ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МОРФОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ СЕРЦЯ ПРИ ЗАСТОСУВАННІ КРІОЕКСТРАКТУ ПЛАЦЕНТИ ТА КРІОЕКСТРАКТУ СЕЛЕЗІНКИ НА МОДЕЛІ АУТОІМУННОГО МІОКАРДИТУ ЗА ДАНИМИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ

Автор(и)

  • Федір ГЛАДКИХ Державна установа «Інститут медичної радіології та онкології імені С.П. Григор’єва Національної академії медичних наук України» https://orcid.org/0000-0001-7924-4048
  • Тетяна ЛЯДОВА Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-5892-2599
  • Микола ЧИЖ Інститут проблем кріобіології і кріомедицини Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0003-0085-296X
  • Марія МАТВЄЄНКО Харківський національнй університет імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-0388-138X
  • Роман КОМОРОВСЬКИЙ Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського Міністерства охорони здоровʼя України https://orcid.org/0000-0002-0288-4132

DOI:

https://doi.org/10.32689/2663-0672-2024-4-4

Ключові слова:

аутоімунний міокардит, ультразвукорве дослідження, кінцево-діастолічний діаметр, кінцево-систолічний діаметр, товщина міжшлуночкової перегородки

Анотація

Аутоімунні захворювання (АІЗ) вражають приблизно 10% населення світу. Оскільки АІЗ є системними розладами, із них, ураження серця є поширеним явищем. Неодмінну роль у розвитку міокардиту відіграють складні та аномальні аутоімунні механізми. Незважаючи на високу смертність та інвалідізацію, в даний час для лікування міокардиту доступне лише симптоматичне лікування. Нашу увагу привернуло вивчення ефективності застосування біотехнологічних препаратів, які не містять клітин, що піддаються дії низьких температур при їх отриманні (кріоекстракти) або при тривалому зберігання. Мета роботи – охарактеризувати морфологічний стан серця при застосуванні кріоекстракту плаценти та кріоекстракту селезінки на моделі аутоімунного міокардиту (АІМ) за даними ультразвукового дослідження. Матеріали та методи дослідження. Дослідження ефективності кріоекстракту плаценти (КЕП) та кріоекстракту селезінки (КЕС) при АІМ проведені на 35 шурах-самцях масою 200–220 г, рандомізованих на 5 груп. Сонографічне дослідження серця проводили а допомогою ультразвукового ехотомоскопу «Сономед 500» («Полі-Спектр», Україна) у В- та М-режимах з використанням лінійного датчика 7,5L38 з частотою 7,5 МГц на 28 день експерименту. Результати та їх обговорення. В результаті проведеного дослідження встановлено, що на тлі розвитку АІМ у щурів відмічено статистично вірогідне збільшення (р<0,001) на 47,0% кінцево-систолічного діаметра лівого шлуночка (КСД) до 5,5±0,17 мм, що вказувало на виражену дилатацію серця. Товщина міжшлуночкової перегородки в діастолу (ТМПД) збільшилася на 30,0% порівняно з інтактними тваринами (р<0,001), що свідчить про гіпертрофію серцевого м’яза в результаті запалення при АІМ. Також спостерігалося зниження відносної товщини стінки лівого шлуночка на 12,0% (р=0,04), що вказує на структурні зміни в серцевому м’язі. Об’ємні показники, такі як кінцево-діастолічний об’єм та кінцево-систолічний об’єм (КСО), показали тенденцію до збільшення (р>0,05), що свідчить про дилатацію лівого шлуночка при АІМ без лікування. Введення КЕП призвело до зниження товщини міжшлуночкової перегородки (ТМПД) на 18,7% порівняно з контролем (р=0,001), що свідчить про ефективність у відновленні структурних змін серця при АІМ. При застосуванні КЕС спостерігалося зменшення КСО на 31,7% (р=0,016), що свідчить про значне покращення функції лівого шлуночка. Висновки. Введення КЕП знизило ТМПД на 18,7% (р=0,001) відносно групи нелікованих тварин, що свідчить про ефективність у відновленні структурних змін серця при АІМ, перевищуючи ефект кордарону (зменшення ТМПД на 9,9%, р=0,01). КЕС також знизив ТМПД на 12,1% (р=0,006), що підтверджує його потенціал як альтернативного препарату. Лікування КЕП зменшило КСО на 62,0% (р<0,001), що підкреслює його кардіопротекторний ефект. КЕС знизив КСО на 31,7% (р=0,016), підтверджуючи терапевтичний ефект, хоча менш виражений, ніж у КЕП.

Посилання

Gracia-Ramos A. E., Martin-Nares E., Hernández-Molina G. New Onset of Autoimmune Diseases Following COVID-19 Diagnosis. Cells. 2021. № 10 (12). Р. 3592. DOI: https://doi.org/10.3390/cells10123592

Winchester N., Calabrese C., Calabrese L. H. The Intersection of COVID-19 and Autoimmunity: What is Our Current Understanding? Pathog Immun. 2021. № 6(1). Р. 31–54. DOI: https://doi.org/10.20411/pai.v6i1.417

Gazzaruso C., Carlo Stella N., Mariani G., Nai C., Coppola A., Naldani D., Gallotti P. High Prevalence of Antinuclear Antibodies and Lupus Anticoagulant in Patients Hospitalized for SARS-CoV2 Pneumonia. Clin Rheumatol. 2020. № 39(7). Р. 2095–2097. DOI: https://doi.org/10.1007/s10067-020-05180-7

Zhou Y., Han T., Chen J., Hou C., Hua L., He S., Guo Y., Zhang S., Wang Y., Yuan J., Zhao C., Zhang J., Jia Q., Zuo X., Li J., Wang L., Cao Q., Jia E. Clinical and Autoimmune Characteristics of Severe and Critical Cases of COVID-19. Clin Transl Sci. 2020. № 13 (6). Р. 1077–1086. DOI: https://doi.org/10.1111/cts.12805

Bastard P., Rosen L. B., Zhang Q., Michailidis E., Hoffmann H. H., Zhang Y., Dorgham K., Philippot Q., et al. Autoantibodies Against Type I IFNs in Patients with Life-Threatening COVID-19. Science. 2020. № 370 (6515). Р. eabd4585. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abd4585

Bhatraju P. K., Ghassemieh B. J., Nichols M., Kim R., Jerome K. R., Nalla A. K., Greninger A. L., Pipavath S., Wurfel M. M., Evans L., Kritek P. A., West T. E., Luks A., Gerbino A., Dale C. R., Goldman J. D., O'Mahony S., Mikacenic C. COVID-19 in Critically Ill Patients in the Seattle Region – Case Series. N Engl J Med. 2020. № 382 (21). Р. 2012–2022. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJMoa2004500

Shi S., Qin M., Shen B., Cai Y., Liu T., Yang F., Gong W., Liu X., Liang J., Zhao Q., Huang H., Yang B., Huang C. Association of Cardiac Injury with Mortality in Hospitalized Patients with COVID-19 in Wuhan, China. JAMA Cardiol. 2020. № 5 (7). Р. 802–810. DOI: https://doi.org/10.1001/jamacardio.2020.0950

Channappanavar R., Perlman S. Pathogenic Human Coronavirus Infections: Causes and Consequences of Cytokine Storm and Immunopathology. Semin Immunopathol. 2017. № 39 (5). Р. 529–539. DOI: https://doi.org/10.1007/s00281-017-0629-x

Huang K. J., Su I. J., Theron M., Wu Y. C., Lai S. K., Liu C. C., Lei H. Y. An Interferon-Gamma-Related Cytokine Storm in SARS Patients. J Med Virol. 2005. № 75 (2). Р. 185–194. DOI: https://doi.org/10.1002/jmv.20255

Dominguez-Erquicia P., Dobarro D., Raposeiras-Roubín S., Bastos-Fernandez G., Iñiguez-Romo A. Multivessel Coronary Thrombosis in a Patient with COVID-19 Pneumonia. Eur Heart J. 2020. № 41 (22). Р. 2132. DOI: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaa393

Hua A., O'Gallagher K., Sado D., Byrne J. Life-Threatening Cardiac Tamponade Complicating Myo-Pericarditis in COVID-19. Eur Heart J. 2020. № 41 (22). Р. 2130. DOI: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaa253

Dabbagh M. F., Aurora L., D'Souza P., Weinmann A. J., Bhargava P., Basir M. B. Cardiac Tamponade Secondary to COVID-19. JACC Case Rep. 2020. № 2 (9). Р. 1326–1330. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jaccas.2020.04.009

Desai S. R., Wong J., Suhitharan T., Chan Y. W., Ng S. Y. Point of Care Ultrasound: A Clinical Decision Support Tool for COVID-19. Singapore Med J. 2023. № 64 (4). Р. 226–236. DOI: https://doi.org/10.11622/smedj.2021098

Gawałko M., Balsam P., Lodziński P., Grabowski M., Krzowski B., Opolski G., Kosiuk J. Cardiac Arrhythmias in Autoimmune Diseases. Circ J. 2020. № 84 (5). Р. 685–694. DOI: https://doi.org/10.1253/circj.CJ-19-0705

Tschöpe C., Ammirati E., Bozkurt B., Caforio A. L. P., Cooper L. T., Felix S. B., Hare J. M., Heidecker B., Heymans S., Hübner N., Kelle S., Klingel K., Maatz H., Parwani A. S., Spillmann F., Starling R. C., Tsutsui H., Seferovic P., Van Linthout S. Myocarditis and Inflammatory Cardiomyopathy: Current Evidence and Future Directions. Nat Rev Cardiol. 2021. № 18 (3). Р. 169–193. DOI: https://doi.org/10.1038/s41569-020-00435-x

Liu T., Fu Y., Shi J., He S., Chen D., Li W., Chen Y., Zhang L., Lv Q., Yang Y., Jin Q., Wang J., Xie M. Noninvasive Ultrasound Stimulation to Treat Myocarditis Through Splenic Neuro-Immune Regulation. J Neuroinflammation. 2023. № 20 (1). Р. 94. DOI: https://doi.org/10.1186/s12974-023-02773-2

Chyzh M. O., Halchenko S. E., Hladkykh F. V., Byzov V. V., Rohoza L. A., Bielochkina I. V., Sleta I. V. Acellular Cryopreserved Biological Agents: Technology of Production and Composition Analysis. Monograph. Vinnytsia: Tvory; 2024. 264 p. DOI: https://doi.org/10.46879/2024.1

Hladkykh F. V. Evaluation of Tentative and Research Activity in Rats with Experimental Allergic Encephalomyelitis Against the Administration of Cell-Free Cryopreserved Biological Agents. Psychiatry, Neurology and Medical Psychology. 2024. № 11 (2(24)). Р. 124–137. DOI: https://doi.org/10.26565/2312-5675-2024-24-02

Hladkykh F. V. Characteristics of the Impact of Acellular Cryopreserved Biological Agents on Antioxidant-Prooxidant Homeostasis in Heart Tissues in a Model of Autoimmune Myocarditis. Health & Education. 2024. № 2. Р. 23–30. DOI: https://doi.org/10.32782/health-2024.2.4

Hladkykh F. V. Biochemical assessment of the inflammatory process activity under the influence of cell-free cryopreserved biological agents in a rat model of autoimmune arthritis. Modern Medicine, Pharmacy, and Psychological Health. 2024. № 1 (15). Р. 8–12. DOI: https://doi.org/10.32689/2663-0672-2024-1-1.

Hladkykh F. V., Lyadova T. I., Solovyiov S. O. Features of the Hepatocyte Cell Cycle in Experimental Autoimmune Hepatitis Under the Influence of Cryoextracts from Placenta and Spleen, as Well as the Conditioned Medium of Mesenchymal Stem Cells. Clinical and Preventive Medicine. 2024. Vol. 7. № 37. Р. 24–37. DOI: https://doi.org/10.31612/2616-4868.7.2024.03

Hladkykh F. V., Liadova T. I. Experimental Study of Nephroprotective Properties of Cryoextracts of Placenta and Spleen, as Well as Conditioned Medium of Mesenchymal Stem Cells in Autoimmune Membranous Nephropathy. Ukraine. National Health. 2024. Vol. 3. № 77. Р. 106–114. DOI: https://doi.org/10.32782/2077-6594/2024.3/17

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 p.

Hladkykh F. V. Freund’s Adjuvant is a Classic of Vaccine Adjuvants and the Basis of Experimental Immunology. The Journal of V. N. Karazin Kharkiv National University. Series Medicine. 2024. № 32 (3(50)). Р. 414–439. DOI: https://doi.org/10.26565/2313-6693-2024-50-10

Freund J. Some Aspects of Active Immunization. Annual Review of Microbiology. 1947. № 1. Р. 291–308. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev.mi.01.100147.001451

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. DOI: https://doi.org/10.1002/iid3.155

Dzhihaliuk O. V., Stepaniuk H. I., Zaitchko N. V., Kovalenko S. I., Shabelnyk K. P. Characterization of the Effect of 4-[4-Oxo-4H-Quinazolin-3-yl] Benzoic Acid (PK-66) on the Course of Adrenaline-Induced Myocardial Dystrophy in Rats Based on Biochemical Studies. Medical and Clinical Chemistry. 2016. № 18 (4). Р. 16–22. DOI: https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2016.v0.i4.7249

Rybolovlev Yu. R., Rybolovlev R. S. Dosage of Substances for Mammals According to Biological Activity Constants. Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR. 1979. № 247 (6). Р. 1513–1516.

Shepitko V. I. Structural and Functional Indicators of the Cryopreserved Liver and the Effect of Its Transplantation on the Morphofunctional State of a Number of Internal Organs: Dissertation. Kharkiv, 2004. 326 p. Access: https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0504U000610/

Bespalova I. G. Peptide Composition and Biological Action of Extracts of Cryopreserved Pig Spleen Fragments and Piglet Skin. Dissertation. Kharkiv, 2016. 162 p. Access: https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0416U004539/

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

Chyzh M.O., Manchenko A.O., Trofimova A.V., Belochkina I.V. Ultrasound Assessment of Heart Remodelling Affected by Therapeutic Hypothermia and MSC on Myocardial Infarction Model. Ukrainian Journal of Radiology and Oncology. 2020. № 3(28). Р. 222–240. DOI: https://doi.org/10.46879/ukroj.3.2020.222-240

Chyzh M. O., Belochkina I. V., Globa V. Yu., Sleta I. V., Mikhailova I. P., Hladkykh F. V. Ultrasound Examination of Rat Hearts After Experimental Epinephrine-Induced Damage and the Application of Heart Xenoextract. The Journal of V.N. Karazin Kharkiv National University. Series Medicine. 2024. № 32 (2(49)). Р. 185–197. DOI: https://doi.org/10.26565/2313-6693-2024-49-06

Devereux R. B., Alonso D. R., Lutas E. M., Gottlieb G. J., Campo E., Sachs I., Reichek N. Echocardiographic Assessment of Left Ventricular Hypertrophy: Comparison to Necropsy Findings. American Journal of Cardiology. 1986. № 57 (6). Р. 450–458. DOI: https://doi.org/10.1016/0002-9149(86)90771-x

Zar J. H. Biostatistical Analysis (5 ed.). Prentice-Hall, Englewood. 2014. 960 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-30

Як цитувати

ГЛАДКИХ, Ф., ЛЯДОВА, Т., ЧИЖ, М., МАТВЄЄНКО, М., & КОМОРОВСЬКИЙ, Р. (2024). ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МОРФОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ СЕРЦЯ ПРИ ЗАСТОСУВАННІ КРІОЕКСТРАКТУ ПЛАЦЕНТИ ТА КРІОЕКСТРАКТУ СЕЛЕЗІНКИ НА МОДЕЛІ АУТОІМУННОГО МІОКАРДИТУ ЗА ДАНИМИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ. Сучасна медицина, фармація та психологічне здоров’я, (4(18), 27-36. https://doi.org/10.32689/2663-0672-2024-4-4

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають