Введение к работе
Актуальность исследования. В последние годы резко возрос интелес к немедикаментозным методам лечения. Это вызвано, с одной стороны, недостаточной эффективностью фармакологических препаратов, растущей аллергизацией населения, развитием других отрицательных последствий, а, с другой стороны, - накоплением обширной литературы, свидетельствующей о высокой терапевтической эффективности различных физических факторов, в частности, излучений оптического диапазона, получаемых от обычных и лазерных источников света. 3 70-80 гг. оформилась и быстро развивается новая отрасль медицины - фотомедицина и ее ведущий раздел - фотоиммунология. Среди их главных задач - разработка и научное обоснование новых методов светолечения. Весомый вклад в развитие этих направлений мозет знести изучение лечебного дейстзия аутотраясфузий УФ-облученной крови (АУФОК) -метода, получившего широкое признание в последние десятилетия благодаря своей простоте, экономичности, многообразии индуцируемых в организме положительных функциональных сдвигов, отсутствия побочных явлений, высокой терапевтической эффективности при самых различных заболеваниях (см. Атясов,1985,1987, 1SS9; Еанелина,Самойлова,1986). Использование метода АУФОК для изучения природы лечебных сеойств света представляется особенно перспективным ввиду возможности выделить пусковые (тригтер-ные) механизмы развивающихся терапевтических эффектов. Поскольку начальным моментом АУфОК-терании является поступление в кровоток небольших количеств облученной УФ лз'чами аутологичной крови (1/40-1/90 ее циркулирующего объема, а с учетом малой "прозрачности" крови для УФ лучей - 1/400-1/800), триггерные механизмы всех индуцируемых феноменов доляны быть связаны с изменениями крови, происходящими как при ее УЗ-облучении (УФО), так и при действии УФ-облученной крови на интактнуга.
К настоящему времени получены многочисленные доказательства иммуностимулирующего и иммунокэррегттрующего действия АУ50К--тэрапия, однако экспериментальных обоснований этого эффекта пока не предложено. Имеющиеся данные-свидетельствуют о том, что УФО крови в неязтальнах для форменных элементов крови до-
зах, в частности, УФО в аппарате "Изольда", применяемом в клиниках СССР, индуцирует шеддинг (десорбцию) надмембраниых компонентов гликокаликса иммунокомпетентных клеток (ИК), увеличение и демаскирование их мембранных рецепторов, стимуляцию фагоцитоза моноцитов, изменение презентации антигена, повышение ростостимулирующей активности мононуклеаров - Мнк (Крыленков и др.,1983; Jakv;ay,Shevaoh,l980; см. Самойлова,Дуткевич,1986; Фирулина, 1987; Самойлова и др., 1989,1990). Однако роль этих изменений в индуцируемых АУФОК положительных сдвигах в иммунных процессах оставалась невыясненной. Очевидным пробелом в исследованиях механизмов действия АУФОК на иммунные процессы является отсутствие специальных работ, посвященных изучению влияния УФО в терапевтической дозе на функциональную активность лимфоцитов (Лфц). Остается также неясным, каким образом небольшое количество фотомодифицированных ИК может при ретранс-фузиях УФ-облученной крови влиять на иммунный статус организма и какой вклад в развитие фотоиммунологических реакций вносят изменения других форменных элементов и плазмы.
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы состояла в изучении клеточных иммунологических реакций после УФО донорской крови в аппарате "Изольда" и выяснении тех механизмов, с помощью которых малый объем УФ-облученной крови при ее ретранс-фузиях мояет привести к изменению шлмунных процессов на уровне всего организма. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
-
Изучить жизнеспособность Мнк на разных сроках культивирования после УФО крови в дозах терапевтического диапазона.
-
Исследовэть спонтанную и индуцированную Т- и В-клеточны-ми митогенами ДНК-синтетическую активность Лфц УФ-облученной крови. *
-
Выяснить, в какой степени изменение ДНК-синтетической активности Лфц облученной крови связано с изменением их про-лиферативной активности.
-
Оценить возможность модификации регуляторной активности Лфц при УФО крови.
-
Изучить влияние УФ-облученной аутологичной крови и ее компонентов на функциональное состояние Лфц необлученной крови.
Настоящая работа Ешолнена с использованием донорской крови, что диктовалось необходимостью выявления "нормы" реакции Лфц на действие УФ лучей, исключающей изменение ИК вследствие развития того или иного патологического состояния.
Научная новизна и теоретическое значение настоящей работы определяется прежде всего тем, что, будучи выполнена не в райках традиционного для зарубежной фотоиммунологии направления (анализ механизмов формирования иммунодепрессивных состояний при воздействии на организм относительно высоких доз УФ лучей), она привлекает внимание к комплексу тех иммунологических реакций, которые могут развиваться в ответ на действие, малых (терапевтических) доз УФ-излучения. Исследование жизнеспособности, пролиферативной и регуляторной активности Лфц донорской крови, подвергнутой УФО в аппарате "Изольда", позволило охарактеризовать "норму" реакции циркулирующих ИК на действие УФ лучей в терапевтической дозе. Установлено, что после УФО крови пролиферативная активность Лфц у одних доноров возрастает, у других - снижается или не изменяется вообще. Характер ответа определяется Уф-чувствительностью не только самих Лфц, но и их микроокружения. Впервые доказана возможность изменения после УФО крови регуляторной активности Лфц: как правило усиливается тот тип активности, который характерен для данного образца крови. Впервые доказано, что смешение малых количеств УФ-облученноЙ крови с 10-40-кратными объемами необлученной аутологичной крови приводит к стимуляции функциональной активности интактных Лфц и что определяющую роль в данном эффекте играют УФ-облученные мнк. В условиях in vivo активация УФ-облученной кровью всех циркулирующих Ж может составить пусковой механизм стимуляции иммунных процессов при АУФОК-тералии. Не исключено, что данный феномен леаит также и в основе иммуностимулирующего действия Уф лучей Солнца и имитирующих его источников. Доказательства этого предположения открывает новый подход к изучению механизмов традиционных методов светолечения.
Практическая значимость. В настоящей работе, посвященной изучению пусковых механизмов иммуностимулирующего действия
АУФОК-терапии, показано отсутствие гибели облученных Лфц на отдаленных сроках их культивирования (через 7 сут). Это является новым свидетельством "физиологичности" применяемой в аппарате "Изольда" дозы УФ излучения. Увеличение стандартной дозы в 2 раза вызывает гибель 53^ Мнк через 2 сут культивирования, что следует учитывать при проведении АУФОК-терапии. Практический интерес представляет также факт разнонаправленных изменений функциональной активности Лфц (или отсутствие изменений) у различных доноров, что указывает на наличие индивидуальной чувствительности ИК к действию УФ излучения. Способность облученных Лфц стимулировать функциональную активность ингактных Лфц при смешении облученной и необлученной аутологичной крови в объемных соотношениях, близких к таковым при АУФОК, позволяет понять, каким образом малый объем УФ-об-лученной крови может изменить иммунные реакции на организмен-ном уровне.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Всесоюзной конференции "Молекулярные механизмы биологического действия оптического излучения" (Ялта,1984), на Всесоюзном совещании по применению оптического излучения в сельскохозяйственном производстве (Львов,1984), на школе-семинаре "Механизмы действия лазерного излучения" (Ростов-на-Дону,1984), на П и Ш Европейских конгрессах по фотобиологии (Падуя,1987; Будапешт, 1989), на Всесоюзной конференции "Применение УФ облучения крови в медицине и ветеринарии" (Ленинград,1989), на Международном конгрессе "Лазер 90" (Манчестер,1990), на Всесоюзной школе "Молекулярно-клеточные механизмы иммунной регуляции гомеостаза и проблемы.математического моделирования" (Щушенское.1990), на межлабораторном семинаре Института цитологии АН СССР (Ленинград, 1990).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей и тезисы 4 докладов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, результатов и обсуждения, выводов и списка литературы. Работа изложена на
4№ страницах машинописного текста, включая /О рисунков и список литературы из/.? публикаций.