Исследование иммунного статуса мышей в условиях экспериментальной интоксикации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Волгоградский государственный медицинский университет

The Volgograd State Medical University

Исследование иммунного статуса мышей в условиях экспериментальной интоксикации

Immune status of mice under experimental intoxication

Сулейманова Л.Р., Горемыкина Е.А., Иванова Ю.Д., Казьмина Ю.С., Магомедов Д.М.

Suleymanova L.R., Goremykina E.A., Ivanova Y.D., Kazmina Y.S., Magomedov D.M.

Волгоград, Россия

Volgograd, Russia

Иммунный статус - это совокупность количественных и функциональных показателей, которые отражают состояние иммунной системы человека в данный момент времени [1]. Это понятие введено для объективной оценки состояния иммунной системы. Изучение показателей иммунитета при иммунных нарушения включать должно исследования количества и функциональной активности основных компонентов иммунной системы. Все нарушения - функции иммунной системы делять, исходя из проявлений различных заболеваний. Выделяют первичные и вторичные иммунодефициты, аутоиммунные, аллергические и лимфопролиферативные заболевания.

Для оценки функционирования всех компонентов иммунной системы, Т и В системы иммунитета, фагоцитарной и системы комплемента, должны быть включены количественные и функциональные методы. Для оценки гуморального звена иммунитета выполняют такие исследования как: определение продукции иммуноглобулинов разных классов в сыворотке крови, определение относительного и абсолютного содержания Влимфоцитов и их субпопуляций, компонентов комплемента и циркулирующих иммунных комплексов, функциональные тесты определение специфических антител, кожные пробы [2].

Для оценки Т-клеточного звена проводят исследования с определением относительного и абсолютного количества Т-лимфоцитов и их субпопуляций (Т-хелперов, ЦТЛ), натуральных киллеров, их активационных маркеров, функциональные тесты (реакция бласт-трансформации с митогенами), определение продукции цитокинов.

Состояния фагоцитарной системы можно оценивать по многим тестам, такие как: адгезивная способность нейтрофилов по прилипанию к волокнам нейлона, миграция, хемотаксис в реакции торможения миграции нейтрофилов, метаболическая активность и образование активных форм кислорода по восстановлению нитросинего тетразолия, фагоцитарная активность нейтрофилов в тестах спонтанного и стимулированного микробными полисахаридами фагоцитоза, иммунофенотипирование нейтрофилов.

Ранее эти методы были разделены на тесты 1-го уровня, которые являются ориентировочными и направлены на выявление грубых дефектов в иммунной системе, и тесты 2-го уровня, направленные на идентификацию конкретной “поломки” в иммунной системе.

На иммунный статус оказывают большое влияние следующие условия:

• климато-географические;

• социальные;

• экологические (физиологические, химические и биологические);

• «врачебные»

Из количества климато-географических условий на иммунный статус оказывают действие температура, влажность, ультрафиолет, длина светового дня и др.

К социальным условиям, оказывающим действие на иммунный статус, причисляются питание, жилищно-бытовые условия, проф. условия, наносящие урон самочувствию человека и т.д. Важную значимость имеет сбалансированное и рациональное питание, так как с пищей в организм поступают вещества, нужные для синтеза иммуноглобулинов, с целью возведения иммунокомпетентных клеток и их функционирования. Существенное действие на иммунный статус организма оказывают жилищно-бытовые условия. Присутствие в плохих жилищных условиях приводит к сокращению совокупной физической реактивности, в соответствии с этим иммунореактивности, что нередко сопутствуется повышением степени инфекционной заболеваемости.

Огромное действие на иммунный статус оказывают профессиональные условия, наносящие вред самочувствия человека, так как человек проводит на работе существенную часть своей жизни. К производственным условиям, которые имеют все шансы оказывать неблагоприятное действие на организм и сокращать иммунореактивность, причисляют ионизирующую радиацию, химически вещества, бактерии и продукты их жизнедеятельности, температуру, шум, вибрацию и так далее

Соли тяжелых металлов такие как: Cr, Ni, Zn, Fe, Pb, Mn, Cu оказывают плохое влияние на показатели иммунной системы. Так же химические препараты способны повысить или понизить иммунитет. Препараты, понижающие иммунитет, являются специфическими химическими веществами, они оказывают угнетающее воздействие на разные компоненты иммунной системы, это приводит к подавлению реакций и различным патологическим процессам и состояниям. Так, при снижении защитных функций, многократно возрастает вероятность заболевания не только инфекционными, но и онкологическими болезнями.

Пестициды, цитокины, бакреии так же влияют на иммунный статус.

Пестициды - это отравляющие химические соединения, они применяются для борьбы с вредителями [3].

Для того, чтобы уничтожить нежелательных микроорганизмов, применяют четыре основных типа пестицидов, они различны по способу проникновения и механике воздействия:

1. Кишечные - убивают насекомое, когда оно съест отравленную пищу.

2. Контактные - достаточно обеспечить попадание яда на тело насекомого.

3. Воздушные - попадают в организм с воздухом в процессе дыхания.

4. Системные - убивают тогда, когда будет превышена предельно допустимая концентрация в тканях насекомого.

Цитокины и регуляция иммунного ответа. В ответ на вирусную, бактериальную или паразитарную инфекцию клетки иммунной системы вырабатывают цитокины -- сигнальные молекулы, активирующие различные защитные механизмы организма. Цитокины представляют собой полипептиды с сильной и разносторонней активностью, они служат медиаторами межклеточных взаимодействий и обладают системным действием [4].

Цитокины играют большую роль во многих биологических процессах,и в том числе в инфекциях, воспалении, иммунных реакциях, кроветворении. Цитокины вырабатываются макрофагами, моноцитами, лимфоцитами, фибробластами и эндотелиальными клетками. В настоящее время выделяют несколько групп цитокинов: интерфероны, интерлейкины, факторы некроза опухолей , факторы роста и колониестимулирующие факторы.

Цитокины играют большую роль в иммунном ответе, а их избыточная продукция (например, ИЛ-1 при ревматоидном артрите и ФНОа при сепсисе) приводит к повреждению тканей и системной патологии. По этой причине подавление синтеза или активности некоторых цитокинов может изменить течение воспалительного процесса. Появление очищенных - рекомбинантных цитокинов и их антагонистов дало начало к многочисленным клиническим испытаниям в этом направлении. иммунный фагоцитарный микроорганизм

Рассмотрим конкретные примеры участия цитокинов в активации Тлимфоцитов и регуляции иммунного ответа. Т лимфоциты, делятся на два главных подтипа: Т-хелперы и Т-киллеры, или цитотоксические Т лимфоциты (ЦТЛ). Т-хелперы имеют на своей мембране корецептор CD4, он является их специфическим маркером, узнают антиген в комплексе с МЧС II и выполняют регуляторную роль в иммунном ответе: активируют В лимфоциты для дифференцировки в плазматические клетки и секреции антител и, соответственно, предшественников ЦТЛ для выполнения цитотоксического действия.

ЦТЛ имеют корецептор CD8, который узнают антиген в комплексе с МЧС и при наличии сигнала от Т-хелперы выполняют цитотоксическое эффекторную функцию - уничтожают инфицированные клетки. Следовательно, активация Т-хелпера и ЦТЛ требует различных активационных сигналов и приводит к различным метаболическим событий.

Существуют две основные категории бактериальных антигенов, индуцирующие развитие иммунного статуса: растворимые продукты клетки (например: токсины) и структурные антигены, которые являются частью бактериальной клетки (например: липополисахарид) [5].

Многие бактериальные антигены содержат липид, связанный с гликопротеидами клеточной стенки бактерий, наличие липида увеличивают иммуногенность липополисахаридных антигенов. Многие бактериальные антигены являются Т-зависимыми. Это говорит о том, что для инициации гуморального и клеточно-опосредованного иммунитета на эти антигены требуется участие Т-лимфоцитов-хелперов. Но бывает и исключения некоторые бактериальные антигены, такие как пневмококковый полисахарид, являются Т-независимыми, его отличает высокая молекулярная масса и многочисленные, повторяющиеся одинаковые антигенные детерминатны взаимодействие бактерий с иммунной системой может привести к развитию несколько исходных вариантов:

1. Стимулирование протективного иммунитета

2. Иммуносупрессия

3. Развитие неблагоприятных иммунных реакций, которые могут вызвать повреждение ткани организма.

Еще на иммунный статус оказывают действие различные диагностические и лечебные медицинские манипуляции, лечебная терапия, напряжение. Необоснованное и нередкое использование рентгенографии, радиоизотопного сканирования может влиять на иммунную систему. Почти все лечебные вещества, такие как антибиотики, способны оказывать второстепенное иммунодепрессивное влияние. Стресс приводит к нарушениям в работе Т-системы иммунитета, действуя, во-первых, через ЦНС.

Таким образом, исследование влияния различных химических веществ на иммунный статус представляется актуальной задачей современной медико-биологической науке.

В связи с этим целью нашего исследование будет являться: исследование возможных спектров дозозависимого влияния продуктов брожения муста на иммунный статус мышей в условиях экспериментальной интоксикации.

Задачи исследования:

1. Определить массу и клеточность органов иммунной системы при пероральном введении продуктов брожения муста.

2. Исследовать гематологические изменения (общее количество и отдельные субпопуляции лимфоцитов) при пероральном введении продуктов брожения муста.

3. Оценить дозозависимое влияние однократного перорального введения продуктов брожения муста на способность иммунной системы к выработке антител в ответ на введение тимусзависимого антигена.

4. Изучить дозозависимое влияние курсового перорального введения продуктов брожения муста на способность иммунной системы к выработке антител в ответ на введение тимусзависимого антигена.

5. Провести сравнительный анализ возможных спектров дозозависимого влияния продуктов брожения муста на иммунный статус мышей.

Дизайн исследования: Иммунотропные эффекты продуктов брожения муста будут исследованы на модельном объекте - мышах-самцах.

Для проведения экспериментов после типирования и рандомизации будут сформированы контрольные и экспериментальные группы мышей, которые будут содержаться в одинаковых условиях вивария (температурный режим, питание, освещение и т.д.).

Продукты брожения муста будут ежедневно вводиться экспериментальным животным внутрижелудочно разными курсами в двух дозах с использованием металлического зонда.

Оценка иммунотропных эффектов будет проведена с учетом «Методических рекомендаций по оценке иммунотоксического действия лекарственных средств» (М., 2012).

На первом этапе будет оценен характер влияния исследуемых продуктов брожения муста на массу и клеточность органов иммунной системы мышей (тимус и селезенка), а также на гематологические показатели (общее количество лейкоцитов и лейкоформула).

На втором этапе будут изучены эффекты продуктов брожения муста при их однократном и курсовом пероральном введении мышам на способность иммунной системы к выработке антител в ответ на введение тимусзависимого антигена.

На заключительном третьем - этапе - будет проведен сравнительный анализ возможных спектров дозозависимого влияния продуктов брожения муста на иммунный статус мышей.

Полученные результаты будут подвергаться статистической обработке с помощью программного обеспечения MicrosoftExcel2013 и GraphPadPrism 6.0.

Предполагаемые пути решения задач:

1. Будут оценены масса и клеточность тимуса и селезенки мышей, а также общее количество лейкоцитов и лейкоформула в крови экспериментальных животных.

2. Будет оценено влияние однократного и курсового перорального введения продуктов брожения муста на выработку антител к тимусзависимому антигену в РПГА.

3. Будет проведен интегральный сравнительный анализ возможных спектров дозозависимого влияния продуктов брожения муста на иммунный статус мышей.

Список использованной литературы

1. Иммунология / под ред. Хаитова Р. М.. -- М.: Медицина, 2000. -- 425 с. -- ISBN 522504543X.

2. Галактионов В. Г. Иммунология: Учебник. -- М.: Издательство МГУ, 1998. -- 480 с. -- ISBN 5-211-03717-0.

3. Мельников, Н. Н. Пестициды. Химия, технология и применение. -- М.: Химия, 1987. -- 712 с.

4. Энциклопедический словарь медицинских терминов / под ред. Покровского В. И.. -- М.: Советская энциклопедия, 1984. -- С. 1591 5. Гусев М. В., Минеева Л. А. Микробиология. -- М.: Изд-во МГУ, 2004. -- 448 с.

Размещено на Allbest.ru