Современные подходы в изучении печёночной недостаточности на биологических моделях
- Авторы: Лаптиёва А.Ю.1, Глухов А.А.1, Андреев А.А.1, Верлянко М.С.1, Остроушко А.П.1
-
Учреждения:
- Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
- Выпуск: Том 15, № 3 (2022)
- Страницы: 262-267
- Раздел: Обзор литературы
- URL: https://ogarev-online.ru/2070-478X/article/view/233345
- DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2022-15-3-262-267
- ID: 233345
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. На сегодняшний день, по данным ВОЗ, в развивающихся странах печеночная недостаточность (ПН) является одной из десяти ведущих причин смерти в пожилом возрасте. В развитых странах ПН встречается у 0,03% населения, однако летальность и возможность осложнений сохраняются на высоком уровне. ВОЗ прогнозирует, что в ближайшие 10-20 лет смертность от заболеваний печени возрастет в 2 раза. В связи с этим, медицинская и социальная значимость проблемы профилактики и лечения печеночной недостаточности является актуальной и требует углубленного изучения на биологических моделях.
Цель исследования. Систематизировать данные современных подходов в изучении печёночной недостаточности на биологических моделях.
Материал и методы. Выполнен обзор данных в PubMed, Cochrane Library, ScienceDirect, eLIBRARY; проведен по ключевым словам «печеночная недостаточность», биологическая модель», «операции на печени», «liver failure», «modeling of liver failure», «biological model» и ограничен периодом 2010-2021 гг. Кроме того, проведен ручной поиск статей в журналах. Критерии исключения из анализа: описание отдельных клинических случаев, книги и документы, сравнение результатов лечения. В итоговый анализ из 109 первично выявленных включены 40 источников.
Результаты. На сегодняшний день выделяют несколько способов моделирования острой печеночной недостаточности: хирургические, токсические и комбинированные. Хроническую печеночную недостаточность также моделируют разными способами: токсическими (тетрахлорметан, тиоацетамид, дипин, совтол-1 и др.); хирургическими (перевязка желчных протоков); диетическими (холин-дефицитная диета и др.); генетическими (внедрение экзогенных генов в зародышевую линю, сочетание гепатотоксинов с гепатоканцерогенами). При этом моделирование ПН имеет особенности, связанные высокой скоростью регенеративных процессов в печени, что позволяет ей сравнительно быстро компенсировать повреждения.
Заключение. Существует множество методов моделирования печеночной патологии, различающихся по поражающим факторам, степени повреждения и обратимости процесса, по-разному проявляются биохимические и морфологические изменения. При выборе способа воспроизведения печеночной недостаточности исследователю следует учитывать достоинства и недостатки модели, условия проведения и предполагаемый результат эксперимента, а также выбирать модель максимально точно иллюстрирующую клиническую картину данного патологического состояния..
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Анастасия Юрьевна Лаптиёва
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
Email: laptievaa@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3307-1425
аспирант кафедры общей и амбулаторной хирургии Воронежского государственного медицинского университета им. Н.Н.Бурденко
Россия, 394036, Российская Федерация, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10Александр Анатольевич Глухов
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
Email: glukhov-vrn@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9675-7611
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой общей и амбулаторной хирургии
Россия, 394036, Российская Федерация, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10Александр Алексеевич Андреев
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
Email: sugery@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5242-6105
доктор медицинских наук, профессор кафедры общей и амбулаторной хирургии
Россия, 394036, Российская Федерация, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10Мария Сергеевна Верлянко
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
Email: ms.vms2001@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3175-6228
студентка
Россия, 394036, Российская Федерация, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10Антон Петрович Остроушко
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
Автор, ответственный за переписку.
Email: antonostroushko@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3656-5954
кандидат медицинских наук, доцент кафедры общей и амбулаторной хирургии
Россия, 394036, Российская Федерация, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10Список литературы
- Tupikin KA, Kovalenko YuA, Vishnevsky VA. New Options in Prediction of Post-Resection Liver Failure. Annaly hirurgicheskoj gepatologii. 2016; 21: 3: 70-74 (in Russ.) doi: 10.16931/1995-5464.2016370-74
- Nikolskaja AO., Gonikova ZZ., Kirsanova LA., Shagidulin MJu.,Onishhenko NA., Sevastyanov VI. Patent 2633296 RF, № 2016140690. Sposob modelirovanija tjazhjologo spontanno neobratimogo povrezhdenija. 2018. (in Russ.)
- Savilov PN, Molchanov DV, Alabovsky AA. The effect of hyperbaric oxygenation on the kinetics of ammonia in liver failure (experimental study). Obshhaja reanimatologija. 2010; 6: 12-17(in Russ.)
- Milyukov VE, Sharifova HM. Clinical manifestations of liver complications with acute small intestine obstruction. Gepatologija i gastrojenterologija. 2017; 1: 17-21 (in Russ.)
- Hugenholtz GC, Adelmeijer J, Meijers JC, Porte RJ, Stravitz RT, Lisman T: An unbalance between von Willebrand factor and ADAMTS13 in acute liver failure: Implications for hemostasis and clinical outcome. Hepatology. 2013; 58: 752–761.
- Gonikova ZZ, Nikolskaya AO, Kirsanova LA, Shagidulin MYu, Onishchenko NA, Sevastyanov VI. Investigation of regenerative and tissue-specific activity of tot al RNA of bone marrow cells. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. 2018; 20: 3: 64-69 (in Russ.)
- Plekhanov AN, Tovarshinov AI. Current approach to diagnosis and treatment for liver failure (literature review). Bjulleten' VSNC. 2016; 4: 110: 136 (in Russ.)
- Onishhenko NA, Gonikova ZZ, Nikolskaja AO, Kirsanova LA, Shagidulin MJu., Sevastyanov VI, Gotje SV. Patent 2701792 RF, № 2018138281. Sposob lechenija ostroj pechenochnoj nedostatochnosti. 2019. (in Russ.)
- Klimov LYa, Aksenov AG, Popova EV, Pogorelova LV, Cucaev RO, Bykov YuV., et al. Acetaminophen-induced fulminant liver failure (clinical case presentation and a review of the literature). Medicinskij Sovet. 2018; 11: 76-83. (in Russ.)
- Yu S, Zhou X, Xiang H, Wang S, Cui Z, Zhou J. Resveratrol Reduced Liver Damage After Liver Resection in a Rat Model by Upregulating Sirtuin 1 (SIRT1) and Inhibiting the Acetylation of High Mobility Group Box 1. Medical Science Monitor. 2019; 25: 3212-3220.
- Maes M, Vinken M, Jaeschke H. Experimental models of hepatotoxicity related to acute liver failure. Toxicology and Applied Pharmacology. 2016; 290: 86-97.
- Yevseyenko DA, Dundarov ZA. Experimental Formation of Liver Cirrhosis in Animals Under Laboratory Conditions. Gepatologija i gastrojenterologija. 2018; 2: 2: 122-128 (in Russ.)
- El Baz H, Demerdash Z, Kamel M, Atta S, Salah F, Hassan S. Transplant of Hepatocytes, Undifferentiated Mesenchymal Stem Cells, and In Vitro Hepatocyte-Differentiated Mesenchymal Stem Cells in a Chronic Liver Failure Experimental Model: A Comparative Study. Experimental and Clinical Transplantation. 2018; 16: 1: 81-89.
- Gehrke N, Hövelmeyer N, Waisman A, Straub BK, Weinmann-Menke J, Wörns MA. Hepatocyte-specific deletion of IL1-RI attenuates liver injury by blocking IL-1 driven autoinflammation. Journal of Hepatology. 2018; 68: 5: 986-995.
- Liu Y, Lou G, Li A, Zhang T, Qi J, Ye D. AMSC-derived exosomes alleviate lipopolysaccharide/d-galactosamine-induced acute liver failure by miR-17-mediated reduction of TXNIP/NLRP3 inflammasome activation in macrophages. EBioMedicine. 2018; 36: 140-150.
- Kazyulin AN, Pereyaslova EV. Medicinal hepatotoxicity in clinical practice. Medicinskij Sovet. 2012; 9: 37-44 (in Russ.)
- Wang Y, Chen Q, Shi C, Jiao F, Gong Z. Mechanism of glycyrrhizin on ferroptosis during acute liver failure by inhibiting oxidative stress. Molecular Medicine Reports. 2019; 20: 5: 4081-4090.
- Kang HT, Jun DW, Jang K, Hoh JK, Lee JS, Saeed WK, et al. Effect of Stem Cell Treatment on Acute Liver Failure Model Using Scaffold. Digestive Diseases and Sciences. 2019; 64: 3: 781-791.
- Sokolovskaya AN. Effect of Lochein on liver metabolism under acute intoxication caused by the paracetamol and D-galactosamine. Byulleten' sibirskoi meditsiny. 2006; 5: 3: 48-52. (in Russ.)
- Woolbright BL, Jaeschke H. Role of the inflammasome in acetaminophen-induced liver injury and acute liver failure. Journal of Hepatology. 2017; 66: 4: 836-848.
- Khadzhibaev AM, Urazmetova MD, Madaminov AA, Akhmedova RK, Mirzakulov AG, Zalyalova ZS. Morphological study regenerative-reparative process liver a model of acute hepatic failure complex transplantation hepatocyte and Erbisol. Vestnik ekstrennoi meditsiny. 2014; 4: 57-61 (in Russ.)
- Onishchenko NA, Nikol'skaya AO, Gonikova ZZ, Kirsanova LA, Shagidulin MYu, Sevast'yanov VI. Patent 2650209 RF, №2017128290. Sposob korrektsii pechenochnoi nedostatochnosti v eksperimente. 2018. (in Russ.)
- Cittolin-Santos GF, Guazzelli PA, Nonose Y, Almeida RF, Fontella FU, Pasquetti MV. Behavioral, Neurochemical and Brain Oscillation Abnormalities in an Experimental Model of Acute Liver Failure. Neuroscience. 2019; 401: 1: 117-129.
- Savilov PN. Influence of hyperbaric oxygenation on nitrogenous metabolism of thyrocytes in combined liver damage. Meditsina Kyrgyzstana. 2016; 2: 44-5(in Russ.) .
- Zhao S, Liu Y, Pu Z. Bone marrow mesenchymal stem cell-derived exosomes attenuate D-GaIN/LPS- induced hepatocyte apoptosis by activating autophagy in vitro. Drug Design, Development and Therapy. 2019; 13: 2887-2897.
- Ubeeva EA, Nikolaev SM, Ubeeva IP. The main directions of herbal medicine for liver diseases. Vestnik BGU. Meditsina i farmatsiya. 2017; 3: 3-9.(in Russ.)
- Mukhamidiyarov RA, Vorontsova NL, Kudryavtseva YA, Borisov VV, Zhuravleva IY. Experimental model of congestive liver in rats. Kompleksnye problemy serdechno-sosudistykh zabolevanii. 2012; 2: 12-16. (in Russ.)
- Osipov BB, Lyzikov AN, Skuratov AG, Prizentsov AA. Toxic-alimentary model of liver cirrhosis in rats. Problemy zdorov'ya i ekologii. 2018; 1: 55: 62-66. (In Russ.)
- Tao YC, Wang ML, Wu DB, Luo C, Tang H, Chen EQ. Apolipoprotein A5 alleviates LPS/D-GalN-induced fulminant liver failure in mice by inhibiting TLR4-mediated NF-κB pathway. Journal of Translational Medicine. 2019; 17: 1: 151.
- Onishchenko NA, Nikolskaya AO, Gonikova ZZ, Shagidulin MYu, Kirsanova LA, Sevastyanov VI. Patent 2739996 RF №2020119915. Sposob korrektsii khronicheskoi pechenochnoi nedostatochnosti. 2020. (in Russ.)
- Gotje SV, Shagidulin MYu, Onishchenko NA, Nikolskaya AO, Sevastyanov VI. Patent 2618989 RF №2016108045. Sposob lecheniya pechenochnoi nedostatochnosti. 2017. (in Russ.)
- Onishchenko NA, Shagidulin MYu, Nikolskaya AO, Sevastyanov VI, Gotje SV. Patent 2655528 RF № 2017128293. Sposob lecheniya pechenochnoi nedostatochnosti. 2018. (in Russ.)
- Onishchenko NA, Nikolskaya AO, Gonikova ZZ, Shagidulin MYu, Kirsanova LA, Sevastyanov VI. Patent 2744846 RF № 2020119914. Sposob lecheniya ostroi pechenochnoi nedostatochnosti. 2020. (in Russ.)
- Liu Y, Meyer C, Xu C, Weng H, Hellerbrand C, ten Dijke P, et al. Animal models of chronic liver diseases. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 2013; 304: 5: G449-68..
- Musaeva DM, Samadov BSh, Dubinina NV, Babanazarov UT, Ozodov ZhН, Sharipova DSh. Antioxidant correction pharmakometabolomics of the liver with experimental toxic hepatitis. Vestnik nauki i obrazovaniya. 2020; 14-1: 92: 63-70. (in Russ.)
- Yevseyenko DA, Dundarov ZA, Nadyrov EA. An Experimental Model of Liver Cirrhosis in Laboratory Animals. Problemy zdorov'ya i ekologii. 2019; 59: 1: 72-77 (in Russ.)
- Kotkas IE, Zemlyanoy VP. Efficaly of stem cell use in the treatment of liver cirrhosis (experimental study). Tavricheskiy Medico-Biologicheskiy Vestnik. 2020; 23: 1: 54-61 (in Russ.)
- Osipov BB, Kazlou AY. The effect of ozonotherapy on the indices of oxidative stress and antioxidant mechanisms in experimental liver cirrhosis. Vestnik VGMU. 2018; 17: 1: 34-42. (in Russ.)
- Ferriero R, Nusco E, De Cegli R, Carissimo A, Manco G, Brunetti-Pierri N. Pyruvate dehydrogenase complex and lactate dehydrogenase are targets for therapy of acute liver failure. Journal of Hepatology. 2018; 69: 2: 325-335.
- Wang X, Yang L, Wang J, Zhang Y, Dong R, Wu X. A mouse model of subacute liver failure with ascites induced by step-wise increased doses of (-)-epigallocatechin-3-gallate. Scientific Reports. 2019; 9: 1: 18102. doi: 10.1038/s41598-019-54691-0.
Дополнительные файлы
