Ключові слова
Як цитувати
Анотація
Актуальність. Травматичне та ішемічне пошкодження кінцівки супроводжується ураженням скелетних м’язів та периферійних нервів кінцівки. Динаміка і наслідки ішемічного ураження залишаються маловивченими і потребують корекції.
Мета дослідження. Кількісними морфологічними та сонографічними методами дослідити динаміку пошкодження скелетних м’язів кінцівки після травматично індукованої ішемії з та без введення збагаченої тромбоцитами плазми, аспірату кісткового мозку та фракції жирової тканини.
Матеріали і методи. В 3 експериментальних серіях кролям моделювали 6-годинну травматично індуковану ішемію кінцівки, після виявлення компартмент-синдрому на основі оцінки підфасціального тиску, у м’язи гомілки вводили клітинні суспензії. На 5-ту, 15-ту і 30-ту добу проведено сонографічне та гістологічне дослідження м’язів пошкодженої кінцівки. Результати сонографії та морфометрії оцінено статистичними методами.
Результати та висновки. Розроблена модель ішемії кінцівки полягає у 6-годинній іммобілізації кінцівки, на яку накладено медичні еластичні джгути. Дія джгутів викликає високий підфасціальний тиск у кінцівці і некроз поверхневих груп м’язів нижньої третини стегна і гомілки. За даними сонографії, δ-ентропія пошкоджених тканин на 5-ту добу знижена щодо неушкодженої кінцівки, як і після введення клітин аспірату кісткового мозку. На 15-ту і 30-ту добу сонографія не показала різниці між групами порівняння. Динаміка морфологічних особливостей пошкодження тканин кінцівки полягає у некрозі поверхневих груп м’язів, атрофії у середніх шарах і майже не змінених глибоких груп м’язів. Некроз заміщується рубцевою сполучною тканиною, щільність якої зростає у 11-14 разів і у термінах між 5-ю і 30-ю добою не відрізняється. Введення тромбоцитарної плазми, аспірату кісткового мозку та фракції жирової тканини не вплинуло на зміну динаміки розвитку фіброзних змін у ішемічно пошкоджених м’язах. Атрофія м’язів супроводжується активацією ендогенного відновлення поодиноких м’язових волокон, яка мала тенденцію до інтенсифікації після введення аспірату кісткового мозку. Сідничний нерв пошкодженої кінцівки не зазнав структурного пошкодження з огляду глибокої топографії, тоді як у нервах гомілки виникають дегенеративні зміни з 15-ї доби.
Посилання
Scimeca M, Bonanno E, Piccirilli E, Baldi J, Mauriello A, Orlandi A, Tancredi V, Gasbarra E, Tarantino U. Satellite Cells CD44 Positive Drive Muscle Regeneration in Osteoarthritis Patients. Stem Cells Int. 2015;2015:469459. DOI: 10.1155/2015/469459.
Kim JG, Lee J, Roe J, Tromberg BJ, Brenner M, Walters TJ. Hemodynamic changes in rat leg muscles during tourniquet-induced ischemia-reperfusion injury observed by near-infrared spectroscopy. Physiol Meas. 2009;30(7): 529-540. DOI: 10.1088/0967-3334/30/7/001.
Tran TP, Tu H, Pipinos II, Muelleman RL, Albadawi H, Li YL. Tourniquet-induced acute ischemia-reperfusion injury in mouse skeletal muscles: Involvement of superoxide. Eur J Pharmacol. 2011;650(1): 328-334. DOI: 10.1016/j.ejphar.2010.10.037.
Ikebe K, Kato T, Yamaga M, Hirose J, Tsuchida T, Takagi K. Increased Ischemia-Reperfusion Blood Flow Impairs the Skeletal Muscle Contractile Function. J Surg Res. 2001; 99(1): 1-6. DOI: 10.1006/jsre.2001.6134
Leroux L, Descamps B, Tojais NF, Séguy B, Oses P, Moreau C, Daret D, Ivanovic Z, Boiron JM, Lamazière JM, Dufourcq P, Couffinhal T, Duplàa C. Hypoxia preconditioned mesenchymal stem cells improve vascular and skeletal muscle fiber regeneration after ischemia through a Wnt4-dependent pathway. Mol Ther. 2010;18(8): 1545-1552. DOI: 10.1038/mt.2010.108.
Ismail AM, Abdou SM, Aty HA, Kamhawy AH, Elhinedy M, Elwageh M, Taha A, Ezzat A, Salem HA, Youssif S, Salem ML. Autologous transplantation of CD34(+) bone marrow-derived mononuclear cells in management of non-reconstructable critical lower limb ischemia. Cytotechnology. 2016;68(4): 771-781. DOI: 10.1007/s10616-014-9828-7.
Liew A, O'Brien T. Therapeutic potential for mesenchymal stem cell transplantation in critical limb ischemia. Stem Cell Res Ther. 2012;3(4):28.
Torres-Torrillas M, Rubio M, Damia E, Cuervo B, Del Romero A, Peláez P, Chicharro D, Miguel L, Sopena JJ. Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells: A Promising Tool in the Treatment of Musculoskeletal Diseases. Int J Mol Sci. 2019;20(12):3105. DOI: 10.3390/ijms20123105.
Lalegül-Ülker Ö, Şeker Ş, Elçin AE, Elçin YM. Encapsulation of bone marrow-MSCs in PRP-derived fibrin microbeads and preliminary evaluation in a volumetric muscle loss injury rat model: modular muscle tissue engineering. Artif Cells Nanomed Biotechnol. 2019;47(1):10-21. DOI: 10.1080/21691401.2018.1540426.
Pidlisetskyy А, Savosko S, Dolhopolov О, Makarenko O. Peripheral nerve lesions after a mechanically induced limb ischemia. Georgian Med News. 2021;(310):165-169.
Pidlisetsky А.Т., Kosiakova G.V., Goridko T.M., Berdyschev A.G., Meged O.F., Savosko S.I., Dolgopolov О.V. Administration of platelet-rich plasma or concentrated bone marrow aspirate after mechanically induced ischemia improves biochemical parameters in skeletal muscle. Ukr.Biochem.J. 2021;93(3):30-38. DOI: https://doi.org/10.15407/ubj93.03.030.
Sassoli C, Vallone L, Tani A, Chellini F, Nosi D, Zecchi-Orlandini S. Combined use of bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (BM-MSCs) and platelet-rich plasma (PRP) stimulates proliferation and differentiation of myoblasts in vitro: new therapeutic perspectives for skeletal muscle repair/regeneration. Cell Tissue Res. 2018;372(3):549-570. DOI: 10.1007/s00441-018-2792-3.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.