Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Владыкин Александр Львович

Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке
<
Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Владыкин Александр Львович. Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке : диссертация ... кандидата биологических наук : 14.00.25 / Владыкин Александр Львович; [Место защиты: ГУ "Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН"].- Санкт-Петербург, 2009.- 136 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Характеристика патогенеза и подходов к терапии анафилактического и эндотоксического шока (обзор литературы) 11

1.1. Анафилактический шок 11

1.2. Эндотоксический шок 23

1.3. Роль серотонинергической системы при воспалении 36

Глава 2. Материалы и методы 42

2.1 Характеристика фармакологических средств 42

2.2. Модели исследования 46

2.3. Методы исследования 50

2.4. Методы статистической обработки результатов 55

Глава 3. Результаты собственных исследований 56

3.1. Оценка иммунотропной активности холинергических препаратов 56

3.2. Влияние холинергических препаратов на анафилактический шок 76

3.3. Влияние холинергических препаратов на эндотоксический шок 88

Заключение 99

Выводы 113

Список цитированной литературы 115

Введение к работе

Иммунный компонент в инициации шоковых состояний атопической и неатопической природы хорошо известен: продукция IgE, IgGl при анафилактическом шоке (Finkelman, 2007); активация афферентов п. vagus медиаторами воспаления IL-lp, TNFa и др. (Pavlov et al., 2006). Однако роль иммунной системы в реализации проявлений шоковой реакции остается

недостаточно изученной. Попытки десенсибилизации организма при анафилактическом шоке малоэффективны (Owen, 2007). Об иммунологической стадии эндотоксического шока известно, что в этот период усиливается продукция иммуноглобулина класса IgM (Reid et al., 1997), а денервация селезенки, связанная с нарушением целостности п. vagus, приводит к увеличению продукции провоспалительных цитокинов и смертности животных от шока (Huston et al., 2006).

Целью работы явилось изучение участия холинергической и иммунной систем в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке.

Задачи исследования:

  1. Оценка на моделях in vitro и in vivo иммунотропной активности холинергических препаратов центрального и периферического действия.

  2. Исследование на модели гиперчувствительности замедленного типа с развитием реакции Артюса влияния холинергических препаратов на воспаление и уровень сенсибилизации организма к антигену.

  3. Изучение влияния холинергических препаратов на анафилактический индекс реакции при их введении на иммунологической или патохимической стадии анафилактического шока.

  4. Изучение влияния холинергических препаратов на изменение частоты сердечных сокращений, вызванное введением лшюполисахарида Salmonella typhi при индукции эндотоксического шока.

  5. Исследование роли парасимпатической системы в развитии эндотоксического шока на модели денервированной селезенки, обусловленной пересечением абдоминальных ветвей п. vagus.

  6. Изучение влияния холинергических препаратов на иммунный (уровень антителогенеза) и медиаторный (содержание серотонина) ответ интактной или денервированной селезенки.

7 Научная новизна работы. Установлено, что препараты центрального действия: антагонист мускариновых рецепторов атропин, агонист мускариновых и никотиновых рецепторов холина альфосцерат и антихолинэстеразный препарат галантамин, а также антагонист периферических мускариновых рецепторов ипратропий иммунологически активны в течение 28 суток и более. Препараты способны модулировать продукцию провоспалительного цитокина IL-lp\ его рецепторного антагониста IL-IRa, IL-4, инициирующего переключение ТЫ- на Тп2-ответ, и влиять на реакцию гиперчувствительности замедленного типа, лежащую в основе развития воспаления.

Впервые доказана возможность предупреждения иммунологической стадии анафилактического шока с помощью атропина (0,08 мг/кг), ипратропия (6,2 мкг/кг) или его комбинации с неостигмином (0,04 мг/кг). Показано, что для купирования патохимической стадии анафилактического шока эффективно применение атропина (0,08 мг/кг) в комбинации с галантамином (0,4 мг/кг), что приводит к существенному снижению индекса анафилактической реакции.

Установлено, что эффекты периферического мускаринового антагониста метацина могут быть связаны с его фармакологически активным метаболитом холином или с эффектами альбумина, который существенно увеличивал антианафилактогенную активность препарата на иммунологической стадии и сам по себе снижал интенсивность патохимической стадии шока.

Впервые показано снижение тахикардии у крыс с эндотоксическим шоком, получивших за 30 мин до его индукции препараты центрального действия — агонист М- и Н-холинорецепторов холина альфосцерат (90 мг/кг) или антихолинэстеразный препарат галантамин (0,45 мг/кг).

Впервые показано, что, по сравнению с иннервированной селезенкой (интактные крысы), прерывание абдоминальных ветвей п. vagus на уровне пищевода не влияет на уровень антителогенеза, но снижает в ней содержание серотонина. При эндотоксическом шоке и денервации селезенки холина альфосцерат (90 мг/кг) или

8 галантамин (0,45 мг/кг), снижают функциональную активность В-лимфоцитов, нормализуют содержание серотонина, что свидетельствует о важной роли ненервных эффектов препаратов в реализации шока.

Впервые показана возможность регуляции холинергическими препаратами системного иммунного (активность В-лимфоцитов) и медиаторного (содержание серотонина) ответа селезенки при анафилактическом и эндотоксическом шоке.

Научно-практическая значимость работы. Изучение иммунотропной активности холинергических препаратов центрального действия показало наличие у них пролонгированного действия, что теоретически обосновывает возможность их применения в профилактике и лечении шоковых состояний атопической и неатопической природы. Установлена эффективность применения холинергических препаратов на иммунологической (атропин, ипратропий или его комбинация с неостигмином) и патохимической (атропин в комбинации с галантамином) стадии анафилактического шока, а также при эндотоксическом шоке (холина альфосцерат, галантамин), что может служить предпосылкой для поиска путей фармакологической инициации противовоспалительных механизмов с участием холинергической системы в клинической практике.

Подтверждена результативность применения реакции гиперчувствительности замедленного типа с развитием реакции Артюса для оценки влияния холинергических препаратов на воспаление и уровень сенсибилизации организма к антигену, что позволяет использовать ее для прогноза действия препаратов на иммунологическую стадию анафилактического шока. Показана эффективность модели денервации селезенки, обусловленной нарушением целостности п. vagus, для изучения ненервных эффектов холинергических препаратов. Установление структуры метаболитов метацина позволяет судить об их участии в терапевтических эффектах препарата, а также может иметь важное значение для теоретических и практических аспектов снижения числа

9 побочных эффектов холинергических препаратов и повышения их безопасности. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Холинергические препараты центрального и периферического? действия пролонгируют первичный1 иммунный ответ, модулируют продукцию цитокинов<(1Ь-1 р- IE-IRa, IL-4), иммуноглобулинов (IgMj IgG, IgA) и влияют на развитие реакции гиперчувствительности замедленного типа и развитие реакции Артюса.

21 Формирование иммунологической стадии анафилактического шока можно предупреждать с помощью атропина, ипратропия и его* комбинации*; с неостигмином, патохимическош стадии анафилактического шока -введением атропина, в комбинации с галантамином; а эндотоксического шока - применением холина альфосцерата или галантамина.

  1. На антианафилактогенные эффекты- мускаринового» антагониста метацина могут влиять его фармакологически активный;метаболит холин*(метаболизм препарата может проходить по механизму гидролиза) и белки плазмы крови (альбумин, IgG);

  2. Купирование холинергическими препаратами анафилактического? и* эндотоксического шока сопровождается* нормализацией антитело- и серотонинпродуцирующей; активности спленоцитов. Прерывание парасимпатической иннервации селезенки при эндотоксическом шоке приводит к усилению ненервных эффектов холинергических препаратов, связанных с их действием на спленоциты, модулируя иммунный и медиаторный ответ селезенки.

Публикации. По теме диссертации» опубликовано 14 работ, в. том числе 5 статей в центральных журналах, рекомендованных перечнем ВАК. Личный- вклад' диссертанта заключается в самостоятельном проведении большинства экспериментальных исследований, включая работу с лабораторными животными, проведение лабораторных тестов., статистическую

10 обработку и интерпретацию полученных результатов. Электрокардиографические исследования и операция ваготомии проводились совместно с к.б.н. Н.Р. Евдокимовой (отдел нейрофармакологии им. СВ. Аничкова НИИЭМ СЗО РАМН), которой автор выражает искреннюю благодарность. Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на 4-й Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам» (Москва, 2006); на 2-м Международном симпозиуме по ненейрональному ацетилхолину (Майнц, Германия, 2006), на Ш съезде фармакологов России «Фармакология — практическому здравоохранению» (Санкт-Петербург, 2007), на XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2008), на 3-м Китайско-Российском международном симпозиуме по фармакологии (Харбин, 2008), на заседании общества фармакологов (Санкт-Петербург, 2009), на заседании отдела нейрофармакологии НИИЭМ СЗО РАМН (2007 - 2009). Структура и объем работы. Работа изложена на 138 страницах текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, заключения и выводов. Работа иллюстрирована 35 таблицами и 8 рисунками. Библиографический указатель содержит 228 источников, из которых 27 отечественных и 201 зарубежных работ.

Эндотоксический шок

По данным эпидемиологических исследований сепсис и эндотоксический шок являются одной из основных причин развития синдрома системной воспалительной реакции в клинической практике (Гринев М.В. и соавт., 2001; Гусев Е.Ю. и соавт., 2007; Rivers et al., 2008). Высокий уровень летальности септических больных, который по оценкам разных авторов колеблется от 40 до 90% (Мальцева Л.А. и соавт., 2005; Nasraway, 2003), также позволяет отнести эндотоксический шок к актуальной общемедицинской проблеме сокращения смертности при ургентных состояниях (Козлов В.А., 2006). Причинным фактором септического шока чаще всего служит грамотрицательная инфекция (65-70 % случаев), но он может развиться и при сепсисе, вызванном грамположительными бактериями, вирусными инфекциями, при инвазиях простейшими и грибами. Общим компонентом клеточной стенки грамотрицательных бактерий, ответственным за формирование системного воспалительного ответа, является липополисахарид (ЛПС). В структуре ЛПС выделяют три элемента: липид А, олигосахаридный остов и боковой участок, состоящий из повторяющихся полисахаридных остатков, обуславливающий сероспецифичность микроорганизма и придающий молекуле ЛПС полярные свойства (Opal, Gliick, 2003). Установлено, что основным рецептором, обеспечивающим распознавание клетками организма ЛПС, являются рецепторы Toll-семейства, которые взаимодействуют с консервативным участком эндотоксина - липидом A (Pasare, Medzhitov, 2005). После проникновения во внутреннюю среду организма ЛПС связывается со специфическими ЛПС-связывающим белком или с белком sCD14 и в таком виде распознается клетками иммунной системы.

Первой линией взаимодействия с ЛПС считаются клетки макрофагально-моноцитарной системы, на поверхности которых ЛПС взаимодействует с TLR4/MD-2/CD14 рецепторным комплексом. Активация TLR4 (от Toll-like receptor) инициирует белок MyD88, запускающий внутриклеточный каскад реакций, приводящий к перемещению в ядро транскрипционных факторов NF-кВ (ОТ nuclear factor кВ) и АР-Г, обеспечивающих синтез провоспалительных (TNFa, IL-lp, IL-6, її 8, IL-12 и др.) и противовоспалительных (IL-IRa, IL-4, IL-10 и др.) цитокинов (Akira, Takeda, 2004). В ЛПС-активированных макрофагах также запускаются метаболические процессы, ведущие к продукции активных форм кислорода и микробоцидных агентов (лизоцим, катионные белки, кислые гидролазы, лактоферрин). Кроме того, опсонизация бактериального материала IgM и IgG облегчает его распознавание фагоцитирующими клетками, благодаря наличию на них рецепторов к комплементу и Fc-рецепторов. Активация системы комплемента приводит к накоплению анафилатоксинов СЗа и G5a. Эти компоненты являются мощными вазоактивными агентами, увеличивающими сосудистую проницаемость и экспрессию молекул адгезии эндотелиальными клетками, а также обеспечивающими дегрануляцию базофилов и периваскулярно локализованных тучных клеток, что приводит к выбросу гистамина, вызывающего дополнительное увеличение проницаемости эндотелия и генерализацию вазодилатации (Lopez-Bojorquez et al., 2004). Показано, что клетки эндотелия отвечают на введение ЛПС собственной продукцией окиси азота (NO), IL-ip, IL-6, эйкозаноидов, эндотелина-1, хемокинов и колониестимулирующих факторов. Помимо этого, генерализованная экспрессия молекул адгезии (Е-селектин, Р-селектин, VCAM-1 (от vascular cell adhesion molecule), IGAM-1 (от intercellular adhesion molecule)) эндотелиоцитами способствуют миграции моноцитов и нейтрофилов из кровеносного русла в очаг воспаления (Weber, 2003).

Интраваскулярная адгезия и агрегация активированных нейтрофилов является одним из факторов поражения эндотелиального барьера в результате воздействия на сосудистую стенку лизоцима, микробоцидных белков и свободных радикалов мигрирующих лейкоцитов (Aird, 2006). Усиление экспрессии факторов-прокоагулянтов (фактор фон Виллебранда, ингибитор активатора плазминогена) и снижение экспрессии факторов-антикоагулянтов (тромбомодулин, эндотелиальный рецептор белка С) ЛПС-активированными эндотелиоцитами, инициирует коагуляционный каскад, избыточная активация

которого способствует образованию тромбов микроциркуляторного русла внутренних органов, вызывая гипоперфузию и гипоксию тканей (Marshall, 2001). Таким образом, проникновение эндотоксина во внутреннюю среду организма сопровождается активацией большого числа клеток-мишеней и массированным выбросом в кровеносное русло про- и противовоспалительных медиаторов, обладающих широким спектром эффектов. Вызываемые ими системные патологические процессы, такие как увеличение капиллярной проницаемости, нарушения микроциркуляции, генерализованная вазодилатация, коагулопатия, лихорадка, формируют синдром полиорганной недостаточности, с преимущественным поражением жизненноважных органов (легкие, печень, почки и сердце). Исходом этих генерализованных патологических изменений является развитие рефрактерного сердечнососудистого шока, острой легочной недостаточности, синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови, иммунодепрессии, приводящих в конечном итоге к гибели организма. Подходы к терапии эндотоксического шока. Сложность патогенеза эндотоксического шока определяет многокомпонентный подход к его терапии. Основные направления лечения включают антимикробную химиотерапию, дезинтоксикационные мероприятия, коррекцию гемодинамических, респираторных, метаболических нарушений, оптимизацию микроциркуляции и иммунокоррекцию (Мальцева Л.А. и соавт., 2005; Rivers et al., 2008). Выбор адекватной антимикробной химиотерапии играет решающее значение уже на самых ранних этапах лечения, несвоевременное её применение признается независимым фактором риска летального исхода у больных с сепсисом (Garnacho-Montero et al., 2003; Marschall et al., 2008). Наиболее часто применяются комбинации цефалоспоринов 3-4 поколения (цефтриаксон, цефепим, цефтазидим и др.) с аминогликозидами (гентамицин, амикацин и др.), обеспечивающие высокую активность против широкого спектра микроорганизмов. Известно, что нарушение целостности гастроинтестинального барьера при эндотоксическом шоке вследствие

Модели исследования

Анафилактический шок моделировали у самцов цветных морских свинок массой 320-370 г, предварительно сенсибилизированных подкожным введением 0,1 мл нормальной лошадиной сыворотки (ЛС) («Микроген», Россия). Через 14 дней внутрисердечно вводили разрешающую дозу ЛС — 0,3-0,5 мл. Тяжесть шока оценивали через 1-3 мин по четырехплюсовой системе (анафилактический индекс Weigle) (Хаитов P.M. и соавт., 2005): + - кратковременное почесывание носа, взъерошивание шерсти, падение температуры тела (не менее чем на 1С); ++ - четко выраженные частые почесывания, единичные чихания, падение температуры тела; -Н-+ - спастический кашель, боковое положение животного, отделение кала и мочи; ++++ - спазм дыхательных путей, конвульсивные прыжки, судороги, животное погибает. На иммунологической стадии шока препараты - атропин (0,08 мг/кг), галантамин (0,4 мг/кг), холина альфосцерат (80 мг/кг), метацин (0,16 мг/кг), ипратропий (6,2 мкг/кг), гексаметоний (2 мг/кг), неостигмин (0,04 мг/кг), или белки плазмы крови - альбумин (500 мг/кг) или IgG (1 мг/кг), вводили внутрибрюшинно (растворитель — вода для инъекций) одновременно с сенсибилизирующей дозой ЛС (подкожно 0,1 мл). Комбинацию метацина с альбумином или IgG вводили одновременно за 40 мин до введения сенсибилизирующей дозы ЛС.

На патохимической стадии шока (введение 0,5 мл ЛС, внутрисердечно) холинергические препараты в тех же дозах вводили за 30 мин до индукции шока. Белки плазмы крови альбумин или IgG вводили за 30 мин до шока. Атропин в комбинации с галантамином вводили за 30 и 15 мин соответственно, ипратропий в комбинации с неостигмином - за 40 и 15 мин соответственно, до инъекции разрешающей дозы ЛС. Метацин в комбинации с белками плазмы крови применяли за 40 мин до шока.

В группах контроля животные при сенсибилизации и перед инъекцией разрешающей дозы ЛС получали физиологический раствор. Эндотоксический шок вызывали у крыс линии Вистар путем внутрибрюшинного введения в сублетальной дозе (20 мг/кг в 0,5 мл физиологического раствора) липополисахарида Salmonella typhi штамм ty-4441 (ЛПС) (НИИ вакцин и сывороток, Россия) (Strunk et al., 2001). Известно, что адекватность данной генетической популяции крыс в качестве модели для изучения эндотоксического шока подтверждается их высокой чувствительностью к действию эндотоксина и особенностями нейровегетативной регуляции гемодинамики при шоке (Кириллина Т.Н. и соавт., 2006). Препараты атропин (0,09 мг/кг), галантамин (0,45 мг/кг), холина альфосцерат (90 мг/кг), ипратропий (7,2 мкг/кг) (растворитель -физиологический раствор) инъецировали (внутрибрюшинно) крысам за 30 мин до индукции эндотоксического шока. Оценку действия холинергических препаратов на течение эндотоксического шока проводили через 2 часа после их введения по характеру изменений ритма сердца на электрокардиограмме (ЭКГ) (Wu et al., 1998). Регистрацию ЭКГ проводили на приборе ЭК1Т-03М2 во втором стандартном отведении при скорости записи 25 мм/с. Частоту сердечных сокращений (ЧСС) определяли с помощью среднего значения длительности интервала R-R на ЭКГ по формуле: ЧСС (ударов/минуту)=60/длительность интервала R-R (сек). Контролем служили ЭКГ, полученные у крыс до введения препаратов: у интактных крыс, у интактных крыс, получавших препараты и крыс, с индуцированным шоком, которым вводили физиологический раствор вместо препаратов. Субдиафрагмальную ваготомию моделировали у крыс (Huston et al., 2006), находившихся в течение 24 ч на голодной диете со свободным доступом к воде. Под эфирным наркозом от уровня мечевидного отростка выполняли разрез брюшной стенки по белой линии длиной 2 см. Желудок выводили в разрез и с помощью мягких зажимов фиксировали пищевод, в абдоминальном отделе которого иссекали передний и задний ствол п. vagus (3-5 мм). Контролем служили ложнооперированные животные, у которых операцию выполняли по той же схеме, но перерезку ветвей п. vagus не производили. В качестве показателя полноты хирургического пересекания абдоминальных ветвей гг. vagus проводили определение массы желудка животных, так как известно, что субдиафрагмальная ваготомия, нарушая функцию пилорического сфинктера, приводит к хронической задержке эвакуации содержимого желудка, что вызывает растяжение его стенок и увеличение размеров (Watkins et al., 1994). Для этого крыс декапитировали,

Методы статистической обработки результатов

Скорость потока подвижной фазы составляла 1 мл/мин. Идентификацию метацина проводили, сравнивая время удерживания и УФ-спектры пробы с теми же параметрами внешнего стандарта. В качестве внешнего стандарта использовали метацин, который растворяли в подвижной фазе с концентрацией 20 мг/мл и хроматографировали в тех же условиях. Хромато-масс-спектрометрия. Наличие 2-гидрокси-2,2-дифенилуксусной кислоты в плазме крови определяли в кислом хлороформном извлечении. Для чего 1 мл плазмы крови подкисляли концентрированной хлористоводородной кислотой, доводя до рН 2, и также экстрагировали дважды 10-кратным объемом хлороформа. Из объединенного органического экстракта получали сухой остаток кислого хлороформного извлечения (Clarke s analysis...., 2004). Подтверждение структуры 2-гидрокси-2,2-дифенилуксусной кислоты, осуществляли хромато-масс-спектрометрическим методом (Mass spectrometry..., 2007). Для этого сухой остаток растворяли в 50 мкл этилацетата и записывали масс-спектр на хромато-масс-спектрометре Agilent 6890N (Agilent Technologies, США) с применением капиллярной колонки НР-5 MS с внутренним диаметром 0,25 мм и длиной 30 м. Температура колонки программировалась от 60С до 290С со скоростью 20С/мин. Температура инжектора составляла 270С; температура интерфейса - 290С. В качестве газа-носителя использовали гелий со скоростью потока 1 мл/мин. Температура источника масс-селективного детектора с квадрупольным анализатором масс Agilent 5973N составляла 230С, энергия ионизации - 70 эВ. Полученные данные сравнивали с известными данными по хромато-масс-спектрометрическому анализу 2-гидрокси-2,2-дифенилуксусной кислоты. 2.4. Методы статистической обработки результатов Полученные данные обрабатывали параметрическим методом с помощью t-критерия Стьюдента с использованием пакета программ «STATISTICA 6.0». Различия считали достоверными при р 0,001 - 0,05.

Высокая значимость холинергических медиаторных систем в нейрогуморальных механизмах регуляции иммунных реакций лимфоцитов (Tayebati et al., 2002; Fujii et al., 2008) предопределяет изучение иммунотропной активности холинергических препаратов. Было проведено исследование влияния ряда агонистов и антагонистов холинорецепторов, а также ингибиторов ацетилхолинэстеразы на эффекты Т- и В-лимфоцитов (Okuma, Nomura, 2001; Skok et ah, 2005; Fujii et al., 2008). Известны также работы, характеризующие влияние некоторых холинергических препаратов на уровень первичного иммунного ответа (Langley et al., 2004; Wen et al., 2006), но длительные их эффекты авторами не изучались. Показано пролонгированное иммунотропное действие метацина, неостигмина и других средств (Нежинская Г.И., 1999), однако практически неизвестны эффекты ряда холинергических препаратов периферического и большинства препаратов центрального действия. В данной серии опытов решались следующие задачи: 1. Изучение на модели первичного иммунного ответа у мышей-гибридов линий (CBAxC57Bl/6)Fl влияния метацина, ипратропия, гексаметония, неостигмина, атропина, галантамина или холина альфосцерата на динамику антителообразующей активности (АОК) В-лимфоцитов. 2. Оценка уровня спонтанной и митогениндуцированной продукции иммуноглобулинов класса IgA, IgM, IgG и цитокинов IL-lp, IL-IRa и IL-4 мононуклеарными клетками периферической крови человека. 3. Оценка влияния препаратов на гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) с развитием реакции Артюса — основной иммунологической реакции, лежащей в основе воспаления и модели иммунологической стадии анафилактического шока (Jacysyn et al., 2001). Динамика антителогенеза. Результаты оценки первичного иммунного ответа (5 сутки после иммунизации ЭБ и введения мышам-гибридам (CBAxC57Bl/6)Fl холинергических препаратов) представлены в таблице 3.1.1.

Помимо препаратов центрального действия в исследование были взяты препараты периферического действия, с целью подтвердить их активность (метацин, неостигмин) и сопоставить эффекты двух антагонистов М-холинорецепторов метацина и ипратропия с антагонистом Н-холинорецепторов гексаметонием. Как видно из таблицы 3.1.1, применение холинергических препаратов периферического действия - метацина, гексаметония приводило к существенному увеличению уровня антителогенеза в селезенке, по сравнению с контролем. В отличие от них ипратропий или неостигмин вызывали незначительное увеличение числа АОК, по сравнению с контролем. Таблица 3.1.1. Антителопродуцирующая активность спленоцитов мышей-гибридов линий (CBAxC57Bl/6)Fl в индуктивную фазу первичного иммунного ответа после введения холинергических препаратов.

Влияние холинергических препаратов на эндотоксический шок

Открытие «холинергического противовоспалительного ответа» показало возможность регуляции системного воспалительного процесса и восстановления функций сердечно-сосудистой системы при эндотоксическом шоке путем модуляции активности п. vagus (Borovikova et al., 2000; Tracey, 2007). В то же время из экспериментальных данных о попытках применения известных холинергических препаратов в терапии эндотоксического шока следует, что механизмы их протективного действия и возможности использования в клинической практике остаются малоразработанными (Bernik et al., 2002;

Tracey, 2007). Была продемонстрирована роль лимфоидных органов, в частности селезенки, в предупреждении эндотоксического шока (Huston et al., 2006), но конкретно участие В-лимфоцитов в этих процессах не изучалось. Однако известно, что формирование иммунологической и патохимической стадии шока во многом определяется продукцией плазматическими клетками иммуноглобулинов IgM и IgG (Pontes et al., 2005; Lacroix-Desmazes et al., 2005). В связи с изложенным представлялось важным исследование влияния холинергических препаратов на гемодинамические нарушения и функциональную активность В-лимфоцитов при эндотоксическом шоке у животных с сохраненной иннервацией селезенки и при её денервации. Результаты собственных исследований показали, что инициация эндотоксического шока (внутрибрюшинное введение липополисахарида (ЛПС) Salmonella typhi штамм ty-4441 в дозе 20 мг/кг) сопровождалась развитием тахикардии: через 2 часа после инъекции ЛПС частота сердечных сокращений (ЧСС) возрастала на 21,б±0,4% от базального уровня (табл. 3.3.1). Введение атропина или галантамина за 30 мин до индукции эндотоксического шока снижало развитие тахикардии, но ЧСС оставалась на 9,5±0,1% и 2,1±0,1% соответственно выше исходного уровня. Введение холина альфосцерата приводило к урежению ЧСС на 4,2±0,2% от исходного уровня и статистически достоверно предупреждало тахикардию, вызванную ЛПС. Применение ипратропия незначительно, но статистически достоверно предупреждало изменения сердечного ритма, вызванные шоком: после введения эндотоксина ЧСС возрастала на 16,7±0,2% от исходного уровня. В то же время холинергические препараты атропин, галантамин, холина альфосцерат или ипратропий введенные сами по себе (контрольная группа -интактные животные) изменяли ЧСС (табл. 3.3.2).

Таблииа 3.3.2. Влияние холинергических препаратов на сердечный ритм у интактных крыс. Установлено, что применение атропина или ипратропия сопровождалось развитием тахикардии. Через 2 часа после введения препаратов ЧСС возрастала на 10,3±0,2% и 11,3±0,3% соответственно от базального уровня. Введение галантамина сопровождалось снижением ЧСС на 5,1±0,1% от базального уровня. Введение холина альфосцерата приводило к урежению ЧСС на 4,6±0,1% от исходных значений. Введение физиологического раствора не вызвало статистически значимого изменения ритма сердца (табл. 3.3.2). Таким образом, проведенные эксперименты позволяют заключить, что холина альфосцерат и галантамин способны нивелировать тахикардию при эндотоксическом шоке. В данном разделе работы для оценки роли эфферентов п. vagus в эффектах холинергических препаратов при эндотоксическом шоке была использована модель субдиафрагмальной ваготомии. Изучалось влияние ваготомии на сердечный ритм в сравнении с интактным п. vagus (ложнооперированные животные). В качестве показателя полноты хирургического пересекания абдоминальных ветвей п. vagus проводили определение массы желудка животных (см. Материалы и методы). Оценка влияния денервации селезенки на эффекты препаратов показала, что если у крыс с эндотоксическим шоком и денервированной селезенкой или у ложнооперированных крыс, ЧСС возрастала на 32,1±0,3% и 21,5±0,3% от исходного уровня, то введение атропина сопровождалось снижением тахикардии на 24,8±0,3% и 11,9±0,2% соответственно (табл. 3.3.3). Галантамин существенно снижал частоту ритма сердца как при денервации селезенки (на 24,7±0,3%), так и у ложнооперированных крыс (на 29,6±0,2%). Введение холина альфосцерата приводило к снижению тахикардии на 26,5±0,3% у крыс с ваготомией, тогда как у ложнооперированных крыс препарат полностью купировал ее, проявляя выраженное отрицательное хронотропное действие: ЧСС снижалась на 4,5±0,2% от исходного уровня. Ипратропий, по сравнению с другими препаратами, незначительно, но статистически достоверно

Похожие диссертации на Роль холинергической и иммунной системы в регуляции воспаления при анафилактическом и эндотоксическом шоке