Paediatric Surgery (Ukraine).2023.1(78): 72-78; doi 10.15574/PS.2023.78.72
Ахмедов Ф. Т.¹, Исаев Г. Б.², Гулиева С. В.^3
1Главный клинический госпиталь Вооруженных Сил МО Азербайджанской Республики, г. Баку
² Научно-хирургический центр имени академика М.А. Топчубашова, г. Баку, Азербайджанская Республика
³Азербайджанский медицинский универститет, г. Баку

Для цитирования: Akhmedov FT, Isayev HB, Guliyeva SV. (2023). Effect of anti-adhesion agents on cytokine profile in an experimental model of postoperative intra-abdominal adhesions. Paediatric Surgery (Ukraine). 1(78): 72-78; doi 10.15574/PS.2023.78.72.
Статья поступила в редакцию 12.11.2022 г., принята к печати 14.03.2023 г.

Предпринято много попыток предотвратить образование перитонеальных спаек с помощью антиспаечных препаратов, барьеров и других терапевтических методов, но их эффективность не получила широкого признания.
Цель — определить эффекты мезогеля, смеси метронидазола, декстрана и контрикала, обогащённой кислородом, по концентрации про- и противовоспалительных цитокинов у крыс с моделированными послеоперационными перитонеальными спайками.
Материалы и методы. Всего использовали 90 беспородных белых крыс, поделенных на три группы по 30 голов, которым выполняли лапаротомию и механическое повреждение стенок тонкой кишки до появления капли крови. Животным 1-й группы (контрольной) после механического повреждения стенки тонкой кишки кожу живота послойно сшивали; животным 2-й группы (сравнения) до послойного сшивания в брюшную полость вводили мезогель в количестве 1 мл; животным 3-й группы (опытной) до закрытия лапаротомной раны в брюшную полость вводили по 1 мл специально приготовленной смеси метронидазола, декстрана и контрикала, обогащённой кислородом (в соотношении 1:1:0,1). Каждое операционное вмешательство продолжалось 15-20 минут. На 5, 10 и 21-е сутки эксперимента в крови определяли интерлейкин(ИЛ)-4, ИЛ-6, ИЛ-10 и фактор некроза опухоли-альфа (ФНО-α) методом иммуноферментного анализа с использованием соответствующих тест-систем фирмы «Bender Medsystems» (Австрия).
Результаты. Уровни противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-10 динамично повышались во 2 и 3-й группах, тогда как в 1-й группе отмечалось их снижение. Концентрация провоспалительных цитокинов ИЛ-6 и ФНО-α в сравнительной и опытной группах в период исследования снижалась. На 5-е сутки во 2 и 3-й группах по сравнению с 1-й группой концентрация ИЛ-6 была снижена на 28,4% (р=0,029) и на 41,0% (р=0,006) соответственно. У животных 3-й группы уровень ИЛ-6 по сравнению с уровнем у животных 2-й группы был на 17,6% (р=0,043) ниже. На 10 и 21-е сутки наблюдалось динамичное снижение ИЛ-6 у животных 2 и 3-й групп. У животных 3-й группы были самые низкие значения ФНО-α – на 41,9% (р=0,001) ниже, чем в 1-й группе, и на 31,7% (р=0,118) ниже, чем во 2-й группе. Значимые сильные связи определялись между ИЛ-10 и ИЛ-6 во всех группах на 5-е сутки исследования.
Выводы. Введение антиспаечных средств: мезогеля и смеси метронидазола, декстрана и контрикала, обогащённой кислородом, ингибирует воспаление, что выражается снижением концентрации ИЛ-6 и ФНО-α. Указанные средства приводят к отрицательному взаимодействию противовоспалительных цитокинов с провоспалительными цитокинами, в частности, ИЛ-4 с ИЛ-6 и ИЛ-10 с ИЛ-6, что свидетельствует о большем профилактическом эффекте.
При проведении экспериментов с лабораторными животными все биоэтические нормы и рекомендации соблюдены.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Ключевые слова: послеоперационные внутрибрюшные спайки, мезогель, метронидазол, декстран, контрикал, цитокины, корреляция.
ЛИТЕРАТУРА

1. Akhmedov FT. (2022). Types and Localization of Abdominal Adhesions after Open Operations (Experimental Study). Paediatric Surgery (Ukraine). 4(77): 34-39. doi: 10.15574/PS.2022.77.34.

2. Ambler DR, Fletcher NM, Diamond MP, Saed GM. (2012). Effects of hypoxia on the expression of inflammatory markers IL-6 and TNF-a in human normal peritoneal and adhesion fibroblasts. Systems biology in reproductive medicine. 58: 324-329. https://doi.org/10.3109/19396368.2012.713439; PMid:23043632

3. Biondo-Simões MLP, Oda MH, Pasqual S, Robes RR. (2018). Comparative study of polyglactin 910 and simple catgut in the formation of intraperitoneal adhesions. Acta Cirurg. Bras. 33: 102-109. https://doi.org/10.1590/s0102-865020180020000001; PMid:29513808

4. Cai J, Guo J, Wang S. (2023). Application of Polymer Hydrogels in the Prevention of Postoperative Adhesion: A Review. Gels. 9 (2): 98. https://doi.org/10.3390/gels9020098; PMid:36826268 PMCid:PMC9957106

5. Capella-Monsonís H, Kearns S, Kelly J, Zeugolis DI. (2019). Battling adhesions: from understanding to prevention. BMC Biomed Eng. 1: 5. https://doi.org/10.1186/s42490-019-0005-0; PMid:32903353 PMCid:PMC7412649

6. Ding H, Li H, Yu H, Zhang W, Li S. (2020). Cytokines in abdominal exudate and serum predict small bowel obstruction following appendectomy. ANZ Journal of Surgery. 90 (10): 1991-1996. https://doi.org/10.1111/ans.16241; PMid:32808444

7. Ersoy E, Ozturk V, Yazgan A, Ozdogan M, Gundogdu H. (2009). Comparison of the two types of bioresorbable barriers to prevent intra-abdominal adhesions in rats. J Gastrointest Surg. 13 (2): 282-286. https://doi.org/10.1007/s11605-008-0678-5; PMid:18777122

8. Hassanabad AF, Zarzycki AN, Jeon K, Dundas JA, Vasanthan V, Deniset JF et al. (2021). Prevention of Post-Operative Adhesions: A Comprehensive Review of Present and Emerging Strategies. Biomolecules. 11 (7): 1027. https://doi.org/10.3390/biom11071027; PMid:34356652 PMCid:PMC8301806

9. Lin L-X, Yuan F, Zhang H-H, Liao N-N, Luo J-W, Sun Y-L. (2017). Evaluation of surgical anti-adhesion products to reduce postsurgical intra-abdominal adhesion formation in a rat model. PLoS ONE. 12 (2): e0172088. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172088; PMid:28207824 PMCid:PMC5312873

10. Liu M, Li P. (2012). Clinical value of anti-adhesion agents used in laparotomy in obstetrics and gynecology. Chin J Obstet Gynecol. 47 (4): 255-258.

11. Ma F, Shi M. (2012). Clinical observation of adhesion inhibition with application of DL-polylactic acid medical film to abdominal surgeries. China Med Eng. 20 (4): 68-69.

12. National Research Council (US) Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. (2011). Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. 8th edition. Washington (DC): National Academies Press (US); The National Academies Collection: Reports funded by National Institutes of Health: 246.

13. Rocha J, Eduardo-Figueira M, Barateiro A, Fernandes A, Brites D, Bronze R et al. (2015). Anti-inflammatory effect of rosmarinic acid and an extract of Rosmarinus officinalis in rat models of local and systemic inflammation. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 116 (5): 398-413. https://doi.org/10.1111/bcpt.12335; PMid:25287116

14. Tang J, Xiang Z, Bernards MT, Chen S. (2020). Peritoneal adhesions: Occurrence, prevention and experimental models. Acta Biomater. 116: 84-104. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2020.08.036; PMid:32871282

15. Torres K, Pietrzyk Ł, Plewa Z, Załuska-Patel K, Majewski M, Radzikowska E et al. (2018). TGF-β and inflammatory blood markers in prediction of intraperitoneal adhesions. Adv Med Sci. 63 (2): 220-223. https://doi.org/10.1016/j.advms.2017.11.006; PMid:29223125

16. Tsai JM, Sinha R, Seita J, Fernhoff N, Christ S, Koopmans T et al. (2018). Surgical adhesions in mice are derived from mesothelial cells and can be targeted by antibodies against mesothelial markers. Sci Transl Med. 10 (469): eaan6735. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aan6735; PMid:30487249

17. Uyama N, Tsutsui H, Wu S, Yasuda K, Hatano E, Qin X-Y et al. (2019). Anti-interleukin-6 receptor antibody treatment ameliorates postoperative adhesion formation. Sci Rep. 9: 17558. https://doi.org/10.1038/s41598-019-54175-1; PMid:31772282 PMCid:PMC6879753

18. Ward BC, Panitch A. (2011). Abdominal adhesions: current and novel therapies. J Surg Res. 165 (1): 91-111. https://doi.org/10.1016/j.jss.2009.09.015; PMid:20036389

19. Wei G, Wu Y, Gao Q, Zhou C, Wang K, Shen C et al. (2017). Effect of Emodin on Preventing Postoperative Intra-Abdominal Adhesion Formation. Oxid Med Cell Longev: 740317. https://doi.org/10.1155/2017/1740317; PMid:28831292 PMCid:PMC5558648