Целью данной работы являлось проведение сравнительного анализа профиля экспрессии генов, ответственных за воспалительный ответ и антиоксидантную защиту в мозге, печени, почках и скелетных мышцах в острый и отсроченный период после моделирования геморрагического шока. Данное исследование позволило комплексно оценить патофизиологические изменения, развивающиеся вследствие моделирования острого (через 1,5 часа) и отсроченного (через 48 часов) периода после геморрагического шока. В ходе исследования было установлено, что ГШ вызывает декомпенсированный лактатацидоз, что свидетельствует о развитии тканевой гипоперфузии и переходе клеток на анаэробный путь гликолиза. Данные метаболические изменения сопровождаются повышением уровня трансаминаз в плазме крови, что говорит об остром повреждении гепатоцитов и сердца при тяжелой кровопотере. Параллельно с этим наблюдается гиперкалиемия, указывающая на массивное повреждение клеточных мембран и выход внутриклеточного калия в системный кровоток. Если рассматривать изменения в тканях на молекулярном уровне, в остром периоде во всех анализируемых органах наблюдается выраженная активация экспрессии провоспалительных цитокинов и хемокинов (в том числе Il1b и Cxcl1). Однако, только в почках происходит мощная активация мастер-регулятора антиоксидантной защиты Nfe2l2, что свидетельствует о том, что почечная ткань частично мобилизует антиоксидантный ответ при ГШ. Органоспецифический анализ профиля экспрессии генов в остром периоде показывает, что в мозге происходит активация процесса нейровоспаления и зафиксирован нейрональный стресс. В печени преобладает провоспалительный паттерн, тогда как в почках наблюдается самый мощный ответ, сочетающий острое воспаление с немедленной активацией антиоксидантных механизмов защиты. В мышцах зафиксирован самый слабый воспалительный ответ среди разных органов, что может говорить об их относительно высокой толерантности к временному снижению кровотока. При этом в отсроченном периоде биохимические показатели крови и экспрессии маркеров воспаления и антиоксидантной системы практически возвращались в норму. Можно отметить, что лишь в ткани печени и мозга наблюдалось повышение отдельных компонентов воспалительного ответа, что может говорить об уязвимости этих тканей к ГШ. Таким образом, данное исследование демонстрирует, что геморрагический шок вызывает каскад патофизиологических изменений, характеризующихся декомпенсированным метаболическим ацидозом, воспалительным ответом и органной дисфункцией. Полученные данные подчеркивают необходимость дальнейшего изучения молекулярных механизмов, лежащих в основе патологических процессов, развивающихся вследствие геморрагического шока, для разработки таргетной терапии.
Ведущую роль в развитии ГШ имеет гетерогенность ответа внутренних органов и тканей на сопутствующие повреждения. Органы обладают разными порогами чувствительности к ишемии и резервами для индукции защитных механизмов. Понимание органоспецифических ответов на индукцию ГШ необходимо для своевременного выявления наиболее уязвимых тканей и дальнейшей разработки стратегий таргетной терапии.
В острый период геморрагического шока развивается выраженный декомпенсированный лактат-ацидоз, гиперкалиемия, повышение маркеров цитолиза и креатинина, свидетельствующие о повреждении печени и нарушении функции почек, которые нормализуются в отсроченный период в анализируемой модели кровопотери;
Геморрагический шок в острую фазу кровопотери вызывает выраженный провоспалительный ответ в почечной ткани, печени и головном мозге и умеренный в мышечной ткани, при этом в отсроченный период сохраняется некоторое повышение маркеров воспаления в печени и в головном мозге, что может свидетельствовать об уязвимости данных тканей к отсроченным последствиям геморрагического шока;
В почечной ткани, в отличие от других органов, в острый период после кровопотери выявлена активация экспрессии Nfe2l2, регулирующего экспрессию ферментов антиоксидантной системы;
В ткани головного мозга в острый период геморрагического шока наблюдается активация гликолиза в нейрональных клетках при отсутствии признаков астро- и микроглиоза или деструкции нейронов, с незначительным повышением данных маркеров в отсроченный период.