Статья: Влияние местного применения озоно-кислородной смеси на цитокиновый статус лабораторных животных с моделью инфицированного панкреонекроза

При лабораторном исследовании у всех животных с моделью ЭИП выявлялся лейкоцитоз. Несмотря на обязательный предоперационный период ограничения доступа животных к пище, уровень гликемии в группах 1-3 превышал аналогичное значение контрольной группы в 2,0-2,6 раза (р<0,001, табл. 1).

Таблица 1. Системное содержание лейкоцитов, глюкозы, активность а-амилазы в крови животныхчерез 96 часов эксперимента

Примечания: n - число животных в группе к окончанию эксперимента (96 часов с момента выполнения первой операции); МЕ - международные единицы, ¹ - р<0,001 при сравнении с результатом контрольной группы согласно критерию Манна-Уитни

Активность а-амилазы через 96 часов после моделирования ЭИП в 6,2-7,4 раза превосходила аналогичное значение группы ложнооперированных особей (р<0,001, табл. 1). Вместе с тем значимых отличий вышеуказанных показателей в группах с разным объемом интраоперационной санации брюшной полости по поводу ЭИП к окончанию четвертых суток эксперимента выявлено не было. Результаты рутинного лабораторного исследования у особей групп 1-3 соответствовали объективным проявлениям синдрома системной воспалительной реакции на фоне тяжелого острого панкреатита.

Через 96 часов после индукции ЭИП у лабораторных животных отмечалась системная гиперэкспрессия провоспалительных цитокинов: ИЛ-6, 8, а также ФНО-а (табл. 2). Наибольшее увеличение продукции ИЛ-6 по отношению к значению группы контроля имело место в группе 1 (в 6,3 раза), наименьшее - в группе 3 (в 3,0 раза, р<0,005 при попарном сравнении с показателями групп 1, 2 и контрольной).

Таблица 2. Системное содержание цитокинов в крови животных через 96 часов эксперимента

Максимальный уровень продукции ИЛ-8 отмечен у особей группы 2 (242,0 (173,6; 302,2) нг/л). Этот показатель превышал значение группы ложнооперированных животных в 3,6 раза (р<0,001), групп 1 и 3 - более чем в 1,6 раза (р<0,005, табл. 2). По результатам предшествующих исследований invitroводный раствор хлоргексидина не обладал достаточным бактерицидным эффектом в отношении клинических штаммов вирулентных микроорганизмов в составе биопленок [12]. Риски использования малоэффективных антисептических растворов или их субингибирующих концентраций связаны с созданием неблагоприятных, но не лимитирующих условий для микроорганизмов, стимуляцией к продукции факторов вирулентности и персистенции, в том числе пленкообразованию [13], что косвенно подтверждается результатами проведенного исследования.

Системное содержание ФНО-а у особей с ЭИП превышало аналогичный показатель группы контроля в 2,6-3,1 раза (р<0,001), при этом значимых межгрупповых различий продукции ФНО-а у животных с разным объемом интраоперационной санации брюшной полости не выявлено (табл. 2). Системная концентрация ИЛ-10 у животных с моделью ЭИП превышала значение группы ложнооперированных особей более чем в 1,9 раза (р<0,005, табл. 2). Наибольшая продукция противовоспалительного ИЛ-10 зафиксирована в группе 2, однако различия с показателями групп 1 и 3 не достигали границ статистической значимости.

Минимальное значение интегрального провоспалительного индекса, определяемого как частное от деления суммы концентраций провоспалительных ИЛ-6, -8 и ФНО-а на концентрацию противоспалительного ИЛ-10, отмечено в группах 3 и контрольной (различия статистически значимы при попарном сравнении с показателями групп 1 и 2, р<005).

B. Uysalи соавторы (2010) впервые представили возможности и преимущества интраперитонеального применения газообразного озона перед гипербарической оксигенацией в уменьшении тяжести экспериментального острого панкреатита, сокращении летальности и частоты инфекционных осложнений у лабораторных животных [14]. В последующем Y. Oztasи соавторы (2011) подтвердили эффективность внутрибрюшного введения газообразного озона в качестве монотерапии экспериментального асептического панкреонекроза, предупреждающего процессы бактериальной транслокации и уменьшающего степень повреждения железы, в отличие от варианта комбинированного лечения [15]. Согласно результатам D. Siniscalcoи соавторов (2018), ОКГС предотвращала клеточную гибель панкреатоцитов в условиях стретозотоцин-индуцированного повреждения invivoпосредством увеличения экспрессии ядерного фактора-2, связанного с эритроидом-2 (Nrf2), повышения активности эндогенной глутатион-Б-трансферазы и уменьшения продукции 4 - гидроксиноненала и поли (АДФ-рибоза) - полимеразы-1 (PARP-1) [16].

Нами впервые изучены системные уровни продукции про- и противовоспалительных цитокинов на фоне местного применения ОКГС в лечении ЭИП. Согласно результатам иммуноферментного анализа артериальной крови, внутрибрюшинное применение направленного потока газообразного озона через 24 и 60 часов после индукции ЭИП позволило к исходу четвертых суток значимо уменьшить уровень системной экспрессии ИЛ - 6, а также интегральный провоспалительный индекс по сравнению с использованием водных растворов натрия хлорида и хлоргексидина биглюконата.

окальная обработка поджелудочной железы направленным потоком ОКГС через 24 и 60 часов после индукции ЭИП позволила к исходу четвертых суток достоверно уменьшить уровень системной экспрессии ИЛ-6, а также интегральный провоспалительный индекс по сравнению с использованием водных растворов натрия хлорида (0,9%) и хлоргексидина биглюконата (0,02%).

Список литературы

1. Maatman T.K., Zyromski N.J. Management of necrotizing pancreatitis. Adv. Surg. 2022. vol. 56. no 1. P. 13-35. DOI: 10.1016/j.yasu.2022.02.010.

2. Миллер С.В., Винник Ю.С., Теплякова О.В., Перьянова О.В. Динамика этиологической структуры и антибиотикочувствительности микрофлоры инфицированного панкреонекроза // Анналы хирургии. 2011. №5. С. 54-61.

3. Mohan B.P., Madhu D., Toy G., Chandan S., Khan S.R., Kassab L.L., Bilal M., Facciorusso A., Sandhu I., Adler D.G. Hydrogen peroxide-assisted endoscopic necrosectomy of pancreatic walled-off necrosis: a systematic review and meta-analysis. Gastrointest. Endosc. 2022. vol. 95. no 6. P. 1060-1066.e7. DOI: 10.1016/j.gie.2022.01.018.

4. Винник Ю.С., Теплякова О.В., Перьянова О.В., Тяпкин С.И., Соседова Е.В. Адгезивная активность микроорганизмов в выборе дренажного полимера и местных антисептиков при инфицированном панкреонекрозе // Анналы хирургической гепатологии. 2013. Т. 18. №4. С. 100-108.

5. Batoni G., Maisetta G., Esin S. Microbial biofilms and antibiofilm agents 2.0. Int. J. Mol. Sci. 2022. vol. 23. no 14. P. 7932. DOI: 10.3390/ijms23147932.

6. Винник Ю.С., Перьянова О.В., Якимов С.В., Анишина О.В., Петрушко С.И. Применение озонированного физиологического раствора в комплексном лечении гнойных осложнений острого панкреатита // Анналы хирургической гепатологии. 2002. Т. 7. №1. C. 59-62.

7. Wen Q., Liu D., Wang X., Zhang Y., Fang S., Qiu X., Chen Q. A systematic review of ozone therapy for treating chronically refractory wounds and ulcers. Int. Wound J. 2022. vol. 19. no 4. P. 853-870. DOI: 10.1111/iwj.13687.

8. Винник Ю.С., Плахотникова А.М., Кириченко А.К., Куконков В.А., Теплякова О.В. Использование направленного потока озоно-кислородной газовой смеси для санации гнойной раны в эксперименте // Новости хирургии. 2015. Т. 23. №4. C. 372-378. DOI: 10.18484/23050047.2015.4.372.

9. Rangel K., Cabral F.O., Lechuga G.C., Carvalho J.P.R.S., Villas-Boas M.H.S., Midlej V., De-Simone S.G. Potent activity of a high concentration of chemical ozone against antibiotic-resistant bacteria. Molecules. 2022. vol. 27. no 13. P. 3998. DOI: 10.3390/molecules27133998.

10. Panebianco F., Rubiola S., Di Ciccio P.A. The use of ozone as an eco-friendly strategy against microbial biofilm in dairy manufacturing plants: a review. Microorganisms. 2022. vol. 10. no 1. P. 162. DOI: 10.3390/microorganisms10010162.

11. Теплякова О.В. Экспериментально-клиническое обоснование применения озонокислородной смеси в профилактике и лечении инфицированного панкреонекроза: дис…. докт. мед. наук. Красноярск, 2019. 371 с.

12. Bonez P.C., Dos Santos Alves C.F., Dalmolin T.V., Agertt V.A., Mizdal C.R., Flores Vda C., Marques J.B., Santos R.C., Anraku de Campos M.M. Chlorhexidine activity against bacterial biofilms. Am. J. Infect. Control. 2013. vol. 41. no 12. P. e119-122. DOI: 10.1016/j.ajic.2013.05.002.

13. Buxser S. Has resistance to chlorhexidine increased among clinically-relevant bacteria? A systematic review of time course and subpopulation data. PLoS One. 2021. vol. 16. no 8. P. e0256336. DOI: 10.1371/journal.pone.0256336.

14. Uysal B., Yasar M., Ersoz N., Coskun O., Kilic A., Cayc T, Kurt B., Oter S., Korkmaz A., Guven A. Efficacy of hyperbaric oxygen therapy and medical ozone therapy in experimental acute necrotizing pancreatitis. Pancreas. 2010. vol. 39. no 1. P. 9-15. DOI: 10.1097/MPA.0b013e3181bb5ae3.

15. Oztas Y., Uysal B., Kaldirim U., Poyrazoglu Y., Yasar M., Cayci T., Cekli Y., Sadir S., Ozler M., Topal T., Oter S., Korkmaz A. Inhibition of iNOS reduces the therapeutic effects of ozone in acute necrotizing pancreatitis: an in vivo animal study. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 2011. vol. 71. no 5. P. 370-377. DOI: 10.3109/00365513.2011.572183.

16. Siniscalco D., Trotta M.C., Brigida A.L., Maisto R., Luongo M., Ferraraccio F., D'Amico M, Di Filippo C. Intraperitoneal administration of oxygen/ozone to rats reduces the pancreatic damage induced by streptozotocin. Biology (Basel). 2018. vol. 7. no 1. P. 10. DOI: 10.3390/biology7010010.