Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время при расширении диапазона применения гипербарической оксигенации (ГБО) в клинической практике возникает необходимость фундаментального исследования механизмов действия гипербарического кислорода на различные стороны жизнедеятельности организма в условиях измененной реактивности.
Многолетнее изучение основ гипербарической кислородной терапии позволяет ряду исследователей рассматривать гипербарический кислород с разных позиций: как стрессорныи фактор (Г.Л.Зальцман, 1979, 1984), фармакологический агент (В.Л.Лукич, 1973; Б.В.Петровский, С.Н.Ефуни, 1976) и как универсальный адаптоген (А.Н.Леонов, 1982, 1987, 1994).
Отдельные наблюдения последних лет свидетельствуют об эффективности ГБО-терапии при патоиммунных состояниях (А.М.Поздняков, 1989; Л.А.Киреева, 1991), системных заболеваниях с аутоиммунным синдромом (В.В.Иванов, 1986; В.Л.Лукич с соавт., 1984,1990; Р.С.Сайковская, З.С.Алекберова, 1986), болезнях крови (А.М.Поздняков с соавт.,1994; G.B.Hart ei al.,1990), различных видах сепсиса (Б.Р.Бабаджанов с соавт., 1985; М.Л.Введенский, В.А.Романов, 1983; В.Е.Вольф, 1985; А.Б.Граменицкий,'1983; S.R.Thom, 1986) и о влиянии гипероксии на аллергическое состояние (Ю.Н.Белокуров с соавт., 1984; М.В.Даниленко с соавт., 1984; K.UIewicz, D.Zannini, 1986). Отмечая иммуномодулирующий эффект гипероксии, чувствительность лимфоцитов и их популяций к действию гипербарического кислорода, авторы не исследуют иммунобиологические механизмы гипероксического воздействия на организм в условиях измененной реактивности и не создают целостного представления о функционировании физиологической системы иммунного ответа при ГБО.
Проблема динамичности иммунобиологической реактивности — одна из актуальнейших в медицинской науке и практике. Сложность функционирования системы иммунного ответа в организме, наличие различных уровней регуляторных связей, многообразие проявлений с вовлечением неспецифических реакций клеток требуют научной разработки иммунобиологического обоснования терапевтических возможностей ГБО, определяют актуальность, практическую и теоретическую значимость проведенных исследований.
Исследования выполнены в соответствии с планом научных ра^-
бот Воронежской государственной медицинской академии на 1991-
1995 г.г. по комплексной программе (тема: 03.02.02 N гос. регистра
ции — 01.910 034 535), являющейся частью общероссийской про
граммы (С.01). ' '
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось изучение основных закономерностей развития и составных звеньев иммунобиологических механизмов измененной реактивности организма в условиях ГБО.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
-
Исследовать особенности антителогенеза при первичном Т-эависимом и Т-независимом иммунном ответе гуморального типа после однократного действия ГБО на различных уровнях проявления (рецепторном, клеточном, органном, организменном) и в разные сроки формирования: в индуктивную фазу, на пике иммунного ответа и в поздние сроки иммунизации.
-
Изучить влияние ГБО на факторы иммунной ауторегуляции при различных видах иммунного ответа (Т-зависимом, Т-независимом, противоинфекционном).
3. Определить влияние ГБО на 02-зависимые и 02-
независимые процессы в нейтрофилах периферической крови при
различных видах измененной иммунобиологической реактивности.
-
Изучить влияние ГБО на процессы перекисного окисления липидов и антиперекисной защиты в иммунокомпетентных клетках селезенки при различных видах иммунобиологически измененной реактивности,
-
Выяснить механизмы лечебного эффекта ГБО при септическом шоке сальмонеллезного генеза.
Научная новизна. Впервые экспериментальная работа посвят щена фундаментальному исследованию механизмов действия ГБО при измененной иммунобиологической реактивности организма. Применение ГБО в индуктивную фазу иммуногенеза обеспечивает иммуномодулирующее последействие, которое продолжается после декомпрессии в условиях формирования специфического иммунного ответа. Показано, что при разных видах иммунитета (Т-зависимый, Т-независимый, противоинфекционный) раннее использование ГБО вызывает различный иммунобиологический эффект. Установлена ранее неизвестная взаимосвязь иммунокорригирующего эффекта ГБО с процессами окислительного метаболизма в иммунокомпетентных клетках. Выявлена новая закономерность функциональной чувствительности аутоиммунных регуляторов, связанная с периодом гипероксического воздействия и обусловленная наличием в этот период конкретных регуляторов, а также их взаимным действием на иммуногенез. Получены новые данные, свидетельствующие о значительном влиянии ГБО на 02-зависимые и 02-независимые системы клеточного звена естественной иммунобиологической защиты организма в процессе формирования специфического иммунного ответа. Установлены иммунные механизмы лечебного действия ГБО при эн-
дотоксиновом шоке сапьмонеллезного генеза, сущность которых состоит в стимулирующем действии кислорода под повышенным давлением специфических и естественных факторов иммунобиологической защиты организма.
Теоретическое значение работы заключается в развитии новых представлений об общих иммунобиологических закономерностях действия ҐБО в условиях измененной реактивности организма. Полученные результаты позволили расширить и детализировать понимание механизмов терапевтического эффекта ГБО, выявить особенности иммунокорригирующего действия кислорода под повышенным давлением в зависимости от периода иммуногенеза, что отражено в положениях, выносимых на защиту;
1. Использование ГБО (303,9 кПа, 1 час) в различные фазы
(индуктивная, продуктивная, поздние сроки) Т-зависимого иммуни
тета приводит к ингибированию, либо стимуляции иммунного ответа,
что характеризуется изменением активности специфических процес
сов иммуногенеза.
-
Использование ГБО в различные фазы (индуктивная, продуктивная, поздние сроки) Т-независимого иммунитета приводит к стимуляции, либо не изменяет интенсивность иммунного ответа.
-
ГБО, примененная непосредственно после иммунизации Т-зависимым или Т-независимым антигенами, активизирует клеточное звено естественной иммунобиологической защиты организма путем оптимизации 02-зависимых ферментативных процессов.
4. ГБО, проведенная непосредственно после заражения
S.abortus equi, оказывает выраженный лечебный эффект посред
ством усиления естественной иммунобиологической защиты орга
низма и стимуляции специфического иммуногенеза.
5. Адаптация иммунной системы организма к гипероксии при
различных видах иммунитета (Т-зависимый, Т-независимый, проти-
воинфекционный) определяется ее состоянием на момент оксигена-
ции, а также характером метаболических реакций оксидативного
профиля, происходящих в лимфоидном органе и в организме в це
лом.
Практическая значимость работы. Практическое значение работы заключается в обосновании перспектив применения ГБО при заболеваниях с нарушением иммунного статуса, а также при иммунизации различными антигенами. Полученные данные определяют целесообразность использования ГБО в комплексе неотложных мероприятий при эндотоксикозе бактериального генеза, создают предпосылки для дальнейшей разработки патогенетически обоснованной ГБО-терапии в зависимости от иммунного состояния организма. Отдельные показатели (уровень Р-белков в плазме, активность 02-
зависимых ферментных систем фагоцитов, содержание продуктов ПОЛ,в сыворотке/плазме) можно использовать как прогностические критерии индивидуальной эффективности гипербарической кислородной терапии.
Реализация результатов исследования. Материалы диссертации составили главу информационного письма МЗ РФ "Теоретические основы гипербарической кислородной терапии" и внедрены в учебный процесс кафедры патологической физиологии (Акт о внедрении от 25.11.93 г.), кафедры педиатрии ФУВ {Акт о внедрении от 14.12.93 г.), кафедры нормальной физиологии (Акт о внедрении от 20.01.94 г.) Воронежской государственной медицинской академии им.Н.Н.Бурденко. Полученные данные послужили основой для разработки методических рекомендаций МЗ РФ "Комплексная лабораторная оценка влияния гипербарической оксигенации на иммунные процессы организма" и внедрены в лечебно-диагностическую работу отделений Воронежской Областной детской клинической больницы (Акт о внедрении от 12.07.94 г.), в отделении ГБО Воронежской Областной клинической больницы (Акт о внедрении от 10.11.94 г.).
По материалам работы оформлено изобретение "Способ определения индивидуальной эффективности ГБО-терапии при остром лейкозе" (N заявки 94-003829/14(003373), на которое получено положительное решение о выдаче патента.
.,.., Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на итоговых и юбилейных научных конференциях ВГМА. (Воронеж. 1988, 1990, 1992, 1993, 1995); IV Всесоюзном симпозиуме по ГБО (Москва, 1989); Всесоюзном симпозиуме "Новые методы прогноза патологического процесса" (Курск, 1991); Всероссийской научно-практической конференции "Иммунный статус организма при инфекционной и неинфекционной патологии. Иммунокор-рекция" (Воронеж, 1991); Научно-практической конференции "Путь науки" (Липецк, 1991); Международном симпозиуме "Физико-химические основы функционирования белков и их комплексов" (Воронеж, 1995); Всероссийской научной конференции "Проблемы гипербарической медицины и физиологии" (Санкт-Петербург, 1995).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав (обзор литературы, описание материала и методик, 3-х глав — результаты собственных исследований, обсуждение полученных данных), заключения, выводов и списка литературы общим объемом 262 страницы машинописного текста, включая 34 рисунка, 23 таблицы в тексте и 28 таблиц в приложении. Библиография содержит 408 источников.