Комбинированное воздействие низкоинтенсивного лазерного излучения и биоактивных пептидов на репаративный процесс при повреждениях кожи (экспериментальное исследование)

Механические и термические повреждения кожи являются распространенным видом патологии и требуют эффективных методов лечения. По данным M.G. Tonnesen et al. (2000), только в США ежегодно регистрируется более 35 миллионов случаев повреждений кожных покровов, требующих оказания медицинской помощи. Там же, согласно данным Е. Zcharia et al. (2005), каждый год выполняется около 86 000 ампутаций конечностей, причиной которых явились осложнения раневого процесса. Смертность от травматических повреждений во всём мире занимает лидирующее место у лиц трудоспособного возраста среди других причин смерти. Большинство случаев сопровождается повреждением целостности кожного покрова, что подвергает глубжележащие ткани действию агрессивных агентов (бактериальная контаминация, термическое воздействие и др.) и способствует развитию осложнений раневого процесса.

К настоящему моменту выработаны подходы к лечению ран кожи. Но некоторые особые ситуации могут осложнить возможности проводимого лечения (инфекция, диабет, пожилой возраст). В этой связи возникает необходимость подхода к лечению данной патологии в несколько необычных формах в отличие от общепринятых методов лечения. Все это заставляет проводить экспериментальные исследования, обеспечивающие полное понимание закономерностей процесса заживления ран.

Процесс заживления ран представляет совокупность межклеточных взаимодействий, сопровождающихся стимуляцией пролиферации, миграции и дифференцировки различных клеточных популяций. Это касается всех видов клеток дермы и межклеточного матрикса. В этом аспекте важное значение имеет секреторная функция упомянутых выше и мигрирующих в рану клеток. В настоящее время показано, что в процессе заживления в ране появляется большое количество биологически активных веществ.

Это и факторы роста, и цитокины, и ингибиторы протекающих процессов. Можно утверждать, что процесс заживления ран включает в себя целый каскад реакций, управляемых гуморальными регуляторами, действующими локально в ране (аутокринные и паракринные механизмы).

В аспекте излагаемого материала нам представляется достаточно перспективным применение в лечении ран низкомолекулярных регуляторов эмбрионального Морфогенеза.

Именно подобного рода молекулярные субстанции планомерно и эффективно обеспечивают на ранних стадиях развитие эмбриона, структурное формирование тканей органов. Данные свойства стимуляторов и регуляторов морфогенеза могут быть использованы в лечении при кожных повреждениях. Особенно перспективно их применение в случаях с осложненными ранами (гнойная хирургия, диабет, вялое заживление ран у геронтологических больных).

Наряду с использованием стимуляторов пролиферации и ангиогенеза нам представляется важным для комбинированного лечения применение низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ). Последнее воздействие, на наш взгляд, имеет двойную выгоду. Использование лазера в хирургии доказало его эффективность в обеспечении стерильности в месте его воздействия. Кроме того, многочисленные экспериментальные и клинические исследования выявили также его стимулирующий эффект на митотическую активность клеток. Всё вышеизложенное свидетельствует о перспективности создания комбинированного метода лечения ран кожи, включающего регуляторы эмбрионального морфогенеза и воздействие лазерного излучения.

Цель исследования — изучить эффективность комбинированного воздействия гуморальных регуляторов эмбрионального морфогенеза и низкоинтенсивного лазерного излучения на процесс заживления эксцизионных и термических повреждений кожи.

Задачи исследования.

1. Изучить влияние экстрактов эмбриональных тканей цыпленка на процессы пролиферации и ангиогенеза в кожной ране, а также на локомоторную функцию фагоцитирующих клеток крови.

2. Оценить эффективность воздействия экстрактов эмбриональных тканей цыпленка в комбинации с облучением низкоинтенсивным лазером на заживление эксцизионных и ожоговых ран у крыс.

3. Определить возможность возникновения тканевого атипизма через длительный срок после применения экстрактов печени у опытных животных (6 месяцев).

Теоретическая и практическая значимость.

Получены фундаментальные сведения о стимулирующем влиянии экстракта эмбриональной ткани печени цыпленка на пролиферативные и репаративные процессы. Установлено его активирующее действие на хемотаксическую активность нейтрофилов периферической крови.

Полученные данные об эффективности комбинированного применения экстрактов эмбриональных тканей и низкоинтенсивного лазерного воздействия в лечении кожных ран и ожогов открывают перспективу для разработки более совершенных методы лечения повреждений кожи.

Внедрение результатов исследования.

Результаты исследования используются в учебном процессе кафедры патофизиологии Челябинской государственной медицинской академии и научно-исследовательской работе Челябинского государственного институт лазерной хирургии.

Научная новизна.

Впервые изучено влияние экстракта эмбриональной ткани цыпленка на хемотаксические свойства нейтрофилов и пролиферативный процесс.

Получены новые сведения о стимулирующем воздействии комбинированного применения низкоинтенсивного лазерного излучения и экстрактов эмбриональных тканей на процессы репарации в поврежденной коже.

Продемонстрировано отсутствие атипичной трансформации тканей через длительный срок после проведенного лечения.

Положения, выносимые на защиту.

1. Гуморальные регуляторы эмбрионального морфогенеза стимулируют хемотаксис нейтрофильных лейкоцитов, а также способствуют процессу неоангиогенеза.

2. Применение экстрактов эмбриональных тканей в комбинации с низкоинтенсивным лазерным воздействием значительно ускоряет процессы репарации поврежденной кожи.

3. Использование экстрактов из эмбриональной печени цыпленка в лечении раневых повреждений кожи не вызывает в отдаленном периоде атипичный рост клеток во внутренних органах крыс.

Апробация работы.

Результаты исследования были доложены и обсуждены на V научно-практической конференции ЧГИЛХ (2006 г.) — на юбилейной научной конференции с международным участием «Своевременные достижения лазерной медицины и их применение в практическом здравоохранении» (Москва, 2006 г.) — на II съезде физиологов Урала (Екатеринбург, 2006 г.) и опубликованы в периодической медицинской печати.

Публикации.

По материалам диссертации опубликованы 3 статьи.

Объем и структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 4 глав, содержащих полученные результаты, обсуждения результатов, выводов, указателя литературы, содержащего 30 отечественных и 108 зарубежных источников. Работа представлена на 117 страницах машинописного текста, иллюстрирована 38 рисунками и 8 таблицами.

Выводы.

1. Экстракты эмбриональной печени содержат значительное количество СМП, обладают выраженными свойствами стимулировать пролиферацию, неоангиогенез и являются сильными хемоаттрактантами в отношении форменных элементов крови, что создает возможность их применения в лечении кожных повреждений с целью стимуляции ранних проявлений репаративного процесса.

2. Применение экстрактов куриной эмбриональной печени в сочетании с низкоинтенсивным лазерным облучением значительно ускоряет заживление эксцизионной кожной раны у крыс. Это сопровождается достоверным увеличением количества фибробластов, удельной плотности коллагеновых волокон и кровеносных сосудов в ране на 7 и 14-е сутки эксперимента по отношению к аналогичным показателям у животных других групп наблюдений.

3. Комбинированное применение экстрактов куриной эмбриональной печени и низкоинтенсивного лазерного облучения оказывает существенное влияние на активацию репаративных процессов в термической ране кожи, ускорение ее заживления у крыс. Это объясняется, в частности, значительным увеличением числа фибробластов, удельной плотности коллагеновых волокон и кровеносных сосудов в ране на 7 и 14-е сутки опытов по сравнению с аналогичными показателями у животных других групп эксперимента.

4. Применение экстрактов эмбриональной печени при лечении кожных ран различного генеза не вызывают проявлений атипизма как в месте их локального применения, так и во внутренних органах экспериментальных животных.