Введение к работе
Актуальность проблемы.
Деятельность человека привела к большим изменениям окружающей среды и к появлению новых факторов, которые оказывают неблагоприятное влияние на физиологические адаптационные возможности организма, а также на иммунную систему человека и животных. В сложившейся ситуации возможно быстрое истощение компенсаторных, адаптационных возможностей организма, что приводит к росту заболеваемости, тяжелому и длительному течению инфекционных болезней. В этой связи актуальной проблемой при профилактике и лечении инфекционных заболеваний является поиск препаратов стимулирующих неспецифическую естественную резистентность организма. Особое значение эта проблема приобретает в связи с изменением профиля инфекционной патологии, возникновением инфекционных заболеваний, возбудителями которых стали микроорганизмы, ранее считавшиеся апатогенными.
При поиске новых и оценке механизмов действия существующих иммуномодуляторов (ИМ) нередко ограничиваются изучением их влияния на Т- и В-снстемы иммунитета. При таком подходе за раджами исследования остаются возможные иммуномодулирующие эффекты препаратов, опосредованные через систему мононуклеарных фагоцитов (СМФНФрейдлин, 1988).
Активация макрофагов различными биологически активными веществами сопровождается связыванием последних с рецепторами цитоплазматической мембраны, действуя на метаболическую активность клетки путем изменения концентрации и каталитической активности ферментов (Леснпкова, 1987). Тестирование функционального состояния макрофагов наиболее надежно осуществляется по изменению обменных процессов в них, поскольку известно, что метаболизм и функция макрофагов тесно взаимосвязаны (Ледванова, 1989).
В связи с этим определенный интерес представляет комплексное исследование экзоферментов, локализующихся в цитоплазматической мембране макрофагов в частности 5'-нуклеотидазы (5'-н) и Na,K- аденозинтрифосфатазы.
5'-нуклеотидаза-это один из основных ферментов пуринового обмена. Интерес иммунологов к изучению 5'-нуклеотидазы обусловлен тем, что дефицит этого фермента приводит к развитию тяжелых - иммунодефицитных состояний (Дмитриепко, 1991).
В лаборатории естественного иммунитета НИИЭМ им. Н.Ф. Гамалеи разработан способ первичного отбора иммуномодуляторов, основанный на изменении уровня активности экто5'-нуклеотидазы макрофагов перитонеалыюго экссудата (МПЭ) (Кирилличева, Туманян, 1987; Кирилличева, Соловьева, 1993). Возможность использования данного метаболического показателя для оценки иммуномодулирующего действия препаратов базируется на обнаруженной зависимости между характером иммуномодулирующего эффекта и направленностью изменения энзимологического показателя.
В настоящее время установлено, что макрофаги играют важную роль не только в кооперативных взаимодействиях между иммунокомпетентными Т- и В-лимфоцитами, но и являются активными участниками формирования межсистемных взаимодеиствии, в частности, служат связующим звеном между иммунной, нервной и эндокринной системами (Громыхина, 1993). Однако особенности участия макрофагов во взаимодействиях иммунной и нейроэндокринной системы изучены. недостаточно, особенно при иммуномодулирующих воздействиях. В этой связи особую актуальность приобретают комплексные исследования показателей иммунной и нейроэндокринной системы.
Взаимодействие иммунной и нейроэндокринной (н-э) систем подразумевает динамичность этого процесса. Функциональное состояние иммунной системы во многом зависит от структуры ее временной организации. При этом циркадная программа иммунной системы - это составная часть общей циркадной программы организма и следовательно она испытывает на себе синхронизирующее влияние регулирующей системы организационного уровня -нейроэндокринной (Дедов, 1992; Абрамов, 1996). В литературе практически нет сведений о связи суточных биоритмов нейроэндокринных и иммунологических параметров при иммуномодулирующих воздействиях. Исследование закономерностей синхронизации биоритмов иммунной и нейроэндокрипной
систем может явиться ключом к пониманию многих деталей неирогормонального контроля иммунного гомеостаза как в стабильных условиях, так и при различных иммуномодулирующих воздействиях. Все это определило цель и задачи настоящей работы.
Цель исследования: Поиск путей разработки способов оценки иммуномодулирующих воздействии на основе комплексного изучения показателен иммунной и нейроэндокрнннон систем.
Задачи исследования:
-
Изучить взаимосвязь уровня активности 5'-н в МПЭ с состоянием естественной резистентности организма к бактериальным инфекциям, бактериальным токсинам при действии ИМ различной природы и происхождения.
-
Изучить взаимосвязь уровня активности 5'-н в МПЭ с уровнем активности показателей нейро-эндокринной системы-кортикостерона, дофамина, адреналина, норадреналина в крови, активностью лигандов опиоидных рецепторов 5- типа и ц- типа в плазме крови после введения различных иммуномодулирующих препаратов и стрессорных воздействий.
-
Использовать биоритмологический подход к изучению влияния иммуномодуляторов на:
активность 5'-н, АТФ-азы в МПЭ
пролиферативную активность лимфоцитов селезенки и костного мозга
уровень суммарного интерферона в сыворотке крови
чувствительность к бактериальным инфекциям, токсическому воздействию. .
Научная новизна и практическая значимость работы.
Впервые, при иммуномодулирующих воздействиях, установлена зависимость между уровнем активности 5'-н в МПЭ и естественной резистентностью линейных мышей к различным патологическим воздействиям: 1) бактериальным инфекциям - Kl.pneum.,S.sonnei, S.thyphi murium.,
Staph.aureus Wood-46., 2) токсическим воздействиями чумного микроба, а-стафилококкового токсина. -
Впервые при -иммуномодулирующих воздействиях установлены корреляционные связи между уровнем активности 5'-к в МПЭ и показателями нейроэндокринной системы: кортикостерона, показателями катехоламинового обмена (адреналин, норадреналин, дофамин), активностью лигандов опиоидных рецепторов 5- типа и ц-типа.
Проведение биоритмологических исследований показало, что влияние ИМ на уровень активности различных показателей иммунной системы (5'-нуклеотидаза, АТФ-аза, интерферон, пролиферативная активность лимфоцитов), включая такие интегральные, как чувствительность к токсинам, зависит от времени введения препарата.
Учет времени введения препарата особенно важен при проведении сравнительных экспериментов по изучению иммуномодулирующего действия препаратов. Установлено, что результаты сравнительного изучения разных сторон иммуномодулирующего эффекта в значительной степени зависят от времени проведения эксперимента в течение суток.
Впервые при изучении иммуномодулирующих воздействий использовался интегративный подход в изучении биоритмов, заключающийся в изучении биоритмов как системы взаимодействующих элементов. Данный подход позволил установить коррелятивные связи между активностью 5'-н в МПЭ и: спонтанной пролиферативной активностью лимфоцитов селезенки и костного мозга, уровнем интерферона в сыворотке крови
Впервые проведено изучение иммуномодулирующего эффекта в условиях измененного светового режима. В работе было установлено, что варьирование светового режима приводило к изменению направленности иммуномодулирующего эффекта. Данное наблюдение имеет большое практическое значение. При использовании иммуномодуляторов в практическом здравоохранении, во избежании проявления парадоксального эффекта, следует с особой осторожностью назначать их людям, страдающим расстройствами нейро-эндокринной системы, а также переезжающим из одного часового пояса в другой или работающим в условиях полярной ночи или дня.
Комплексный анализ показателей иммунной и н-э системы позволил разработать метод оценки иммуномодулирующего эффекта. По результатам исследования иммуномодулирующих свойств препарата глауцина-гидрохлорида данным методом тюлучен патент № 2032403.
Апробация работы. Основные положения диссертации были представлены на Симпозиуме с международным участием «Современные проблемы клинической и экспериментальной психонейронммупологии» (Томск . 1992 г.) и I съезде иммунологов России (Новосибирск 1992 г.).
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 151 странице машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, глав собственных исследований, обсуждения результатов и выводов. Работа иллюстрирована 2 таблицами и 21 рисунком. Библиографический указатель включает 195 наименований отечественных и зарубежных авторов.