Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Медицинские науки
Фармакология

Диссертационная работа:

Владыкин Александр Львович. Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке : диссертация ... кандидата биологических наук : 14.00.25 / Владыкин Александр Львович; [Место защиты: ГУ "Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН"].- Санкт-Петербург, 2009.- 136 с.: ил.

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Сокращения, часто встречающиеся в тексте 4

Введение 5
Глава 1. Характеристика патогенеза и подходов к терапии

анафилактического и эндотоксического шока (обзор литературы) 11

  1. Анафилактический шок 11

  2. Эндотоксический шок 23

  3. Роль серотонинергической системы при воспалении 36 Глава 2. Материалы и методы 42

2.1 Характеристика фармакологических средств 42

  1. Модели исследования 46 Анафилактический шок 46 Эндотоксический шок 47 Субдиафрагмалъная ваготомия 48 Гиперчувствительность замедленного типа 49 Реакция Артюса 49

  2. Методы исследования 50 Определение количества антителообразующих клеток 50 Определение содержания серотонина в селезенке 51 Получение мононуклеаров периферической крови человека 52 Определение иммуноглобулинов классов IgM, IgG, IgA 53 Определение цитокинов IL-1/3, IL-IRa, IL-4 53 Идентификация метаболитов метацина (хромато-масс-спектрометрия) 54

2.4. Методы статистической обработки результатов 55
Глава 3. Результаты собственных исследований 56

3.1. Оценка иммунотропной активности холинергических препаратов 56

Динамика антителогенеза 56

Продукция иммуноглобулинов 59

Продукция цитокинов 61

Гиперчувствительность замедленного типа 64

Реакция Артюса 64

  1. Влияние холинергических препаратов на анафилактический шок 76 Иммунологическая стадия 76 Патохимическая стадия 77

  2. Влияние холинергических препаратов на эндотоксический шок 88 Денервация селезенки 90

Заключение 99

Выводы 113

Список цитированной литературы 115

4 Сокращения, часто встречающиеся в тексте

АИ - анафилактический индекс

АОК - антителообразующая клетка

ВЭЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография

ГЗТ — гиперчувствительность замедленного типа

ЛПС - липополисахарид

ЛС - лошадиная сыворотка

ПАФ - полный адъювант Фрейнда

ЧСС — частота сердечных сокращений

ЭБ - эритроциты барана

ЭКГ - электрокардиограмма

Ig - иммуноглобулин

IL - интерлейкин

IL-1 (3 - интерлейкин 1 р

IL-IRa - рецепторный антагонист IL-1

п. vagus - nervus vagus

Введение к работе:

Актуальность темы. Включение шоковых состояний атопической (анафилактический шок) и неатопической (эндотоксический шок) природы в ряд наиболее тяжелых ургентних клинических состояний связано с быстрой генерализацией системной воспалительной реакции (Sampson et al., 2006). Лекарственная терапия эндотоксического шока включает гемодинамические, антимикробные и дезинтоксикационные средства (Мальцева Л.А. и соавт., 2005; Hotchkiss, Karl, 2003), анафилактического шока - антигистаминные препараты, прессорные агенты, бронходилятаторы и системные глюкокортикоиды (Сумин С.А., 2006; Simons, Sheikh, 2007). Однако воздействие не только на эффекторные органы, но и на интегративные системы организма, в частности на нейроиммунные механизмы регуляции позволяет обеспечить как срочные, так и отсроченные адаптивные реакции при шоке (Мазуркевич Г.С, Багненко С.Ф., 2004). Вместе с тем известно, что в профилактике и интенсивной терапии шоковых состояний холинергические средства практически не используются (Tang, 2003), хотя дисфункция холинергической системы играет важную роль в патогенезе анафилактического и эндотоксического шока - поражении легких, сердца, кровеносных сосудов и др. (Pavlov et al, 2006; Gwilt et al., 2007). Попытка коррекции анафилактического и эндотоксического шока в эксперименте показала возможность модуляции активности М-холинорецепторов на уровне периферических эффектов, предупреждая таким образом развитие патохимической стадии анафилактического шока (Нежинская Г.И. и соавт., 2004), или стимуляцией эфферентов nervus vagus («. vagus) при эндотоксическом шоке («холинергический противовоспалительный ответ») (Тгасеу, 2007).

Иммунный компонент в инициации шоковых состояний атопической и неатопической природы хорошо известен: продукция IgE, IgGl при анафилактическом шоке (Finkelman, 2007); активация афферентов п. vagus медиаторами воспаления IL-lfS, TNFa и др. (Pavlov et al., 2006). Однако роль иммунной системы в реализации проявлений шоковой реакции остается недостаточно изученной. Попытки десенсибилизации организма при анафилактическом шоке малоэффективны (Owen, 2007). Об иммунологической стадии эндотоксического шока известно, что в этот период усиливается продукция иммуноглобулина класса IgM (Reid et al, 1997), а денервация селезенки, связанная с нарушением целостности п. vagus, приводит к увеличению продукции провоспалительных цитокинов и смертности животных от шока (Huston et al., 2006).

Целью работы явилось изучение участия холинергической и иммунной систем в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке.

Задачи исследования: 1. Оценка на моделях in vitro и in vivo иммунотропной активности

холинергических препаратов центрального и периферического действия.

  1. Исследование на модели гиперчувствительности замедленного типа с развитием реакции Аргюса влияния холинергических препаратов на воспаление и уровень сенсибилизации организма к антигену.

  2. Изучение влияния холинергических препаратов на анафилактический индекс реакции при их введении на иммунологической или патохимической стадии анафилактического шока.

  3. Изучение влияния холинергических препаратов на изменение частоты сердечных сокращений, вызванное введением липополисахарида Salmonella typhi при индукции эндотоксического шока.

  4. Исследование роли парасимпатической системы в развитии эндотоксического шока на модели денервированной селезенки, обусловленной пересечением абдоминальных ветвей п. vagus.

  5. Изучение влияния холинергических препаратов на иммунный (уровень антителогенеза) и медиаторный (содержание серотонина) ответ интактной или денервированной селезенки.

Научная новизна работы. Установлено, что препараты центрального действия: антагонист мускариновых рецепторов атропин, агонист мускариновых и никотиновых рецепторов холина альфосцерат и антихолинэстеразный препарат галантамин, а также антагонист периферических мускариновых рецепторов ипратропий иммунологически активны в течение 28 суток и более. Препараты способны модулировать продукцию провоспалителыюго цитокина IL-ip, его рецепторного антагониста IL-lRa, IL-4, инициирующего переключение ТЫ- на ТЬ2-ответ, и влиять на реакцию гиперчувствительности замедленного типа, лежащую в основе развития воспаления.

Впервые доказана возможность предупреждения иммунологической стадии анафилактического шока с помощью атропина (0,08 мг/кг), ипратропия (6,2 мкг/кг) или его комбинации с неостигмином (0,04 мг/кг). Показано, что для купирования патохимической стадии анафилактического шока эффективно применение атропина (0,08 мг/кг) в комбинации с галантамином (0,4 мг/кг), что приводит к существенному снижению индекса анафилактической реакции.

Установлено, что эффекты периферического мускаринового антагониста метацина могут быть связаны с его фармакологически активным метаболитом холином или с эффектами альбумина, который существенно увеличивал антианафилактогенную активность препарата на иммунологической стадии и сам по себе снижал интенсивность патохимической стадии шока.

Впервые показано снижение тахикардии у крыс с эндотоксическим шоком, получивших за 30 мин до его индукции препараты центрального действия -агонист М- и Н-холинорецепторов холина альфосцерат (90 мг/кг) или антихолинэстеразный препарат галантамин (0,45 мг/кг).

Впервые показано, что, по сравнению с иннервированной селезенкой (интактные крысы), прерывание абдоминальных ветвей п. vagus на уровне

пищевода не влияет на уровень антителогенеза, но снижает в ней содержание серотонина. При эндотоксическом шоке и денервации селезенки холина альфосцерат (90 мг/кг) или галантамин (0,45 мг/кг) снижают функциональную активность В-лимфоцитов, нормализуют содержание серотонина, что свидетельствует о важной роли ненервных эффектов препаратов в реализации шока.

Впервые показана возможность регуляции холинергическими препаратами системного иммунного (активность В-лимфоцитов) и медиаторпого (содержание серотонина) ответа селезенки при анафилактическом и эндотоксическом шоке.

Научно-практическое значение работы. Изучение иммунотропной активности холинергических препаратов центрального действия показало наличие у них пролонгированного действия, что теоретически обосновывает возможность их применения в профилактике и лечении шоковых состояний атопической и неатопической природы. Установлена эффективность применения холинергических препаратов на иммунологической (атропин, ипратропий или его комбинация с неостигмином) и патохимической (атропин в комбинации с галантамином) стадии анафилактического шока, а также при эндотоксическом шоке (холина альфосцерат, галантамин), что может служить предпосылкой для поиска путей фармакологической инициации противовоспалительных механизмов с участием холинергической системы в клинической практике.

Подтверждена результативность применения реакции гиперчувствительности замедленного типа с развитием реакции Артюса для оценки влияния холинергических препаратов на воспаление и уровень сенсибилизации организма к антигену, что позволяет использовать ее для прогноза действия препаратов на иммунологическую стадию анафилактического шока. Показана эффективность модели денервации селезенки, обусловленной нарушением целостности п. vagus, для изучения ненервных эффектов холинергических препаратов. Установление структуры метаболитов метащша позволяет судить об их участии в терапевтических эффектах препарата, а также может иметь важное значение для теоретических и практических аспектов снижения числа побочных эффектов холинергических препаратов и повышения их безопасности.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Холинергические препараты центрального и периферического действия пролонгируют первичный иммунный ответ, модулируют продукцию цитокинов (IL-1|3, IL-IRa, IL-4), иммуноглобулинов (IgM, IgG, IgA) и влияют на развитие реакции гиперчувствительности замедленного типа и развитие реакции Артюса.

  2. Формирование иммунологической стадии анафилактического шока можно предупреждать с помощью атропина, ипратропия и его комбинации с неостигмином, патохимической стадии анафилактического шока - введением атропина в комбинации с галантамином, а эндотоксического шока — применением холина альфосцерата или галантамина.

З.На антианафилактогенные эффекты мускаринового антагониста метацина могут влиять его фармакологически активный метаболит холин (метаболизм препарата может проходить по механизму гидролиза) и белки плазмы крови (альбумин, IgG).

4. Купирование холинергическими препаратами анафилактического и эндотоксического шока сопровождается нормализацией антитело- и серотонинпродуцирующей активности спленоцитов. Прерывание парасимпатической иннервации селезенки при эндотоксическом шоке приводит к усилению ненервных эффектов холинергических препаратов, связанных с их действием на спленоциты, модулируя иммунный и медиаторный ответ селезенки.

Публикаиии. По теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе 5 статей в центральных журналах, рекомендованных перечнем ВАК.

Личный вклад диссертанта заключается в самостоятельном проведении большинства экспериментальных исследований, включая работу с лабораторными животными, проведение лабораторных тестов, статистическую обработку и интерпретацию полученных результатов. Электрокардиографические исследования и операция ваготомии проводились совместно с к.б.н. Н.Р. Евдокимовой (отдел нейрофармакологии им. СВ. Аничкова НИИЭМ СЗО РАМН), которой автор выражает искреннюю благодарность.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на 4-й Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам» (Москва, 2006); на 2-м Международном симпозиуме по ненейрональному ацетилхолину (Майнц, Германия, 2006), на III съезде фармакологов России «Фармакология -практическому здравоохранению» (Санкт-Петербург, 2007), на XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2008), на 3-м Китайско-Российском международном симпозиуме по фармакологии (Харбин, 2008), на заседании общества фармакологов (Санкт-Петербург, 2009), на заседании отдела нейрофармакологии НИИЭМ СЗО РАМН (2007 - 2009).

Структура и объем работы. Работа изложена на 138 страницах текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, заключения и выводов. Работа иллюстрирована 35 таблицами и 8 рисунками. Библиографический указатель содержит 228 источников, из которых 27 отечественных и 201 зарубежных работ.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net