Акушерство и Гинекология №4 / 2015

Эффективность заживления кожи при использовании синергидной композиции кальция на модели резаной раны

27 апреля 2015

1ГБОУ ВПО Ивановская государственная медицинская академия МЗ РФ; 2ГБОУ ВПО Московский физико-технический институт; 3Российский сотрудничающий центр «Нейробиология» Института Микроэлементов ЮНЕСКО

Цель исследования. Обеспеченность определенными микроэлементами играет важную роль в процессе заживления ран. Материал и методы. Изучены эффекты синергидной комбинации кальция с цинком, медью, марганцем, бором, магнием и витамином D (препарат кальцемин адванс) на модели резанной раны. Препарат вводился в виде водной суспензии в течение 21 сут. Результаты. Использование препарата приводило к снижению среднего времени до полного заживления раны на 6 сут. по сравнению с контролем (вода, P<0,05). Средняя площадь раны достоверно отличалась между группами начиная с 9-го дня эксперимента (значения Р в интервале 0,00013–0,047). Повышенная скорость заживления раны при приеме синергидной комбинации кальция сопровождалась повышением содержания волокон коллагена 1 в области раны (на +20% по сравнению с контролем, Р=0,00056). Гистологический анализ подтвердил ускорение процесса созревания рубцовой ткани и указал на снижение воспалительной реакции. Заключение. Использование синергидной комбинации кальция достоверно ускоряет процесс заживления резанных ран за счет ускорение созревания соединительной ткани, снижения воспаления и улучшения эпителизации раны.

Кальций и такие микроэлементы как цинк, медь, марганец и бор принципиально необходимы для быстрого и эффективного заживления ран. Данные молекулярно-фармакологических исследований показывают, что при возникновении повреждения эпителиальной ткани происходит локализованное повышение уровней внутри- и внеклеточного кальция, которое принимает непосредственно участие в заживлении раны и восстановлении ткани [1]. Повреждение кожи вызывает быстрый ответ уровней кальция посредством сигнальной молекулы инозитол-1,3,4,5-тетракисфосфата, который играет важную роль в процессе заживления ран путем модуляции активности сигнальных белков Rho-ГТФаз. При этом, «волна» кальция распространяется от места повреждения к соседним неповрежденным клеткам [2]. Эти «волны» кальция также регулируют воспалительную реакцию посредством активации НАДФН-оксидазы DUOX и секреции перекиси водорода в области раны [3]. Кроме того, для заживления раны также важны и роли кальция в свертывании крови при повреждении эпителия. Отметим, что молекулярные механизмы участия кальция в заживлении ран достаточно сложны и являются предметом отдельного исследования.

В то время как кальций участвует в «общей организации» процесса заживления раны, ионы меди и марганца участвуют в процессах формирования соединительно-тканной основы кожи и, в частности, в синтезе коллагена. Медь участвует в модификации определенных лизиновых остатков коллагена и эластина, что имеет большое значение для формирования коллагеновых и эластиновых фибрилл кожи.

Медь, являясь кофактором фермента лизилоксидазы (ген LOX), имеет большое значение для формирования внутри- и межмолекулярных поперечных связей в коллагене. Поэтому, недостаток меди ухудшает формирование сшивок коллагена и связан нарушениями структуры коллагена [4–6].

Действие марганца на соединительно-тканную основу кожи обусловлено воздействием дефицита марганца на структуру так называемой «гелеобразной среды», этого важнейшего компонента соединительной ткани. Гелеобразная среда образована протеогликанами – чрезвычайно растянутыми полипептидными цепями с многочисленными полисахаридными цепями глюкозаминогликанов, присоединенных посредством ковалентных связей.

Установлено по меньшей мере три разновидности марганец-зависимых ферментов, которые принимают участие в синтезе глюкозаминогликанов и других углеводных компонентов протеогликанов. К этим ферментам относятся галактозилксилозил-глюкуронозил трансферазы, β-галактозил трансферазы и N-ацетилгалактозаминил трансферазы [7, 8]. В частности, N-ацетилгалактозаминил трансферазы (гены GALNT1…GALNT15) необходимы для синтеза глюкозаминогликанахондроитин сульфата: данная группа ферментов присоединяет N-ацетилгалактозамины к растущей полисахаридной цепи. Марганец-зависимые N-ацетилгалактоз-аминилтрансферазы необходимы для нормального развития соединительной ткани, а дефицит марганца приводит к разрушению конформации активного центра и резкому падению активности фермента.

Помимо меди и марганца, которые необходимы для синтеза соединительно-тканного матрикса и коллагенов, имеют важное значение цинк и бор. Цинк и медь – принципиально важные кофакторы ферментов, участвующих в синтезе различных молекулярных компонентов соединительной ткани. Цинк необходим для поддержания и дифференцировки остеобластов и синтеза коллагена. Также он регулирует уровень инсулиноподобного фактора роста (ИФР-1). Дефицит цинка приводит к нарушению синтеза ДНК и метаболизма белка, что ведет к нарушению синтеза всех компонентов соединительной ткани. Бор оказывает существенное воздействие на процессы роста клеток соединительной ткани (в частности, на процессы дифференцировки клеток), оказывая существенно воздействие на синтез коллагена в соединительно тканной основе кожи [9].

Таким образом, имеющие данные молекулярно-биологических исследований указывают на существование определенных механизмо...

Демидов В.И., Громова О.А., Торшин И.Ю., Жидоморов Н.Ю., Волков А.Ю.