Иммуномодулирующая активность экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси

18

Размещено на http://www.allbest.ru/

18

На правах рукописи

УДК: 616-008-085.2

14.00.36 - Аллергология и иммунология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ИММУНОМОДУЛИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ ЭКСТРАКТА КУРКУМИНА, ПРЕПАРАТА КВЕРЦЕТИНА И ИХ СМЕСИ

ЯРМУХАМЕДОВ А.С.

Ташкент - 2012

Работа выполнена в Институте иммунологии АН РУз

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Аскаров Тахир Аскарович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Уразметова Маиса Дмитриевна

доктор медицинских наук, профессор Сыров Владимир Николаевич

Ведущая организация:

Ташкентская медицинская академия

Защита диссертации состоится «_____»____________2012г в_____час. на заседании Специализированного совета Д.015.89.01 при Институте иммунологии АН РУз по адресу: 100060, г. Ташкент, ул. Я. Гулямова, 74.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института иммунологии АН РУз.

Автореферат разослан «____»_____________________2012 года.

Ученый секретарь

Специализированного совета доктор медицинских наук Камалов З.С.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность работы. Известно, что высушенные корневища Curcuma longa, которые использовались в течение многих столетий в качестве специи, консерванта для пищи и красителя, были признаны как богатый источник фенольных соединений или куркуминоидов. Куркуминоиды относятся к группе фенольных соединений, которые по химической структуре близки к его основному компоненту - куркумину. Из куркумы выделены три основных куркуминоида: куркумин, деметоксикуркумин и бис-деметоксинкуркумин. Все они обладают желтой пигментацией куркумы.

Куркумин стал широко использоваться в медицине в 70-х и 80-х годах прошлого века. Лабораторные и клинические исследования показывают, что куркума и ее фенольные соединения обладают антиоксидантными и противовоспалительными свойствами [Arora R.B., 1971]. Их потенциальное использование в предотвращении рака и лечение ВИЧ-инфекции также является предметом интенсивных лабораторных и клинических исследований [Li C.J., 1993; Copeland R., 1994; Lin J.K.,1994]. Экстракты куркумы, также как и отдельные куркуминоиды, замедляют рост некоторых бактерий, грибов и простейших [Ammon H.P., 1991].

Куркуминоиды являются веществами, уменьшающими побочные эффекты химиотерапии [Soudamini K.K. et al., 1992]. Куркума и куркуминоиды были испытаны на способность предотвращать повреждения тканей некоторыми онкологическими средствами.

Куркуминоиды могут играть роль стабилизаторов некоторых лекарственных веществ от физико-химического разложения. Добавление куркумина к нифедилину предотвращал разложение нифедилина под воздействием ультрафиолетовых лучей [Ali A. et al., 1992]. Этот защитный эффект увеличился с увеличением концентрации куркумина в лекарственной форме нифедилина.

Как антиоксидант куркумин известен как вещество, разрушающее гидроксильные радикалы, вырабатываемые нейтрофилами в ответ на воспаление. Этим процессом ингибируется выработка липидных пероксидов, которые приводят к воспалению [Rao C.V., 1993; Sharma O.P., 1976]. Антитромбическая активность куркумина была изучена на мышах с вызванным тромбозом. Куркумин оказывал эффект как аспирин [Srivastava R., 1985].

Биозащитная и химиопротективная активность куркумы и куркумина установлена многими исследователями [Toda S., 1988; Mukundan M.A., 1992; Soudamini K.K. et al., 1992; Lin J.K., 1994].

Степень изученности проблемы. Из выше сказанного видно, что куркумин и куркуминоиды являются веществами с широким спектром биологической активности. Вместе с тем до настоящего времени не проводились углубленные исследования по изучению иммуномодулирующих свойств куркумина.

Объектом наших исследований является и препарат кверцетин. Данный препарат и его производные обладают высокой антиоксидантной активностью, а также антиканцерогенными, антивоспалительными, антимикробными, сосудорасширающими и коллаген-стабилизирующими свойствами и используются в терапевтических целях для лечения многих заболеваний [Яхно Н.Н. с соавт., 1998; Баранов И.И. с соавт., 2006; Астахов Ю.С. с соавт., 2007; Delacroix P., 1981; Pecking A., 1989].

В литературе нами обнаружено лишь одно сообщение об изучении смеси куркумина с кверцетином [Cruz-Correa M. et al., 2006] у больных с семейным аденоматозным полипозом (САП). Авторами сделан вывод, что комбинация куркумина с кверцетином уменьшает количество и размер аденом подвздошной и прямой кишки у больных с САП без токсического воздействия на организм.

Анализ вышерассмотренных работ показывает, что в литературе отсутствуют сведения об изучении смеси куркумина с кверцетином на иммунный статус при физиологической норме и при вторичных иммунодефицитных состояниях. Нет данных об изучении эффекта смеси куркумина с кверцетином на корреляционные взаимосвязи между иммунологическими и гематологическими показателями в условиях физиологической нормы и при вторичных иммунодефицитах. Решению этих вопросов посвящена настоящая работа.

Связь диссертационной работы с тематическими планами НИР. Диссертационная работа входит в план НИР Института иммунологии АН РУз.

Цель работы: оценка иммунотропных свойств экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси при физиологической норме и при вторичных иммунодефицитах.

Задачи исследования:

1. Изучить эффект экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси на некоторые факторы клеточного и гуморального иммунитета при физиологической норме;

2. Изучить влияние экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси на иммунную реактивность при вторичных иммунодефицитных состояниях (облучение, острый токсический гепатит, гемолитическая анемия, ожоговая болезнь, гипертиреоз);

3. Исследовать эффект экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси на корреляционные взаимосвязи в условиях физиологической нормы и при вторичных иммунодефицитных состояниях.

Объект и предмет исследования: костный мозг, тимус, селезенка, лимфоузлы, кровь экспериментальных животных.

Методы исследований: экспериментальные иммунологические методы, модели вторичных иммунодефицитов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Куркумин, препарат кверцетин и их смесь обладает способностью стимулировать антителогенез и количественное содержание клеток в перифыерических (лимфатические узлы) органах иммунитета у животных с полноценной иммунной системой.

2. Смесь куркумина и препарата кверцетин корригируют нарушения в иммунной системе при вторичных иммунодефицитных состояниях, вызванных химическими (острый токсический гепатит, гемолитическая анемия, гипертиреоз) и физическими (ожоговая и лучевая болезни) факторами.

3. Куркумин, препарат кверцетин и их смесь усиливают корреляционные взаимосвязи а иммунной и кроветворной системах, а при вторичных иммунодефицитах восстанавливают взаимоотношения между клеточными и гуморальными факторами иммунитета.

Научная новизна. Установлено, что куркумин, препарат кверцетин и их смесь обладают способностью в несколько раз повышать иммунологическую реактивность (число антителообразующих клеток в селезенке, общее число клеток лимфатических узлах, титр антител к эритроцитам барана в периферической крови) у нормальных животных.

Смесь куркумина с кверцетином восстанавливает нарушения в иммунном статусе у животных с вторичными иммунодефицитными состояниями различной этиологии (острый токсический гепатит, гемолитическая анемия, лучевая и ожоговая болезни, гипертиреоз).

Куркумин, препарат кверцетин и их смесь усиливают корреляционные взаимосвязи между иммунологическими и гематологическими показателями у интактных мышей и у животных с вторичными иммунодефицитами.

Научная и практическая значимость результатов исследования.

В результате исследований получены сведения о наличии у экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси иммуномодулирующих свойств, которые проявляются при воздействии на организм нормальных животных, а также при вторичных иммунодефицитных состояниях. Полученные данные могут лечь в основу разработки иммуномодулирующих веществ на основе куркумина, препарата кверцетина и их смеси.

Реализация результатов. Материалы исследований внедрены в научно-методическую работу кафедры фармакологии и клинической фармации Ташкентского фармацевтического института.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на межлабораторном апробации в Институте иммунологии АН РУз (Ташкент, 2011) и апробационном совете при Институте иммунологии (Ташкент, 2012).

Опубликованность результатов. По теме диссертации опубликовано 9 работ, из них 3 журнальные статьи (2 зарубежные) , 5 тезиса и 1 методические рекомендации.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 115 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 3 глав собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 44 таблицами. Библиографический указатель включает 167 источников, из которых 40 русскоязычных и 127 дальнего зарубежья.

2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы исследований, сформулированы цель и задачи работы, основные положения, выносимые на защиту, научная новизна, научно-практическая значимость результатов исследований, реализация и апробация работы, объем и структура диссертации.

В первой главе «Обзор литературы» приводятся данные, касающиеся биологической активности куркумина, препарата кверцитина и их производных.

Во второй главе описаны материал и методы исследования. В экспериментах использовали 244 белых беспородных мышей 2-3 мес. возраста обоего пола массой тела 18-22 г. Животные содержались на стандартном рационе вивария, имели свободный доступ к пище и воде.

В качестве антигена использовали эритроциты барана (ЭБ), которые брали у животных из яремной вены в стерильные флаконы с консервантом. ЭБ хранили в течение 7-10 дней при температуре +40С. Перед иммунизацией ЭБ 2-3 раза отмывали в среде 199 в течение 10 минут при 1000 об/мин. ЭБ в различных дозах (5106, 2107) вводили мышам однократно внутрибрюшинно.

Определение антителообразующих клеток (АОК) в селезенке и гематологические исследования. Количество АОК в селезенке определяли на 5-е сутки после иммунизации животных ЭБ методом локального гемолиза в агарозе по Jerne N. и Nordin A. (1963). Для постановки реакции готовили 0,6% раствор агарозы (фирма «Serva») на однократном растворе Хенкса при температуре +490С. Затем в пластиковые чашки Петри для культивирования тканей (диаметр 40 мм) наливали 0,1 мл суспензии клеток селезенки, 0,03 мл 20% раствора ЭБ и 1 мл раствора агарозы при +490С. Интенсивными движениями смесь агарозы, ЭБ и клеток селезенки равномерно распределяли по дну чашки и помещали их на 1,5 часа в термостат при +370С. После этого чашки извлекали из термостата, наливали в них по 1 мл комплемента морской свинки разведенного в физиологическом растворе в соотношении 1:20 и снова помещали в термостат на 1 час. Затем комплемент сливали и на чашках подсчитывали зоны гемолиза («бляшки») и делали перерасчет числа АОК на всю селезенку (абсолютный показатель) и 1 млн. клеток селезенки (относительный показатель). В периферической крови мышей подсчитывали число эритроцитов и лейкоцитов в камере Горяева.

Определение общего количества клеток в органах иммунитета. После забоя у животных извлекали селезенки, брыжеечные лимфатические узлы, тимус и бедренную кость (Петров, Зарецкая, 1965). Тимус, лимфатические узлы и селезенку очищали от жировой ткани и гомогенизировали в стеклянном гомогенизаторе в среде 199. Затем суспензии клеток пропускали через трехслойный капроновый фильтр. Бедренную кость мышей очищали от мышц, срезали эпифизы и с помощью шприца с тонкой иглой средой 199 вымывали костный мозг из костного канала. Во всех клеточных суспензиях органов иммунной системы подсчитывали число ядросодержащих клеток в камере Горяева и делали перерасчет на весь орган. Таким способом определяли общее количество клеток в центральных (тимус, костный мозг) и периферических (лимфатические узлы, селезенка) органах иммунитета.

Определение антител в периферической крови. В 96-ти луночные планшеты помещали по 50 мкл физиологического раствора (Петров Р. В. с соавт., 1984). Затем в первую лунку помещали 50 мкл сыворотки иммунизированной мыши, тщательно смешивали и титровали последовательным переносом в последующие лунки до предпоследней в ряду. В последней лунке находился только физ. раствор (контроль). Затем во все лунки добавляли по 50 мкл 1% раствора ЭБ. Планшеты на 1 час помещали в термостат при +370С. После этого определяли титр антител в реакции гемагглютинации. За титр антител принимали последнее разведение сыворотки, которое давало реакцию с ЭБ (наличие «зонтика» в лунке). Результаты выражали в логарифмах с основанием 2 (log2).

Моделирование вторичных иммунодефицитов. Для моделирования лучевой болезни мышей тотально облучали в дозе 4 Гр (Петров Р. В. с соавт., 1984). Через 5 дней их внутрибрюшинно иммунизировали ЭБ и еще через 4 дня определяли число АОК в селезенке, титр антител к ЭБ, количество клеток в тимусе, костном мозге, лимфатических узлах, число эритроцитов и лейкоцитов крови.

Острый токсический гепатит (ОТГ) моделировали путем подкожного введения мышам гепатотропного яда - 20% раствора четыреххлористого углерода (CCl4) по 0,2 мл в течение 3 дней. В день последнего введения CCl4 мышей иммунизировали ЭБ и еще через 5 дней определяли число АОК в селезенке (Петров Р. В. с соавт., 1984).

Гемолитическую анемию вызывали с помощью солянокислого фенилгидразина (Петров Р. В. с соавт., 1984). Препарат вводили внутрибрюшинно в дозе 30 мг/кг ежедневно в течение 3-х дней. В день последнего введения гемолитического яда животных иммунизировали ЭБ в дозе 2·108/мышь и еще через 5 дней определяли иммунологическую реактивность организма по числу АОК в селезенке.

Ожоговую болезнь вызывали с помощью термического воздействия (Петров Р. В. с соавт., 1984). У мышей предварительно удаляли шерсть в области спины. Затем вводили снотворное гексенал в дозе 70 мг/кг и спустя несколько минут на область спины на 5-7 секунд прикладывали металлическую пластинку размером 11 см нагретую на спиртовке. Через 5 дней после формирования вторичного иммунодефицитного состояния мышей иммунизировали ЭБ в дозе 2·108/мышь и спустя еще 5 дней определяли число АОК в селезенке.

Для моделирования гипертиреоза белым беспородным мышам в течение 20 дней ежедневно внутрижелудочно вводили L-тироксин в дозе 100 мкг/кг (Марзоев А.А. с соавт., 1981). После этого мышей внутрибрюшинно иммунизировали ЭБ в дозе 2Ч107 и еще через 5 определяли число АОК в селезенке.

Использованные растительные средства. Кверцетин - пентаоксифлавон. Желтый кристаллический порошок без запаха и вкуса. Практически нерастворим в воде, растворим в растворах щелочей. Формы выпуска: порошок и таблетки по 0,02 г. Кверцетин является составной частью таблеток «Кверсалин». Уменьшает проницаемость и ломкость капилляров (3,4,7,3?,4? - пентаоксифлавон). Куркумин. Желтый порошок. Сырая куркума содержит от 0,3 до 5,4% куркумина. Куркума также содержит эфирное масло 4-14%, включая tumerone, atlantone, и zingiberone. Эти масла имеют лекарственные свойства и могут быть первичным активным компонентом куркумы в некоторых условиях. Куркума также содержит сахара (28% глюкозы, 12% арабинозы), белки и смолы. Смесь куркумина с кверцетином. Соотношение компонентов 1:1. В опытах смесь вводили в дозе 100 мг/кг.

Полученные данные подвергали статистической обработке, применяя пакет прикладных программ статистического анализа Excel-2003 с вычислением среднеарифметической (М), среднего квадратичного отклонения (), стандартной ошибки (m), относительных величин (частота, %), критерия Стьюдента (t) с вычислением вероятности ошибки (Р). Различия средних величин считали достоверными при уровне значимости Р<0,05. При этом придерживались существующих указаний по статистической обработке данных клинических и лабораторных исследований. Корреляционный анализ проводили по методу Пирсона с вычислением коэффициента корреляции r.

В третьей главе приведены результаты исследования по изучению иммуномодулирующих свойств трех растительных экстрактов: сухой экстракт кверцетина, сухой экстракт куркумина и смесь сухих экстрактов кверцетина с куркумином.

Установлено, что введение мышам кверцетина достоверно в 1,85 раза повышает иммунный ответ, а экстракт куркумина - в 1,46 раза. Смесь кверцетина с куркумином обладает несколько большей иммуностимулирующей активностью, чем отдельные его компоненты особенно по сравнению с куркумином. Число АОК в селезенке по сравнению с контрольной группой повышается в 1,98 раза. Результаты исследований свидетельствуют о наличии у изученных растительных экстрактов иммуномодулирующей активности, причем экстракт кверцетина обладает несколько более выраженной иммуностимулирующей активностью по сравнению с экстрактом куркумина.

Таким образом, как по абсолютным, так и относительным показателям АОК получены в целом идентичные результаты. Более выраженным иммуностимулирующим эффектом обладает смесь кверцетина и куркумина. Затем в порядке убывания активности следуют препарат кверцетин и экстракт куркумина.

Далее было изучено влияние растительных экстрактов на состояние центральных и периферических органов иммунитета. В контрольной группе общее число клеток в тимусе составляет 74,2 6,2106. Установлено, что под воздействием растительных веществ происходит снижение количества клеток в тимусе: экстракт кверцетина уменьшает число тимоцитов в 1,48 раза, экстракт куркумина - в 1,68 раза, а смесь куркумина и кверцетина - в 1,78 раза. Полученные результаты, очевидно, связаны с тем, что под воздействием растительных веществ происходит перераспределение клеток в лимфоидных органах. После введения антигена Т-лимфоциты (Т-хелперы) из тимуса мигрируют в другие лимфоидные органы, где происходит реализация специфического иммунного ответа на антиген. Все эти процессы и отражает обнаруженное нами повышение клеток в брыжеечных лимфатических узлах.

Наше предположение подтверждается тем, что в периферических органах иммунной системы, а конкретно в брыжеечных лимфатических узлах наблюдается повышение общего числа клеток. Если в контроле число клеток в лимфатических узлах составляет 28,1 1,5106, то в группе мышей, получавших препарат кверцетин, их количество достоверно возрастает в 1,74 раза и составляет 49,12,3106. Под воздействием куркумина и смеси куркумина с кверцетином число клеток в лимфатических узлах повышается соответственно в 1,50 и 1,62 раза. Следовательно, есть веские основания утверждать, что изученные растительные вещества способствуют перераспределению клеток в лимфоидных органах для эффективного иммунного ответа на антигенный стимул. Наше утверждение подкрепляется общеизвестным фактом, что антителосинтезирующие клетки локализуются в селезенке и лимфатических узлах. В этих органах происходит захват и переработка антигена макрофагами, взаимодействие Т-хелперов с В-лимфоцитами, трансформация последних в плазматические клетки - продуценты антител. Указанные клеточные события наблюдаются при введении в организм тимусзависимых антигенов, к которым относятся и ЭБ.

Не исключено, что прирост клеток в лимфатических узлах связан и с тем, что растительные вещества вводились внутрижелудочно и попадали в кроветворную и лимфоидную системы организма после всасывания через слизистую ЖКТ. В наших экспериментах растительные вещества в первую очередь контактировали с местной иммунной системой, т.е. с лимфоидными образованиями ЖКТ, а оттуда поступали в региональные лимфатические узлы, в т.ч. и в брыжеечные лимфатические узлы. В группах мышей, получавших растительные вещества, статистически значимых изменений в количественных показателях уровня костномозговых клеток не происходит.

Суммируя результаты по изучению влияния растительных экстрактов на центральные и периферические органы иммунитета можно сделать заключение о том, что они оказывают неоднозначное воздействие на разные отделы иммунной системы. Они не влияют на уровень клеток в косном мозге, уменьшают число клеток в тимусе и повышают количество клеток в лимфатических узлах. В целом, наблюдается уменьшение клеток в центральном (тимус) и повышение их уровня в периферических (лимфатические узлы) органах иммунитета. Следует отметить, что одновременно с этим в другом центральном (костный мозг) и периферическом (селезенка) органах иммунитета уровень клеток не претерпевает существенных изменений. Иначе говоря, под воздействием растительных веществ происходят количественные изменения уровня иммунокомпетентных клеток только в тимусе и лимфатических узлах.

Таблица 1. Суммарные данные по оценке эффекта веществ на иммунологические и гематологические показатели у интактных мышей (в %)

Показатель	Экспериментальная группа
	Контроль	Кверцетин 100 мг/кг	Куркумин 100 мг/кг	Смесь куркумина с кверцетином 100 мг/кг
1. Число ЯСКС	100	118,0	122,4	90,9
2. Число АОК на селезенку	100	184,8*	146,4*	197,8*
3. Число АОК на 1 млн. спленоцитов	100	150,8*	117,7	203,2*
4. Количество тимоцитов	100	66,8*	59,4*	56,1*
5. Количество клеток костного мозга	100	115,5	110,6	95,1
6. Количество клеток лимфатических узлов	100	174,7*	150,2*	161,6*
7. Титр антител к эритроцитам барана в крови	100	125,0*	91,7	89,6*
8. Число эритроцитов	100	114,1	112,7	128,2
9. Число лейкоцитов	100	79,1	65,7*	47,8*

Примечание: ЯСКС - ядросодержащие клетки селезенки; АОК - антителообразующие клетки, * - достоверно к контролю

Далее исследовали эффект растительных веществ на титр антител к ЭБ у мышей. На 4 сутки после иммунизации титр антител к ЭБ в контрольной группе составляет 4,8 0,3. Однократное введение мышам препарата кверцетина в дозе 100 мг/кг достоверно в 1,25 раза повышает титр антител к ЭБ (6,0 0,3). В группах животных, получавших куркумин и смесь куркумина с кверцетином, достоверных изменений в уровне титра антител к ЭБ не наблюдается. Отмечается лишь тенденция к незначительному снижению показателя титра антител к ЭБ.

Таким образом, на 4 сутки после иммунизации ЭБ только под воздействием кверцетина происходит повышение титра антител к ЭБ в периферической крови иммунизированных мышей.

Установлено, что препарат кверцетин и куркумин незначительно повышают число эритроцитов периферической крови мышей (р>0,05). Под воздействием смеси куркумина и кверцетина уровень эритроцитов достоверно повышается в 1,28 раза. При введении кверцетина количество лейкоцитов недостоверно снижается в 1,26 раза. Куркумин и его смесь с кверцетином соответственно в 1,52 и 2,09 раза уменьшают лейкоцитов периферической крови. Обнаруженная лейкопения, очевидно, связана с перераспределением форменных элементов крови под воздействием изученных растительных веществ. Следовательно, повышение уровня эритроцитов наблюдается только под воздействием смеси кверцетина с куркумином. На фоне этого происходит уменьшение количества лейкоцитов периферической крови.

На основании полученных данных можно придти к заключению, что изученные растительные вещества обладают способностью стимулировать иммуногенез и модулировать кроветворную систему.

В таблице 1 приведены суммарные данные по оценке иммунотропных свойств веществ. Как видно кверцетин оказывает стимулирующий эффект на такие показатели как число АОК на селезенку, количество клеток лимфатических узлов, число АОК на 1 млн. клеток селезенки, титр антител к ЭБ в крови. В тоже время данный препарат достоверно снижает количество клеток в тимусе и не оказывает влияния на ЯСКС, костномозговые клетки и гематологические показатели.

Несколько иные эффекты выявлены у куркумина. Стимулирующие эффекты обнаружены в отношении клеток лимфатических узлов, числа АОК на селезенку, а супрессивные эффекты - в отношении тимоцитов и лейкоцитов. Куркумин не влияет на следующие характеристики: ЯСКС, число АОК на 1 млн. клеток селезенки, число клеток костного мозга, титр антител к ЭБ в крови и число эритроцитов.

Смесь куркумина с кверцетином кумулирует в себе активности каждого компонента (табл.1). Данная смесь значительно стимулирует число АОК на 1 млн. спленоцитов, количество АОК на всю селезенку и уровень клеток лимфатических узлов. Отрицательный эффект на тимоциты менее выражен, чем у исходных компонентов. Падает титр антител к ЭБ в крови и уменьшается число лейкоцитов крови.

В четвертой главе проведены исследования по изучению эффекта растительных веществ на иммунологические и гематологические показатели при при различных вторичных иммунодефицитных состояниях. Первой моделью бала лучевая болезнь. При лучевой болезни формируется глубокий вторичный иммунодефицит: общее число АОК в селезенке снижается в 8,75 раза. В группе облученных животных, получавших смесь куркумина с кверцетином, по сравнению с предыдущей группой иммунный ответ к ЭБ повышается в 4,23 раза. Следовательно, смесь обладает достаточно выраженной иммуностимулирующей активностью. В группе облученных мышей, получавших смесь куркумина с кверцетином число АОК на 1 млн. спленоцитов достоверно повышается в 2,31 раза. В результате облучения происходит уменьшение количества спленоцитов в 3,54 раза, а под воздействием смеси куркумина с кверцетином их уровень возрастает в 1,84 раза. Полученные данные свидетельствуют о том, что изученная смесь обладает способностью повышать общее число клеток в селезенках мышей с лучевой болезнью. экстракт кверцетин клеточный иммунитет

Следующим этапом было изучено влияние веществ на состояние центральных и периферических органов иммунитета у мышей с лучевой болезнью. Установлено, что при лучевом воздействии происходит уменьшение клеток в центральных и периферических органах иммунитета. Так, число клеток в тимусе снижается в 2,79 раза, в костном мозге - в 2,56 раза, в лимфатических узлах - в 2,62 раза. Смесь куркумина с кверцетином повышает число тимоцитов в 2,05 раза, клетки костного мозга в 2,11 раза, а клетки лимфатических узлов в 1,68 раза. На основании полученных результатов можно придти к заключению, что изученная смесь стимулирует пролиферацию иммунокомпетентных клеток в центральных и периферических органах иммунитета при радиационном поражении.

Далее исследовали эффект смеси на титр антител к ЭБ в периферической крови мышей. На 5 сутки после иммунизации титр антител к ЭБ в контрольной группе составляет 4,90,3, а у животных с лучевой болезнью в 2,13 раза меньше (2,3±0,2). Под воздействием смеси куркумина с кверцетином титр антител к ЭБ у животных с вторичным иммунодефицитом возрастает в 1,65 раза.

Установлено, что при лучевом воздействии число эритроцитов в периферической крови снижается в 2,86 раза, а число лейкоцитов - в 2,57 раза, т.е. наблюдается угнетение системы кроветворения. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином число эритроцитов повышается в 1,62 раза. Аналогичные результаты получены и при изучении белого ростка кроветворения у облученных животных. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином количество лейкоцитов повышается в 1,65 раза. Полученные результаты свидетельствуют о способности изученной смеси влиять на иммунологические и гематологические показатели у облученных мышей.

Далее были проведены исследования по изучению эффекта растительных веществ на иммунологические показатели при остром токсическом гепатите (ОТГ). При ОТГ формируется вторичный иммунодефицит: число АОК уменьшается в 4,5 раза. Однократное введение животным с ОТГ смеси куркумина с кверцетином в 3,72 раза повышает угнетенный иммуногенез. При ОТГ данный показатель число АОК на 1 млн. клеток снижается в 2,35 раза, а под воздействием смеси куркумина с кверцетином число, данный показатель повышается в 2,33 раза.

При ОТГ общее число клеток селезенки снижается в 1,91 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином общее число клеток селезенки повышается в 1,6 раза. Полученные данные свидетельствуют о том, что изученная смесь обладает способностью повышать общее число клеток в селезенках иммунизированных мышей при ОТГ.

Следующим этапом было изучено влияние смеси куркумина с кверцетином на состояние центральных и периферических органов иммунитета при патологии печени. Установлено, что при ОТГ происходят негативные изменения в центральных и периферических органах иммунитета: число клеток в тимусе снижается в 1,9 раза, в костном мозге - в 1,79 раза, в лимфатических узлах - в 1,75 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином число клеток в тимусе у мышей с ОТГ достоверно повышается в 1,60 раза, в костном мозге в 1,54 раза и в лимфатических узлах в 1,55 раза. На основании полученных результатов можно придти к заключению, что изученная смесь обладает способностью оказывать стимулирующее влияние на центральные и периферические органы иммунитета при ОТГ.

Далее исследовали эффект смеси куркумина с кверцетином на титр антител к ЭБ в периферической крови мышей с ОТГ. При ОТГ титр антител к ЭБ уменьшается в 2,04 раза по сравнению с контрольными значениями. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином титр антител к ЭБ повышается в 1,5 раза. Таким образом, смесь обладает способностью повышать титр антител к ЭБ при ОТГ.

В процессе формирования патологии печени происходит угнетение системы кроветворения. Так, число эритроцитов в периферической крови уменьшается в 1,82 раза, а число лейкоцитов - в 1,7 раза. Установлено, что смесь куркумина с кверцетином достоверно повышает число эритроцитов у мышей с ОТГ в 1,61 раза, а число лейкоцитов - в 1,53 раза.

Полученные данные свидетельствуют о способности изученной смеси влиять не только на иммунологическую реактивность, но и на некоторые гематологические (эритроциты, лейкоциты) показатели при ОТГ. Другими словами, изученная смесь обладает бифункциональным эффектом и способна одновременно стимулировать систему иммунитета и систему кроветворения при ОТГ.

Известно, что при анемиях происходят изменения в иммунном статусе организма. Для моделирования гемолитической анемии мышам в течение 3 дней ежедневно внутрибрюшинно вводили солянокислый фенилгидразин в дозе 30 мг/кг. У животных с гемолитической анемией иммунный ответ снижается в 3,58 раза (число АОК в селезенках равно 1400,0 ± 58,8). Иначе говоря, формируется вторичный иммунодефицит. В группе иммунодефицитных животных, получавших смесь куркумина с кверцетином, иммунный ответ к ЭБ повышается в 3,1 раза (4342,9 ± 180,4 АОК). Следовательно, смесь обладает выраженной иммуностимулирующей активностью при иммунодефиците, развившемся на фоне анемии. У анемичных мышей число АОК на 1 млн. клеток селезенки уменьшается в 5,23 раза, а под воздействием смеси куркумина с кверцетином их число повышается в 4,12 раза.

Следующим этапом было изучение влияния смеси куркумина с кверцетином на состояние центральных и периферических органов иммунитета у анемичных животных. Установлено, что при гемолитической анемии число клеток в тимусе снижается в 1,73 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином общее число клеток в тимусе анемичных животных повышается в 1,51 раза. При гемолитической анемии число клеток в костном мозге снижается в 1,45 раза, а при введении смеси куркумина с кверцетином их число повышается в 1,30 раза. Общее число клеток в лимфатических узлах снижается в 1,63 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином количество клеток в лимфатических узлах повышается в 1,49 раза. На основании полученных результатов можно придти к заключению, что изученная смесь обладает способностью оказывать определенное влияние на центральные и периферические органы иммунитета при гемолитической анемии.

Далее исследовали эффект смеси на титр антител к ЭБ в периферической крови мышей с гемолитической анемией. Под воздействием солянокислого фенилгидразина титр антител к ЭБ уменьшался в 1,94 раза, а под воздействием смеси куркумина с кверцетином данный показатель повышается в 1,73 раза. Установлено, что при гемолитической анемии число эритроцитов снижается в 2,13 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином число эритроцитов по сравнению с предыдущей группой достоверно повышается в 1,87 раза. Показано, что при гемолитической анемии число лейкоцитов снижается в 1,55 раза. Смесь куркумина с кверцетином у анемичных животных достоверно в 1,47 раза повышает число лейкоцитов.

На основании полученных данных можно сделать заключение, что смесь куркумина с кверцетином способна корригировать нарушения в иммунной и кроветворной системах при гемолитической анемии.

Далее были проведены исследования по изучению эффекта растительных веществ на иммунологические и гематологические показатели при ожоговой болезни. При термическом воздействии формируется глубокий вторичный иммунодефицит: число АОК в селезенке по сравнению с контролем уменьшается в 5,62 раза. Смесь куркумина с кверцетином в 3,20 раза повышает угнетенный иммуногенез у мышей с ожоговой болезнью. При расчете АОК на 1 млн. клеток селезенки установлено, что у животных с ожоговой болезнью данный показатель по сравнению с контролем снижается в 3,43 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином число АОК на 1 млн. клеток селезенки повышается в 2,34 раза. Негативные изменения выявлены при подсчете числа ЯСКС. После термического воздействия общее число клеток в селезенках снижается в 1,61 раза. Число ЯСКС при введении смеси куркумина с кверцетином возрастает в 1,35 раза.

Полученные результаты свидетельствуют о способности изученного растительного экстракта повышать не только число АОК, но и общее количество клеток селезенки при ожоговой болезни.

Следующим этапом было изучение влияния смеси куркумина с кверцетином на количественные характеристики органов иммунитета при ожоговой болезни. На фоне вторичного иммунодефицита число тимоцитов снижается в 2,24 раза. Смесь куркумина с кверцетином в 1,80 раза повышает число клеток тимуса у животных с ожоговой болезнью. При ожоговой болезни общее число клеток в костном мозге снижается в 1,90 раза, а под воздействием смеси куркумина с кверцетином данный показатель повышается в 1,59 раза. Следовательно, введение растительной смеси мышам с ожоговой болезнью способствует в определенной степени восстановлению уровня клеток в центральных органах иммунитета - тимусе и костном мозге. В лимфатических узлах при ожоговой патологии общее количество клеток снижается в 2,33 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином число клеток в лимфатических узлах повышается в 1,90 раза. На основании полученных результатов можно сделать вывод, что изученная смесь корригирует нарушения в центральных и периферических органах иммунитета при ожоговой болезни.

Далее были проведены исследования по изучению влияния растительной смеси на титр антител к ЭБ при ожоговой болезни. В процессе развития ожоговой болезни антителообразование угнетается в 1,88 раза. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином титр антител к ЭБ возрастает в 1,50 раза. Следовательно, изученная растительная смесь при ожоговой патологии стимулирует не только продукцию АОК, но и титр антител к ЭБ в периферической крови мышей.

Последующим этапом было изучение эффекта смеси куркумина с кверцетином на систему кроветворения при ожоговой болезни. Установлено, что после термического воздействия количество эритроцитов в периферической крови снижается в 1,72 раза. После введения экстракта куркумина с кверцетином уровень эритроцитов достоверно повышается в 1,50 раза. Следовательно, изученные экстракты обладают способностью стимулировать красный росток кроветворения при ожоговой болезни. При термическом поражении число лейкоцитов достоверно повышается в 1,40 раза, т.е. развивается лейкоцитоз. При введении смеси куркумина с кверцетином число лейкоцитов приближается к контрольным показателям.

Таким образом, изученный растительный экстракт обладает способностью корригировать нарушения не только в иммунной системе, но и в системе кроветворения (эритропоэз) при ожоговой патологии.

Далее приведены результаты по изучению влияния смеси куркумина с кверцетином на иммунологические параметры при гипертиреозе. При гипертиреозе формируется вторичный иммунодефицит, о чем свидетельствует резкое (в 3,61 раза) уменьшение числа АОК в селезенке. Экстракт куркумина с кверцетином повышает иммуногенез в 2,79 раза, т.е. практически до контрольных значений. В группе с гипертиреозом число АОК на 1 млн. клеток селезенки уменьшается в 2,38 раза. Экстракт куркумина с кверцетином повышает число АОК на 1 млн. клеток в 1,94 раза.

Установлено, что число ЯСКС при гипертиреозе снижается в 1,5 раза. При введении экстракта куркумина с кверцетином данный показатель повышается 1,43 раза. Полученные результаты свидетельствуют о том, что изученные экстракты обладают способностью повышать иммунологическую реактивность и общее число клеток селезенки при гипертиреоидном состоянии.

При патологии щитовидной железы общее количество клеток тимуса уменьшается в 2,3 раза. Экстракт куркумина с кверцетином повышает число тимоцитов у мышей с гипертиреозом в 1,87 раза. Таким образом, растительный экстракт обладает способностью восстанавливать нарушения, возникающие в центральном органе иммунитета тимусе при гипертиреоидном состоянии. При гипертиреоидном состоянии происходят нарушения в другом центральном органе иммунитета - косном мозге. Общее число костномозговых клеток снижается в 1,71 раза. Под воздействием экстракта куркумина с кверцетином число клеток костного мозга повышается в 1,57 раза. Полученные результаты свидетельствуют о способности растительного экстрактав корригировать нарушения в центральных органах иммунитета (тимус, костный мозг) при гипертиреоидном состоянии. Число клеток в лимфатических узлах снижается в 1,80 раза, а при введении экстракта куркумина с кверцетином их уровень возрастает в 1,50-1,70 раза.

Таким образом, изученный растительный экстракт способен корригировать нарушения в центральных и периферических органах иммунитета при гипертиреоидном состоянии.

Далее мы изучали эффект растительных экстрактов на титр антител к ЭБ у мышей с гипертиреозом. При патологии щитовидной железы титр антител к ЭБ в 2,1 раза. Экстракт куркумина с кверцетином в 1,77 раза повышают титр антител к ЭБ в крови мышей. Полученные результаты свидетельствуют о способности изученных растительных экстрактов оказывать иммуномодулирующий эффект при патологии щитовидной железы.

Весь комплекс проведенных исследований на вторичных иммунодефицитных состояниях различной этиологии показывает, что смесь куркумина с кверцетином в различной степени обладают способностью корригировать нарушения в иммунной системе.

В пятой главе проведены исследования по изучению корреляционных взаимосвязей у мышей, получавших куркумин, препарат кверцетин и их смесь. Взаимосвязи изучались между 9 показателями, из которых 7 иммунологических и 2 гематологических показателя: 1) общее число клеток селезенки (ЯСКС); 2) общее число АОК на селезенку (АОК/сел); 3) число АОК на 1 млн. клеток селезенки (АОК/1млн.); 4) число клеток тимуса (тимус); 5) число клеток лимфатических узлов (ЛУ); 6) число клеток костного мозга (КМ); 7) титр антител к ЭБ в периферической крови (титрАТ); 8) количество эритроцитов периферической крови (эрит.); 9) количество лейкоцитов периферической крови (лейкоц.).

Исследования, проведенные у интактных мышей, показали следующее:

1. Под воздействием изученных растительных веществ происходит изменение характера корреляционных взаимосвязей между иммунологическими и гематологическими показателями у интактных мышей.

2. При введении кверцетина число связей с высокой степенью по сравнению с контролем возрастает в 2,5 раза.

3. Под воздействием куркумина число связей с высокой степенью по сравнению с контролем повышается в 5 раз, а по сравнению с группой, получавшей кверцетин, в 2 раза.

4. Характер корреляционных взаимосвязей при введении смеси куркумина с кверцетином приближается к таковым контрольной группы.

Далее были изучены корреляционные связи между иммунологическими и гематологическими показателями при вторичных иммунодефицитах и введении смеси куркумина и кверцетина.

Установлено, что при лучевой болезни происходят изменения в структуре и силе корреляционных взаимосвязей между иммунологическими и гематологическими показателями, а под воздействием смеси куркумина с кверцетином наблюдается нормализация взаимоотношений в иммунном статусе мышей с вторичным иммунодефицитом.

Далее проведены исследования по изучению характера корреляционных взаимосвязей при ОТГ и введении смеси куркумина с кверцетином. Результаты исследований позволили сделать заключение, что при ОТГ изменяются корреляционные взаимосвязи между иммунологическими и гематологическими показателями. Появляются новые связи, а некоторые связи утрачиваются. Смесь куркумина с кверцетином в определенной степени восстанавливают характер корреляционных связей в иммунном статусе.

Далее были изучены корреляционные связи между иммунологическими и гематологическими показателями у мышей с гемолитической анемией и при введении смеси куркумина с кверцетином. При гемолитической анемии происходит изменение взаимоотношений между иммунологическими и гематологическими показателями. Число связей с высокой степенью практически не изменяется, но число связей со средней степенью по сравнению с контролем повышается почти в 2 раза (19 - при анемии, 10 - контроль). Возрастает число обратных связей до 13 (контроль 8). Под воздействием смеси куркумина с кверцетином наблюдается в определенной степени нормализация корреляционных связей между иммунологическими и гематологическими показателями при гемолитической анемии.

Далее мы исследовали характер корреляционных связей между иммунологическими и гематологическими показателями при термической травме. При ожоговой болезни изменяется картина взаимоотношений в иммунной и кроветворной системах. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином происходит восстановление характера корреляционных взаимосвязей между иммунологическими и гематологическими показателями.

Далее были проведены исследования по изучению корреляционных взаимосвязей между иммунологическими показателями у животных с гипертиреозом и при введении им смеси куркумина с кверцетином.

Полученные данные указывают на повышение напряженности между иммунологическими показателями при гипертиреоидном состоянии. Наблюдается определенный дисбаланс в иммунном статусе, о чем свидетельствует возрастание числа обратных корреляционных взаимосвязей.

Картина корреляционных взаимосвязей в группе, получавшей смесь куркумина с кверцетином, очень близка к таковой контрольной группы: общее число связей одинаково с контролем, количество связей с высокой и средней степенью, а также число обратных связей различается лишь на единицу. Следовательно, под воздействием смеси куркумина с кверцетином стабилизируется иммунологический гомеостаз при гипертиреоидном состоянии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Установлено, что у интактных мышей кверцетин повышает иммунный ответ в 1,85 раза, куркумин - в 1,46 раза, а их смесь - в 1,98 раза. Они повышают число клеток в лимфатических узлах, не влияют на уровень клеток в костном мозге и селезенке; уменьшают количество клеток в тимусе. Кверцетин в 1,25 раза повышает титр антител к эритроцитам барана в крови мышей (р<0,05). Кверцетин и куркумин не влияют на число эритроцитов, а их смесь повышает данный показатель в 1,28 раза (р<0,05). Куркумин уменьшает число лейкоцитов в 1,52 раза, а смесь куркумина с кверцетином - в 2,09 раза.

2. При лучевой болезни, остром токсическом гепатите, гемолитической анемии, ожоговой травме и гипертиреозе происходят различной глубины тяжести иммунологические нарушения. Смесь куркумина с кверцетином в определенной степени восстанавливает нарушения показателей иммунитета.

3. Под воздействием изученных растительных веществ происходит изменение характера корреляционных взаимосвязей между иммунологическими и гематологическими показателями у интактных мышей. При введении кверцетина число связей с высокой степенью возрастает в 2,5 раза, а куркумина - в 5 раз. Характер корреляционных взаимосвязей при введении смеси куркумина с кверцетином приближается к таковым контрольной группы.

4. При лучевой и ожоговой болезнях, остром токсическом гепатите, гемолитической анемии и гипертиреоидном состоянии происходят изменения в числе, структуре и силе корреляционных взаимосвязей между иммунологическими и гематологическими показателями. Под воздействием смеси куркумина с кверцетином наблюдается нормализация взаимоотношений в иммунном статусе при названных вторичных иммунодефицитных состояниях.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Полученные результаты могут лечь в основу разработки на основе смеси куркумина с кверцетином нового иммуномодулирующего растительного средства для коррекции вторичных иммунодефицитных состояний различной этиологии.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ярмухамедов А.С., Аскаров Т.А., Алиев Х.У., Разикова И.С. Оценка иммуномодулирующих свойств куркумина, кверцетина и их смеси //Журнал теоретической и клинической медицины.- Ташкент,- 2009.- №2.- С. 17-20.

2. Ярмухамедов А.С., Алиев Х.У., Аскаров Т.А. Коррекция вторичного иммунодефицита при лучевой болезни с помощью экстракта куркумина с кверцетином //Практическая фитотерапия.- Москва, - 2009. Спец. выпуск. -С.13-17.

3.Ярмухамедов А.А. Коррекция вторичных иммунодефицитов с помощью экстракта куркумина с кверцетином //Врач-аспирант. - Россия, Воронеж, 2011.- №5.3 (48). - С. 438-441.

4. Алиев Х.У., Аскаров Т.А., Ярмухамедов А.С. Влияние растительных экстрактов на иммуногенез в эксперименте // Мат. респ. науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы биологии и ее преподавания».- Ташкент, - 2009. - С. 412-413.

5. Ярмухамедов А.С. Иммуно-гемостимулирующая активность растительных экстрактов // Мат. респ. науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы биологии и ее преподавания».- Ташкент,- 10 марта.- 2009.- С. 463-464.

6. Ярмухамедов А.С., Алиев Х.У., Аскаров Т.А. Эффект экстракта куркумина с кверцетином на иммунологические показатели при ожоговой болезни в эксперименте //Мат. респ. науч. конф. «Актуальные проблемы современной физиологии и биофизики», посв. 75 летию акад. Ташмухамедова Б.О., 27-28 янв. 2010 .- Ташкент,- 2010 .- С. 200-201.

7. Ярмухамедов А.С. Влияние экстракта куркумина с кверцетином на иммуногенез при гипертиреоидном состоянии //Мат. респ. науч. конф. «Актуальные проблемы современной физиологии и биофизики», посв. 75 летию акад. Ташмухамедова Б.О., 27-28 янв. 2010 .- Ташкент,- 2010 . - С. 201-202.

8.Ярмухамедов А.С., Аскаров Т.А. Иммуномодулирующая активность экстракта куркумина, препарата кверцетина их смеси //Сб. тез. научно-прак. конф. «Великое наследие Ибн Сино и современная медицина», VI Авиценновские чтения.- Бухара, - 2011. - С. 135-136.

9.Аскаров Т.А., Алиев Х.У., Ярмухамедов А.С., Батырбеков А.А. Экспериментальное обоснование применения смеси куркумина с кверцетином в качестве иммуномодулятора при вторичных иммунодефицитных состояниях (методические рекомендации). - Ташкент,- 2011. - 24 с.

АННОТАЦИЯ

Ярмухамедова А.С. на тему: «Иммуномодулирующая активность экстракта куркумина, препарата кверцетина и их смеси» на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.00.36 - Аллергология и иммунология

Ключевые слова: куркумин, кверцетин, вторичные иммунодефициты, органы иммунитета, иммунокоррекция.

Thesis of Yarmukhamedov A.S. on the scientific degree competition of the doctor of sciences (philosophy) in medicine on speciality 14.00.36 - Allergology and immunology subject: « Immunomodulatory activity of curcumin extract, quercetin preparation and their mixture»

Key words: curcumin, quercetin, secondary immunodeficiency, immune organs, immunocorrection.

Размещено на Allbest.ru

...