Гистоструктурные и морфометрические проявления дерматотропной активности препарата Нафтадерм в эксперименте

Препарат Нафтадерм®, представляющий собой высокодисперсную эмульсию нефти нафталанской рафинированной и отличающийся от Линимента нафталанской нефти 10% (Р. 71.145.22, ФС 42-1656-96) тем, что он сохраняет необходимую микробиологическую чистоту в течение всего срока годности (2 года), предназначен для лечения заболеваний кожи (патент РФ с приоритетом от 19.01.99).

Известно, что нафталанская нефть и приготовленные из нее лекарственные средства обладают поливалентным воздействием на организм. В частности, они активируют белковый обмен в клетках, вызывают гипертрофию эпидермиса и соединительной ткани кожи за счет стимуляции пролиферативных процессов в них, обладают противовоспалительным и ранозаживляющим эффектами.

Цель исследования – изучить биоэквивалентность препарата Нафтадерм® и препарата Линимент нафталанской нефти 10%, выпускаемого по ФС 42-1656-96. Задачи исследования - сравнить специфическое фармакологическое действие указанных препаратов на интактную кожу; сопоставить ранозаживляющий эффект препаратов на модели ожоговых кожных ран.

Материал и методы исследования

В экспериментах использовали белых рандомбредных мышей обоего пола массой 38-40 г. Животных содержали на стандартном брикетированном корме с добавлением сырых овощей. Корм и воду животные получали без ограничения.

Исследовали пять групп животных (по 5 особей в каждой), которым производили:

  1. аппликации Линимента нафталанской нефти 10% на интактную кожу;
  2. аппликации Нафтадерма® на интактную кожу;
  3. аппликации Линимента нафталанской нефти 10% на ожоговую рану;
  4. аппликации Нафтадерма® на ожоговую рану;
  5. контрольная группа – мыши, не подвергавшиеся воздействию препаратов.

За сутки до начала эксперимента у всех животных под эфирным наркозом выщипывали волосяной покров на участке спины размером 3-4 см2. Ожоговую рану вызывали путем прикладывания на 3 секунды к коже наркотизированных животных металлического шпателя площадью 0,75 см2, предварительно нагретого в пламени спиртовки в течение 10 секунд и опущенного перед наложением на кожу в кипящую воду на 2 секунды.

Аппликации соответствующих препаратов на интактную кожу и на область ожоговой раны осуществляли ежедневно в количестве 0,3 г в течение 2-х недель. После нанесения препаратов животных выдерживали в течение 1 часа в индивидуальных клетках.

Эвтаназию животных по окончании эксперимента проводили передозировкой паров эфира. Образцы кожи для гистологического исследования фиксировали в 10% забуференном нейтральном формалине. Парафиновые срезы органа окрашивали гематоксилином и эозином. Помимо общего сравнительного анализа гистоструктуры кожи животных разных групп, проводили измерения толщины росткового слоя эпидермиса и дермы, которые выполняли на аппаратно-программном комплексе "ДиаМорф" (Россия) с использованием программы компьютерного анализа видеоизображений "CITO".

Статистическую обработку результатов морфометрических исследований проводили с использованием t-критерия Стьюдента. Различия средних считали значимыми с уровнем вероятности не менее 95%.

Результаты исследования

Исследование 1. Влияние препаратов Нафтадерм® и Линимент нафталанской нефти 10% на интактную кожу.

В течение всего периода наблюдения двигательная и пищевая активность животных, получавших накожные аппликации обоих препаратов, не отличалась от показателей контрольной группы. К концу эксперимента отмечено, что накожные аппликации Линимента нафталанской нефти 10% и препарата Нафтадерм® вызывают более интенсивное восстановление волосяного покрова в местах его удаления.

При гистологическом исследовании кожи экспериментальных животных выявлено заметное утолщение ее эпителиального и соединительнотканного слоев (Рис. 1). Утолщение эпителия имело неравномерный характер и наблюдалось не на всем протяжении исследованных образцов кожи. Подобные изменения толщины эпидермиса являются, очевидно, следствием его гиперплазии поскольку в подобных участках более часто встречались клетки в состоянии митоза (Рис. 2). Гиперплазия эпителия сопровождается усилением процесса кератинизации. В пользу последнего свидетельствует, в частности, увеличение толщины зернистого слоя до 4-5 рядов клеток (против 2-3 у интактных животных), а также наличие локальных участков с явлениями фолликулярного гиперкератоза (Рис. 3).



Рис.1

В сравнении с интактными животными, для кожи которых были характерны относительно узкий слой дермы и развитая гиподерма, кожа мышей, получавших аппликации обоих препаратов, содержала небольшое количество жировой клетчатки и отличалась резким увеличением толщины соединительнотканного слоя (Рис. 1). Разрастание дермы возникало преимущественно за счет сосочкового слоя, в котором доминировали молодые фибробласты и отсутствовали грубые пучки коллагеновых волокон, типичные для ее сетчатого слоя. В дерме также имела место относительная гиперемия сосудов.



Рис.2 Структура эпидермиса у интактной мыши (А), у животных после аппликаций в течение 2-х недель Линимента нафталанской нефти 10% (Б-Г) и препарата Нафтадерм® (Д-Е): светлые стрелки – границы зернистого слоя, темные стрелки – фигуры митоза в ростковом слое эпидермиса (Б, В, Д, Е) и в сально-волосяном комплексе (Г). Ув. – 40 х 1,1.

Число волос и сальных желез на единицу площади среза у экспериментальных и контрольных животных существенно не отличалось. Большинство волосяных влагалищ имели структуру, соответствующую различным стадиям анагена. После аппликации обоих препаратов концевые отделы сальных желез были умеренно гипертрофированы.

С целью объективизации данных визуальных наблюдений были проведены измерения толщины росткового слоя эпидермиса и толщины дермы. Указанные параметры анализировали у каждого животного не менее чем по 20 полям зрения, в каждом из которых замеры проводили по трем точкам, расположенным в плоскости перпендикулярной поверхности кожи. Учитывали также число волосяных влагалищ и концевых отделов сальных желез в поле зрения.

Данные, приведенные в таблице 1, свидетельствуют о достоверном увеличении толщины росткового слоя эпидермиса и дермы у животных, получавших аппликации обоих препаратов.



Рис.3

Таблица 1. Морфометрические параметры кожи мышей, получавших в течение 2-х недель аппликации Линимента нафталанской нефти 10% (ЛНН) и препарата Нафтадерм® (НД).
Группы животных Толщина росткового слоя эпидермиса (мкм) Толщина дермы (мкм) Число волос в поле зрения Число сальных желез в поле зрения
ЛНН 18,0 ± 0,5* 340 ± 11* 6 – 7 3 – 4
НД 17,6 ± 0,4* 317 ± 7* 6 – 7 2 – 4
Интактные 12,0 ± 0,2 152 ± 4 5 – 6 1 - 2

* - различия статистически значимы (Р < 0,01) в сравнении с группой интактных животных

Изменения морфометрических параметров эпидермиса очевидно являются результатом усиления пролиферативных процессов в популяции кератиноцитов. Достоверных различий анализируемых параметров у животных обеих экспериментальных групп не выявлено.

Результаты проведенного исследования позволяют сделать следующие выводы:

  • препараты Нафтадерм® и Линимент нафталанской нефти 10% при использовании их в виде накожных аппликаций в течение 2-х недель вызывают в коже гиперплазию эпидермиса и дермы, стимулируют процесс кератинизации, снижают объем подкожной жировой клетчатки;
  • выявленные эффекты не имеют специфических различий, обусловленных составом и технологией приготовления исследованных препаратов.

Исследование 2. Влияние препаратов Нафтадерм® и Линимент нафталанской нефти 10% на репаративные процессы в кожных ожоговых ранах.

Начиная со второго дня эксперимента, у животных, получавших аппликации обоих препаратов, отмечено формирование струпа без макроскопических признаков гнойного процесса. Визуально полное заживление ран в конце периода наблюдения имело место у 80% мышей, получавших аппликации препарата Нафтадерм®, и у 60% животных после аппликаций Линимента нафталанской нефти 10%.

Микроскопическое и морфометрическое исследование кожи в области раны не выявило различий в характере репаративных процессов у животных, получавших аппликации Линимента нафталанской нефти 10% и препарата Нафтадерм® (Рис. 4). В ранах с полной эпителизацией эпидермис, расположенный над раневой поверхностью, отличался значительно большей толщиной по сравнению с рядом расположенными участками кожи (таблица 2). Дерма в области раны также была утолщена и инфильтрирована клеточными элементами – фибробластами разной степени зрелости и в меньшей степени макрофагами и лейкоцитами. Отмечалась гиперемия сосудов микроциркуляторного русла. Производные эпидермиса – волосяные фолликулы и сальные железы – в зоне эпителизации отсутствовали.

Таблица 2. Морфометрические параметры кожи в различных зонах ожоговой раны у мышей, получавших в течение 2-х недель аппликации Линимента нафталанской нефти 10% (ЛНН) и препарата Нафтадерм® (НД).
Группы животных Зона эпителизации Пограничная зона
Толщина росткового слоя эпидермиса (мкм) Толщина росткового слоя эпидермиса (мкм) Число волос в поле зрения Число сальных желез в поле зрения
ЛНН 72,8 ± 2,5 24,7 ± 0,8 3 - 7 3 - 6
НД 71,8 ±1,7 20,7 ± 0,7* 6 - 8 2 - 5

* - различия между группами статистически значимы (Р< 0,05)



Рис.4 Полностью эпителизированные раны через 2 недели аппликаций Линимента нафталанской нефти 10% (А) и препарата Нафтадерм® (Б): С – остатки струпа над раневой поверхностью, Э – эпидермис, Д – дерма. Ув. – 3,2 х 1,1.



Рис.5 Участки фолликулярного гиперкератоза в коже мышей, получавших в течение 2-х недель аппликации Линимента нафталанской нефти 10% (А) и препарата Нафтадерм® на ожоговую рану (Б). Ув. – 40 х 1,1.

Гистоструктура эпидермиса и дермы в пограничных с областью раны участках кожи во многом была сходна с картиной, наблюдавшейся при действии препаратов на неповрежденную кожу. Также наблюдалась локальная гиперплазия эпителиального покрова, однако, признаки фолликулярного гиперкератоза встречались чаще и были более выражены (Рис. 5).

Результаты микроскопического исследования позволяют полагать, что оба исследованных препарата более активно стимулируют пролиферативные процессы в коже в случае ее повреждения, чем при аппликации на интактную кожу. Об этом свидетельствуют более существенное увеличение толщины росткового слоя эпидермиса в пограничной с раной области кожи у животных, использованных в данном эксперименте, по сравнению с аналогичным параметром у мышей в условиях предыдущего исследования (таблицы 1 и 2), а также заметные различия в толщине эпителия, локализованного в зоне раневой поверхности и в пограничной с нею зоной (таблица 2). Кроме того, в условиях репаративного процесса активность кератинизации эпителия также возрастает, о чем свидетельствует формирование многочисленных кератотических пробок в устьях волосяных фолликулов.

Результаты проведенного исследования позволяют сделать следующие выводы:

  • препараты Нафтадерм® и Линимент нафталанской нефти 10% при использовании их в виде накожных аппликаций стимулируют репаративные процессы в области кожной ожоговой раны;
  • в сравнении с характером воздействия исследованных препаратов на интактную кожу, их стимулирующее влияние на пролиферативные процессы в условиях репаративной регенерации более выражено;
  • препараты Нафтадерм® и Линимент нафталанской нефти 10% идентичны по своему ранозаживляющему эффекту.

Заключение

Результаты исследования биоэквивалентности препарата Нафтадерм® и препарата Линимент нафталанской нефти 10% (ФС 42-1656-96) свидетельствуют о том, что оба препарата обладают одинаковым специфическим фармакологическим действием на интактную и поврежденную кожу.

докт. мед. наук А.Н. Яцковский, канд. мед. наук Т.А. Белоусова, проф. В.И. Ноздрин

Все материалы