Иммунная реактивность организма на фоне гипофизарно-надпочечниковых изменений при острой кровопотере (экспериментальное исследование) 14. 00. 36 аллергология и иммунология



Скачать 304.5 Kb.
страница1/2
Дата23.06.2019
Размер304.5 Kb.
#109046
ТипАвтореферат диссертации
  1   2

УДК 612.017.1: 616.433/.453:616 – 005.1 – 036.11 – 092.4 На правах рукописи



ТУЛЕУБАЕВА АЛИЯ АБИКЕНОВНА

Иммунная реактивность организма на фоне

гипофизарно-надпочечниковых изменений при острой кровопотере

(экспериментальное исследование)

14.00.36 – аллергология и иммунология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук


Республика Казахстан

Астана, 2010
Работа выполнена в ао «медицинский университет астана»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Зуева О.М.

Научный консультант: кандидат медицинских наук

Хамчиев К.М.

Официальные оппоненты: д.м.н., профессор Калимолдаева С.Б.

д.м.н., профессор Сатыбалдиева Ж. А.

Ведущая организация: Институт кардиологии

Защита состоится «_10_» декабря 2010 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д ____ при Национальном медицинском университете им. С.Д. Асфендиярова Министерства здравоохранения Республики Казахстан по адресу: ______________________.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального медицинского университета С.Д. Асфендиярова по адресу: __________________________________.

Автореферат разослан “_09_”__ноября__ 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор _____________



Введение

Актуальность темы

Любое экстремальное и тем более – терминальное состояние, перенесенное организмом, является для него стрессом [1].

При стресс-реакции наряду с изменениями в основных интегрирующих системах организма (нервной, кровеносной, эндокринной), отмечаются также закономерные реакции иммунной системы. Однако взаимосвязь между гипофизарно-адренокортикальной системой и иммунитетом при стрессе является не только одним из наиболее изученных, но и наиболее противоречивых вопросов в теории стресса [2,3]. Так, с одной стороны, повышение содержания глюкокортикоидов подавляет функции лимфоидных и макрофагальных клеток, угнетают проявления клеточного и гуморального звеньев иммунного ответа, а с другой, в организме существуют кортикостероид-резистентные клоны клеток, которые сохраняют и даже активизируют реакции даже при введении сверхмаксимальных доз глюкокортикоидов [4,5].

Введение в организм адренокортикотропного гормона вызывает угнетение гуморального иммунного ответа [6]. Свой вклад в нарушения регуляции иммунологических реакций вносят изменения содержания в организме катехоламинов и минералокортикоидов [7-9].

Наличие угнетения иммунных механизмов при различных вариантах стресса может иметь клиническое значение. Терминальные состояния, связанные с острой травмой обычно требуют длительного восстановительного лечения. Подавление иммунных механизмов, как обусловленное нарушениями гормонального статуса и регуляторных систем самого организма, так и применением медикаментозных препаратов, неблагоприятно воздействует на заживление травматических повреждений, способствует развитию осложнений [10].

Выявлено, что степень депрессии различных звеньев иммунной системы в шоковом периоде травматической болезни зависит от тяжести травмы и величины кровопотери [11]. В ряде исследований указано на ведущую роль нарушений клеточного иммунитета в их структуре.

Однако до последнего времени остается малоизученными особенности реагирования иммунного системы на стресс и взаимосвязи отдельных иммунологических механизмов с нарушениями гипофизарно-надпочечниковой системы после острой кровопотери.

Цель исследования

Оценка роли гипофизарно-надпочечниковой системы в регуляции иммунной реактивности после терминального состояния.



Задачи:

1. Изучить динамику содержания АКТГ, кортизола и катехоламинов у крыс, перенесших терминальное состояние в результате острой кровопотери.

2. Исследовать состояние клеточных, гуморальных, фагоцитарных механизмов иммунной системы и цитокиновой регуляции после перенесенного терминального состояния.

3. Выявить взаимосвязи реакции гипофизарно-надпочечниковой и иммунной системы после перенесенного терминального состояния.



Научная новизна

Впервые комплексно изучены показатели иммунной и гипофизарно-надпочечниковой систем в раннем периоде после моделирования терминального состояния путем острой кровопотери.

Показано, что иммунная система в ранние сроки после перенесенного терминального состояния характеризуется снижением числа лимфоцитов в периферической крови, центральных и периферических органах иммуногенеза (тимусе и селезенке). Впервые выявлены особенности соотношений лимфоцитов различных кластеров дифференцировки в динамике после перенесенного терминального состояния.

В раннем периоде после терминального состояния наблюдается дисбаланс фагоцитарного звена иммунной системы, заключающийся в активации кислородозависимых метаболических процессов в сочетании со снижением фагоцитарной активности и содержания в клетках лизосомальных катионных белков. Впервые также выявлено резкое повышение содержания циркулирующих иммунных комплексов и замедление его восстановления после перенесенного терминального состояния.

Впервые определена динамика содержания некоторых провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, выявлено резкое преобладание провоспалительных механизмов в ранние сроки после моделирования терминального состояния.

Доказано что, степень выраженности изменений иммунной и гипофизарно-надпочечниковой систем является фактором, определяющим тяжесть изменений иммунной системы в постгеморрагическом периоде.



Практическая значимость

Наличие взаимосвязей нарушений функции гипофизарно-надпочечниковой и иммунной системы в генезе терминального состояния определяют возможность воздействия на иммунные механизмы посредством нормализации гормонального статуса.

Установлено, что в первые сутки после острой кровопотери прогностическое значение имеет определение концентрации в крови кортизола и АКТГ.

Прогностическая значимость содержания лимфоцитов некоторых кластеров дифференцировки, показателей фагоцитарной системы, содержания ЦИК, концентрации регуляторных цитокинов и их динамики при терминальных состояниях позволяет рекомендовать разработку клинической системы их определения при обследовании пациентов, перенесших клиническую смерть с целью определения риска летального исхода.



Основные положения, выносимые на защиту

1. Период после моделирования терминального состояния характеризуется развитием изменений функционирования иммунной системы, проявляющейся лимфопенией, изменением соотношений содержания в крови лимфоцитов различных кластеров дифференцировки, активацией кислород-зависимых метаболических реакций и угнетением фагоцитарной активности клеток.

2. Изменения со стороны системы иммунитета имеют достоверные взаимосвязи с нарушениями функционирования гипофизарно-надпочечниковой системы: отмечается фазность динамики АКТГ и кортизола в крови, повышение содержания катехоламинов в эритроцитах, имеющие достоверные функциональные и корреляционные связи с развитием иммунодефицитного состояния.

Внедрение результатов исследования:

Основные результаты диссертации используются в учебном процессе ...



Апробация диссертации:

Основные результаты, положения, заключения и выводы диссертации были доложены и представлены на: III- Всемирном конгрессе по клинической патологии и реабилитации в медицине (Паттая, Тайланд, 2005), Научно-практической конференции «Физиологические основы здорового образа жизни», посвященная 60-летию института физиологии и животных» (Алматы, 2005), V Съезде физиологов Казахстана (Караганда, 2003), Международной научной конференции «Актуальные вопросы аллергологии и иммунологии» (Астана, 2005).

Объем и структура диссертации:

Диссертация изложена на 93 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 4 разделов собственного исследования, заключения, включающего выводы и рекомендации для практического внедрения, библиографического списка использованных источников, включающего 175 наименований, содержит 13 таблиц, 21 рисунок.


Основная часть

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты проведены на 115 белых беспородных крысах обоего пола массой от 140 до 230 г. Животные содержались на стандартном рационе вивария и брались в эксперимент натощак.

Экспериментальные животные распределялись по следующим группам:

1 группа - интактные животные – (15 крыс). Кроме наркоза, взятия крови, костного мозга и лимфоидных органов, эти животные не подвергались экспериментальным воздействиям.

2 группа - экспериментальная – 100 белых крыс.

Эвтаназию всех исследуемых животных осуществляли в одно и тоже время (9-10 часов утра) для предотвращения суточных колебаний исследуемых показателей. Исследовали тимус, селезенку, костный мозг, цельную кровь, плазму и сыворотку крови.



Моделирование терминального состояния

У фиксированной крысы на спине под эфирным наркозом выделяли наружную подвздошную артерию, так как она имеет хорошо развитую сеть коллатералей с сосудами соседних областей. После этого лигировали дистальный конец и через небольшой надрез (1 мм) сосуд канюлировали затупленной иглой диаметром 0,8 мм. Для предупреждения свертывания крови внутриартериально вводили гепарин в дозе 500 ЕД/кг, через 1 мин осуществляли кровопускание.

Кровь брали из наружной подвздошной артерии животного. Откалиброванный сосуд для взятия крови был соединен с канюлей хлорвиниловой трубки и находился ниже уровня операционного столика на 10 см. Объем кровопотери составлял 9,230,16 мл, что составляло 40% от общего объема крови.

После терминального вдоха животное интубировалось и через 5 минут клинической смерти осуществляли реанимационные мероприятия по методу Неговского В.А.

Летальность экспериментальных животных после моделирования острой кровопотери составила в срок до 1 часа - 2,0% от исходной численности группы; до 3 часов – 1,2%; до 6 часов – 1,5%; до 24 часов – 2,0%, до 3 суток – 5,9% и до 7 суток – 15,8%.

Методы исследования:

Гемограмма

Выделение иммуннокомпетентных клеток из крови и лимфоидных органов

Определение числа лимфоцитов и количества клеток различных кластеров дифференцировки методом моноклональных антител

Определение цитокинов методом иммуноферментного анализа

Расчет лимфоидных индексов (тимический индекс, селезеночный индекс).

Определение лизосомальных катионных белков

Исследование функционально-метаболической и фагоцитарной активности гранулоцитов

Определение циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови

Определение гормонов гипофизарно-надопочечниковой системы (адренокортикотропного гормона – АКТГ в плазме, кортизола в сыворотке крови).

Определение уровня катехоламинов в плазме и эритроцитах

Статистическая обработка полученных результатов
Результаты исследования и их обсуждение

Состояние гипофизарно-надпочечниковой системы в постгеморрагическом периоде

Выяснение закономерностей восстановления жизненно важных функций организма после острой кровопотери невозможно без изучения роли нейро-эндокринной системы в формировании защитно-компенсаторных и патологических процессов оживленного организма.

Как видно из данных, представленных на рисунке 1, к 1-му часу восстановительного периода после 5-минутной острой кровопотери концентрация АКТГ увеличивалась на 30,3% (p<0,05) относительно исходных данных.

Через 3 часа после эксперимента содержание данного гормона продолжало нарастать, и превышение над исходным уровнем составило 143,4% (p<0,001). По сравнению с показателями 1-го часа, полученные результаты были выше на 86,9% (p<0,05).

К 6-му часу после острой кровопотери содержание АКТГ в сыворотке крови экспериментальных животных увеличилось еще на 18,4% (21,9±1,6 пМ/л, p>0,05) по отношению к показателям 3-го часа и было выше на 188,4% (p<0,01) исходного уровня (максимальное среднее значение показателя).

Через 24 часа после моделирования терминального состояния уровень АКТГ составлял 16,4±1,1 пМ/л, что было выше на 115,8% (p<0,01) величин, зарегистрированных у интактных животных. В то же время, по сравнению с предыдущим исследованием было зарегистрировано снижение показателя на 25,1% (p<0,05).

Дальнейшее снижение содержания АКТГ отмечалось к 3-м суткам после острой кровопотери, когда уровень гормона в плазме крови составлял 11,5±0,7 пМ/л. Содержание АКТГ к 3-му дню эксперимента было ниже данных, зарегистрированных через 6 часов на 47,5% (p<0,01).


Рисунок 1 – Содержание гормонов гипофизарно-надпочечниковой системы у животных, перенесших 5- минутную острую кровопотерю


При сравнении с результатами 24 часов после моделирования терминального состояния было выявлено, что содержание АКТГ снизилось на 29,9% (p<0,02). В то же время, уровень концентрации гормона оставался повышенным относительно исходного на 51,3% (p<0,01).

На 7 сутки восстановительного периода, концентрация гормона в сыворотке крови экспериментальных животных не имела существенных различий с данными, установленными до начала эксперимента. Степень снижения показателя относительно максимального уровня составляла 62,1% (p<0,01).

При изучении содержания кортизола установлено, что к 1-му часу после перенесенной острой кровопотери продолжительностью 5 минут, его уровень в сыворотке крови имел недостоверную тенденцию к росту относительно исходных показателей.

В последующие сроки наблюдения отмечалось дальнейшее повышение содержания данного гормона в сыворотке крови у крыс.

Так, через 3 часа восстановительного периода уровень кортизола превышал концентрацию в сыворотке крови, зарегистрированную в 1-ый час, на 14,3%. Полученные результаты были достоверно выше на 35,6% (p<0,05) исходных величин.

К 6-му часу после перенесенной острой кровопотери содержание кортизола высокодостоверно превысило показатели, зарегистрированные в исходном состоянии (на 66,1%, p<0,01). Зарегистрированный уровень гормона был выше данных 1-го часа наблюдения на 39,9% (p<0,05), а уровня, зарегистрированного через 3 часа – недостоверно.

Через сутки после моделирования терминального состояния уровень кортизола в сыворотке крови крыс еще несколько повысился и превышал на 84,6% (p<0,01) данные, зарегистрированные у интактных животных. Достоверные различия прослеживались также с величинами, определенными через 1 час, 3 и 6 часов посттерминального периода (p<0,01, p<0,05, p<0,05 соответственно).

При обследовании на 3 сутки после моделирования терминального состояния содержание кортизола в сыворотке крови было наиболее высоким и превышало среднее значение в группе интактных животных на 123,6% (p<0,01), зарегистрированное в 1 час – на 88,4% (p<0,01), а данных 3-го часа наблюдения – на 65,0% (p<0,01).

Несмотря на то, что к 7 суткам периода после моделирования терминального состояния (168 часов) наблюдалась тенденция к снижению содержания кортизола, его уровень оставался выше исходных величин на 75,1% (p<0,01).

Кроме того, среднее содержание кортизола в сыворотке крови, зарегистрированное к 7 суткам постгеморрагического периода, превышало данные, определенные через 1 час, на 47,8 (p<0,05).

Также в этот срок уровень кортизола был выше содержания гормона, зарегистрированного к 3-му часу на 29,3% (p<0,05) и не имел существенных различий со средними величинами, зарегистрированными через 6 часов и 1 сутки.

Таким образом, для посттерминального периода характерна фазная динамика содержания АКТГ с нарастанием уровня гормона до 6 часа после моделирования острого кровотечения с летальным исходом и восстановления жизнедеятельности и сутки от начала моделирования острой кровопотери и снижением практически до уровня интактных животных на 7-е сутки постгеморрагического периода. По-видимому, отмечаемые в постгеморрагическом периоде изменения содержания гормонов гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы являются одним из факторов, приводящих к повышенной летальности животных на 1-е и 7-е сутки.

При определении содержания катехоламинов в эритроцитах (рисунок 2) было установлено, что к 1 часу после моделирования острой кровопотери их уровень увеличивался 2,23 раза (p<0,001) относительно исходных величин.

Рисунок 2 – Динамика содержания катехоламинов в эритроцитах


Максимального уровня показатель достиг через 3 часа, когда степень его превышения над интактными животными составила 2,60 раза.

В последующие сроки постгеморрагического периода наблюдалась тенденция к снижению цитохимического индекса.

Так, результаты, полученные через 6 часов после моделирования терминального состояния, превышали данные, зарегистрированные у интактных животных, на 93,7% (2,41±0,17, p<0,01). При этом цитохимический индекс был ниже на 13,2% величин, зарегистрированных к 1 часу эксперимента.

В срок наблюдения 1 сутки содержание катехоламинов в эритроцитах продолжало снижаться. Причем средний цитохимический коэффициент, наблюдаемый через 24 часа (2,25±0,20, p<0,001) был еще на 60,7% выше показателя интактных животных (p<0,01), но на 27,9% ниже средней величины, зарегистрированной через 1 час (p<0,05).

На 3-и сутки восстановительного периода содержание катехоламинов в эритроцитах снизилось на 32% (1,83±0,14, p<0,01) по сравнению с данными 1-го часа постгеморрагического периода. При сопоставлении с результатами цитохимического индекса, наблюдаемого через 3 часа после моделирования острой кровопотери, выявлено, что данные по содержанию катехоламинов в эритроцитах в изученный период времени были ниже в 1,3 раза (p<0,05).

Через 72 часа после моделирования терминального состояния путем острой кровопотери величины цитохимического индекса были ниже показателей, зарегистрированных к суткам восстановительного периода, на 18,7%. Однако средний цитохимический индекс оставался выше на 30,8% (p<0,05) данных, полученных в группе интактных животных.

Через 168 часов содержание катехоламинов в эритроцитах продолжало уменьшаться и практически не отличалось от определенного у интактных животных. Снижение величин среднего цитохимического индекса по сравнению с данными первого часа восстановительного периода составило 41,6% (p<0,01).

Сопоставление результатов, полученных в максимуме кривой – через 3 часа и через 168 часов показало, что содержание катехоламинов в эритроцитах в динамике постгеморрагического периода снизилось на 58,7% (p<0,001).

Таким образом, изменения со стороны гипофизарно-надпочечниковой системы после перенесенной острой кровопотери, характеризуется фазностью динамики уровня АКТГ с подъемом, достигающим максимума в срок 6 часов и монофазным снижением, начиная с первых суток.

Содержание кортизола в крови достоверно нарастало в динамике до 3 суток, и снизилось только через 168 часов эксперимента, а концентрация катехоламинов в эритроцитах достигала максимума через 3 часа и потом плавно снижалась.

Выявленные изменения со стророны гормонов гипофизарно-надпочечниковой системы, бесспорно, оказывали своё влияние на резистентность организма, поскольку на мононуклеарных клетках крови, на альвеолярных макрофагах человека обнаруживаются рецепторы для глюкокортикоидов.
Влияние острой кровопотери на систему крови и иммунную резистентность организма

Как видно из данных представленных, в таблице 1, к суткам после перенесенной острой кровопотери, количество бластов уменьшилось на 39% (p<0,01) относительно показателей интактных животных.

Однако на 7-е сутки содержание данных клеток увеличилось в 1,9 раз (p<0,01) по сравнению с предыдущими результатами и находилось в пределах контрольных величин.

Что касается промиелоцитов, то через сутки восстановительного периода их количество возросло на 64,4% (p<0,001) по отношению к показателям интактных животных. К 7-м суткам, напротив, отмечалось их снижение в 2,4 раза по сравнению с величинами 24 часа наблюдения. Полученные данные достоверно не отличались от результатов группы интактных крыс.

Через 24 часа после моделирования острой кровопотери наблюдалось увеличение количества миелоцитов на 28% по отношению к контрольным величинам. На 7 сутки установлено их снижение в костном мозге как по сравнению с величинами 1-х суток, так и данными, зарегистрированными до начала эксперимента. На 1 сутки после эксперимента наблюдалось снижение содержания юных нейтрофилов в костном мозге в 2,25 раза по отношению показателей контрольной группы. Однако на 7 сутки после моделирования острой кровопотери отмечалась тенденция к увеличению количества юных нейтрофилов на 17,5% относительно данных первых суток, а в сравнении с данными, зарегистрированными до начала эксперимента было ниже в 1,9 раза (p<0,02).

Таблица 1 – Влияние 5-ти минутной острой кровопотери на клеточный состав костного мозга крыс (М±m)



Показатель

Интактные животные (n=15)

Время после острой кровопотери

1 сутки (n=15)

3 сутки (n=15)

7 сутки (n=16)

Бластные клетки (%)

3,42±0,10

2,07±0,15*

2,88±0,21

3,88±0,60^

Промиелоциты (%)

0,40±0,01

1,75±0,30*

1,34±0,23

0,73±0,09

Миелоциты (%)

2,41±0,10

3,08±0,27

2,59±0,23

1,57±0,22

Юные (%)

1,80±0,20

0,80±0,14

1,26±0,22

0,94±0,15

Палочкоядерные (%)

3,02±0,11

3,37±0,53

3,72±0,59

4,03±0,74

Сегментоядерные (%)

25,21±2,91

15,53±1,37*

29,40±2,59

37,81±2,64*^

Эозинофилы (%)

4,92±0,11

4,72±0,59

4,35±0,54

3,01±0,39

Моноциты (%)

0,50±0,10

0,27±0,04

0,38±0,06

0,50±0,07

Лимфоциты (%)

31,35±2,97

33,98±3,95

36,72±4,27

38,88±4,63

Базофилы (%)

0,11±0,03

0,32±0,05

0,29±0,05

0,21±0,04

Базофильные нормоциты (%)

4,62±0,65

3,22±0,58

2,70±0,49

1,74±0,25*

Полихромато­фильные (%)

11,42±1,02

9,18±1,26

7,19±0,99

5,23±0,68*

Оксифильные (%)

17,30±2,05

23,02±2,66

16,35±1,89

13,45±1,58^

Плазматические клетки (%)

0,61±0,09

0,32±0,06

0,42±0,08

0,55±0,08

Примечание: n – количество животных в группах;

* – достоверность различий между показателями интактных животных и перенесших острую кровопотерю, p<0,05;

^ - достоверность различий между показателями 1-х и 7-х суток эксперимента, p<0,05

На протяжении всего периода наблюдения отмечалась тенденция к увеличению палочкоядерных нейтрофилов в костном мозге.

Что касается сегментоядерных клеток, то через 24 часа после моделирования острой кровопотери, их количество снижалось на 38,4% (p<0,02) по сравнению с показателями интактных крыс. Однако к 7 суткам эксперимента их содержание возросло в 2,4 раза (p<0,001) относительно данных 1 суток, и было в 1,5 раз выше (p<0,02) контрольных величин. После перенесенной острой кровопотери наблюдалась тенденция к снижению количества эозинофилов к 7-м суткам. Через 24 часа после острой кровопотери отмечалось уменьшение в 1,9 раз содержания моноцитов в костном мозге, а на 7-е сутки их количество находилось в пределах данных интактных животных.

На протяжении всего постгеморрагического периода наблюдалась тенденция к росту содержания лимфоцитов в костном мозге экспериментальных животных. В течение всего восстановительного периода содержание базофилов в костном мозге находилось на одном уровне с исходными показателями. В то же время, процент базофильных нормоцитов снижался, достигая минимальных значений к 7-м суткам эксперимента. При этом их количество было ниже на 62% (p<0,05) контрольных величин.

Проведенное моделирование острой кровопотери не повлияло на содержание плазматических клеток в костном мозге животных.

Таким образом, терминальное состояние, моделируемое путем острой кровопотери, создает все условия для нарушения в постгеморрагическом периоде темпов размножения, дифференцировки и соотношения различных ростков гемопоэза и его полноценности. Наблюдаемая гиперплазия гранулоцитарного ростка свидетельствует о выходе гранулоцитов из костного мозга в циркулирующую кровь. Отмечаемый лимфоцитоз обусловлен, по-видимому, усилением миграционных процессов этих клеток в костный мозг.



Изменения со стороны тимуса после острой кровопотери

Из костного мозга предшественники Т-лимфоцитов циркулируют в тимус, где происходит их дифференцировка и созревание. Однако, не смотря на центральное место, которое занимает вилочковая железа в иммунном ответе, содержание иммуннокомпетентных клеток и распределение субпопуляций лимфоцитов в тимусе после перенесенной острой кровопотери остается наименее изученным.

Выполненные исследования позволили установить, что для постгеморрагического периода характерно уменьшение тимического индекса. Однако к 1 суткам постгеморрагического периода данный показатель уменьшался на 30,4% (p<0,05). Через неделю после острой кровопотери наблюдалось дальнейшее снижение изучаемого показателя, при этом тимический индекс был меньше исходного показателя в 1,7 раз (p<0,02) и равнялся 1,19±0,25.

Одновременно со снижением тимического индекса изменялось клеточность органа. К суткам постгеморрагического периода количество клеток в тимусе уменьшилось на 48% по отношению к показателям контрольной группы (p<0,001). Через 3 суток после острой кровопотери общая клеточность органа составляла 50% (p<0,001) от величин показателей интактных животных.

К 7 суткам восстановительного периода общая клеточность тимуса продолжала снижаться и была ниже контрольных величин в 2,6 раз (p<0,001).

В таблице 2 представлены данные, полученные при анализе содержания лимфоцитов различных кластеров дифференцировки в тимусе. При этом клетки, которые не относились ни к Т-, ни к В-лимфоцитам по исследованным кластерам, отнесены нами к 0-лимфоцитам (ранние формы). При этом представлены относительные значения содержания исследованных клеток. Абсолютные значения соответствуют данным, представленным в таблице 2, срока «лимфоциты».


Таблица 2 – Содержание иммунокомпетентных лимфоцитов в тимусе животных, перенесших 5-минутную острую кровопотерю (М±m)

Показатель



Исходное состояние

(n=15)


Время после острой кровопотери

1 сутки

(n=15)


3 сутки

(n=15)


7 сутки

(n=16)


CD3+ (%)

37,5±2,2

21,2±1,6**

24,9±1,8*

19,9±1,5**^

CD4+ (%)

26,2±1,9

12,9±0,7**

15,7±0,9*

11,9±0,6**^

CD8+ (%)

11,3±0,5

8,3±0,4*

9,2±0,4*

8,0±0,5*

CD19+ (%)

10,6±0,3

8,2±0,4*

8,9±0,4*

10,4±0,5^

CD4+/CD8+

2,32±0,16

1,55±0,11*

1,71±0,12*

1,49±0,09*

0-клетки (%)

51,9±4,1

69,6±3,2*

66,2±2,1*

69,7±3,1*

Примечания: * - достоверность различий между показателями интактных животных и перенесших острую кровопотерю, p<0,05, ** - p<0,01;

^ - достоверность различий между показателями 3-х и 7-х суток эксперимента, p<0,05


Количество лимфоцитов в тимусе, как показано в таблице 2, имело динамику к уменьшению. Данные изменения связаны с миграцией лимфоцитов из области их депонирования (к числу которых у животных, в отличие от человека, относится тимус). При этом уменьшение клеточности тимуса происходило преимущественно за счет снижения содержания функциональных (зрелых) иммунокомпетентных клеток.

Так, на первые сутки после моделирования относительное содержание CD3+ клеток снижалось относительно исхода на 43,7% (p<0,01). На третьи сутки отмечалась тенденция к росту данного показателя, не имеющего достоверных различий с уровнем на первые сутки. На седьмые сутки было выявлено повторное снижение содержания CD3+ клеток в тимусе, которое было достоверно как по отношению к среднему исходному показателю, так и к уровню, имевшемуся на третьи сутки после острой кровопотери (на 46,9%, p<0,01 и на 20,1%, p<0,05).

Снижение относительного содержания CD3+ клеток реализовывалось в большей степени за счет уменьшения числа CD4+ лимфцитов. Клетки данного кластера дифференцировки выполняют функцию Т-хелперов, т.е. обеспечивают свойства памяти и стимуляции пролиферации и дифференцировки. Степень снижения относительного содержания клеток данного кластера дифференцировки в тимусе через 1 сутки составила 50,8%, через трое суток – 40,4%, а на седьмые сутки показатель был наиболее низким, а различия его с исходом достигали 54,7% (p<0,01; p<0,05; p<0,01 соответственно). Кроме того, достоверное снижение на седьмые сутки было зарегистрировано по отношению к третьим суткам развития постгеморрагического состояния.

В несколько меньшей степени на протяжении всего периода исследования было снижено содержание CD8+ клеток. Различия с исходным показателем (уровнем содержания у интактных животных) были достоверны в сторону снижения во все три срока и составляли, соответственно, 26,5%, 18,7% и 29,4% (p<0,05 во всех случаях).

Относительное содержание CD19+ клеток имело достоверные различия с исходным показателем только на первые и третьи сутки (на 22,6% и 16,1% соответственно). На седьмые сутки отмечалось превышение над показателем третьих суток на 16,9% (p<0,05).

Ввиду более значительного уменьшения содержания в тимусе CD4+ лимфоцитов отмечалось достоверное уменьшение средней величины соотношения CD4+/CD8+. Через 1 сутки после моделирования стресса было выявлено снижение средней величины показателя на 33,2%, на третьи сутки – на 26,5% от исходного, на седьмые сутки отмечалась дальнейшая динамика к уменьшению индекса, составившая 35,9% в отношении интактных животных (p<0,05) и 12,8% - с показателем на третьи сутки.

Абсолютное и относительное снижение содержания дифференцированных лимфоцитов в тимусе соответствовало повышению относительного числа недифференцированных форм, не несущих маркеров Т- и В-клеток. Достоверное превышение относительного показателя их содержания сохранялось на всём протяжении проведенного исследования. Различия с исходом в сторону превышения достигали 34,3%, 28,1% и 34,6% соответственно (p<0,05 во всех случаях).

Таким образом, при острой кровопотере со стороны механизмов клеточного звена иммунной системы в тимусе было выявлено уменьшение содержания CD3+, CD4+ клеток. Следует учитывать тот факт, что преимущественно из органов, обеспечивающих дифференцировку, подготовку и депонирование иммунокомпетентных клеток, в том числе из тимуса, в первую очередь мигрируют дифференцированые, функционльно активные лимфоцитоы, несущие соответствующие иммунные маркеры кластеров дифференцировки. Соответственно, при моделировании стресса, связанного с острой кровопотерей, были получены адекватные данные по измнениям клеточного состава тимуса.

Таким образом, в постгеморрагическом периоде отмечается уменьшение массы тимуса, сочетающееся со снижением содержания в органе иммунокомпетентных клеток.



Содержание и распределение иммунокомпетентных клеток в селезенке после 5-минутной острой кровопотери

Для уточнения динамики показателей клеточности селезенки и соотношений содержания различных иммуноцитов в данном органе в динамике состояния после острой кровопотери нами был предпринят соответствующий анализ.

В результате получены данные, представленные в таблице 3.

Во все сроки после острой кровопотери содержание лимфоцитов, несущих маркеров кластеров дифференцировки, в селезенке было снижено по отношению к состоянию у интактных животных.


Таблица 3 – Содержание иммунокомпетентных лимфоцитов в селезенке животных, перенесших 5-минутную острую кровопотерю (М±m)

Показатель

Исходное состояние

(n=15)


Время после острой кровопотери

1 сутки

(n=15)


3 сутки

(n=15)


7 сутки

(n=16)


CD3+ (%)

34,5±2,6

16,2±1,5**

15,5±1,3**

17,4±1,9*

CD4+ (%)

24,8±1,7

10,1±0,9**

9,6±0,9**

9,7±1**

CD8+ (%)

9,7±1,1

6,1±0,8*

5,9±0,7*

7,7±0,8

CD19+ (%)

29,8±1,9

19,9±1,7*

21,7±1,5*

19,7±0,9*

CD4+/CD8+

2,56±0,14

1,66±0,10*

1,63±0,09**

1,26±0,07**^

0-клетки (%)

35,7±2,4

63,9±1,9**

62,8±2,1**

62,9±2,4**

Примечания: * - достоверность различий между показателями интактных животных и перенесших острую кровопотерю, p<0,05, ** - p<0,01;

^ - достоверность различий между показателями 3-х и 7-х суток эксперимента, p<0,05


Степень относительного снижения содержания CD3+ клеток была наибольшей на третьи сутки после перенесенной острой кровопотери, когда она составляла 55,3% по отношению к интактным (p<0,01). Различие с контролем на седьмые сутки было менее выраженным и составило 49,4% (p<0,05).

В ещё большей степени снижалось содержание CD4+ клеток. Различия с интактными через одни сутки составили 59,3% (p<0,01). На третьи и седьмые сутки отмечалось ещё более значительное уменьшение относительного показателя, превышающее 60% (p<0,01) (рисунок 10).

В меньшей степени изменялось содержание CD8+ клеток. Наибольшие различия по данному показателю с интактными отмечались через трое суток после острой кровопотери и составляли 39,4% (p<0,05). Уже на седьмые сутки отмечалась значительная динамика к восстановлению уровня клеток данного кластера, достигающая 30,5% в сравнении с третьими сутками. Достоверных различий с интактными в этот срок не было.

В отношении содержания CD19+ отмечалось наличие достоверного снижения во все три срока исследования после острой кровопотери, причем наименьшее значение было определено на седьмые сутки (рисунок 11).

Динамику к постепенному уменьшению имела и величина иммунорегуляторного индекса. Если на первые сутки по отношению к интактным животным она была ниже на 35,2%, то на третьи сутки – на 36,4% (p<0,05), а на седьмые – на 50,7% (p<0,01). Достоверными были и различия между третьими и седьмыми сутками (p<0,05).

Относительное содержание нулевых лимфоцитов в селезенке было соответственно повышенным.

Степень превышения над группой интактных на первые сутки составляла 79,0%, на третьи сутки – 75,9% и на седьмые сутки – 76,2% (p<0,01 во всех случаях).



Влияние острой кровопотери на показатели иммунной системы в периферической крови

В таблице 4 показаны изменения содержания иммунокомпетентных клеток в крови у экспериментальных животных в разные сроки после острой кровопотери, 5-минутного пребывания в состоянии клинической смерти и реанимации.


Таблица 4 - Содержание иммунокомпетентных клеток в крови после 5-минутной острой кровопотери в эксперименте

Показатель

Исходное состояние

(n=15)


Время после острой кровопотери

1 сутки

(n=15)


3 сутки

(n=15)


7 сутки

(n=16)


CD3+ (%)

55,8±4,2

59,0±4,8

57,0±4,3

58,4±3,7

CD4+ (%)

39,2±3,1

40,6±3,3

41,1±3,4

42,3±2,8

CD8+ (%)

16,6±1,2

18,4±1,4

15,9±1,2

16,1±1,3

CD19+ (%)

31,5±1,4

20,6±1,5**

21,2±1,6*

24,7±1,4*

CD4+/CD8+

2,36±0,20

2,21±0,18

2,58±0,22

2,63±0,23

0-клетки (%)

12,7±1,1

20,4±1,6*

21,8±1,7*

16,9±1,2*^

Примечания: * - достоверность различий между показателями интактных животных и перенесших острую кровопотерю, p<0,05, ** - p<0,01;

^ - достоверность различий между показателями 3-х и 7-х суток эксперимента, p<0,05


После 5-минутной острой кровопотери отмечалась лишь умеренная динамика относительного содержания иммунокомпетентных клеток в крови.

Так, по общему содержанию Т-лимфоцитов была зарегистрирована лишь умеренная тенденция к превышению относительного содержания над показателями интактных животных. При этом существенной динамики с первых по седьмые сутки наблюдения выявлено не было.

Также не отмечалось сколь-нибудь значительных изменений содержания CD4+ клеток. По данному показателю отмечалась очень ограниченная тенденция к росту.

Не было выявлено достоверных различий с показателями контрольной группы и по относительному содержанию CD8+ лимфоцитов. Вначале оно умеренно повышалось, а затем снизилось до исходного уровня.

Во все сроки обследования было зарегистрировано достоверное снижение относительной величины В-лимфоцитов (CD19+). Различия с интактными животными через одни сутки после кровопотери составили 34,7% (p<0,01), на третьи сутки – 32,5% (p<0,05) и на седьмые сутки 21,8% (p<0,05).

В первый срок иммунологического обследования у животных, подвергшихся кровопотере, была зарегистрирована тенденция к снижению средней величины соотношения CD4+/CD8+, а на третьи и седьмые сутки – к росту.

Содержание нулевых клеток оказалось достоверно большим, чем у интактных во все 3 срока. Различия составляли 60,6%, 71,8% и 33,5% соответственно (p<0,05 во всех случаях). Отмечалась динамика к снижению показателя на седьмые сутки в сравнении с третьими, различия составили 22,6% (p<0,05).

В таблице 5 представлены данные о динамике содержания некоторых цитокинов в периферической крови у экспериментальных животных.
Таблица 5 - Содержание иммунорегуляторных цитокинов в крови после 5-минутной острой кровопотери в эксперименте


Показатель

Исходное состояние (n=15)

Время после острой кровопотери

1 сутки (n=15)

3 сутки (n=15)

7 сутки (n=16)

ФНОα, пг/мл

33,6±5,1

59,8±7,7*

81,2±9,3*

76,5±8,0*

IL-2, пг/мл

103,4±9,5

75,5±7,2*

99,1±8,1

136,4±11,6*^

IL-10, пг/мл

14,7±1,5

9,9±1,1*

5,2±0,7**

4,8±0,5**

Примечания: * - достоверность различий между показателями интактных животных и перенесших острую кровопотерю, p<0,05, ** - p<0,01;

^ - достоверность различий между показателями 3-х и 7-х суток эксперимента, p<0,05


Заметно, что динамика исследованных показателей была в значительной степени разнонаправленной. Так, во все три срока обследования животных, подвергавшихся острой кровопотере, было выявлено увеличение содержания мощного провоспалительного цитокина ФНОα в сравнении с интактными животными. Степень превышения данного показателя над контролем была наибольшей на третьи сутки, когда достигала 142,2% (p<0,05). Достоверными были и различия с интактными на первые и третьи сутки, когда они достигали 78,2% и 127,5% соответственно (p<0,05 в обоих случаях).

Динамика содержания IL-2 на 1 сутки была направлена, напротив, на снижение. При этом обследование в 1 сутки после острой кровопотери показало наличие достоверных различий с группой интактных животных (на 27,0%, p<0,05), на 3 сутки отмечалась практическая нормализация исследованного показателя. Наиболее высокое и достоверно повышенное значение было выявлено на 7 сутки (различия по отношению к интактным животным – 31,9%, к показателю на 3 сутки – 37,7%, p<0,05 в обоих случаях). Совершенной иной была динамика содержания в крови IL-10, обладающего противовоспалительным действием. Во все сроки после острой кровопотери оно оказалось достоверно сниженным в сравнении с интактными животными и имело динамику, направленную на дальнейшее уменьшение. Степень различий по данному показателю с уровнем контрольной группы на 1 сутки после кровопотери достигало 32,9%, на 3 сутки – 65,0% и на 7 сутки – 67,4% (p<0,05; p<0,01; p<0,01).

Изменения стимулированного и спонтанного НСТ-теста в постгеморрагическом периоде, оказали свое влияние на индекс стимуляции, результаты которого на 1-е сутки после острой кровопотери снижались на 71,9% (p<0,001) относительно контрольных величин.

К 3 суткам отмечалось увеличение показателя индекса стимуляции, однако полученные результаты оставались ниже в 2,6 раз (p<0,01) исходных показателей. Через неделю после острой кровопотери наблюдалось повторное уменьшение индекса стимуляции, при этом показатель, отражающий способность клеток синтезировать ИЛ-1, был ниже контрольного на 70%.

При изучении влияния острой кровопотери на фагоцитарную активность микро- и макрофагов было установлено, что через сутки после моделирования острой кровопотери у крыс происходило резкое снижение фагоцитарной активности клеток на 48,9% (p<0,001) относительно исходных величин.

Фагоцитарное число, увеличиваясь на 1 сутки восстановительного периода в 1,5 раз (p<0,05) по сравнению с исходными величинами, достигало своего максимума на 7 день эксперимента (выше в 1,9 раза, p<0,001 показателей контроля.

Через 1 сутки после моделирования острой кровопотери в периферической крови крыс наблюдался рост содержания ЦИК. На 3 день эксперимента их уровень превышал в 2,1 раз (p<0,001) показатели 1 суток и в 2,6 раз (p<0,001) результаты, установленные до начала эксперимента. Однако, через неделю после острой кровопотери ЦИК снижались на 55,6% (p<0,001) относительно данных 3 суток, достоверно не отличаясь, от исходных величин.

Таким образом, изменения гормональной регуляции со стороны гипофизарно-надпочечниковой системы после острой кровопотери обусловливают снижение Т- и В-клеток, увеличение количества 0-лимфоцитов, уменьшение иммунорегуляторного индекса, повышение показателей НСТ-теста, угнетение фагоцитарной способности клеток, сочетающийся со снижением катионных белков и повышением уровня циркулирующих иммунных комплексов.

Кроме прямого анализа динамики показателей симпато-адреналовой (катехоламины) и адрено-кортикальной системы (кортизол) и исследования состояния различных звеньев иммунной системы в динамике стресса после перенесенной кровопотери нами был проведен анализ корреляций между ними в ходе развития стресса и оценка особенностей изменений показателей иммунной системы в зависимости от степени реакции регуляторных систем.

При проведенном анализе во все сроки обследования были выявлены достоверные и практически однонаправленные особенности корреляций показателей иммунной системы с параметрами гуморальной регуляции, определяющими течение стрессорной реакции.

При следующем обследовании, проведенном через 72 часа, направленность корреляционных взаимосвязей между содержанием катехоламинов и показателями иммунной системы переменила знак. Корреляции оказались прямыми и в большинстве случаев достоверными. Наиболее значительные показатели степени корреляции (p<0,05) в этот срок обследования были выявлены с концентрацией ФНОα, а также с фагоцитозом.

В срок обследования 7 суток отмечалось уменьшение степени прямой сопряженности катехоламиновой регуляции и показателей «молодых» компонентов иммунной системы. как мы считаем, это происходило за счет выхода стресс реакции в этот срок из под контроля симпато-адреналовых механизмов т возвращения нормального баланса в ВНС.

Аналогично, не было выраженных взаимосвязей между содержанием в крови АКТГ и большинством иммунных механизмов. Сохранялось наличие ряда достоверных корреляционных связей, характеризующих негативное влияние кортизола на показатели иммунитета, главным образом, его клеточного звена.

В таблицах 6 и 7 представлены особенности динамики показателей иммунной системы в зависимости от реактивности симпато-адреналовой и адрено-кортикальной системы на стресс.
Таблица 6 - Особенности динамики некоторых иммунных показателей в зависимости от степени реакции симпато-адреналовой системы


Показатель

Значительное повышение содержания КА

Умеренное повышение содержания КА

24 часа

168 часов

24 часа

168 часов

Содержание CD3+ в периферической крови (%)

60,5±4,8

63,2±5,1

57,4±4,6

54,9±4,4

CD4+/CD8+

2,39±0,27

2,55±0,16

2,07±0,19

2,74±0,16

CD19+ (%)

18,3±1,4

26,9±1,7

23,8±1,8

23,2±1,2

ФНОα (пг/мл)

72,6±5,5

73,0±5,9

47,8±3,6

85,9±5,6

IL-10 (пг/мл)

7,2±0,6

5,1±0,5

13,5±1,1

4,5±0,4

ЦИК (ЕОП)

56,1±4,2

82,6±6,0

51,8±3,9

63,5±3,7

Фагоцитарная активность (%)

14,8±1,2

13,6±0,9

17,3±1,4

19,1±1,0

Было выявлено практическое отсутствие различий по содержанию в периферической крови Т-лимфоцитов, иммунорегуляторному индексу. С другой стороны, относительное количество CD19+ клеток имело тенденцию к росту только в подгруппе со значительным повышением содержания катехоламинов и не изменялось – при умеренном повышении.

Весьма существенные различия были выявлены также по концентрации в крови ФНО. В исходе иммунологического обследования оно было достоверно выше при значительном повышении катехоламинов в крови, а через 7 суток – относительно ниже, чем во второй выделенной подгруппе. Через 1 сутки концентрация IL-10 в подгруппе умеренного повышения содержания катехоламинов не имела достоверных различий с группой интактных животных, а во второй сравниваемой подгруппе – резко снижалась. Напротив, через 7 суток более выраженное уменьшение концентрации IL-10 было определено в группе умеренного повышения содержания катехоламинов.

Не было достоверных различий по концентрации ЦИК в крови исследованных животных через 1 сутки. Напротив, через 7 суток имелось значительное превышение их в первой подгруппе. Фагоцитарная активность нейтрофилов в группе умеренного повышения содержания катехоламинов в оба срока обследования была выше, чем подгруппе сравнения.

Таким образом, значительная активация гуморальных механизмов симпато-адреналовой системы при острой кровопотере способствует повышению провоспалительной активности в юных, регуляторно-клеточных звеньях иммунной системы и соответствует скорее подавлению, чем активации фагоцитарных механизмов. Эти данные следует учитывать при разработке иммуномодулирующей терапии в различных клинических ситуациях.
Таблица 7 - Особенности динамики некоторых иммунных показателей в зависимости от степени реакции адрено-кортикальной системы


Показатель

Значительное повышение содержания кортизола

Умеренное повышение содержания кортизола

72 часа

168 часов

72 часа

168 часов

Содержание CD3+ в периферической крови (%)

52,6±3,7

60,1±4,9

61,9±4,4

55,7±4,5

CD4+/CD8+

2,17±0,18

2,61±0,20

3,05±0,23

2,54±0,19

CD19+ (%)

18,9±1,5

27,3±2,2

22,4±1,8

21,8±1,4

ФНОα, пг/мл

64,8±4,7

82,2±5,8

87,3±6,3

71,0±4,0

IL-10, пг/мл

8,5±0,9

5,2±0,5

3,6±0,4

4,3±0,3

ЦИК, ЕОП

60,3±5,2

77,8±6,3

47,5±4,1

68,1±4,4

Фагоцитарная активность (%)

10,5±0,7

15,1±1,2

23,4±1,6

17,3±1,1

Видно, что в срок исследования 72 часа в подгруппе экспериментальных животных со значительным повышением содержания кортизола в периферической крови практически все исследованные иммунологические показатели (кроме содержания IL-10 и ЦИК) были ниже, чем в группе сравнения. Напротив, через 7 суток отмечалось превышение содержания Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов, ФНО, IL-10 и ЦИК в крови, что свидетельствует более об активации, чем об угнетении иммунитета. Учитывая ранее полученные данные о наличии корреляции между различными показателями иммунной системы и функционального состояния симпато-адреналовой и адрено-кортикоидной системы, а также динамику регуляторных факторов иммунитета (цитокинов) мы полагаем, что реактивация функции эффекторных звеньев иммунитета происходит за счет более выраженного развития компенсаторных реакций при подавлении иммунитета, связанного с повышенной продукцией и выбросом в кровь кортизола. Данные изменения обеспечивают сохранение функциональной способности иммунитета при различных формах стресса, в том числе терминальных состояний, связанных с острой кровопотерей.




Каталог: rus -> wp-content -> uploads -> 2010
uploads -> Тесты по ортопедической стоматологии 5 курс 2011-2012 учебный год Раздел 1: обследование, пропедевтика,материаловедение
uploads -> Современные принципы консервативного лечения острых желудочно-кишечных кровотечении
2010 -> Б цилиарное тело
uploads -> Б цилиарное тело
uploads -> Экзаменационные тесты по органической химии
2010 -> Правила о порядке оформления заказа на изготовление, использования и уничтожения печатей и штампов, о порядке снятия и выдачи копий документов утверждено
2010 -> Диагностика и лечение хронических паренхиматозных сиаладенитов 14. 00. 21 Стоматология
2010 -> Принципы организации, структура, управление и обеспечение службы экстренной медицинской помощи при чрезвычайных ситуациях в Республике Казахстан

Скачать 304.5 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2




База данных защищена авторским правом ©www.vossta.ru 2023
обратиться к администрации

    Главная страница