Научно-практический журнал
[О компании] Издательство 'Цитокины и воспаление' - Журнал 'Цитокины и Воспаление'

197376, Санкт-Петербург, ул. Акад. Павлова, д. 12,
Институт экспериментальной медицины РАМН
Тел.: (812) 543 52 14, +7 921 984 11 30, +7 921 909 55 49
Факс: (812) 543 52 14
E-mail:
Web: www.cytokines.ru


  


2016 год
1 номер

О Журнале

Текущий год
Архив

Рубрики
Подписка

NEW Книжная полка
NEW Стол заказов

Карта сайта
Правила для авторов

Поиск

Контакты
Наши партнеры:

Русский языкEnglish language
Карта сайта Написать письмо, наши координаты

Содержание | Следующая статья | Предыдущая статья

Журнал 'Цитокины и воспаление', 2010, № 2

Заказать этот номер

Заказать эту статью в PDF

Оригинальные статьи

Номер 2'2010

Влияние местного применения интерлейкина 1β на цитологические параметры заживления кожной раны

Е.А. Варюшина, В.Л. Розломий, Г.В. Александров, О.В. Рыбальченко, И.Л. Потокин, Е.Н. Исаева, А.С. Симбирцев

Ключевая роль интерлейкина 1 (IL-1) в процессе заживления ран состоит в регуляции функций клеток и индукции других цитокинов, вовлеченных в раневой процесс. Однако до сих пор роль IL-1β при заживлении ран in vivo остается малоизученной. Целью данной работы являлось углубленное изучение цитологических параметров заживления ран под действием IL-1β на фоне введения гидрокортизона (ГК). Мышам наносили по две полнокожные раны и ежедневно вводили ГК. Также ежедневно наносили препарат рекомбинантного человеческого IL-1β в виде мази на гидрофобной основе; основу - в качестве плацебо. В контрольной группе не применяли ни ГК, ни мази. Макроскопическое исследование показало, что применение IL-1β приводило к уменьшению площадей ран, начиная с 3 дня раневого процесса, по сравнению с плацебо. Полная эпителизация ран на 7-е сутки наблюдалась значительно чаще в группе IL-1β, чем в группе плацебо. Гистохимическое исследование криостатных срезов показало, что местные аппликации IL-1β увеличивали число нейтрофилов в грануляционной ткани на 3-и сутки. В периферической крови количество лимфоцитов и нейтрофилов значительно не различалось между группами мышей, которым применяли IL-1β или плацебо. Электронно-микроскопическое исследование тканей раны выявило, что применение IL-1β способствовало ускорению процессов клеточной дифференцировки. Наиболее значимые различия в регенерации раны наблюдали на 8-е и 14-е сутки. Применение IL-1β также способствовало более интенсивному очищению раны от микроорганизмов. (Цитокины и воспаление. 2010. Т. 9, № 2. С. 7-12.)

Ключевые слова: интерлейкин-1, заживление раны, нейтрофилы, эпителизация, микробные сообщества.

Ключевая роль интерлейкина 1 (IL-1) в процессе заживления ран состоит в регуляции функций клеток и продукции ростовых факторов и других цитокинов, вовлеченных в раневой процесс. Продукция IL-1 значительно повышается в очаге, начиная с ранних стадий раневого процесса [12]. Высвобождение IL-1 приводит к повышению экспреcсии адгезионных молекул на эндотелии капилляров и способствует выходу лейкоцитов из кровяного русла в подлежащие ткани [7]. Нейтрофилы первыми мигрируют в раневой очаг, они продуцируют различные протеиназы и свободнорадикальные формы кислорода для защиты от микроорганизмов, а также осуществляют активный фагоцитоз. Под действием IL-1 происходит индукция основного хемотаксического фактора для нейтрофилов - макрофагального воспалительного белка-2 (MIP-2) [11]. IL-1 опосредованно повышает хемотаксис, высвобождение ферментов и супероксидных радикалов и фагоцитоз нейтрофилов, удлиняет срок функциональной активности этих клеток в очаге воспаления за счет модуляции апоптоза [3, 9]. В фазе образования грануляционной ткани IL-1 может стимулировать рост и метаболизм соединительной ткани [14]. IL-1 может усиливать реэпителизацию ран, стимулируя миграцию кератиноцитов in vitro [5], и ускоряет заживление повреждений эпидермиса in vivo [13]. IL-1 стимулирует организацию и дифференцировку эпидермальной ткани за счет усиления продукции фактора роста кератиноцитов (KGF) фибробластами [10]. На фоне применения гидрокортизона (ГК) происходит ухудшение заживления полнокожных ран, снижение нормальной экспрессии провоспалительных цитокинов и уменьшение эпителизации за счет ингибиции синтеза KGF [4, 8, 15]. В литературе обнаруживаются лишь единичные работы, касающиеся исследования роли IL-1 в процессах заживления ран кожи in vivo, которые, тем не менее, сообщают о положительных результатах. Местные аппликации человеческого рекомбинантного IL-1a значительно ускоряли заживление кожных ран у свиней, при этом наблюдалась полная и нормальная регенерация эпидермиса [13]. Местное применение IL-1β в дозах 103 U и выше приводит к повышению прочности раневого рубца у облученных мышей [16]. По собственным данным, местные аппликации рекомбинантного IL-1β человека повышали заживление ран у мышей на фоне введения ГК. Было показано увеличение клеточной инфильтрации в грануляционной ткани и усиление роста нового эпителия [15]. Целью данной работы являлось углубленное изучение цитологических параметров заживления ран под действием IL-1β. Для этого оценивали влияние местного применения IL-1β на величину лейкоцитарной инфильтрации в очаге воспаления. Также было выполнено детальное исследование состояния эпителия при заживлении полнокожных ран на фоне лечения IL-1β методом электронной микроскопии.

Материалы и методы

Моделирование раневого процесса проводили по описанной ранее методике [1]. 60 белым беспородным мышам-самцам (питомник Рапполово, Россия) наносили по две полнокожные раны одноразовыми круглыми скальпелями для биопсий диаметром 4 мм («Stiefel», Германия). День нанесения ран считали днем 0 эксперимента. Мыши были разделены на 3 равные группы. Животным 1-й группы, начиная с 1-го дня и далее ежедневно в течение всего эксперимента, на поверхность ран наносили препарат рекомбинантного IL-1β человека (ФГУП «Гос. НИИ ОЧБ», Санкт-Петербург) в концентрации 50 нг/мл в виде мази на гидрофобной основе (опытная группа). Животным второй группы по той же схеме наносили основу мази в качестве плацебо (группа «плацебо»). Гидрокортизон («Гедеон Рихтер», Венгрия) в дозе 25 мг/кг вводили мышам этих двух групп внутримышечно ежедневно в течение всего эксперимента, первый раз - за сутки до нанесения ран. Животные контрольной группы не получали ни инъекций ГК, ни мазей. Животных фотографировали и измеряли площадь раневого поражения на компьютере с помощью программы «Image J» на 1-й, 3-й, 5-й и 7-й дни эксперимента. На 7-й день также фиксировали наличие или отхождение струпа. Животных умерщвляли методом декапитации. Биоптаты ран получали с помощью скальпелей диаметром 8 мм («Stiefel», Германия), фиксировали в 4% растворе формальдегида, отмывали в фосфатно-солевом буфере (рН 7,2–7,4) (ФСБ), затем в ФСБ с 20% сахарозы и замораживали в OCT («Sakura», Япония) в жидком азоте. Изготавливали криостатные срезы толщиной 6 мкм на криостате CM 1510-1 («Leica», Германия), высушивали на воздухе, при необходимости хранили при -20 °С. Для выявления нейтрофилов проводили гистохимическую реакцию на миелопероксидазу (МПО) в модификации [6]. Для этого 3,3´-диаминобензидин тетрагидрохлорид («Fluka», Швейцария), 1 мг/мл, разводили в ФСБ, фильтровали, добавляли перекись водорода до концентрации 0,1% и инкубировали срезы 1 час при 37 °C. Ядра клеток докрашивали гематоксилином Каррацци и заключали в глицерин–желатину. Цитоплазма положительных клеток окрашивалась в коричневый цвет. Срезы изучали в световой микроскоп DMLB («Leica», Германия), микрофотографии получали с помощью цифровой камеры DC 300 («Leica», Германия). Подсчитывали среднее количество клеток в поле зрения с использованием масляной иммерсии (увеличение ×1000), при этом просматривали по 3 среза от каждой раны, учитывали по 5 полей зрения с каждой стороны раны и в центре раны. Количество клеток в 15 полях зрения суммировали и выводили среднее значение по 3 срезам для каждой раны.

В дополнительном эксперименте, выполненном как описано выше, у мышей кровь собирали в пробирки с добавлением гепарина, 50 ЕД/мл. Общее количество лейкоцитов крови подсчитывали в камере Горяева с красителем Тюрка. Лейкоцитарную формулу крови подсчитывали на мазках, окрашенных по методу Романовского–Гимза.

Электронно-микроскопическое исследование проводили на 3-и, 8-е и 14-е сутки в дополнительном эксперименте, выполненном по описанной схеме. Для этого полученные биоптаты ран фиксировали в 2,5% растворе глутаральдегида, затем в 1% растворе четырехокиси осмия (OsO4) и помещали в 2% раствор уранилацетата на ацетатном буфере (рН 5,2), затем заливали в смолу Spurr’а. Срезы готовили на ультрамикротоме LKB-8800 («LKB», Швеция). Окраску срезов проводили методом двойного контрастирования по Reynolds уранилацетатом и цитратом свинца. Проводили предварительное ориентирование препаратов: на ультрамикротоме LKB-8800 предварительно изготавливали полутонкие срезы и просматривали их в световом микроскопе. Ультратонкие препараты просматривали в просвечивающем электронном микроскопе JEM-100C («JEOL», Япония) при ускоряющем напряжении 80 кВ.

При проведении статистической обработки подсчитывали среднее значение и ошибку среднего (M±m). Группы сравнивали с использованием t-теста Стьюдента и критерия Манна - Уитни.

Читайте статью целиком
в печатной версии журнала
!

Содержание | Следующая статья | Предыдущая статья


Начата подписка на 2016 год!

Обновление на книжной полке: компакт-диск Цитокины и воспаление, 2008 год.

© 2002-2017 Цитокины и Воспаление