Введение к работе
Актуальность темы.
Изучение механизмов функционирования иммунной системы является актуальнейшей медицинской проблемой (Сепиашвили Р.И., 2003). Эта актуальность обусловлена не только сиюминутными запросами клиники, но также связана с тем, что выяснение механизмов реализации иммунных функций может помочь в предотвращении развития различных заболеваний. Недостаточная изученность многих аспектов деятельности иммунной системы связана, с одной стороны, с чрезвычайно большим 'количеством типов клеток, участвующих в иммунных реакциях, а с другой - отсутствием доступных способов их идентификации в каждой конкретной ситуации. Иммунная система является уникальным защитным механизмом, обеспечивающим гомеостаз, и при контакте с любым антигеном она не только реагирует в виде специфического иммунного ответа, но и способна вовлекать в этот процесс через гуморальные факторы нервную и эндокринную системы (Ноздрачев А.Д., 2000; Труфакин ВА, 2002). Ведущая роль в таких взаимодействиях, безусловно, принадлежит тимусу, в котором присутствуют многочисленные клеточные типы, обеспечивающие процессы иммуногенеза. Морфологические перестройки в тимусе, возникающие в ответ на стресс, на различные антигены, носят адаптивный характер и сопровождаются изменением цитоархитектоники, а следовательно, и микроокружения клеток, что, по видимому, и является причиной развития иммунодефицитов в этих условиях.
Недостаточно изученной и важной клинической проблемой остается поддержание адекватного иммунного статуса при развитии вторичных иммунодефицитов, связанных с удалением селезенки. В литературе много
сведений о клинических и иммунологии. ;СН^^Щ(0й^^Ьатіваюіцихся
после спленэктомии, причем их патогенез, как правило, сложен и многоступенчат (Груздева О.Н., Чихман В.Н., 1999; Стручко Г.Ю., 2003; Leemans R., Manson W., 1999; Benoist S., 2000). Одной из основных причин развития постспленэктомического гипоспленизма являются разнообразные нарушения в системе гипофиз-надпочечники-тимус, которые и приводят к акцидентальной инволюции вилочковой железы, сопровождающейся усилением апоптоза лимфоцитов. (Ажипа Я.И., 1976). Одним из негативных последствий спленэктомии является нарушение функционирования гуморальной системы организма, в частности, в этих условиях происходит нарушение синтеза глюкокортикоидов, являющихся важным звеном в регуляции функций иммунной системы (Стручко Г.Ю., 2003). Кроме того, обнаружено, что, наряду с глюкокортикоидами, регуляторами апоптоза лимфоцитов в тимусе могут выступать биогенные амины, некоторые интерлейкины и другие гуморальные факторы (Потапнев М.П., 2002; Rook. Graham AW., 1999). Несмотря на кажущуюся изученность эффектов биогенных аминов в организме, их роль в реакциях иммунологической адаптации не достаточно исследована (Дейвоно Л.В., 2003). Известно, что биогенные амины принимают участие в регуляции многочисленных процессов, в которых задействованы нервная, эндокринная и иммунная системы, вот почему любые нарушения их синтеза после вынужденного удаления селезенки неизбежно приводят к развитию различных осложнений, нередко опасных для жизни больного (Самсыгин С.А, Долгана Е.Н., 1986; Leemans R, Manson W., 1999). В связи с этим в последнее время ведется активный поиск способов их профилактики (Григорьев Е.С. и др., 1998). Одним из возможных методов компенсации иммунных функций после удаления селезенки является пересадка ее фрагмента в брюшную полость - аутолиенотрансплантация (Гешелин СА. 2000; Цецхладзе Г.Н., 2002; Knezevic S., Stefanovic D.,
Petrovic M., 2002). Однако литературные данные об эффективности такой операции весьма противоречивы, что свидетельствует о недостаточной изученности этих вопросов. По мнению одних авторов (Henneking К, Muiler С, 1994; Power RE, 2002), аутолиенотрансплантация приводит к восстановлению фильтрационной функции пересаженного фрагмента селезенки, способствует нормализации выработки антител, увеличению фагоцитарной активности клеток мононуклеарной системы и активации натуральных киллеров (Ota N, 1994; Leemans R, Beekhuis H, 1996; Tang WH, 2003). По данным других авторов, пересадка фрагмента селезенки не приводит к полной нормализации клиренса микроорганизмов (Pabst R, 1999; Smith Е., De YoungNJ., 1999). Кроме того, в литературе практически нет данных, описывающих морфофункциональное состояние тимуса после аутолиенотрансплантации, в частности, не известно как изменяется содержание биогенных аминов в этом органе и уровень глюкокортикоидов в крови. В связи с вышесказанным, изучение морфофункциональной характеристики тимуса после аутолиенотрансплантации и возможной роли биогенных аминов в процессах адаптации иммунной системы является актуальной научной задачей как для практической медицины, так и для запросов морфологии и иммунологии.
Цель исследования - изучить морфофункциональное состояние тимуса и уровень кортизола в крови через 3—60 суток после аутолиенотрансплантации.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи: 1. Изучить морфофункциональную характеристику дольки тимуса крыс через 3, 7, 15, 30, 45 и 60 суток после аутолиенотрансплантации.
Исследовать уровень биогенных аминов (серотонина, гистамина и катехоламинов) в люминесцирующих структурах тимуса и их соотношение через. 3, 7, 15, 30, 45 и 60 суток после аутолиенотрансплантации.
Изучить популяцию тучных клеток тимуса крыс через 3, 7,15, 30, 45 и 60 суток после аутолиенотрансплантации.
Провести морфометрическое исследование коркового и мозгового вещества дольки тимуса через 3, 7, 15, 30, 45 и 60 суток после операции.
Определить уровень кортизола в крови крыс через 3, 7, 15, 30, 45 и 60 суток после аутолиенотрансплантации.
Научная новизна работы:
В исследовании впервые в динамике прослежены изменения морфологической характеристики тимуса после спленэктомии с последующей аутолиенотрансплантациеи, что позволило получить ряд принципиально новых результатов. Показано, что максимально выраженные изменения в тимусе крыс наблюдаются через 7 суток и заключаются в увеличении количества и размеров люминесцирующих гранулярных клеток на фоне усиления люминесценции коркового и мозгового вещества дольки тимуса.
Приоритетными следует считать данные о возрастании уровня серотонина и катехоламинов в структурах тимуса к 3 суткам после аутолиенотрансплантации, достижении максимальных значений через 7 суток (в 1,5-2 раза) и снижении до уровня у интактных животных через 30 суток. Уровень гистамина повышается через 3 и 7 суток и возвращается к норме через 15 суток.
Впервые было выявлено, что в течение 60 дней после
аутолиенотрансплантации соотношение (серотонин +
гистамин)катехоламины ниже значений у интактных крыс, но его максимальное снижение наблюдается через 15 суток.
Новыми следует считать данные об изменениии количества тучных клеток после аутолиенотрансплантации и связи этих изменений с уровнем биогенных аминов.
Впервые обнаружена обратная зависимость между увеличением уровня кортизола в крови через 15-45 суток и уменьшением содержания биогенных аминов в тимоцитах коркового и мозгового вещества тимуса.
Научно-теоретическая значимость работы
Результаты исследования приближают к раскрытию механизмов межклеточных взаимоотношений в нервной, иммунной и эндокринной системах. Они позволяют выработать подходы к регуляции функционирования различных звеньев этих систем. Особенно важно, что одновременно были изучены морфологические и биохимические корреляты функциональной активности тимуса и показана связь различных характеристик тимуса и содержания кортизола в крови. Материалы исследования имеют фундаментальное значение и представляют интересе для практической медицины.
Практическая значимость работы
Материалы диссертационного исследования используются в учебном процессе на кафедре цитологии, гистологии и эмбриологии Чувашского государственного университета, а также при чтении лекций и проведении практических занятий и семинаров на кафедре терапии и семейной медицины, кафедре хирургии и травматологии ГОУ «Институт
усовершенствования врачей» МЗ ЧР. Итоги исследования отражены в опубликованных статьях и тезисах.
Основные положения, выносимые на зашиту
После гетеротопической трансплантации фрагмента селезенки выявляются морфофункциональные изменения со стороны премедуллярных, субкапсулярных, тучных клеток, тимоцитов коркового и мозгового вещества тимуса, свидетельствующие об активации иммунных процессов: изменение морфологической структуры тимусной дольки с увеличением количества люминесцирующих гранулярных клеток.
Максимальное увеличение количества тучных клеток и уровня биогенных аминов в тимусной дольке крыс происходит к 7 суткам после аутолиенотрансплантации, преобладающим биогенным амином является серотонин.
Аутолиенотрансплантация вызывает менее выраженные и более кратковременные изменения морфологической картины тимуса и содержания биогенных аминов в его структурах по сравнению с тимусом спленэктомированных животных. Это свидетельствует о проявлении иммунокорригирующего действия аутотрансплантата фрагмента селезенки.
Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены на IV международной конференции по функциональной нейроморфологии «Колосовские чтения-2002» (С.-Петербург, 2002), V Юбилейном съезде иммунологов и аллергологов СНГ (С.-Петербург, 2003).
Публикации, По теме диссертации опубликовано 5 работ, из них - 1 статья, 4 - в материалах международных конференций.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 131 странице машинописного текста (собственно текста - 102 страницы), состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, раздела собственных исследований, обсуждения результатов и заключения, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 46 рисунками, 7 таблицами. Список литературы включает 294 источника, в том числе 153 - зарубежных.
