Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Паразитарные и инфекционные заболевания продолжают, оставаться наиболее часто встречающимися формами патологии человека,в том числе и в экономически развитых странах (Сергиев В.П.,1991). Одним из наиболее тяжелых по течению и наличию осложнений тканевых гельминтозов человека считается трихинеллез, который является довольно распространенным заболеванием (Калюс В.А.,1952,Gould S.Е.,1970).
В Беларуси трихинеллез регистрируется на большей части территории, причем за последние десятилетия заболеваемость населения трихинеллезом достоверно не снизилась и составляет 0,54 на 100 тыс. населения (Бекиш О.-Я.Л. и др.,1991).
В последнее время перед человеком остро встал вопрос о защите наследственного материала от негативного действия факторов окружающей среды,среди которых определенная роль отводится и биологическим агентам.Они являются не только возбудителями болезней человека,животных и растений,но и оказывают существенное влияние на возникновение изменений в наследственном аппарате (Бариляк И.Р. и др.,1989).0 необходимости учета биологических факторов мутагенеза свидетельствуют данные ряда авторов,касающиеся мутагенного действия вирусов и бактерий (Ильинских Н.Н..1974), простейших (.Mllet R.G.et al.,1976,Manna G.K. et al.,1989,1991 ),а также таких гельминтов как кошачий сосальщик и шистосомы (Ильинских Н.Н., 1984,Shubber Е.К. et al.,1987).Однако остаются неизученными вопросы влияния трихинеллезной инвазии на наследственный аппарат хозяина. Не исследовано совместное цитогенетическое действие трихинелл и ионизирующей радиации. Не разработаны вопросы воздействия специфической и патогенетической терапии трихинеллеза на генетические структуры соматических клеток инвазированного организма.
В связи с вышеизложенным, исследование мутагенной активности трихинеллезной инвазии,метаболитов трихинелл, а также действия терапии трихинеллеза на хромосомный аппарат хозяина является актуальным и может способствовать развитию новых подходов к проблеме защиты генома человека от мутагенных факторов окружающей среды.
Связь работы с крупными научными программами, темами.
Работа выполнена в рамках "Программы изучения зоонозных гельминтозов и протозоозов и совершенствования мероприятий по борьбе и профилактике паразитарных болезней в Белоруссии на 1991 - 1995 гг.", утвержденной приказом Министерства Здравоохранения БССР N156 от 12.08.91. Диссертация является частью плана НИР Витебского медицинского института по теме "Онтогенетический анализ соматических клеток хозяина при воздействии метаболитов гельминтов"(Гос. Per. N19942875).
Цель и заЭачи исслеЭоеания. Целью настоящей работы было изучить влияние трихинеллезной инвазии на наследственный аппарат соматических клеток хозяина в зависимости от дозы инвазионного материала и времени от начала заражения,установить комбинированный цитогенетический эффект трихинеллеза и ионизирующего излучения, а также воздействие терапии антигельминтика-ми,нестероидными противовоспалительными препаратами и их сочетаниями на изменения в наследственных структурах организма хозяина.
Задачи исследования :
изучить влияние инвазии Т. spiralis на кариотип клеток костного мозга белых крыс по тесту хромосомных аберраций и способность индуцировать полихроматофильные эритроциты с микроядрами у мышей в зависимости от дозы и сроков заражения;
исследовать совместное цитогенетическое действие трихинеллезной инвазии и внешнего гамма-облучения на клетки костного мозга крыс;
исследовать воздействие трихинеллезной инвазии на кариотип лейкоцитов периферической крови людей,больных трихинеллезом;
изучить влияние секреторно-экскреторно-соматических антигенов трихинелл на хромосомный аппарат лейкоцитов периферической крови человека в зависимости от их концентрации в культуре;
оценить изменения в наследственных структурах клеток костного мозга мышей, крыс и больных трихинеллезом при терапии ме-бендазолом,нестероидными противововоспалительными препаратами и их сочетанием.
Научная новизна полученных результатов. Показано,что три-хинеллезная инвазия способна вызывать изменения в наследствен-
- з -ных структурах соматических клеток организма хозяина, повышая уровни аберрантных и гипоплоидных клеток в костном мозге,периферической крови,а также уровень полихроматофильных эритроцитов с микроядрами в костном мозге.Выраженность данных изменений находится в зависимости от дозы инвазионного материала и совпадает по времени с периодом интенсивной жизнедеятельности паразитов (миграцией личинок по кровеносному руслу, внедрением их в мышцы и началом инкапсуляции).
Доказано,что трихинеллез повышает частоту хромосомных мутаций в наследственном аппарате лейкоцитов периферической крови больных людей.
Обнаружено,что секреторно-экскреторно-соматические продукты личинок Trlchinella spiralis в культуре периферических лейкоцитов крови здоровых людей оказывают кластогенное (нарушающее структуру хромосом) действие на хромосомные наборы соматических клеток.
Отмечено,что при комбинированном действии инвазии (5 лич/г) и общего внешнего гамма-облучения в дозе 3 Гр на 25-е и 28-е сутки от начала эксперимента, трихинеллезная инвазия не вызывает на 31-й день опыта достоверных изменений в уровне хромосомных аберраций в клетках костного мозга крыс по сравнению с облученными незараженными животными.
Установлено,что терапия трихинеллезной инвазии существенно влияет на степень выраженности поражения генетических структур. Более выраженные нарушения наблюдаются при терапии трихинеллезной инвазии мебендазолом.которые проявляются в повышении уровней клеток со структурными, количественными нарушениями хромосом и полихроматофильных эритроцитов с микроядрами. Применение индометацина при экспериментальном трихинеллезе позволяет значительно уменьшить уровень цитогенетических повреждений. Максимальное снижение генотоксического эффекта у человека отмечается при сочетанном лечении трихинеллезной инвазии мебендазолом с нестероидными противовоспалительными препаратами (индометацином,бутадионом).
Экономическая значимость полученных результатов. Экономическая значимость полученных результатов определяется тем ущербом, который связан с патологией,вызванной мутагенным действием Trlchinella spiralis. Уточнение изменений в наследствен-
- 4 -ном аппарате хозяина и разработка способов защиты цитогенети-ческих структур при трихинеллезе и его терапии позволит предвидеть и в значительной мере предотвращать эти неблагоприятные эффекты с помощью нестероидных противовоспалительных препаратов.
Практическая значимость полученных результатов. На основании изучения сдвигов в наследственном аппарате при трихинел-лезной инвазии обоснованы подходы к коррекции цитогенетических нарушений при трихинеллезе в клинической практике с помощью нестероидных противовоспалительных средств (индометацина,бута-диона).
Результаты исследования вошли в изданную информационную справку "Паразитарный мутагенез" БелЦНМИ (1993).
Полученные новые данные по мутагенному влиянию трихинел-лезной инвазии на кариотип хозяина и возможности защиты наследственного аппарата хозяина внедрены в учебный процесс в вузах России (Архангельском, Самарском мединститутах),Украины (Днепропетровском,Черновицком мединстититутах), Беларуси(Витебском, Минском,Гомельском,Гродненском медицинских институтах , а также в Витебской академии ветеринарной медицины) при чтении лекций и проведении лабораторных занятий по разделу "Паразитология".
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1.Трихинеллезная инвазия способна вызывать мутагенные изменения в наследственном аппарате хозяина,проявляющиеся в повышении уровней полихроматофильных эритроцитов с микроядрами в костном мозге и соматических клеток с хромосомными аберрациями. Выраженность генетических нарушений зависит от стадии жизненного цикла паразита, сроков инвазии и дозы инвазионного материала.
2.Секреторно-экскреторно-соматические антигены трихинелл способны вызывать нарушения в хромосомном аппарате лейкоцитов периферической крови человека в культуре.
3.Нестероидные противовоспалительные препараты (индомета-цин,бутадион) в среднетерапевтических дозах снижают степень повреждающего влияния специфической терапии трихинеллезной инвазии мебендазолом на хромосомный аппарат человека.
Личный вклад соискателя. Личный вклад соискателя состоит
- 5 -в выполнении экспериментальной части диссертации, статистической и графической обработки полученных данных, печати диссертационной работы.Научным руководителем проведена работа по методической и консультативной помощи в выборе темы диссертации, в ее выполнении и оформлении.
Апробация результатов диссертации. Материалы диссертации доложены на научных сессиях Витебского медицинского института (1991,1992,1993,1994),VI научной конференции по проблеме трихинеллеза человека и животных в г.Кирове (1992) Международной научной конференции "Актуальные проблемы медицинской и ветеринарной паразитологии" в г.Витебске (1993), обществе эпидемиологов, паразитологов, микробиологов в г.Витебске (1994), VII зоологической конференции в г.Минске (1994), научной конференции "Гельминтозоонозы - меры борьбы и профилактика" в г.Москве (1994), научных конференциях "Актуальные вопросы медицины" и "Актуальные проблемы современной медицины", посвященных 60-летию Витебского мединститута (1994).
Опубликованность результатов. По материалам диссертации опубликовано 11 работ,издана информационная справка "Паразитарный мутагенез".
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения,обзора литературы, материалов и методов исследования, 3-х глав собственных исследований,общего заключения,выводов, практических предложений, материалов внедрения и приложения. Диссертация изложена на 151 странице текста, иллюстрирована 34 графиками, 19 таблицами, 30 сканограммамии. Список использованных источников содержит 232 работы.