sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.18699/SSMJ20210502sibmed-658Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИBIOMEDICINEМикроциркуляторные и метаболические изменения в мягких тканях в динамике раневого процесса при взрывной травме в экспериментеMicrocirculatory and metabolic changes in soft tissues in the dynamics of the wound process in explosive trauma with acute blood loss in an experimenthttps://orcid.org/0000-0002-7029-8602ШперлингИ. А.ShperlingI. A.

Игорь Алексеевич Шперлинг, д.м.н., проф.

195043, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, 4

 

Igor A. Shperling, doctor of medical sciences, professor

195043, Saint-Petersburg, Lesoparkovaya str., 4

shperling1@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5826-6061ВиноградовМ. В.VinogradovM. V.

Михаил Владимирович Виноградов

195043, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, 4

Mikhail V. Vinogradov

195043, Saint-Petersburg, Lesoparkovaya str., 4

mikhail.vinoghradov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9991-714XСемакинР. В.SemakinR. V.

Роман Владимирович Семакин

195043, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, 4

Roman V. Semakin

195043, Saint-Petersburg, Lesoparkovaya str., 4

rtr1i@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7865-486XШперлингН. В.ShperlingN. V.

Наталья Владимировна Шперлинг, д.м.н.

195043, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, 4;

198095, г. Санкт-Петербург, ул. Калинина, 8

Natalia V. Shperling, doctor of medical sciences

195043, Saint-Petersburg, Lesoparkovaya str., 4;

198095, St. Petersburg, Kalinin str., 8

Shperling2@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6134-809XШулеповА. В.ShulepovA. V.

Александр Васильевич Шулепов, к.м.н.

195043, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, 4

Alexander V. Shulepov, candidate of medical sciences

195043, Saint-Petersburg, Lesoparkovaya str., 4

soash@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1037-5848РостовцевС. О.RostovtsevS. O.

Сергей Олегович Ростовцев

199034, г. Санкт-Петербург, наб. Макарова, 8

Sergey O. Rostovtsev

199034, Saint-Petersburg, Makarov emb., 8

chitah_serge@live.comКоуровА. С.KourovA. S.

Антон Сергеевич Коуров

192242, г. Санкт-Петербург, ул. Будапештская, 3, лит. А

Anton S. Kourov

192242, Saint-Petersburg, Budapest str., 3, lit. A

anton.kourov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-2201-3948БаженовМ. В.BazhenovM. V.

Михаил Васильевич Баженов

195043, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, 4

Mikhail V. Bazhenov

195043, Saint-Petersburg, Lesoparkovaya str., 4

bagen.mik@yandex.ruГосударственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины Минобороны РоссииРоссияState Research and Testing Institute of Military Medicine of Minoborony of RussiaRussian FederationГосударственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины Минобороны России; Медицинский университет «Реавиз»РоссияState Research and Testing Institute of Military Medicine of Minoborony of Russia; Medical University «Reaviz»Russian FederationВоенная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева Минобороны РоссииРоссияMilitary Academy of Logistics named after Army General A.V. Khrulev of Minoborony of RussiaRussian FederationСанкт-Петербургский НИИ скорой помощи имени И.И. ДжанелидзеРоссияSaint-Petersburg Scientific Research Institute of Emergency Medicine named after I.I. DzhanelidzeRussian Federation2021271020214151624Copyright © Шперлинг И.А., Виноградов М.В., Семакин Р.В., Шперлинг Н.В., Шулепов А.В., Ростовцев С.О., Коуров А.С., Баженов М.В., 20212021Шперлинг И.А., Виноградов М.В., Семакин Р.В., Шперлинг Н.В., Шулепов А.В., Ростовцев С.О., Коуров А.С., Баженов М.В.Shperling I.A., Vinogradov M.V., Semakin R.V., Shperling N.V., Shulepov A.V., Rostovtsev S.O., Kourov A.S., Bazhenov M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/658

Целью исследования было оценить микроциркуляторные и метаболические изменения в поврежденных скелетных мышцах у крыс при экспериментальной взрывной травме с острой кровопотерей. Материал и методы. На экспериментальной модели взрывного повреждения мягких тканей тазовой конечности у крыс методом лазерной допплеровской флоуметрии и лазерной флуоресцентной диагностики с помощью прибора «ЛАКК-М» проведена оценка микроциркуляции и метаболической активности в мышцах области взрывной раны. Результаты и их обсуждение. В течение всего периода наблюдения (28 суток) в поврежденных мышцах формировались выраженные нарушения микроциркуляции и метаболизма. Тканевая перфузия была значительно снижена, что подтверждается изменением коэффициента вариации показателя микроциркуляции, величина которого во все сроки наблюдения была на 36–51 % меньше значений у животных из интактной группы (р < 0,05), причем максимальное снижение показателя наблюдалось к 28 суткам (6,7 (6,3; 7,4) %). Метаболизм тканей перестраивался в сторону активации анаэробного пути: наблюдалось статистически значимое уменьшение показателя удельного потребления кислорода тканью (в 2,3 раза), флуоресцентного показателя потребления кислорода тканями (на 60 %), интегрального показателя эффективности кислородного обмена (в среднем в 8,5 раза) относительно здоровых животных, что в целом свидетельствовало о слабой утилизации кислорода тканями. Указанные нарушения метаболизма и кислородопотребления тканями области повреждения сохранялись на протяжении всего эксперимента с незначительной положительной динамикой к концу периода наблюдения. Заключение. Полученные данные являются патогенетическим обоснованием разработки средств локальной коррекции микроциркуляторных и метаболических нарушений в мышцах при взрывной травме в посттравматическом периоде.

The aim of the study was to evaluate microcirculatory and metabolic changes in damaged skeletal muscles in rats with experimental explosive trauma with acute blood loss. Material and methods. An experimental model of explosive damage to the soft tissues of the pelvic limb in rats was used to assess microcirculation and metabolic activity in the muscles of the area of the explosive wound by laser Doppler flowmetry and laser fluorescence diagnostics using the LAKK-M device. Results and discussion. It was found that during the entire follow-up period (28 days), pronounced disorders of microcirculation and metabolism were formed in the damaged muscles. Tissue perfusion was significantly reduced, which is confirmed by a change in the coefficient of variation of the microcirculation index, the value of which was lower by 36–51 % (p < 0.05) in all follow-up periods in animals from the intact group, and the maximum decrease in the indicator was observed by 28 days (6.7 (6.3; 7.4) %, at p < 0.05). Tissue metabolism was rearranged in the direction of activation of the anaerobic pathway: there was a decrease in the index of specific oxygen consumption by the tissue – by 2.3 times (p < 0.05), the fluorescent index of oxygen consumption by the tissues – by 60 % (p < 0.05), the integral index of oxygen exchange efficiency by an average of 8.5 times (p < 0.05) relative to healthy animals, which generally indicated weak oxygen utilization by the tissues. These disorders of metabolism and oxygen consumption by the tissues of the damaged area persisted throughout the experiment with a slight positive dynamics by the end of the observation period. Conclusion. The obtained data are a pathogenetic justification for the development of means for  the local correction of microcirculatory and metabolic disorders in the muscles in the case of explosive trauma in the post-traumatic period.

взрывная травмаминно-взрывное ранениемикроциркуляцияметаболизмрегенерациялазерная допплеровская флоуметрияexplosive traumamine-blast injurymicrocirculationmetabolismregenerationlaser Doppler flowmetryReferencesШаповалов В.М., Грицанов А.И., Сорокин А.А., Большаков О.В. Взрывные поражения при техногенных катастрофах и террористических актах. СПб.: Морсар АВ, 2001. 224 с.Shapovalov V.M., Gritsanov A.I., Sorokin A.A., Bolshakov O.V. Explosive damage in man-made disasters and terrorist acts. Saint-Petersburg: Morsar AV, 2001. 224 p. [In Russian].Магарамов М.А., Халилюлин Р.И., Исаханова М.М. Минно-взрывные поражения: учебно-методическое пособие. Махачкала, 2010. 54 с.Magaramov M.A., Khalilyulin R.I., Isakhanova M.M. Mine explosive defeats: Study guide. Makhachkala, 2010. 54 p. [In Russian].Нечаев Э.А., Грицанов А.И., Фомин Н.Ф., Миннулин И.П. Минно-взрывная травма. СПб.: Альд, 1994. 488 с.Nechaev E.A., Gritsanov A.I., Fomin N.F., Minnulin I.P. Mine explosive trauma. Saint-Petersburg: Ald, 1994. 488 p. [In Russian].Западнюк И.П., Западнюк В.И., Захария Е.А., Западнюк Б.В. Лабораторные животные. Разведение, содержание, использование в эксперименте. Киев: Вища школа, 1983. 383 с.Zapadnyuk I.P., Zapadnyuk V.I., Zakhariya E.A., Zapadnyuk B.V. Laboratory animals. Breeding, maintenance, use in the experiment. Kiev: Vishcha shkola, 1983. 383 p. [In Russian].Ивануса С.Я., Зубарев П.Н., Рисман Б.В., Литвинов О.А. Современные принципы лечения гнойных ран: учебное пособие для слушателей факультета подготовки врачей и ординаторов по специальности «Хирургия». СПб.: Онли-Пресс, 2017. 20–33.Ivanusa S.Ya., Zubarev P.N., Risman B.V., Litvinov O.A. Modern principles of treatment of purulent wounds: Study guide for students of the faculty of training doctors and residents in the specialty «Surgery ». Saint-Petersburg: Onli-Press, 2017. 20–33. [In Russian].Хирургические инфекции кожи и мягких тканей. Российские национальные рекомендации. М., 2015. 111 с.Surgical infections of the skin and soft tissues. Russian national recommendations. Moscow, 2015. 111 p. [In Russian].Крупаткин А.И. Функциональная оценка периваскулярной иннервации конечностей с помощью лазерной допплеровской флоуметрии. Физиол. человека. 2004; 30 (1): 99–104.Krupatkin A. I. Functional evaluation of the perivascular innervation of the skin of the extremities using laser doppler flowmetry. Fiziologiya cheloveka = Human Physiology (Hum. Physiol.). 2004; 30 (1): 99–104.Дуванский В.А., Овсянников В.С., Бирюков А.Ю. Оценка микроциркуляции гнойных ран. Лазер. мед. 2016; 20 (3): 102. doi:10.37895/2071-8004-2016-20-3-102Duvansky V.A., Ovsyannikov V.S., Biryukov A.Yu. Assessment of microcirculation of purulent wounds. Lazernaya meditsina = Laser Medicine. 2016; 20 (3): 102. [In Russian]. doi:10.37895/2071-8004-2016-20-3-102Козлов В.И. Система микроциркуляции крови: клинико-морфологические аспекты изучения. Регионар. кровообращ. и микроциркуляция. 2006; 5 (1): 84–101.Kozlov V.I. Blood microcirculation system: clinical and morphological aspects of the study. Regionarnoye krovoobrashcheniye i mikrotsirkulyatsiya = Regional Blood Circulation and Microcirculation. 2006; 5 (1): 84–101. [In Russian].Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови: Руководство для врачей. Ред. А.И Крупаткин, В.В. Сидоров. М.: Медицина, 2005. 256 с.Laser Doppler flowmetry of blood microcirculation: Manual for doctors. Eds. A.I. Krupatkin, V.V. Sidorov. Moscow: Meditsina, 2005. 256 p. [In Russian].Крупаткин А.И. Колебания кровотока – новый диагностический язык в исследовании микроциркуляции. Регионар. кровообращ. и микроциркуляция. 2014; 13 (1): 83–99. doi:10.24884/1682-6655-2014-13-1-83-99Krupatkin A.I. Fluctuations of blood flow - a new diagnostic language in the study of microcirculation. Regionarnoye krovoobrashcheniye i mikrotsirkulyatsiya = Regional Blood Circulation and Microcirculation. 2014; 13 (1): 83–99. [In Russian]. doi:10.24884/1682-6655-2014-13-1-83-99Рыжков И.А., Заржецкий Ю.В. Влияние циркуляторной и гемической гипоксии на микроциркуляцию в коже. Регионар. кровообращ. и микроциркуляция. 2018; 17 (2): 64–70. doi: 10.24884/1682-6655-2018-17-2-64-70Ryzhkov I.A., Zarzhetsky Yu.V. Influence of circulatory and hemic hypoxia on cutaneous microcirculation. Regionarnoye krovoobrashcheniye i mikrotsirkulyatsiya = Regional Blood Circulation and Microcirculation. 2018; 17 (2): 64–70. [In Russian]. doi: 10.24884/1682-6655-2018-17-2-64-70Ермолов А.С., Сахарова Е.А., Худенко Н.В., Тихомирова Н.И., Хватов В.Б. Количественная оценка объема и степени тяжести интраоперационной кровопотери в хирургической практике. Гематол. и трансфузиол. 2005; 50 (4): 27–32.Ermolov A.S., Sakharova E.A., Khudenko N.V., Tikhomirova N.I., Khvatov V.B. Quantitation of the volume and degree of severity of intraoper-ative blood loss in surgical practice. Gematologiya i transfuziologiya = Hematology and Transfusiology. 2005; 50 (4): 27–32. [In Russian].Цыбуляк Г.Н. Общая хирургия повреждений: Руководство для врачей. СПб.: Гиппократ, 2005. 648 с.Tsybulyak G.N. General surgery of injuries: Guide for doctors. Saint-Petersburg: Gippokrat, 2005. 648 p. [In Russian].Раны и раневая инфекция: Руководство для врачей. Ред. М.И. Кузин, Б.М. Костюченок. М.: Медицина, 1990. 592 с.Wounds and wound infection: Guide for doctors. Ed. M.I. Kuzin, B.M. Kostyuchenok. Moscow: Meditsina, 1990. 592 p. [In Russian].Одинцова И.А. Современные аспекты гистологического анализа раневого процесса. В кн.: Вопросы морфологии XXI века. СПб.: ДЕАН, 2015; (4): 51–53.Odintsova I.A. Modern aspects of the histological analysis of the wound process. In: Questions of morphology of the XXI century. Saint-Petersburg: DEAN, 2015; (4): 51–53. [In Russian].

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