CC BY
16
1 л 1 7
П.В. Перетягин ' , А.К. Мартусевич , В.Н. Крылов
СОСТОЯНИЕ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ ОЗОНИРОВАННОГО ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО РАСТВОРА В ХРОНИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ
1ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Минздрава России, Нижний Новгород, Россия
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Целью данного исследования служила оценка влияния продолжительного курса введения озонированного физиологического раствора на микроциркуляции крыс. Показано, что длительное применение озона в течение 30 дней оказывает дозозависимое влияние на микрокровоток, при этом действие низкой дозы соединения (0,6 мкг) стимулируя объемный микрокровоток, сохраняет это влияние ещё на протяжении 30 дней после отмены воздействия. Большие дозы озона (2,0 и 8,0 мкг), стимулируя микрокровоток на протяжении системного длительного воздействия, после его отмены утрачивают модулирующее влияние на микроциркуляцию, компенсируя это остающимся низким уровнем шунтирующих механизмов.
Ключевые слова: озон, микроциркуляция
The aim of this study was estimation of influence of ozonized saline infusions on rats' microcirculation state. It has been shown that long-term use of ozone for 30 days, has a dose-dependent effect on the microcirculation, while the effect of low concentration of the compound (0.6 g) stimulating microcirculation surround keeps this effect even for 30 days after discontinuation of exposure. Large doses of ozone (2.0 and 8.0 mg), stimulating microcirculation system during long-term exposure, after its cancellation lose their modulatory effect on the microcirculation, compensating for it remains low shunt mechanisms.
Key words: ozone, microcirculation
В настоящее время известно обширное число экспериментальных и клинических исследований влияния активных форм кислорода, и конкретно, озона, на живой организм [1, 2, 5]. Основная часть подобных работ посвящена изучению метаболизма крови и тканей [3, 4, 6]. Функциональное состояние систем организма в целом, и микроциркуляции в частности, при этом остается мало изученным. В связи с этим, целью данной работы явилось выявление адаптивных процессов в микроциркуляторном звене при длительном системном применении озона.
Материал и методы исследования. Эксперимент выполнен на 40 крысах линии Вистар, разделенных на 4 равных по численности группы. Продолжительность эксперимента составляла 60 дней, в течение первых 30 дней животным первой опытной группы ежедневно внутрибрюшинно вводили по 1 мл раствора 0,9% хлорида натрия с насыщающей концентрацией озона 3000 мкг/ л .(доза озона - 0,6 мкг) Для животных второй опытной группы насыщающая концентрация озона составляла 10000 мкг/л (доза озона - 2 мкг), для третьей опытной группы - 40000 мкг/л (доза озона - 8 мкг). Животные контрольной группы получали оксигенированный физиологический раствор. Оценивали состояние микроциркуляторного русла по завершении эксперимента, а также через 30 дней после окончания методом лазерной допплеровской флоуметрии с помощью аппарата ЛАКК-М (НПП «ЛАЗМА», Москва). Изучали интенсивность микроциркуляции (по показателю микроциркуляции - ПМ), активность ее регуляторных компонентов и степень участия шунтирующих путей. Статистическую обработку результатов проводили с использованием программы Statistica 6.0.
Результаты. В контрольной серии у крыс, которым в течение 30 суток применяли внутрибрюшинное введение насыщенного кислородом физиологического раствора отмечено снижение объёмного микрокровотока на 17% относительно исходных значений.
Такая общая реакция снижения эффективной микроциркуляции на фоне хронического системного воздействия кислороднасыщенным физиологическим раствора отчасти компенсировалась практически не изменившимся по объёму нутритивным кровотоком, что было направлено на поддержание транспорта на периферию.
В отличие от этого у животных при воздействиях активным кислородом путём внутрибрюшинного введения озонированного физиологического раствора с разными дозами озона (0,6; 2 и 8 мкг) выявило на 30 сутки эксперимента интенсификацию микрокровотока во всех опытных группах относительно контроля (рис. 1).
Рис. 1. Показатель микроциркуляции по окончании курса инфузионной терапии и через 30 дней после в зависимости от количества введенного озона ("*" -значимость различий по сравнению с животными контрольной группы (1) р<0,05; "* *" -значимость различий по сравнению с животными контрольной группы (2) р<0,05)
При ежедневном воздействии 0,6 мкг озона в физиологическом растворе на 30 день показано максимальное возрастание показателя микроциркуляции (ПМ) на 70% от контрольных значений (р<0,05). На 60 день от начала эксперимента динамика изменений микрокровотока сохраняется, и ПМ составляет на 73% (р<0,05) выше контроля на аналогичном этапе.
Повышение количества растворённого озона в физиологическом растворе вызвало меньший прирост микроциркуляции. Так, при ежедневном применении 2 мкг озона в конце эксперимента отмечено повышение ПМ на 32% (р<0,05), а через 30 дней - снижение на 18% (р<0,05) относительно контроля. Использование 8 мкг озона ежедневно вело к росту ПМ на 51% (р<0,05) на 30 сутки и снижению микрогемоциркуляции на 33% (р<0,05) к 60 дню.
Результативность эффекта от применения растворённого в жидкости озона оценивалась также по динамике изменений показателя шунтирования (ПШ). Показано, (что применение 0,6 мкг озона вызывало снижение шунтирования микрокровотока в 2% на 30 сутки, что при воздействиях самых низких доз озона через 30 суток на фоне увеличенного объёмного микрокровотока показатель шунирования практически не отличался от уровня интактных животных, и был сниженным на 32% (р<0,05) на 60 сутки относительно контроля (рис 2.). Использование значимо больших доз озона сопровождалось снижением эффективности увеличенного объемного микрокровотока из-за возросшей роли шунтирующих механизмов: при дозе озона 2 мкг ПШ к 30 суткам возрос на 42% от контрольного уровня (р<0,05), а при
дозе 8 мкг - на 12% (р<0,05). К 30 суткам после отмены воздействий активным кислородом сниженный объёмный микрокровоток компенсировался уменьшением показателей шунтирования: на 53% (р<0,05) и 27% (р<0,05) соответственно относительно контроля.
Рис. 2. Показатель шунтирования на основных этапах исследования ("*" -значимость различий по сравнению с животными контрольной группы (1) p<0,05; "* *" -значимость различий по сравнению с животными контрольной группы (2) p<0,05)
Заключение. Проведенные исследования показали, что длительное применение озона в течение 30 дней оказывает дозозависимое влияние на микрокровоток. Низкие дозы растворённого озона (0,6 мкг) в отличите от растворённого кислорода оказывают большее стимулирующее влияние на объёмный микрокровоток при сниженном состоянии шунтирующих механизмов. Большие дозы озона (2,0 и 8,0 мкг), стимулируя микрокровоток на протяжении системного длительного воздействия, после его отмены утрачивают модулирующее влияние на микроциркуляцию, компенсируя это остающимся низким уровнем шунтирующих механизмов.
Список литературы:
1. Перетягин П.В., Мартусевич А.К., Перетягин С.П. Экспериментальная оценка состояния микроциркуляции при системном введении озонированного физиологического раствора// Биорадикалы и антиоксиданты. 2015. Т. 2, №1. С. 54-61.
2. Bartz R.R., Piantadosi C.A. Clinical review: oxygen as a signaling molecule. Crit. Care. 2010. Vol. 14. №5. P. 234.
3. Griendling K.K., FitzGerald G.A., Oxidative stress and cardiovascular injury. Part I: basic mechanisms and in vivo monitoring of ROS // Circulation. 2003. Vol. 21. P. 1912-1916.
4. Sukhotnik I., Starikov A., Coran A.G. et al. Effect of ozone on intestinal epithelial homeostasis in a rat model // Rambam Maimonides Med. J. 2015. Vol. 6. №1. P. e0006.
5. Viebahn R. The use of ozone in medicine. Heidelberg: Karl F. Haug Publisher, 1994.
6. Wang L., Chen H., Liu X.H. et al. Ozone oxidative preconditioning inhibits renal fibrosis induced by ischemia and reperfusion injury in rats // Exp. Ther. Med. 2014. Vol. 8. №6. P. 1764-1768.
