Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Патогенетическое обоснование применения эпидермального фактора роста при термической травме
Лихачева А. Г., Телешева Л. Ф., Долгушин И. И., Осиков М. В.,
3.7. Влияние локального применения эпидермального фактора роста на морфологию ожоговой раны при экспериментальной термической травме
На 7 сутки наблюдения ожоговая рана в области дна покрыта струпом преимущественно из нейтрофилов или представлена отечной тканью (рис. 6). На отдельных препаратах из-под струпа с краев раны «подрастает» эпителиальный пласт, под ним визуализируется слой дермы с клеточным инфильтратом из гистиоцитов, моноцитов, фибробластов шириной до 10 клеток. В дне раны придатки кожи отсутствуют. В дерме инфильтрации полиморфно-ядерными лейкоцитами нет, или встречаются единичные клетки, формируются придатки кожи. Количественный состав клеток ожоговой раны при экспериментальной термической травме в условиях локального применения эпидермального фактора роста представлен в табл. 37. При сравнении с группой крыс, не получающих локально ЭФР, обнаружено значимо меньшая ширина эпителиального слоя в области края раны, существенное уменьшение нейтрофильной инфильтрации (в среднем в 12 раз), уменьшение представительства мононуклеаров – лимфоцитов (в среднем на 51 %) и гистиоцитов (в среднем на 41 %). В тоже время, в 4,2 раза возросло количество фибробластов в очаге термической травме.
Через 14 суток после термического повреждения кожи дно раны покрыто струпом из ядерного детрита, лизированных эритроцитов, фибрина, лейкоцитов (рис. 7). Во всех случаях по краю раны виден слой эпителиальных клеток на базальной мембране, как продолжение покровного ороговевающего эпителия. Этот слой состоит из 1–3 слоев клеток, без ороговевающего эпителия. Под эпителием ткань густо инфильтрирована ПЯЛ, выражено венозное полнокровие, диапедезные кровоизлияния. Фибробласты строго ориентированы параллельно поверхности раны, выражен слой вертикальных сосудов. В это время наблюдения установлено достоверное уменьшение клеток края раны, снижение представительства нейтрофилов (в среднем в 4 раза по сравнению с контрольной группой) и лимфоцитов (в среднем в 2,8 раза) в очаге повреждения.
7 сутки эксперимента, струп из нейтрофилов (1), отек стромы (2),
«подрастающий» эпителиальный пласт (3):
а – без ЭФР; б – с ЭФР (х100, окраска гематоксилином и эозином)
На 21 сутки после термической травмы дно раны покрыто струпом, дерма под ним инфильтрирована полиморфно-ядерными лейкоцитами, выражено полнокровие дермы, в ней отсутствуют придатки кожи (рис. 9). С краев раны под струпом визуализируется выраженный эпителиальный слой. В области дна раны тучных клеток нет, в области края раны тучные клетки все дегранулированы (рис. 8). При количественной оценке клеточного состава ожоговой раны не обнаружены статистически значимые отличия с группой контроля.
а
б
Рис. 7. Микропрепарат очага термической травмы,
14 сутки эксперимента, эпителий по краю раны (1):
а – без ЭФР; б – с ЭФР (х100, окраска гематоксилином и эозином)
б
Рис. 8. Микропрепарат очага термической травмы, 21 сутки эксперимента, эпителиальный слой по краю раны:
а – без ЭФР; б – с ЭФР (х100, окраска гематоксилином и эозином)
На 28 сутки наблюдения дно раны покрыто многослойным плоским ороговевающем эпителием (рис. 9). Лейкоцитарная инфильтрация выражена слабо и представлена лимфоцитами, гистиоцитами и фибробластами, фиксируется венозное полнокровие. В зоне раны в дерме появляются закладки волосяных фолликулов. Коллагеновые волокна располагаются горизонтально. В это время установлено статистически значимое снижение количества фибробластов в ожоговой ране при сравнении с контрольной группой (в среднем на 32 %).
Таким образом, в условиях локального применения ЭФР при экспериментальной термической травме отмечены существенные морфологические изменения в ожоговой ране. При сравнении с контрольной группой на 7–14 сутки наблюдения уменьшается количество нейтрофилов, лимфоцитов и гистиоцитов, увеличивается количество фибробластов. К 28 суткам после восстановления поврежденных тканей в очаге уменьшается количество фибробластов. Зафиксированные изменения создают предпосылки для скорейшего завершения альтеративных и сосудисто-экссудативных реакций и более ранней активации процессов восстановления поврежденных тканей.
б
Рис. 9. Микропрепарат очага термической травмы, 28 сутки эксперимента, эпителиальная выстилка дна раны (1), придатки кожи (2):
а – без ЭФР; б – с ЭФР (х100, окраска гематоксилином и эозином)
Таблица 37
Влияние локального применения эпидермального фактора роста на количественный состав клеток ожоговой раны при экспериментальной термической травме (М ± m)
|
Группы
Показатели |
Группа 4к 7 сутки ТТ n = 10 |
Группа 4о 7 сутки ТТ + ЭФР n = 7 |
Группа 5к 14 сутки ТТ n = 10 |
Группа 5о 14 сутки ТТ + ЭФР n = 7 |
Группа 6к 21 сутки ТТ n = 10 |
Группа 6о 21 сутки ТТ + ЭФР n = 7 |
Группа 7к 28 сутки ТТ n = 10 |
Группа 7о 28 сутки ТТ + ЭФР n = 7 |
|
Кол-во клеток дна раны, |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
2,77 ± 0,08 |
1,78 ± 0,11# |
|
Кол-во клеток края раны, |
7,28 ± 0,44 |
6,43 ± 0,75 |
8,55 ± 0,29 |
7,36 ± 0,39# |
5,97 ± 0,62 |
6,61 ± 0,40 |
4,20 ± 0,16 |
3,42 ± 0,87 |
|
Ширина клеточного слоя дна раны, мкм |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
– (струп) |
43,40 ± 1,75 |
– (струп) |
|
Ширина клеточного слоя края раны, мкм |
11,96 ± 0,87 |
7,44 ± 0,78# |
9,93 ± 0,33 |
8,71 ± 0,62 |
5,75 ± 0,63 |
7,44 ± 0,76 |
8,78 ± 3,10 |
12,40 ± 5,19 |
|
Нейтрофилы, ед./поле зрения |
70,53 ± 7,98 |
5,84 ± 1,19# |
27,96 ± 1,63 |
6,84 ± 1,22# |
4,95 ± 1,70 |
5,25 ± 1,22 |
0,08 ± 0,05 |
0,12 ± 0,04 |
|
Лимфоциты, ед./поле зрения |
12,95 ± 0,06 |
6,30 ± 0,25# |
15,73 ± 1,68 |
5,64 ± 0,11# |
7,04 ± 0,44 |
8,86 ± 0,76 |
7,04 ± 0,81 |
7,14 ± 0,38 |
|
Гистиоциты, ед./поле зрения |
18,10 ± 0,22 |
10,68 ± 0,34# |
14,68 ± 0,58 |
14,92 ± 0,50 |
13,27 ± 1,79 |
10,90 ± 0,63 |
11,32 ± 0,31 |
13,56 ± 0,73 |
|
Фибробласты, ед./поле зрения |
2,70 ± 0,48 |
11,27 ± 1,77# |
11,92 ± 1,18 |
9,28 ± 0,72 |
17,08 ± 3,64 |
13,53 ± 1,67 |
16,28 ± 0,49 |
11,04 ± 0,56# |
Для оценки влияния локального применения ЭФР на динамику заживления ожоговой раны использованы показатели снижения площади раневого дефекта и скорости эпителизации очага термической травмы (табл. 38). Установлено, что площадь раневого дефекта уменьшается, начиная с 3 суток наблюдения и к 28 суткам после травмы она составила в среднем 0,48 см2, что составляет менее 4 % от исходной площади раневого дефекта. Максимальная скорость эпителизации раневого дефекта зафиксирована между 3 и 7, а также 21 и 28 сутками после термической травмы. Локальное применение ЭФР приводит к статистически значимому сокращению площади и ускорению скорости эпителизации раневого дефекта при сравнении с контрольной группой крыс в интервале наблюдения с 3 по 21 сутки. Полного заживления раны к 28 суткам после термической травмы не происходило.
Динамика заживления ожоговой раны в условиях локального применения ЭФР зависит от ряда показателей иммунологического статуса организма. Так, на 7 и 14 сутки наблюдения снижение площади и увеличение скорости эпителизации ожоговой раны нарастают по мере снижения количества лейкоцитов и нейтрофилов, увеличения лимфоцитов в периферической крови, уменьшения активности и интенсивности НСТ-теста, интенсивности фагоцитоза, увеличения показателя ГЗТ (табл. 39, 40).
Кроме того, через 7 суток после термической травмы интенсивность заживления ожоговой раны нарастает одновременно со снижением в ней количества нейтрофилов и увеличения – количества фибробластов, а через 14 суток после термической травмы дополнительно к этому – по мере увеличения представительства лимфоцитов и гистиоцитов (табл. 41, 42).
Таблица 38
Показатели заживления ожоговой раны при экспериментальной термической травме в условиях локального применения эпидермального фактора роста (М ± m)
|
Показатели Группы животных |
Площадь ожоговой раны, см2 |
Снижение площади раневого дефекта, % |
Скорость эпителизации очага термической травмы, % |
|
Группа 2к 1 сутки ТТ |
13,21 ± 0,45 |
0 |
0 |
|
Группа 2о 1 сутки ТТ + ЭФР (n = 6) |
13,21 ± 0,45 |
0 |
0 |
|
Группа 3к 3 сутки ТТ |
13,21 ± 0,45 |
0 |
0 |
|
Группа 3о 3 сутки ТТ + ЭФР (n = 6) |
6,62 ± 0,32# |
49,58 ± 3,11# |
99,16 ± 6,21# |
|
Группа 4к 7 сутки ТТ |
10,39 ± 0,55 |
21,07 ± 4,42 |
82,21 ± 23,31 |
|
Группа 4о 7 сутки ТТ + ЭФР (n = 6) |
2,13 ± 0,25# |
83,87 ± 1,93# |
268,28 ± 18,92# |
|
Группа 5к 14 сутки ТТ |
6,63 ± 0,39 |
49,59 ± 3,36 |
251,23 ± 24,31 |
|
Группа 5о 14 сутки ТТ + ЭФР (n = 6) |
1,70 ± 0,28# |
87,14 ± 2,13# |
252,87 ± 27,47 |
|
Группа 6к 21 сутки ТТ |
3,71 ± 0,28 |
71,5 ± 2,58 |
296,95 ± 47,48 |
|
Группа 6о 21 сутки ТТ + ЭФР (n = 6) |
1,08 ± 0,11# |
91,87 ± 0,65# |
227,18 ± 42,76 |
|
Группа 7к 28 сутки ТТ |
0,8 ± 0,16 |
93,3 ± 1,25 |
536,1 ± 26,35 |
|
Группа 7о 28 сутки ТТ + ЭФР (n = 6) |
0,48 ± 0,08 |
96,33 ± 0,64 |
354,37 ± 84,59 |
Примечание. # – статистически значимые (p < 0,05) различия с контрольной группой по критерию Манна–Уитни.
Таблица 39
Корреляционная матрица между показателями заживления ожоговой раны и показателями иммунореактивности на 7 сутки после экспериментальной ТТ в условиях локального применения эпидермального фактора роста
|
Показатели в очаге повреждения Показателив периферической крови |
Площадь ожоговой раны, см2 |
Снижение площади раневого дефекта, % |
Скорость эпителизации очага термической травмы, % |
|
Лейкоциты, •109/л |
R = 0,45 р > 0,05 |
R = −0,78 р < 0,05 |
R = −0,57 р < 0,05 |
|
Нейтрофилы, •109/л |
R = 0,38 р > 0,05 |
R = −0,41 р < 0,05 |
R = −0,37 р > 0,05 |
|
Лимфоциты, •109/л |
R = −0,62 р < 0,05 |
R = 0,49 р < 0,05 |
R = 0,40 р < 0,05 |
|
НСТ-тест спонтанный, активность, % клеток |
R = 0,53 р < 0,05 |
R = −0,49 р > 0,05 |
R = −0,60 р < 0,05 |
|
НСТ-тест спонтанный, интенсивность, у.е. |
R = 0,53 р < 0,05 |
R = −0,49 р > 0,05 |
R = −0,60 р < 0,05 |
|
Активность фагоцитоза, % клеток |
R = 0,29 р > 0,05 |
R = −0,23 р > 0,05 |
R = −0,14 р > 0,05 |
|
Интенсивность фагоцитоза, |
R = 0,68 р < 0,05 |
R = −0,69 р < 0,05 |
R = −0,60 р < 0,05 |
|
ГЗТ, мл |
R = −0,50 р < 0,05 |
R = 0,54 р < 0,05 |
R = 0,77 р < 0,05 |
|
Количество АОК в селезенке, •104 ед. |
R = −0,45 р > 0,05 |
R = 0,18 р > 0,05 |
R = 0,27 р > 0,05 |
Примечание. R – коэффициент корреляции Спирмена, p – показатель значимости связи.
Таблица 40
Корреляционная матрица между показателями заживления ожоговой раны и показателями иммунореактивности на 14 сутки после экспериментальной ТТ в условиях локального применения эпидермального фактора роста
|
Показатели в очаге повреждения Показателив периферической крови |
Площадь ожоговой раны, см2 |
Снижение площади раневого дефекта, % |
Скорость эпителизации очага термической травмы, % |
|
Лейкоциты, •109/л |
R = 0,41 р > 0,05 |
R = −0,59 р < 0,05 |
R = −0,29 р > 0,05 |
|
Нейтрофилы, •109/л |
R = 0,29 р > 0,05 |
R = −0,20 р > 0,05 |
R = −0,14 р > 0,05 |
|
Лимфоциты, •109/л |
R = −0,71 р < 0,05 |
R = 0,62 р < 0,05 |
R = 0,68 р < 0,05 |
|
НСТ-тест спонтанный, активность, % клеток |
R = 0,40 р > 0,05 |
R = −0,46 р > 0,05 |
R = −0,59 р < 0,05 |
|
НСТ-тест спонтанный, интенсивность, у.е. |
R = 0,40 р > 0,05 |
R = −0,46 р > 0,05 |
R = −0,59 р < 0,05 |
|
Активность фагоцитоза, % клеток |
R = 0,34 р > 0,05 |
R = −0,39 р > 0,05 |
R = −0,31 р > 0,05 |
|
Интенсивность фагоцитоза, |
R = 0,63 р < 0,05 |
R = −0,64 р < 0,05 |
R = −0,69 р < 0,05 |
|
ГЗТ, мл |
R = −0,87 р < 0,05 |
R = 0,87 р < 0,05 |
R = 0,89 р < 0,05 |
|
Количество АОК в селезенке, •104 ед. |
R = −0,26 р > 0,05 |
R = 0,24 р > 0,05 |
R = 0,31 р > 0,05 |
Примечание. R – коэффициент корреляции Спирмена, p – показатель значимости связи.
Таблица 41
Корреляционная матрица между показателями заживления ожоговой раны и клеточным составом очага повреждения на 7 сутки при применении ЭФР
|
Показатели в очаге повреждения Показателив периферической крови |
Площадь ожоговой раны, см2 |
Снижение площади раневого дефекта, % |
Скорость эпителизации очага термической травмы, % |
|
Нейтрофилы, ед./поле зрения |
R = 0,22 р > 0,05 |
R = −0,47 р < 0,05 |
R = −0,89 р < 0,05 |
|
Лимфоциты, ед./поле зрения |
R = −0,41 р > 0,05 |
R = 0,31 р > 0,05 |
R = 0,42 р > 0,05 |
|
Гистиоциты, ед./поле зрения |
R = −0,28 р > 0,05 |
R = 0,31 р > 0,05 |
R = 0,37 р > 0,05 |
|
Фибробласты, ед./поле зрения |
R = −0,94 р < 0,05 |
R = 0,73 р < 0,05 |
R = 0,75 р < 0,05 |
Таблица 42
Корреляционная матрица между показателями заживления ожоговой раны и клеточным составом очага повреждения на 7 сутки при применении ЭФР
|
Показатели в очаге повреждения Показатели в периферической крови |
Площадь ожоговой раны, см2 |
Снижение площади раневого дефекта, % |
Скорость эпителизации очага ТТ, % |
|
Нейтрофилы, ед./поле зрения |
R = 0,28 р > 0,05 |
R = −0,32 р > 0,05 |
R = −0,54 р < 0,05 |
|
Лимфоциты, ед./поле зрения |
R = −0,56 р < 0,05 |
R = 0,55 р < 0,05 |
R = 0,65 р < 0,05 |
|
Гистиоциты, ед./поле зрения |
R = −0,41 р > 0,05 |
R = 0,41 р > 0,05 |
R = 0,63 р < 0,05 |
|
Фибробласты, ед./поле зрения |
R = −0,54 р < 0,05 |
R = 0,55 р < 0,05 |
R = 0,81 р < 0,05 |
Таким образом, ускорение заживления ожоговой раны при экспериментальной термической травме зависит от иммунореактивности организма, в частности количества в крови нейтрофилов и лимфоцитов, функциональной активности фагоцитов, клеточного адаптивного иммунитета, а также представительства в очаге повреждения нейтрофилов, лимфоцитов, гистиоцитов, фибробластов.