ПОКАЗНИКИ ОКИСНОГО СТРЕСУ У ЩУРІВ З ГНІЙНО-НЕКРОТИЧНИМИ РАНАМИ ШКІРИ
DOI: https://doi.org/10.17721/1728.2748.2025.102.41-47
Ключові слова:
Гнійно-некротичні рани,перекисне окиснення ліпідів, композиція на основі протеолітичних ферментівАнотація
Вступ. Гнійно-некротичні ураження шкіри є складною патофізіологічною проблемою, що супроводжується інтенсивним запаленням, бактеріальною контамінацією та посиленням оксидативного стресу, який дестабілізує процеси регенерації. Одним із важливих механізмів патогенезу є активація перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ), що спричиняє пошкодження клітинних структур та гальмує загоєння. У цьому контексті актуальним є пошук засобів, здатних модулювати прооксидантно-антиоксидантний гомеостаз. Перспективним напрямом є використання композицій на основі протеолітичних ферментів природного походження, зокрема з гідробіонтів. Метою дослідження було оцінити показники перекисного окиснення ліпідів у щурів з гнійно-некротичними ранами при застосуванні композиції на основі ферментів з гідробіонтів морський їжак Sterechinus neumayeri та морська зірка Odontaster validus.
Методи. У дослідженні було використано 88 білих нелінійних щурів, яким моделювали гнійно-некротичні рани площею до 400 мм². Визначали вміст дієнових кон’югатів, шифових основ, ТБК-активних продуктів та пероксиду водню у гомогенаті шкіри та сироватці крові на 3, 6, 9, 14 добу експерименту та після повної реепітелізації шкіри за використання композиції на основі протеолітичних ферментів, очищених з гідробіонтів Антарктичного регіону (морський їжак Sterechinus neumayeri і морська зірка Odontaster validus).
Результати. Встановлено підвищення вмісту продуктів ПОЛ у сироватці крові щурів з гнійно-некротичними ранами: в середньому ДК у 2 рази, ШО – у 2,5 раза, ТБК-активних продуктів– у 2,5 раза. У гомогенаті шкіри щурів були підвищені в середньому: ДК у 2,4 раза, ШО – 1,9 раза, ТБК-активних продуктів – у 2,7 раза, За лікування ран композицією на основі ферментів морських гідробіонтів спостерігалось зниження показників до контрольних, починаючи з 14 доби експерименту.
Виявлено підвищення концентрації пероксиду водню у сироватці крові щурів з гнійно-некротичними ранами шкіри протягом всього експерименту. Використання композиції на основі протеолітичних ферментів сприяло зниженню показника в середньому у 1,3 раза.
Висновки. Дослідження показали зачне зростання продуктів ПОЛ в сироватці крові та гомогенаті шкіри щурів з гнійно-некротичними ранами у всі періоди загоєння рани. У групи тварин, яким яким наносили композицію на основі протеолітичних ферментів 1 раз на добу досліджувані показники поступово повертались до контрольних значень.
Посилання
Avila-Rodríguez, M., Meléndez-Martínez, D., Licona-Cassani, C., Aguilar-Yañez, J., Benavides, J., & Sánchez, M. (2020). Practical context of enzymatic treatment for wound healing: A secreted protease approach (Review). Biomedical Reports, 13(1), 3–14. https://doi.org/10.3892/br.2020.1356
Bakiu, R., Piva, E., Pacchini, S., & Santovito, G. (2024). Antioxidant Systems in Extremophile Marine Fish Species. Journal of Marine Science and Engineering, 12(8), 1280. https://doi.org/10.3390/jmse12081280
Beeton, C., & Jackson, J. (2013). Proteases and delayed wound healing. Expert Opinion on Therapeutic Targets, 17(10), 1239–1250. https://doi.org/10.1517/14728222.2013.827661
Catalá, A. (2009). Lipid peroxidation of membrane phospholipids generates hydroxy-alkenals and oxidized phospholipids active in physiological and/or pathological conditions. Chemistry and Physics of Lipids, 157(1), 1–11. https://doi.org/10.1016/j.chemphyslip.2008.09.004
Cordiano, R., Gioacchino, M., Mangifesta, R., Panzera, C., Gangemi, S., & Minciullo, P. (2023). Malondialdehyde as a potential oxidative stress marker for allergy-oriented diseases: An update. Molecules, 28(16), 5979. https://doi.org/10.3390/molecules28165979
Council of Europe. (1986). European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes. Strasbourg: Council of Europe. https://rm.coe.int/168007a67b
Dvorshchenko, K., Kovaleva, V., & Kharchenko, O. (2007). Lipid peroxidation in rat hepatocytes under conditions of gastric ulcer. Visnyk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Series: Biology, 49(1), 54–55 [in Ukrainian].
Erel, O. (2005). A new automated colorimetric method for measuring total oxidant status. Clinical biochemistry, 38(12), 1103–1111.
Feng, J., Wang, J., Wang, Y., Huang, X., Shao, T., Deng, X., Cao, Y., Zhou, M., & Zhao, C. (2022). Oxidative stress and lipid peroxidation: Prospective associations between ferroptosis and delayed wound healing in diabetic ulcers. Frontiers in Cell and Developmental Biology, 10, 898657. https://doi.org/10.3389/fcell.2022.898657
Han, G., & Ceilley, R. (2017). Chronic wound healing: a review of current management and treatments. Advances in therapy, 34(3), 599–610.
Jarc, E., & Petan, T. (2019). Lipid Droplets and the Management of Cellular Stress. Yale J Biol Med, 92(3), 435-452.
Jomova, K., Raptova, R., Alomar, S., Alwasel, S., Nepovimova, E., Kuca, K., & Valko, M. (2023). Reactive oxygen species, toxicity, oxidative stress, and antioxidants: chronic diseases and aging. Archives of toxicology, 97(10), 2499–2574.
Katikaneni, A., Jelcic, M., Gerlach, G., Ma, Y., Overholtzer, M., & Niethammer, P. (2020). Lipid peroxidation regulates long-range wound detection through 5-lipoxygenase in zebrafish. Nature cell biology, 22(9), 1049–1055.
Khorsandi, K., Hosseinzadeh, R., Esfahani, H., Zandsalimi, K., Shahidi, F., & Abrahamse, H. (2022). Accelerating skin regeneration and wound healing by controlled ROS from photodynamic treatment. Inflammation and Regeneration, 42, 40. https://doi.org/10.1186/s41232-022-00226-6
Martinengo, L., Olsson, M., Bajpai, R., Soljak, M., Upton, Z., Schmidtchen, A., Car, J., & Järbrink, K. (2019). Prevalence of chronic wounds in the general population: systematic review and meta-analysis of observational studies. Annals of epidemiology, 29, 8–15.
Monroe, T., Hertzel, A., Dickey, D., Hagen, T., Santibanez, S., Berdaweel, I., Halley, C., Puchalska, P., Anderson, E., Camell, C., Robbins, P., & Bernlohr, D. (2025). Lipid peroxidation products induce carbonyl stress, mitochondrial dysfunction, and cellular senescence in human and murine cells. Aging Cell, 24(1), e14367. https://doi.org/10.1111/acel.14367.
Rajkumar, J., Chandan, N., Lio, P., & Shi, V. (2023). The skin barrier and moisturization: function, disruption, and mechanisms of repair. Skin pharmacology and physiology, 36(4), 174–185.
Sen, C., & Roy, S. (2008). Redox signals and wound healing. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Molecular Cell Research, 1780(11), 1348–1361.
Sharma, P., Jha, A., Dubey, R., & Pessarakli, M. (2012). Reactive oxygen species, oxidative damage, and antioxidative defense mechanism in plants under stressful conditions. Journal of Botany [online], 2012. https://doi.org/10.1155/2012/217037
Tsikas, D. (2017). Assessment of lipid peroxidation by measuring malondialdehyde (MDA) and relatives in biological samples: Analytical and biological challenges. Anal Biochem, 524, 13–30.
Verkhovna Rada of Ukraine. (2006). On the Protection of Animals from Cruelty. Law of Ukraine No. 3447–IV. Bulletin of the Verkhovna Rada of Ukraine, 27, 230 [in Ukrainian]. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/3447-15
Yang, J., Luo, J., Tian, X., Zhao, Y., Li, Y., & Wu, X. (2024). Progress in understanding oxidative stress, aging, and aging-related diseases. Antioxidants, 13(4), 394. https://doi.org/10.3390/antiox13040394
