Статья:

Жизнеспособность клеток кожи при различных формах сахарного диабета

Конференция: XXXV Студенческая международная научно-практическая конференция «Естественные и медицинские науки. Студенческий научный форум»

Секция: Медицина и фармацевтика

Выходные данные
Крюк А.А., Феденко Е.Д. Жизнеспособность клеток кожи при различных формах сахарного диабета // Естественные и медицинские науки. Студенческий научный форум: электр. сб. ст. по мат. XXXV междунар. студ. науч.-практ. конф. № 1(35). URL: https://nauchforum.ru/archive/SNF_nature/1(35).pdf (дата обращения: 21.06.2021)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Жизнеспособность клеток кожи при различных формах сахарного диабета

Крюк Анастасия Антоновна
студент, Гомельский государственный медицинский университет, РБ , г. Гомель
Феденко Есения Денисовна
студент, Гомельский государственный медицинский университет, РБ , г. Гомель
Мальцева Наталья Геннадьевна
научный руководитель, канд. биол. наук, доцент, Гомельский государственный медицинский университет, РБ, г. Гомель

 

Введение. По данным Международной диабетологической федерации, количество пациентов с сахарным диабетом (СД) в возрасте 20‒79 лет на 2019 г. составило 463 млн человек, а на 2030 предположительно составит 578 млн [3].

Синдром диабетической стопы (СДС) – собирательное понятие, объединяющее группу поздних осложнений сахарного диабета, при которых развиваются гнойно-некротические процессы, в запущенных случаях ведущие к ампутации. Распространенность СДС среди больных СД составляет в среднем 4–10 %. Несмотря на то, что распространенность СД в различных странах составляет от 1,5 до 6 %, на больных сахарным диабетом с СДС приходится 40–60 % всех ампутаций нижних конечностей нетравматического характера [2].

Основным органом поражения при данной патологии является кожа. Для того, чтобы проанализировать какие клеточные и системные  процессы, происходят в коже при данном поражении выстраивают различные экспериментальные модели. Большинство  исследований in vitro проводятся в двумерных (2D) однослойных монокультурах моделях, которые в достаточной мере не имитируют сложное анатомическое и физиологическое строение кожи человека и в полной мере не отображают реакции тканей на аналогичные раздражители in vivo.  Благодаря новым разработкам  была создана объёмная трёхмерная модель строения кожи, которая может обеспечить значимые взаимодействия между реакциями  in vitro и in vivo.

Цель. Изучить влияние иммунных факторов пациентов с сахарным диабетом на жизнеспособность клеток кожи in vitro на примере 3D-клеточной модели кожи in vitro.

Материалы и методы исследования. Аналитический метод. Исследование клинических случаев.

Результаты исследования. Основными клетками, участвующими в репарации повреждений кожи являются  клетки фибробластического ряда, которые в свою очередь выделяют факторы, стимулирующие деление и дифференцировку кератиноцитов эпидермиса, а также влияют на рост сосудов. Пролиферативная и секреторная активность фибробластов зависит от различных стрессорно-средовых факторов. В наших исследованиях мы проанализировали как влияют иммунные факторы (моноциты, плазменные факторы) на активность фибробластов и кератиноцитов кожи у пациентов с СД2 (СД второго типа)  и СД2 с СДС. Экспериментальные данные показали, что наиболее оптимально применение 3D-клеточной модели кожи. Для ее построения фибробласты были выделены из образцов кожи передней брюшной стенки здоровых доноров при плановых хирургических вмешательствах. Также использовали кератиноциты линии HaCaT, которые менее восприимчивы к условиям культивирования и не характеризуются наличием высокого пролиферативного потенциала [1].

Основу модели составил планшет, содержащий полипропиленовую пористую мембрану. После высадки фибробластов были высажены кератиноциты в концентрации 1,5·105 /мл. Их культивирование длилось в течение суток при температуре 37 °С и 5 % СО2. В первом случае для выявления жизнеспособности клеточных популяций  был введен гидрогель с мононуклеарной клеточной фракцией (МФ). Моноциты, использованные в данном исследовании, выделялись из периферической венозной крови.

Во втором случае  была использована 20 % сыворотка пациентов с СДС, СД2 и здоровых доноров без СД. После окончания культивирования клеток определялась их жизнеспособность и метаболическая активность с использованием резазурина.

Анализ изученных исследований показал:

1.При добавлении сыворотки крови ни у здоровых людей, ни у пациентов с СД2 и СД2 с СДС количество исследуемых кератиноцитов и фибробластов значимо не изменилось.

2.Значительное снижение выживаемости фибробластов в 3D-системе было выявлено при добавлении мононуклеарной суспензии к клеткам кожи пациентов  с СД2 и СД2 с СДС.

3.В изученных исследованиях были выявлены статистически достоверные различия в степени  подавления метаболической активности фибробластов  при введении мононуклеаров у пациентов с СД2 и СД2 с СДС.

4.У пациентов разных групп не было обнаружено значимого различия в действии МФ на жизнеспособность кератиноцитов.

5.При одновременном добавлении к клеткам кожи мононуклеарной суспензии и  сыворотки не было обнаружено дополнительных изменений  по сравнению с одними мононуклеарами.

Выводы

Изучив литературные данные  и проанализировав  практическое исследование, можно предположить, что одной из причин нарушения заживления диабетической стопы является снижение выживаемости и нарушение метаболической активности фибробластов под действием иммунных факторов.

 

Список литературы:
1. Машкова М.А., Мохорт Т.В., Горнова В. А. Влияние иммунных факторов пациентов с сахарным диабетом на жизнеспособность клеток кожи in vitro//Клиническая и экспериментальная медицина. – 2020. – Т. 17,№3. – С.263-274.
2. Синдром диабетической стопы: диагностика, лечебно-профилактическая тактика: учеб-метод. Пособие А. П. Шепелькевич. Минск, 2017. 3-4 с.
3. IDF Diabetes Atlas 9th Edition [Electronic resource] // Int. Diabetes Federation. – Mode of access: https://www.diabetesatlas.org/en/resources/. ‒ Дата доступа: 14.12.2020.