Морфофункциональные особенности воспаления в яичнике после воздействия локального облучения электронами и введения плазмы, обогащённой тромбоцитами

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Радиотерапия злокачественных новообразований органов малого таза может приводить к радиационно-индуцированному повреждению здоровых тканей яичника с развитием преждевременной недостаточности яичников и бесплодия. Актуальными остаются исследования, посвящённые оценке реактивных изменений в яичниках в ответ на облучение электронами, а также апробация радиопротекторных средств, одним из которых является плазма, обогащённая тромбоцитами.

Цель исследования — иммуногистохимический анализ воспалительной реакции в яичнике после введения плазмы, обогащённой тромбоцитами, в модели радиационно-индуцированной овариальной недостаточности.

Материалы и методы. С использованием гистологического метода и иммуногистохимически с антителами к про- (IL-1, IL-6) и противовоспалительным (IL-4, IL-10) цитокинам, а также CD3 и CD20 исследовали фрагменты яичников самок крыс породы Вистар в возрасте 9–10 нед. Сформированы четыре группы: I — контроль (n=10); II — фракционное облучение электронами в суммарной дозе 20 Гр (n=10); III — фракционное облучение электронами в суммарной дозе 20 Гр + плазма, обогащённая тромбоцитами (n=10); IV — плазма, обогащённая тромбоцитами (n=10).

Результаты. По результатам иммуногистохимического исследования установлено, что облучение электронами привело к увеличению экспрессии как про-, так и противовоспалительных цитокинов, а также к увеличению числа CD3+ и CD20+ иммунокомпетентных клеток в интерстициальной ткани яичников, фракционно облучённых электронами в суммарной дозе 20 Гр. Наблюдали преобладание Т-клеточного звена иммунитета над В-клеточным. В то же время предлучевое введение плазмы, обогащённой тромбоцитами, снижало степень морфологических изменений, экспрессии про- (IL-1, IL-6) и противовоспалительных (IL-4, IL-10) цитокинов, а также доли CD3+ и CD20+ иммунокомпетентных клеток в интерстициальной ткани яичников. При этом отмечали и преобладание Т-клеточного звена иммунитета.

Заключение. Компоненты плазмы, обогащённой тромбоцитами, обладая противовоспалительными и радиопротекторными свойствами, уменьшают выраженность воспалительной реакции (на основании анализа уровней экспрессии про- и противовоспалительных цитокинов) и число Т- и В-иммунокомпетентных клеток, что приводит к замедлению развития радиационно-индуцированной овариальной недостаточности при воздействии фракционного локального облучения электронами в суммарной дозе 20 Гр.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Григорий Александрович Демяшкин

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); Национальный медицинский исследовательский центр радиологии Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: dr.dga@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8447-2600
SPIN-код: 5157-0177

д-р мед. наук

Россия, Москва; Обнинск

Заира Магомедовна Муртазалиева

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)

Email: ZARIA.ALIEVA.90@bk.ru
ORCID iD: 0009-0000-2361-7618
Россия, Москва

Екатерина Николаевна Пугачева

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)

Email: rouzella@mail.ru
ORCID iD: 0009-0009-2268-3838
Россия, Москва

Матвей Анатольевич Вадюхин

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)

Email: vma20@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6235-1020
SPIN-код: 9485-7722
Россия, Москва

Милана Магеррамовна Шукюрова

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)

Email: Milana.Shukyurova@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-7740-9190
Россия, Москва

Сергей Николаевич Корякин

Национальный медицинский исследовательский центр радиологии Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: korsernic@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0128-4538
SPIN-код: 8153-5789

канд. биол. наук

Россия, Обнинск

Арина Александровна Проскурякова

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)

Email: proskuryakova-02@list.ru
ORCID iD: 0009-0002-7319-7492
Россия, Москва

Список литературы

  1. Ahmed Y., Khan A. M.H., Rao U. J. Fertility preservation is an imperative goal in the clinical practice of radiation oncology: a narrative review // Ecancermedicalscience. 2022. Vol. 16. P. 1461. doi: 10.3332/ecancer.2022.1461
  2. Di Maggio F. M., Minafra L., Forte G. I., et al. Portrait of inflammatory response to ionizing radiation treatment // J Inflamm (Lond). 2015. Vol. 12. P. 14. doi: 10.1186/s12950-015-0058-3
  3. Linard C., Ropenga A., Vozenin-Brotons M.C., et al. Abdominal irradiation increases inflammatory cytokine expression and activates NF-kappaB in rat ileal muscularis layer // Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2003. Vol. 285, N 3. P. G556–G565. doi: 10.1152/ajpgi.00094.2003
  4. Fu Y., Wang Y., Du L., et al. Resveratrol inhibits ionising irradiation-induced inflammation in MSCs by activating SIRT1 and limiting NLRP-3 inflammasome activation // Int J Mol Sci. 2013. Vol. 14, N 7. P. 14105–14118. doi: 10.3390/ijms140714105
  5. Reisz J.A., Bansal N., Qian J., et al. Effects of ionizing radiation on biological molecules — mechanisms of damage and emerging methods of detection // Antioxid Redox Signal. 2014. Vol. 21, N 2. P. 260–292. doi: 10.1089/ars.2013.5489
  6. Najafi M., Motevaseli E., Shirazi A., et al. Mechanisms of inflammatory responses to radiation and normal tissues toxicity: clinical implications // Int J Radiat Biol. 2018. Vol. 94, N 4. P. 335–356. doi: 10.1080/09553002.2018.1440092
  7. Yahyapour R., Motevaseli E., Rezaeyan A., et al. Reduction-oxidation (redox) system in radiation-induced normal tissue injury: molecular mechanisms and implications in radiation therapeutics // Clin Transl Oncol. 2018. Vol. 20, N 8. P. 975–988. doi: 10.1007/s12094-017-1828-6
  8. Mantawy E.M., Said R. S., Abdel-Aziz A. K. Mechanistic approach of the inhibitory effect of chrysin on inflammatory and apoptotic events implicated in radiation-induced premature ovarian failure: emphasis on TGF-β/MAPKs signaling pathway // Biomed Pharmacother. 2019. Vol. 109. P. 293–303. doi: 10.1016/j.biopha.2018.10.092
  9. Du Y., Carranza Z., Luan Y., et al. Evidence of cancer therapy-induced chronic inflammation in the ovary across multiple species: a potential cause of persistent tissue damage and follicle depletion // J Reprod Immunol. 2022. Vol. 150. P. 103491. doi: 10.1016/j.jri.2022.103491
  10. Onder G.O., Balcioglu E., Baran M., et al. The different doses of radiation therapy-induced damage to the ovarian environment in rats // Int J Radiat Biol. 2021. Vol. 97, N 3. P. 367–375. doi: 10.1080/09553002.2021.1864497
  11. Zhang Q., Wei Z., Weng H., et al. Folic acid preconditioning alleviated radiation-induced ovarian dysfunction in female mice // Front Nutr. 2022. Vol. 9. P. 854655. doi: 10.3389/fnut.2022.854655
  12. Demyashkin G.A., Vadyukhin M. A., Shekin V. I. The influence of platelet-derived growth factors on the proliferation of germinal epithelium after local irradiation with electrons // J Reprod Infertil. 2023. Vol. 24, N 2. P. 94–100. doi: 10.18502/jri.v24i2.12494
  13. Ozcan P., Takmaz T., Tok O. E., et al. The protective effect of platelet-rich plasma administrated on ovarian function in female rats with Cy-induced ovarian damage // J Assist Reprod Genet. 2020. Vol. 37, N 4. P. 865–873. doi: 10.1007/s10815-020-01689-7
  14. Kim S., Kim S. W., Han S. J., et al. Molecular mechanism and prevention strategy of chemotherapy- and radiotherapy-induced ovarian damage // Int J Mol Sci. 2021. Vol. 22, N 14. P. 7484. doi: 10.3390/ijms22147484
  15. Yahyapour R., Amini P., Rezapour S., et al. Radiation-induced inflammation and autoimmune diseases // Military Med Res. 2018. Vol. 5. P. 9. doi: 10.1186/s40779-018-0156-7
  16. He L., Long X., Yu N., et al. Premature ovarian insufficiency (POI) induced by dynamic intensity modulated radiation therapy via P13K-AKT-FOXO3a in rat models // Biomed Res Int. 2021. Vol. 2021. P. 7273846. doi: 10.1155/2021/7273846
  17. Gato-Calvo L., Hermida-Gómez T., Romero C. R., et al. Anti-inflammatory effects of novel standardized platelet rich plasma releasates on knee osteoarthritic chondrocytes and cartilage in vitro // Curr Pharm Biotechnol. 2019. Vol. 20, N 11. P. 920–933. doi: 10.2174/1389201020666190619111118
  18. Hashem H. R. Regenerative and antioxidant properties of autologous platelet-rich plasma can reserve the aging process of the cornea in the rat model // Oxid Med Cell Longev. 2020. Vol. 2020. P. 4127959. doi: 10.1155/2020/4127959
  19. Abdul Ameer L. A., Raheem Z. J., Abdulrazaq S. S., et al. The anti-inflammatory effect of the platelet-rich plasma in the periodontal pocket // Eur J Dent. 2018. Vol. 12, N 4. P. 528–531. doi: 10.4103/ejd.ejd_49_18
  20. Li Y., Shao C., Zhou M., et al. Platelet-rich plasma improves lipopolysaccharide-induced inflammatory response by upgrading autophagy // European Journal of Inflammation. 2022. Vol. 2022. P. 20. doi: 10.1177/1721727X221112271
  21. Xu P., Wu Y., Zhou L., et al. Platelet-rich plasma accelerates skin wound healing by promoting re-epithelialization // Burns Trauma. 2020. Vol. 8. P. tkaa028. doi: 10.1093/burnst/tkaa028

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Яичники контрольной (I) и опытных групп (II и III): слева — окраска гематоксилином и эозином (H&E), ×200; по центру — иммуногистохимические реакции с антителами к провоспалительному цитокину IL-1β, ×400; справа — иммуногистохимические реакции с антителами к противоспалительному цитокину IL-10, ×400. Бар — 25 мкм. СОД — суммарная очаговая доза, LP-PRP — бедная лейкоцитами плазма, обогащённая тромбоцитами.

Скачать (2MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Яичники контрольной группы (I), локально облучённой электронами группы (II) и группы предлучевого введения LP-PRP (III): слева — иммуногистохимические реакции с антителами к CD3, ×400; справа — иммуногистохимические реакции с антителами к CD20, ×400. Бар — 25 мкм. СОД — суммарная очаговая доза, LP-PRP — бедная лейкоцитами плазма, обогащённая тромбоцитами.

Скачать (4MB)
Метаданные
4. Рис. 3. Распределение провоспалительных (IL-1β, IL-6) и противовоспалительных (IL-4, IL-10) цитокинов, а также CD3+ и CD20+ лимфоцитов в яичниках контрольной и опытных групп, %. СОД — суммарная очаговая доза, LP-PRP — бедная лейкоцитами плазма, обогащённая тромбоцитами. Данные представлены в виде средних значений ± стандартная ошибка; * статистически значимые различия по сравнению с контрольной группой (р <0,05).

Скачать (283KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2023


Периодический печатный журнал зарегистрирован как СМИ Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): № 0110212 от 08.02.1993.
Сетевое издание зарегистрировано как СМИ Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): ЭЛ № ФС 77 - 84733 от 10.02.2023.