pmjТихоокеанский медицинский журналPacific Medical Journal1609-1175TGMU10.34215/1609-1175-2022-2-19-25pmj-2332Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHESВлияние инъекционной карбокситерапии на регенерацию ожогов в экспериментеCarboxytherapy affecting tissue healing in the experimental burns modelhttps://orcid.org/0000-0001-7000-3467ЯковлевК. С.YakovlevK. S.

Яковлев Кирилл Сергеевич, лаборант-исследователь лаборатории безопасности лекарственных средств, отдел доклинических исследований

197376, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д.15/17

Kirill S. Yakovlev, laboratory assistant. Dept. of Preclinical Trials

15/17 Professora Popova str. Saint-Petersburg 197376

phone +7 (921) 794-30-88

kirikus-fly@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2447-5222ЛюбишинМ. М.LyubishinM. M.

Михаил Михайлович Любишин, к.б.н., научный сотрудник лаборатории безопасности лекарственных средств, отдел доклинических исследований

197376, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д.15/17

тел +7 (812) 499-15-59

Mikhail M. Lyubishin, PhD, researcher. Dept. of Preclinical Trials

15/17 Professora Popova str. Saint-Petersburg 197376

phone +7 (812) 499-15-59

lubishin_m@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0216-7931ОршанскаяЯ. Р.OrshanskayaYa. R.

Яна Рафаильевна Оршанская, младший научный сотрудник лаборатории безопасности лекарственных средств, отдел доклинических исследований

197376, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д.15/17

тел +7 (812) 499-15-59

Yana R. Orshanskaya, research assistant. Dept. of Preclinical Trials

15/17 Professora Popova str. Saint-Petersburg 197376

phone +7 (812) 499-15-59

deina89@mail.ruХаткевичА. С.HatkevitchA. S.

Анастасия Сергеевна Хаткевич, ведущий невролог, физиотерапевт

197706, г. Санкт-Петербург, г. Сестрорецк, 38-й км Приморского шоссе, д. 2

тел. +7 (812) 309-81-42

Anastasiya S. Hatkevitch, leading neurologist

2 Primorskoe road, Saint-Petersburg, Sestroretsk 197706

phone +7 (812) 309-81-42

comova86@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4064-5033СивакК. В.SivakK. V.

Константин Владимирович Сивак, к.б.н., руководитель отдела доклинических исследований лекарственных средств, отдел доклинических исследований

197376, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д.15/17

тел +7 (812) 499-15-59

Konstantin V. Sivak, PhD, head of dept. of Preclinical Trials

15/17 Professora Popova str. Saint-Petersburg 197376

phone +7 (812) 499-15-59

konstantin.sivak@influenza.spb.ruНИИ гриппа им. А.А. СмородинцеваРоссияA.A. Smorodintsev Influenza Research InstituteRussian FederationММЦ «Согаз» – ОП санаторий «Белые Ночи»РоссияSogaz MMC – Sanatorium "White nightsRussian Federation202222062022021925Copyright © Яковлев К.С., Любишин М.М., Оршанская Я.Р., Хаткевич А.С., Сивак К.В., 20222022Яковлев К.С., Любишин М.М., Оршанская Я.Р., Хаткевич А.С., Сивак К.В.Yakovlev K.S., Lyubishin M.M., Orshanskaya Y.R., Hatkevitch A.S., Sivak K.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tmj-vgmu.ru/jour/article/view/2332

Цель: оценка влияния инъекционной карбокситерапии на регенерацию ожоговых ран IIIB степени у крыс.Материал и методы. Исследование выполнено на 48 самках крыс аутбредного стока Wistar массой 180-220 г., возрастом 6-8 недель, полученных из питомника ФГУП «Питомник лабораторных животных «Рапполово». Животные содержались в стандартных контролируемых условиях лабораторного вивария. Животные были разделены на 2 группы (n=24) – контрольную и экспериментальную. Экспериментальный ожог моделировали в каждой группе согласно стандартизированной методике исследования дерматотропного влияния лекарственных средств. Терапию в экспериментальной группе проводили медицинским углекислым газом по 3 инъекции 0,5 мл газа подкожно в интактные ткани на периферии ожога. Заживление ожога в контрольной группе проходило спонтанным образом. Фиксация материала и изготовление микропрепаратов осуществлялась с применением стандартных гистологических техник. Микроскопическая диагностика включала полуколичественную оценку тинкториальных свойств коллагеновых волокон, измерение их линейных параметров, а также подсчёт удельной площади микроциркуляторного русла в субэпидермальной зоне регенерата.Результаты. Установлено, что у крыс на фоне карбокситерапии увеличивается удельная площадь капилляров периожоговой зоны. Коллагеновые волокна у животных, получавших инъекции углекислого газа, достигали зрелости, сопоставимой с матриксом интактной дермы уже к 14 суткам, тогда как при спонтанном заживлении подобный результат наблюдали только к 21 дню.Заключение. Показано непрямое усиление регенерации ожоговых ран у крыс за счет воздействия углекислого газа на микроциркуляторное русло периожоговой зоны. Инъекционное введение углекислого газа в интактные ткани на периферии ожога у крыс увеличивает удельную площадь капиллярного русла, улучшает качество микроциркуляции, способствует формированию более зрелого внеклеточного матрикса в условиях ожогов IIIB степени.

Objective: The following study highlights the experimental assessment of carboxy therapy affecting tissue regeneration with the standard IIIB degree burns among rats. All procedures were approved by the bioethics committee. Terminal procedures were conducted in accordance with EU directive on the protection of laboratory animals.Methods: The present study included 48 female Wistar rats (180-220g, 6-8 weeks old). Animals were obtained from Rappolovo nursery for laboratory animals. Rats were held under normal conditions of light, room temperature and humidity in laboratory vivarium. The animals were divided into two groups control and experimental (n=24). Each group underwent standard burns infliction. Experimental burn was modeled in each group according to standardized research method of the dermatotropic influence of medicines. Experimental group was treated with subcutaneous administration of 0.5 ml medical CО2 3 times in intact area approx. 0.5 cm from the edge of the lesion. In control group burns healed spontaneously. The fixation of the material and the production of micropreparations was carried out using standard histological techniques. Microscopic diagnostics included a semi-quantitative assessment of the tinctorial properties of collagen fibers, measurement of their linear parameters, as well as calculation of the specific area of the microvasculature in the subepidermal area of the regenerate.Results: After terminal procedures, tissue samples were collected and processed with standard histological protocol. The analysis included tinctorial assessment of the maturity rate of collagen fibers, their linear dimensions as well as assessment of area taken by capillaries in subepidermal region.Conclusions: Present study showed increased area taken by capillaries in the subepidermal part of the wound in carboxytreated rats compared to spontaneous healing. Collagen fibers reached intact-like structure by 14 days in experimental group, whereas spontaneous heling revealed mature collagen fibers by the day 21. Thus, carboxytherapy demonstrated a potential positive effect on the wound healing through the stimulation of microvasculature in regeneration area.

карбокситерапияожогрегенерацияcarboxytherapyburnregenerationReferencesAlam M, Sadhwani D, Geisler A, Aslam I, Makin IRS, Schlessinger DI, Disphanurat W, Pongprutthipan M, Voravutinon N, Weil A, Chen BR, West DP, Veledar E, Poon E Subcutaneous infiltration of carbon dioxide (carboxytherapy) for abdominal fat reduction: A randomized clinical trial. J Am Acad Dermatol. 2018;79(2):320–26. https://doi.org/10.1016/j.jaad.2018.04.038Alam M, Sadhwani D, Geisler A, Aslam I, Makin IRS, Schlessinger DI, Disphanurat W, Pongprutthipan M, Voravutinon N, Weil A, Chen BR, West DP, Veledar E, Poon E Subcutaneous infiltration of carbon dioxide (carboxytherapy) for abdominal fat reduction: A randomized clinical trial. J Am Acad Dermatol. 2018;79(2):320–26. https://doi.org/10.1016/j.jaad.2018.04.038Дроговоз С. М., Иванцык Л.Б., Столетов Ю.В., Штробля А.Л. Терапевтические возможности карбокситерапии в ортопедии. Врачеб дело. 2020;4:21-6.Drogovoz CM, Ivantsyk LB, Stoletov YuV, Shtroblya AL Therapeutic opportunities of carboxytherapy in orthopedics. Likars'ka Sprava. 2020;4:21–6 (In Russ.)] https://doi.org/10.31640/JVD.1-2.2020(4)Macura M, Ban Frangez H, Cankar K, Finžgar M, Frangez I The effect of transcutaneous application of gaseous CO2 on diabetic chronic wound healing-A double-blind randomized clinical trial. Int Wound J. 2020;17(6):1607–14. https://doi.org/10.1111/iwj.13436Macura M, Ban Frangez H, Cankar K, Finžgar M, Frangez I The effect of transcutaneous application of gaseous CO2 on diabetic chronic wound healing-A double-blind randomized clinical trial. Int Wound J. 2020;17(6):1607–14. https://doi.org/10.1111/iwj.13436Official Journal of the European Union. Directive 2010/63/EU of the European Parliament 263 and of the Council 264 of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. Off. J. Eur. Union. 2010;53:33–79.Official Journal of the European Union. Directive 2010/63/EU of the European Parliament 263 and of the Council 264 of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. Off. J. Eur. Union. 2010;53:33–79.Фролова Н.Ю., Мельникова Т.И., Бурякина А.В., Вишневская Е.К.,Авенирова Е.Л., Сивак К.В., Караваева А.В. Методические подходы к экспериментальному изучению дерматотропных средств. Эксперим. и клин. фармакол. 2009;72(5):56–60.Frolova NYu, Mel'nikova TI, Buryakina AV, Vishnevskaya EK, Avenirova EL, Sivak KV, Karavaeva AV Methodological approaches to the experimental investigation of dermotrophic drugs. Experim i klin pharmocol. 2009;72(5):56–60 (In Russ.) https://doi.org/10.30906/0869-2092-2009-72-5-56-60Дроговоз С.М., Штриголь С.Ю., Кононенко А.В., Зупанец М.В., Штробля А.Л. Механизм действия карбокситерапии. Фармакология и лекарственная токсикология. 2016;51(6):12-20.Drogovoz SM, Schtrygol’ SYu, Kononenko AV, Zupanets MV, Schtroblya AL The mechanism of carboxytherapy action. Pharmacology and Drug Toxicology. 2016; 51(6): 12–20 (In Russ.)Ferreira JC, Haddad A, Tavares SA Increase in collagen turnover induced by intradermal injection of carbon dioxide in rats. J Drugs Dermatol. 2008;7(3):201–06.Ferreira JC, Haddad A, Tavares SA Increase in collagen turnover induced by intradermal injection of carbon dioxide in rats. J Drugs Dermatol. 2008;7(3):201–06.Brochado TMM, de Carvalho Schweich L, Di Pietro Simões N, Oliveira RJ, Antoniolli-Silva ACMB Carboxytherapy: Controls the inflammation and enhances the production of fibronectin on wound healing under venous insufficiency. Int Wound J. 2019;16(2):316–24. https://doi.org/10.1111/iwj.13031Brochado TMM, de Carvalho Schweich L, Di Pietro Simões N, Oliveira RJ, Antoniolli-Silva ACMB Carboxytherapy: Controls the inflammation and enhances the production of fibronectin on wound healing under venous insufficiency. Int Wound J. 2019;16(2):316–24. https://doi.org/10.1111/iwj.13031Khiat L, Leibaschoff GH Clinical Prospective Study on the Use of Subcutaneous Carboxytherapy in the Treatment of Diabetic Foot Ulcer. Surg Technol Int. 2018; 32: 81–90.Khiat L, Leibaschoff GH Clinical Prospective Study on the Use of Subcutaneous Carboxytherapy in the Treatment of Diabetic Foot Ulcer. Surg Technol Int. 2018; 32: 81–90.Broughton G 2nd, Janis JE, Attinger CE Wound healing: an overview. Plast Reconstr Surg. 2006;117(7Suppl):1–32. https://doi.org/10.1097/01.prs.0000222562.60260.f9Broughton G 2nd, Janis JE, Attinger CE Wound healing: an overview. Plast Reconstr Surg. 2006;117(7Suppl):1–32. https://doi.org/10.1097/01.prs.0000222562.60260.f9Аничков Н.Н., Волкова К.Г., Гаршин В.Г. Морфология заживления ран. М.: АМН СССР, 1951. [Anichkov N.N., Volkova K.G., Garshin V.G. Morfologiya zazhivleniya ran. Moscow: AMN USSR; 1951 (In Russ.)]Аничков Н.Н., Волкова К.Г., Гаршин В.Г. Морфология заживления ран. М.: АМН СССР, 1951. [Anichkov N.N., Volkova K.G., Garshin V.G. Morfologiya zazhivleniya ran. Moscow: AMN USSR; 1951 (In Russ.)]Fraisl P, Mazzone M, Schmidt T, Carmeliet P Regulation of Angiogenesis by Oxygen and Metabolism. Dev Cell. 2009;16(2):167–79. https://doi.org/10.1016/j.devcel.2009.01.003Fraisl P, Mazzone M, Schmidt T, Carmeliet P Regulation of Angiogenesis by Oxygen and Metabolism. Dev Cell. 2009;16(2):167–79. https://doi.org/10.1016/j.devcel.2009.01.003Murohara T, Asahara T, Silver M, Bauters C, Masuda H, Kalka C, Kearney M, Chen D, Symes JF, Fishman MC, Huang PL, Isner JM Nitric oxide synthase modulates angiogenesis in response to tissue ischemia. J Clin Invest. 1998;101(11):2567–78. https://doi.org/10.1172/JCI1560Murohara T, Asahara T, Silver M, Bauters C, Masuda H, Kalka C, Kearney M, Chen D, Symes JF, Fishman MC, Huang PL, Isner JM Nitric oxide synthase modulates angiogenesis in response to tissue ischemia. J Clin Invest. 1998;101(11):2567–78. https://doi.org/10.1172/JCI1560DiPietro LA Angiogenesis and wound repair: when enough is enough. J Leukoc Biol. 2016;100(5):979–84. https://doi.org/10.1189/jlb.4MR0316-102R.DiPietro LA Angiogenesis and wound repair: when enough is enough. J Leukoc Biol. 2016;100(5):979–84. https://doi.org/10.1189/jlb.4MR0316-102R.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.