Экспериментальная оценка показателей капиллярного кровотока, гемореологии и гемостаза на модели острого респираторного дистресс-синдрома у крыс

Цель – оценка диагностических и прогностических возможностей показателей капиллярного кровотока на экспериментальной модели острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) с последующим анализом гемореологических и гемостазиологических  параметров как основных факторов, влияющих на эффективность микрососудистой перфузии. Материалы и методы. Работа выполнена на 30 крысах-самцах стока Wistar. Модель ОРДС средней степени тяжести воспроизводили посредством внутритрахеального введения липополисахарида Salmonella enterica в дозе 20,0 мг/кг. Для моделирования ОРДС тяжелой степени использовали липополисахарид в дозе 30,0 мг/кг. На 2-е сутки после воздействия крысам проводили компьютерную капилляроскопию околокогтевых валиков, после чего у животных отбирали пробы венозной крови для определения уровня С-реактивного белка, исследования гемореологических показателей и показателей плазменного гемостаза. С целью оценки степени выраженности отека рассчитывали массовый коэффициент легких. Результаты. На фоне ОРДС при капилляроскопии околокогтевых валиков у крыс выявлено снижение скорости кровотока на 34,67 % (p<0,05) в артериальном отделе капилляров, тенденция к спазму артериол и расширению венул, а также наличие внутрисосудистых агрегатов. Кроме этого, у всех экспериментальных животных отмечено увеличение предела текучести крови, повышение содержания фибриногена, растворимых фибрин-мономерных комплексов и С-реактивного белка (p<0,05). Значимых изменений в показателях капиллярного кровотока при ОРДС различной степени тяжести не наблюдали, вместе с тем показатели предела текучести крови, активности антитромбина и гематокрита обладали достаточным уровнем прогностической способности (АUC>0,8; p<0,05). Заключение. Показатели капиллярного кровотока в совокупности с гемореологическими и гемостазиологическими параметрами могут быть использованы при проведении доклинических исследований эффективности лекарственных средств, направленных на коррекцию системной дисфункции микроциркуляции, в том числе при экспериментальном ОРДС.

1. Ярошецкий А.И., Грицан А.И., Авдеев С.Н. и др. Диагностика и интенсивная терапия острого респираторного дистресс-синдрома // Анестезиол. и реаниматол. – 2020, – Т. 2. – С. 5–39. Doi: 10.17116/anaesthesiology20200215.

2. Huppert LA, Matthay MA, Ware LB. Pathogenesis of Acute Respiratory Distress Syndrome // Semin Respir Crit Care Med. 2019;40(1):31–39. Doi: 10.1055/s-0039-1683996.

3. Livingstone SA, Wildi KS, Dalton HJ, Usman A, Ki KK, Passmore MR, Li Bassi G, Suen JY, Fraser JF. Coagulation Dysfunction in acute respiratory distress syndrome and its potential impact in inflammatory subphenotypes // Front Med. 2021;8:723217. Doi: 10.3389/fmed.2021.723217.

4. Tasaka S. Acute Respiratory Distress Syndrome. Advances in Diagnostic Tools and Disease Management. Springer, 2022:182. Doi: 10.1007/978-981-16-8371-8.

5. Deepak J, Puttaswamy R, Puttaswamy H. Non-respiratory functions of the lung // Continuing Education in Anaesthesia Critical Care & Pain. 2013;13(3):98–102.

6. Park BD, Faubel S. Acute Kidney Injury and Acute Respiratory Distress Syndrome // Crit Care Clin. 2021;37(4):835– 849. Doi: 10.1016/j.ccc.2021.05.007.

7. Redko O, Dovgalyuk A, Dovbush A, Nebesna Z, Yakubyshyna L, Krynytska I. Liver injury associated with acute respiratory distress syndrome and the prospects of mesenchymal stem cells therapy for liver failure // Cell Organ Transpl. 2021;9(2):136–142. Doi: 10.22494/cot.v9i2.130.

8. Jayasimhan D, Foster S, Chang, CL, Hancox RJ. Cardiac biomarkers in acute respiratory distress syndrome: a systematic review and meta-analysis // J Intensive Care. 2021; 9(36): Doi: 10.1186/s40560-021-00548-6.

9. Cui N, Jiang C, Chen H, Zhang L, Feng X. Prevalence, risk, and outcome of deep vein thrombosis in acute respiratory distress syndrome // Thromb J. 2021;19(1):71. Doi: 10.1186/ s12959-021-00325-3.

10. Di Dedda U, Ascari A, Fantinato A, Fina D, Baryshnikova E, Ranucci M. Microcirculatory Alterations in Critically Ill Patients with COVID-19-Associated Acute Respiratory Distress Syndrome // J Clin Med. 2022;11(4):1032. Doi: 10.3390/jcm11041032.

11. Тургель В.А., Тульцева С.Н. Взаимосвязь основных показателей системной COVID-ассоциированной эндотелиопатии с морфофункциональным состоянием и гемодинамикой сетчатки и хориоидеи в острый период заболевания // Офтальмол. ведомости. – 2022. – Т. 15, № 3. – C. 7–17. Doi: 10.17816/ OV110727.

12. Ладожская-Гапеенко Е.Е., Храпов К.Н., Полушин Ю.С. и др. Оценка состояния микроциркуляции у больных с тяжелым течением COVID-19 методом капилляроскопии ногтевого ложа // Вестн. анестезиол. и реаниматол. – 2021. – Т. 18, № 1. – С. 27–36. Doi: 10.21292/2078-5658-2021-18-1-27-36.

13. Ладожская-Гапеенко Е.Е., Храпов К.Н., Петрищев Н.Н. и др. Нарушения микроциркуляции у больных с тяжелым течением COVID-19, осложненным бактериальным сепсисом // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2021. – Т. 20, № 4. – С. 52–61. Doi: 10.24884/1682-6655-2021-20-4-52-61.

14. Ладожская-Гапеенко Е.Е., Храпов К.Н., Полушин Ю.С. и др. Нарушения микроциркуляции у больных с тяжелым течением COVID-19 // Вестн. анестезиол. и реаниматол. – 2021. – Т. 18, № 4. – С. 7–19. Doi: 10.21292/2078-5658- 2021-18-4-7-19.

15. Фабрикантов О.Л., Проничкина М.М. Капилляроскопические параметры микроциркуляции ногтевого ложа (обзор литературы) // Сиб. научн. мед. журн. – 2018. – Т. 38, № 2. – С. 62–67. Doi: 10.15372/SSMJ20180210.

16. Çakmak F, Demirbuga A, Demirkol D, Gümüş S, Torun SH, Kayaalp GK, Ömeroglu RE, Somer A, Uysalol M, Yıldız R, Ayaz NA. Nailfold capillaroscopy: A sensitive method for evaluating microvascular involvement in children with SARS-CoV-2 infection // Microvasc Res. 2021;138:104196. Doi: 10.1016/j.mvr.2021.104196.

17. Пугач В.А., Тюнин М.А., Ильинский Н.С. и др. Экспериментальная модель прямого острого повреждения легких у крыс, вызванного интратрахеальным введением липополисахарида Salmonella enterica // Биомедицина. – 2021. – Т. 17, № 3. – С. 84–89. Doi: 10.33647/2074-5982-17-3-84-89.

18. Волошин Н.И., Пугач В.А., Тюнин М.А. и др. Клиникобиохимические и патоморфологические особенности прямого острого повреждения легких у крыс, вызванного интратрахеальным введением липополисахарида Salmonella enterica // Лабораторные животные для научн. иссл. – 2022. – Т. 3. – С. 16–23. Doi: 10.57034/2618723X-2022-03-02.

19. Apostolidis AJ, Beris AN. Modeling of the blood rheology in steady-state shear flows // J Rheol. 2014;58(3):607–633.

20. Chandran K, Rittgers S, Yoganathan A. Biofluid Mechanics. 2nd ed. Boca Raton, CRC Press, 2012:432.

21. Андреева Е.А. С-реактивный белок в оценке пациентов с респираторными симптомами до и в период пандемии COVID-19 // РМЖ. – 2021. – Т. 29, № 6. – С. 14–17.

22. Waksman O, Choi D, Mar P, Chen Q, Cho D, Kim HSmith R, Goonewardena S, Rosensen R. Association of blood viscosity and device-free days among hospitalized patients with COVID-19 // J Intensive Care. 2023;11(1):17. Doi: 10.1186/ s40560-023-00665-4.

23. Camprubí-Rimblas M, Tantinyà N, Bringué J, Guillamat-Prats R, Artigas A. Anticoagulant therapy in acute respiratory distress syndrome // Ann Transl Med. 2018;6(2):36. Doi: 10.21037/atm.2018.01.08.

24. Millar FR, Summers C, Griffiths MJ, Toshner MR, Proudfoot AG. The pulmonary endothelium in acute respiratory distress syndrome: insights and therapeutic opportunities // Thorax. 2016;71(5):462–473. Doi: 10.1136/thoraxjnl2015-207461.