Локальный ПОЛ-ограничивающий и ускоряющий заживление эффект мелатонина в составе оригинальной дермальной пленки при экспериментальной термической травме

  • Михаил Владимирович Осиков ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, 454092, Челябинск, Россия, ул. Воровского, д. 64 https://orcid.org/0000-0001-6487-9083
  • Елена Владимировна Симонян ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, 454092, Челябинск, Россия, ул. Воровского, д. 64 https://orcid.org/0000-0003-2295-983X
  • Анна Алексеевна Агеева ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, 454092, Челябинск, Россия, ул. Воровского, д. 64 https://orcid.org/0000-0002-3061-7621
  • Антон Иванович Синицкий ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, 454092, Челябинск, Россия, ул. Воровского, д. 64 https://orcid.org/0000-0001-5687-3976
  • Юрий Иванович Агеев ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, 454092, Челябинск, Россия, ул. Воровского, д. 64 https://orcid.org/0000-0002-9700-3886
Ключевые слова: термическая травма, мелатонин, трансдермальная пленка, перекисное окисление липидов, репарация

Аннотация

Разработка и патогенетическое обоснование новых подходов к локальной терапии термической травмы (ТТ) является актуальной и востребованной проблемой. В частности, представляет интерес разработка дермальных пленок (ДП), содержащих эндогенные регуляторы гомеостаза мультитропного действия. Цель исследования – оценка эффекта мелатонина (МТ) в составе оригинальной ДП на процессы репарации и содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в коже очага повреждения при локальной термической травме. Методика. Эксперимент выполнен на 126 крысах-самцах Wistar. ТТ ІІІА степени площадью 3,5% моделировали погружением участка межлопаточной области кожи в очищенную воду с температурой 98-99 °С на 12 с. МТ в составе ДП (0,005 г/г) на основе натрия карбоксиметилцеллюлозы наносили ежедневно после ТТ в течение 5 сут. На 5-е и 10-е сут после ТТ оценивали макроскопическую картину, площадь и глубину ожоговой раны, скорость ее эпителизации. Содержание продуктов ПОЛ в гомогенате кожи ожоговой раны определяли экстрационно-спектрофотометрическим методом в гептановой и изопропанольной фазах липидного экстракта. Результаты. Установлено, что накопление вторичных и конечных продуктов ПОЛ в гептановой и изопропанольной фазах липидного экстракта на 5-е и 10-е сут ассоциировано с площадью ожога. Применение оригинальной ДП с мелатонином приводит к снижению абсолютной и относительной площади ожога, увеличению скорости эпителизации ожоговой поверхности. На 5-е сут обнаружено снижение содержания вторичных и конечных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе, на 10-е сутки – снижение вторичных продуктов ПОЛ в гептановой фазе, конечных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе липидного экстракта. Заключение. Полученные результаты демонстрируют ускоряющий репарацию кожи в очаге ТТ эффект МТ в составе дермальной пленки за счет его ПОЛ-ограничивающего действия, расширяют представления о мультитропных эффектах МТ в организме и являются предпосылкой для применения ДП с МТ в клинической практике.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Литература

1. WHO Fact Sheet: Burns. 10 июня 2020. Available at: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/burns.
2. Singer AJ., Boyce ST. Burn Wound Healing and Tissue Engineering. Journal of Burn Care & Research. 2017; 38(3): e605-613. doi: 10.1097/BCR.0000000000000538.
3. Milkovic L., CipakGasparovic A., Cindric M., Mouthuy PA., Zarkovic N. Short Overview of ROS as Cell Function Regulators and Their Implications in Therapy Concepts. Cells. 2019; 8(8): 793. https://doi.org/10.3390/cells8080793
4. Ke J., Bian X., Liu H, Li B., Huo R. Edaravone reduces oxidative stress and intestinal cell apoptosis after burn through up-regulating miR-320 expression. Mol Med. 2019; 25(1): 54. https://doi.org/10.1186/s10020-019-0122-1
5. Gęgotek A., Skrzydlewska E. Biological effect of protein modifications by lipid peroxidation products. Chem Phys Lipids. 2019; 221: 46-52. doi: 10.1016/j.chemphyslip.2019.03.011.
6. Valacchi G., Virgili F., Cervellati C. et al. OxInflammation: From Subclinical Condition to Pathological Biomarker. Front Physiol. 2018; 9: 858. doi: 10.3389/fphys.2018.00858.
7. Клычникова Е.В., Тазина Е.В., Смирнов С.В., Спиридонова Т.Г., Жиркова Е.А., Борисов В.С., Годков М.А. Взаимосвязь биохимических показателей окислительного стресса, эндогенной интоксикации и регуляции сосудистого тонуса у больных с ожоговой травмой. Анестезиология и реаниматология. 2015; 60(1): 45-49.
8. Карякин Н. Н., Клеменова И. А. Технологии лечения ожогов в условиях влажной среды. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015; 9: 495-499.
9. Осиков М.В. Роль орозомукоида в регуляции активности систем плазменного протеолиза при экспериментальной почечной недостаточности. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2009; 7: 27-30.
10. Осиков М.В., Григорьев Т.А. Влияние эритропоэтина на активность систем плазменного протеолиза при экспериментальной почечной недостаточности. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2012; 1: 27-30.
11. Осиков М.В. Влияние эритропоэтина на процессы свободно-радикального окисления и экспрессию гликопротеинов в тромбоцитах при хронической почечной недостаточности. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2014; 157(1): 30-33.
12. Осиков М.В., Телешева Л.Ф., Агеев Ю.И. Влияние эритропоэтина на апоптоз лимфоцитов при экспериментальной хронической почечной недостаточности. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 3: 326-329.
13. Tordjman S., Chokron S., Delorme R. et al.Melatonin: Pharmacology, Functions and Therapeutic Benefits. Current Neuropharmacology. 2017; 15(3): 434-44. doi: 10.2174/1570159x14666161228122115
14. Slominski A.T., Semak I., Fischer T.W., Kim T.K., Kleszczyński K., Hardeland R., Reiter R.J. Metabolism of melatonin in the skin: Why is it important? Experimental Dermatology. 2017; 26(7): 563-568. doi: 10.1111/exd.13208
15. Hristova M., Tzaneva M., Bekyarova G. et al. Molecular Mechanisms of Melatonin Protection from Gastric Mucosal Apoptotic Injury in Experimental Burns. Molecules. 2018; 23(4): E749. doi: 10.3390/molecules23040749.
16. Lee J.H., Moon J.H., Nazim U.M., Lee Y.J., Seol J.W., Eo S.K., Lee J.H., Park S.Y. Melatonin protects skin keratinocyte from hydrogen peroxide-mediated cell death; the SIRT1 pathway. Oncotarget. 2016; 7: 12075–12088.
17. Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях. – Текст: электронный. – Страсбург, 1986 // CouncilofEurope [сайт]. – URL: https://rm.coe.int/CoERMPublicCommonSearchServices/DisplayDCTMContent?documentId=090000168007a6a8 (дата обращения 13.04.20).
18. Alexander RT, Fowler DR. Modeling the Distribution of Scald Type Burns in a Child. Acad Forensic Pathology. 2016; 6(4): 638-656.
19. Васютков, В.Я. Трофические язвы стопы и голени. М.: Медицина; 1993. 160 с.
20. Волчегорский И.А., Долгушин И.И., Колесников О.Л., Цейликман В.Э. Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма. Челябинск; Челябинский государственный педагогический университет; 2000.
21. Jacob S., Herndon D.N., Hawkins H.K., Enkhbaatar P., Cox R.A. Xanthine oxidase contributes to sustained airway epithelial oxidative stress after scald burn. International Journal of Burns and Trauma. 2017; 7(6): 98-106.
22. Nakazawa H., Ikeda K., Shinozaki S., Yasuhara S., Yu Y.M., Martyn J.A.J., Tompkins R.G., Yorozu T., Inoue S., Kaneki M. Coenzyme Q10 protects against burn-induced mitochondrial dysfunction and impaired insulin signaling in mouse skeletal muscle. FEBS Open Bio. 2019; 9(2): 348-363.
23. Lee Y.H., Bang E.S., Lee J.H., Lee J.D., Kang D.R., Hong J., Lee J.M. Serum Concentrations of Trace Elements Zinc, Copper, Selenium, and Manganese in Critically Ill Patients. Biological Trace Element Research. 2019; 188(2): 316-325.
24. CipakGasparovic A., Zarkovic N, Zarkovic K. et al. Biomarkers of oxidative and nitro-oxidative stress: conventional and novel approaches. British Journal of Pharmacology. 2017; 174(12): 1771-1783.
25. Mayo J.C., Aguado A., Cernuda-Cernuda R., Alvarez-Artime A., Cepas V., Quiros-Gonzalez I., et al. Melatonin uptake by cells: an answer to its relationship with glucose? Molecules. 2018; 23: 1999. doi:10.3390/molecules23081999
26. Boutin J.A., Ferry G. Is there sufficient evidence that the melatonin binding Site MT3 is Quinone Reductase 2? Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 2019; 368: 59–65.
27. Iryna Rusanova, Laura Martínez-Ruiz, Javier Florido, César Rodríguez-Santana, Ana Guerra-Librero, Darío Acuña-Castroviejo, Germaine Escames. Protective Effects of Melatonin on the Skin: Future Perspectives. International Journal of Molecular Sciences. 2019; 20(19): 4948. doi: 10.3390/ijms20194948
28. Favero G., Franceschetti L., Bonomini F. et al. Melatonin as an Anti-Inflammatory Agent Modulating Inflammasome Activation. International Journal of Endocrinology. 2017; 2017: 1835195. doi: 10.1155/2017/1835195.
29. Galano A., Tan D.X., Reiter R.J. Melatonin: a versatile protector against oxidative DNA damage. Molecules. 2018; 23: 530. doi:10.3390/molecules23030530
Опубликован
2021-03-14
Как цитировать
Осиков М. В., Симонян Е. В., Агеева А. А., Синицкий А. И., Агеев Ю. И. Локальный ПОЛ-ограничивающий и ускоряющий заживление эффект мелатонина в составе оригинальной дермальной пленки при экспериментальной термической травме // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2021. Т. 65. № 1. С. 94-101.
Раздел
Оригинальные исследования