НОВАЯ ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЛЕЧЕБНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ВОЗДУШНОЙ ПЛАЗМЫ

И

ЭКЗОГЕННОГО ОКСИДА АЗОТА

NO-терапия

 

Экспериментальное изучение воздействия экзогенного NO на раневой процесс

Исследование проведено в НИЦ ММА им. И.М.Сеченова на 170 белых крысах и включало несколько серий опытов на моделях: 1) условно асептической полнослойной плоскостной раны площадью 300 мм2, 2) инфицированной золотистым стафилококком гнойной раны такой же площади и 3) линейной кожной раны длиной 3 см. На 2, 3 и 4 сутки в опытных группах I и II серий раневую поверхность и края раны обрабатывали в течение 60 сек, а в III серии – в течение 15, 30 и 60 сек NO-содержащим газовым потоком (NO-СГП), генерируемым аппаратом «ПЛАЗОН» (концентрация NO – 500 ppm). В контроле раны обдували воздухом при той же температуре. На 4, 7, 10, 14 и 21-е сутки по 2-3 животных выводили из опыта, отбирали биоптаты тканей ран, которые изучали гистологическими и гистохимическим методами, используя окраски гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону, толуидиновым синим на протеогликаны, серебром по Гомори, PAS-реакцию на гликоген и гликопротеины, реакции Браше на РНК и Фёльгена на ДНК, а также проводили электронно-микроскопическое исследование. Остальных крыс оставляли до полного заживления ран, через каждые 3 суток у них проводили планиметрию ран, данные обрабатывали статистически.
В I серии опытов для выявления влияния NO-терапии на профилактику раневых осложнений правила асептики намеренно не соблюдались. В контрольной группе у 42% животных на 3 и 5 сутки появлялись признаки гнойного воспаления. В опытных группах эти осложнения отсутствовали. Планиметрическое исследование показало, что в опытных группах площадь ран сокращалась значительно быстрее, чем в контроле (рис. 1А). Средний срок полного заживления ран в опыте уменьшался на 7,5 суток, индекс ускорения заживления составил 24,6%.
Гистологическое, гистохимическое и электронно-микроскопическое исследования показали, что с 4 суток в опыте отмечается значительное ускорение раневого процесса, который к этому сроку, в отличие от контроля, уже переходит от воспалительной к репаративной фазе. В дне раны хорошо развита грануляционная ткань (в контроле – только очаги в воспалительно-инфильтрированной клетчатке), выражены пролиферация фибробластов (много митозов), новообразование капилляров, фибриллогенез коллагена, накопление протеогликанов и PAS-позитивных гликопротеинов (рис. 2). Фибробласты отличаются повышенным содержанием РНК в цитоплазме, а ультраструктурно – признаками повышенного синтеза белка, хорошо развитым гранулярным эндоплазматическим ретикулумом и комплексом Гольджи (рис. 3). Значительно сильнее выражена в опыте макрофагальная реакция, в том числе фагоцитарная активность макрофагов. Это проявляется в повышенном содержании фагосом и лизосом в их цитоплазме. Фагоцитоз микробов макрофагами и нейтрофилами усилен, колонии бактерий на поверхности раны обнаруживаются только у контрольных животных.
Особенно следует отметить различия в микроциркуляторной реакции. В опыте обнаруживается вазодилатация новообразованных капилляров, однако такие явления, как деструкция эндотелия, сладж эритроцитов, агрегация тромбоцитов, микротромбоз, адгезия и повышенная миграция нейтрофилов выражены значительно слабее, чем в контроле, а в последующие сроки исчезают. Через 7 – 10 суток в опыте грануляционная ткань быстро созревает, а через 14 суток она подвергается фиброзно-рубцовой трансформации, происходит редукция капилляров и фибробластов, появляются большие поля коллагеновых фибрилл, нарастает краевая эпителизация и дифференцировка эпителия (рис. 4). К 21 суткам в опыте, в отличие от контроля, эпителизация у большинства животных заканчивается, начинается ремоделяция рубцовой ткани, воспалительные проявления отсутствуют.
Во II серии опытов, где раны были инфицированы стафилококком, их площадь в опыте также сокращалась быстрее, чем в контроле (рис. 1Б). Средний срок полного заживления ран ускорялся на 31,6%. Морфологическое изучение в контрольной группе на 4-е сутки выявило резко выраженные и пролонгированные признаки микроциркуляторных нарушений, нейтрофильной инфильтрации, отека, васкулита, образование первичных и вторичных некрозов, микроабсцессов, значительную инфицированность ран, торможение фагоцитоза микробов и некротического детрита, ингибицию макрофагальной реакции, пролиферации фибробластов, роста капилляров, созревания грануляционной ткани и эпителизации. В опыте все эти признаки были выражены значительно слабее и быстрее исчезали. Грануляционная ткань развивалась с 4-ых суток, а с 14-ых суток, в отличие от контроля, происходило её фиброзирование, контракция и начиналась эпителизация.
В III серии в 2 группах опытов NO, полученный плазмохимическим (аппарат «ПЛАЗОН») или химическим способом (газовая смесь NO и N2), с одинаковой концентрацией использовался для воздействия на линейные раны, которые моделировали, нанося в межлопаточной области животного линейный разрез длиной 3 см и глубиной до собственной фасции. Полученную рану ушивали 3-мя узловатыми кетгутовыми швами. В контрольной группе аналогичные раны ничем не обрабатывали. На 7-е сутки животных эвтаназировали и снимали со спины лоскут кожи, содержащий рубец зажившей линейной раны. Перпендикулярно линии рубца из участков между швами вырезали полоску ткани шириной 3-4 мм и длиной 2-2,5 см (рубец располагался в центре полоски). Проводили биомеханические испытания полученных образцов на разрывной машине «Instron». Тензиометрия показала заметное увеличение прочности рубца (в 2,5 – 2,7 раза) по сравнению с контролем, что указывает на усиление синтеза коллагена. При этом имелась дозовая зависимость - максимальный эффект выявлялся при экспозиции в 30 сек (рис. 5). Морфологически в опытных группах клиновидный рубец был значительно уже, он состоял из более зрелой (богатой коллагеновыми волокнами) соединительной ткани, поверхность раны у всех животных (в отличие от контроля) была покрыта эпидермисом (рис. 6 и 7). Практически одинаковые результаты, полученные при использовании аппарата «ПЛАЗОН» и газовой смеси азота и NО, свидетельствуют о том, что именно NО отвечает за биостимулирующее действие охлажденного воздушно-плазменного потока.
В этой же серии было выполнено еще 3 группы экспериментов по выявлению антибактериального эффекта NO: в 1-й группе линейные раны были условно асептическими, а во 2-ой и 3-ей – инфицированы золотистым стафилококком. В 1 и 2 группах раны оставляли без лечения, а в 3 – проводили NO-терапию. Наблюдения показали, что в 1 группе в 41,7% случаев, а во 2 – в 100% развивалось нагноение и раны заживали вторичным натяжением. В 3 группе лишь у трети животных (33,3%) инфицированные золотистым стафилококком раны нагноились, причем проявления гнойного процесса были менее выраженными, чем в 1 и 2 группах. В остальных случаях 3 группы раны заживали первичным натяжением, что свидетельствует об антибактериальном влиянии NO-СГП.
Таким образом, экспериментальные исследования показали, что экзогенный NO, генерируемый плазмохимическим способом из атмосферного воздуха, нормализует микроциркуляцию, оказывает антибактериальное действие, купирует инфекцию и воспаление, предотвращает нагноение, активизирует функцию макрофагов и пролиферацию фибробластов, стимулирует регенерацию тканей, значительно ускоряет заживление полнослойных плоскостных и линейных ран, в том числе и инфицированных.

Версия для печати

 
 

над сайтом работал Webmaster

тел. (499) 263-60-83, г. Москва, Лефортовская наб., 1   info@noxlab.ru