Введение к работе
Актуальность темы. Заболевания стафилококковой природы широко распространены среди населения и патогенный стафилококк является причиной возникновения разнообразных нагноительных процессов, носящих в большинстве случаев местный, очаговый характер. Вместе с тем, частота развития генерачизованных процессов с возникновением бактериемии и гнойных метастазов во внутренних органах также достаточно велика и составляет 21-32% (Кузин М.И. и сс-авт. 1979; Агатов А.К., Зуева В.Ф., 1983; Holms S., 1932; Verhoef J., Freez A.,1983).
Развитие и характер течения очаговых и генерализованных форм стафилококковой инфекции тесным образом связаны с состоянием иммунной системы вообще и специфического протквостафилококкоюго иммунитета в частности.Так, у постоянных носителей стафилококка отмечен слабый иммунный ответ на ряд микробных антигенов ( стафилококковый альфа-токсин, гиалуронидаза, столбнячный анатоксин и др.) по сравнению с неносителями. В крови постоянных носителей снижено содержание иммуноглобулинов M.G.A, а в секретах - содержание секреторного IgA. Последнее имеет решающее значение для колонизации стафилококком слизистых верхних дыхательных путей и кишечника (Бухарин 0.В.,1994; Усвяцов и соавт.,1994).
При обширных нагноительных процессах стафилококковой этиологии выявлено снижение уровня различных субпопуляций лимфоцитов, часто сочетающееся с падением титра комплемента или нарушением антибактериальной активности фагоцитов (Белоцкий СМ. и соавт., 1987,1988).
Роль при этом генетических факторов организма хозяина в восприимчивости к инфекции изучена недостаточно. В небольшом числе работ сделаны попытки найти ассоциации между частотой стафилококковой инфекции и аллелями главного комплекса гистосовместимости человека. Так, 0.Kinsman et al.(1S83) установили, что носители стафилококка часто имеют повышенную частоту антигенов HLA-DR3 и HLA-DR5. Х.К.Султанов (1984), обследовав 250 детей Оольньи пневмониями стафилококковой и нестафилококковой этиологии, показали, что при комбинации антигенов гистосовместимости HLA-B17 и HLA-B21 имеет место резкое уменьшение содержания Т и В клеток, уровня IgM и IgQ
- о _
л.
и крайне тяжелое течение стафилококковой пневмонии с летальностью в 40,7% случаев. У больных с HLA-B15 стафилококковая пневмония течет доброкачественно.
Среди огромного количества экспериментальных работ, в которых изучалась специфическая и неспецифическая резистентность к стафилококковой инфекции, доля иммуногенетическкх исследований крайне мала. И.Б.Семенова и А.К. Акатов (1990), резюмируя исследования по протективной активности стафилококкового анатоксина, указывают, что мыши линии C57BL/6 являются наиболее слабым продуцентом антител по сравнению с пятью другими линиями мышей и для достижения протективного эффекта требуется их многократная иммунизация этим препаратом. T.Bremell et al.(1991), моделируя стафилококковый артрит и остеомиелит, отметили, что мыши Swiss являются наиболее пригодными для этих исследований. Изучая связь антигенов гистосовместимости класса I и II мышей с'иммунным ответом на энтеротокеин В, J.Callahan et al.(1990) и P. Marrack et al.(1990) показали, что мыши BIO.BR дают более высокий Т-клеточ-ный ответ, чем B10.A(4R), что, вероятно, связано с более эффективной презентацией знтеротоксина продуктом аллеля I-Ek по сравнению с I-Ak. Однако эти данные носят достаточно отрывочный характер и лишь в редких случаях связывают регуляцию иммунного ответа с развившимся патологическим процессом.
Роль различных ыедиатороз иммунитета при стафилококковых заболеваниях практически не изучена. Имеются отдельные исследования, изучающие продукцию интерлейкинов, интерферона и фактора некроза опухоли в ответ на стимуляцию макрофагов и лимфоцитов мышей очищенными энтеротоксинами золотистого стафилокока (Addelno'ir A..Tarkovski А.,1993; Litton M.J. et al.,1994), что опять-таки не вполне адектватно моделирует собственно инфекционный процесс.
Вместе с тем, в литературе отсутствуют данные о характере течения генерализованной формы стафилококковой инфекции у различных линий инбредных мышей, хотя бее подобных исследований невозможно выявить резистентные и чувствительные линии животных. В свою очередь сопоставление показателей клеточного и гуморального иммунитета, в том числе уровней синтеза основных медиаторов иммунитета, с характером течения генерализованной стафилококковой инфекции у оппозитных по чувствитгльности линий мышей необходимо для понимания природы различных форм инфекционного процесса, вы-
вываемого стафилококком.
Цель исследования'.
В связи с вышеизложенным, целью настоящего исследования стало выявление иммунологических и морфологических особенностей развития и течения генерализованной стафилококковой инфекции у генетически различных инбредных мыией.
Задачи исследования.
1.Осуществить поиск высоко- и низкочувствительных к стафилококковой инфекции линий мышей.
2.Сравнить характер течения стафилококковой инфекции и морфологические изменения во внутренних органах у оппозитных линий мышей.
3.Выявить различия в специфическом клеточном и гуморальном иммунном ответе, в том числе в синтезе интерлейккнов, у оппозитных линий мышей.
4.Проанализировать способность Т клеток отвечать на антиген стафилококка в присутствиия антигенпрезентирующих клеток, взятых от оппозитных линий мышей.
б.ПроЕести начальный генетический анализ восприимчивости к стафилококковой инфекции у гибридов первого поколения и потомков возвратного скрещивания оппозитных линий мыией.
6.Охарактеризовать эффективность стимуляции иммунитета стафилококковой бесклеточной закциной, используя различия в чувствительности мышей к стафилококковой инфекции.
Научная новизна.
Впервые выявлены линии инбредных мышей', существенно различающиеся по уровню резистентности к генерализованной стафилококковой инфекции и высеваёмости стафилококка из внутренних органов.
Впервые установлено, что у чувствительных к стафилококковой инфекции мыией линии СЗНА при заражениивозникают гнойно-воспалительные изменения внутренних органов, характеризующиеся большей распространенностью и абсцедированием, чем у резистентной линии СВА.
Впервые показано, что резистентные и чувствительные лилии
мышей имеют различия в пролиферативной активности лимфоцитов селезенки и лимфоузлов в ответ на цитоплазматический антиген стафи-локо:ска. Это выявлено как у интаткных так и у. инфицированных мышей. Доброкачественное течение инфекционного процесса у резистентной линии СВЛ сопровождается усилением специфической пролиферативной активности лимфоцитоЕ, тогда как у чувствительной линии СЗНА отсутствуют динамические изменения этого показателя. Установлено, что интактные резистентные и чувствительные мыши имеют достаточно высокий уровень специфических противостафилококковых антител классов М и G, при этом титр IgGl (основной вид опсонинов при стафилококковой инфекции) выше у резистентной линии. После заражения впервые 10 дней межлинейных различий в титрах специфических антител не обнаружено.
Впервые показано, что низкий пролиферативный ответ у чувствительной линии мышей СЗНА определяется функциональной неполноценностью популяции Т клеток, а не дефектом антигенпрезентирующих клеток, поскольку Т клеткиинтактных и инфицированных мышей СЗНА одинаково слабо пролиферируют в присутствии антигенпрезентирующих клеток, взятых от резистентной или чувствительной Н-2 совместимой линии мышей, в отличие от Т клеток мышей ЛЇ.'НИИ СВА.
Впервые показаны различия в выработке интерлейкина 2 у оппо-зитных линий мышей. Чувствительность к стафилококковой инфекции сопровождается низкой продукцией интерлейкина 2 в ответ на стафилококковые антигены как у интактных так и у инфицированных животных.
Впервые показано, что гибриды F1 (СВАхСЗНА) наследуют признак чувствительности к инфекции по промежуточному типу и характеризуются промежуточными показателями пролиферативной активности лимфоцитов и выработки интерлейкина 2 по сравнению с родительскими линиями. Основываясь на результатах экспериментов по расщеплению признака чувствительности у потомков возвратного скрещивания гибридов F1 на чувствительную и резистентную линию можно предположить, что чувствительность к стафилококковой инфекции имеет полигенный характер наследования.
Практическая ценность.
Оппозитные по чувствительности к стафилококковой инфекции
линии мишей были использованы для изучения эффективности стимуляции прслиферативной активности лимфоцитов и выработки интерлейкк-нсв 1 и 2 в ответ на вакцинирование мышей стафилококковой бесклеточной вакциной, полученной в НИИВС им.И.И.Мечникова.
Показано, что стафилококковая бесглегочная вакцина является сильным стимулятором пролиферативной активности лимфоцитов и выработки интерлейкинов 1 и 2 in vitro у интактных мыией чувствительной и резистентной линий. . Синтез интерлейкина 1 возрастает в среднем в 2,4, а интерлейкина 2 - в 3,5 раза. Тем самым, стафилококковая бесклеточная вакцина активно стимулирует иммунный ответ как резистентных,так и чувствительных к инфекции жиеотныу что позволяет рассматривать ее как средство фенотипической коррекции при нарушениях противостафилококкового иммунитета, даже при генетически детерминированной высокой чувствительности к стафилококку.
Положения, выносимые на защиту,
І.Инбредньіе линии мышей значительно различаются по чувствительности к стафилококковой инфекции. Заражение оппозитных по чувствительности линий мышей одинаковой дозой инфекта обнаруживает выраженные различия по выживаемости, высеваемостн стафилококков из селезенки и морфологическим проявлениям инфекционного процесса,
2.Резистентность к стафилококковой инфекции ассоциирование генетически обусловленным высоким уровнем пролиферации лимфоцитов и синтеза интерлейкинов 1 и 2.
3.Использование чувствительных и резистентных к стафилококковой инфекции линий мыией перспективно для оценки эффективности действия на иммунитет новых противостафилококкоБых вакцин и имму-нопрепаратов.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на: 3-м Всесоюзном съезде научного общества анестезиологов и реаниматологов в Москве (1983); на конференции "Адаптация и дисадаптация в патологии" в Москве (1989); на 8-м Всесоюзном съезде патологоанатомов в Тбилиси (1989) и на Всесоюзной конференции по актуальным вопросам сепсисологии в Тбилиси (1930). Фрагменты диссертации вошли в учебное пособие "Тесты программиро-
ванного контроля по частной патологической анатомии", Москва, 1986 г. и в серию слайдов "Морфофункциональные проявления иммунологических реакций в стенке кишечника", ВСНП0"Союзнаучпри-бор",1990.
Публикации. По теме диссертации опубликована 22 печатных работы.
Объем и структура диссертации.
