Введение к работе
Актуальность темы.
Нейтрофильные гранулоциты являются одним из основных компонентов неспецифической системы иммунитета и мобилизируются организмом уже на начальных этапах защитных реакций.
По современным данным, нейтрофильные лейкоциты, подвергаясь каскадным влияниям различных цитокинов, способны изменять свой количественный и субпопуляционный состав, перестраивать свою функциональную активность, секретировать многочисленные ферменты, медиаторы (в том числе и цитокины), активные формы кислорода, чтобы в конечном итоге реализовать свой физиологический потенциал – фагоцитоз и киллинг, уничтожая вирусы, бактерии, аллергены, неопластические клетки (Антонаева И.И.; 2007, Нестерова И.В., 2005; Romani L., 1997).
Бластоцисты относят к условно-патогенным микроорганизмам (Белова Л.М., 1992; Zierdt C.H., 1988). Находясь в кишечнике, они участвуют в формировании микробиоценоза данного биотопа. При снижении резистентности макроорганизма бластоцисты способствуют созданию благоприятных условий для развития патологических процессов (Потатуркина-Нестерова Н.И. с соавт., 2004; Rivera W., Tan M., 2005; Iguchi A. et al., 2007).
Известно, что слизистая оболочка кишечника является местом первого контакта с большим числом потенциальных антигенов (эндотоксинов, вирусов, протеингликанов бактериальной оболочки и др.) (Ардатская Н.Д. с соавт., 2001; Бондаренко В.М. с соавт, 2003; Гасанова Т.А. с соавт, 2007).
Актуальность данного исследования определяется тем, что условно-патогенные микроорганизмы, в частности бластоцисты, в последние годы рассматриваются как одна из причин, вызывающая патологические процессы в толстой кишке (Онищенко Г.Г., 2002, 2007; Романенко Н.А., 2002).
Занимая одну из самых активных позиций в системе клеточно-гуморальной кооперации, нейтрофильные лейкоциты периферической крови выступают высокочувствительным индикатором нарушений гомеостаза. В то же время, секреторная активность нейтрофилов при бластоцистной инвазии до настоящего времени не изучена.
Вышеизложенное диктует необходимость комплексного изучения показателей функционально-метаболической активности нейтрофильных гранулоцитов периферической крови в динамике развития бластоцистоза.
Целью работы является комплексная оценка функционально-метаболического статуса нейтрофильных гранулоцитов периферической крови при бластоцистной инвазии.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
-
Выявить роль бластоцистной инвазии в возникновении паразитозов у свиней в Ульяновской области.
-
Получить модель экспериментального бластоцитоза на мышах и изучить динамику количественных показателей периферической крови в динамике развития бластоцистной инвазии.
-
Оценить состояние фагоцитарной активности нейтрофилов на различных этапах бластоцистной инвазии у мышей.
-
Дать характеристику кислородзависимых и кислороднезависимых механизмов биоцидности нейтрофильных гранулоцитов в динамике бластоцистной инвазии.
Научная новизна работы.
Впервые проведено комплексное исследование показателей функционально-метаболической активности нейтрофильных гранулоцитов периферической крови при экспериментальном бластоцистозе.
Установлено, что при развитии экспериментального бластоцистоза происходит фазное изменение количественных и функциональных характеристик нейтрофильных гранулоцитов периферической крови, свидетельствующих об активации неспецифического звена иммунитета.
Получены оригинальные данные о структуре паразитоценоза кишечника свиней в Ульяновской области, установлено превалирование протозойных паразитов, среди которых доминируют Blastocystis spp.
Впервые показано, что изменения функционально-метаболической активности нейтрофильных лейкоцитов носят разнонаправленный характер. Установлено, что в основе изменения содержания микробицидных компонентов и метаболической активности нейтрофилов лежит угнетение катионных белков на фоне повышения активности миелопероксидазы, щелочной и кислой фосфатаз, а также возрастания количества активных нейтрофилов НСТ-теста и фагоцитоза.
Впервые установлено, что все изменения активности компонентов микробицидной системы фагоцитов различаются по характеру и глубине проявлений на разных этапах компенсаторной реакции организма.
Практическая значимость работы.
Результаты проведенных исследований позволяют использовать полученные результаты в повышении эффективности свиноводства, т.к. являются основой для проведения лечебно-профилактических мероприятий по борьбе с паразитарными инвазиями животных.
Установленные данные по нарушению микробиоты кишечника, увеличению общего количества лейкоцитов и нейтрофильных гранулоцитов периферической крови, внешним проявлениям патологического процесса целесообразно применять при оценке здоровья поголовья свиней в животноводческих хозяйствах.
Установленные фазные изменения количественных показателей и функциональной активности нейтрофильных гранулоцитов, связанные с последовательными этапами развития бластоцистоза, позволят достоверно оценивать функционально-метаболический статус этих клеток, являющихся важнейшими клеточными элементами внутренней среды, которые мобилизуются организмом в защитных реакциях.
По материалам диссертационной работы написаны практические рекомендации: Методы исследования функционально-метаболического статуса нейтрофильных гранулоцитов. Захаров А., Ильина Н.А., Практические рекомендации. Ульяновск. 2009 г. 17 с., Изменение физиологического статуса макроорганизма (на примере свиней) при бластоцистной инвазии. Захаров А. Практические рекомендации. 2009 г. 25 с.
Результаты исследования используются в процессе преподавания физиологии и паразитологии на естественно-географическом факультете ГОУ «Ульяновский государственный педагогический университет имени И.Н. Ульянова» (Акт о внедрении от 15.09.2010 г.).
Основные положения, выносимые на защиту:
-
При экспериментальном бластоцистозе у мышей имеет место увеличение абсолютного и относительного количества нейтрофилов периферической крови на пике патологического процесса.
-
Показатели базального и стимулированного фагоцитоза нейтрофилов периферической крови при экспериментальном бластоцистозе у мышей зависели от фазы патологического процесса, при этом показатели стимулированного фагоцитоза в течение всего исследуемого периода были значительно ниже нормы.
-
Активация системы «кислородного взрыва», развивающаяся на 9-12 сутки экспериментального бластоцистоза, сменяется дальнейшей ее супрессией (16 сутки и далее), в то время как для кислороднезависимых механизмов характерно разнонаправленное действие – повышение активности щелочной и кислой фосфатаз на фоне снижения уровня катионных белков.
Апробация работы.
Результаты работы были представлены на: Международном Форуме по проблемам науки, техники и образования. III тысячелетие – новый мир (Москва, 2008, 2009), Всероссийской заочной электронной научной конференции «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2008), Международном молодежном научном форуме «Университетское образование: традиции и инновации» (Ульяновск, 2009, 2010), III Международной телеконференции «Фундаментальные науки и практика» (Томск, 2010), Международная научная конференция «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники» (Москва, 2010), VII Международной научно-практической интернет-конференции «Наука и современность» (Новосибирск, 2010), III Международной научно-практической дистанционной конференции «Экология и медицина: современное состояние, проблемы и перспективы» (Москва, 2010).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 в журналах рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации.
