagic stroke. It has been found out that on the 8th day since stroke was developing the degenerative processes in the frontal cerebral cortex appeared to be more intensive in contralateral hemisphere, i.e. opposing to that where stroke had been modeled. There has been carried out the comparative analysis of effectiveness of anti-stroke drugs upon the processes occurring in CNS under stroke.

УДК: 616.5-001.29-085:615.152-074.5]-092.9

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ ПРИ ФАРМАКОТЕРАПЕВТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ МЕСТНЫХ ЛУЧЕВЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ КОЖИ

Миронченко С. I.

Харювський нацюнальний медичний уыверситет, м. Харюв

Статья посвящена изучению физико-химических свойств крови при местных лучевых повреждениях кожи в эксперименте. Исследование проводили методом межфазной тензиометрии и реометрии. Изучены показатели динамического поверхностного натяжения, вязкоэластичности и времени релаксации крови при данной патологии. Течение местных лучевых повреждений сопровождается достоверными изменениями показателей межфазной тензиометрии и реометрии крови, что можно использовать в качестве критериев интегральной оценки тяжести заболевания. Показано, что альтан в лечебно-профилактическом режиме при лучевых повреждениях кожи проявляет выраженную фармакотерапевтическую активность и способствует нормализации физико-химических свойств крови.

Ключевые слова: межфазная тензиореометрия, лучевые повреждения кожи, альтан

Лучевая терапия является одним из основных методов комбинированного лечения больных со злокачественными новообразованиями различной локализации. В то же время применение даже современных высокоэффективных схем лучевой терапии может сопровождаться развитием лучевых реакций и повреждений. При проведении лучевой терапии злокачественных новообразований обязательному воздействию подвергаются кожа и подлежащиеткани [1,2]. Их лечение сопряжено с определенными трудностями и не всегда дает удовлетворительные результаты. Лучевые дерматиты и эпителииты, отличающиеся упорным и длительным течением, устойчивостью к лечению, сопровождающиеся септическими, аллергическими и другими тяжелыми осложнениями, нередко нивелируют хорошие результаты лечения основного заболевания, ухудшают общее состояние пациентов, иногда приводят к инвалидизации и даже могут быть причиной летального исхода. Основные методы профилактики и лечения лучевых реакций и повреждений кожи включают как правильный подбор и проведение собственно лучевой терапии, так и медикаментозные средства. Для лечения лучевых повреждений кожи используют индифферентные мази, дибунол, димексид, глюкокортикоиды и другие фармакологические

препараты. Однако, несмотря на широкий выбор средств, обладающих противовоспалительным и противоожоговым действием, эффективность многих из них недостаточна, сопровождается развитием побочных эффектов [3,4].

Открытие важной роли процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в патогенезе лучевых поражений послужило основанием поиска радиопротекторов среди антиоксидантов, особенно растительного происхождения. Так, при лучевых поражениях кожи и слизистых оболочек используют масло облепиховое, содержащее смесь каротина и каротиноиодов, токоферолов, олеиновой, линолевой, пальмитиновой, стеариновой кислот и оказывающее противовоспалительное и ранозаживляющее действие. Перспективными в этом плане являются полифе-нольные вещества, в частности дубильные вещества, способные тормозить активность процессов ПОЛ [5]. Отечественной фармпромыш-ленностью выпускается растительный препарат полифенольной природы - таблетки альтан, который обладает кардиопротекторным, противо-ишемическим, противовоспалительным, мем-браностабилизурющим, антиоксидантным, им-муномоделирующим свойствами [6], что обусловливает целесообразность изучения эффективности этого препарата при повреждениях ко-

* Зв'язок публмацпз плановими науково-досл/дними роботами - eidnoeidHO до планов науково-досл/'дних po6im Харювського национального медичного университету МОЗ УкраГни «ДослЮження шлях1в фармаколоячноТкорекцп несприятливих HacnidKie стресу»

Актуальт проблеми сучасно! медицини

жи, вызванных ионизирующим излучением. Однако подобные свойства альтана не изучались.

Критерием оценки тяжести местных лучевых повреждений кожи и их фармакологической коррекции традиционно являются продукты ПОЛ, которые характеризуют интенсивность вторичных реакций, развивающихся не сразу, а спустя определенное время после воздействия окислительного стресса. Эти методики пригодны для регистрации более долговременных изменений окислительного стресса. Сравнительно новый метод межфазной тензиореометрии, основанный на определении динамического (измеряемого в течение некоторого времени) поверхностного натяжения (ПН), а также реологических свойств крови, позволяет оценить непосредственно процессы ПОЛ по прямым, а не по косвенным показателям. Метод интегрально отражает сложные адсорбционные процессы, протекающие на границе фаз в биологической жидкости и на клеточных мембранах. Поверхностно-активные вещества подвергаются метаболическим превращениям с последующим поступлением продуктов в кровь, поэтому даже незначительные их колебания влияют на межфазное натяжение и реологические свойства крови [710].

Основным механизмом действия ионизирующего излучения является повреждение клеточных мембран, что сопровождается изменением качественного и количественного состава сыворотки крови (белков, липидов, продуктов ПОЛ). Поэтому динамическая межфазная тензиомет-рия позволяет быстро и на ранних этапах патологического процесса выявить изменения состава сыворотки крови.

Цель работы: изучить эффективность лечебно-профилактического действия альтана при местных лучевых повреждениях кожи и возможность использования показателей межфазной тензиореометрии крови в качестве критериев оценки эффективности лечения данной патологии.

Материал и методы.

Исследование проведено на 28 половозрелых крысах-самках линии Вистар массой 200-260 г и включало 4 группы животных: интактные (1 группа); контроль - животные, подвергшиеся локальному ионизирующему облучению (2 группа); животные, получавшие альтан до и после облучения (3 группа); животные с применением препарата сравнения - масла облепихового (4 группа) до и после облучения.

Местные лучевые повреждения моделировали путем локального рентгеновского облучения бедра крыс в дозе 80 Гр. Условия облучения: аппарат ТУР-60 (I =10 мА, и=50 кВ, фильтр 0,5 мм, Б облучения 20 мм2). Альтан вводили внут-рижелудочно в дозе 1 мг/кг в виде взвеси препарата в 3 % крахмальной слизи за 1 час до облучения и в течение 10 дней после облучения.

Облепиховое масло наносили на облученную поверхность за 1 час до облучения и в течение 10 дней после облучения. Эффективность исследуемых препаратов оценивали по длительности течения и срокам заживления лучевых реакций и повреждений в коже крыс.

В сыворотке крови определяли показатели межфазной тензиометрии и реометрии на 30-е сутки после облучения. Динамическое ПН определяли методом межфазной тензиометрии на аппарате МРТ-2 Lauda (Гремания), основанном на изучении максимального давления в пузырьке [1,2].

Интервалы между пузырьками распределяли на так называемое «мертвое время» и период жизни поверхности на основе существования критической точки зависимости давления от расхода воздуха: в ней происходит переход от пузырькового режима истечения газа из капилляра к струйному. Тензиометр МРТ-2 позволяет получить кривую динамического ПН в диапазоне времени от 0,001 до 100 с с производительностью не ниже 2 %.

Результаты поверхностного натяжения предоставляли в виде тензиограмм (кривых зависимости ПН от времени teff), на которых с помощью компьютера определяли точки, соответствующие t=0,01 с (ПН1) и t=1 с (ПН2), t=100 с (ПН3). Кроме того, подсчитывали угол наклона кривой тензиограмм (УНК) в координатах t-4 [1,2]. Для изучения ПН крови при длительном времени жизни поверхности (t - ПН4 и УНК2 - дополнительно использовали метод висящей капли [2]. Анализ формы этих капель положен в основу работы аппарата ADSA (Канада). Исследовали быструю стрессовую деформацию расширения поверхности (при t=12000-18000 с) с определением модуля вязкоэластич-ности (Е). После расширения капли ПН релак-сировалось, то есть возвращалось к первичному значению. Время релаксации (Т) характеризует способность монослоя восстанавливать первичное состояние (отражает кинетику адсорбции из раствора и процессы перестройки адсорбированных молекул в условиях почти равновесного слоя). Таким образом, при исследовании крови с помощью аппарата ADSA оценивают параметры межфазной тензиометрии - ПН4 и УНК2 тензиограмм, а также параметры реометрии - Е и Т [1,2].

Экспериментальные данные были статистически обработаны методом вариационной статистики (высчитывали среднее арифметическое и ее стандартную ошибку). Для получения статистических выводов применяли дисперсионный анализ (ANOVA, критерий Крускала-Уоллиса), при сравнении выборок - методы множественных сравнений (критерий Ньюмена-Кейлса) и критерий Манна-Уитни с поправкой Бонферони при уровне достоверности р<0,05 [17].

Результаты и их обсуждение.

Полученные результаты обнаружили, что одноразовое облучение бедра крыс приводит к развитию острого лучевого повреждения кожи с развертыванием следующей динамики. Эритема развивается через 12-48 часов после облучения и сохраняется до 5-х суток. Реакции сухой и влажной десквамации развиваются последовательно, начиная с 5-го дня после облучения. На 7-9 сутки признаки сухого эпителиита, то есть появления сухих корок, наблюдаются у всех животных. У отдельных животных уже в этот срок нарушается целостность кожи, и отслаивается эпителий кожи. Влажная десквамация развивается на 15-17 сутки после облучения и длительность ее составляет в среднем 18 дней. Дальше наблюдается развитие эрозий у 100 % животных. У 50 % животных возникают язвы и гнойно-некротические проявления, которые не зажива-ютдо конца срока наблюдения.

Установлено, что альтан способствует снижению тяжести лучевых реакций в сравнении с контролем на уровне проявлений эритемы, сухого и влажного эпидермита. Эритема наблюдается в течение 3 суток у 83 % крыс. Лучевые повреждения на фоне применения альтана имеют менее выраженный характер, быстрее стихают. Использование альтана снижает частоту появления сухого дерматита (50 % животных). Под влиянием альтана уменьшается время течения

123456 123456 123456 123456

ПН1, мН/м ПН2, мН1м ПН3, мН/м УНК, мНм^е1'2

Рис. 1. Показатели межфазной тензиометрии сыворотки крови крыс после локального облучения: интактные (1); контроль (2); применение альтана (3) и облепихового масла (4). (Достоверность в сравнении с показателями: *- интактных животных; ** -контроля).

влажного дерматита до 11 сут, степень его выраженности. Восстановление целостности эпителия и заживления отмечается в среднем на 5 дней раньше, чем в контроле.

У животных, получающих препарат сравнения, явления лучевых реакций протекают легче, чем в контроле, но тяжелее в сравнении с группой, получавших альтан. Так, течение сухого и влажного эпидермита составляет 5 и 15 суток соответственно. Исчезновение лучевых изменений проходит в более поздние сроки - на 3 суток позже, чем у животных с применением альтана.

Биохимические исследования крови интактных животных (1 группа), отражающие показатели динамического поверхностного натяжения, а также вязкоэластичности и релаксации, представлены на рис. 1, 2, 3.

Развитие местных лучевых повреждений кожи сопровождается изменениями показателей межфазной тензиометрии и реометрии. Так, состояние ПН при рентгеновском облучении у контрольных животных характеризуется достоверным увеличением ПН1 и УНК. ПН2 и ПН3 имеет тенденцию к повышению (рис. 1). Кроме того, у этих животных показатели ПН при длительном времени жизни поверхности также изме-

няются: отмечается тенденция к повышению ПН4 и снижению УНК2 в сравнении с интактны-ми животными 1-й группы (рис. 2).

Актуальн проблеми сучасно! медицини

220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

1

1 2 3 4 5 6 ПН4, мН/м

12 3 4

УНК2, мНм"1

56

Рис. 2. Показатели межфазной тензиометрии сыворотки крови крыс при длительном времени жизни поверхности после локального облучения: интактные (1); контроль (2); применение альтана (3) и облепихового масла (4). (Достоверность в сравнении с показателями: *- интактных животных; ** - контроля).

Отмечается достоверное уменьшение модуля вязкоэластичности (Е) в сравнении с интактны-ми животными, что можно объяснить сдвигом равновесия в адсорбционном слое, которое наступает в результате перестройки адсорбированных молекул на фоне патологического процесса. Также было зафиксировано повышение времени релаксации (Т), характеризующее спо-

30 I

собность монослоя возобновлять первичное состояние, т.е. отображать кинетику адсорбции из раствора и процессы перестройки адсорбированных молекул (рис. 3). В условиях равновесия монослоя подобные изменения свидетельствуют о значительных нарушениях реологических свойств крови.

25 -20 -15 -10 -5 -0 --

7 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

1

2

3

4

Рис. 3. Показатели реометрии сыворотки крови крыс после локального облучения - Е (вязкоэластичность) и Т (время релаксации крови): интактные (1); контроль (2); применение альтана (3) и облепихового масла (4). (Достоверность в сравнении с показателями: *- интактных животных; ** - контроля).

Применение препарата сравнения - облепихового масла приводит к следующим изменениям показателей межфазной тензиометрии и реометрии.

ПН1 и УНК достоверно снижается и достигает уровня интактных животных (рис.1). Другие показатели межфазной тензиометрии и реометрии у этих животных имеют лишь тенденцию к улучшению - ПН2, Е, Т или не отличаются от показателей животных без лечения - ПН3; ПН4,

Опытный препарат альтан наряду с улучшением клинической картины способствует нормализации физико-химических параметров крови. Так, у животных 3-й группы достоверно снижаются показатели ПН1 и УНК по отношению к таковым без лечения (рис.1). Кроме того, у этих животных наблюдается достоверное снижение Т и увеличение Е. Показатель УНК2 остается на уровне интактных животных. Показатели ПН4 и УНК изменяются недостоверно (рис.2, рис. 3).

*

BÎCHHK Украгнсъког медичног' cm оматолог in ног' академИ'

УНК и УНК2 (рис. 2, рис. 3).

Таким образом, можно заключить, что локальное лучевое облучение кожи, сопровождающееся поражением клеточной мембраны, проявляется достоверными изменениями большинства показателей межфазной тензиометрии и реометрии. Применение альтана приводит к нормализации физико-химических свойств крови: снижаются показатели ПН1, УНК и время релаксации Т, а также повышается модуль вязкоэла-стичности Е по отношению к таковым без лечения. Облепиховое масло оказывает менее выраженный эффект, проявляющийся только в снижении ПН1 и УНК.

Выводы

1. Течение местных лучевых повреждений сопровождается достоверными изменениями показателей межфазной тензиометрии и реометрии крови, что можно использовать в качестве критериев интегральной оценки тяжести заболевания.

2. Применение альтана в лечебно-профилактическом режиме при местных лучевых повреждениях кожи оказывает более выраженный фармакотерапевтический эффект, чем облепиховое масло, что обосновывает перспективность его применения после соответствующих клинических исследований для лечения и профилактики лучевых повреждений кожи.

3. Альтан при местных лучевых повреждениях кожи оказывает более выраженный корригирующий эффект на физико-химические свойства крови, чем облепиховое масло.

Литература

зованиями кожи / Е.Н. Хосева, Н.П. Малишевская, С.А. Берзин, А.К. Халенко // Материалы межрегиональной научно-практической конференции дерматовенерологов. -Екатеринбург, 2005. - С. 97-99.

2. Осложнения лучевой терапии у онкологических больных / [В.И. Иваницикая, В.А. Кисличенко, И.Г. Геринштейн и др.]. - Киев: Здоровье, 1998. - 230 с.

3. KyniHi4 Г.В. Лкування променевих пошкоджень шфи (огляд л1тератури та власних дослщжень) / Г.В. Кулшн. // Журнал АМН Украши. - 2005. - Т.11, № 3. - С. 540-554.

4. Степула В.В. Деяи даы спостереження променевих ушкоджень шфи при комплексному лкуваны раку груд-Hoi залози / В.В. Степула, Н.В. Марцинивська, Л.П. Антонова [та ¡н.] // Укра'шський радюлопчний журнал. - 2002. - Т. 10, № 3. — С. 300-302.

5. Барабой В.А. Растительные фенолы и здоровье человека / Барабой В.А. - М.: Наука, 1984. - 160 с.

6. Казаков В.Н., Синяченко О.В., Игнатенко Г.А. и др. Межфазная тензиометрия биологических жидкостей в терапии. - Донецк: Донеччина, 2003. - 584 с.

7. Горд1енко А.Д., Яковлева Л.В. Вплив таблеток альтан на перекисне окиснення ninifliB i гщроксолазну активнють м1кросом ¡з печЫки щурш при CCL4-renaTHTi / А.Д. Topflie-нко, Л.В. Яковлева // Експериментальна i клшнна медицина. - 2000. - № 4. - С. 16-17.

8. Казаков В.Н. Межфазная тензиометрия и реометрия биологических жидкостей в терапевтической практик / В.Н. Казаков, А.Ф. Возианов. - Донецк: Изд-во мед. ун-та, 2000. - 180 с.

9. Физико-химические свойства биологических жидкостей в ревматологии / [В.Н. Казаков, О.В. Синяченко, Г.А. Игнатенко и др.]. - Донецк: Донеччина, 2003. - 279 с.

10. Лыков А.А. Динамика показателей межфазной тензиометрии у больных с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки / А.А. Лыков // Архив клинической и экспериментальной медицины. - 2003. - Т. 12, № 1. - С. 20-23.

11. Железняков Н.М. Физико-химические свойства крови у больных с Helicobacter Pylory-ассоциированными дуоденальными язвами и хроническими гастритом в сочетании с гипертонической болезнью в динамике лечения / Н.М. Железняков // Сучасна гастроентеролопя. - 2005. -№ 4 (24). - С. 43-46.

12. Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц. -М.: Практика, 1998. - 459 с.

1. Хосева Е.Н. Влияние лучевых повреждений кожи на качество жизни больных со злокачественными новообра-

Реферат

Ф13ИКО-Х1М1ЧН1 ВЛАСТИВОСТ1 KPOBI ПРИ ФАРМАКОТЕРАПЕВТИЧН1Й КОРЕКЦИ М1СЦЕВИХ ПРОМЕНЕВИХ ПОШКОДЖЕНЬ ШК1РИ

Миронченко C.I.

Ключов1 слова: м1жфазна тензюреометрт, променев1 пошкодження шфи, альтан

Стаття присвячена вивченню ф1зико-х1м1чних властивостей кров1 при мюцевих променевих пошкодженнях шк1ри в експеримент1. Досл1дження проводили методом м1жфазно!' тензюметрп i реометри'. Вивчен1 показники динам1чного поверхневого натягу, в'язкоеластичност1 та часу релаксацп при дан1й патологи. Переб1г м1сцевих променевих пошкоджень шфи супроводжуеться Bi-рог1дними зм1нами показникш мжфазно!' тензюметрп' i реометри' кров1, що можливо використовувати в якост1 критерп'в ¡нтегра-льно!' оц1нки важкост1 захворювання. Показано, що альтан в лкувально-профтактичному режим1 при м1сцевих променевих пошкодженнях шфи проявляе виразну фармакотерапевтичну активн1сть та сприяе нормал1заци ф1зико-х1м1чних властивостей кров1.

Summary

PHYSICAL AND CHEMICAL BLOOD PROPERTIES UNDER DRUG THERAPY OF LOCAL RADIATION SKIN INJURIES Myronchenko S.I.

Key words: interphase tensiorheometry, local radiation injuries of skin, Altan

This article is centered around studying the physical and chemical properties of blood under the drug therapy of local radiation skin injuries in experiment. Investigations were provided by interphase tensiometry and rheometry. The indices of dynamic surface tension, viscous elasticity and relaxation time of the blood were studied for this pathology. The course of local radiation skin injuries is accompanied with significant changes of interphase tensiometry and rheometry indices, which may be used as a criterion for integral assessment of disease severity. It was shown that "Altan" as a constituent of therapeutic regimen for local radiation skin injuries has significant pharmacological activity and normalizes physical and chemical properties of the blood.