Введение к работе
Актуальность проблемы: 'Известно, что в развитии аллергического воспаления принимает участиэ различные биологически активнее медиаторы, а именно гистамин, Орадикинин, простагландини (ПГ). лейкотрнены (ЛТ), лимфокины, различные хемотакси-чеекие факторы, фактор активации тромбоцитов (ФАТ), гид-роксиэйкозатетраеиовиэ шюлоты (ГЭТЮ. Действие этих медиаторов приводит к увеличению проницаемости сосудов, способствует развитии отека, артериальной гипотепзии, вызывает сокращение гладких мышц, спазм бронхов. Под влиянием факторов хемотаксиса из периферической циркуляции привлекаются в шоковые органы зозинофилы, неятрофилы, тромбоциты, способствующие дальнейшему развитию воспаления и формированию гиперчувствительности тканей шоковьос органов (Адо А. Д. 1976, Гущин И. С. 1984, Маянский Д. Д 199І, Braquet Р. 1987, Pretolani М.1989).
Однако вопрос о ведущем механизме патологических изменений в формировании гиперреактивности на сегодняпнип день остается неясным. Такие медиаторы аллергии, как гистамин, брадики-нин, простагландини, вызывающие в эксперименте, незначительную гиперчувствительность легких (Wasserman Y. ,1988), очевидно не играют ведущей роли в процессе ее формирования.
В литературе имеются многочисленные данные, свидетельствующие о том, что ФАТ и ЛГ, являясь эндогенными модуляторами клеточных функций и межклеточных отношений, причастии к развитию ряда патологических состояний в организме, включая анафилаксию и воспалительные реакции различного генеза (Claency У. et al.1985, Braquet P. et al. 1987,масіouf С et al. 1988).
ФАТ индуцирует острый бронхоспазм у морских свинок (Mencia-Huerta Y.-М. 1989) и вызывает у здоровых людей немедленный бронхоспазм с последующим длительным увеличением реактивности бронхов к ацегилхолкну (Chszzi 1990). Существенным моментом патогенетического действия ФАТ считается вызванная им эозинофильная инфильтрация лепетх (Barnet С. 1987), активация эозинофилов и последующее высвобождение ими токсичного для респираторного эпителия продуктов. Обнаружен феномен премирования клеток воспаления фактором активации троьйоцигов (Vargaf-
ftig: В. et al. 1S87). что выражается в появлении способности отвечать на неспецифические стимулы. Эта особенность действия ФАТ связывается с его способностью встраиваться в мембраны клеток и изменять биофизическое состояние липидов мембран (Hensori 1S83, Valone 1987).
Показано, что атоническая бронхиальная астма и поллиноз у детей характеризуются специфическими структурно-функциональными изменениями мембран лейкоцитов: увеличением текучести, повышением уровня полиненасыщенных «ирных кислот фосфолипидов, повышением способности к высвобождению липидных медиаторов (ФАТ и Ж) под действием специфического аллергена in vitro (Святкина О. Б. 1987, Пэгомий Н. К 1989, Каганов С. КХ с соавт. 1900). Однако, на сегодняшний день остаются совершенно неисследованными процессы синтеза и высвобождения ФАТ и ЛТ в ранние сроки формирования сенсибилизации в организме, а также влияние ФАТ на синтез ЛТ клетками и формирование гиперчуъствительности.
Между тек, ЛТВ1 и ФАГ принимают участие в регуляции Т-клеточного звена иммунитета (Resch К. 1988, Rola-Pleszczynski М. 1987). Поскольку недостаточность супрессии при атопии заключается не только в снижении количества Т-супрессорных лимфоцитов» но и в функциональной их недостаточности (Szentivani 1977, Порядин Г. R 1984, Салмаси Ж. М. 1991), можно предполагать, что развитию атопических заболеваний могут способствовать, в числе прочих факторов, нарушения на уровне этого регуляторного звена Соотношения отдельных медиаторов, синтезируемых клетками в ответ на воздействие аллергена, могут играть важную роль в формировании измененной реактивности, так как известно, что ФАТ и ЛТВ4 оказывают дозозависимое и противоположное влияние на пролиферативный огвет отдельных субпопуляций Т-клеток (Berens Р. et al. 1987).
Кроме того, ЛТВ4 по своим функциональным свойствам является хемоаттрактантом, вызывающим миграцию неятрофилов и зози-нофилов в очаг воспаления, их агрегацию, дегрануляцию, адгезию, продукцию свободных радикалов (Вгау 1986, Marom Н. et al. 1987), а пептадолейкотриены ЛГС4, ЛТД4, ЛТЕ4 входят в состав медленно действующего вещества анафилаксии (ЩЩ-А). Они вызывают длительное сокращение гладкой мускулатуры бронхов, усиливают секрецию слизи, уменьшают скорость ее удаления (Вгау 1986, Peters М. et al. 1986).
Исходя из эффектов действия ФАТ и ЛТ в организме, можно
такте предполагать, что эти медиаторы в процессе беременности могут участвовать в формировании аллергической конституции у плода, которая впоследствии, в неонаталъный период развития, под влиянием внешних факторов может реализоваться в различных проявлениях атопии.
Хотя, в настоящее время накоплен обширный материал, сви-' детельствующий о существенной роли цигоплазматических мембран в механизме передачи сигнала при фиксации на поверхности клеток реагинов типа IgE (Ishlzakal981, Гущин И. С. 1984), остается практически не изученным характер липидных перестроек в мембранах клеток-мишеней в процессе формирования сенсибилизации.
Цель и задачи исследования: Целью работы является определение роли липидных медиаторов (лейкотриенов и фактора активации тромбоцитов) в формировании сенсибилизации (в том числг' внутриутробно) в эксперименте и возможности ее предупреждения при использовании мембранотропных препаратов.
В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:
-
Определить способность лейкоцитов, лимфоцитов и тканей легких к высвобождению ЛТ и ФАТ в различные сроки (3-14 дни) сенсибилизации в ответ на введение разрешающей дозы специфического аллергена in vitro.
-
Исследовать в различные сроки сенсибилизации животных способность клеток-мишеней секретировать в условиях in vitro ЛТ под воздействием экзогенного ФАТ.
-
Исслэдовать способность лейкоцитов, лимфоцитов и ткани легких молодых животных, родившихся от сенсибилизированных во вреш беременности морских свинок, секретировать ФАТ и ЛТ под воздействием in vitro специфического аллергена
-
Исследовать возможность предупреждения развития анафилактической реакции (в условиях m vitro и in vivo) у сенсибилизированных морских свинок мембранотропными препаратами (ди-мефосфон, альмарин).
Работа выполнена в лаборатории клинической мембранологии (руководитель - доктор медицинских наук, профессор О. ЕСвятки-на) Московского НИИ педиатрии и детской хирургии Минздрава РСФСР, а также на кафедре патологической физиологии (заведую-
- 4 -щкй кафедрой - доктор медицинских наук, профессор Г. а Пэрядин) Российского Государственного медицинского университета.
Научная новизна полученных результатов:
Впервые в ранние сроки формирования сенсибилизации (3-14 дни) обнаружна способность лимфоцитов селезенки, лейкоцитов периферической крови и ткани легких высвобождать медиаторы ли-пидной природы (ФАТ и.ЛІ) в ответ на воздействие специфического аллергена в условиях in vitro.
Выявлены количественные и качественные изменения.в составе секретируемых клетками дипидных медиаторов аллергии в различные сроки формирования сенсибилизации у взрослых животных.
Впервые показано, что у неполовозрелых животных, родившихся от морских свинок, сенсибилизированных во время беременности овадьбумином лейкоциты, лимфоциты и ткань легких под воздействием специфического аллергена in vitro высвобождают
фат и да.
Обнаружены различия в составе ЛТ, секретируемых тканями ыолодых и взрос лих (родителей) морских свинок.
Впервые показано, .что на 3-14 дни сенсибилизации лейкоциты, лимфоциты и'ткань легких высвобождают ЛТ под действием ФАТ.
Показано, что альмарин, препарат рыбьего -тара, обогащенный полкненасыщепннми жирными кислотами (зйкозапентаеновой и докоеагексаеновой), ингибирует в условиях in vitro высвобождение ФАТ и ЛГ лейкоцитами, лимфоцитами и тканью легких.
Шказано, что димефосфон, препарат используемый в педиатрии для лечения атопической бронхиальной астмы у детей, изменяя состав фосфолипидов мембран лейкоцитов и ингибируя секрецию липидных медиаторов аллергии клетками-мишенями предотвращает развитие анафилактического шока у сенсибилизированных животных.
Теоретическая и практическая значимость работы: Установлена существенная роль ФАТ и ЛГ в процессе формирования у М1ВОТН1И сенсибилизации к белку. Данные о выявленных изменениях функциональной активности клеток-мишеней на ранних зтапах аллергической перестройки организма вносят определенный вклад в развитие представлений о молекулярных механизмах ал-лергических Г.рОШССОВ.
Доказана возможность внутриутробной сенсибилизации при
- 5 -индукции аллергической реакции у беременных животных. Представленные данные могут служить методологической базой дальнейших исследований по изучению развития сенсибилизации п организме человека, в том числе у новорождет -ых из семей с отягощенным аллергологическим анамнезом.
У неполовозрелых животных, родившихся от сенсибилизированных во время беременности морских свинок, обнару*ЕНа гипер-чувствитрльность тканей легких со способг стью высвобождения под действием специфического аллергена ЛТС4 и ЛТД4 - основных функционально активных компонентов МДВ-А На основании полученных результатов в дальнейшем возможна разработка новых методов ранней объективной диагностики формирования ги^ер-чувствительности при неспецифических бронхолегочннх заболеваниях у детей младших возрастных групп,
Установление способности альиарина эффективно ингибир^вать процессы секреции липидных медиаторов клеткам;' мишенями сенсибилизированных животных, позволяет рекомендовать препарат для исследования возможности профилактики развития аллергической перестройки в организме человека л привенгивного лечения атонических заболеваний.
Результаты, свидетельствующие о способности димефосф-ша эффективно предупреждать развитие анафилактического шока, как при разовом парентеральном введении, гак при десятидневном курсе per os, позволяют рекомендовать его для предупреждения возможной аллергической реакции в случаях применения аналгети-ков, антибиотиков, сульфаниламидов, а гаюш при проведении профилактических прививок в группах ослабленных деть-й и детей с предрасположенностью к аллергии.
Практическое использование материала, иг -^данного в диссертации, осуществлю гея в лекциях для клинических ординаторов в Московском научно-исследовательском институте педиатрии и детской хирургии Минздрава РСЇСР.
По материалам работы оформлена заявка на г дачу патентг по изобретению "Способ профилактики анафилі .тического шока"
Апробация работы:
Результаты работы доложены и обсуждены на: XV симпозиуме социалистических стран по проблемам детской пульмонологии (Киев, 1989), объединенном методическом совекдьли отде .ов клинической мембразюлогии, иммунологии, патологии обмена и пульмо-
пологий Московского НИИ педиатрии и детской хирургии (1990), Всесоюзной конференции по детской пульмонологии (Киев, 1990), I Всесоюзной школе-семинаре "Тромбоцит, как тест-система физиологических и патологических состояний человека" (Москва, 1990), Международном Конгрессе патофизиологов (Москва,1991), васедании комиссии по аллергологии Цроблемного Научного Центра при Минздраве РСФСР (1991), конференции по новым антиаллергическим препаратам в Институте Г. Бофур (Париж, 1991).
Объем и структура диссертации: Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, описание методов исследования, три главы результатов собственных исследований, заключение, выводы и указатель литературы. Работа иллюстрирована 14 таблицами и 14 рисунками. Указатель литературы содержит 297 источников, из них отечественных 27 , иностранных 270.