Микроциркуляторный статус и метаболическая активность тканей после локального введения аутологичной плазмы на модели взрывной раны мягких тканей у крыс

Введение. В настоящее время особый интерес представляет возможность локального применения аутологичной плазмы крови (АУП) при повреждениях мягких тканей.
Цель исследования — оценить эффекты околораневого (перифокального) введения АУП на показатели красной крови, микроциркуляцию и кислородное обеспечение мягких тканей конечности при экспериментальной взрывной ране (ВР) у крыс.
Методы. Моделирование ВР проводили на крысах-самцах линии Вистар (n = 146) с использованием петарды с пиротехнической смесью (патент RU № 2741238 от 22.01.2021). Животные были распределены на 4 группы: контрольные (2), сравнения (1), основную (1). Объем кровопотери при взрывной ране составлял 8 и 15% расчетного объема циркулирующей крови (ОЦК) животного. Для получения АУП производили забор крови из хвоста крысы. Через 3 ч после повреждения внутримышечно в область взрывной раны вводили АУП или 0,9% раствор натрия хлорида в объеме 2,0 мл/кг массы животного. Через 3, 7, 14, 28 сут в крови определяли количество эритроцитов, содержание гемоглобина, гематокрит, а в скелетных мышцах области повреждения — показатели микроциркуляции и окислительного метаболизма. Полученные данные обработаны с помощью пакета прикладных программ Мicrosoft Excel 2013 (Мicrosoft, США) в среде программы Statistica 10.0 (StatSoft Inc., США).
Результаты. Кровопотеря 8% ОЦК у травмированных животных не приводила к изменению количественного состава периферической красной крови. После нанесения взрывной раны с кровопотерей 15% ОЦК отмечалось умеренное снижение количества эритроцитов (с 8,3 до 6,5×1012/л, p < 0,02), уровня гемоглобина (со 149,5 до 118 г/л, p < 0,01), гематокрита (с 43,8 до 33,6%, p < 0,01) с восстановлением к 7 сут наблюдения. Взрывная рана мягких тканей характеризовалась выраженными посттравматическими нарушениями микрокровотока независимо от объема кровопотери. Перифокальное внутримышечное введение АУП животным с взрывной раной и кровопотерей 15% ОЦК снижало выраженность посттравматических нарушений микроциркуляции и окислительного метаболизма преимущественно в ранний посттравматический период, о чем свидетельствовало повышение коэффициента вариации перфузии Kv в 1,2–1,3 раза (p < 0,05), показателя тканевого потребления кислорода U на 20–22% (p < 0,05) и флуоресцентного показателя потребления кислорода ФПК на 48% (p < 0,05).
Заключение. У крыс при экспериментальной взрывной ране мягких тканей бедра однократное раннее (через 3 ч после травмы) околораневое внутримышечное введение АУП снижает выраженность локальных посттравматических нарушений микроциркуляции и метаболизма в скелетных мышцах.

1. Parlak S., Beşler M.S. Ankara bombing: distribution of injury patterns with radiological imaging. Pol. J. Radiol. 2020; 85(2): e90–e96. DOI: 10.5114/pjr.2020.93394

2. Dunham M.P., Sartorius B., Laing G.L., Bruce J.L., Clarke D.L. A comparison of base deficit and vital signs in the early assessment of patients with penetrating trauma in a high burden setting. Observational Study Injury. 2017; 48(9): 1972–1977. DOI: 10.1016/j.injury.2017.06.011

3. Bemelmans Y., Van Haaren E., Boonen B., Hendrickx R., Schotanus M. Low blood transfusion rate after implementation of tranexamic acid for fast- track hip- and knee arthroplasty. An observational study of 5205 patients. Acta Orthop. Belg. 2021; 87(1): 9–16.

4. Шперлинг И.А., Виноградов М.В., Семакин Р.В., Шперлинг Н.В., Шулепов А.В., Ростовцев С.О., Коуров А.С., Баженов М.В. Микроциркуляторные и метаболические изменения в мягких тканях в динамике раневого процесса при взрывной травме в эксперименте. Сибирский научный медицинский журнал. 2021; 41(5): 16–24. DOI: 10.18699/SSMJ20210502

5. Latroche C., Gitiaux C., Chrétien F., Desguerre I., Mounier R., Chazaud B. Skeletal muscle microvasculature: A highly dynamic lifeline. Physiology (Bethesda). 2015; 30(6): 417–427. DOI: 10.1152/physiol.00026.2015

6. Everts P., Onishi K., Jayaram P., Lana J.F., Mautner K. Platelet-rich plasma: new performance understandings and therapeutic considerations in 2020. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(20): 77–94. DOI: 10.3390/ijms21207794

7. Mosca M.J., Rodeo S.A. Platelet-rich plasma for muscle injuries: game over or time out? Curr. Rev. Musculoskelet. Med. 2015; 8(2): 145–153.

8. Gentile P., Calabrese C., De Angelis B., Dionisi L., Pizzicannella J., Kothari A., De Fazio D., Garcovich S. Impact of the different preparation methods to obtain autologous non-activated platelet-rich plasma (A-PRP) and activated platelet-rich plasma (AA-PRP) in plastic surgery: wound healing and hair regrowth evaluation. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(2): 431–440. DOI: 10.3390/ijms21020431

9. Creaney L., Hamilton B. Growth factor delivery methods in the management of sports injuries: the state of play. Br. J. Sports Med. 2008; 42(5): 314–320. DOI: 10.1136/bjsm.2007.040071

10. Shahidi M., Vatanmakanian M., Arami M.K., Sadeghi Shirazi F., Esmaeili N., Hydarporian S., Jafari S. A comparative study between platelet-rich plasma and platelet-poor plasma effects on angiogenesis. Med. Mol. Morphol. 2018; 51(1): 21–31. DOI: 10.1007/s00795-017-0168-5

11. Yang L., Ma J., Gan S., Chu S., Maldonado M., Zhou J., Ma L., Tang S. Platelet poor plasma gel combined with amnion improves the therapeutic effects of human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells on wound healing in rats. Mol. Med. Rep. 2017; 16(3): 3494–3502. DOI: 10.3892/mmr.2017.6961

12. Chio C.C., Hsu C.C., Tian Y.F., Wang C.H., Lin M.T., Chang C.P., Lin H.J. Combined hemorrhagic shock and unilateral common carotid occlusion induces neurological injury in adult male rats. Int. J. Med. Sci. 2017; 14(13):1327–1334. DOI: 10.7150/ijms.21022

13. Конторщикова К.Н., Шахова К.А., Янченко О.С., Тихомирова Ю.Р., Булат В.В., Булат А.В. Определение тромбоцитарных факторов роста в необогащенной тромбоцитами плазме. Медицинский альманах. 2018; 2(53): 41–44.

14. Sengupta D., Pratx G. Imaging metabolic heterogeneity in cancer. Mol. Cancer. 2016; 15: 4–16. DOI: 10.1186/s12943-015-0481-3

15. Мороз В.В., Рыжков И.А. Острая кровопотеря: регионарный кровоток и микроциркуляция: обзор. Ч. I. Общая реаниматология. 2016; 12(2): 66–89. DOI: 10.15360/1813-9779-2016-2-56-65

16. Васильев А.Г., Хайцев Н.В., Балашов А.Л., Балашов Л.Д., Кравцова А.А., Трашков А.П., Пахомова М.А. О патогенезе синдрома острой кровопотери. Педиатр. 2019; 10(3): 93–100. DOI: 10.17816/PED10393-100

17. Крупаткин А.И. Колебания кровотока — новый диагностический язык в исследовании микроциркуляции. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2014; 13(1): 83–99. DOI: 10.24884/1682-6655-2014-13-1-83-99

18. Kisrieva Y.S., Petushkova N.A., Samenkova N.F., Kuznetsova G.P., Larina O.V., Teryaeva N.B., Zgoda V.G., Karuzina I.I., Usachev D.U., Belyaev A.Y. Analysis of blood plasma protein composition in patients with cerebral ischemia. Bull. Exp. Biol. Med. 2018; 165(1): 22–26. DOI: 10.1007/s10517-018-4090-1

19. Haaga J., Rahim S., Kondray V., Davidson J., Patel I., Nakamoto D. Comparison of local injection of fresh frozen plasma to traditional methods of hemostasis in minimally invasive procedures. Acad. Radiol. 2018; 25(12): 1617–1623. DOI: 10.1016/j.acra.2018.03.001

20. Haaga J., Rahim S. Direct injection of blood products versus gelatin sponge as a technique for local he mostasis. Cardiovasc. Intervent. Radiol. 2017; 40(2): 231–235. DOI: 10.1007/s00270-016-1494-z

21. Конторщикова К.Н., Алейник Д.Я., Эрастов Е.Р., Булат В.В., Булат А.В., Конторщиков М.М., Булат А.А. Содержание факторов роста тромбоцитов в плазме и их влияние на диплоидные фибробласты в культуре. Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2021; 55 (4-2): 147–153. DOI: 10.24412/2500-1000-2021-4-2-147-153

22. Taghavi S., Jackson-Weaver O., Abdullah S., Goldberg A., Lawicki S., Killackey M., Duchesne J., Pociask D., Steele C., Kolls J. A Comparison of growth factors and cytokines in fresh frozen plasma and never frozen plasma. J. Surg. Res. 2021; 264: 51–57. DOI: 10.1016/j.jss.2021.02.002