Введение к работе
Актуальность темы. Многочисленность нозологических вариантов гранулематозного воспаления в зависимости от разнообразия этнологических факторов определяет сложность в изучении механизмов развития данного патологического процесса (Струков А И, Кауфман О Я , 1989, Величковский БТ, 1997, Маянский ДН, Урсов ИГ, 1997, Шкурупий В А и соавт, 2005-2007, Denk Н, et al, 1994, Smith J A, 1995, Agostim С et al, 1998, Hunmnghake G W et al, 1999, Granulomatous infections and inflammation , 2003, Kajiwara T et al, 2007)
Одной из широко распространенных форм гранулематозного воспаления, особенно связанного с профессией заболевшего индивидуума, является силикотическое поражение различных органов человека (Ибраева Л.К, Узбеков В А, 2006, Brunekreef В , Forsberg В , 2005, Cimnn А, 2007) Кремниевая пыль встречается во множестве индустриальных производств, в частности в золотых, оловянных и медных рудниках, при огранке и шлифовке камней, при производстве стекла, при плавке металлов, при производстве гончарных изделий и фарфора Именно среди данной категории рабочих чаще всего высока заболеваемость силикозом, особенно часто поражаются дыхательные пути и легкие (Vanhee D et al, 1994, Fujimura N , 2000, McDonald A D. et al, 2001, Pala L et al, 2001, Beamer С A , Hohan A, 2007, Rees D, Murray J , 2007)
Наиболее характерными вариантами силикотического поражения являются развитие макрофагальных (клеточно-пылевых) гранулем (Кацнельсон Б А и соавт, 1995, Щварц Я Ш и соавт, 2000, Arts J Н et al, 2007) Развитие силикоза связывают с химическими, физическими и иммунными процессами, возникающими при взаимодействии пылевой частицы с тканями (Кацнельсон Б А и соавт, 1995). Кремний, особенно диоксид кремния (Si02), с размером его частиц 2-3 нм, является мощным стимулятором развития фиброза (Ferreira AS et al, 2007) Об этом свидетельствуют многочисленные исследования (Donaldson К, Тгап С L , 2002, Kajiwara Т et al., 2007) Я Ш Шварц и соавт (2000) выделяют инфильтративную и фиброзную стадии процесса в динамике развития БіОг-гранулематозного воспаления, которые значительно отличаются у мышей разных линий.
Учитывая ключевое значение фагоцитов в развитии хронического воспаления, исследование их функционального состояния, а также их гемопоэтических предшественников имеет важное значение для понимания патогенеза БЮг-гранулематозного воспаления При этом стоит отметить, что в научной литературе практически нет сведений об изменениях костномозгового кроветворения в динамике развития силикотического гранулематозного воспаления.
Таким образом, учитывая актуальность вышеперечисленных проблем,
имеющих важное теоретическое и практическое значение в медицине, были определены цель и задачи настоящего исследования
Цель исследования: Изучить функциональное состояние фагоцитирующих клеток центрального и периферических звеньев системы моно-нуклеарных фагоцитов в динамике развития 8і02-индуцированного грану-лематозного воспаления у мышей линии СВА
Задачи исследования:
Изучить изменение количества и состава фагоцитирующих клеток периферической крови, перитонеальной лаважной жидкости и костного мозга на разных стадиях 8Ю2-индуцированного гранулематозного воспаления у мышей линий СВА
Оценить окислительно-метаболическую функцию фагоцитирующих клеток периферической крови, перитонеальной лаважной жидкости и костного мозга на разных стадиях 8Ю2-индуцированного гранулематозного воспаления
3 Исследовать динамику роста гранулоцитарно-макрофагальных,
эритроидных и смешанных колоний в костном мозге мышей при Si02-
индуцированном гранулематозном воспалении
4. Определить колониестимулирующую активность и эритропоэтин-подобную активность сыворотки крови в динамике 8і02-индуцированного гранулематозного воспаления
Научная новизна.
В результате проведенного исследования получены данные, которые позволяют расширить представление о роли разных звеньев системы мо-нонуклеарных фагоцитов в патогенезе 8Ю2-индуцированного гранулематозного воспаления в эксперименте Показано, что на ранних сроках (3 и 10 сут) индукции 8і02-индуцированного гранулематозного воспаления сопровождается увеличением, количества нейтрофильных гранулоцитов в циркулирующей крови и перитонеальной полости со снижением количества моноцитов и лимфоцитов в общей циркуляции, что свидетельствует об их рекрутировании в зону инициации гранулем Показано, что на ранних сроках 8і02-индуцированного гранулематозного воспаления в момент активного формирования гранулем, происходит мобилизация миелоидного ростка костного мозга
Впервые установлено, что на ранних сроках развития 8Ю2-гранулем усиливается окислительно-метаболическая функция с изменением реактивности фагоцитирующих клеток крови, перитонеальной полости и костного мозга, а на поздних (120 и 180 сут) - происходит их снижение
Впервые установлено, что на ранних сроках развития 8Ю2-гранулем в костном мозге усиливается рост гранулоцитарно-макрофагальных и смешанных колониеобразующих единиц, а на поздних - повышение бурсобра-зующих и колониеобразующих единиц эритроцитов в костном мозге Установлено, что на ранних сроках развития 8і02-гранулем активация мие-
лоидного ростка, характеризующаяся ростом числа юных и молодых клеточных элементов в костном мозге и повышением гранулоцитарно-макрофагальных и смешанных колониеобразующих единиц, связана с усилением продукции гемопоэз-стимулирующих медиаторов, о чем свидетельствует повышение гранулоцитарно-макрофагальной колониестимули-рующей активности сыворотки крови мышей с гранулематозным воспалением Показано, что на поздних сроках развития БЮг-гранулем происходит усиление эритропоэтин-подобной активности сыворотки крови мышей с активацией эритроидного ростка костного мозга, характеризующейся повышением бурсобразующих и колониеобразующих единиц эритроцитов и увеличением предшественников эритроцитов
Практическая значимость.
На основании результатов исследования дано теоретическое обоснование роли разных звеньев системы мононуклеарных фагоцитов в развитии БіОг-индуцированного гранулематозного воспаления
По динамике изменения гранулоцитарно-макрофагальных и эритро-идных колониеобразующих единиц выявлена патогенетическая значимость миелоидного и эритроидного ростков костномозгового кроветворения на разных фазах 8і02-индуцированного гранулематозного воспаления
Результаты исследования используются в лекционном курсе и при проведении практических занятий на кафедре патологической физиологии Новосибирского государственного медицинского университета Росздрава по теме «Воспаление»
Положения, выносимые на защиту.
Выраженность ответной реакции фагоцитирующих клеток периферической крови, перитонеальной полости и костного мозга, их Окислительно-метаболической функции изменяется в зависимости от фазы развития 8і02-индуцированного гранулематозного воспаления
На ранних сроках развития 8Ю2-индуцированное гранулематозное воспаление сопровождается активацией миелоидного ростка костномозгового кроветворения за счет повышения гранулоцитарно-макрофагальной колониестимулирующей активности, а на отдаленных - эритроидного ростка на фоне увеличения эритропоэтин-подобной активности в сыворотке крови
Апробация материалов диссертации. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные вопросы охраны здоровья населения регионов Сибири» (Красноярск, 2006), на конкурсе-конференции студентов и молодых ученых «Авиценна-2007» (Новосибирск, 2007), на Всероссийской научно-практической конференции по медицинской микологии (XII Кашкин-ские чтения) (Санкт-Петербург, 2007).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них 1 - в журнале, включенном в список периодических научных изда-
ний, рекомендованных ВАК РФ для опубликования материалов кандидатских диссертаций.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов, главы, содержащей результаты собственных исследований, обсуждения, выводов и списка цитируемой литературы Материалы диссертации изложены на 109 страницах машинописного текста, содержат 12 таблиц, 12 рисунков Список литературы включает 178 источников, из них 68 отечественных и ПО иностранных.