Характеристика стромального компонента печени после введения аскорбиновой кислоты в модели лучевого гепатита

Облучение злокачественных новообразований печени и органов брюшной полости может приводить к развитию лучевого гепатита и печёночной недостаточности. Кроме того, острая воспалительная реакция стимулирует коллагеногенез, что вызывает радиационно-индуцированный фиброз. Интересным представляется исследование протекторных свойств аскорбиновой кислоты, которая является доказанным антиоксидантом и потенциально может снизить степень радиационно-индуцированного фиброза печени. Цель исследования – оценка степени радиационно-индуцированного фиброза печени в модели хронического лучевого гепатита и на фоне введения аскорбиновой кислоты. Крысы популяции линий Wistar (n=40) были поделены на четыре экспериментальные группы: I — контрольная (n=10); II — облучение электронами (n=10); III — введение аскорбиновой кислоты перед облучением электронами (n=10); IV — введение аскорбиновой кислоты (n=10). Животных всех групп (I–IV) выводили из эксперимента через 3 мес. после последней фракции. Проводили гистологическое исследование фрагментов печени и гистохимическое окрашивание по Массону. При гистохимическом окрашивании фрагментов печени по Массону на третьем месяце эксперимента обнаружили, что площадь коллагеновых и ретикулярных волокон, окрашенных анилиновым синим, практически сохраняла контрольные значения в группе введения аскорбиновой кислоты перед воздействием электронами, в то время как в группе облучения отмечали разрастание стромального компонента на фоне признаков лучевого гепатита. Введение аскорбиновой кислоты перед воздействием фракционного локального облучения электронами в суммарной дозе 30 Гр (модель лучевого гепатита) приводит к замедлению развития и снижению степени выраженности радиационно-индуцированного фиброза печени на третьем месяце эксперимента.

1. Abdel-Aziz N., Haroun R.A., Mohamed H.E. Lowdose gamma radiation modulates liver and testis tissues response to acute whole body irradiation. Dose Response. 2022;20(2):15593258221092365. DOI: 10.1177/15593258221092365

2. Abdulkhaleq F.M., Alhussainy T.M., Badr M.M., Khalil A.A.A., Gammoh O., Ghanim B.Y., Qinna N.A. Antioxidative stress effects of vitamins C, E, and B12, and their combination can protect the liver against acetaminophen-induced hepatotoxicity in rats. Drug Des. Devel. Ther. 2018;12:3525–3533. DOI: 10.2147/DDDT.S172487

3. Abdulrazzaq A.M., Badr M., Gammoh O., Abu Khalil A.A., Ghanim B.Y., Alhussainy T.M., Qinna N.A. Hepatoprotective actions of ascorbic acid, alpha lipoic acid and silymarin or their combination against acetaminophen-induced hepatotoxicity in rats. Medicina (Kaunas). 2019;55(5):181. DOI: 10.3390/medicina55050181

4. Demyashkin G., Shapovalova Y., Marukyan A., Vadyukhin M., Alieva L., Guseynova N., Koryakin S., Filimonova M., Shegay P., Kaprin A. Immunohistochemical and histochemical analysis of the rat skin after local electron irradiation. Open Vet. J. 2023;13(12):1570–1582. DOI: 10.5455/OVJ.2023.v13.i12.7

5. Demyashkin G.A., Vadyukhin M.A., Shekin V.I. The influence of platelet-derived growth factors on the proliferation of germinal epithelium after local irradiation with electrons. J. Reprod. Infertil. 2023;24(2):94–100. DOI: 10.18502/jri.v24i2.12494

6. Moke E.G., Anachuna K.K., Onyilo P.O., Emosivbe M. Vitamin C in-vivo effect on liver enzymes and some endogenous antioxidants in paracetamol-induced model of liver toxicity on Wistar rats. J. Appl. Sci. Environ. Manage. 2019;23(7):1323–1327. DOI: 10.4314/jasem.v23i7.20

7. Gęgotek A., Ambrożewicz E., Jastrząb A., JarockaKarpowicz I., Skrzydlewska E. Rutin and ascorbic acid cooperation in antioxidant and antiapoptotic effect on human skin keratinocytes and fibroblasts exposed to UVA and UVB radiation. Arch. Dermatol. Res. 2019;311(3):203–219. DOI: 10.1007/s00403-019-01898-w

8. Gęgotek A., Skrzydlewska E. Ascorbic acid as antioxidant. Vitam. Horm. 2023;121:247–270. DOI: 10.1016/bs.vh.2022.10.008

9. Kim J., Jung Y. Radiation-induced liver disease: Current understanding and future perspectives. Exp. Mol. Med. 2017;49(7):e359. DOI: 10.1038/emm.2017.85

10. Liu R., Bian Y., Liu L., Liu L., Liu X., Ma S. Molecular pathways associated with oxidative stress and their potential applications in radiotherapy (Review). Int. J. Mol. Med. 2022;49(5):65. DOI: 10.3892/ijmm.2022.5121

11. Liu S.T., Zha K.J., Li P.J., Gao J.B., Zhang Y.G. Protective effect of naringin against radiation-induced heart disease in rats via Sirt1/NF-κB signaling pathway and endoplasmic reticulum stress. Chem. Biol. Drug Des. 2024;103(1):e14453. DOI: 10.1111/cbdd.14453

12. LoBianco F.V., Krager K.J., Carter G.S., Alam S., Yuan Y., Lavoie E.G., Dranoff J.A., Aykin-Burns N. The role of sirtuin 3 in radiation-induced longterm persistent liver injury. Antioxidants (Basel). 2020;9(5):409. DOI: 10.3390/antiox9050409

13. Mashhadi Akbar Boojar M. An overview of the cellular mechanisms of flavonoids radioprotective effects. Adv. Pharm. Bull. 2020;10(1):13–19. DOI: 10.15171/apb.2020.002

14. Nakajima T., Ninomiya Y., Nenoi M. Radiationinduced reactions in the liver — modulation of radiation effects by lifestyle-related factors. Int. J. Mol. Sci. 2018;19(12):3855. DOI: 10.3390/ijms19123855

15. Nie X., Yu Q., Li L., Yi M., Wu B., Huang Y., Zhang Y., Han H., Yuan X. Kinsenoside protects against radiation-induced liver fibrosis via downregulating connective tissue growth factor through TGF-β1 signaling. Front. Pharmacol. 2022;13:808576. DOI: 10.3389/fphar.2022.808576

16. Yahyapour R., Shabeeb D., Cheki M., Musa A.E., Farhood B., Rezaeyan A., Amini P., Fallah H., Najafi M. Radiation protection and mitigation by natural antioxidants and flavonoids: Implications to radiotherapy and radiation disasters. Curr. Mol. Pharmacol. 2018;11(4):285–304. DOI: 10.2174/1874467211666180619125653

17. Yang W., Shao L., Zhu S., Li H., Zhang X., Ding C., Wu X., Xu R., Yue M., Tang J., Kuang B., Fan G., Zhu Q., Zeng H. Transient inhibition of mTORC1 signaling ameliorates irradiation-induced liver damage. Front. Physiol. 2019;10:228. DOI: 10.3389/fphys.2019.00228

18. Yu Z., Xu C., Song B., Zhang S., Chen C., Li C., Zhang S. Tissue fibrosis induced by radiotherapy: Current understanding of the molecular mechanisms, diagnosis and therapeutic advances. J. Transl. Med. 2023;21(1):708. DOI: 10.1186/s12967-023-04554-0

19. Zhu W., Zhang X., Yu M., Lin B., Yu C. Radiationinduced liver injury and hepatocyte senescence. Cell Death Discov. 2021;7:244. DOI: 10.1038/s41420-021-00634-6

20. Zhou Y.J., Tang Y., Liu S.J., Zeng P.H., Qu L., Jing Q.C., Yin W.J. Radiation-induced liver disease: Beyond DNA damage. Cell Cycle. 2023;22(5):506– 526. DOI: 10.1080/15384101.2022.2131163