Сравнительная оценка влияния биопродуктов клеточного происхождения на течение острого некротизирующего панкреатита в эксперименте

Abstract

Цель. Обосновать возможность коррекции системной патологической реакции при экспериментальном остром некротизирующем панкреатите с помощью локального применения мезенхимальных стромальных клеток (МСК), их микровезикул (МВ) или плазмы, обогащенной растворимыми факторами тромбоцитов (ПОРФТ). Материалы и методы. Изучено влияние МСК, МВ МСК и ПОРФТ на гематологические и биохимические показатели при остром экспериментальном некротизирующем панкреатите. Исследование проведено на 54 половозрелых крысах-самцах линии Wistar. Модель острого некротизирующего панкреатита создавали стандартно введением 0,3 мл 5% неионного детергента полиэтиленгликольоктилфенолового эфира в хвостовую часть поджелудочной железы крыс. На 3-и и 7-е сутки от начала моделирования заболевания оценивали гематологические показатели, маркеры системного проявления патологического процесса (альфа-амилаза, глюкоза, аспартат- аминотрансфераза, аланинаминотрансфераза), маркеры эндогенной интоксикации (малоновый диальдегид, уровень оксида азота), маркеры системного воспалительного ответа (фактор некроза опухоли α, интерлейкин-6, СРБ). Результаты. Применение МСК и их микровезикул на ранней стадии острого некротизирующего панкреатита положительно влияет на количество тромбоцитов в периферической крови экспериментальных животных. В эти же сроки МСК предотвращали гипергликемию, что может свидетельствовать о цитопрототекторном их действии в отношении гормонпродуцирующих клеток поджелудочной железы. Использование МСК и ПОРФТ способствует нормализации активности α-амилазы в сыворотке крови, что также может косвенно свидетельствовать о системном антиферментном, опосредованном через цитопротекторное действие в отношении экзокринных клеточных структур поджелудочной железы. Использование ПОРФТ, МСК и МВ МСК при остром экспериментальном некротизирующем панкреатите уменьшает системный воспалительный ответ, что продемонстрировала динамика значений ФНО-α и ИЛ-6. В сыворотке крови животных, которым проводилось лечение МСК, уровень СРБ на протяжении всего эксперимента не повышался. Регионарное ис- пользование МСК препятствует росту уровня оксида азота и малонового диальдегида в сыворотке крови экспериментальных животных. Заключение. Раннее регионарное применение биопродуктов клеточного происхождения при экспериментальном остром некротизирующем панкреатите оказывает системный положительный эффект, что позволяет рассматривать их в качестве перспективных средств для патогенетического лечения данного заболевания.

Purpose. To substantiate a possibility of correcting a systemic pathological reaction in experimental acute necrotizing pancreatitis by local application of mesenchymal stromal cells (MSCs), their microvesicles (MV MSCs), or plasma enriched with platelet factors (PRP). Materials and methods. The effect of MSCs, MB MSCs and PORFT on hematological and biochemical parameters in acute experimental necrotizing pancreatitis was studied. The study was carried out on 54 adults Wistar rats. Acute pancreatitis was induced by introducing 0.3 ml of 5% solution of non-ionic polyethylene glycol octylphenol ether detergent into the caudal part of rats’ pancreas. Hematological parameters, markers of systemic manifestation of the pathological process (alpha-amylase, glucose, AST, ALT), markers of endogenous intoxication (malondialdehyde, nitric oxide), and markers of systemic inflammatory response (tumor necrosis factor-alpha, interleukin-6, CRP) were evaluated on the 3rd and 7th day from the beginning of disease modeling. Results. MSCs and their microvesicles used at early stages of acute necrotizing positively affect the number of platelets in the peripheral blood of experimental animals. At the same time, MSCs prevented hyperglycemia, indicating their cytoprotective effect on hormone-producing pancreatic cells. The use of MSCs and PRP promotes normalization of α-amylase activity in serum, which may also indirectly indicate systemic anti-enzyme action, mediated through cytoprotective one, against exocrine cellular structures of the pancreas. MSCs, MB MSCs and PRP application in acute experimental necrotizing pancreatitis reduced the systemic inflammatory response, as demonstrated by TNF-α and IL-6 values changes. CRP blood serum levels in animals treated with MSCs did not increase throughout the experiment. A regional use of MSCs prevents increasing nitric oxide and malondialdehyde levels in blood serum of experimental animals. Conclusion. A regional use of cell origin bioproducts at early stages of experimental acute necrotizing pancreatitis provides a positive systemic effect, which allows considering them as promising agents for pathogenetic treatment of this disease.