ХАРАКТЕРИСТИКА ВПЛИВУ БЕЗКЛІТИННИХ КРІОКОНСЕРВОВАНИХ БІОЛОГІЧНИХ ЗАСОБІВ НА АНТИОКСИДАНТНО-ПРООКСИДАНТНИЙ ГОМЕОСТАЗ У ТКАНИНАХ СЕРЦЯ НА МОДЕЛІ АУТОІМУННОГО МІОКАРДИТУ
DOI:
https://doi.org/10.32782/health-2024.2.4Ключові слова:
аутоімунні захворювання, аутоімунний міокардит, кріоекстракт плаценти, кріоекстракт селезінки, кондиціоноване середовище мезенхімальних стовбурових клітин.Анотація
Міокардит є однією з основних причин гострої та хронічної серцевої недостатності, несприятливого ремоделювання шлуночків і прогресування дилатаційної кардіоміопатії, небезпечних для життя аритмій і раптової серцевої смерті. Аутоімунний міокардит (АІМ) може виникнути як ізольований стан, в якому основним (і зазвичай єдиним) органом-мішенню є серце. Основними терапевтичними підходами до лікування хворих на АІМ сьогодні виступають імунносупресивна та противірусна терапія. Мета роботи – охарактеризувати вплив кріоекстракту плаценти (КЕП), кріоекстракту селезінки (КЕС), а також кондиціонованого середовища мезенхімальних стовбурових клітин (КС-МСК) на антиоксидантно-прооксидантний гомеостаз у тканинах серця за аутоімунного міокардиту в щурів. Експериментальні дослідження проведено на 42 щурах-самцях масою 200–220 г у відповідності до основних біоетичних норм Гельсінської декларації Всесвітньої медичної асоціації. АІМ моделювали за методикою Г.П. Павленко. Безклітинні біологічні засоби вводили внутрішньом’язово (в/м), з інтервалом 2 дні (усього 5 ін’єкцій), відповідно на 14, 17, 20, 23 та 26-й дні експерименту. У ролі референс-препарату вибрано інгібітор реполяризації міокарда з α та β-блокувальною дією – кордарон у дозі 10 мг/кг. На 28-й день експерименту тварин виводили з експерименту, екстирпували серце з грудної клітки та визначали вміст реактантів з 2-тіобарбітуровою кислотою (ТБК-РП) й активність каталази в гомогенаті. Дослідження показало, що на 28-й день експерименту в щурів зі змодельованим АІМ відмічалась активація перекисного окислення ліпідів (ПОЛ), на що вказувало статистично вірогідне (р˂0,001) підвищення вмісту ТБК-РП у тканинах міокарда на 56,9% відносно показників інтактних щурів, що становило, відповідно, 16,2±0,9 мкмоль/кг тканини. Гіперактивація ПОЛ у тканинах міокарда на тлі АІМ супроводжувалась виснаженням компенсаторних механізмів, на що вказувало зниження активності каталази на 34,2% відносно показників інтактних тварин. Введення досліджуваних безклітинних біологічних засобів призвело до статистично вірогідного зниження вмісту ТБК-РП у тканинах міокарда щурів зі змодельованим АІМ, що перевищувало за ефективністю референс-препарат кордарон, досліджуваний показник на тлі застосування якого знизився на 12,4% відносно показників нелікованих тварин. За значенням вмісту ТБК-РП відносно показників нелікованих тварин досліджувані біологічні препарати можна розташувати в такій послідовності: КС-МСК (32,7%) ˃ КЕС (29,2%) ˃ КЕП (23,9%). Найвиразніші антиоксидантні властивості відзначено на тлі введення КС-МСК. Так, активність каталази в щурів з АІМ, яким вводили КС-МСК, статистично вірогідно (р=0,03) зросла на 40,0% відносно показників тварин контрольної групи і становила 2,5±0,2 мкат/кг тканини. Інтегральне оцінювання антиоксидантно-прооксидантного гомеостазу в тканинах серця на моделі АІМ показало, що досліджувані безклітинні кріоконсервовані біологічні засоби за виразністю зростання антиоксидантно-прооксидантного індексу відносно показників тварин контрольної групи (АІМ без лікування) можна розташувати в такій послідовності: КС-МСК (+100,0%) ˃ КЕП (+65,7%) ˃ КЕС (+49,9%).
Посилання
Гладких Ф. В. Імунопатологічні аспекти етіопатогенезу міокардиту. Український кардіологічний журнал. 2024. № 31 (1). С. 103–12. https://doi.org/10.31928/2664-4479-2024.1.103112
Grzechocińska J., Tymińska A., Giordani A. S., Wysińska J., Ostrowska E., Baritussio A., Caforio A. L. P., Grabowski M., Marcolongo R., Ozierański, K. Immunosuppressive Therapy of Biopsy-Proven, Virus-Negative, Autoimmune/Immune-Mediated Myocarditis-Focus on Azathioprine: A Review of Existing Evidence and Future Perspectives. Biology. 2023. № 12 (3). Р. 356. https://doi.org/10.3390/biology12030356.
Bracamonte-Baran, W., Čiháková, D. Cardiac Autoimmunity: Myocarditis. Advances in experimental medicine and biology. 2017. № 1003. Р. 187–221. https://doi.org/10.1007/978-3-319-57613-8_10.
Root-Bernstein R., Fairweather D. Unresolved issues in theories of autoimmune disease using myocarditis as a framework. Journal of theoretical biology. 2015. № 375. Р. 101-123. https://doi.org/10.1016/j.jtbi.2014.11.022.
Interdonato L., Impellizzeri D., D'Amico R., Cordaro M., Siracusa R., D'Agostino M., Genovese T., Gugliandolo E., Crupi R., Fusco R., Cuzzocrea, S., Di Paola R. Modulation of TLR4/NFκB Pathways in Autoimmune Myocarditis. Antioxidants (Basel, Switzerland). 2023. № 12 (8). Р. 1507. https://doi.org/10.3390/antiox12081507.
Стефанов О. В., ред. Доклінічні дослідження лікарських засобів: методичні рекомендації. Київ: Авіцена. 2001. 527 с.
Pavlenko H. P. Free radical, antioxidant, and hemocoagulation processes are normal in experimental heart pathology and their limitation by a peptide bioregulator. Dissertation abstract. Kharkiv. 1993. 20 р.
Fontes J. A., Barin J. G., Talor M. V., Stickel N., Schaub J., Rose N. R., Cihakova D. Complete Freund`s adjuvant induces experimental autoimmune myocarditis by enhancing IL-6 production during initiation of the immune response. Immunity, Inflammation and Disease. 2017. № 5(2). Р. 163–176. https://doi.org/10.1002/iid3.155.
Root-Bernstein R., Fairweather D. Unresolved issues in theories of autoimmune disease using myocarditis as a framework. Journal of Theoretical Biology. 2015. № 375. Р. 101–123. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jtbi.2014.11.022
Джигалюк О. В., Степанюк Г. І., Заічко Н. В., Коваленко С. І., Шабельник К. П. Характеристика впливу 4-[4-оксо-4H-хіназолін-3-іл] бензойної кислоти (ПК-66) на перебіг адреналінової міокардіодистрофії в щурів за даними біохімічних досліджень. Медична та клінічна хімія. 2016. № 18 (4). С. 16–22. https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2016.v0.i4.7249.
Шепітько В. І. Структурно-функціональні показники кріоконсервованої печінки і вплив її трансплантації на морфофункціональний стан ряду внутрішніх органів: дис. ... док. мед. н.: спец.. 14.01.35 – Кріомедицина, Харків, 2004. 326 с. URL: https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0504U000610/.
Беспалова І. Г. Пептидний склад та біологічна дія екстрактів кріоконсервованих фрагментів селезінки свиней та шкіри поросят: дис. ... канд. біол. н.: спец. 03.00.19 – Кріобіологія, Харків, 2016. 162 с. URL: https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0416U004539/.
Golubinskaya P. A., Sarycheva M. V., Dolzhikov A. A., Bondarev V. P., Stefanova M. S., Soldatov V. O., Nadezhdin S. V., Korokin M. V., et al. Application of multipotent mesenchymal stem cell secretome in the treatment of adjuvant arthritis and contact-allergic dermatitis in animal models. Pharmacy & Pharmacology. 2020. № 8 (6). Р. 416–425. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-6-416-425.
Глоба В. Ю. Застосування кріоконсервованих культур клітин та нейротрофічних факторів при експериментальній інфравезікальній обструкції. спец. 222 – Медицина, Харків, 2021. 156 с. URL: https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0821U100913/
Asakawa T., Matsushita S. Сoloring condition of thiobarbituric acid test for detecting lipid hydroperoxides. Lipids. 1980. № 15 (3). Р. 137–140.
Aebi H. Catalase in vitro. Methods in Enzymology. 1984. № 105. Р. 121–126. https://doi.org/10.1016/s0076-6879(84)05016-3.
Zar J. H. Biostatistical analysis (5 ed.). Prentice-Hall, Englewood. 2014; 960 р.
Tripathy J. P. Secondary data analysis: ethical issues and challenges. Iranian Journal of Public Health. 2013. № 42 (12). Р. 1478–1479.
Yan F., Robert M, Li Y. Statistical methods and common problems in medical or biomedical science research. International Journal of Physiology, Pathophysiology and Pharmacology. 2017. № 9 (5). Р. 157–163.
Gaschler M. M., Stockwell B. R. Lipid peroxidation in cell death. Biochemical and biophysical research communications. 2017. № 482 (3). Р. 419–425. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2016.10.086.
Kodydková J., Vávrová L., Kocík M., Žák, A. Human catalase, its polymorphisms, regulation and changes of its activity in different diseases. Folia biologica. 2014. № 60 (4). Р. 153–167.
Stavely R., Nurgali, K. The emerging antioxidant paradigm of mesenchymal stem cell therapy. Stem cells translational medicine. 2020. № 9 (9). Р. 985–1006. https://doi.org/10.1002/sctm.19-0446.
