ДОКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ PRECLINICAL STUDIES
УДК 615.065:615.035.2:615.28 https://doi.orq/10.30895/2312-7821-2024-393
Оригинальная статья | Original article
Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих левофлоксацин
Н.В. Изможерова1,2, Д.В. Зайцев3, В.В. Базарный1, В.М. Бахтин1,2®1, Л.Г. Полушина1, М.А. Копенкин1, Д.В. Толстых1, Е.А. Мухлынина4
1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации,
ул. Репина, д. 3, г. Екатеринбург, 620028, Российская Федерация
2 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, ул. Академическая, д. 20, г. Екатеринбург, 620066, Российская Федерация
3 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный горный университет»,
ул. Куйбышева, д. 30, г. Екатеринбург, 620144, Российская Федерация
4 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения Российской академии наук, ул. Первомайская, д. 106, г. Екатеринбург, 620049, Российская Федерация
ISI Бахтин Виктор Михайлович bakhtin.v95@mail.ru РЕЗЮМЕ
ВВЕДЕНИЕ. Фторхинолоны - антибактериальные средства, применение которых ограничивается риском нежелательных реакций, в том числе риском поражения аорты. Повреждение других соединительнотканных структур (хрящей, сухожилий) при терапии фторхинолонами ассоциируется с дефицитом магния. ЦЕЛЬ. Анализ влияния оротата магния на состояние грудной аорты лабораторных кроликов при терапии левофлоксацином.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследование было включено 3 группы кроликов по 10 животных. В контрольной группе животные получали перорально раствор-носитель, в группе левофлоксацина - левофлоксацин 150 мг/кг/сут, группа левофлоксацина/магния - левофлоксацин 150 мг/кг/сут и магния оротат 140 мг/кг/сут. Препараты вводили в течение 14 сут, после чего у животных производили отбор венозной крови для определения сывороточных уровней матриксной металлопротеиназы 9, тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ 1, их соотношения, концентрации магния. Аутоптат грудного отдела аорты подвергали морфологическому исследованию и механическому испытанию на одноосное растяжение. Данные представлены в формате среднее ± стандартное отклонение.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Не выявлено изменения уровней сывороточного содержания матриксной металлопротеи-назы 9, тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ 1, их соотношения и концентрации магния. Обнаружены фокусы умеренной фрагментации эластических волокон средней оболочки аорты в 5 из 10 образцов животных группы левофлоксацина, в 1 из 10 образцов - группы левофлоксацина/магния и ни у одного кролика из контрольной группы (р=0,013). У получавших левофлоксацин животных доля эластических мембран в средней оболочке аорты была значимо ниже, чем у остальных кроликов (p=0,015; сравнение с контролем: р=0,022), а сами мембраны были тоньше в среднем на 1,4 мкм (16%) (p=0,010, сравнение с контролем: p=0,022, сравнение с группой левофлоксацина/магния: p=0,019). Ковариационный анализ подтвердил различие характера зависимости прочности аорты от количества эластических мембран средней оболочки между тремя группами.
ВЫВОДЫ. Применение левофлоксацина в дозе 150 мг/кг/сут в течение 14 сут уменьшает содержание эластина в средней оболочке сосуда, снижает толщину, прочность мембран и повышает степень их фрагментации,
© Н.В. Изможерова, Д.В. Зайцев, В.В. Базарный, В.М. Бахтин, Л.Г. Полушина, М.А. Копенкин, Д.В. Толстых, Е.А. Мухлынина, 2024
Щ Check for updates
C«D
BY 4.0
Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих...
что сопровождается падением предела прочности сосуда. Дополнительное применение оротата магния в дозе 140 мг/кг/сут сохраняет структуру эластических элементов средней оболочки аорты и предотвращает снижение прочности аорты. Полученный результат свидетельствует о роли дефицита магния в повреждении аорты, индуцированном фторхинолонами.
Ключевые слова: фторхинолоны; левофлоксацин; магний; оротат магния; аорта; матриксная металлопротеиназа; тканевый ингибитор матриксных металлопротеиназ; кролики; механическое испытание; доклиническое исследование
Для цитирования: Изможерова Н.В., Зайцев Д.В., Базарный В.В., Бахтин В.М., Полушина Л.Г., Копенкин М.А., Толстых Д.В., Мухлынина Е.А. Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих левофлоксацин. Безопасность и риск фармакотерапии. 2024;12(3):341-351. https://doi.org/10.30895/2312-7821-2024-393
Финансирование. Работа выполнена при финансовой поддержке ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России.
Потенциальный конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Magnesium Orotate Influence on the Thoracic Aorta in Laboratory Rabbits Receiving Levofloxacin
Nadezhda V. Izmozherova12, Dmitry V. Zaytsev3, Vladimir V. Bazarnyi1, Viktor M. Bakhtin12EI, Larisa G. Polushina1, Maksim A. Kopenkin1, Dmitrii V. Tolstykh1, Elena A. Mukhlynina4
1 Ural State Medical University,
3 Repina St., Ekaterinburg 620028, Russian Federation
2 Institute of High Temperature Electrochemistry of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 20 Akademicheskaya St., Ekaterinburg 620066, Russian Federation
3 Ural State Mining University,
30 Kuybyshev St., Ekaterinburg 620144, Russian Federation
4 Institute of Immunology and Physiology of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 106 Pervomayskaya St., Ekaterinburg 620049, Russian Federation
И Viktor M. Bakhtin bakhtin.v95@mail.ru
ABSTRACT
INTRODUCTION. Fluoroquinolones are antibacterial agents associated with adverse drug reactions (ARDs), including aortic lesions; this ARD risk limits the use of fluoroquinolones. Moreover, fluoroquinolones have been reported to induce lesions in other connective tissues (cartilage, tendons), associated with magnesium deficiency. AIM. The study aimed to analyse the effects of magnesium orotate on the thoracic aorta in laboratory rabbits treated with levofloxacin.
MATERIALS AND METHODS. The study randomised laboratory rabbits into 3 groups of 10 animals each to receive oral doses of either the carrier solution (control group), or 150 mg/kg/day levofloxacin (levofloxacin group), or 150 mg/kg/day levofloxacin and 140 mg/kg/day magnesium orotate (levofloxacin/magnesium group). After 14 days of treatment, venous blood samples were taken to determine the serum levels of magnesium, matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), and tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1 (TIMP-1), as well as MMP-9 to TIMP-1 ratios. The authors conducted morphological and mechanical characterisation of thoracic aorta samples; the mechanical characterisation involved uniaxial tensile testing. Data are presented as the mean and standard deviation values.
RESULTS. The study did not detect any changes in the serum MMP-9, TIMP-1, and magnesium levels or in the MMP-9/TIMP-1 ratios. The authors identified foci of moderate elastic fibre fragmentation in the aortic media in 5 of 10 aortic samples from the levofloxacin group, in 1 of 10 samples from the levofloxacin/magnesium group, and in none from the control group (p=0.013). Rabbits from the levofloxacin group had significantly fewer medial elastic membranes than the others (p=0.015; vs the control group: p=0.022), and their elastic mem-
Magnesium Orotate Influence on the Thoracic Aorta in Laboratory Rabbits Receiving Levofloxacin
branes were thinner by an average of 1.4 pm (16%) (p=0.010, vs the control group: p=0.022, vs the levofloxacin/ magnesium group: p=0.019). The analysis of covariance confirmed the dissimilarity of the relationships between the strength of the aortic wall and the quantity of medial elastic membranes in the study groups. CONCLUSIONS. After 14 days of treatment, levofloxacin at a dose of 150 mg/kg/day reduced the elastin content in the tunica media as well as the thickness and strength of the membrane and promoted membrane fragmentation. These changes were accompanied by a decrease in vessel strength. The addition of magnesium orotate at a dose of 140 mg/kg/day preserved the structure of the medial elastic elements and prevented the loss of the aortic wall tensile strength. The results confirm the role of magnesium deficiency in the development of fluoroquinolone-induced aortic injury.
Keywords: fluoroquinolones; levofloxacin; magnesium; magnesium orotate; aorta; matrix metalloproteinase;
tissue inhibitor of matrix metalloproteinase; rabbits; tensile test; non-clinical study
For citation: Izmozherova N.V., Zaytsev D.V., Bazarnyi V.V., Bakhtin V.M., Polushina L.G., Kopenkin M.A., Tolstykh D.V.,
Mukhlynina E.A. Magnesium orotate influence on the thoracic aorta in laboratory rabbits receiving levofloxacin.
Safety and Risk of Pharmacotherapy. 2024;12(3):341-351. https://doi.org/10.30895/2312-7821-2024-393
Funding. The study was supported by Ural State Medical University.
Disclosure. The authors declare having no conflict of interest.
ВВЕДЕНИЕ
Фторхинолоны - антибактериальные средства, ингибирующие топоизомеразы II и IV и обладающие широким спектром активности. Их применение ограничивается риском развития тяжелых нежелательных реакций [1], в том числе повреждения аорты по типу аневризмы, диссек-ции и разрыва [2-4]. Абсолютный риск развития аортопатий при использовании фторхинолонов не превышает 0,3% [2-4], однако он существенно выше, чем при использовании антибактериальных средств других классов [3, 5].
Механизм развития повреждения аорты при терапии фторхинолонами изучен не полностью. В ряде работ отмечена способность этих препаратов повышать активность матриксных металлопротеиназ (ММП) и индуцировать деградацию внеклеточного матрикса средней оболочки аорты (media), что сопровождается снижением ее механической прочности и развитием повреждения [6, 7].
Способность фторхинолонов повреждать другие соединительнотканные структуры, такие как хрящи [8] и сухожилия [9], хорошо описана в литературе. Имеющиеся экспериментальные данные указывают на то, что в основе механизма повреждения соединительной ткани при терапии фторхинолонами лежит нарушение обмена магния за счет образования прочных комплексных соединений [10-12]. Магний является эссен-циальным для соединительной ткани элементом, регулирующим процессы пролиферации фибро-бластов, синтеза белка [13], функционирования мембранных интегринов [14] и формирования внеклеточного матрикса [15].
В экспериментах на животных введение препаратов магния позволяло снизить интенсивность повреждения сухожилий и хрящей [16]. Между тем в литературе не было обнаружено работ, связанных с исследованием способности препаратов магния предотвращать развитие индуцированного фторхинолонами повреждения аорты. Наиболее часто используемым в современной практике фторхинолоном является левофлоксацин [17]. Терапия данным препаратом ассоциируется с наиболее высокими рисками поражения аорты [3, 5], в связи с чем исследование его свойств является актуальным.
Цель работы - анализ влияния оротата магния на состояние грудной аорты лабораторных кроликов при терапии левофлоксацином.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследование выполнено на 30 кроликах породы «Советская шиншилла» обоего пола в возрасте 5 мес. Все работы с животными выполняли в соответствии с Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях ETS № 123 от 18.03.1986, а также директивой 2010/63/EU Европейского парламента и Совета Европейского союза от 22.09.2010 по охране животных, используемых в научных целях. Исследование одобрено на заседании локального этического комитета (ЛЭК) ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России (протокол заседания ЛЭК от 25.10.2019 № 2).
Животные были рандомизированы на 3 группы по 10 особей (5 самцов и 5 самок) в каждой:
Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих...
1) контрольная группа: получали раствор-носитель (гидроксипропилметилцеллюлоза 1%, сахароза 10%) в дозе 1 мг/кг перорально;
2) группа левофлоксацина: получали левофлоксацин в растворе-носителе в дозе 150 мг/ кг/сут перорально;
3) группа левофлоксацина/магния: получали левофлоксацин 150 мг/кг/сут и магния оротат 140 мг/кг/сут перорально.
Использованная в эксперименте доза левофлоксацина (150 мг/кг/сут) эквивалентна дозе 50 мг/кг/сут для человека и превышает среднюю терапевтическую дозировку в 7 раз, коэффициент межвидового пересчета кролик/человек составляет 3,2 [18]. Высокая доза выбрана для эффективного моделирования в эксперименте сравнительно редко развивающегося поражения аорты. Аналогичный подход к исследованию повреждения сухожилий и хрящей использовался в работах K. Pfister [16], J. Vormann и соавт. [19], R. StahLmann и соавт. [20]. Дозировка оротата магния 140 мг/кг/сут эквивалентна терапевтической дозе для человека (44 мг/кг/сут), коэффициент межвидового пересчета кролик/ человек составляет 3,2 [18].
Препараты вводили на протяжении 14 сут, на 15-е сут у животных отбирали кровь из ушной вены для проведения биохимического анализа сыворотки. Животных вводили в глубокий наркоз (тилетамин 4 мг/кг + золазепам 4 мг/кг + ксилазин 1,6 мг/кг) и выводили из эксперимента введением 2 мл лидокаина 10% внутривенно. В ходе аутопсии у животных вскрывали грудную клетку, выделяли грудную аорту, восходящий отдел которой фиксировали в растворе формалина 10% нейтральном (производитель «БиоВитрум», Россия) для последующего гистологического исследования; образец нисходящего отдела аорты длиной 6-7 см помещали в раствор натрия хлорида 0,9% для проведения механического испытания на одноосное растяжение.
В сыворотке крови определяли концентрацию матриксной металлопротеиназы 9 (ММП-9) и тканевого ингибитора матриксных метал-лопротеиназ 1 (ТИМП-1); рассчитывали соотношение концентраций ММП-9/ТИМП-1. Исследование проводили методом твердофазного гетерогенного иммуноферментного анализа с использованием тест-систем Rabbit (ELISA Kit for Matrix MetaLLoproteinase 9 (MMP9) (SEA553Rb); ELISA Kit for Tissue Inhibitors Of MetaLLoproteinase 1 (TIMP1) (SEA552Rb), CLoud-
CLone Corp., Китай). Использовали аппаратный комплекс, включающий планшетный иммуно-ферментный анализатор MuLtiskan GO (Thermo Scientific, Япония); планшетный промыватель WeLLwash (Thermo Scientific, Япония), шей-кер-термостат ST-3L (ELMI, Латвия).
Содержание магния в сыворотке измеряли фотометрическим методом с ксилидиловым синим с помощью наборов «Магний-Ново» производства АО «Вектор-Бест» (Россия). Использован биохимический анализатор BS-240 PRO (Mindray, Китай).
Поперечные срезы восходящего отдела аорты окрашивали гематоксилином и эозином, а также по Вейгерту1 для выявления эластических волокон. Микрофотографии срезов для морфометрического исследования выполняли на микроскопе Primo Star с камерой AxioCam ERc 5s с помощью прилагаемого программного обеспечения AxioVision ReL. 4.8 (CarL Zeiss, Германия). Обработку полученных изображений проводили в свободно распространяемой программе ImageJ 1.54d (NationaL Institutes of HeaLth, США). Оценивали толщину средней оболочки аорты (media), количество эластических мембран, долю эластических мембран в средней оболочке, рассчитывали среднюю толщину эластической мембраны в соответствии с протоколом, представленным в статье T. Hirose и со-авт. [21]. Фрагментацию эластических мембран средней оболочки полуколичественно оценивали от 0 (норма) до 4 баллов (тяжелая) в соответствии с методикой, представленной в работе G.S. Carr-White и соавт. [22].
Образцы грудного отдела аорты подвергали механическому испытанию на одноосное растяжение на разрывной машине AG-X 50kN (Shimadzu, Япония), результаты этого исследования были опубликованы авторами ранее [23].
Статистическую обработку данных выполняли в программе Jamovi 2.3.26. Анализ был проведен без учета половой принадлежности животных. Нормальность распределения признаков подтверждена с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение (M±SD). Различие данных оценивали с помощью дисперсионного анализа (ANOVA), х2 Пирсона, парные сравнения проводили с использованием критерия Тьюки. Корреляцию анализировали с помощью критерия Пирсона. Совместное влияние качественных и количественных факторов на зависимый признак оценивали с помощью ко-
1 Меркулов ГА. Курс патологогистологической техники. Л.: Медгиз; 1956.
Magnesium Orotate Influence on the Thoracic Aorta in Laboratory Rabbits Receiving Levofloxacin
вариационного анализа (ANCOVA). Критический уровень значимости p<0,050.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Для оценки процессов деструкции и репарации соединительной ткани измеряли сывороточные концентрации ММП-9 и ТИМП-1. ММП-9 - маркер повреждения соединительнотканных структур, ТИМП-1 - специфический ингибитор ММП, защищающий ткани от разрушения, а соотношение ММП-9/ТИМП-1 позволяет оценить баланс процессов повреждения и защиты. Значимых различий исследуемых биохимических параметров между животными в трех группах выявлено не было (табл. 1).
По результатам гистологического исследования достоверных различий между контрольной и опытными группами не выявлено. Как в контрольной, так и в опытных группах имелись проявления атеросклероза на различных стадиях, в том числе осложненные пристеночным тромбозом, и артефакты, связанные с приготовлением гистологических препаратов.
Для количественной оценки состояния средней оболочки аорты проведено морфометриче-ское исследование. На рисунке 1 представлены микрофотографии средней оболочки аорты животного из контрольной группы и получавшего левофлоксацин. Фокусы умеренной фрагментации (1 балл) эластических мембран обнаружены в 5 из 10 образцов аорты животных из группы левофлоксацина, в 1 из 10 образцов - лево-флоксацина/магния и не выявлены ни у одного животного из контрольной группы (х2=8,75, 2 степени свободы, р=0,013).
При проведении количественной морфоме-трии не было обнаружено различия толщины средней оболочки аорты и количества эластических мембран (табл. 2). У кроликов, получавших только левофлоксацин, доля эластических мембран в средней оболочке аорты была достоверно ниже, чем у остальных животных (ANOVA: p=0,015; апостериорное сравнение с контролем: р=0,022), мембраны были тоньше в среднем на 1,4 мкм (16%) (ANOVA: p=0,010, апостериорное сравнение с контролем: p=0,022, апостериорное сравнение с группой левофлоксацина/ магния: p=0,019).
В ходе ранее выполненного механического испытания [23] была оценена работа разрушения образцов аорты. У животных контрольной группы данный параметр тесно коррелировал с количеством эластических мембран в средней оболочке (коэффициент корреляции r=0,89, p<0,001), у животных других групп корреляция отсутствовала. Различия связи количества мембран и работы разрушения между группами анализировали с помощью ANCOVA: работу рассматривали как переменную отклика, а группу животных и число мембран -как независимые предикторы, в анализ включали также фактор их взаимодействия. Построенная ковариационная модель (рис. 2) хорошо согласовывалась с данными (объясненная доля дисперсии R2=0,555, p=0,001). Взаимодействие факторов «группа животных» и «количество мембран» было значимо (p=0,015), что подтверждает различие характера зависимости прочности аорты от количества эластических мембран средней оболочки аорты. С учетом того, что общее количество эластических мембран в образцах ткани у животных трех групп
Параметр Parameter Группа животных Group of animals Уровень значимости p (ANOVA) Statistical significance, p (ANOVA)
Контроль Control Левофлоксацин Levofloxacin Левофлоксацин / магний Levofloxacin / magnesium
ММП-9, пг/мл MMP-9, pg/mL 124,8±30,1 101,8±38,4 94,3±30,8 0,232
ТИМП-1, нг/мл TIMP-1, ng/mL 26,1±9,1 20,7±6,8 24,4±7,2 0,359
ММП-9 / ТИМП-1, 10-3 MMP-9 / TIMP-1,10-3 6,5±5,2 5,3±2,1 4,3±1,2 0,451
Магний, ммоль/л Magnesium, mmol/L 0,95±0,10 0,93±0,11 0,94±0,12 0,992
Таблица составлена авторами по собственным данным / The table is prepared by the authors using their own data Примечание. Данные представлены в формате среднее ± стандартное отклонение (M±SD); ММП-9 - матриксная металлопро-теиназа 9; ТИМП-1 - тканевый ингибитор матриксных металлопротеиназ 1.
Note. The data are presented as mean ± standard deviation values (M±SD). MMP-9, matrix metalloproteinase-9; TIMP-1, tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1.
Таблица 1. Биохимические показатели сыворотки крови кроликов (количество животных в каждой группе n=10) Table 1. Biochemical parameters of rabbit sera (number of animals per group: n=10)
Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих...
Фотография выполнена авторами / The photograph is taken by the authors
Рис. 1. Микрофотографии образцов тканей средней оболочки аорты кроликов. Окраска по Вейгерту, увеличение *40. Стрелками обозначены эластические мембраны. А - контрольная группа; В - группа левофлоксацина, обнаруживаются участки умеренной фрагментации и расщепления эластических мембран, отек средней оболочки.
Fig. 1. Microphotographs of rabbit aortic media samples. Weiqert's stain, magnification *40. Arrows indicate elastic membranes. A, control group; B, levofloxacin group, with visible areas of moderate elastic membrane fragmentation and splitting and medial swelling.
не различалось, можно предположить, что снижение прочности мембран возникло только у животных, получавших левофлоксацин без магния.
ОБСУЖДЕНИЕ
Концентрации ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови, а также их соотношение являются
маркерами деструкции соединительной ткани. Снижение секреции ТИМП и активация ММП рассматриваются как основные механизмы повреждения аорты при терапии фторхинолонами [7, 24, 25]. В настоящей работе у кроликов при применении левофлоксацина не выявлено изменения сывороточных концентраций ММП-9 и ТИМП-1.
Таблица 2. Морфометрические параметры аорты кроликов (количество животных в каждой группе п=10) Table 2. Morphometric parameters of the rabbit aorta (number of animals per group: n=10)
Параметр Parameter Группа животных Group of animals Уровень значимости p (ANOVA) Statistical significance, p (ANOVA)
Контроль Control Левофлоксацин Levofloxacin Левофлоксацин / магний Levofloxacin / magnesium
Толщина средней оболочки аорты, мкм Aortic media thickness, iim 338,4±96,0 394,6±19,3 418,4±23,7 0,084
Количество мембран, ед. Number of membranes, pcs 26,5±8,0 29,6±6,4 30,0±4,3 0,419
Доля эластических мембран в средней оболочке аорты, % Elastic membranes percentage in the aortic media, % 59,8±11,4 47,5±8,2 55,1±6,3 0,015"
Средняя толщина эластической мембраны, мкм Mean elastic membrane thickness, iim 7,6±1,1 6,4±0,8 7,7±1,1 0,010"
Таблица составлена авторами по собственным данным / The table is prepared by the authors using their own data
Примечание. Данные представлены в формате среднее ± стандартное отклонение (M±SD).
* Значимое различие при p<0,05.
Note. The data are presented as mean ± standard deviation values (M±SD).
* Significant differences, p<0.05.
Magnesium Orotate Influence on the Thoracic Aorta in Laboratory Rabbits Receiving Levofloxacin
£ z
с .a
3
"O
150
100
50
..........
: • ..............
..........Г. *.................... 3 2
• ••• ® •.......... • •
0
15 20 25 30 35 40 45
Количество мембран средней оболочки аорты, ед.
Number of aortic media membranes, pcs
Контроль 1: линейная (контроль)
Control ..... 1: linear (control)
^ Левофлоксацин 2: линейная (левофлоксацин)
Levofloxacin 2: linear (levofloxacin)
Ф Левофлоксацин / магний 3: линейная (левофлоксацин / магний)
Levofloxacin / magnesium 3: linear (levofloxacin / magnesium)
Рисунок подготовлен авторами по собственным данным / The figure is prepared by the authors using their own data
Рис. 2. Зависимость работы разрушения от количества эластических мембран в образцах ткани средней оболочки аорты (количество животных в каждой группе n=10)
Fig. 2. Work of destruction in aortic media samples as a function of the number of elastic membranes in the samples (number of animals per group: n=10)
В литературе также не было обнаружено ра- стрировали в основном неупругое поведение, бот, демонстрирующих изменение сывороточ- характерное для тканей с микроскопической ге-ных концентраций этих белков. В то же время терогенностью [29]. При морфометрическом ис-повышение секреции ММП и снижение синтеза следовании аорты кроликов, получавших только ТИМП продемонстрировано в исследовани- левофлоксацин, обнаружены фокусы умеренной ях на клеточных культурах и тканях животных. фрагментации эластических мембран, показаВ работе D.G. Guzzardi и соавт. [7] в клеточных но снижение их толщины и относительного со-культурах, подвергавшихся воздействию ци- держания в средней оболочке. Примечательно, профлоксацина, показано увеличение синтеза что в работе N. Pages и соавт. [30] описано, различных изоформ ММП, снижение образо- что у мышей с модельным дефицитом магния вания ТИМП и рост отношения ММР-9/ТИМП-2. также наблюдались изменения волокон стенки В работе S.A. LeMair и соавт. [25] показано уве- аорты. Обнаруженные изменения считаются од-личение экспрессии и активности ММП-9 в тка- ним из важнейших элементов патогенеза анев-нях аорты мышей, получавших ципрофлоксацин, ризмы и диссекции [31].
при отсутствии изменения содержания ТИМП-1. Применение оротата магния способствовало
Применение левофлоксацина повышало экс- сохранению прочностных свойств стенки аорты,
прессию ММП-3 и ММП-13 в культуре клеток фи- упругости при ответе на растяжение, а также
брозного кольца крыс [26]. Вероятно, действие микроструктуры средней оболочки. В литера-
левофлоксацина и других фторхинолонов со- туре не было найдено исследований влияния
провождается повышением экспрессии и актив- препаратов магния на прочностные и морфоло-
ности ММП на уровне соединительнотканных гические свойства аорты в условиях действия
структур без увеличения секреции этих белков фторхинолонов. Между тем, показано протек-
в кровь. тивное действие магния на другие соединитель-
В проведенных нами ранее исследованиях нотканные структуры. В работе K. Pfister и соавт.
левофлоксацин значимо снижал предел проч- [16] показано, что восполнение дефицита маг-
ности аорты, наблюдалась также тенденция ния и витамина Е снижало токсичность ципро-
к уменьшению работы разрушения образцов флоксацина по отношению к суставным хрящам.
[23, 27]. Подобное изменение предела прочно- M. Egerbacher и соавт. [32] в опыте in vitro показа-
сти описано также для стенок аневризмы аорты ли способность магния уменьшать повреждение
в работе D.A. Vorp и соавт. [28]. Образцы аорты клеток суставного хряща собак под действием
кроликов, получавших левофлоксацин, демон- ципрофлоксацина.
Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих...
Отсутствие изменения сывороточных уровней магния в исследуемых группах объясняется наличием в организме механизмов поддержания постоянства его содержания в крови. Сывороточная концентрация не может служить отражением содержания магния в тканях, поскольку в крови сосредоточен только 1% от всего организменного пула Mg2+ [33]. Полученный результат хорошо согласуется с известной ролью магния в функционировании соединительной ткани. Ионы Mg2+ стабилизируют пространственную конформацию нуклеиновых кислот и являются кофакторами всех ферментов, участвующих в их обмене [34]. Дефицит магния ассоциируется со снижением скорости синтеза белка в клетке вследствие нарушения функционирования транспортных рибонуклеиновых кислот [35]. Анализ результатов работ H. Rubin и соавт. [13, 36, 37] показал, что магний играет ключевую роль в процессах протеогенеза, влияя на скорость клеточной пролиферации.
Ионы магния способствуют изменению пространственной конформации интегринов фибробластов в высокоаффинное состояние, что обеспечивает их адгезию на компонентах внеклеточного матрикса и поддержание структурной целостности соединительной ткани [14, 38, 39]. Кроме того, данное взаимодействие необходимо для регуляции пролиферативной и синтетической функции клеток за счет активации киназы фокальных контактов (focal adhesion kinase, FAK) [40] и связанного с ней сигнального пути MAPK (mitogen-activated protein kinase, путь протеинкиназ, активируемых митогенами) [41].
Показана способность ионов магния снижать экспрессию ММП в соединительнотканных структурах [42-44], однако механизм этого явления изучен недостаточно.
В работе N. Pagës и соавт. [30] продемонстрировано, что у мышей с модельным дефицитом магния стенка аорты была тоньше, чем у животных контрольной группы, а коллагено-вые и эластические волокна подверглись тяжелым изменениям. Результаты зимографическо-го анализа показали повышенную экспрессию ММП-2 и ММП-9 в стенке сосуда.
Таким образом, полученные в настоящей работе результаты свидетельствуют о протек-тивном действии оротата магния по отношению к стенке грудного отдела аорты в условиях действия левофлоксацина.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Введение кроликам левофлоксацина в дозе 150 мг/кг/сут в течение 14 сут уменьшает относительное содержание в средней оболочке аорты эластических элементов, снижает толщину эластических мембран, приводит к их умеренной фрагментации, что сопровождается снижением прочности сосуда. Дополнительное применение оротата магния в дозе 140 мг/кг/сут сохраняет структуру эластических элементов оболочки аорты и позволяет предотвратить снижение ее прочности. Полученный в работе результат демонстрирует потенциальную возможность профилактики развития нежелательных реакций со стороны аорты при терапии фторхинолонами с помощью препаратов магния.
Дальнейшие исследования могут быть направлены на изучение влияния фторхинолонов на содержание магния в тканях аорты и форменных элементах крови, а также на оценку возможности использования препаратов магния для профилактики нежелательных реакций со стороны тканей аорты при терапии другими фторхинолонами,например ципрофлоксацином и моксифлоксацином.
Литература / References
1. Tanne JH. FDA adds "black box" warning label to fluoroquinolone antibiotics. BMJ. 2008;337(7662):135. https://doi.org/10.1136/BMJ.A816
2. Gopalakrishnan C, Bykov K, Fischer MA, Connolly JG, Gagne JJ, Fralick M. Association of fluoroquinolones with the risk of aortic aneurysm or aortic dissection. JAMA Intern Med. 2020;180(12):1596-605. https://doi.org/10.1001/JAMAINTERNMED.2020.4199
3. Sommet A, Benevent J, Rousseau V, Chebane L, Douros A, Montastruc JL, et al. What fluoroquinolones have the highest risk of aortic aneurysm? A case/non-case study in VigiBase®. J Gen Intern Med. 2019;34(4):502-3. https://doi.org/10.1007/S11606-018-4774-2
4. Meng L, Huang J, Jia Y, Huang H, Oiu F, Sun S. Assessing fluoroquinolone-associated aortic aneurysm and dissection: data mining of the public version of the FDA adverse event reporting system. Int J Clin Pract. 2019;73(5):e13331. https://doi.org/10.1111/IJCP.13331
5. Bennett AC, Bennett CL, Witherspoon BJ, Knopf KB. An evaluation of reports of ciprofloxacin, levofloxacin, and moxifloxacin-association neuropsychiatric toxici-ties, long-term disability, and aortic aneurysms/dissec-tions disseminated by the Food and Drug Administration and the European Medicines Agency. Expert Opin Drug Saf. 2019;18(11):1055-63. https://doi.org/10.1080/14740338.2019.1665022
Magnesium Orotate Influence on the Thoracic Aorta in Laboratory Rabbits Receiving Levofloxacin
6. Takagi H, Hari Y, Nakashima K, Kuno T, Ando T. Matrix metalloproteinases and acute aortic dissection: "Et tu, Brute?" Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2020;30(3):465-76. https://doi.org/10.1093/ICVTS/IVZ286
7. Guzzardi DG, Teng G, Kang S, Geeraert PJ, Pattar SS, Svystonyuk DA, et al. Induction of human aortic myofi-broblast-mediated extracellular matrix dysregulation: a potential mechanism of fluoroquinolone-associated aor-topathy. J Thorac Cardiovasc Surg. 2019;157(1):109-19.e2. https://doi.org/10.1016/JJTCVS.2018.08.079
8. Yu PH, Hu CF, Liu JW, Chung CH, Chen YC, Sun CA, Chien WC. The incidence of collagen-associated adverse events in pediatric population with the use of fluoroquinolones: a nationwide cohort study in Taiwan. BMCPediatr. 2020;20(1):64. https://doi.org/10.1186/S12887-020-1962-0
9. Alves C, Mendes D, Marques FB. Fluoroquinolones and the risk of tendon injury: a systematic review and meta-analysis. Eur J Clin Pharmacol. 2019;75(10):1431-43. https://doi.org/10.1007/S00228-019-02713-1
10. Shakibaei M, De Souza P, Van Sickle D, Stahlmann R. Biochemical changes in Achilles tendon from juvenile dogs after treatment with ciprofloxacin or feeding a magnesium-deficient diet. Arch Toxicol. 2001;75(6):369-74. https://doi.org/10.1007/s002040100243
11. Bisaccia DR, Aicale R, Tarantino D, Peretti GM, Maf-fulli N. Biological and chemical changes in fluoro-quinolone-associated tendinopathies: a systematic review. Br Med Bull. 2019;130(1):39-49. https://doi.org/10.1093/BMB/LDZ006
12. Бахтин ВМ, Изможерова НВ, Белоконова НА. Комплек-сообразование фторхинолонов с ионами магния. Бюллетень сибирской медицины. 2022;21(3):6-12. Bakhtin VM, Izmozherova NV, Belokonova NA. Com-plexation of fluoroquinolones with magnesium ions. Bulletin of Siberian Medicine. 2022;21(3):6-12 (In Russ.). https://doi.org/10.20538/1682-0363-2022-3-6-12
13. Rubin H. The membrane, magnesium, mitosis (MMM) model of cell proliferation control. Magnes Res. 2005;18(4):268-74. PMID: 16548142
14. Zhang K, Chen JF. The regulation of integrin function by divalent cations. Cell Adh Migr. 2012;6(1):20-9. https://doi.org/10.4161/CAM.18702
15. de Baaij JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Magnesium in man: implications for health and disease. Physiol Rev. 2015;95(1):1-46.
https://doi.org/10.1152/PHYSREV.00012.2014
16. Pfister K, Mazur D, Vormann J, Stahlmann R. Diminished ciprofloxacin-induced chondrotoxicity by supplementation with magnesium and vitamin E in immature rats. Antimicrob Agents Chemother. 2007;51(3):1022-7. https://doi.org/10.1128/AAC.01175-06
17. Ушкалова ЕА, Зырянов СК. Ограничения на применение фторхинолонов при неосложненных инфекциях и проблемы безопасности. Клиническая микробиология и антимикробная терапия. 2017;19(3):208-13. Ushkalova EA, Zyryanov SK. Fluoroquinolone use restrictions in patients with uncomplicated infections and safety issues. Clinical microbiology and antimicrobial therapy. 2017;19(3):208-13 (In Russ.). EDN: ZWZREB
18. Гуськова ТА, Хохлов АЛ, Романов БК, Аляутдин РН, Синицина ОА, Спешилова СА и др. Безопасность лекарств: от доклиники к клинике. М.-Ярославль; Аверс Плюс; 2018.
Guskova TA, Khokhlov AL, Romanov BK, Alyautdin RN, Sinitsina OA, Speshilova SA, et al. Drug safety: from pre-clinic to clinic. Moscow-Yaroslavl: Avers Plus; 2018 (In Russ.). EDN: XMBDBR
19. Vormann J, Förster C, Zippel U, Lozo E, Günther T, Merker HJ et al. Effects of magnesium deficiency on magnesium and calcium content in bone and cartilage in developing rats in correlation to chondrotoxicity. Calcif Tissue Int. 1997;61(3):230-8. https://doi.org/10.1007/s002239900328
20. Stahlmann R, Förster C, Shakibaei M, Vormann J, Günther T, Merker HJ. Magnesium deficiency induces joint cartilage lesions in juvenile rats which are identical to quinolone-induced arthropathy. Antimicrob Agents Chemother. 1995;39(9):2013-8. https://doi.org/10.1128/AAC.39.9.2013
21. Hirose T, Shimazaki T, Takahashi N, Fukada T, Watanabe T, Tangkawattana P, et al. Morphometric analysis of thoracic aorta in Slc39a13/Zip13-KO mice. Cell Tissue Res. 2019;376(1):137-41. https://doi.org/10.1007/s00441-018-2977-9
22. Carr-White GS, Afoke A, Birks EJ, Hughes S, O'Hal-loran A, Glennen S, et al. Aortic root characteristics of human pulmonary autografts. Circulation. 2000;102(19 Suppl 3):III15-21.
https://doi.org/10.1161/01.CIR.102.SUPPL 3.III-15
23. Бахтин ВМ, Изможерова НВ. Влияние оротата магния на прочность грудной аорты лабораторных кроликов, получающих левофлоксацин. В кн.: Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения: сборник статей VIII Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов. Екатеринбург; 2023. С. 2951-6. Bakhtin VM, Izmozherova NV. Magnesium orotate influence on rabbits receiving levofloxacin thoracic aorta strength. In: Current issues of modern medical science and healthcare: collection of articles of the VIII International scientific and practical conference of young scientists and students. Ekaterinburg; 2023. P. 2951-6 (In Russ.). EDN: SXTKYY
24. Lee CC, Lee MG, Hsieh R, Porta L, Lee WC, Lee SH, Chang SS. Oral fluoroquinolone and the risk of aortic dissection. J Am Coll Cardiol. 2018;72(12):1369-78. https://doi.org/10.1016/Uacc.2018.06.067
25. LeMaire SA, Zhang L, Luo W, Ren P, Azares AR, Wang Y, et al. Effect of ciprofloxacin on susceptibility to aortic dissection and rupture in mice. JAMA Surg. 2018;153(9):e181804.
https://doi.org/10.1001/JAMASURG.2018.1804
26. Wei HK, Yang SD, Bai ZL, Zhang X, Yang DL, Ding WY. Levofloxacin increases apoptosis of rat annulus fibro-sus cells via the mechanism of upregulating MMP-2 and MMP-13. Int J Clin Exp Med. 2015;8(11):20198. PMID: 26884932
27. Зайцев ДВ, Изможерова НВ, Бахтин ВМ. Влияние фторхинолонов на механическую прочность соединительнотканных структур лабораторных кроликов при одноосном растяжении. В кн.: Актуальные вопросы прочности. Екатеринбург; 2022. С. 376-8. Zaytsev DV, Izmozherova NV, Bakhtin VM. Effect of fluoroquinolones on the mechanical strength of connective tissue structures of laboratory rabbits under uniaxial tension. In: Actual Issues of Strength. Ekaterinburg; 2022. P. 376-8 (In Russ.). EDN: HNLRWV
Влияние оротата магния на состояние грудного отдела аорты лабораторных кроликов, получающих...
28. Vorp DA, Schiro BJ, EhrLich MP, Juvonen TS, Ergin MA, Griffith BP. Effect of aneurysm on the tensile strength and biomechanicaL behavior of the ascending thoracic aorta. Ann Thorac Surg. 2003;75(4):1210-4. https://doi.org/10.1016/S0003-4975(02)04711-2
29. Sugita S, Matsumoto T. Heterogeneity of deformation of aortic waLL at the microscopic Level: contribution of heterogeneous distribution of coLLagen fibers in the waLL. Biomed Mater Eng. 2013;23(6):447-61. https://doi.org/10.3233/BME-130771
30. Pages N, GogLy B, Godeau G, Igondjo-Tchen S, Maurois P, DurLach J, et aL. StructuraL aLterations of the vascuLar waLL in magnesium-deficient mice. A possibLe roLe of geLatinases A (MMP-2) and B (MMP-9). Magnes Res. 2003;16(1):43-8. PMID: 12735482
31. CoccioLone AJ, Hawes JZ, StaicuLescu MC, Johnson EO, Murshed M, WagenseiL JE. ELastin, arteriaL mechanics, and cardiovascuLar disease. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2018;315(2):H189-H205. https://doi.org/10.1152/AJPHEART.00087.2018
32. Egerbacher M, WoLfesberger B, GabLer C. In vitro evidence for effects of magnesium suppLementation on quinoLone-treated horse and dog chondrocytes. Vet Pathol. 2001;38(2):143-8. https://doi.org/10.1354/vp.38-2-143
33. Громова ОА, Калачева АГ, Торшин ИЮ, Грустливая УЕ, Прозорова НВ, Егорова ЕЮ и др. О диагностике дефицита магния. Часть 1. Архивъ внутренней медицины. 2014;2(16):5-10.
Gromova OA, KaLacheva AG, Torshin lYu, Grus-tLivaya UE, Prozorova NV, Egorova EYu, et aL. On the diagnosis of magnesium deficiency. Part 1. Archive of Internal Medicine. 2014;2(16):5-10 (In Russ.). EDN: RDQRDG
34. de Baaij JHF, Hoenderop JGJ, BindeLs RJM. Magnesium in man: impLications for heaLth and disease. Physiol Rev. 2015;95(1):1-46.
https://doi.org/10.1152/PHYSREV.00012.2014
35. Bobkowski W, Nowak A, DurLach J. The importance of magnesium status in the pathophysioLogy of mitraL vaLve proLapse. Magnes Res. 2005;18(1):35-52. PMID: 15945614
36. Rubin H. CentraL roLes of Mg2+ and MgATP2- in the reguLation of protein synthesis and ceLL proLiferation: sig-
Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства критериям 1С1Ч1Е. Наибольший вклад распределен следующим образом: Н.В. Изможерова - разработка концепции и дизайна работы, интерпретация результатов исследования, написание текста рукописи; Д.В. Зайцев - дизайн работы, сбор данных, критический пересмотр текста рукописи; В.В. Базарный - дизайн работы, сбор данных, критический пересмотр текста рукописи, интерпретация результатов исследования; В.М. Бахтин - разработка концепции и дизайна работы, сбор, анализ данных, интерпретация результатов исследования, написание текста рукописи; Л.Г. Полушина, М.А. Копенкин, Д.В. Толстых - сбор данных, интерпретация результатов; Е.А. Мухлынина - сбор и анализ данных.
nificance for neoplastic transformation. Adv Cancer Res. 2005;93:1-58.
https://doi.orq/10.1016/S0065-230X(05)93001-7
37. Rubin H. The logic of the membrane, magnesium, mitosis (MMM) model for the regulation of animal cell proliferation. Arch Biochem Biophys. 2007;458(1):16-23. https://doi.orq/10.1016/J.ABB.2006.03.026
38. Nunes AM, Minetti CASA, Remeta DP, Baum J. Magnesium activates microsecond dynamics to regulate inte-grin-collagen recognition. Structure. 2018;26(8):1080-90.e5.
https://doi.org/10.1016/J.STR.2018.05.010
39. Förster C, Kociok K, Shakibaei M, Merker HJ, Vormann J, Günther T, et al. Integrins on joint cartilage chondrocytes and alterations by ofloxacin or magnesium deficiency in immature rats. Arch Toxicol. 1996;70(5):261-70. https://doi.org/10.1007/s002040050272
40. Egerbacher M, Wolfesberger B, Walter I, Seiberl G. Integrins mediate the effects of quinolones and magnesium deficiency on cultured rat chondrocytes. Eur J Cell Biol. 1999;78(6):391-7.
https://doi.org/10.1016/S0171-9335(99)80081-8
41. Nie X, Sun X, Wang C, Yang J. Effect of magnesium ions/Type I collagen promote the biological behavior of osteoblasts and its mechanism. Regen Biomater. 2020;7(1):53-61.
https://doi.org/10.1093/RB/RBZ033
42. Chen R, Zhou X, Yin S, Lu Z, Nie J, Zhou W, et al. [Study on the protective mechanism of autophagy on cartilage by magnesium sulfate]. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian WaiKeZaZhi. 2018;32(10):1340-5 (In Chinese). https://doi.org/10.7507/1002-1892.201804015
43. Yao H, Xu JK, Zheng NY, Wang JL, Mok SW, Lee YW, et al. Intra-articular injection of magnesium chloride attenuates osteoarthritis progression in rats. Osteoarthr Cartil. 2019;27(12):1811-21. https://doi.org/10.1016/JJ0CA.2019.08.007
44. Shibata M, Ueshima K, Harada M, Nakamura M, Hi-ramori K, Endo S, et al. Effect of magnesium sulfate pretreatment and significance of matrix metallo-proteinase-1 and interleukin-6 levels in coronary reperfusion therapy for patients with acute myocardial infarction. Angiology. 1999;50(7):573-82. https://doi.org/10.1177/000331979905000707
Authors' contributions. AH the authors confirm that they meet the ICMJE criteria for authorship. The most significant contributions were as follows. Nadezhda V. Iz-mozherova conceptualised and designed the study, interpreted the study results, and drafted the manuscript. Dmitry V. Zaytsev designed the study, collected data, and critically reviewed the manuscript. Vladimir V. Bazarnyi designed the study, collected data, critically reviewed the manuscript, and interpreted the study results. Viktor M. Bakhtin conceptualised and designed the study, collected and analysed data, interpreted the study results, and drafted the manuscript. Larisa G. Polushina, Maksim A. Kopenkin, and Dmitrii V. Tolstykh collected data and interpreted the study results. Elena A. Mukh-lynina collected and analysed data.
Magnesium Orotate Influence on the Thoracic Aorta in Laboratory Rabbits Receiving Levofloxacin
Соответствие принципам этики. Все работы с животными выполняли в соответствии с Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях ЕТБ № 123 от 18.03.1986, и директивой 2010/63/Еи Европейского парламента и Совета Европейского союза от 22.09.2010 по охране животных, используемых в научных целях. Исследование одобрено на заседании локального этического комитета (ЛЭК) ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России (протокол заседания ЛЭК от 25.10.2019 № 2).
Благодарности. Гистологическое исследование выполнено с использованием оборудования Центра коллективного пользования Института иммунологии и физиологии Уральского отделения РАН.
Ethics approval. Animal experiments were conducted in accordance with the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes (ETS document No. 123 of 18.03.1986) and the Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22.09.2010 on the protection of animals used for scientific purposes. The study was approved by the Ural State Medical University's local ethics committee under meeting minutes No. 2 of 25.10.2019.
Acknowledgements. Histological examination was performed using the equipment of the Shared Research Center of Scientific Equipment of the Institute of Immunology and Physiology of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences.
ОБ АВТОРАХ / AUTHORS
Изможерова Надежда Владимировна, д-р мед. наук, доцент
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7826-9657 Зайцев Дмитрий Викторович, д-р физ.-мат. наук ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8045-5309 Базарный Владимир Викторович, д-р мед. наук, профессор
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0966-9571
Бахтин Виктор Михайлович
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7907-2629
Полушина Лариса Георгиевна, канд. мед. наук
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4921-7222
Копенкин Максим Александрович
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6092-3734
Толстых Дмитрий Владимирович
ORCID: https://orcid.org/0009-0002-0441-6516
Мухлынина Елена Артуровна, канд. биол. наук
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5159-4465
Поступила 03.08.2023 После доработки 22.11.2023 Принята к публикации 28.12.2023 Online first 19.01.2024
Nadezhda V. Izmozherova, Dr. Sci. (Med.), Associate Professor
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7826-9657 Dmitry V. Zaytsev, Dr. Sci. (Phys.-Math.) ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8045-5309 Vladimir V. Bazarnyi, Dr. Sci. (Med.), Professor ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0966-9571 Viktor M. Bakhtin
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7907-2629 Larisa G. Polushina, Cand. Sci. (Med.) ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4921-7222 Maksim A. Kopenkin
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6092-3734 Dmitrii V. Tolstykh
ORCID: https://orcid.org/0009-0002-0441-6516 Elena A. Mukhlynina, Cand. Sci. (Biol.) ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5159-4465
Received 3 August 2023 Revised 22 November 2023 Accepted 28 December 2023 Online first 19 January 2024