Мониторинг цитокинового профиля при применении рассасывающихся эксплантатов, используемых в абдоминальной пластике экспериментальное исследование

5.Летальность при остром гнойном пиелонефрите в общей структуре причин смертность у урологических больных / П.В.Глыбочко [и др.] // Современные принципы диагностики, профилактики и лечения инфекционновоспалительных заболеваний почек, мочевыводящих путей и половых органов.- М., 2007.- С.32-33.

6.Неймарк, А.И. Комплексное лечение больных острым пиелонефритом / А.И. Неймарк, А.В. Симашкевич // Современные принципы диагностики, профилактики и лечения инфекционновоспалительных заболеваний почек, мочевыводящих путей и половых органов.- Барнаул, 2007.- С. 88-91.

7. Лоран, О.Б. Пат. 2289852 Российская Федера-

ция, МПК G09B23/28 (2006.01). Способ моделирования пиелонефрита / О.Б. Лоран, Л.А. Синякова, И.В. Косова, Ю.С. Пирогов.- №2004138309 / 14; за-

явл.28.12.2004; опубл.20.12.2006.

8. Синякова, Л.А. Гнойный пиелонефрит

(современная диагностика и лечение): автореф.

дис....д-ра мед. наук /Л.А. Синякова.- М., 2002.- 34 с.

9. Синякова, A.A. Принципы профилактики и лечения мочевой инфекции / Л.А. Синякова, И.В. Косова, А.В. Дементьева // Урология.- 2008.-№6.- С. 79-83.

10. Состояние урологической заболеваемости в Российской Федерайции по данным официальной статистики / О.А. Аполихин [и др.] // Урология.-2008.- №3.- С. 3-9.

11. Treatment of urinary tract infection withgenta-micin once or three times daily /C.Y. Chong [et al.] // Acta Paediatr.- 2003.- Vol. 92.- P. 291-296.

УДК [617.55-089.844-74]:612.017.1

МОНИТОРИНГ ЦИТОКИНОВОГО ПРОФИЛЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ РАССАСЫВАЮЩИХСЯ

ЭКСПЛАНТАТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В АБДОМИНАЛЬНОЙ ПЛАСТИКЕ - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ

А.А. ГРИГОРЮК, Е.П. ТУРМОВА, С.А. БЕЛОВ

Тихоокеанский государственный медицинский университет, г. Владивосток пр-т Острякова 2, тел.: 8(423)2-451-736, E-mail: mail@vgmu.ru

Аннотация: оценивали влияние эндопротеза из элементов соединительных биосовместимых, производства НПО «Экран» (у 9 крыс) и медицинского клея МК-7М (у 9 крыс), на локальную и системную продукцию цитокинов. Контролем служили 9 крыс с мышечно-апоневротической пластикой. Животных выводили из опыта на 1, 10 и 30 сутки с момента эксплантации. Определение цитокинов IL-1p, IFN-y, TNF-a, IL-10 в сыворотке крови и биоптате мышечно-апоневротического рубца с эксплантатом производили методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием наборов: Rat «R&D Diagnostics Inc.», USA. Выявлено, что при применении клея наблюдалось увеличение локальной и системной продукции провоспалительных цитокинов: IL-1 р, IFN-y, TNF- а и снижение выработки противоспалительного IL-10 с 1 по 30 сутки. При ушивании передней брюшной стенки с наложением пленок ЭСБ отмечалась более выраженная системная продукция TNF-а, с 1 по 30 сутки после эксплантации.

Ключевые слова: грыжа, эксплантаты, цитокины, крыса.

MONITORING OF CYTOKINE PROFILE BY RESOLVING ABDOMINAL EXPLANTS - EXPERIMENTAL RESEARCH

А.А. GRIGORYUK, E.P.TURMOVA, S. А. BELOV Pacific State Medical University, Vladivostok

Abstract: influence of prosthesis from ECB (the elements connecting biocompatible made by "Screen") (in 9 rats) and medical glue MK-7M (in 9 rats) on local and system cytokines'production was estimated. As the control were

9 healthy rats with musculo-aponeurotic plasty. Animals were removed from experience on 1, 10 and 30 day after explantation. It was determined the cytokines IL-1p, IFN-y, TNF-а and IL-10 in blood serum and in biopsy material of musculo-aponeurotic seam with explants by the method of solid-phase immune-enzyme analysis by means of Rat «R&D Diagnostics Inc.», USA. It was established that at application of glue the increase of local and system production of proinflammatory cytokines: IL-1p, IFN-y, TNF-а and the decrease anti-inflammatory IL-10 from 1 to 30 day after explantation. It was revealed that at anteroventral closure by ECB more expressed system production of TNF-а 1 was marked from 1 to 30 day after explantation.

Key words: hernia, explantat, cytokines, rats.

За последнее десятилетие за рубежом и в отечественной хирургии накоплен значительный положительный опыт применения синтетических клеевых композиций и рассасывающихся полимеров в гер-ниологической практике. Показано, что использование цианакрилатов в фиксации имплантатов, обладает определенными преимуществами по сравнению с традиционным использованием хирургических швов. Стало возможным применение эксплантатов у детей и женщин фертильного возраста при патологии передней брюшной стенки. Многими исследованиями были подчеркнуты преимущества применяемых техник - надежность, безопасность, легкость освоения, простота применения, минимальное время выполнения операции, нивелированы такие симптомы как, чувство ощущения инородного тела в зоне эксплантации, хронической боли, снижено присоединение парапротезной инфекции и др. [2,3,5,6,7,10,11].

Однако остается не до конца решенным вопрос об иммунной реактивности организма при применении различных по химической структуре эксплантатов. В заживлении раны участвуют не только клеточные элементы соединительной ткани, но и клетки и факторы иммунной системы. При этом, взаимодействие Т- и В-лимфоцитов и макрофагов в иммунном ответе обеспечивается цитокиновой регуляцией. Провоспалительные цитокины запускают инициацию воспалительного процесса, стимулируют расширение сосудов, повышают их проницаемость, усиливают регионарный кровоток с последующей экссудацией и иммиграцией лейкоцитов в очаг воспаления. Защитная роль провоспалительных цитокинов проявляется преимущественно в очаге воспаления, тогда как генерализованная их продукция приводит к развитию лихорадки и ухудшению общего состояния человека. Показано, что отек тканей во время воспаления в значительной мере обеспечивается цитокинами гранулоцитов IL-1 и TNF-a. При этом установлено, что в физиологических концентрациях они играют важную роль в регуляции иммунного ответа и тканевого гомеостаза, индуцируют синтез коллагена фибробластами, тогда как в высоких дозах эти цитокины подавляют коллагеносинтезирующию функцию. Во избежание избыточного проявления системного воспаления в организме включаются механизмы контроля, опосредованные продукцией противовоспалительных цитокинов, таких как IL-4 и IL-10. Баланс между про- и

противовоспалительными цитокинами определяет результат течения воспалительного процесса.

Таким образом, цитокины регулируют заживление раны и способствуют формированию после-

операционного рубца [8,9].

Остается нерешенным вопрос об иммунологической реактивности различных по структуре эксплантатов, их влиянии на течение воспалительных и репаративных процессов, обеспечивающих послеоперационный прогноз.

Цель исследования - экспериментальное изучение влияния медицинского клея МК-7М и пленок ЭСБ (элементы соединительные биосовместимые, производства НПО «Экран», г. Москва), на локальную и системную продукцию цитокинов.

Материалы и методы исследования.

Материалом для экспериментальных исследований явились крысы линии Вистар - 36 самцов массой 200250 г. Поставка крыс осуществлялась из вивария Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН, Владивосток. Животные были распределены на 4 группы:

1 группа - интактные

2 группа - контрольная - (9 крыс) произведена мышечно-апоневротическая (М/А) пластика передней брюшной стенки.

3 группа (9 крыс) произведена аллопластика Оп1ау-способом, ушивание передней брюшной стенки с наложением поверх линии швов пленок ЭСБ размером 1,0*1,0 см. Отечественный синтетический материал ЭСБ. По характеристикам изготовителя, рассасывание полимера происходит в течение 2-4 месяцев путем замещения соединительной тканью. Материал выпускается пластинками размерами 100х75 мм и толщиной

0,1±0,03 мм. В зависимости от вида антимикробного препарата производят элементы следующих марок: ЭСБАД, содержащий диоксидин, ЭСБАХ, содержащий хиноксидин; ЭСБАГ, содержащий гентамицин. Соединительные элементы имеют предел прочности на разрыв не менее 10 кг/см2 и относительное удлинение при разрыве не менее 100%.

4 группа (9 крыс) произведена шовно-клеевая пластика с наложением направляющего П-образного шва, при помощи которого образовывали два лоскута левый и правый, между лоскутами наносили тканевой клей МК-7М и прижимали на 30-60 секунд, одновременно завязывая 2 ряд узловых швов. Медицинский клей МК-7М разработан в отделе медицинских полимеров Всесоюзного научно-исследовательского и испытательного института медицинской техники Минздрава СССР в 1976 г. и разрешен к применению в клинической практике Комитетом по новой медицинской технике Минздрава 24.06.82 г. Основу его составляют мономерные эфиры а-цианокриловой кислоты и он имеет следующие свойства: аутостерилен, обладает местной антибактериальной активностью, нетоксичен, биологически совместимый.

Отношение провоспалительных цитокинов 1Ь-1р 1Р1М-у TNF-a к противовоспалительному цитокину - 1Ь-10 в мышечно-апоневротическом рубце при использовании

синтетических эксплантатов

F /5 F 0 IFN-y/IL-10 TNF-a/IL-10

1 сут 10 сут 30 сут 1 сут 10 сут 30 сут 1 сут 10 сут 30 сут

ЭСБ 3,45 2,7 (2,6- 3,3)°,°° 1,1 79,5 261,4 2,13 9,6 23,2 266

(2,9-3,7)°° (0,9-1,4) (54,8-92,8) °° (190,2-264,4) °,°° (1,7-2,9) (7,7-14,2) °° (22,6-29,1) °° (251-306)°°

Клей 0,93 (0,8-1,1) 3,6 (2,6- 4,0)°,°° 6,5 (6,2-7,8) *,°,°° 3,8 (3,7-5,2) *° 12,4 (10,9-20,7) °,°° 1,9 (1,9-2,7) *° 1,1 (0,9-1,1) *° 6,48 (4,3-11,2) 704 (542-808) *,°,°°

М/А 2,14 2,1 1,1 9,7 12,9 10,9 1,7 2,8 2,5

пластика

интактные 1,2 2,0 0,9 2,8 4,8 1,8 0,8 1,8 1,4

Примечание: * - р<0,05 - между 3 и 4 опытными группами; ° - р<0,05 - между 3 и 4 опытными и контрольной группами. °°- р<0,05 между опытными и интактной группами Значения представлены в виде медианы, верхнего и нижнего квартилей

Животных выводили из опыта на 1, 10 и 30 сутки с момента имплантации. Вырезали лоскут ткани, содержащий мышечно-апоневротический рубец с эксплантатом. Осуществляли забор сыворотки крови. Эксперимент проводился со строгим соблюдением требований Европейской конвенции (Страсбург, 1986) по содержанию, кормлению и уходу за подопытными животными, а также выводу их из эксперимента и последующей утилизации. В постановке опытов руководствовались требованиями Всемирного общества защиты животных (WSPA) и Европейской конвенции по защите экспериментальных животных. Исследование одобрено междисциплинарным этическим комитетом (протокол №4, дело №21 от 24.01.2011).

Определение цитокинов IL-1ß, IFN-y, TNF-a, IL-

10 в сыворотке крови и мышечно-апоневротическом рубце производили методом твердофазного иммуно-ферментного анализа с использованием наборов: Rat «R&D Diagnostics Inc.», USA. Для математической обработки полученных данных использовали программу StatPlus 2009. Сравнение средних значений в выборках осуществляли с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни.

Результаты и их обсуждение. Зарегистрировано, что при эксплантации ЭСБ в тканях мышечноапоневротического рубца уровень IL-1ß снижался к 30 суткам после операции, став несколько ниже показателей контроля и других экспериментальных групп. Операция влияла на повышение локального уровня IFN-y, TNF-a и IL-10 во всех экспериментальных группах, в отличие от интактных (неопериро-ванных крыс). В группе с ЭСБ уровень IFN-y был достоверно выше, чем в других группах на 1 и 10 сутки после эксплантации. В содержании TNF-a и IL-10 не зафиксировано достоверных различий между 2, 3 и

4 группами, определялась лишь тенденция повышения цитокина в 1 и 10 сутки после эксплантации в

3 экспериментальной группе (рис. 1).

Установлено, что при применении клея проис-

Таблица 1 хоДОт достоверное снижение ГЪ-10 в мышечно-

апоневротическом рубце с 1 по 30 сутки. При этом в данной группе установлены высокие показатели отношения провоспалительных цитокинов: ГИрДЪ-Ю - на 10 и 30 сутки, ШЫ-у/]Ь-10 - на 1 и 30 сутки Т№-а/ГИ0 - к 30 суткам (табл.1). Это свидетельствует об угнетении локальной противовоспалительной активности клеток в результате действием этого эксплантата. При применении ЭСБ на 10 сутки после эксплантации регистрируется увеличение значений ГБЫ-у/ГЬ-Ю на 10 сутки, и Т№-а/ГИ0 на 1 и 10 сутки, что объясняется высокой продукцией клетками в очаге воспаления ШЫ-у и ТЫБ-а в данные периоды.

ИНТАКТНЫЕ

Рис. 1. Концентрация цитокинов в мышечно-апоневротическом рубце

Операция оказывает влияние на повышение системного уровня про и противовоспалительных цитокинов во всех экспериментальных группах, в отличие от интактных (неоперированных крыс). В сыворотке крови после операции зафиксирована выраженная продукция провоспалительных цитокинов и низкий уровень противовоспалительного цитокина - ТЬ-10, как при применении клея, так и ЭСБ. При этом клей способствовал более выраженной системной продукции ТЬ-1р и ШЫ-у, тогда как ЭСБ вызывал преимущественное увеличение уровня Т№-а в сыворотке крови на протяжении всего периода наблюдения. В обеих опытных группах пик продукции цитокинов приходился на 10 сутки после эксплантации (рис. 2).

При использовании клея в сыворотке крови регистрировался высокий уровень отношения ТЬ-1р/ТЬ-10, Т№-а/ТЬ-10 на 1 сутки после операции, ШЫ-у/ТЬ-10 на 1 и 30 сутки после операции, тогда как в группе с применением ЭСБ наиболее высоким отношение ТЬ-1р/ТЬ-

10, ТБЫ-у/ТЬ-10 и ТЫБ-а/1Ь-10 было на 10 сутки (табл.2). композиции соединительной тканью к 180 суткам [4].

Ушивание передней брюшной стенки с наложением пленок ЭСБ поверх шва, характеризуется более выраженной системной продукцией преимущественно ТЫБ-а, с 1 по 30 сутки после эксплантации, вероятно, за счет активации нейтро-филов. Системная продукция ТЫБ-а способствует быстрой регенерации раны, из-за способности данного цитокина вызывать генерализацию активных форм кислорода фагоцитами, усиливать экспрессию на эндотелии молекул адгезии, увеличивать секрецию простагландинов, оказывать хемотаксическое действие на различные клетки, обусловливать синтез белков острой фазы воспаления, активировать апоптоз поврежденных клеток. Это подтверждает результаты предыдущих исследований о том, что при имплантации ЭСБ уже к 30 суткам происходит редуцирование воспалительной реакции с уменьшением клеточных форм, запустеванием сосудов и уплотнением коллагеновых волокон [1].

Таблица 2

Отношение провоспалительных цитокинов 1Ь-1р TNF-a к противовоспалительному цитокину - 1Ь-10

в сыворотке крови при использовании синтетических эксплантатов

Эксплантат IL-1ß/IL-10 IFN-y/IL-10 TNF-a/IL-10

1 сут 10 сут 30 сут 1 сут 10 сут 30 сут 1 сут 10 сут 30 сут

ЭСБ 3,79 (3,3-3,8) °,°° 39,9 (19,5-94,9) °,°° 7,9 (5,8-8,7) °,°° 2,2 (2,1-2,3) °° 21,4 (12,7-49,4) °° 2,8 (2,4-3,8) °,°° 14,4 (13,9-15,9) *,°,°° 231,2 (121,1-482,5)*,°,°° 50,6 (40,7-52,3)*°

Клей 43,8(22,1-60,2)*,°,°° 16,2 (11,7-18,1) *,°,°° 18,6 (13,8-18,7) *,°,°° 67,4 (22,4-70,4) *,°,°° 8,8 (8,3-13,1) *,°,°° 11,9 (9,3-16,1) *,°,°° 52,1 (23,9-55,1) *.°,°° 19,2 (15,7-19,4)*,°,°° 21,7 (17,6-23,5)*,°,°°

М/А пластика 1,9 (0,9-2,1) 1,8 (0,9-2,1) 1,7 (1,5-1,9) °° 1,6 (1,5-1,8) 0,9 (0,6-1,0) 0,9 (0,6-1,0) 1,3 (1,2-1,7) °° 1,9 (1,5-2,1) °° 1,6 (1,2-1,8)°°

Интактные 1,4

Примечание: * - р<0,05 - между двумя опытными группами; ° - р<0,05 - между опытной и контрольной группами.

Значения представлены в виде медианы, верхнего и нижнего квартилей; °° - р<0,05 между опытными и интактной группами Значения представлены в виде медианы, верхнего и нижнего квартилей

Таким образом, используемые в абдоминальной хирургии различные композиционные материалы характеризуются особенностями влияния на динамику процессов регенерации рубца через активацию цитокинов. Клей МК-7М содержит мономерные эфиры а-цианакриловой кислоты, которые увеличивают проводимость в очаг повреждения биологически активных иммунорегуляторных агентов, что составляет существенную часть основы его биологического воздействия.

При применении клея МК-7М происходит активация клеток преимущественно моноцитарно-

макрофагального звена и лимфоцитов с увеличением локальной и системной продукции этими клетками провоспалительных цитокинов: IL-1ß, IFN-y, TNF- а и снижением выработки противоспалительного IL-10 с 1 по 30 сутки после эксплантации. Результаты ранее проведенных исследований свидетельствуют, что при применении клея МК-7М с 1 по 60 сутки в зоне имплантации формируется клеточный иммунный ответ с участием макрофагов, Th-1, Т-киллеров, эозинофилов, фибробластов с последующим формированием фиброзной капсулы к 90 суткам и замещением клеевой

Выводы:

1. При применении клея МК-7М наблюдается увеличение локальной и системной продукции провоспалительных цитокинов: IL-1ß, IFN-y, TNF- а и снижение выработки противоспалительного IL-10 с 1 по 30 сутки после эксплантации.

2. При ушивании передней брюшной стенки с наложением пленок ЭСБ отмечается более выраженная системная продукция TNF-а, с 1 по 30 сутки после эксплантации.

3. Необходимо дальнейшее исследование полимеров на развитие воспаления и регенерации тканей в аспекте иммунного реагирования и цитокиновой регуляции.

Литература

1. Григорюк, А.А. Морфологические исследования применения имплантатов с коротким сроком рассасывания для лечения вентральных грыж в эксперименте / А.А. Григорюк, Ю.А. Кравцов// Бюллетень экспер. биол. и мед.- 2005.- Т.140.- №12.- С. 698-700.

пг/мл

ЭСБ ВКЛЕЙ  М/А ПЛАСТИКА  ИНТАКТНЫЕ

Рис. 2. Концентрация цитокинов в сыворотке крови

2. Григорюк, А.А. Применение рассасывающегося имплантата с лекарственным наполнителем в хирургии брюшной стенки: экспериментальное и клиническое исследование / А.А.Григорюк, Ю.А.Кравцов, И.И. Матюшкин // Тихоокеанский медицинский журнал.- 2006.- №4.- С. 64-66

3. Применение медицинского клея МК-7 в хирургии грыж брюшной стенки: экспериментальное и клиническое исследование / А.А. Григорюк [и др.]// Тихоокеанский медицинский журнал.- 2007.- № 4.-С. 76-79.

4. Григорюк, А.А. Использование цианакрилатно-го клея в лечении вентральных грыж экспериментальное исследование / А.А. Григорюк // Дальневосточный медицинский журнал.- 2008.- №3.- С. 95-96.

5. Егиев, В.Н. Клеевая фиксация протезов при лапароскопической герниопластике: первый опыт. /

В.Н. Егиев, К.В. Лядов, Н.А. Ермаков // Герниоло-гия.- 2009.- № 3 (23).- С. 14.

стенки у детей с применением синтетических рассасывающихся материалов / Ю.А. Кравцов, С.И. Белых, Г.М. Деркач // Хирургия.- 1995.- №4.- С. 16-19.

7. Применение клеевых композиций в гернио-логии / В.В. Паршиков [и др.] // Медицинский альманах.- 2012.- № 2 (21).- С. 261-264

8. Турмова, Е.П. Динамика цитокинов после аортокоронарного шунтирования / Е.П. Турмова, Е.В. Маркелова, А.А. Силаев // Тихоокеанский медицинский журнал.- 2008.- №4.- С. 60-63

9. Production of interleukin-8 by human dermal fi-brobiast and keratinocytes in response to interleukin-1 or tumor necrosis factor / C.G. Larsen [et al.] // Immunology.- 1989.- Vol.68.- P. 31-36.

10. Losi, P. Cyanoacrylate surgical glue as an alternative to suture threads for mesh fixation in hernia repair / P. Losi, S. Burchielli, D. Spiller // J. Surg Res.-2010.- №163 (2).- Р. 53-58.

11. Significant reduction in incidence of wound contamination by skin flora through use of microbial sealant /

S. Towfigh [et al.] // Arch Surg.- 2008.- №143 (9).- Р. 885891.

6. Кравцов, Ю.А. Пластика передней брюшной УДК:616-056.52-055.2-053.9:616.71-007.234

РАЗВИТИЕ ОСТЕОПОРОЗА У ЖЕНЩИН ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА С ИЗБЫТОЧНОЙ МАССОЙ ТЕЛА Е.И. ГУБАНОВА, Т.А. КОЦЕРУБА, Н.В. СЕВАСТЬЯНОВА, О.А. КУЗНЕЦОВА, Г.В. ПАНКОВА, Е.А. ФАСТОВА

ГБОУ ВПО Волгоградский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения РФ,

пл. Павших борцов,1, г. Волгоград ГБУЗ ВОКБ№1, ул. Ангарская, 13, г. Волгоград ГУЗ «Клиническая поликлиника № 3», ул. Советская, 23а, г. Волгоград

Аннотация: у 159 женщин, проходивших обследование и лечение у специалистов по остеопорозу, проведена двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (Dual Energy X-ray Absorbtiometry, DXA) поясничного отдела позвоночника и проксимального отдела левого бедра. Среди женщин пожилого возраста остеопороз выявлен в 39,0% случаев. Распространенность остеопороза у женщин второго зрелого возраста составляла 15,4%. В статье представлены результаты исследования женщин с ожирением, устанавливающие связь развития остеопо-роза с образом жизни и массой тела. Доказано, что у пожилых женщин с первичным абдоминальным ожирением I степени остеопороз развивается реже, чем у женщин с идеальной массой тела.

Ключевые слова: рентгеновская абсорбциометрия костей, остеопороз, пожилой возраст, второй зрелый возраст, первичное абдоминальное ожирение у женщин, идеальная масса тела, образ жизни.

THE DEVELOPMENT OF THE OSTEOPOROSIS IN THE ELDERLY WOMEN WITH THE OVERWEIGHT

E.I. GUBANOVA, T.A. KOTSERUBA, N.V. SEVASTYANOVA, O.A. KUZNETSOVA, G.V. PANKOVA, E.A. FASTOV

Volgograd State Medical University,1, Pavshikh Bortsov Sq., Volgograd 1st Volgograd Region Hospital, 13, Angarskaya st., Volgograd 3rd Polyclinic, 23a, Sovetskaya st., Volgograd

Abstract: the Dual Energy X-ray Absorbtiometry (DXA) of lumbar spine and the proximal part of the left femur in 159 women examined by specialists in osteoporosis was carried out. Osteoporosis was revealed in 39,0% of cases among elderly women. Prevalence of osteoporosis in women of the second mature age was 15,4%. The relation between development of osteoporosis and life-style and body weight in the obese women was presented in this paper . It was proved