Исследование морфофункционального статуса макрофагов в спайках брюшной полости у крыс и при воздействии окисленным декстраном

Спайки брюшной полости образуются в результате организации фибринозного экссудата, последующего фиброзирования в связи с низкой фагоцитарной активностью макрофагов, что связывают с их М1-статусом. Окисленный декстран (ОД) может ограничивать развитие фиброза, оказывая стимулирующее влияние на фагоцитоз.
Цель исследования – изучение морфофункционального статуса макрофагов при формировании спаек брюшной полости в эксперименте и при воздействии ОД.
Материал и методы. У самцов крыс Вистар (n = 30) моделировали спаечный процесс в брюшной полости. Животных разделили на три группы: группа 1 – контрольная, со спайками в брюшной полости; крысам группы 2 однократно вводили по 2 мл 5%-го водного раствора ОД; группу 3 составили интактные животные. Крыс выводили из эксперимента на 7-е и 21-е сутки. Проводили гистологическое иммуногистохимическое (IL-10, IFNγ, IL-1, TNFα, TGF-β) и электронно-микроскопическое исследование спаек брюшной полости, морфометрию структур.
Результаты и их обсуждение. Макрофаги в спайках крыс групп 1 и 2 были больше, чем у интактных животных. На 7-е и 21-е сутки макрофаги крыс группы 2 были соответственно на 19 % и в 2,5 раза крупнее, чем у животных группы 1, содержали в цитоплазме больше фагосом, фаголизосом и шероховатого эндоплазматического ретикулума, к 21-м суткам ядерно-цитоплазматическое соотношение было смещено в сторону преобладания цитоплазмы. Экспрессия IFNγ в инфильтратах спаек у крыс группы 2 возрастала в 3,2 раза, указывая на большую фагоцитарную активность макрофагов. Экспрессия IL-10 и TGF-β на 7-е и 21-е сутки была представлена в большем количестве макрофагов крыс группы 2, чем группы 1 (в 2,7 и 4,1 раза соответственно), а IL-1 и TNFα ‒ в меньшем (в 4,6 и 3,2 раза соответственно), что соответствовало фенотипическим признакам макрофагов М2-типа.
Заключение. Популяция макрофагов в воспалительных инфильтратах спаек брюшной полости гетерогенна, присутствуют признаки М1- и М2-типа. Под влиянием ОД фагоцитарная активность макрофагов М2-типа увеличивается, препятствуя формированию спаек.

1. Wiseman D. Advances, retreats and challenges in adhesions research. Innova. 2016;2(3):7–29. doi: 10.21626/innova/2016.2/01

2. Самарцев В.А., Гаврилов В.А., Пушкарев Б.С., Паршаков А.А., Кузнецова М.П., Кузнецова М.В. Спаечная болезнь брюшной полости: состояние проблемы и современные методы профилактики. Перм. мед. ж. 2019;36(3):72–90. doi: 10.17816/pmj36372-90

3. Liu X.R., Liu F., Li Z.W., Liu X.Y., Zhang W., Peng D. The risk of postoperative complications is higher in stage I-III colorectal cancer patients with previous abdominal surgery: a propensity score matching analysis. Clin. Transl. Oncol. 2023;25(12):3471–3478. doi: 10.1007/s12094-023-03210-9

4. Ito T., Shintani Y., Fields L., Shiraishi M., Podaru M.N., Kainuma S., Yamashita K., Kobayashi K., Perretti M., Lewis-McDougall F., Suzuki K. Cell barrier function of resident peritoneal macrophages in postoperative adhesions. Nat. Commun. 2021;12(1):2232. doi: 10.1038/s41467-021-22536-y

5. Inal A., Saydam S. Effect of intraperitoneal and systemic sirolimus administration on postoperative peritoneal adhesions in rats. Journal of Basic and Clinical Health Sciences. 2021;5(3):195–200. doi: 10.30621/jbachs.977476

6. Haney A.F. Identification of macrophages at the site of peritoneal injury: evidence supporting a direct role for peritoneal macrophages in healing injured peritoneum. Fertil. Steril. 2000;73(5):988–995. doi: 10.1016/s0015-0282(00)00490-8

7. Sahputra R., Dejyong K., Woolf A.S., Mack M., Allen J.E., Rückerl D., Herrick S.E. Monocyte-derived peritoneal macrophages protect C57BL/6 mice against surgery-induced adhesions. Front. Immunol. 2022;13:1000491. doi: 10.3389/fimmu.2022.1000491

8. Скальский С., Соколова Т. Реактивность макрофагальной системы при спайкообразовании. Врач. 2018;29(5):81–83. doi: 10.29296/25877305-2018-05-19

9. Дремина Н.Н., Шурыгин М.Г., Чепурных Е.Е., Шурыгина И.А. Роль факторов роста при спаечном процессе в брюшной полости. Acta Biomed. Sci. 2019;4(5):98–103. doi: 10.29413/ABS.2019-4.5.16

10. Strizova Z., Benesova I., Bartolini R., Novysedlak R., Cecrdlova E., Foley L.K., Striz I. M1/M2 macrophages and their overlaps – myth or reality? Clin. Sci. (Lond). 2023;137(15):1067–1093. doi: 10.1042/CS20220531

11. Федоров А.А., Ермак Н.А., Геращенко Т.С., Топольницкий Е.Б., Шефер Н.А., Родионов Е.О., Стахеева М.Н. Поляризация макрофагов: механизмы, маркеры и факторы индукции. Сиб. онкол. ж. 2022;21(4): 124–136. doi: 10.21294/1814-4861-2022-21-4-124-136

12. Румянцев В.А., Шиманский Ш.Л., Гаспарян М.Г., Асаян А.Г., Рябиков М.Д., Моисеев Д.А., Юсупова Ю.И. Влияние биотехнологий репрограммирования макрофагов на инициированную воспалительную реакцию в пародонте мышей (экспериментальное исследование). Вят. мед. вестн. 2019;(2):56–60.

13. Румянцев В.А., Денис А.Г., Шиманский Ш.Л., Шестакова В.Г., Донсков С.А., Блинова А.В. Морфологические изменения в тканях пародонта под влиянием клинической методики репрограммирования макрофагов. Голова и шея. 2022;10(4):8–15 doi: 10.25792/HN.2022.10.4.8–15

14. Kishore A., Petrek M. Roles of macrophage polarization and macrophage-derived miRNAs in pulmonary fibrosis. Front. Immunol. 2021;12:678457. doi: 10.3389/fimmu.2021.678457

15. Lu Y., Wang Y., Wang Y., Wu Y., Huang Y., Liu X., Zhang S., Zhong S., Li Y., Li B., … Zhou H. M1-like macrophages modulate fibrosis and inflammation of orbital fibroblasts in Graves’ orbitopathy: Potential relevance to soluble interleukin-6 receptor. Thyroid. 2023;33(3):338–350. doi: 10.1089/thy.2022.0254

16. Карпов М.А., Шкурупий В.А., Троицкий А.В. Исследование эффективности средства и способа профилактики спаек в брюшной полости крыс. Бюл. эксперим. биол. и мед. 2021;171(4):418–423. doi: 10.47056/0365-9615-2021-171-4-418-423

17. Жарков А.С., Шкурупий В.А., Глазев Д.Ю., Беляев В.Н., Фролов А.В. Cпособ получения окисленного декстрана. Пат. 2592617 РФ; опубл. 27.07.2016.

18. Аюшинова Н.И., Шурыгина И.А., Григорьев Е.Г., Шурыгин М.Г. Моделирование спаечного процесса брюшной полости (обзор литературы). Acta Biomed. Sci. 2018,3(6):107–113. doi 10.29413/ABS.2018-3.6.15

19. Lu X., Ding Y.J., Wang Y., Hong X.D., Fei Y.H.H., Si T.T., Wu J.F., Zhou Y., Chen A.F., Zhang X.D., Jin J. Macrophage M2 polarisation empowered reduction of abdominal adhesions via recombinant human type III collagen. Surgical Practice. 2024;28(4):209–215. doi: 10.1111/1744-1633.12714

20. Луцкий А.А., Жирков А.А., Лобзин Д.Ю., Рао М., Алексеева Л.А., Мейрер М., Лобзин Ю.В. Интерферон-γ: биологическая функция и значение для диагностики клеточного иммунного ответа. Ж. инфектол. 2015;7(4):10–22. doi: 10.22625/2072-6732-2015-7-4-10-22