Влияние новой инъекционной формы Рексода® на процессы микрогемоциркуляции в коже крыс

Введение. Активация свободнорадикального окисления лежит в основе многих патологических процессов в различных органах и тканях, в том числе в коже. Важнейшим антиоксидантом, препятствующим воздействию свободных радикалов на организм, является супероксиддисмутаза (СОД). Среди СОД-содержащих лекарственных препаратов особое место принадлежит рекомбинантной супероксиддисмутазе человека — Рексоду, который нашёл широкое применение в различных областях медицины в виде лиофилизата. Создание новой инъекционной формы Рексода® в виде раствора диктует необходимость её углублённого изучения, в частности влияния на микрогемоциркуляцию в коже, тем более что специальные исследования в этом аспекте ранее не проводились.

Цель исследования — выявить наличие у новой инъекционной формы Рексода® положительного влияния на микрогемоциркуляцию в коже крыс.

Методы. Исследование влияния новой инъекционной формы Рексода® на микрогемоциркуляцию в коже проводили методом лазерной доплеровской флуометрии, при этом регистрировали следующие неосцилляторные данные базального кровотока: показатели микроциркуляции (ПМ), средние квадратичные отклонения (СКО), коэффициенты вариации (Кв), кроме того, методом вейвлет-анализа устанавливали амплитуды колебаний кровотока в разных частотных диапазонах: 0,0095–0,02, 0,02–0,046, 0,07–0,15, 0,15–0,4 и 0,8–0,16 Гц, отражающих соответственно эндотелиальные (АэП), нейрогенные (АнП), миогенные (АмП), дыхательные (АдП) и пульсовые (АпП) процессы.

Результаты. Установлено, что новая инъекционная форма Рексода® в дозе 8000 ЕД/кг спустя 15 мин после внутрибрюшинного введения крысам вызывала статистически значимое (p < 0,05) повышение амплитуды колебаний кровотока АэП (на 43,1%), АнП (на 43,4%), АмП (на 60,8%), АдП (на 58,3%) и АпП (на 32,0%) по сравнению с данными полученными у животных в контрольной группе. Исходя из того, что амплитуды колебаний АэП совпадают с релизингом оксида азота (NO), увеличение этого показателя указывает на повышение секреции NO эндотелиальными клетками, что влечёт за собой развитие эндотелий-зависимой вазодилатации. Отмеченные изменения показателей микрогемоциркуляции в коже нашли свое отражение и в повышении интегральных показателей базального кровотока: ПМ увеличивался на 33,4%, СКО — на 14,0% и Кв — на 27,6%, однако при этом только первый и последний показатели оказались статистически значимыми (p < 0,05). Основываясь на полученных результатах исследований, можно полагать, что новая инъекционная форма Рексода® повышает секрецию NO клетками эндотелия, оказывает релаксирующее действие на гладкомышечные клетки артериол и артериовенулярных анастомозов связанное с адренергическими процессами, уменьшает тонус прекапиллярных сфинктеров и прекапиллярных артериол вследствие формирования Са²⁺-зависимой мышечной релаксации, проявляет влияние на дыхательную модуляцию венулярного отдела микрогемоциркуляторной сети и вегетативное обеспечения действия сердца, увеличивает приток артериальной крови за счет повышения эффективности сердечного выброса.

Заключение. Применение новой инъекционной формы Рексода® вызывает активизацию микрогемодинамических процессов в коже крыс за счёт повышения эндотелийзависимой и эндотелий-независимой вазодилатации, увеличения метаболических процессов в эндотелии сосудов, уменьшения адренергической вазомоторной активности и нивелирования периферического сопротивления микрососудистой сети. Совокупность отмеченных процессов приводит к увеличению поступления крови в нутритивное микрососудистое русло и способствует нормализации венулярного оттока. Полученные результаты исследования расширяют представления о фармакодинамических свойствах рекомбинантной СОД человека (Рексода).

1. Шахмарданова С.А., Гулевская О.Н., Селецкая В.В., Зеленская А.В., Хананашвили Я.А., Нефедов Д.А., Галенко-Ярошевский П.А. Антиоксиданты: классификация, фармакотерапевтические свойства, использование в практической медицине. Журнал фундаментальной медицины и биологии. 2016; 3: 4–15.

2. Srivastava S., Singh D., Singh M.R. Folate-Conjugated Superoxide Dismutase Adsorbed Over Antioxidant Mimicking Nanomatrix Frameworks for Treatment of Rheumatoid Arthritis. J. Pharm. Sci. 2018; 107(6): 1530–1539. DOI: 10.1016/j.xphs.2018.01.026

3. Wang Y., Branicky R., Noë A., Hekimi S. Superoxide dismutases: Dual roles in controlling ROS damage and regulating ROS signaling. J. Cell. Biol. 2018 Jun 4;217(6):1915–1928. doi: 10.1083/jcb.201708007

4. Ikelle L., Naash M.I., Al-Ubaidi M.R. Oxidative Stress, Diabetic Retinopathy, and Superoxide Dismutase 3. Adv. Exp. Med. Biol. 2019; 1185: 335–339. DOI: 10.1007/978-3-030-27378-1_55

5. Li J., Lei J., He L., Fan X., Yi F., Zhang W. Evaluation and Monitoring of Superoxide Dismutase (SOD) Activity and its Clinical Signifi cance in Gastric Cancer: A Systematic Review and Meta-Analysis. Med. Sci. Monit. 2019; 25: 2032–2042. DOI: 10.12659/MSM.913375

6. Zhao J.S., Jin H.X., Gao J.L., Pu C., Zhang P., Huang J.J., Cheng L., Feng G. Serum Extracellular Superoxide Dismutase Is Associated with Diabetic Retinopathy Stage in Chinese Patients with Type 2 Diabetes Mellitus. Dis. Markers. 2018; 2018: 8721379. DOI: 10.1155/2018/8721379

7. Romuk E., Jacheć W., Kozielska-Nowalany E., Birkner E., Zemła-Woszek A., Wojciechowska C. Superoxide dismutase activity as a predictor of adverse outcomes in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy. Cell Stress Chaperones. 2019; 24(3): 661–673. DOI: 10.1007/s12192-019-00991-3

8. Сароян К.В., Сытник И.Н., Солдатов В.О., Першина М.А., Жернакова Н.И., Поветкин С.В., Сернов Л.Н. Эндотелиальная дисфункция при воздейств ии ионизирующего излучения: патогенетические основы и в озможности фармакологической коррекции. Кубанский научный медицинский вестник. 2018; 25(4): 124–131. DOI: 10.25207/1608-6228-2018-25-4-124-131

9. Biosa A., Sanchez-Martinez A., Filograna R., Terriente-Felix A., Alam S.M., Beltramini M., Bubacco L., Bisaglia M., Whitworth A.J. Superoxide dismutating molecules rescue the toxic effects of PINK1 and parkin loss. Hum. Mol. Genet. 2018; 27(9): 1618–1629. DOI: 10.1093/hmg/ddy069

10. Jiang W., Bian Y., Wang Z., Chang T.M. Hepatoprotective effects of Poly-[hemoglobin-superoxide dismutase-catalase-carbonic anhydrase] on alcohol-damaged primary rat hepatocyte culture in vitro. Artif. Cells. Nanomed. Biotechnol. 2017; 45(1): 46– 50. DOI: 10.1080/21691401.2016.1191229

11. Nguyen C.T., Sah S.K., Zouboulis C.C., Kim T.Y. Author Correction: Inhibitory effects of superoxide dismutase 3 on Propionibacterium acnes-induced skin infl ammation. Sci. Rep. 2018; 8(1): 13150. DOI: 10.1038/s41598-018-31453-y

12. Shi Y., Hu X., Zhang X., Cheng J., Duan X., Fu X., Zhang J., Ao Y. Superoxide dismutase 3 facilitates the chondrogenesis of bone marrow-derived mesenchymal stem cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2019; 509(4): 983–987. DOI: 10.1016/j.bbrc.2019.01.042

13. Yoon Y., Kim T.J., Lee J.M., Kim D.Y. SOD2 is upregulated in periodontitis to reduce further infl ammation progression. Oral. Dis. 2018; 24(8): 1572–1580. DOI: 10.1111/odi.12933

14. Леонтьев В.К., Целуйко К.В., Задорожний А.В., Попков В.Л., Галенко-Ярошевский П.А. Влияние сочетания наносеребра и новой инъекционной формы рексода на состояние тканей пародонта при экспериментальном пародонтите у крыс. Стоматология для всех. 2020; 2(91): 12–16. DOI: 10.35556/idr-2020-2(91):12–16

15. Шафранова С.К., Гайворонская Т.В., Казарян А.С., Парамонова О.А. Динамика морфологических характеристик раневого процесса у пациентов с одонтогенными флегмонами при антиоксидантной терапии. Кубанский научный медицинский вестник. 2018; 25(5): 111–115. DOI: 10.25207/1608-6228-2018-25-5-111–115

16. Seletskaya V.V., Galenko-Yaroshevsky P.A. Dermatoprotective activity of a combinaition of enoxifol with rexod in a reduced form the blood circulation in the skin in diabetes mellitus and hypercholinesterinemia. Research Results in Pharmacology. 2017; 3(1): 32– 48. DOI: 10.18413/2500-235X-2017-3-1-32-48

17. Шахмарданова С.А., Гулевская О.Н., Хананашвили Я.А., Зеленская А.В., Нефедов Д.А., ГаленкоЯрошевский П.А. Препараты янтарной кислоты и фумаровой кислот как средства профилактики и терапии различных заболеваний. Журнал фундаментальной медицины и биологии. 2016; 3: 16–30.

18. Чуян Е.Н., Раваева М.Ю., Нефедов Д.А., Зеленская А.В., Галенко-Ярошевский П.А. Влияние димефосфона на микрогемодинамику в коже. Кубанский научный медицинский вестник. 2017; (5): 90–95. DOI: 10.25207/1608-6228-2017-24-5-90-95

19. Galenko-Yaroshevsky P.A., Nefedov D.A., Zelenskaya A.V., Pavlyuchenko I.I., Chuyan E.N., Ravaeva M.Y., Tkharkakhova N.K. Effects of Dimephosphone on skin survival in conditions of reduced blood circulation. Research Results in Pharmacology. 2018; 4(4): 41–52. DOI: 10.3897/rrpharmacology.4.31880

20. Galenko-Yaroshevsky P.A., Popkov V.L., Bedrosova K.A., Faustov L.A., Sukoyan G.V., Zadorozhny A.V., Gulevskaya O.N., Uvarov A.V., Dobrodomova V.S. Benzofurocaine: effects on experimental periodontitis, anti-diabetic activity and molecular mechanisms of action. Research Results in Pharmacology. 2019; 5(1): 15–30. DOI: 10.3897/rrpharmacology.5.33100