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
Кардиология

Диссертационная работа:

Масная Наталья Владимировна. Реакции иммунной и кроветворной систем у мышей разных линий после антигенного и цитостатического воздействия : диссертация ... доктора медицинских наук : 14.00.16 / Масная Наталья Владимировна; [Место защиты: Государственное учреждение "Научно-исследовательский институт фармакологии Томского научного центра Сибирского отделения РАМН"].- Томск, 2005.- 586 с.: ил.

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность исследования. Одним из важных вопросов в медицинской практике является учет индивидуальной чувствительности особей на однотипное воздействие. Применение знаний такого рода позволяет выбрать патогенетически обоснованную терапию, что, способствует положительному эффекту и практически исключает возможность проявления побочного действия от лечения.

Иммунная и кроветворная система являются одними из основных индикаторов гомеостаза организма и осуществляют компенсаторно-приспособительные реакции при воздействии какого-либо раздражителя [Лаврова B.C., Чердынцева Н.В., Васильев Н.В. и соавт., 1992; Капля О .А, Шерстобоев Е.Ю., Зуева Е.П. и соавт., 2004; Ichiki Y., TakenoyamaM., Mizukami М. е.а., 2004; Isenberg J.S., 2004]. Иммунные механизмы защиты срабатывают всегда, когда конкретный организм сталкивается с тем или иным чужеродным в антигенном отношении материалом - будь то бактерии, вирусы, мутационно измененные собственные клетки тела, тканевые или органные трансплантаты или простые химические соединения, которым приданы иммуногенные свойства [Быкова АА, ЮшковаТ.А, 1997; Селиванов Е.В., 1998; Булыгин Г.В., Кам-залаковаН.И., Андрейчиков А.В., 1999; Коненков В.И., 1999]. В восстановлении гомеостаза значительную роль играет и кроветворная система [Гольдберг Е.Д., Дыгай AM., Жданов В.В., 2000]. К тому же известно, что существует взаимное регуляторное влияние кроветворной и иммунной систем друг на друга [Гольдберг Е.Д., Дыгай AM., Шерстобоев Е.Ю., 2001; Козлов В.А, 2002].

Удобным объектом для исследования особенностей в реагировании систем организма при однотипных воздействиях являются генетически отличающиеся линейные мыши. Отбор и инбридинг лабораторных животных позволили закрепить некоторые, относительно редко встречающиеся в популяции признаки и использовать ин-бредные линии мышей в качестве разных биологических моделей [Бландова З.К., Душкин В.А, Малашенко AM., и соавт., 1983; Девойно Л.Б., Ашерина Е.Л., Подгорная Е.К. и соавт., 2000]. Для изучения реакций иммунной системы на антиген, часто используется введение животным тимусзависимого антигена как наиболее часто встречающегося в природе [Брин Е.В., Утешев Б.С., 1995; Быкова АА, Юшкова Т.А., 1997; Абрамов В.В., 1998; Галактионов В.Г., 1998; Hartmann СВ., McCoy K.L., 2004]. Существуют разрозненные сведения о линиях мышей, генетически отличающихся по силе иммунного ответа и реакции кроветворной системы на тимусзависимый антиген [Козлов В. А, Журавкин И. К, Цырлова И. Г., 1982; Бландова З.К., Душкин В.А, Малашенко AM. и соавт., 1983]. Различия в иммунных реакциях на один итотже антиген у мышей разных линий позволяют предположить наличие количественных и функциональных отличий в фоновом пуле иммунокомпетентных клеток. Возможно, этот фактор является одним из важных в объяснении существования животных различных по генотипу, отличающихся высокой и низкой степенью предрасположенности к развитию определенных патологических состояний, например, онкологических заболеваний [Бландова З.К., Душкина ВА, Малашенко AM., 1983]. Вероятно предположить, что на фоне развивающегося патологического процесса формирование иммунного ответа будет у разных линий также отличным друг от друга. Изучение таких особенностей является важным в плане прогнозирования осложнений заболевания. Например, часто развитие опухолевого процесса сопровождается присоединением вторичного иммунодефицита, а применение противоопухолевых препаратов усугубляет это состояние, приводя к срыву функционирования как иммунной, так и кроветворной систем. Существуют данные о побочных эффектах, связанных с действием

РОС Й/ЩИОИЛЛЬП** I БИБЛИОТЕКА I . srsw

противоопухолевых препаратов на эти системы, регистрирующихся не только в ранние, но и в отдаленные сроки после его воздействия [Гольдберг Е.Д., Новицкий В.В., 1986; Козинец Г.И., Котельников В.М., Бергер И.И., 1986; Гольдберг В.Е., Дыгай A.M., Новицкий В.В., 1992; WakizakaY., Yang Z.В., Hosokawa М. е.а., 1993; Гольдберг Е.Д., Дыгай A.M., Хлусов И.А., 1997; Гольдберг Е.Д., Дыгай A.M., Жданов В.В., 2000]. В результате иммунного дисбаланса, инициированного противоопухолевой терапией, возможно и (или) прогрессирование новообразования, и (или) возникновение новой опухоли, отличающейся по морфогенезу от первичной [Гершанович М.Л., 1982; Gale R.P., 1985; Киселев А.В., Гордина ГА., Дурнов Л.А. и соавт., 1987; Hoffman M.S., Roberts W.S., Peter B.C. е.а., 1988]. Вероятность развития иммунодефи-цитного состояния в процессе лечения противоопухолевыми препаратами, делает актуальной для исследователей тему поиска корректоров побочных эффектов данного ряда лекарственных средств. В этой связи, несомненный интерес представляют препараты природного происхождения, не обладающие токсическими свойствами, характерными для синтетических лекарственных средств [Зуева Е.П., 1999, 2004; Гольдберг Е.Д., Зуева Е.П., 2000; Поветьева Т.Н., 2002; Аксиненко С.Г., Горбачева А.В., Климентова ДА., 2004; Капля О.А., Шерстобоев Е.Ю., Зуева Е.П. и соавт., 2004].

Таким образом, предполагаемые различия в реагировании иммунной и кроветворной систем, вследствие индивидуальной чувствительности, у животных разных линий на введение чужеродного антигена после воздействия противоопухолевых препаратов, вызывают научный интерес в области расшифровки механизмов регуляции иммунного ответа в вышеописанных условиях. Кроме того, в случае индукции введением противоопухолевых препаратов вторичного иммунодефицитного состояния требуется поиск методов коррекции побочных эффектов.

Нель исследования. Изучить особенности в реагировании иммунной и кроветворной систем на тимусзависимый антиген у мышей с разным генотипом после введения противоопухолевого препарата (циклофосфан) и провести коррекцию выявленных изменений препаратами природного происхождения.

Задачи исследования.

  1. Изучить особенности реагирования кроветворной системы на тимусзависимый антиген у мышей разных линий.

  2. Изучить различия в реакции кроветворной системы у мышей разных линий на введение циклофосфана.

  3. Выявить различия в реагировании кроветворной системы на тимусзависимый антиген у мышей разных линий в ранние и отдаленные сроки после введения циклофосфана.

  4. Выявить общие закономерности и особенности формирования иммунного ответа, стимулированного тимусзависимым антигеном, у животных с разным генотипом.

  5. Изучить особенности формирования иммунного ответа на тимусзависимый антиген у генотипически различных животных в ранние и отдаленные сроки после введения противоопухолевого препарата.

  1. Исследовать возможность коррекции изменений, вызванных введением цик-лофосфана, у мышей линий СВА/Са Lac и DBA/2 с помощью препаратов природного происхождения.

  2. Выбрать наиболее эффективный препарат природного происхождения для коррекции иммунодефицитного состояния, вызванного введением циклофосфана мышам линии СВА/Са Lac.

Положения, выносимые на защиту.

  1. Существуют различия в реагировании клеток кроветворных органов и иммунной системы у мышей линий СВА/Са Lac, С57В1/6, DBA/2, BALB/c и CC57W на введение тимусзависимого антигена, циклофосфана.

  2. Введение антигена мышам линии СВА/Са Lac приводит к стимуляции в костном мозге лимфоидного, у С57В1/6, BALB/c и CC57W миелоидного ростка кроветворения. У мышей линии DBA/2 происходит угнетение гемопоэза, у мышей линий С57В1/6 и CC57W эритроидного, у С57В1/6 и BALB/c лимфоидного (кратковременно) ростка кроветворения. Иммунизация тимусзависимым антигеном мышей линии СВА/Са Lac, DBA/2, С57В1/6, BALB/c и CC57W приводит к стимуляции лимфоидного ростка кроветворения в селезенке и тимусе и эритроидного в селезенке.

  3. Угнетение лимфоидного и эритроидного ростков кроветворения в костном мозге после введения циклофосфана наблюдается у мышей всех изученных линий, кроме лимфоидного у CC57W (увеличение их числа); стимуляция миелоидного ростка отмечена у мышей линий СВА/Са Lac, C57BI/6 и CC57W, подавление у мышей линий DBA/2 и BALB/c. В селезенке у мышей линий СВА/Са Lac, С57В1/6 и DBA/2 (кратковременно) после введения циклофосфана наблюдается снижение содержания лимфоидных элементов, а у BALB/c и CC57W - увеличение, наряду со стимуляцией миелоидного и эритроидного ростка у мышей всех исследуемых линий, кроме DBA/2. В тимусе снижение числа лимфоидных клеток наблюдается у мышей линий СВА/Са Lac, DBA/2 и у CC57W (кратковременно), у мышей линии С57В1/6 их количество значительно не меняется, а у мышей линии BALB/c увеличивается. В отдаленные сроки после введения циклофосфана у мышей линии СВА/Са Lac и DBA/2 происходит восстановление показателей, но в дальнейшем наблюдаются признаки дезорганизации морфологического состава в костном мозге, гиперплазия селезеночного кроветворения и увеличение с последующим снижением числа лимфоидных элементов в тимусе у мышей линии DBA/2.

  1. После введения тимусзависимого антигена у мышей линий СВА/Са Lac и DBA/2, получивших циклофосфан, происходит более раннее восстановление морфологического состава клеток в кроветворных и лимфоидных органах, у мышей линии С57В1/6 и BALB/c - в костном мозге, относительно значений у мышей, получивших только цитостатик. У мышей линии CC57W происходит уменьшение количества лимфоидных и эритроидных клеток в костном мозге, у CC57W, BALB/c и С57В1/6 содержания лимфоидных элементов в селезенке и тимусе. Иммунизация мышей линии СВА/Са Lac и DBA/2 в отдаленные сроки после введения циклофосфана приводит к дезорганизации морфологического состава кроветворных и лимфоидных органов, при этом содержание клеток в них выше, чем у мышей, иммунизированных в ранние сроки после введения цитостатика.

  2. По ответу на тимуезависимый антиген мыши делятся на высокоотве-чающих (СВА/Са Lac и DBA/2), среднеотвечающих (BALB/c) и низкоотвечающих

(C57B1/6 и CC57W). У мышей линий СВА/Са Lac и DBA/2, получивших циклофос-фан, происходит угнетение формирования первичного гуморального иммунного ответа на тимусзависимый антиген, а у мышей линий C57BI/6, BALB/c и CC57W активация. У мышей линии СВА/Са Lac, иммунизированных в отдаленные сроки после введения циклофосфана, наблюдается угнетение первичного гуморального иммунного ответа (накопление антителообразующих клеток и синтез ими специфических иммуноглобулинов), у BALB/c (содержание клеток-антителопродуцентов) и DBA/2 (синтетическая способность антителообразующих клеток) соответствует таковому у только иммунизированных мышей.

6. Циклофосфан приводит к изменениям в кроветворной и иммунной системе мышей линий СВА/Са Lac, DBA/2 характерным для иммунодефицитного состояния. Применение экстракта шлемника байкальского либо пантовита у мышей линии СВА/Са Lac, получивших циклофосфан, приводит к ускорению регенераторных процессов в исследуемых органах за счет активации практически всех ростков кроветворения (помимо лимфоидного в тимусе и селезенке у мышей, получивших панто-вит). Применение в качестве корректоров иммунодепрессии у мышей линии СВА/Са Lac пантовита, настоек эхинацеи пурпурной и пиона уклоняющегося, экстрактов шлемника байкальского, лабазника вязолистного и душицы обыкновенной позволило выявить, что наиболее эффективным является пантовит.

Научная новизна. Впервые проведено подробное изучение реакций кроветворной системы на тимусзависимый антиген у мышей разных линий (СВА/Са Lac, DBA/2, С57В1/6, BALB/c, CC57W). Выявлены различия в реагировании костномозгового кроветворения. Показано, что у мышей линии СВА/Са Lac наблюдалась стимуляция, а у мышей линии DBA/2 подавление практически всех ростков кроветворения. У мышей линий С57В1/6, BALB/c и CC57W уменьшалось количество лимфоидных и эритроидных клеток и увеличивалось содержание миелоидных. В селезенке и тимусе у мышей всех изученных линий наблюдается однотипная реакция стимуляции лимфоидного и в селезенке - эритроидного ростка гемопоэза.

В работе показано существование различий в чувствительности клеток кроветворных и, в большей степени, лимфоидных органов у мышей линий СВА/Са Lac, DBA/2, С57В1/6, BALB/c и CC57W на введение циклофосфана в дозе 250 мг/кг. У мышей всех изучаемых линий наблюдалось снижение числа лимфоидных (у CC57W кратковременно), эритроидных, а у DBA/2 и BALB/c и миелоидных клеток в костном мозге, наряду с увеличением количества миелоидных (у СВА/Са Lac, С57В1/6 и CC57W) элементов. Введение циклофосфана приводило к снижению содержания лимфоидных элементов в селезенке у мышей линий СВА/Са Lac, C57BI/6 и DBA/2 (кратковременно), к их увеличению у BALB/c и CC57W и возрастанию количества миелоидных и эритроидных элементов у мышей всех исследуемых линий, кроме DBA/2. Применение циклофосфана приводило к снижению числа лимфоидных клеток в тимусе у мышей линий СВА/Са Lac, DBA/2 и у CC57W (кратковременно), у мышей линии С57В1/6 их количество было в пределах интактных значений, а у мышей линии BALB/c увеличено.

Впервые изучены реакции кроветворных и лимфоидных органов в отдаленные сроки после введения циклофосфана у мышей линии DBA/2 и СВА/Са Lac. Показано, что у мышей указанных линий происходило восстановление к концу первого месяца исследования количества лимфоидных и эритроидных клеток в костном мозге, увели-

чение числа миелоидных элементов (у мышей линии СВА/Са Lac). В последующем наблюдалось уменьшение содержания лимфовдных, эритроидных и миелоидных клеток у мышей линии DBA/2. В отдаленные сроки после введения циклофосфана наблюдалась гиперплазия селезеночного кроветворения и увеличение числа лимфовдных элементов в тимусе с последующим снижением у мышей линии DBA/2.

Впервые были проведены исследования по изучению реакций кроветворных и лимфовдных органов у мышей, иммунизированных в ранние сроки после введения циклофосфана. Показано, что иммунизация тимусзависимым антигеном мышей линий СВА/Са Lac и DBA/2, получивших циклофосфан, приводила к ускоренному восстановлению количественного и качественного состава клеток во всех изучаемых органах, у мышей линии С57В1/6 и BALB/c - в костном мозге, относительно значений у мышей, получивших только цитостатик. У мышей линии CC57W происходило уменьшение количества лимфоидных и эритроидных клеток в костном мозге, а у BALB/c, С57В1/6 и CC57W содержания лимфоидных элементов в селезенке и тимусе.

При исследовании кроветворных и лимфоидных органов мышей линий СВА/Са Lac и DBA/2, иммунизированных в отдаленные сроки после введения циклофосфана, было показано, что содержание лимфоидных и эритроидных клеток в костном мозге, лимфоидных элементов в селезенке и тимусе выше, чем у мышей этих линий, иммунизированных в ранние сроки после введения цитостатика.

Проведенные эксперименты позволили выделить высокоотвечающие (СВА/Са Lac и DBA/2), среднеотвечающие (BALB/c) и низкоотвечающие (С57В1/6 и CC57W) линии мышей по ответу натимусзависимый антиген.

Введение циклофосфана мышам линий СВА/Са Lac и DBA/2, приводит к угнетению первичного гуморального иммунного ответа на тимусзависимый антиген, вследствие подавления функциональной активности иммунокомпетентных клеток и уменьшения их количественного состава

Впервые показано, что у мышей линий С57В1/6, BALB/c и CC57W, получивших циклофосфан, происходит активация первичного гуморального иммунного і/гве-та, что обусловлено сохранением числа и функциональной активности иммунокомпетентных клеток.

В отдаленные сроки после введения циклофосфана мышам линии СВА/Са Lac, происходит угнетение первичного гуморального иммунного ответа, стимулированного тимусзависимым антигеном. У мышей линии DBA/2 восстанавливается синтетическая способность клеток-антителопродуцентов, у мышей линии BALB/c - количество аитителообразующих клеток до уровня у только иммунизированных мышей.

Изменения в кроветворной и иммунной системе мышей линий СВА/Са Lac и DBA/2, получивших циклофосфан в дозе 250 мг/кг, можно охарактеризовать как им-мунодефицитное состояние.

Показано, что применение экстракта шлемника байкальского либо пантовита у мышей линии СВА/Са Lac, получивших циклофосфан, приводит к ускорению регенераторных процессов в исследуемых органах за счет активации практически всех ростков кроветворения (кроме лимфоидного в тимусе и селезенке у мышей, получивших пантовит).

Впервые изучены механизмы коррекции иммунодепрессии у мышей линии СВА/Са Lac препаратами природного происхождения. Показано, что применение пантовита, настоек эхинацеи пурпурной и пиона уклоняющегося и экстракта шлемника байкальского после введения циклофосфана приводит к восстановлению дина-

мики образования антителообразующих клеток до уровня у иммунизированных животных; после применения пантовита, экстрактов лабазника вязолистного, душицы обыкновенной и шлемника байкальского наблюдается усиление синтетической активности клеток - антителопродуцентов; курсовое введение пантовита, настойки пиона уклоняющегося, экстрактов лабазника вязолистного и душицы обыкновенной приводит к стимуляции неспецифической резистентности (фагоцитарной активности перитонеальных макрофагов). Наиболее эффективным корректором иммунодефицит-ного состояния у мышей линии СВА/Са Lac, вызванного введением циклофосфана, является пантовит.

Практическое значение работы, Данные, полученные в ходе работы, значительно расширяют представление об особенностях реагирования кроветворной и иммунной систем на введение тимусзависимого антигена и циклофосфана у мышей линий СВА/Са Lac, C57BI/6, DBA/2, BALB/c и CC57W. В частности, показаны различия в чувствительности клеток костного мозга, тимуса и селезенки, а также клеток, участвующих в формировании иммунного ответа у мышей разных линий к антигену и цик-лофосфану. Благодаря этому удалось внести вклад в понимание общих закономерностей и особенностей развития иммунного ответа, стимулированного тимусзависимым антигеном, в ранние и отдаленные сроки после введения противоопухолевого препарата у мышей исследованных линий. Использование модели циклофосфановой имму-нодепрессии позволило вскрыть некоторые механизмы действия препаратов природного происхождения, что позволит использовать их в качестве патогенетически обоснованных корректоров.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на Ш-м Съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 1997); на конференции «Актуальные проблемы фармакологии и поиска новых лекарственных препаратов» (Томск, 1997); на юбилейной конференции, посвященной 35-летию ЦНИЛ г. Томска «Медико-биологические аспекты нейро-гуморальной регуляции» (Томск, 1997); на конференции, посвященной 15-летию НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН «Актуальные проблемы фармакологии и поиска новых лекарственных препаратов» (Томск, 1999); на международной научной конференции «Поиск, разработка и внедрение новых лекарственных средств и организационных форм фармацевтической деятельности» (Томск, 2000); на 2-й Российской конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» (Москва, 2001); на научной молодежной конференции СО РАМН «Фундаментальные и прикладные проблемы современной медицины» (Новосибирск, 2001); на конференции «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии» (Томск, 2000, 2001); на IV съезде физиологов Сибири с международным участием (Новосибирск, 2002); на Всероссийской конференции «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты» (Новосибирск, 2002); на конференции «Актуальные проблемы фармакологии» (Томск, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 38 научных работ, из них 13 -в центральных журналах.

Объем и структура работы,

Диссертация представлена в двух томах. Том I изложен на 440 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы. Том II (приложение) - на 146 страницах. Работа иллюстрирована 52 рисунками и 139 таблицами (таблицы 14-139 размещены в приложении). Библиографический указатель включает 557 источников, из них 412 отечественных и 145 иностранных.


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