microcirculationРегионарное кровообращение и микроциркуляцияRegional blood circulation and microcirculation1682-66552712-9756Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University10.24884/1682-6655-2025-24-3-66-75microcirculation-1453Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)ORIGINAL ARTICLES (EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS)Регулирование ангиогенеза при ранении артерий конечности (экспериментальное исследование)Regulation of Angiogenesis in Limb Arterial Injury (Experimental Investigation)https://orcid.org/0009-0003-0763-7194ХасановА. Р.KhasanovA. R.

Хасанов Артур Ришатович – адъюнкт научно-исследовательского отдела (медико-биологических исследований) научно-исследовательского центра

194044, Санкт-Петербург, улица Академика Лебедева, д. 6, лит. Ж

Khasanov Artur R. – Adjunct (Military Postgraduate), Research Department (Medical and Biological Research), Research Center

6, Academica Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

KhasArtRish@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1584-1748ГоловкоК. П.GolovkoK. P.

Головко Константин Петрович – д-р мед. наук, доцент, начальник научно-исследовательского центра

194044, Санкт-Петербург, улица Академика Лебедева, д. 6, лит. Ж

Golovko Konstantin P. – MD, Associate Professor, Head, Research Center

6, Academica Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

labws@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6653-2320ГавриловЕ. К.GavrilovE. K.

Гаврилов Евгений Константинович – д-р мед. наук, преподаватель 1-й кафедры (хирургии усовершенствования врачей)

194044, Санкт-Петербург, улица Академика Лебедева, д. 6, лит. Ж

Gavrilov Evgenii K. – MD, Lecturer, 1st Surgery Department (Advanced Medical Training)

6, Academica Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

gavrilov_evgeny@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9505-222XКосулинА. В.KosulinA. V.

Косулин Артем Владимирович – канд. мед. наук, доцент кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии им. профессора Ф. И. Валькера

194100, Санкт-Петербург, улица Литовская, 2

Kosulin Artem V. – Candidate (PhD) of Medical Sciences, Associate Professor, F. I. Valker Department of Operative Surgery and Topographic Anatomy

2, Litovskaya str., Saint Petersburg, 194100

hackenlad@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5816-9736БунтовскаяА. С.BuntovskayaA. S.

Бунтовская Александра Сергеевна – врач клинической лабораторной диагностики научно-исследовательской лаборатории (клеточных технологий) научно-исследовательского отдела (медико-биологических исследований) научно-исследовательского центра

194044, Санкт-Петербург, улица Академика Лебедева, д. 6, лит. Ж

Buntovskaya Alexandra S. – Clinical Laboratory Diagnostician, Research Laboratory (Cell Technologies), Research Department (Medical and Biological Research), Research Center

6, Academica Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Sasha-trandina@rambler.ruКорешоваЕ. И.KoreshovaE. I.

Корешова Елена Игоревна – врач клинической лабораторной диагностики научно-исследовательской лаборатории (военной хирургии) научно-исследовательского отдела(экспериментальной медицины) научно-исследовательского центра

194044, Санкт-Петербург, улица Академика Лебедева, д. 6, лит. Ж

Koreshova Elena I. – Clinical Laboratory Diagnostician, Research Laboratory (Military Surgery), Research Department (Experimental Medicine)

6, Academica Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Koreshova1993@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0161-5977ГлушаковР. И.GlushakovR. I.

Глушаков Руслан Иванович – д-р мед. наук, начальник научно-исследовательского отдела (медико-биологических исследований) научно-исследовательского

194044, Санкт-Петербург, улица Академика Лебедева, д. 6, лит. Ж

Glushakov Ruslan I. – MD, Head, Research Department (Medical and Biological Research)

6, Academica Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

glushakoffruslan@yandex.ruФедеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова»РоссияMilitary Medical AcademyRussian FederationСанкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университетРоссияSaint-Petersburg State Pediatric Medical UniversityRussian Federation2025261020252436675Copyright © Хасанов А.Р., Головко К.П., Гаврилов Е.К., Косулин А.В., Бунтовская А.С., Корешова Е.И., Глушаков Р.И., 20252025Хасанов А.Р., Головко К.П., Гаврилов Е.К., Косулин А.В., Бунтовская А.С., Корешова Е.И., Глушаков Р.И.Khasanov A.R., Golovko K.P., Gavrilov E.K., Kosulin A.V., Buntovskaya A.S., Koreshova E.I., Glushakov R.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.microcirc.ru/jour/article/view/1453

Введение. В современном вооруженном конфликте в структуре боевой хирургической патологии повреждения конечностей имеют высокий удельный вес. При этом повреждения артерий конечности часто сопровождаются массивным наружным кровотечением и/или острой ишемией, что является одной из основных причин летального исхода. Представляется перспективным применение адъювантной лечебной стимуляции ангиогенеза при боевой сосудистой патологии.Цель. Исследовать влияние и динамику регуляции ангиогенеза и определить роль VEGF в патогенезе повреждений артерий конечности на экспериментальной модели острой ишемии задней конечности (ОИЗК) у лабораторных животных.Материалы и методы. Выполнены отработка экспериментальной модели острой ишемии задней конечности (ОИЗК), динамическое наблюдение и оценка влияния лекарственно индуцированного ангиогенеза и системного введения антиангиогенных антител у лабораторных животных (кролики-самцы породы Белый Великан) одной партии массой 3673±113 г. (n=36).Результаты. В группе Iа (лекарственно индуцированный ангиогенез) отмечается длительная положительная динамика выживаемости до 24 суток экспериментального исследования в отличие от остальных 3 групп. Данные выживаемости в группе Ia имеют корреляционную связь с количественным определением VEGF в сыворотке крови, которая к 30-м суткам составляет 87,08±2,44 пг/мл (p<0,001). К 30-м суткам экспериментального исследования уровень перфузии тканей после лигирования бедренной артерии составил 81,75±4,2 % (p<0,05).Выводы. Генные и клеточные технологии могут стать одним из важнейших методов восстановления перфузии в ишемизированных тканях за счет формирования и роста микрососудистой сети, что впоследствии существенно снизит количество выполняемых ампутаций и улучшит конечный результат лечения при данной патологии. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности адъювантной стимуляции ангиогенеза, что также отразилось на выживаемости лабораторных животных.

Introduction. In the modern armed conflict, limb injuries have a high proportion in the structure of combat surgical pathology. In this case, injuries to the arteries of the limbs are often accompanied by massive external bleeding and/or acute ischemia, which is one of the main causes of death. The use of adjuvant therapeutic stimulation of angiogenesis in combat vascular pathology seems promising. Objective. To investigate the influence and dynamics of angiogenesis regulation and determine the role of VEGF in the pathogenesis of limb artery injuries in an experimental model of acute hind limb ischemia (AHLI) in laboratory animals.Materials and methods. An experimental model of acute hind limb ischemia (AHLI) was developed, dynamic observation and evaluation of the effect of drug-induced angiogenesis and systemic administration of antiangiogenic antibodies in laboratory animals (male White Giant rabbits) of one batch weighing 3673±113 g (n=36).Results. In Group Ia (drug-induced angiogenesis), there was a long-term positive survival rate of up to 24 days of the experimental study, in contrast to the other 3 groups. The survival data in Group Ia correlates with the quantitative determination of VEGF in blood serum, which by day 30 is 87.08±2.44 pg/ml (p<0.001). By 30 day of the experimental study, the level of tissue perfusion after ligation of the femoral artery was 81.75±4.2% (p<0.05).Conclusions. Gene and cellular technologies can become one of the most important methods for restoring perfusion in ischemic tissues due to the formation and growth of the microvascular network, which subsequently significantly reduces the number of amputations performed and improves the final result of treatment for this pathology. The results obtained indicate the effectiveness of adjuvant stimulation of angiogenesis, which also affected the survival of laboratory animals.

ранение артерий конечностейострая ишемия конечностиповреждения сосудов конечностейангиогенезvascular endothelial growth factor (VEGF)выживаемостьlimb arterial injuryacute limb ischemialimb vascular injuryangiogenesisvascular endothelial growth factor (VEGF)survival rateReferencesКлинков Р. Р., Ерошкин И. А., Васильев Д. Ю., Москаленко В. А. Лечение критической ишемии нижних конечностей – современные тенденции. (Обзор литературы) // Диагностическая и интервенционная радиология. 2022. Т. 16, №2. С. 46–53.Klinkov RR, Eroshkin IA, Vasil’ev DYU, Moskalenko VA. Treatment of critical lower limb ischemia - current trends (literature review). Diagnostic and Interventional Radiology. 2022;16(2);6-53. (In Russ.). https://doi.org/10.25512/DIR.2022.16.2.05.Gupta R, Tongers J, Losordo DW. Human studies of angiogenic gene therapy. Circulation Research. 2009;105(8):724-736. https://doi.org/10.1161/circresaha.109.200386.Gupta R, Tongers J, Losordo DW. Human studies of angiogenic gene therapy. Circulation Research. 2009;105(8):724-736. https://doi.org/10.1161/circresaha.109.200386.Макаревич П. И., Шевелев А. Я., Рыбалкин И. Н., и др. Новые плазмидные конструкции, предназначенные для терапевтического ангиогенеза и несущие гены ангиогенных факторов роста – VEGF, HGF и ангиопоэтина-1 // Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. 2010. Т. 5, №1. С. 47–52.Makarevich Pl, Shevelev AYa, Rybalkin IN, et al. Novel plasmid constructs with angiogenic growth factors genes human VEGF, HGF and angiopoietin-1 for therapeutic angiogenesis. Cell Transplantology and Tissue Engineering. 2010;5(1):47-52. (In Russ.).Shyu KG., Chang Н, Wang BW, Kuan Р. Intramuscular vascular endothelial growth factor gene therapy in patients with chronic critical leg ischemia. The American Journal of Medicine. 2003;114(2):85-92. https://doi.org/10.1016/s0002-9343(02)01392-x.Shyu KG., Chang Н, Wang BW, Kuan Р. Intramuscular vascular endothelial growth factor gene therapy in patients with chronic critical leg ischemia. The American Journal of Medicine. 2003;114(2):85-92. https://doi.org/10.1016/s0002-9343(02)01392-x.Birk DM, Barbato J, Mureebe L, Chaer RA. Current insights on the biology and clinical aspects of VEGF regulation. Vascular and Endovascular Surgery. 2008; 42(6):517-530. https://doi.org/10.1177/1538574408322755.Birk DM, Barbato J, Mureebe L, Chaer RA. Current insights on the biology and clinical aspects of VEGF regulation. Vascular and Endovascular Surgery. 2008; 42(6):517-530. https://doi.org/10.1177/1538574408322755.Grochot-Przeczek A, Dulak J, Jozkowicz A. Therapeutic angiogenesis for revascularization in peripheral artery disease. Gene. 2013;525(2):220–228. https://doi.org/10.1016/j.gene.2013.03.097.Grochot-Przeczek A, Dulak J, Jozkowicz A. Therapeutic angiogenesis for revascularization in peripheral artery disease. Gene. 2013;525(2):220–228. https://doi.org/10.1016/j.gene.2013.03.097.Pan T, Wei Z, Fang Y, Dong Z, Fu W. Therapeutic efficacy of CD34(+) cell-involved mononuclear cell therapy for nooption critical limb ischemia: a meta-analysis of randomized controlled clinical trials. Vascular Medicine. 2018;23(3):219-231. https://doi.org/10.1177/1358863x17752556.Pan T, Wei Z, Fang Y, Dong Z, Fu W. Therapeutic efficacy of CD34(+) cell-involved mononuclear cell therapy for nooption critical limb ischemia: a meta-analysis of randomized controlled clinical trials. Vascular Medicine. 2018;23(3):219-231. https://doi.org/10.1177/1358863x17752556.Shibuya M. Vascular endothelial growth factor and its receptor system: physiological functions in angiogenesis and pathological roles in various diseases. Journal of Biochemistry. 2013;153(1):13-19. https://doi.org/1093/jb/mvs136.Shibuya M. Vascular endothelial growth factor and its receptor system: physiological functions in angiogenesis and pathological roles in various diseases. Journal of Biochemistry. 2013;153(1):13-19. https://doi.org/1093/jb/mvs136.Melincovici CS, Bosca AB, Susman S, Marginean M, Mihu C, Istrate M, et al. Vascular endothelial growth factor (VEGF) - key factor in normal and pathological angiogenesis. Romanian Journal of Morpholgy & Embryology. 2018;59(2):455–467. PMID: 30173249.Melincovici CS, Bosca AB, Susman S, Marginean M, Mihu C, Istrate M, et al. Vascular endothelial growth factor (VEGF) - key factor in normal and pathological angiogenesis. Romanian Journal of Morpholgy & Embryology. 2018;59(2):455–467. PMID: 30173249.Shibuya M. VEGF-VEGFR System as a Target for Suppressing Inflammation and other Diseases. Endocrine, Metabolic & Immune Disorders - Drug Targets. 2015;15(2):135-144. https://doi.org/10.2174/1871530315666150316121956.Shibuya M. VEGF-VEGFR System as a Target for Suppressing Inflammation and other Diseases. Endocrine, Metabolic & Immune Disorders - Drug Targets. 2015;15(2):135-144. https://doi.org/10.2174/1871530315666150316121956.Slobodkina E, Boldyreva M, Karagyaur M, Eremichev R, Alexandrushkina N, Balabanyan V, et al. Therapeutic angiogenesis by a “Dynamic Duo”: simultaneous expression of HGF and VEGF165 by novel bicistronic plasmid restores blood flow in ischemic skeletal muscle. Pharmaceutics. 2020;12(12):1231. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics12121231.Slobodkina E, Boldyreva M, Karagyaur M, Eremichev R, Alexandrushkina N, Balabanyan V, et al. Therapeutic angiogenesis by a “Dynamic Duo”: simultaneous expression of HGF and VEGF165 by novel bicistronic plasmid restores blood flow in ischemic skeletal muscle. Pharmaceutics. 2020;12(12):1231. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics12121231.Юдин М. А., Плакса И. Л., Мжаванадзе Н. Д., и др. Оценка системного распределения и ангиогенного эффекта pl-VEGF165 в модели ишемии конечностей // Патология кровообращения и кардиохирургия. 2015. Т. 19, №4–2. С. 33–42.Yudin MA, Plaksa IL, Mzhavanadze ND, et al. Estimation of systemic distribution and angiogenic effect of pl-VEGF165 in the model of limb ischemia. Circulatory pathology and cardiac surgery. 2015; 19(4-2):33-42. (In Russ.). https://doi.org/10.21688/1681-3472-2015-4-2-33-42.Barc P, Antkiewicz M, Sliwa B, Fraczkowska K, Guzinski M, Dawiskiba T, et al. Double VEGF/HGF gene therapy in critical limb ischemia complicated by diabetes mellitus. Journal of Cardiovascular Translational Research. 2021 Jun;14(3):409-415. https://doi.org/10.1007/s12265-020-10066-9.Barc P, Antkiewicz M, Sliwa B, Fraczkowska K, Guzinski M, Dawiskiba T, et al. Double VEGF/HGF gene therapy in critical limb ischemia complicated by diabetes mellitus. Journal of Cardiovascular Translational Research. 2021 Jun;14(3):409-415. https://doi.org/10.1007/s12265-020-10066-9.Liu Y, Li J, Zhou J, Liu X, Li H, Lu Y, et al. Angiogenesis and functional vessel formation induced by interstitial flow and vascular endothelial growth factor using a microfluidic chip. micromachines (Basel). 2022 Jan 29;13(2):225. https://doi.org/10.3390/mi13020225.Liu Y, Li J, Zhou J, Liu X, Li H, Lu Y, et al. Angiogenesis and functional vessel formation induced by interstitial flow and vascular endothelial growth factor using a microfluidic chip. micromachines (Basel). 2022 Jan 29;13(2):225. https://doi.org/10.3390/mi13020225.Tokunaga N, Nagaya N, Shirai M, Tanaka E, Ishibashi-Ueda H, Harada-Shiba M, et al. Adrenomedullin gene transfer induces therapeutic angiogenesis in a rabbit model of chronic hind limb ischemia: benefits of a novel nonviral vector, gelatin. Circulation. 2004;109(4):526-531. https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000109700.81266.32.Tokunaga N, Nagaya N, Shirai M, Tanaka E, Ishibashi-Ueda H, Harada-Shiba M, et al. Adrenomedullin gene transfer induces therapeutic angiogenesis in a rabbit model of chronic hind limb ischemia: benefits of a novel nonviral vector, gelatin. Circulation. 2004;109(4):526-531. https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000109700.81266.32.Laguens R, Cabeza Meckert P, Vera Janavel G, Del Valle H, Lascano E, Negroni J, et al. Entrance in mitosis of adult cardiomyocytes in ischemic pig hearts after plasmid-mediated rhVEGF165 gene transfer. Gene Ther. 2002;9(24):1676-1681. https://doi.org/10.1038/sj.gt.3301844.Laguens R, Cabeza Meckert P, Vera Janavel G, Del Valle H, Lascano E, Negroni J, et al. Entrance in mitosis of adult cardiomyocytes in ischemic pig hearts after plasmid-mediated rhVEGF165 gene transfer. Gene Ther. 2002;9(24):1676-1681. https://doi.org/10.1038/sj.gt.3301844.

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