Осиков Михаил Владимирович – доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ; руководитель отдела научной работы ГБУЗ «Челябинская областная клиническая больница»
Челябинск
Michael V. Osikov, PhD, MD (Medicine), Professor, Head, Department of Pathophysiology, South Ural State Medical University; Head, Department of Scientific Work, Chelyabinsk Regional Clinical Hospital
Chelyabinsk
Агеева Анна Алексеевна – ассистент кафедры патофизиологии
Челябинск
Anna A. Ageeva, Assistant Professor, Department of Pathophysiology
Chelyabinsk
Бойко Маргарита Сергеевна – ассистент кафедры патофизиологии
454048, г. Челябинск, ул. Воровского, 64
Margarita S. Boyko, Assistant Professor, Department of Pathophysiology
64 Vorovsky St Chelyabinsk 454048
Агеев Юрий Иванович – доцент кафедры патофизиологии
Челябинск
Yuriy I. Ageev, Associate Professor, Department of Pathophysiology
Chelyabinsk
Распространенность термической травмы, высокий риск инфекционных и неинфекционных краткосрочных и долговременных осложнений, ограниченная эффективность применяемых терапевтических подходов являются предпосылкой для поиска и патогенетического обоснования новых средств терапии, среди которых внимание привлекает эндогенный регулятор гомеостаза с плейотропными свойствами мелатонин.
Цель работы – исследовать иммунологические аспекты эффективности внутрибрюшинного применения мелатонина (МТ) при экспериментальной термической травме (ТТ).
Работа выполнена на 158 крысах линии Wistar, ТТ IIIА степени и относительной площадью 3,5% моделировали погружением кожи в воду при 98-99 °С на 12 с. МТ применяли внутрибрюшинно ежедневно в дозе 10 мг/кг в течение 5 суток. Количественный состав клеток крови оценивали на гематологическом анализаторе. Концентрацию в плазме IL-4, TNFa, IFNg, CРБ определяли на автоматическом иммуноферментном анализаторе с использованием специфических для крыс тест-систем, МТ – методом капиллярного электрофореза.
При экспериментальной ТТ на фоне прогрессивного от 5 к 20 суткам увеличения количества в крови лейкоцитов за счет нейтрофилов, моноцитов, базофилов, снижается количество лимфоцитов. При ТТ в сыворотке на 5 и 10 сутки возрастает концентрация СРБ, на 5-е, 10-е и 20-е сутки возрастает содержание TNF-a, IL-4 при отсутствии значимых изменений концентрации IFNg. Концентрация сывороточного МТ значимо не изменяется. Внутрибрюшинное применение МТ при ТТ приводит к частичному восстановлению в крови количества лимфоцитов на 5-е сутки. Оценка цитокинового профиля в сыворотке выявила снижение концентрации TNFa на 10-е и 20-е сутки, значимых изменений концентрации IL-4 и IFNg не зафиксировано, концентрация СРБ снижается на 5-е сутки. Концентрация сывороточного МТ увеличивается на 5-е сутки.
При ТТ на 5-е, 10-е, 20-е сутки эксперимента в крови увеличивается количество нейтрофилов, моноцитов, базофилов, снижается – лимфоцитов, в сыворотке возрастает содержание СРБ, TNFa, IL-4, содержание IFNg и мелатонина не изменяется. Внутрибрюшинное применение МТ при ТТ частично восстанавливает в крови количество лимфоцитов, концентрацию СРБ, TNFa. Снижение концентрации в сыворотке TNFa и CРБ при ТТ в условиях применения МТ позволяют говорить об ограничении острофазового ответа как следствие антиоксидантного, противовоспалительного действия МТ, что может способствовать ускорению заживления и уменьшению площади очага повреждения ТТ.
The prevalence of thermal trauma, the high risk of infectious and non-infectious short- and long- term complications, and the limited effectiveness of the therapeutic approaches used are prerequisites for the search and pathogenetic justification of new therapies, among which the endogenous homeostasis regulator with pleiotropic properties melatonin attracts attention.
The aim of the work is to investigate the immunological aspects of intraperitoneal use of melatonin (MT) in experimental thermal trauma (TT).
The work was performed on 158 rats of the Wistar line, grade III TT and a relative area of 3.5% were simulated by skin immersion in water at 98-99 °C for 12 s. MT was administered intraperitoneally daily at a dose of 10 mg/kg for 5 days. The quantitative composition of blood cells was evaluated on a hematological analyzer. Plasma concentrations of IL-4, TNFa, IFNg, and CRP were determined on an automatic enzyme immunoassay using rat-specific test systems, and MT by capillary electrophoresis.
With experimental TT, against the background of a progressive increase in the number of leukocytes in the blood from 5 to 20 days due to neutrophils, monocytes, basophils, the number of lymphocytes decreases. With TT, the concentration of CRP increases in serum on days 5 and 10. The content of TNFa, IL-4 increases on days 5, 10 and 20 in the absence of significant changes in the concentration of IFNg. The concentration of serum MT does not change significantly. Intraperitoneal use of MT in TT leads to a partial restoration of the number of lymphocytes in the blood on day 5. Evaluation of the cytokine profile in serum revealed a decrease in the concentration of TNFa on days 10 and 20, no significant changes in the concentration of IL-4 and IFNg were recorded, the concentration of CRP decreased on day 5. The concentration of serum MT increases by 5 days.
With TT on the 5th, 10th, 20th day of the experiment, the number of neutrophils, monocytes, basophils in the blood increases, decreases – lymphocytes, the serum content of CRP, TNFa, IL-4 increases, the content of IFNg and melatonin does not change. Intraperitoneal use of MT in TT partially restores the number of lymphocytes in the blood, the concentration of CRP, TNFa. A decrease in serum concentrations of TNFa and CRP in TT under the conditions of MT use suggests a limitation of the acute phase response as a consequence of the antioxidant, anti-inflammatory effect of MT, which can accelerate healing and reduce the area of the lesion of TT.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.