ДИНАМІКА ЗМІН КЛІТИННОГО СКЛАДУ ВОГНИЩА ХРОНІЧНОГО ЗАПАЛЕННЯ НА ТЛІ ВВЕДЕННЯ ДАБІГАТРАНУ ЕТЕКСИЛАТУ
DOI:
https://doi.org/10.24061/17270847.23.3.2024.46Ключові слова:
клітинний склад вогнища; вторинно хронічне карагінанове запалення; сполучна тканина; тромбін; інгібітор тромбіну; щуриАнотація
Запалення – це природна захисна реакція організму на інфекції та пошкодження, яка сприяє знищенню патогенів і відновленню тканин для забезпечення гомеостазу. Воно запускається у відповідь на молекулярні патерни, асоційовані з патогенами або пошкодженням, що ініціюють складний процес залучення та активації гемопоетичних і негемопоетичних клітин, таких як нейтрофіли, макрофаги, фі- бробласти тощо. Ці клітини взаємодіють для координації репарації та регенерації тканин. Коли цей процес контрольований, структура тканини відновлюється належним чином. Проте, якщо запалення стає хронічним або неконтрольованим, може розвинутись патологічний фіброз, що порушує функцію тканин і може призвести до органної недостатності або смерті. Тому процеси загоєння повинні бути су- воро регульованими для підтримання нормальної тканинної функції.
Мета дослідження: дослідити динаміку змін клітинного складу вогнища вторинно хронічного карагіна- нового запалення на тлі введення інгібітора тромбіну дабігатрану етексилату.
Матеріал і методи. Дослідження виконано на 72 дорослих щурах-самцях лінії WAG, масою 180,0-200,0 г. Модель запалення – вторинно хронічне асептичне запалення, викликане внутрішньом’язовою ін’єкці- єю в ділянку правого стегна 10,0 мг λ-карагінану. Інгібітор тромбіну дабігатрану етексилат вводили внутрішньошлунково через зонд у дозі 15 мг/кг/добу щодня. Досліджували динаміку змін клітинного складу вогнища запалення на 1-шу, 7-му, 14-ту, 21-шу і 28-му доби проведення експерименту.
Результати. Дослідження динаміки змін клітинного складу вогнища вторинно хронічного карагінанового за- палення на тлі введення інгібітора тромбіну дабігатрану етексилату підтверджує його здатність впливати на перебіг запального процесу. Піки накопичення базофілів та еозинофілів спостерігалися на 1-шу добу, піс- ля чого їх кількість поступово зменшувалась з переважною локалізацією в периферичних ділянках вогнищ запалення. Лімфоцити, моноцити та плазматичні клітини також досягли своїх пікових значень у централь- них ділянках вогнищ запалення на 1-шу добу. Кількість нейтрофілів на 1-шу добу теж була високою в обох експериментальних групах (піковою для периферії вогнища запалення). У центральних ділянках пік нако- пичення нейтрофілів у групі щурів із запаленням на тлі введення дабігатрану етексилату відбувся на 14-ту добу, що пізніше, ніж у групі з природним перебігом запалення, де він припав на 7-му добу, хоча і з меншим абсолютним числом клітин. Дана затримка супроводжувалась менш вираженим некрозом та переважанням гнійного процесу. Фібробласти визначались на 7-му добу лише в периферійних ділянках вогнищ запалення обох експериментальних груп. У центральних ділянках вони фіксувались на 14-ту добу у щурів з природним перебігом запаленням, тоді як у щурів з введенням дабігатрану етексилату – лише на 21-шу добу. Кількість макрофагів у центральних ділянках на 14-ту добу збільшилася втричі у щурів з природним перебігом запа- лення, на відміну від щурів із запаленням на тлі введення дабігатрану етексилату, де такий приріст відбувся лише на 21-шу добу, коли відбулось вирівнювання кількості клітинних елементів у цей та подальший термін. Загалом, у порівнянні з природним перебігом, за запалення на тлі введення інгібітора тромбіну спостерігала- ся затримка організаційних процесів та проліферації фібробластів і макрофагів, які розпочиналися пізніше. Висновки. Введення інгібітора тромбіну дабігатрану етексилату суттєво впливає на динаміку кількості нейтрофілів, макрофагів і фібробластів у вогнищах запалення, подовжуючи ексудативну фазу та спо- вільнюючи процеси проліферації та організації. Це призводить до більш тривалого гнійного запалення та затримки репаративних і регенеративних процесів у порівнянні з природним перебігом запалення. Проте, на 21-шу добу кількість фібробластів і макрофагів у запальних вогнищах щурів із запаленням на тлі введення дабігатрану етексилату стає подібною до такої у групі з природним перебігом, що свідчить про превалювання репаративно-регенеративних процесів, які відбуваються переважно в периферичних ділянках, особливо у групі щурів із введенням дабігатрану етексилату.
Посилання
Calder PC, Albers R, Antoine JM, Blum S, Bourdet-Sicard R, Ferns GA, et al. Infl disease processes and interactions with nutrition. British Journal of Nutrition. 2009;101(S1):1-45. https://doi.org/10.1017/ S0007114509377867.
Das A, Sinha M, Datta S, Abas M, Chaffee S, Sen CK, et al. Monocyte and macrophage plasticity in tissue repair and regeneration. The American Journal of Pathology. 2015;185(10):2596-606. https://doi.org/10.1016/j. ajpath.2015.06.001.
Zhang Q, Raoof M, Chen Y, Sumi Y, Sursal T, Junger W, et al. Circulating mitochondrial DAMPs cause inflammatory responses to injury. Nature. 2010;464(7285):104-7. https://doi.org/10.1038/nature08780.
Wynn T. Cellular and molecular mechanisms of fibrosis. The Journal of Pathology. 2008;214(2):199-210. https://doi.org/10.1002/path.2277.
Wynn TA, Ramalingam TR. Mechanisms of fibrosis: Therapeutic translation for fibrotic disease. Nature Medicine. 2012;18(7):1028-40. https://doi.org/10.1038/nm.2807.
Mosser DM, Edwards JP. Exploring the full spectrum of macrophage activation. Nature Reviews Immunology. 2008;8(12):958-69. https://doi.org/10.1038/nri2448.
Wynn T, Barron L. Macrophages: Master regulators of infl and fi osis. Seminars in Liver Disease. 2010;30(03):245-57. https://doi.org/10.1055/s-0030-1255354.
Wynn TA, Chawla A, Pollard JW. Macrophage biology in development, homeostasis and disease. Nature. 2013;496(7446):445-55. https://doi.org/10.1038/nature12034.
Niehaus JK, Taylor-Blake B, Loo L, Simon JM, Zylka MJ. Spinal macrophages resolve nociceptive hypersensitivity after peripheral injury. Neuron. 2021;109(8):1274-82.e6. https://doi.org/10.1016/j. neuron.2021.02.018.
Van Der Vlist M, Raoof R, Willemen HLDM, Prado J, Versteeg S, Martin Gil C, et al. Macrophages transfer mitochondria to sensory neurons to resolve inflammatory pain. Neuron. 2022;110(4):613-626.e9. https://doi. org/10.1016/j.neuron.2021.11.020.
Peiser L, Mukhopadhyay S, Gordon S. Scavenger receptors in innate immunity. Current Opinion in Immunology. 2002;14(1):123-8. https://doi.org/10.1016/S0952-7915(01)00307-7.
Jenkins SJ, Ruckerl D, Cook PC, Jones LH, Finkelman FD, Van Rooijen N, et al. Local macrophage proliferation, rather than recruitment from the blood, is a signature of TH2 inflammation. Science. 2011;332(6035):1284-8. https://doi.org/10.1126/science.1204351.
Jenkins SJ, Ruckerl D, Thomas GD, Hewitson JP, Duncan S, Brombacher F, et al. IL-4 directly signals tissue- resident macrophages to proliferate beyond homeostatic levels controlled by CSF-1. Journal of Experimental Medicine. 2013;210(11):2477-91. https://doi.org/10.1084/jem.20121999.
Wynn TA, Vannella KM. Macrophages in tissue repair, regeneration, and fibrosis. Immunity. 2016;44(3):450-62. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2016.02.015.
Murray PJ, Wynn TA. Protective and pathogenic functions of macrophage subsets. Nature Reviews Immunology. 2011;11(11):723-37. https://doi.org/10.1038/nri3073.
Lech M, Anders HJ. Macrophages and fibrosis: How resident and infiltrating mononuclear phagocytes orchestrate all phases of tissue injury and repair. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Molecular Basis of Disease. 2013;1832(7):989-97. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2012.12.001.
Muñoz-Cánoves P, Serrano AL. Macrophages decide between regeneration and fibrosis in muscle. Trends in Endocrinology & Metabolism. 2015;26(9):449-50. https://doi.org/10.1016/j.tem.2015.07.005.
Ueha S, Shand FHW, Matsushima K. Cellular and molecular mechanisms of chronic inflammation- associated organ fibrosis. Frontiers in Immunology. 2012;3:71. https://doi.org/10.3389/fimmu.2012.00071.
Kiss AL. Inflammation in focus: The beginning and the end. Pathology and Oncology Research. 2022;27:1610136. https://doi.org/10.3389/pore.2021.1610136.
Zsiros V, Katz S, Dóczi N, Kiss AL. Autophagy is the key process in the re-establishment of the epitheloid phenotype during mesenchymal-epithelial transition (MET). Experimental Cell Research. 2017;352(2):382-92. https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2017.02.031.
Katz S, Zsiros V, Kiss AL. Under inflammatory stimuli mesenteric mesothelial cells transdifferentiate into macrophages and produce pro-inflammatory cytokine IL-6. Inflammation Research. 2019;68(7):525-8. https:// doi.org/10.1007/s00011-019-01247-7.
Zsiros V, Kiss AL. Cellular and molecular events of inflammation induced transdifferentiation (EMT) and regeneration (MET) in mesenteric mesothelial cells. Inflammation Research. 2020;69(12):1173-9. https://doi. org/10.1007/s00011-020-01400-7.
Ginwala R, Bhavsar R, Chigbu DGI, Jain P, Khan ZK. Potential role of flds in treating chronic inflammatory diseases with a special focus on the anti inflammatory activity of apigenin. Antioxidants. 2019;8(2):35. https://doi.org/10.3390/antiox8020035.
National Research Council. Guide for the care and use of laboratory animals: Eighth edition. Washington, D.C.: The National Academies Press; 2011. https://doi.org/10.17226/12910.
Simmonds RC. Bioethics and animal use in programs of research, teaching, and testing. In: Weichbrod RH, Thompson GA (Heidbrink), Norton JN (eds.) Management of animal care and use programs in research, education, and testing. 2nd ed. Boca Raton, FL: CRC Press;2017:35-62. https://doi. org/10.1201/9781315152189-4.
Percie Du Sert N, Hurst V, Ahluwalia A, Alam S, Avey MT, Baker M, et al. The ARRIVE guidelines 2.0: Updated guidelines for reporting animal research. Boutron I (ed.) PLOS Biology. 2020;18(7): e3000410. https:// doi.org/10.1371/journal.pbio.3000410.
Radhakrishnan R, Moore SA, Sluka KA. Unilateral carrageenan injection into muscle or joint induces chronic bilateral hyperalgesia in rats. Pain. 2003;104(3):567577. https://doi.org/10.1016/S0304-3959(03)00114-3.
Dittmeier M, Wassmuth K, K. Schuhmann M, Kraft P, Kleinschnitz C, Fluri F. Dabigatran etexilate reduces thrombin-induced infl and thrombus formation in experimental ischemic stroke. Current Neurovascular Research. 2016;13(3):199-206. https://doi.org/10.2174/1567202613666160517122605.
Durmaz S, Kurtoğlu T, Faruk Rahman Ö, Tataroğlu C, Yılmaz M, Barbarus E, et al. Direct oral anticoagulant agents attenuate temporary aortic occlusion-induced renal oxidative and inflresponses in rats. Turkish Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2022;30(2):184-91. https://doi.org/10.5606/tgkdc. dergisi.2022.22831.
AVMA Panel on Euthanasia. AVMA guidelines for the euthanasia of animals: 2020 edition. Schaumburg, IL: American Veterinary Medical Association; 2020. Available from: https://www.avma.org/resources-tools/ avma-policies/avma-guidelines-euthanasia-animals.
Vogler GA. Chapter 19 – Anesthesia and analgesia. In: Suckow MA, Weisbroth SH, Franklin CL (eds.) The laboratory rat. 2nd ed. Burlington, MA: Academic Press; 2006. p. 627-64. https://doi.org/10.1016/ B978-012074903-4/50022-4.
Mahmoodi M, Hadad MK, Shamsizadeh A, Azarang A, Rayeni RA. Effect of trifluoperazine on carrageenan-induced acute inflammation in intact and adrenalectomized rats. International Journal of Physiology, Pathophysiology and Pharmacology. 2009;1(2):150-3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC3047245.
Abdi-Azar H, Abbasi-Maleki S. Comparison of the anesthesia with thiopental sodium alone and their combination with Citrus aurantium L. (Rutaseae) essential oil in male rat. Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences. 2014;3(Special Issue V):37-44. https://bepls.com/spl_v_2014/8.pdf
Ferreira JRP, Sucupira ID, Carvalho GMC, Paiva FF, Pimentel-Coelho PM, Rosado-de-Castro PH, et al. A combination of ex vivo and in vivo strategies for evaluating how much new oral anticoagulants exacerbate experimental intracerebral bleeding. TH Open. 2023;07(03): e195-e205. https://doi. org/10.1055/s-0043-1770782.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
ВІДКРИТИЙ ДОСТУП
а) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
б) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
в) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
