OZONOTHERAPY AS A FACTOR HAVING AN IMPACT ON THE RESULTS OF CELL THERAPY OF EXPERIMENTAL LIVER CIRRHOSIS


Cite item

Full Text

Abstract

The purpose of our study was to evaluate the impact of ozonotherapy on the results of cell therapy of experimental liver cirrhosis. White Wistar male rats (n=45) were used as an object of our study. After modeling of liver cirrhosis a course of ozonotherapy for one group of rats (group 3) was performed. Than animals of groups 2 and 3 were treated with single intra-portal injection of autologous mesenchymal stem cells (MSCs). Animals had been sacrificed before cell therapy, 30 days and 90 days after cell transplantation, pathohistological state of liver, prooxidant and antioxidant markers of blood serum had been examined with further statistical analysis. Administration of autologous MSCs in experimental liver cirrhosis leads to statistically significant consistent reduction of thickness of connective-tissue septa in liver (р=0,0041), decreasing of prooxidant markers concentration and increasing of antioxidant markers activity (p=0,009) 30 days and 90 days after cell transplantation in comparison with control animals. Course of ozonotherapy before cell therapy leads to statistically significant improvement of mentioned indicators in comparison to those in case of monotherapy with stem cells (р<0,05). Transplantation of autologous MSCs leads to consistent improvement of histological state in liver cirrhosis 30 days and 90 days after cell therapy. Ozonotherapy facilitates the improvement of the results of cell therapy of experimental liver cirrhosis. The mechanism of the positive impact of ozonotherapy is probably in its antioxidant effect, which occur in statistically significant decreasing of prooxidant markers concentration and increasing of antioxidant markers activity.

Full Text

Введение По данным ВОЗ в последние десятилетия в мире отмечается рост заболеваемости и смертности вследствие хронических диффузных заболеваний печени, в том числе цирроза печени. При декомпенсированном циррозе печени, до недавнего времени, терапия была симптоматической. Ортотопическая трансплантация печени теперь предлагается, как операция выбора при терминальной стадии цирроза печени [1, 2]. Однако дефицит донорских органов не позволяет этому методу решить проблему лечения пациентов с терминальными стадиями заболеваний печени [3]. Поэтому поиск альтернативных методов лечения хронических диффузных заболеваний печени в поздних стадиях остается актуальной проблемой. Клеточная терапия, активно используемая в последние годы при многих заболеваниях [4], стала одним из таких методов. Ряд экспериментальных исследований продемонстрировали улучшение лабораторной и гистологической картины при использовании стволовых клеток в лечении хронических заболеваний печени. В частности, мы в своих экспериментальных исследованиях показали, что трансплантация аутологичных мезенхимальных стволовых клеток обладает положительным терапевтическим эффектом при экспериментальном циррозе печени у кроликов [5, 6, 7]. Однако неоднозначные результаты экспериментального и клинического применения стволовых клеток в гепатологии привели к необходимости поиска способов, которые могли бы улучшить результаты клеточной терапии цирроза печени. В некоторых исследованиях была доказана роль оксидативного стресса и снижения активности анти-оксидантной системы в патогенезе цирроза печени [8, 9]. Поэтому оправданным может являться назначение антиоксидантов для коррекции прооксидантного и антиоксидантного дисбаланса. В качестве антиоксиданта нами выбран медицинский озон. Цель исследования: оценить влияние озонотера-пии на результаты клеточной терапии цирроза печени в эксперименте Материал и методы Для выполнения целей нашей работы использовались белые крысы самцы линии Вистар (n=45). Экспериментальные исследования проводились согласно «Положению о порядке использования лабораторных животных в научно-исследовательских работах и педагогическом процессе Гомельского государственного медицинского университета и мерах по реализации требований биомедицинской этики», утвержденным Ученым Советом ГомГМУ №54-А от 23.05.2002 года, и требованиями, регламентирующими работу с экспериментальными животными. Для развития цирроза печени у крыс использовали предложенную нами токсико-алиментарную модель цирроза печени. Суть модели заключается во внутри-брюшинном введении крысам в течение 8 недель 50% раствора CCl4 (тетрахлорметана) на оливковом масле из расчета 0,5 мл на кг массы тела два раза в неделю и раствора тиоацетамида из расчета 100 мг/кг один раз в неделю. Кроме того ежесуточно с кормом животным вводят 5 г топленого свиного сала, а также добавляют к питьевой воде 5% раствора этилового спирта. На данную модель получен положительный результат предварительной экспертизы по заявке на выдачу патента на изобретение Республики Беларусь №а20160406 от 20.11.2016. После развития цирроза печени токсическое воздействие прекращали одновременно всем животным и 92 Диссертационная орбита Вестник восстановительной медицины № 1^2018 разделяли их на 3 группы. В группу 1 входили крысы с циррозом печени (n=15), которым не проводили никаких терапевтических воздействий (контрольная группа). В группу 2 входили крысы с циррозом (n=15), которым после окончания «затравки» проводили однократную внутрипортальную трансплантацию взвеси аутологичных МСК. И наконец, в группу 3 вошли крысы с циррозом (n=15), которым после окончания «затравки» в течение 5 дней проводили курс озонотерапии, а на следующий день после последнего сеанса озонотерапии также осуществляли однократное внутрипортальное введение суспензии аутологичных МСК. Озонотерапия проводилась путем внутрибрюшин-ного введения стерильного озонированного физиологического раствора (0,9% раствор натрия хлорида, ОФР). ОФР получали путем барботирования стерильного физиологического раствора озонокислородной смесью на медицинской озонотерапевтической установке УОТА-60-01 «Медозон» (ООО «фирма МЕДОЗОН», Россия). В нашем исследовании использовался ОФР в концентрации 5 мг/л. Вводили ОФР из расчета 5 мкг озона на кг массы тела животного. Озонотерапию проводили курсом из 5 процедур, которые выполняли ежедневно в одно и то же время. Для большей объективности эксперимента крысам групп 1 и 2 провели 5 процедур введения неозонированного физиологического раствора в том же количестве. Для клеточной терапии мы применяли аутологичные мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани (МСК). Источником аутологичных МСК являлся участок жировой ткани паховой области крысы, забор которого проводили у каждой крысы под масочным наркозом до начала моделирования цирроза печени. Выделение и культивирование МСК из жировой ткани проводили по стандартной методике протокола. Трансплантация аутологичных МСК проводили путем инъекции в воротную вену крысы после предварительной верхней срединной лапаротомии и визуализа ции воротной вены. Количество введенных клеток составило 5х106 на килограмм массы тела крысы. Животные разных групп выводили из эксперимента в одинаковые сроки: в день окончания моделирования цирроза печени (по 5 животных из каждой группы), через 30 дней после введения МСК (по 5 животных из каждой группы) и 90 дней после введения МСК (оставшиеся животные всех групп). Также в день окончания моделирования из эксперимента были выведены 5 здоровых крыс для определения «нормальных» гистологических и лабораторных показателей. После выведения животных из эксперимента изучали общую морфологическую и морфометрическую картину печени. Срезы окрашивали гематоксилином-эозином. Морфометрическое исследование гистологических препаратов проводили на микроскопе Nikon eclipse 50i с использованием пакета морфометрических программ ImageJ (NIH, США). Оценивалась толщина соединительнотканных септ, выраженность дистрофических изменений.
×

About the authors

B. B Osipov

UO "Gomelskij Gosudarstvennyi Medicinskij Universitet"

Email: b_osipov_jr@mail.ru
Gomel, Belarus

References

  1. Шумаков, В.И. Трансплантология: руководство для врачей / В.И. Шумаков. - М: Медицинское информационное агентство, 2006. - 544 с.
  2. Bussutil, R.W. Transplantation of the liver, 3rd edition / R.W. Bussutil, G.K. Klintmalm.-Philadelphia: Elsevier Saunders, 2015. - P.1485
  3. Андрейцева О.И. Возможности ортотопической трансплантации печени при лечении больных с терминальными поражениями печени. / О.И. Андрейцева // Консилиум медикум. - 2004. - № 6
  4. Лызиков, А.Н. Стволовые клетки в регенеративной медицине: достижения и перспективы. / А.Н. Лызиков, Б.Б. Осипов, А.Г Скуратов, А.А. Призенцов. // Проблемы здоровья и экологии. - 2015. -№3. - С. 4-8.
  5. Осипов, Б.Б. Клеточная терапия экспериментального цирроза печени у кроликов / Б.Б. Осипов, А.Н. Лызиков, А.Г. Скуратов, Д.Р. Петренев, А.А. Призенцов // Проблемы здоровья и экологии. - 2017. - № 1 - С.57-62.
  6. Осипов, Б. Б. Трансплантация мезенхимальных стволовых клеток при циррозе печени в эксперименте [Электронный ресурс] / Б. Б. Осипов [и др.] // Современные технологии в хирургической практике : сб. материалов Респ. науч. -практ. конф., [28 апр. 2017 г., г. Гродно] / М-во здравоохранения Респ. Беларусь, УО "Гродн. гос. мед. ун-т" ; редкол.: В. А. Снежицкий [и др.]. - Гродно, 2017. - С. 154-157.- 1 эл. опт. диск.
  7. Осипов, Б.Б. Модель токсического поражения печени у кроликов / А.Н. Лызиков, Б.Б. Осипов, А.Г. Скуратов, Д.А. Зиновкин, А.М. Михасев // Проблемы здоровья и экологии. - 2015. - № 2. - C.45-50.Parola, M. Oxidative stress-related molecules and liver fibrosis / M. Parola, G. Robino // J Hepatol. - 2001 - №35 - P. 297- 306.
  8. Parola, M. Oxidative stress-related molecules and liver fibrosis / M. Parola, G. Robino // J Hepatol. - 2001 - №35 - P. 297-306.
  9. Rolo, A.P Role of oxidative stress in the pathogenesis of nonalcoholic steatohepatitis / A.P Rolo, J.S. Teodoro, C.M. Palmeira // Free Radic. Biol. Med. -2012 -№1 - P. 59-69.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2018 Osipov B.B.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies