The Effect of Drugs for Normalize Blood Supply and Trophism of Irradiated Tissues, as well as a Broad-Spectrum Antibiotic on the Course of Severe Local Radiation Injuries in Rats

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Purpose: To study in the experiment the therapeutic efficacy of drugs that normalize blood supply and trophism of irradiated tissues, as well as a complex broad-spectrum antibiotic, for the course of severe local radiation lesions to justify the clinical use of these drugs in this pathology.

Material and methods: Wistar-Kyoto inbred rats were exposed to local X-rays in the ilio-lumbar region of the back at a dose of 110 Gy (tube voltage 30 kV, current 6.1 mA, Al filter 0.1 mm thick), at a dose rate of 20.1 Gy / min. Irradiation field area was 8.5 cm2. Radiation exposure caused the formation of long-term (up to 3.5–4 months) non-healing radiation ulcers of the skin without a critical radiation load on the underlying tissues. For the treatment of radiation lesions, an antibiotic was used – levotetrasulfin forte, as well as drugs that affect the blood supply and trophism of irradiated tissues – pentoxifylline and detralex. The drugs were administered daily both in isolation from each other and together during the period (from the 21st to the 42nd or from the 28th to the 48th day after irradiation), when the radiation ulcer formed and its gradual healing began. The everity of radiation skin lesions and the effects of therapy were assessed in dynamics by clinical manifestations and using planimetry.

Results: It was found that the separate use of drugs in the treatment of severe local radiation lesions was not very effective. However, with the combined administration of drugs, a noticeable increase in the rate of healing of radiation ulcers was revealed. Thus, it was shown that with the joint administration of pentoxifylline (intraperitoneal, 50.0 mg / kg), detralex (75.0 mg / kg, per os) and levotetrasulfin forte (intraperitoneal, 0.1 ml / kg), the area of radiation ulcers in treated animals in the period from 98 to 126 days after irradiation was 26–80 % less compared to irradiated controls.

Conclusion: The experiments show the possibility of successful use of a complex antibiotic in combination with drugs that improve blood supply and trophism of irradiated tissues, in the treatment of severe local radiation lesions.

About the authors

Yu. B. Deshevoi

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: iury.deshevoi@yandex.ru
Moscow

T. A. Nasonova

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: iury.deshevoi@yandex.ru
Moscow

O. A. Dobrynina

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: iury.deshevoi@yandex.ru
Moscow

V. G. Lebedev

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: iury.deshevoi@yandex.ru
Moscow

T. A. Astrelina

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: iury.deshevoi@yandex.ru
Moscow

A. S. Samoylov

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: iury.deshevoi@yandex.ru
Moscow

References

  1. Radiatsionnaya Meditsina = Radiation Medicine. A Guide for Medical Researchers and Health Care Organizers. Ed. Ilin L.A. Moscow, Izdat Publ., 2001. V.2. 432 p. (In Russ.).
  2. Nadezhina N.M., Galstyan I.A. Lecheniye Mestnykh Luchevykh Porazheniy = Treatment of Local Radiation Lesions. Ed. Kotenko R.V., Bushmanov A.,Yu. Moscow, A.I. Burnasyan FMBC Publ., 2013. 99 p. (In Russ.).
  3. Afrikanova L.A. Ostraya Luchevaya Travma Kozhi = Acute Radiation Trauma of the Skin. Moscow, Meditsina Publ.,1975. 192 p. (In Russ.).
  4. Vorobyev Ye.I., Stepanov R.P. Ioniziruyushcheye Izlucheniye i Krovenosnyye Sosudy = Ionizing Radiation and Blood Vessels. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1985. 296 p. (In Russ.).
  5. Satyamitra M.M., DiCarlo A.L. Understanding the Pathophysiology and Challenges of Development o of Medical Countermeasures for Radiation-Induced Vascular/Endothelial Cell Injuries: Report of NIAID Workshop, August 20, 2015. Radiation Research. 2016;186;2:99-111.
  6. Kolev M., Donchev N., Borov M. Experimental Research on the Toxicity of Pharmapentoxifylline. Exp. Med. Morhpol. 1990;29;4:57-61.
  7. Product Monograph.PrTRENTAL®. ATC Code: C04AD03. Sanofi-Aventis Canada Inc, 2011. 21 p.
  8. Bogachev V.Yu., Boldin B.V., Turkin P.Yu. Comparative Effectiveness of Various Methods of Treatment of Chronic Venous Edema in Real Clinical Practice. Angiologiya i Sosudistaya Khirurgiya = Angiology and Vascular Surgery. 2021;21;3:77-83 (In Russ.).
  9. Man M.Q., Yang B., Elias P.M. Benefits of Hesperidin for Cutaneous Functions. Hindawi Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2019;2019;2676307:19. URL: https://doi.org/10.1155/2019/2676307.
  10. Gunik A.V., Parshin P.A., Vostroilova G.A. Parameters of Toxicity of the Complex Antimicrobial Drug Levoterasulfine Forte. Aktualnyye Problemy Bolezney Molodnyaka v Sovremennykh Usloviyakh = Actual Problems of Diseases of Young Animals in Modern Conditions. The Materials of the International Scientific and Practical Conference. Voronezh, September 23-25, 2002. Voronezh Publ., 2002. P. 11 (In Russ.).
  11. Nieder C., Zimmermann F.B., Adam M., Molls M. The Role of Pentoxifylline as a Modifier of Radiation Therapy. Cancer Treatment Reviews. 2005;31:448-455.
  12. Delanian S., Lefaix J. Current Management for Late Normal Tissue Injury: Radiation-Induced Fibrosis and Necrosis. Semin. Radiat. Oncol. 2007;17:99-107.
  13. Boerma M., Roberto K.A., Hauer-Jensen M. Prevention and Treatment of Functional and Structural Radiation Injury in the Rat Heart by Pentoxifylline and Alpha-Tocopherol. Int. J. Radiol. Oncol. Biol. Phys. 2008;72;1:170-177.
  14. Sezer A., Ustra U., Kosak Z., Yagci M.A. The Effect of Flavonoid Fractions Diosmin + Hesperidin on Radiation-Induced Acute Proctitis in Rat Model. J. Can. Res. Ther. 2011;7;2:152-156.
  15. Jagetia G.C., Rao K.V.N.M. Topical Application of Hesperidin, a Citrus Bioflavonone Accelerates Healing of Full Thickness Dermal Excision Wounds of Mice Exposed to 6 Gy of Whole Body γ-Radiation. SM J. Nutr. Metab. 2017;3;2:1021.
  16. Dion M.W., Hussey D.H., Osborne J.W. The Effect of Pentoxifylline on Early and Late Radiation Injury Following Fractionated Irradiation in C3H Mice. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1989;17;1:101-107.
  17. Olascoaga A., Vilar-Compte D., Poitevin-Chacon A., Contreras-Ruis J. Wound Healing in Radiation Skin Pathophysiology and Treatments Options. Int. Wound J. 2008;2008:2:246-257.
  18. Kotenko K.V., Moroz B.B., Nasonova T.A., et al. Experimental model of severe local radiation injuries of the skin after x-rays. Patologicheskaya Fiziologiya i Eksperimentalnaya Terapiya = Pathological Physiology and Experimental Therapy. 2013;57;4:121-123 (In Russ.).
  19. Li Y., Kandhare A.D., Mukherjee A.A., Bodhankar S.L. Acute and Sub-Chronic Oral Toxicity Studies of Hesperidin Isolated from Orange Peel Extract in Sprague Dawley Rats. Regulary Toxicology and Pharmacology. 2019;105:77-85.
  20. Meyer O.C. Safety and Security Daflon 500 mg in Venus Insufficiency and Hemorrhoidal Diseases. Angiology.1994;45;6(Suppl. 2):579-584.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».