Paediatric Surgery (Ukraine).2023.1(78): 72-78; doi 10.15574/PS.2023.78.72
Ахмедов Ф. Т.¹, Ісаєв Г. Б.², Гулиева С. В.^3
1Головний клінічний госпіталь Збройних Сил МО Азербайджанської Республіки, м. Баку
²Науково-хірургічний центр імені академіка М.А. Топчубашова, Baku, Azerbaijan
³Азербайджанский медицинский универститет, Baku

Для цитування: 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.
Стаття надійшла до редакції 12.11.2022 р., прийнята до друку 14.03.2023 р.

Зроблено багато спроб запобігти утворенню перитонеальних спайок за допомогою антиспайкових препаратів, бар’єрів та інших терапевтичних методів, але їхня ефективність не отримала широкого визнання.
Мета – визначити ефекти мезогелю, суміші метронідазолу, декстрану і контрикалу, збагаченої киснем, за концентрацією про- і протизапальних цитокінів у щурів із модельованими післяопераційними перитонеальними спайками.
Матеріали та методи. Усього досліджували 90 безпородних білих щурів, поділених на три групи по 30 голів, яким виконували лапаротомію та механічне пошкодження стінок тонкої кишки до появи краплі крові. Тваринам 1-ї групи (контрольної) після механічного ушкодження стінки тонкої кишки шкіру живота пошарово зшивали; тваринам 2-ї групи (порівняння) до пошарового зшивання в черевну порожнину вводили мезогель у кількості 1 мл; тваринам 3-ї групи (дослідної) до закриття лапаротомної рани в черевну порожнину вводили по 1 мл спеціально приготованої суміші метронідазолу, декстрану та контрикалу, збагаченої киснем (у співвідношенні 1:1:0,1). Кожне операційне втручання тривало 15-20 хв. На 5, 10 і 21-шу добу експерименту в крові визначали ІЛ-4, ІЛ-6, ІЛ-10 і фактор некрозу пухлини-альфа (ФНП-α) методом імуноферментного аналізу з використанням відповідних тест-систем фірми «Bender Medsystems» (Австрія).
Результати. Рівні протизапальних цитокінів ІЛ-4 і ІЛ-10 динамічно підвищувалися у 2 і 3-й групах, тоді як у 1-й групі відзначалося їхнє зниження. Концентрація прозапальних цитокінів ІЛ-6 і ФНП-α у порівняльній і дослідній групах у період дослідження знижувалася. На 5-ту добу у 2 і 3-й групах порівняно з 1-ю групою концентрація ІЛ-6 була зниженою на 28,4% (р=0,029) і на 41,0% (р=0,006) відповідно. У тварин 3-ї групи рівень ІЛ-6 порівняно з рівнем у тварин 2-ї групи був на 17,6% (р=0,043) нижчим. На 10 і 21-шу добу спостерігалося динамічне зниження ІЛ-6 у тварин 2 і 3-ї груп. У тварин 3-ї групи були найнижчі значення ФНП-α – на 41,9% (р=0,001) нижчі, ніж у 1-й групі, і на 31,7% (р=0,118) нижчі, ніж у 2-й групі. Значущі сильні зв’язки визначалися між ІЛ-10 і ІЛ-6 у всіх групах на 5-ту добу дослідження.
Висновки. Введення антиспайкових засобів: мезогелю і суміші метронідазолу, декстрану і контрикалу, збагаченої киснем, інгібує запалення, що виражається зниженням концентрації ІЛ-6 і ФНП-α. Зазначені засоби призводять до негативної взаємодії протизапальних цитокінів із прозапальними цитокінами, зокрема, ІЛ-4 з ІЛ-6 та ІЛ-10 з ІЛ-6, що свідчить про більший профілактичний ефект.
Під час проведення експериментів із лабораторними тваринами всі біоетичні норми та рекомендації дотримано.
Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.
Ключові слова: післяопераційні внутрішньочеревні спайки, мезогель, метронідазол, декстран, контрикал, цитокіни, кореляція.

Література:

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