Содержание к диссертации
Введение 5
Глава І. Обзор литературы. 10
Современные морфологические классификации эритроцитов, ц
Механизмы эхиноцитоза. 18
Изменение поверхностной архитектоники эритроцитов при некоторых заболеваниях негематологической природы. 24
Изменение формы эритроцитов при онкологических заболеваниях: 26
злокачественное поражение системы крови; 27
злокачественный процесс негематологической природы. 29
Глава П. Материалы и методы исследования. 33
Глава Ш. Собственные исследования. 43
3.1. Изучение показателей эхиноцитоза в динамике химически
индуцированного канцерогенеза: 43
показатели эхиноцитоза в латентном периоде химического канцерогенеза; 45
показатели эхиноцитоза через 3,5-4,5 мес. после введения канцерогенного агента; 48
показатели эхиноцитоза через 5,0-6,0 мес. после введения канцерогенного агента; 49
показатели эхиноцитоза через 6,5-8,0 мес. после введения канцерогенного агента. 54
3.2. Изучение роли аутоиммунного гемолитического механизма
в эхиноцитарной трансформации эритроцитов: 64
3.2.1. показатели эхиноцитоза и аутобляшкообразования
в латентном периоде химического канцерогенеза; 65
3.2.2. показатели эхиноцитоза и аутоблзяшкообразования
через 4,0 мес. после введения Ж; 68
показатели эхиноцитоза и аутобляшкообразования через 4,5-5,0 мес. после введения Ж; 70
показатели эхиноцитоза и аутобляшкообразования через 5,5-6,0 мес. после введения Ж. 71
3.3. Изучение гликопротеидного слоя плазматической мембраны
эритроцитов: 81
3.3.1, изменение показателей эхиноцитоза и состояния
гликопротеидного слоя мембраны эритроцитов в
условиях гормональных нагрузок; 82
3.3.2. изменение показателей эхиноцитоза и состояния
гликопротеидного слон, мембраны эритроцитов в
динамике химического канцерогенеза, индуциро
ванного Ж. 88
3.4. Структурные особенности мембраны эритроцитов в динамике
химического канцерогенеза: 95
3.4.1. ультраструктурное строение мембраны эритроцитов
( по данным литературы); 95
выбор условий работы ЭПР-спектрометра; 99
структурное состояние мембраны эритроцитов в латентном периоде химического канцерогенеза; 106
структурное состояние мембраны эритроцитов в период опухолевого роста. 107
Обсудцение. Ш
Выводы. 132
Указатель литературы, 134
Введение к работе
Актуальность темы. Исследование клеток красной крови в патогенезе опухолевого роста давно привлекало внимание исследователей. Работы в этом плане касались в основном возникновения и механизмов разВИТИЯ паранеоПЛасТИЧеСКОЙ анемИИ ( Brown , 1950; Hyman , 1954; Ghoy е.а'.", 1980; Mercke , 1981 и др.). Большинство авторов указывало на сокращение продолжительности жизни собственных эритроцитов онкологических больных, причины которого могли быть обусловлены как внутренними (С.В.Канаев и соавт., 1975), так и вне-
ЭрИТрОЦЙТарНЫМИ факторами (D^relanko е.а. » *982; Klaubert , 1983).
В последнее десятилетие, благодаря быстрому развитию биохимических, биофизических и электронномикроскопических методов исследования, наметились новые подходы к изучению гемоцитов, в том числе и клеток красной крови. Эритроциты привлекают все большее внимание в связи с тем, что обнаружена высокая биологическая активность их мембраны, способной адсорбировать, транспортировать, а в некоторых случаях и метаболизировать гормоны, неиромедиаторы, иммунологически активные вещества и другие соединения (Г.И.Авдеев, 1962; Р.А.Сокодинская, 1973; А.В.Добронравов и соавт.,1975).
Указанные свойства тесно связаны с поверхностной архитектоникой эритроцитов, которая в значительной мере может варьировать в зависимости от состояния организма в норме или в условиях развития патологического процесса.
Данные литературы указывают на то, что уже на ранних этапах развития злокачественная опухоль оказывает существенное влияние на многие системы организма, в том числе и на эритрон (Р.Е.Ка-вецкий, 1962, 1977; М.М.Петяев, 1972; В.Ю.Куликов и соавт., 1976 др.). В эритроцитах, например, резко снижается концентрация сво-
бодных радикалов. При прогресеировании процесса содержание не-спаренных электронов в последних значительно возрастает, что, по мнению М.М.ЇЇетяева, может иметь значение для диагностики, оценки эффективности лечения и прогнозирования течения заболевания.
Очевидно, клетки красной крови являются мишенью патологического процесса опухолевой природы, результатом которого может быть изменение не только биохимических, биофизических, но и морфологических свойств эритроцитарной мембраны.
Одна из наиболее часто встречающихся обратимых трансформаций эритроцитов - диск-сферо-эхиноцитарная - описана при некоторйх заболеваниях: патологии сердца и печени, уремии, различных формах мышечных дистрофий, язве желудка и других ( Bessis » 1973а; Matheson t Howiand » I974» Л.Д.Крымский и соавт., 1975; Grassi е.a. t 1978). Лишь единичные работы посвящены изучению поверхностной архитектоники эритроцитов при злокачественном росте ( Schwartz , 1949; Dahlback е.а. » 1976; Lamer е.а. »
1979). Имеющиеся по этому вопросу сведения указывают на изменение конфигурации эритроцитов только на поздних стадиях развития заболевания, что связано скорее всего с токсическим влиянием опухоли. В то же время авторам не удалось выявить какие-либо изменения в клетках красной крови на ранних стадиях опухолевого процесса.
Исследования, проведенные в лаборатории патофизиологии Московского научно-исследовательского онкологического института им. П.А.Герцена на различных моделях неоплазий как в клинике, так и в эксперименте показали, что развитие злокачественного процесса сопровождалось эхиноцитозом - повышением в периферической крови уровня шиловидно измененных эритроцитов (А.П.Кашулина,
И.П.Терещенко, 1979; А.П.Кашулина и соавт., 1980; И.П.Терещенко и соавт., 1982 и др.). Поэтому представляло интерес изучение эхиноцитарной трансформации эритроцитов в последовательные сроки опухолевой прогрессии, а также задолго до малигнизации.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы было изучение показателей эхиноцитоза в процессе экспериментального химического канцерогенеза и выяснение некоторых возможных механизмов изменения поверхностной архитектоники эритроцитов.
Б связи с этим перед нами стояли следующие задачи:
изучение уровня эхиноцитов в динамике развития индуцированных сарком;
изучение возможной взаимосвязи между эхиноцитозом и активностью гемолизинпродуцирующей популяции лимфоцитов;
изучение влияния гормонального фактора на показатели эхиноцитоза в периферической крови здоровых животных;
изучение гликопротеидного слоя поверхностной мембраны эритроцитов, обладающего рецепторними свойствами, в условиях развития опухоли и гормональных нагрузок;
изучение структурных особенностей плазматической мембраны эритроцитов в процессе развития химически индуцированных сарком.
Научная новизна и значимость работы. В настоящей работе на модели химического канцерогенеза впервые:
I) прослежена динамика изменения уровня шиловидно трансформированных эритроцитов в условиях развития сарком, индуцированных ДМЕА. и Ж. Обнаружено, что на всех сроках исследования злокачественный рост сопровождался перманентным повышением в периферической крови опытных животных уровня эхиноцитов,не зависящим от скорости роста опухолей, а также примененного канцерогенного
- 8 ~
агента. Эхиноцитоз был обусловлен возрастанием в основном доли эхиноцитов I и эхиноцитов П;
показано, что для животных с активно растущими опухолями было характерно снижение микровязкости в области локализации гидрофобного зонда 5 ns и згвеличение общей АТФ-азной активности плазматических мембран эритроцитов;
прослежено изменение состояния гликопротеидного слоя эритроцйтарной мембраны, ответственного за связывание ею гормонов, В условиях злокачественного роста, сопровождающегося эхинонитар-ной трансформацией значительной части эритроцитов, отмечено ослабление реакции мембранных гликопротеидов на развитие патологического процесса.
Кроме того, впервые при моделировании на здоровых животных наиболее часто сопутствующих злокачественному росту эндокрино-патий (гиперкортицизм и гиперпаратиреоз) изучались показатели эхиноцитоза и состояние гликопротеидного слоя эритроцйтарной мембраны. Показано, что гиперкортицизм и гиперпаратиреоз, не влияя на уровень шиловидно: ^измененных эритроцитов в периферической крови животных, изменяли состояние гликопротеидного слоя мембраны.
Практическая ценность. Исследование носит экспериментально-теоретический характер. Однако, решение главной задачи - выяснение роли эхиноцитов в патогенезе злокачественного роста, может иметь и прикладное значение как предпосылка для изучения диагностической и прогностической ценности нового гематологического показателя в онкологической клинике.
Подтверждением этому могут служить результаты работы, проведенной нами совместно с сотрудниками абдоминального отделения
Московского научно-исследовательского онкологического института им. П.А.Герцена в рамках кооперированного исследования "Определение уровня эхиноцйтов в крови при онкологических заболеваниях" № Э - 03/78.
Изучение состояния поверхности эритроцитов в динамике развития рака желудка выявило, что уже на ранних стадиях процесса (I - II ст.) уровень эхиноцйтов в крови достоверно превышал показатели, наблюдаемые у больных хроническими заболеваниями желудка незлокачественной природы, а также у практически здоровых людей. На последующих стадиях рака желудка процентное содержание шиловидно измененных эритроцитов оставалось высоким.
Исследование уровня эхиноцйтов при динамическом наблюдении за онкологическими больными может существенно дополнять известные гематологические методы обследования пациентов.
Метод определения содержания эхиноцйтов в периферической крови информативен, технически прост, не требует дорогостоящего оборудования и реактивов и может быть рекомендован для использования в широкой медицинской практике.
Апробация работы» По материалам диссертации опубликовано 7 работ. Результаты исследования доложены на ХУ (1980) и ХУІ
(1981) конференциях молодых ученых Московского научно-исследо
вательского онкологического института им. П.А.Герцена, У науч
ной конференции по проблеме клинической иммунологии в г. Талли
не (1982), Ш Всесоюзном съезде патофизиологов в г. Тбилиси
(1982) и У научной конференции патофизиологов в г. Риге (1983),
диссертация апробирована на объединенной научной конференции
экспериментального отдела Московского научно-исследовательского онкологического института им. П.А.Герцена 22 декабря 1983 г.