Исследование ранозаживляющих свойств комплексов цинка с гуминовыми веществами в эксперименте in vivo на модели асептической раны

Abstract

Цель - исследовать ранозаживляющие свойства цинксодержащих биокомпозиций на основе гуминовых лигандов (ГВ-Zn) в эксперименте in vivo на модели асептической раны и оценить их резорбтивные свойства. Материалы и методы. Объекты исследования - пять образцов ГВ-Zn в форме комплексных солей, синтезированные в лаборатории природных гуминовых систем химического факультета МГУ, представляющие собой мелкодисперсные порошки черного цвета. Ранозаживляющее действие исследуемых веществ было изучено на 70 самцах крыс линии Wistar с использованием травматической модели плоскостной асептической кожной раны. Степень заживления пораженного участка кожи оценивали в течение 21 сут планиметрическим методом. Изучение резорбтивных свойств образцов ГВ-Zn проводилось методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой в биоматериале (сыворотка крови, шерсть, кожа с раневой поверхности). Результаты. Установлено, что курсовое нанесение на раневую поверхность цинксодержащих биокомпозиций ГВ-Zn приводит к уменьшению площади раны в сравнении с площадью раны при нанесении ZnSO4 с эквивалентной концентрацией элементарного Zn (1,67 мг/мл). Наиболее выраженный регенерирующий эффект проявили два образца: FA-Zn и Peat1-Zn. Отмечено увеличение уровня Zn в опытных участках кожи раневой поверхности, в шерсти и сыворотке крови, что указывает на резорбтивное действие цинксодержащих биокомпозиций ГВ-Zn при их курсовом применении, но показатели не превышали уровня допустимых предельных концентраций. Также отмечена неодинаковая зависимость между тестируемыми образцами, что свидетельствует о значительном влиянии исходной матрицы ГВ на биодоступность Zn. Заключение. Обнаруженный репарационный эффект композиций цинка и гуминовых лигандов на фоне их низкой токсичности представляет интерес для дальнейшего изучения с целью разработки на их основе эффективных ранозаживляющих препаратов.The aim was to investigate wound-healing properties of zinc-containing biocomposites based on humic ligands (humic substance (HS) - Zn) in the in vivo experiment on the aseptic wound model and to evaluate their resorptive properties. Materials and methods. The objects of the study were 5 samples of HS-Zn in the form of complex salts comprising fine black powders synthesized in the Laboratory for Natural Humic Systems of the Faculty of Chemistry at Moscow State University. The wound-healing effect of the substances was studied on 70 male Wistar rats using a traumatic model of an excisional aseptic skin wound. The degree of affected skin healing was evaluated during 21 days by the planimetric method. The resorptive properties of the HS-Zn samples were studied by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) in the biomaterial (blood serum, fur, skin from the wound surface). Results. It was found that course application of zinc-containing HS-Zn biocomposites to the wound surface led to a decrease in the wound area in comparison with ZnSO4 with the equivalent concentration of elemental Zn (1.67 mg/ ml). Two samples FA-Zn and Peat1-Zn showed the most pronounced regenerating effect. We noted an increase in Zn level in the tested skin samples from the wound area, in fur, and in the blood serum, which indicates the resorptive effect of zinc-containing HS-Zn biocomposites during course application; however, the parameters did not exceed limiting permissible concentrations. The correlation between the tested samples was not equal, which indicates a significant impact of the initial HS matrix on the Zn bioavailability. Conclusion. The observed reparative effect of zinc and HS complexes in the context of their low toxicity is of interest for further study to develop effective wound-healing preparations.