The Use of Vacuum-Dried Maral Blood in the Treatment of Purulent Wounds

Nikolay O. Mikhaylov; Михайлов Николай Олегович; Aleksandr A. Andreev; Андреев Александр Алексеевич; Aleksandr A. Glukhov; Глухов Александр Анатольевич; Viktoriya V. Shishkina; Шишкина Виктория Викторовна; Oleg V. Sudakov; Судаков Олег Валериевич; Dmitriy V. Sudakov; Судаков Дмитрий Валериевич

doi:10.17816/PAVLOVJ654078

Применение крови марала вакуумной сушки в лечении гнойных ран

Авторы: Михайлов Н.О.¹, Андреев А.А.¹, Глухов А.А.¹, Шишкина В.В.¹, Судаков О.В.¹, Судаков Д.В.¹
Учреждения:
1. Воронежский государственный медицинский университет имени Н.Н. Бурденко
Выпуск: Том 33, № 2 (2025)
Страницы: 231-239
Раздел: Оригинальные исследования
Статья получена: 08.02.2025
Статья одобрена: 12.05.2025
Статья опубликована: 02.07.2025
URL: https://journals.eco-vector.com/pavlovj/article/view/654078
DOI: https://doi.org/10.17816/PAVLOVJ654078
EDN: https://elibrary.ru/LNGQDI
ID: 654078

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Введение. Гнойные раны мягких тканей остаются одной из главных проблем современной хирургии. Более 30% пациентов хирургических стационаров и свыше 60–70% первичных обращений за хирургической помощью составляют пациенты с инфекционными осложнениями ран. Перспективным для потенцирования репаративных процессов представляется применение различных биогенных факторов роста, имеющих невысокую стоимость, таких как препараты марала, в частности кровь марала вакуумной сушки (КМВС).

Цель. Изучить эффективность применения КМВС в лечении гнойных ран в эксперименте.

Материалы и методы. Крысы линии Wistar (n=90), стандартизированные по полу, весу и возрасту, были разделены на 3 группы: 1-я (контрольная) — без лечения, 2-я (контрольная) — ежедневные перевязки с использованием 0,01% раствора бензилдиметил-миристоиламино-пропиламмония (БМП), 3-я (опытная) — аналогичные перевязки были дополнены нанесением КМВС. Проведено моделирование гнойных ран у крыс с последующей оценкой гиперемии, отечности мягких тканей в зоне дефекта, характера и количества отделяемого, появление эпителизации и грануляций, очищение поверхности (фибринолиз, некролиз), площади раны, гистологического и гистохимического анализа дермы кожи.

Результаты. При применении КМВС в сочетании с 0,01% раствором БМП отмечалось снижение сроков купирования местных воспалительных реакций. В 1-й группе средняя площадь раны на 7 сут составила (34,4±4,8) мм², во 2-й — (29,3±4,6) мм², в 3-й — (20,7±4,7) мм². Снижение микробной обсемененности зарегистрировано в 3-й группе на 3 сут исследования до 10²–10³ микробных тел на миллилитр экссудата против 10⁵–10⁸ в контрольных группах. Морфологическая картина репаративных процессов свидетельствовала о более полном восстановлении гистоархитектоники тканей при применении комплексного лечения в опытной группе, раннем потенцировании процессов ремоделирования и активации клеточных элементов.

Заключение. Применение КМВС в комплексном лечении гнойных ран мягких тканей позволило сократить сроки купирования местных воспалительных реакций, ускорить сокращение площади раны, снизить активность роста бактериальной микрофлоры в ране. Также продемонстрирована положительная динамика клеточных элементов и волокон соединительной ткани, что свидетельствует о более полноценном восстановлении дермы при использовании предложенного метода лечения.

Ключевые слова

раны, гнойные раны, кровь марала, факторы роста, лечение гнойных ран, раневой процесс

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Гнойные раны мягких тканей остаются одной из главных проблем современной хирургии [1–3]. Более 30% пациентов хирургических стационаров и свыше 60–70% первичных обращений за хирургической помощью составляют пациенты с инфекционными осложнениями ран. По прогнозам исследователей, данные осложнения будут причиной более 10 млн ежегодных смертей, в том числе за счет роста антибиотикорезистентных микроорганизмов [4]. Также лечение инфекционных осложнений характеризуется высокой частотой инвалидизации и летальности, высокой стоимостью [5, 6]. Для решения данной проблемы активно разрабатываются различные способы лечения гнойных ран, раневые покрытия, лекарственные средства и антибиотики [7–10], биологически активные препараты, например обогащенная тромбоцитами аутоплазма [11–13].

Перспективным для потенцирования репаративных процессов представляется применение различных биогенных факторов роста, имеющих невысокую стоимость [14]. Так, препараты марала, в частности кровь марала вакуумной сушки (КМВС), отмечены рядом авторов как эффективное лекарственное сырье с доказанной высокой эффективностью [15–17]. Содержание в них различных факторов роста, таких как IGF-I, IGF-II, TGF-β, EGF, витаминов групп В, РР, аминокислот, тестостерона, гормона роста делает эти лекарственные вещества потенциальным стимулятором репаративных процессов при травмах мягких тканей [18, 19]. Однако сложность и многофакторность состава не позволяет уверенно предсказать степень их эффективности при репаративных процессах в различных тканях.

Цель — изучить эффективность применения крови марала вакуумной сушки в лечении гнойных ран в эксперименте.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Экспериментальное исследование проведено с декабря 2022 года по октябрь 2023 года на базе Научно-исследовательского института экспериментальной биологии и медицины (г. Воронеж). Исследование проведено в строгом соответствии с требованиями Федерального закона Российской Федерации от 14.05.1993 № 4979-1 «О ветеринарии» (с изменениями от 02.07.2021), Директивы 2010/63/EU Европейского парламента и Совета Европейского Союза «О защите животных, используемых в научных целях», ГОСТа № 33216-2014 «Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила содержания и ухода за лабораторными грызунами и кроликами» и на основании одобрения исследования Локальным этическим комитетом Воронежского государственного медицинского университета имени Н.Н. Бурденко (Протокол № 7 от 13.12.2022).

Исследование выполнено на 90 крысах линии Wistar, стандартизированных по полу, весу и возрасту и разделенных случайным образом на 3 группы:

- в 1-й (контрольной) группе (n=30) лечение ран не проводилось;

- во 2-й (контрольной) группе (n=30) животным ежедневно проводили перевязки с использованием 0,01% раствора бензилдиметил-миристоиламино-пропиламмония (БМП);

- в 3-й (опытной) группе (n=30) ежедневные перевязки с использованием 0,01% раствора БМП были дополнены нанесением КМВС в дозе 0,7 г/см² (размер частиц 100–150 мкм).

Моделирование гнойной раны проводили по следующей схеме: на первом этапе — под ингаляционным наркозом (изофлуран, доза при индукции — 3,0–5,0%, для поддержания — 1,5–3,0%) выбривали шерсть животного в области холки сначала триммером, затем одноразовым станком, подготовленное операционное поле дважды обрабатывали 0,01% раствором БМП. На втором этапе скальпелем по пластиковому шаблону круглой формы диаметром 1,3 см иссекали мягкие ткани и поверхностную фасцию. Для контаминации использовали культуру S. aureus (1 мл, 10⁹ микробных тел), которую наносили на ватно-марлевый тампон и помещали в область раневого дефекта. Далее на края раны накладывали 3–4 узловых шва до полного закрытия дефекта. На 2 сут отмечались выраженные гиперемия и отечность в области раны, появление тканевого отделяемого. На 3 сут швы удаляли, определялась значительная гнойная экссудация, раневую поверхность промывали 0,01% раствором БМП, удаляли нежизнеспособные ткани и начинали лечение. После моделирования все животных находились в индивидуальных клетках с одинаковыми условиями питания и ухода.

Вывод животных из эксперимента и забор биологического материала для выполнения гистологического и гистохимического исследований осуществляли на 1, 3, 5, 7 и 14-е сут после моделирования.

Ежедневно проводили визуальную оценку гиперемии, отечности мягких тканей в зоне дефекта, характера и количества отделяемого, появление эпителизации и грануляций, очищение поверхности (фибринолиз, некролиз). При выполнении планиметрических исследований с расчетом площади раневых поверхностей использовали программное обеспечение для персонального компьютера WoundVision (ИИМЕДСКАН, Россия) и камеру RealSeance D415 (Intel, Китай). Морфологический анализ материала дермы кожи крыс проведен с использованием окрашивания растворами гематоксилина и эозина, по Гимзе, импрегнация серебром и толуидиновым синим. Также оценивали динамику тучных клеток, процессов образования коллагена, площади воспалительного инфильтрата.

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакетов прикладных программ Statistica 10.0 (Stat Soft Inc., США) и Excel 2010 (Microsoft, США). Выполнялась проверка нормальности распределения, и использовались методы описательной статистики: расчет среднего значения (M) полученных результатов, среднеквадратичного отклонения (SD) в пределах исследуемых групп. Для определения достоверности различий использовали t-критерий Стьюдента для оценки показателей с нормальным распределением, Манна–Уитни — показателей, распределение которых не соответствовало нормальному, t-критерий Уилкоксона — для зависимых выборок при несоответствии нормальному распределению. Уровень значимости принят за 5,0% (p <0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Средние сроки купирования местных признаков воспаления при лечении гнойных ран представлены в таблице 1, динамика сокращения площади раневой поверхности — в таблице 2.

Table 1. Time (M±SD) of relief of local inflammation signs in the control and experimental study groups, days

Симптомы раневого процесса	Группа исследования			р
Симптомы раневого процесса	1	2	3	р
Некролиз	4,3±0,2	3,9±0,2	3,6±0,2	р_1-2=0,075 р_1-3=0,032 р_2-3=0,041
Гиперемия кожи	4,7±0,3	4,5±0,2	3,8±0,2	р_1-2=0,064 р_1-3=0,021 р_2-3=0,038
Отек	4,5±0,2	4,4±0,2	3,8±0,2	р_1-2=0,072 р_1-3=0,043 р_2-3=0,037
Фибринолиз	5,5±0,2	5,2±0,2	4,2±0,3	р_1-2=0,078 р_1-3=0,029 р_2-3=0,031
Появление грануляций	4,2±0,2	3,9±0,2	3,1±0,2	р_1-2=0,066 р_1-3=0,019 р_2-3=0,032
Начало эпителизации	5,1±0,3	4,8±0,2	4,2±0,2	р_1-2=0,061 р_1-3=0,024 р_2-3=0,039
Снижение отделяемого до скудного	6,8±0,2	5,7±0,3	4,5±0,3	р_1-2=0,042 р_1-3=0,014 р_2-3=0,027

Таблица 2. Динамика сокращения площади (M±SD) раневого дефекта в контрольных и опытной группах исследования, мм²

Временнáя точка исследования	Площадь ран после моделирования			р
Временнáя точка исследования	1	2	3	р
1 сутки	93,7±6,1	88,4±5,9	81,2±5,8	р_1-2=0,057 р_1-3=0,043 р_2-3=0,052
3 сутки	54,2±6,3	53,5±5,4	45,7±5,6	р_1-2=0,073 р_1-3=0,037 р_2-3=0,046
5 сутки	47,3±5,6	41,5±5,1	29,5±5,2	р_1-2=0,053 р_1-3=0,018 р_2-3=0,024
7 сутки	34,4±4,8	27,3±4,6	20,7±4,7	р_1-2=0,043 р_1-3=0,014 р_2-3=0,044
14 сутки	13,1±1,3	9,8±1,5	2,2±1,2	р_1-2=0,035 р_1-3=0,006 р_2-3=0,012

После моделирования гнойной раны и снятия швов микробная обсемененность составляла в среднем 10¹⁰–10¹³ микробных тел на миллилитр экссудата (табл. 3). В 3-й группе отмечалось выраженное снижение данного показателя на 3 сут исследования до 10²–10³ микробных тел на миллилитр экссудата, что свидетельствует о подавлении бактериального роста в раневом канале при использовании комбинации КМВС и 0,01% раствора БМП.

Таблица 3. Динамика бактериальной обсемененности (M±SD) раневой поверхности в контрольных и основной группах исследования, микробных тел на миллилитр экссудата

Временнáя точка исследования	Группа исследования			р
Временнáя точка исследования	1	2	3	р
1 сутки	10⁹–10¹⁰	10⁹–10¹⁰	10⁸–10¹⁰	р_1-2=0,087 р_1-3=0,047 р_2-3=0,059
3 сутки	10⁵–10⁸	10⁵–10⁶	10²–10³	р_1-2=0,063 р_1-3=0,025 р_2-3=0,039
5 сутки	10⁵–10⁷	10⁴–10⁵	10²–10³	р_1-2=0,038 р_1-3=0,021 р_2-3=0,033
7 сутки	10⁴–10⁵	10³–10⁴	10¹–10²	р_1-2=0,044 р_1-3=0,013 р_2-3=0,019
14 сутки	10⁴–10⁶	10¹–10²	10¹–10²	р_1-2=0,021 р_1-3=0,010 р_2-3=0,086

При морфологическом анализе на 3 сут исследования в 1-й и 2-й группах определяется выраженная воспалительная реакция, скопление клеток нейтрофильно-лимфоцитарного звена, преимущественно сегментоядерных и палочкоядерных нейтрофилов, и образование микротромбов в пристеночных сосудах (табл. 4). В 3-й группе визуализируются небольшие очаги формирования грануляций, единичных фибробластов и макрофагов, что свидетельствует о начале процессов регенерации.

Таблица 4. Динамика количества (M±SD) клеток воспалительного инфильтрата и волокон соединительной ткани в зоне раневого дефекта в контрольных и опытной группах исследования

Временнáя точка исследования	Клеточные элементы	Группа исследования			р
Временнáя точка исследования	Клеточные элементы	1	2	3	р
3 сутки	Клетки воспалительного инфильтрата, ед./мм²	194,0±7,7	158,0±4,3	131,0±5,11	р_1-2=0,036 р_1-3=0,022 р_2-3=0,027
3 сутки	Волокна соединительной ткани диаметром > 1 мкм, %	8,3±0,2	9,8±0,4	14,2±0,2	р_1-2=0,024 р_1-3=0,018 р_2-3=0,015

Продолжение таблицы

5 сутки	Клетки воспалительного инфильтрата, ед./мм²	147,0±9,5	102,0±7,3	84,0±11,4	р_1-2=0,023 р_1-3=0,016 р_2-3=0,028
5 сутки	Волокна соединительной ткани диаметром > 1 мкм, %	10,1±0,2	19,7±0,4	27,4±0,5	р_1-2=0,022 р_1-3=0,012 р_2-3=0,021
7 сутки	Клетки воспалительного инфильтрата, ед./мм²	93,0±6,9	85,0±9,2	51,0±3,7	p_1-2=0,041 p_1-3=0,014 p_2-3=0,019
7 сутки	Волокна соединительной ткани диаметром > 1 мкм, %	15,5±0,2	31,2±0,3	39,7±0,3	р_1-2=0,020 р_1-3=0,009 р_2-3=0,037
14 сутки	Клетки воспалительного инфильтрата, ед./мм²	41,0±3,4	33,0±1,2	15,0±5,6	р_1-2=0,032 р_1-3=0,017 р_2-3=0,013
14 сутки	Волокна соединительной ткани диаметром > 1 мкм, %	44,7±0,2	61,3±0,2	74,1±0,5	p_1-2=0,016 p_1-3=0,013 p_2-3=0,025

На 5 сут исследования в 3-й группе было зарегистрировано формирование эпителия у краев раны. В 1-й группе воспалительные инфильтраты визуализировались не только в ткани, но и в стенках новообразованных сосудах, что может говорить о вторичной бактериальной контаминации вследствие несвоевременного отторжения струпа. Также одними из ключевых участников фибриллогенеза и ремоделирования ткани после повреждения являются тучные клетки, рост которых отмечался в 3-й группе исследования (табл. 5).

Таблица 5. Динамика количества (M±SD) тучных клеток и клеток фибробластического дифферона в зоне раневого дефекта и окружающих тканях в контрольных и основной группах, ед./мм²

Временнáя точка исследования	Клеточные элементы	Группа исследования			р
Временнáя точка исследования	Клеточные элементы	1	2	3	р
3 сутки	Тучные клетки	112,0±5,4	107,0±4,2	99,1±5,7	р_1-2=0,067 р_1-3=0,033 р_2-3=0,056
3 сутки	Клетки фибробластического дифферона	11,0±2,3	15,0±5,4	21,0±5,3	р_1-2=0,074 р_1-3=0,042 р_2-3=0,059
5 сутки	Тучные клетки	96,0±9,5	87,0±3,7	81,2±3,9	р_1-2=0,081 р_1-3=0,046 р_2-3=0,055
5 сутки	Клетки фибробластического дифферона	17,0±4,3	25,0±3,3	36,0±1,8	р_1-2=0,037 р_1-3=0,023 р_2-3=0,029
7 сутки	Тучные клетки	91,0±7,3	82,0±4,4	77,3±1,8	р_1-2=0,063 р_1-3=0,031 р_2-3=0,057
7 сутки	Клетки фибробластического дифферона	27,0±3,2	34,0±5,7	29,0±4,1	р_1-2=0,044 р_1-3=0,082 р_2-3=0,077
14 сутки	Тучные клетки	75,0±6,4	69,0±3,1	61,3±5,4	р_1-2=0,085 р_1-3=0,032 р_2-3=0,039
14 сутки	Клетки фибробластического дифферона	26,0±4,2	23,0±3,2	17,0±3,6	р_1-2=0,089 р_1-3=0,026 р_2-3=0,052

На 7 сут при использовании комбинированной методики окрашивания (толуидиновый синий и импрегнация серебром), позволяющей оценить процесс ремоделирования в структуре дермы в опытной группе при использовании КМВС, были визуализированы сформированные коллагеновые волокна, совпадающие с морфологической архитектоникой окружающей дермы вне раны. В контрольных группах обращала на себя внимание разная толщина волокон, их хаотичное расположение (см. табл. 4, 5). В микропрепаратах 1-й группы присутствуют единичные воспалительные инфильтраты, преимущественно состоящие из лимфоцитов и макрофагов (см. табл. 4).

На 14 сут в 3-й группе после отторжения струпа сформировался полноценный эпителиальный пласт, в дерме — большое количество волосяных фолликулов в фазе зрелого анагена и новообразованные сальные железы. В 1-й группе раневое ложе местами лишено эпителиального покрова, однако в дерме визуализируются единичные зачатки волосяных фолликулов, окружающая ткань умеренно инфильтрирована лимфоцитами. Во 2-й группе происходило заживление с преобладанием клеток фибробластического дифферона над другими, образованы единичные волосяные фолликулы (см. табл. 4).

ОБСУЖДЕНИЕ

КМВС, содержащая высокие концентрации различных факторов роста, гормонов, витаминов и микроэлементов, представляет значительный интерес для использования в лечении ран мягких тканей.

Проведенное исследование показало, что внесение 1 мл культуры S. аureus в концентрации 10⁹ микробных тел по отработанной методике к 3 сут приводило к формированию гнойной раны со значительным гнойным отделяемым. Применение модели без проведения лечения (1-я группа) приводило к началу эпителизации ран в среднем на (5,1±0,3) сут, сокращению площади ран после моделирования до (34,4±4,8) мм²; микробная обсемененность экссудата на 7 сут составила 10⁴–10⁵ микробных тел на миллиметр.

Перевязки с использованием 0,01% раствора БМП (2-я группа) привели к сокращению начала эпителизации до (3,9±0,2) сут, уменьшению площади дефекта до (27,3±4,6) мм², снижению микробной обсемененности экссудата на 7 сут до 10³–10⁴ микробных тел на миллиметр.

Проведение стандартного лечения в сочетании с применением КМВС и 0,01% раствора БМП (3-я группа) привело к сокращению всех изучаемых показателей при проведении сравнения как с 1-й, так и со 2-й группами. В частности, показатель начала эпителизации уменьшался до (4,2±0,2) сут, площадь дефекта после моделирования — до (20,7±4,7) мм², микробная обсемененность экссудата на 7 сут — до 10¹–10² микробных тел на миллиметр экссудата. Полученная динамика свидетельствует об усилении процессов регенерации на фоне применения КМВС, что можно объяснить усилением проявлений местного иммунитета, что подтверждается данными гистологических исследований и является одним из свойств КМВС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Применение крови марала вакуумной сушки в комплексном лечении гнойных ран мягких тканей позволило сократить сроки купирования местных воспалительных реакций, ускорить сокращение площади ран, снизить активность роста бактериальной микрофлоры в ране. Также продемонстрирована положительная динамика клеточных элементов и волокон соединительной ткани, что свидетельствует о более полноценном восстановлении дермы при использовании предложенного метода лечения.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. Н.О. Михайлов — проведение экспериментального исследования, анализ и интерпретация данных, написание текста; А.А. Андреев, А.А. Глухов — концепция и дизайн исследования, редактирование; В.В. Шишкина — анализ морфологического материала, написание текста; О.В. Судаков, Д.В. Судаков — анализ и интерпретация данных, статистическая обработка. Все авторы одобрили рукопись (версию для публикации), а также согласились нести ответственность за все аспекты работы, гарантируя надлежащее рассмотрение и решение вопросов, связанных с точностью и добросовестностью любой ее части.

Этическая экспертиза. Проведение исследования одобрено Локальным этическим комитетом Воронежского государственного медицинского университета имени Н.Н. Бурденко (Протокол № 7 от 13.12.2022).

Согласие на публикацию. Все участники исследования и их представители добровольно подписали форму информированного согласия до включения в исследование.

Источники финансирования. Отсутствуют.

Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов за последние 3 года, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.

Оригинальность. При создании настоящей работы авторы не использовали ранее опубликованные сведения (текст, иллюстрации, данные).

Доступ к данным. Редакционная политика в отношении совместного использования данных к настоящей работе не применима, новые данные не собирали и не создавали.

Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.

Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали два внешних рецензента, член редакционной коллегии и научный редактор издания.