Дослідження структурних змін у субфасціальній ділянці скелетних м’язів гомілки після травматичної ішемії та впливу регенеративних технологій на відновлювальні процеси (експериментальне дослідження)

Abstract

Post-traumatic muscle ischemia results from severe injury and can lead to muscle dysfunction. Therefore, patient management and treatment are very significant in all periods of injury. New methods are performed, especially using regenerative technologies to avoid complications and improve long-term outcomes. Objective. To determine histological changes in the muscles of the injured limb after traumatic ischemia after injection of platelet-rich plasma,Bone marrow stem cell concentrate (BMAC), and Stromal vascular fraction (SVF) prepared from adipose tissue on the 5, 15, and 30 days. Material and methods. Experiments were conducted on rabbits (Chinchilla breed). A tourniquet imposed on a lower limb, from the middle third of the thigh to the ankle joint. After 6 hours, the tourniquet was removed. The animals were divided into four groups: control, platelet-rich plasma, bone marrow stem cell concentrate, and stromal vascular fraction prepared from adipose tissue — histological muscle changes provided by Tescan Mira 3 LMU (Czech Republic) in scanning transmission electron microscopy. Results. On the 5th day after the experiment were no significant histological changes in muscles but in the contrary on the 15 days after experiment in BMAC and SVF groups detected new muscle fibers formation in necrotic areas and myonucleus organization. On the 30th day new angiogenesis was detected around muscle fibers. Platelet-rich plasma group characterized by massive connective tissue formation in necrotic areas. Conclusions. Necrosis and progressive muscle hypotrophy are unavoidably for this type of injury. It was shown that BMAC and SVF could stimulate regeneration and angiogenesis. 

Тактика ведення та лікування пацієнтів із післятравматичною ішемією м’язів кінцівок є визначальною на всіх етапах, тому розроблюють новітні методи лікування зі застосуванням клітинних технологій для попередження розвитку ускладнень і покращення віддалених результатів. Мета. Визначити в експерименті гістологічні зміни в м’язах ушкодженої кінцівки після травматичної ішемії за умов введення збагаченої тромбоцитами плазми, аспірата кісткового мозку та стромально-васкулярної фракції жирової тканини. Методи. Роботу виконано на 65 кролях породи Шиншила вагою 4,2– 4,5 кг. Тваринам накладали джгут на ліву нижню кінцівку від середньої третини стегна до надп’ятково-гомілкового суглоба, який через 6 год знімали. Після цього тварин розділили на 4 групи: 1-ша — ішемія-контроль, 2-га — введення збагаченої тромбоцитами плазми, 3-тя — введення клітин аспірата кісткового мозку, 4-та — стромально-васкулярної фракції жирової тканини. На 5, 15, 30-ту доби по 5 тварин із кожноїгрупи виводили з експерименту та виконували гістологічні дослідження. Результати. На 5-ту добу після моделювання в усіх групах кролів виявлено набряк м’язової тканини, дегенерацію та фрагментацію м’язових волокон у субфасціальній ділянці. На 15 і 30-ту доби в 3-й і 4-й групах зафіксовано формування нових м’язових волокон на місцях некрозу, появу міотубул із міоядер. На 30- ту добу в групі контроль-ішемія домінувала атрофія м’язових волокон. Висновки. Травматична ішемія кінцівки кролів протягом 6 год спричинює дегенерацію та прогресування гіпотрофії м’язових волокон скелетних м’язів гомілки. Введення збагаченої тромбоцитами плазми, аспірата кісткового мозку та стромально-васкулярної фракції жирової тканини не призводить до відновлення м’язової тканини в субфасціальних ділянках, але позначається на частковому збереженні м’язових волокон глибоких міонів м’яза.