Мелатонин в составе дермальной пленки ограничивает гибель лимфоцитов в крови при экспериментальной термической травме

Данные Всемирной организации здравоохранения показывают, что каждый год около 11 млн человек испытывают потребность в получении медицинской помощи после ожогов. В общей структуре ожогов доля термической травмы (ТТ) составляет 80%. Лимфоцитопения при ТТ – фактор риска инфекционных осложнений и ограничения репарации, а разработка новых средств терапии ТТ с использованием дермальных пленок востребована в современной комбустиологии. Цель исследования – провести оценку изменения показателей лимфоцитов крови – количественного состава и их гибели при экспериментальном термическом повреждении в условиях применения оригинальной дермальной пленки с мелатонином (МТ) – достигнута на 49 крысах линии Wistar. ТТ IIIА степени и площадью 3,5% моделировалась путем контакта с кипящей водой в течение 12 с. Дермальные пленки на основе натрия карбоксиметилцеллюлозы с МТ в концентрации 0,005 г/г применяли ежедневно в течение 5 суток. В крови оценивалось общее количество лимфоцитов, количество СD45RA+ и CD3+, количество лимфоцитов с признаками частичного некроза, раннего и позднего апоптоза. Рассчитывали относительное уменьшение площади и скорость эпителизации ожоговой раны. При ТТ на 5-е, 10-е и 20-е сутки в крови количество лимфоцитов уменьшается, включая CD45RA+ и CD3+, количество лимфоцитов с признаками некроза, позднего и раннего апоптоза увеличивается. Площадь ожоговой раны к 20-м суткам уменьшается на 11,5%. Применение дермальных пленок с МТ увеличивает в крови на 5-е и 10-е сутки количество CD3+, на 5-е, 10-е и 20-е сутки – CD45RA+, вызывает снижение количества лимфоцитов с признаками раннего апоптоза на 5-е, 10-е и 20-е сутки, также c признаками некроза и позднего апоптоза – на 5-е сутки ТТ, ускоряет заживление ожоговой раны на 5-е, 10-е и 20-е сутки ТТ с уменьшением ее площади на 20-е сутки на 20%. Скорость эпителизации ожоговой раны в условиях применения дермальной пленки с МТ на 5-е, 10-е и 20-е сутки увеличивается по мере увеличения в крови количества CD3+ и снижения количества лимфоцитов с признаками раннего апоптоза. 

1. Осиков М.В. Роль орозомукоида в регуляции активности систем плазменного протеолиза при экспериментальной почечной недостаточности // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2009. Т. 148, № 7. С. 27-30.

2. Осиков М.В., Гизингер О.А., Огнева О.И. Механизм влияния мелатонина на иммунный статус при экспериментальном десинхронозе в условиях светодиодного освещения // Медицинская иммунология, 2015. Т. 17, № 6. С. 517-524.

3. Осиков М.В., Симонян Е.В., Саедгалина О.Т., Бивалькевич В.А. Влияние локального применения эритропоэтина на показатели гибели лимфоцитов в крови в динамике экспериментальной термической травмы // Российский иммунологический журнал, 2017. Т. 11 (20), № 2. С. 185-188.

4. Осиков М.В., Симонян Е.В., Саедгалина О.Т., Федосов А.А. Механизм влияния эритропоэтина на количественный состав лимфоцитов в крови при экспериментальной термической травме // Современные проблемы науки и образования, 2016. № 2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://science-education.ru/ru/article/view?id=24275 (дата обращения: 09.10.2020).

5. 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. Т. 159, № 3. С. 326-328.

6. Acuna-Castroviejo D., Noguiera-Navarro M.T., Reiter R.J., Escames G. Melatonin actions in the heart: more than a hormone. Melaton. Res., 2018, Vol. 1, no. 1, pp. 21-26.

7. Alkilani A.Z., McCrudden M.T.C., Donnelly R.F. Transdermal drug delivery: innovative pharmaceutical developments based on disruption of the barrier properties of the stratum corneum. Pharmaceutics, 2015, Vol. 7, no. 4, pp. 438-470.

8. Duke J.M., Randall S.M., Wood F.M., Boyd J.H., Fear M.W. burns and long-term infectious disease morbidity: a population-based study. Burns, 2017, Vol. 43, no. 2, pp. 273-281.

9. Galano A., Tan D.X., Reiter R.J. Melatonin: a versatile protector against oxidative DNA damage. Molecules, 2018, Vol. 23, no. 3, pii: E530. doi: 10.3390/molecules23030530.

10. Hardeland R. Aging, melatonin, and the pro- and anti-inflammatory networks. Int. J. Mol. Sci., 2019, Vol. 20, no. 5, pii: 1223. doi: 10.3390/ijms20051223.

11. Huang H., Cui Y., Tian Z. et al. Tumor necrosis factor-α-induced protein 8-like 2 downregulation reduces CD4+ T lymphocyte apoptosis in mice with thermal injury. Med. Sci. Monit., 2019, Vol. 25, pp. 7547-7556.

12. Rusanova I., Martínez-Ruiz L., Florido J., Rodríguez-Santana C., Guerra-Librero A., Acuña-Castroviejo D., Escames G. Protective effects of melatonin on the skin: future perspectives. Int. J. Mol. Sci., 2019, Vol. 20, no. 19, pii: E4948. doi: 10.3390/ijms20194948.

13. Kim A., Lang T., Xue M., Wijewardana A., Jackson C., Vandervord J. The Role of Th-17 Cells and γδ T-Cells in modulating the systemic inflammatory response to severe burn injury. Int. J. Mol. Sci., 2017, Vol. 18, no. 4, pii: E758. doi: 10.3390/ijms18040758.

14. Markus R.P., Fernandes P.A., Kinker G.S., da Silveira Cruz-Machado S., Marçola M. Immune-pineal axis – acute inflammatory responses coordinate melatonin synthesis by pinealocytes and phagocytes. Br. J. Pharmacol., 2018, Vol. 175, no. 16, pp. 3239-3250.

15. Munoz B., Suarez-Sanchez R., Hernandez-Hernandez O., Franco-Cendejas R., Cortes H., Magana J.J. From traditional biochemical signals to molecular markers for detection of sepsis after burn injuries. Burns, 2019, Vol.45, pp. 16-31.

16. Reiter R.J., Rosales-Corral S., Tan D.X., Jou M.J., Galano A., Xu B. Melatonin as a mitochondria-targeted antioxidant: one of evolution’s best ideas. Cell. Mol. Life Sci., 2017, Vol. 74, pp. 3863-3881.

17. Ringheim G.E., Lee L., Laws-Ricker L., Delohery T. Teriflunomide attenuates immunopathological changes in the Dark Agouti rat model of experimental autoimmune encephalomyelitis. Front. Neurol., 2013, Vol. 169, no. 4, pp. 1-12.