CC BY
19
УДК 616-001-092.9:615.214.2
И.Г. Шурыгин, И.А. Шурыгина, Е.Г. Григорьев
УМЕНЬШЕНИЕ СПАЙКООБРАЗОВАНИЯ В ПОЛОСТИ ПЕРИКАРДА В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПЕРИКАРДИОТОМИИ ПРИ СИСТЕМНОМ ПОДАВЛЕНИИ АКТИВНОСТИ ОСНОВНОГО ФИБРОБЛАСТИЧЕСКОГО ФАКТОРА РОСТА
Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии СО РАМН (Иркутск)
На экспериментальной модели повреждения перикарда изучено влияние искусственно пониженной концентрации, основного фибробластического фактора роста (FGF2) на спайкообразование. Показано, что введение антител, блокирующих активность FGF2, снижает, частоту формирования спаечного процесса в полости перикарда в 6,7 раза по сравнению с группой контроля, (p < 0,05), а также выраженность спайкообразования.
Ключевые слова: перикардит, спайка, антиFGF2
REDUCTION OF COMMISSURES FORMATION IN THE PERICARDIAL CAVITY IN EXPERIMENTAL DAMAGE OF THE PERICARDIUM BY SYSTEMIC LOWERING OF BASIC FIBROBLAST GROWTH FACTOR
M.G. Shurygin, I.A. Shurygina, E.G. Grigoriev
Scientific Center of Reconstructive and Restorative Surgery SB RAMS, Irkutsk
We studied, the effect of artificially low concentration of basic fibroblast growth factor (FGF2) on adhesions and commissures formation in experimental damage of the pericardium.. We found that the introduction of FGF2 antibodies reduces the frequency of adhesions in the pericardial cavity of 6.7 times compared, with, the control group (p < 0,05), as well as the severity of commissures formation.
Key words: pericarditis, commissures formation, antiFGF2
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 — 2013 гг., номер государственного контракта 14.740.11.0176.
Реакция серозных оболочек на повреждение является проявлением общепатологического процесса, проходя стадии альтерации, инфильтрации и пролиферации. При этом исход процесса в настоящее время невозможно прогнозировать и последствия данного повреждения зачастую оказываются не менее тяжелыми, чем основной процесс, вызвавший их. Серьезность проблематики повреждения серозных оболочек связана с увеличением числа инвазивных медицинских манипуляций с их травматизацией (оперативные вмешательства на грудной и брюшной полости, эндоскопические диагностические процедуры и т. д.). В ответ на повреждения развивается воспалительный процесс, заканчивающийся формированием спаек, что значительно нарушает функцию покрытых серозной оболочкой органов.
Если причины, приводящие к развитию таких серьезных последствий нашли достаточное отражение в литературе — большинство авторов едины во мнении, что основным этиопатоге-нетическим фактором является воспаление с преобладанием его пролиферативной фазы [2], то до настоящего времени не изучены молекулярнобиологические взаимодействия, не установлены
саногенетические механизмы, позволяющие предотвратить неадекватную реакцию серозных оболочек на повреждение, не разработаны способы профилактики чрезмерной пролиферации при повреждении серозных оболочек.
Цель настоящей работы: исследовать процесс образования послеоперационных спаек в полости перикарда в условиях эксперимента при системном угнетении активности основного фактора роста фибробластов (FGF2).
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Проведен хронический эксперимент на 80 самках крыс линии Wistar весом 220 — 250 г в возрасте
9 мес. Эксперимент выполнялся в соответствии с правилами гуманного обращения с животными, которые регламентированы «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приложение к приказу Министерства здравоохранения СССР от 12.08.1977 г. № 755), согласно протоколу, одобренному Комитетом по биомедицинской этике НЦРВХ СО РАМН.
Лабораторным животным под кетамин-дроперидоловым наркозом проводили торако-томию и выполняли рассечение перикарда. На висцеральную поверхность в области средней трети на границе между правым и левым желудочками наносили повреждение диаметром 3 мм с использованием диатермокоагулятора «F.L.Fischer Bipolator 17601» при токе с частотой 350 кГц в течение 1 сек.
Затем перикард ушивали и за счет лигатур сводили края торакотомного отверстия. После герметизации грудной клетки для восстановления отрицательного давления из левой плевральной полости при помощи шприца «Luer» объемом 10,0 мл откачивали воздух.
Естественную концентрацию активности FGF2 изменяли путем введения блокатора активности FGF2 (моноклональных антител к FGF2 - Sigma, Cat. N F6162, Lot 025K4835) в дозе 2 мкг (объем инъекции
0,1 мл) внутрисердечно в полость левого желудочка трехкратно через 1,5, 6 ч и 3-е суток после операции. В качестве группы контроля использовали животных с естественным течением патологического процесса после повреждения перикарда.
Животных выводили из эксперимента через 2 ч — 30 суток от начала эксперимента после введения в наркоз (кетамин 50 мг/кг внутрибрюшинно). Сердце фиксировали в растворе 10% р-ром нейтрального формалина, заливали в парафин, срезы окрашивали гематоксилин-эозином и по методу Ван-Гизон. Оценивали наличие и выраженность спаечного процесса в полости перикарда.
Количественное определение концентрации FGF2 в образцах плазмы крови экспериментальных животных проводили методом иммунофер-ментного анализа с помощью набора реагентов для определения уровня FGF2 производства R&D Systems (США), кат. № DFB50, лот 237980. В качестве средства измерения использовали иммуно-ферментный анализатор ELX800 фирмы BioTek (США). Внутренний контроль качества проводили с использованием контрольного образца, входящего в состав набора.
РЕЗУЛЬТАТЫ
На первом этапе исследования нами оценена динамика уровня FGF2 в крови экспериментальных животных.
Известно, что у крыс нормальный уровень FGF2, определяемый в плазме, колеблется от 0 до 30—50 пг/мл [1, 3]. У животных контрольной группы отмечено значительное повышение уровня FGF2 с достижением максимума через 6 ч после операции (494.18±58.78 пг/мл), а затем его снижение. У животных основной группы отмечалось закономерное достоверное снижение уровня FGF2 по сравнению с контрольной группой в сроки 2 часа (24,33 ± 2,59 пк/мл в основной группе по сравнению с 159,75 ± 14,45 пг/мл в группе контроля,
p < 0,01) и 6 ч (28,58 ± 2,05 и 494,18 ± 58,78 пг/мл соответственно, p < 0,01) после операции.
Нами изучена стадийность развертывания воспалительной реакции и развития молодой соединительной ткани в зоне повреждения. Изучалось наличие и выраженность спаечного процесса в полости перикарда.
Выявлено, что у животных контрольной группы воспалительный процесс после повреждения листков перикарда приводил к развитию спаек в полости перикарда в 66,7 % случаев. Спаечный процесс наблюдался как в месте повреждения перикарда, так и распространялся на прилегающие зоны перикарда. К концу наблюдения (З0 сутки) сформированная соединительная ткань в полости перикарда характеризовалась высокой плотностью коллагеновых волокон и богатой васкуляризацией.
Введение животным основной группы вещества, блокирующего активность фибробластиче-ского фактора роста, привело к тому, что у животных основной группы частота формирования спаечного процесса в полости перикарда снизилась по сравнению с группой контроля в 6,7 раза (до
10 %, по сравнению с группой контроля p < 0,05). При этом в случае формирования спаечного процесса в полости перикарда его выраженность была значительно меньше, чем у животных контрольной группы. Выявлены только единичные спайки со слабо развитым формированием коллагеновых волокон.
Из представленных данных следует, что выбранные сроки введения и дозы анти-FGF2 антител адекватны для подавления активности основного фибробластического фактора роста. При этом ин-гибиция активности FGF2 приводит к торможению формирования соединительной ткани в серозной полости после повреждения серозных оболочек.
ЛИТЕРАТУРА
1. Clarke M.S., Caldwell R.W., Chiao H. et al. Contraction-induced cell wounding and release of fibroblast growth factor in heart // Circ. Res. — 1995. — Vol. 76, N 6. - P. 927 — 9З4.
2. Lai K.N., Tang S.C.W., Leung J.C.K. Mediators of inflammation and fibrosis // Perit. Dial. Int. — 2007. — Vol. 27, Suppl. 2. — S. 65 — 71.
3. Mazue G., Bertolero F., Garofano L. et al. Experience with the preclinical assessment of basic fibroblast growth factor (bFGF) // Toxicol. Lett. — 1992. — Vol. 64 — 65. — P. З29 — ЗЗ8.
Сведения об авторах
Шурыгин Михаил Геннадьевич - доктор медицинских наук, заведующий научно-лабораторным отделом Научного центра реконструктивной и восстановительной хирургии СО РАМН (664003, г. Иркутск, ул. Борцов Революции, д. 1; тел.: 8 (3952) 29-03-69; e-mail: shurygin@rambler.ru).
Шурыгина Ирина Александровна - доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник Научного центра реконструктивной и восстановительной хирургии СО РАМН.
Григорьев Евгений Георгиевич - член-корр. РАМН, доктор медицинских наук, профессор, директор Научного центра реконструктивной и восстановительной хирургии СО РАМН .
