CC BY
47
УДК 577.32: 616-002.5
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОСТИ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫХ ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В ДИНАМИКЕ ХРОНИЧЕСКОГО ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО БЦЖ-ГРАНУЛЕМАТОЗА
Вячеслав Алексеевич ШКУРУПИЙ12, Елена Брониславовна МЕНЬЩИКОВА1, Николай Константинович ЗЕНКОВ1, Виктор Олегович ТКАЧЕВ1
1 Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН 630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
2 ГБОУ ВПО Новосибирский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития РФ 630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52
Проведено исследование активности свободнорадикальных окислительных процессов в перитонеальном экссудате и печени мышей в ходе развития хронического генерализованного БЦЖ-индуцированного гранулема-тоза (3, 30, 60 и 90 сутки после однократного внутривенного введения 0,5 мг вакцины БЦЖ). Обнаружено, что активность свободнорадикальных окислительных процессов в печени, оцениваемая по интенсивности хемилюминесценции ее гомогенатов, возрастала до максимальных значений на 60 сутки после инъекции вакцины БЦЖ, снижаясь к 90 суткам, но оставаясь значимо выше величин в контроле. Пик генерации активированных кислородных метаболитов нейтрофилами и макрофагами перитонеального экссудата у этих животных, определяемой с помощью проточной цитофлуориметрии, наблюдали на 30 сутки эксперимента. Полученные данные свидетельствуют о возрастании стационарной концентрации Н2О2 в печени инфицированных животных, не связанном с ее локальной продукцией фагоцитами.
Ключевые слова: гранулема, туберкулез, активированные кислородные метаболиты, фагоциты, печень.
Многие инфекционные (туберкулез, туляремия и др.) и неинфекционные (силикоз, асбестоз, гранулематозный гепатит и др.) заболевания (более 70 нозологий) характеризуются появлением в интерстиции органов гранулем, возникающих в результате пролиферации и трансформации в гранулемах фагоцитирующих клеток, генерирующих активированные кислородные метаболиты (АКМ) [1, 2]. Общепризнанно, что гранулематозное воспаление необходимо для изоляции чужеродных объектов, в том числе и микроорганизмов, которые не могут быть удалены посредством фагоцитоза с последующей деградацией клетками системы мононуклеар-ных фагоцитов (СМФ). Проблемой является практически полное отсутствие эффективных средств и приемов воздействия на индукторы гранулематозов биологической природы, и прежде всего - микобактерии туберкулеза. Еще одну проблему гранулематозов, индуцируемых
факторами бактериальной природы, представляет собой высокая непредсказуемость итогов их развития и разрешения: время жизни гранулем и характер их «обратного развития» очень индивидуальны и связаны как с особенностями индуцирующих факторов, так и с реактивностью организма. Наименее изученным остается вопрос об участии в гранулемогенезе АКМ как эволюционно древнего механизма внутри- и межклеточной регуляции, «дирижирующего» (в том числе через посредство редокс-зависи-мых транскрипционных факторов) процессами миграции и кооперации клеток, изменения их функциональной активности, жизненного цикла, пролиферации и гибели [3].
Чрезвычайно важной остается проблема элиминации факторов бактериальной природы - индукторов гранулематозов, что в полной мере относится к микобактерии туберкулеза, поскольку она персистирует преимуществен-
Шкурупий В.А. - д.м.н., проф., академик РАМН, зав. кафедрой патологической анатомии, директор, e-mail: [email protected]
Меньщикова Е.Б. - д.м.н., рук. группы свободнорадикальных процессов, e-mail: [email protected] Зенков Н.К. - д.б.н., ведущий научный сотрудник группы свободнорадикальных процессов, e-mail: [email protected]
Ткачев В.О. - к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов физиологии и патологии клетки, e-mail: [email protected]
но внутри вакуолярного аппарата макрофагов. Макрофаги специализированы на противобак-териальной защите, 90 % которой определяется кислородзависимыми механизмами [4, 5]. Высокая заболеваемость туберкулезом у людей с генетическими дефектами NAD(P)H-оксид азы [6] и положительный эффект применения ингаляций NO-радикалов [7] указывают на необходимость более глубокого изучения роли сво-боднорадикальных процессов с участием АКМ в персистенции микобактерий в динамике развития туберкулезного гранулематоза.
Цель настоящего исследования - изучить динамику активности свободнорадикальных окислительных процессов в ходе развития хронического БЦЖ-индуцированного генерализованного гранулематоза у мышей. Использование печени обусловлено большой концентрацией в ней резидентных макрофагов - центров гранулемообразования, и в совокупности с изучением изменений, происходящих в перитоне-альном компартменте системы фагоцитирующих клеток, может свидетельствовать о генерализации гранулематоза.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Экспериментальные животные и модели. Исследование проводили на мышах-самцах линии ВАЬВ/е двухмесячного возраста массой 18-22 г из питомника НИИ клинической иммунологии СО РАМН. Генерализованный туберкулезный гранулематоз моделировали однократным введением каждому животному в хвостовую вену 0,5 мг вакцины БЦЖ (ФГУП НПО Микроген, Москва) в 1 мл 0,85%-го водного раствора №С1 [1, 2, 8]. Контролем служили интактные животные, которым вводили аналогичный объем 0,85 % раствора №С1.
Мышей выводили из эксперимента под эфирным наркозом путем дислокации позвонков в шейном отделе через 3, 30, 60 и 90 суток после инфицирования, в каждой группе (по числу этапов наблюдения) было по 5 животных. Мышей предварительно взвешивали, получали перито-неальный экссудат. После вскрытия брюшной полости проводили эвисцерацию печени, орган взвешивали и готовили гомогенаты. Печень в качестве объекта изучения использовали в связи с тем, что в ней сосредоточен наибольший компартмент клеток СМФ, что детерминирует высокую концентрацию гранулем в органе.
Хемилюминесцентный (ХЛ) анализ. Печень измельчали в гомогенизаторе Поттера-Эльвейема, добавляя бесцветную среду Хенкса из расчета 200 мг ткани в 1 мл среды. Измери-
тельную кювету термостатировали при 37 °С в ячейке хемилюминометра («Фотон», Россия) в течение 2 мин, регистрируя фоновую ХЛ, вводили в нее 2 мл гомогената печени, термостатировали в течение 2 мин, затем в течение 2 мин измеряли спонтанную ХЛ. После этого в систему вводили 0,1 мл 100 нМ раствора люминола («Serva», Германия) и вновь регистрировали ХЛ в течение 2 мин. Н2О2-индуцированную люми-нол-зависимую ХЛ гомогенатов измеряли, регистрируя ХЛ после введения в систему 0,1 мл раствора перекиси водорода (конечная концентрация 39,5 мМ). Интенсивность ХЛ выражали в условных единицах (1 усл. ед. = 5 импульсов за 1 с), каждое значение усредняли; при расчете величин спонтанного и люминол-усиленного свечения из полученных средних значений вычитали среднюю величину фоновой ХЛ кюветы.
Определение продукции активных форм кислорода клетками перитонеального экссудата методом проточной цитофлуоримет-рии. Перитонеальный экссудат, содержащий большое количество фагоцитирующих клеток, использовали для их получения, промывая брюшную полость мышей холодной культу-ральной средой RPMI-1640 («Биолот», Россия) c 1 % фетальной бычьей сыворотки («Биолот») и держали на льду до момента измерения. Для измерения суммарной продукции АКМ выделенные клетки инкубировали в течение 15 минут в 1 мл бесцветной среды Хенкса с 10 мкМ диацетата 2,7-дихлородигидрофлуоресцеина («Sigma», США), после внутриклеточного ферментативного деацилирования окисляющегося до интенсивно флуоресцирующего продукта 2,7-дихлорофлуоресцеина (DCF), или 50 мкМ дигидроэтидия («Sigma»), в результате окисления супероксид-анионом люминесцирующего в красной области спектра. Исследовали спонтанную продукцию АКМ, а также стимулированную 100 нМ форбол-12-миристат-13-ацетата (PMA, «Sigma»). На проточном цитофлуори-метре FACSCalibur («Becton-Dickinson», США) измеряли интенсивности DCF-зависимой флуоресценции (À,Em = 488 нм, À,Ex = 520 нм), свидетельствующей о генерации клетками преимущественно Н2О2, и флуоресценции этидия (À,Em = 488 нм, À,Ex = 630 нм; регистрация преимущественно супероксид-аниона). Гейты, содержащие макрофаги и нейтрофилы, выделяли по показателям прямого и бокового светорассеяния. Результаты выражали в виде отношений величин интенсивности флуоресценции клеток к принятому за 100 % усредненному значению спонтанной флуоресценции в контроле.
Статистический анализ. Поскольку распределение значений ХЛ и флуоресценции в выборках отличалось от нормального, данные представлены в виде медианы (Ме), указаны также нижняя и верхняя квартили. Различия между группами оценивали с помощью критерия Манна - Уитни и считали значимыми при p < 0,05. Наличие связей между различными признаками определяли с помощью корреляционного анализа величиной коэффициента корреляции Спирмена (г).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Ранее было показано, что введение мышам вакцины БЦЖ в использованной дозе приводит к развитию генерализованного гранулематоза с наиболее высокой концентрацией туберкулезных гранулем в печени и легких [1, 9].
В ходе выполнения эксперимента обнаружено, что на 3 сутки после введения мышам вакцины БЦЖ ни один из показателей ХЛ го-могенатов печени не изменялся (см. рисунок). На 30 сутки (время формирования макрофа-гально-эпителиоидных гранулем в печени) величина спонтанной ХЛ значимо не отличалась от контрольных значений, однако при введении в систему регистрации люминола выявлено достоверное повышение интенсивности свечения у подопытных животных, еще более выраженное в условиях индукции ХЛ перекисью водорода. Через 60 суток после начала эксперимента величина люминол-усиленной ХЛ гомогенатов печени мышей, которым была введена вакцина БЦЖ, увеличивалась еще более выражено - показатель не только многократно превышал соответствующее значение у мышей в контроле,
но и был достоверно больше величины лю-минол-зависимой ХЛ гомогенатов печени животных на 30 сутки после инъекции вакцины БЦЖ. Согласно ранее полученным данным [1], в этот период в составе гранулем в печени доминировали эпителиоидные клетки и макрофаги. При этом следует отметить, что величина Н2О2-индуцированной ХЛ на данном сроке наблюдения в группах опыта и контроля была одинаковой. К 90 суткам эксперимента, когда у инфицированных животных существенно снижается концентрация гранулем в печени, а в их составе доминируют эпителиоидные клетки и отчасти фибробласты, мыши групп опыта и контроля различались по интенсивности и лю-минол-зависимой, и Н2О2-индуцированной ХЛ (см. рисунок), при этом величина последнего показателя в контрольной группе была парадоксально низкой.
В ходе проведения анализа взаимосвязей между различными показателями интенсивности ХЛ и массы тела и органов обнаружен ряд интересных закономерностей. Так, если у контрольных (интактных) животных значимые корреляционные связи обнаружены между массой тела, с одной стороны, и Н202-индуцированной ХЛ, массой печени и легких - с другой, то после внутривенного введения вакцины БЦЖ дополнительно появляются прямые корреляции между массой печени, с одной стороны, и лю-минол-зависимой ХЛ ее гомогенатов и массой легких - с другой, а также отрицательная взаимосвязь между массой легких и Н202-индуци-рованной ХЛ, в то время как обратная зависимость Н202-индуцированной ХЛ от массы тела перестает быть значимой (табл. 1).
Спонтанная ХЛ
0,5-
^0,4-
X 0,36
§0,2-
И
15
§0,1-Ё
8 п
ь
3 30 60 90 Время после начала эксперимента, сут
10864 2 0
Люминол-зависимая ХЛ * #
*#
3 30 60 90 Время после начала эксперимента, сут
30 п 25 201510
Люминол-зависимая ХЛ индуцированная Н2О2
а
т
3 30 60 90 Время после начала эксперимента, сут
Рис. Изменение интенсивности ХЛ гомогенатов печени мышей в динамике развития гранулематоза, индуцированного внутривенным введением вакцины БЦЖ; белые столбики — контроль, серые — инфицирование БЦЖ. Знаком # отмечены величины параметров, достоверно отличающиеся от величин соответствующих показателей предыдущего срока наблюдения; здесь и в табл. 2 звездочкой отмечены величины параметров, достоверно отличающиеся от величин соответствующих показателей в контроле
Примечание. Верхняя правая часть таблицы - контроль, нижняя левая - внутривенное введение вакцины БЦЖ; звездочкой отмечены значимые величины г.
Таблица 2
Изменение продукции АКМ клетками перитонеального экссудата мышей в динамике развития гранулематоза, индуцированного внутривенным введением вакцины БЦЖ (усл. ед.), Ме (Q¡—Q3)
Таблица 1
Взаимосвязь (г) между показателями массы тела и органов и интенсивности ХЛ гомогенатов печени мышей после введения вакцины БЦЖ за весь период наблюдения
Показатель Спонтанная Люминол- Люминол-зависимая ХЛ, Масса Масса Масса
ХЛ зависимая ХЛ индуцированная H2O2 тела печени легких
Спонтанная ХЛ 0,12 -0,36 -0,18 0,25 -0,06
Люминол-зависимая ХЛ 0,07 0,22 -0,19 0,32 -0,27
Люминол-зависимая ХЛ, индуцированная Н202 0,06 0,46 -0,62* 0,09 -0,44
Масса тела 0,24 0,22 -0,08 0,51* 0,65*
Масса печени -0,06 0,62* -0,07 0,67* 0,27
Масса легких -0,09 0,12 -0,57* 0,49* 0,63*
Тип клеток РМА Группа животных
Контроль 3 сутки 30 сутки 60 сутки
DCF-зависимая флуоресценция
Гранулоциты + 1,01 (0,91-1,09) 1,53 (1,20-2,70) 0,91 (0,86-0,98) 1,88 (1,67-2,14) 1,23* (1,17-1,42) 3,00* (2,79-3,29) 1,07 (1,04-1,32) 1,78 (1,51-1,88)
Макрофаги + 0,99 (0,93-1,06) 1,63 (1,38-2,67) 0,99 (0,94-1,02) 2,05 (1,87-2,18) 1,10 (1,06-1,51) 2,74* (2,41-3,00) 1,25* (1,16-1,29) 1,57 (1,53-1,60)
Этидий-зависимая флуоресценция
Гранулоциты + 0,91 (0,88-1,16) 2,18 (1,52-2,65) 0,98 (0,84-0,99) 3,11 (2,93-3,37) 1,21 (1,14-1,31) 4,98* (4,45-5,83) 1,22 (1,20-1,42) 2,85 (2,50-3,04)
Макрофаги + 1,03 (0,86-1,08) 1,17 (0,99-1,57 1,05 (1,04-1,08) 1,64 (1,58-1,70) 1,41* (1,32-1,52) 2,11* (2,02-2,28) 0,90# (0,84-1,05) 1,14# (1,03-1,32)
При исследовании активности свободнора-дикальных процессов в перитонеальном экксу-дате было установлено, что на 3 сутки у мышей после внутривенного введения вакцины БЦЖ значения интенсивности флуоресценции клеток перитонеального экссудата не отличаются от аналогичных показателей клеток мышей контрольной группы, что, видимо, обусловлено малым временным отрезком для развертывания структурно-функциональных событий, знаменующих туберкулезный гранулематоз. Через 30 суток после внутривенного введения микобак-терий у мышей увеличивается величина спон-
танной и стимулированной РМА генерации АКМ гранулоцитами, свидетельствующая об их метаболической активации (табл. 2). Также на этом сроке (30 суток) отмечено праймиро-вание перитонеальных макрофагов, заключающееся в увеличении интенсивности флуоресценции дихлорофлуоресцеина после предварительной активации клеток форболовым эфиром на фоне неизмененного уровня спонтанной продукции АКМ. Спустя 60 суток после внутривенного введения вакцины БЦЖ интенсивность генерации H2O2 и O2 (как спонтанная, так и при индукции дыхательного взрыва PMA) фа-
гоцитами брюшной полости мышей в целом возвращалась к исходным значениям, хотя не-стимулированная DCF-зависимая флуоресценция перитонеальных макрофагов оставалась несколько повышенной (см. табл. 2).
ОБСУЖДЕНИЕ
В проведенном нами исследовании показано, что БЦЖ-гранулематоз сопровождается последовательным увеличением активности сво-боднорадикальных окислительных процессов в печени, оцениваемых по величине люминол-зависимой хемилюминесценции гомогенатов, с пиком на 60 сутки наблюдений. Так, в этот период величина данного показателя в 20 раз превышала таковую в контроле, а к 90 суткам существенно уменьшалась. В то же время она оставалась выше величины показателя у мышей контрольной (неинфицированной) группы. Полученные данные, также как и возникновение у инфицированных БЦЖ животных корреляции между массой печени и величиной люминол-за-висимой ХЛ ее гомогенатов, свидетельствуют о возрастании стационарной концентрации Н2О2 в печени инфицированных животных, на наш взгляд, преимущественно в гранулемах. Так, в работе [10] также показано, что формирование индуцированной Schistosoma mansoni гранулемы в печени мышей сопровождается постепенным повышением генерации в ней H2O2, более того, возрастание стационарной концентрации перекиси водорода происходит и вне гранулемы, в окружающих ее гепатоцитах (хотя и в меньшей степени). При этом, безусловно, следует иметь в виду, что количественно вклад клеток гранулемы в общую клеточность гомогена-та печени невелик, об этом свидетельствует и отсутствие различий между спонтанным свечением гомогенатов интактных и БЦЖ-инфици-рованных мышей во все сроки исследования.
О высоком напряжении источников синтеза H2O2 именно на 60 сутки эксперимента свидетельствует и тот факт, что если на 30 и 90 сутки наблюдения дополнительное введение в систему «гомогенат печени - люминол» экзогенной перекиси водорода сопровождалось увеличением хемилюминесценции относительно контрольных значений, то через 60 суток после введения вакцины БЦЖ показатели групп опыта и контроля не различались (см. рисунок). В пользу этого также косвенно говорит возникновение обратной зависимости между величиной данного показателя и массой легких (органа, в котором численная плотность и диаметр гранулем в данном модели максимальны [1, 9, 12]).
Отсутствие активации гранулоцитов на начальных этапах эксперимента (3 сутки) - как спонтанной, так и РМА-индуцированной (см. табл. 2), согласуется с данными литературы о том, что эти клетки не принимают непосредственного участия в захвате БЦЖ в печени, в отличие от клеток Купфера и вновь рекрутируемых моноцитов/макрофагов [11]. Кроме того, в этот период гранулемы еще не сформированы, процесс их образования находится на начальной стадии образования мелких инфильтратов. В то же время привлечение в печень моноцитов как клеток-эффекторов воспаления на стадии формирования зрелых гранулем (30 сутки) [1] сопровождается активацией кислород-зависимого метаболизма и мононуклеарных, и полиморфно-ядерных лейкоцитов - конститутивного и вследствие развития дыхательного «взрыва» синтеза перекиси водорода и ее предшественника супероксид-аниона. Более раннее (на 60 сутки) начало снижения генерации АКМ нейтрофи-лами и макрофагами перитонеального экссудата (см. табл. 2), нежели активности свободнора-дикальных окислительных процессов в печени (на 90 сутки) (см. рисунок), свидетельствует о том, что уменьшение масштаба генерализованного воспаления предшествует разрешению локального воспаления (активации процессов «диссоциации» и фиброзирования гранулем). В данном контексте мы имеем в виду снижение концентрации в гранулемах фагоцитов, в результате чего уменьшается обусловленная ими кислород-опосредованная деструкция прилегающих клеток паренхимы печени и превалирование процессов «диссоциации». Интересно, для выбранных в настоящем исследовании сроков наблюдения - 30, 60 и 90 сутки характерно последовательное снижение в гранулемах относительного содержания нейтрофилов и моноцитов/макрофагов, наиболее активных продуцентов АКМ [1, 2, 12]. Таким образом, нельзя однозначно утверждать, что обнаруженное повышение стационарной концентрации перекиси водорода в печени инфицированных животных, особенно через 60 суток после введения вакцины БЦЖ, обусловлено прямой генерацией Н202 фагоцитами.
Наиболее эффективно межклеточную ре-докс-регуляцию осуществляют нейтральные и способные к трансмембранной миграции формы АКМ - оксид азота, пероксинитрит и перекись водорода. Участие NO-радикалов в формировании как инфекционных, так и неинфекционных гранулем у человека и животных известно достаточно давно [13]. Участие перекиси водорода в формировании и развитии гранулематоза изу-
чено в меньшей степени. В настоящее время также изучается не только цитотоксический, но и регуляторный потенциал данной молекулы. Показано, что система Н202/пероксида-за эозинофилов принимает непосредственное участие в деструкции яиц Schistosoma mansoni в гранулеме [14], в то же время анализ мик-робицидности альвеолярных макрофагов морских свинок для разных штаммов М. tuberculosis и M. bovis не выявил взаимосвязи с активностью их дыхательного взрыва и продукцией Н2О2, хотя эффективность фагоцитоза бактерий разных штаммов обратно коррелировала с их вирулентностью [15]. Обнаружено, что введение соеди нений, ингибирующих перекись водорода, также как истощающей нейтрофилы антисыворотки, дозозависимо снижало образование гранулем неинфекционного генеза [16, 17], в частности, за счет угнетения экспрессии хемокинов на поверхности эндотелиальных клеток (снижения экспрессии моноцитарного хемотаксического протеина-1) [17]. Полученные данные о разобщении активности процессов с участием Н2О2 и ее предшественника О2 на организменном (фагоциты перитонеаль-ной полости) и локальном (гомогенаты печени) уровне на разных стадиях БЦЖ-индуцирован-ного гранулематоза также, очевидно, свидетельствуют о возможной роли перекиси водорода в межклеточной коммуникации при формировании, созревании и «диссоциации» гранулем в динамике процесса.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Исследование динамики активности сво-боднорадикальных окислительных процессов в печени и перитонеальном экссудате выявило усиление этих процессов в первые 2 месяца после внутривенной инъекции вакцины БЦЖ мышам. Последующее уменьшение метаболической активности фагоцитирующих клеток перитонеального экссудата после 60 дней предшествовало снижению активности сво-боднорадикальных процессов в пораженных органах печени и легких. Полученные данные свидетельствуют о возрастании стационарной концентрации Н2О2 в печени инфицированных животных, не связанном с ее локальной продукцией фагоцитами.
БЛАГОДАРНОСТИ
Авторы признательны сотрудникам НЦ-КЭМ СО РАМН к.м.н. О.В. Потаповой, к.м.н. Л.А. Черданцевой, к.б.н. Т.В. Шарковой за помощь в постановке эксперимента.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шкурупий В.А. Туберкулезный грануле-матоз. Цитофизиология и адресная терапия. М.: РАМН, 2007. 536 с.
Skurupiy V.A. Tuberculous granulomatosis. Cytophysiology and address therapy. M.: RAMN, 2007. 536 p.
2. Granulomatous infections and inflammations: Cellular and molecular mechanisms / Ed. D.L. Boros. Washington: ASM Press, 2003. 325 p.
3. Finkel T. Signal transduction by reactive oxygen species // J. Cell Biol. 2011. 194. 7-15.
4. Маянский Д.Н. Хроническое воспаление. М.: Медицина, 1991. 272 с.
Mayanskiy D.N. Chronic inflammation. M.: Meditsina, 1991. 272 p.
5. Меньщикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З. и др. Окислительный стресс. Патологические состояния и заболевания. Новосибирск: АРТА, 2008. 284 с.
Menshchikova E.B., Zenkov N.K., Lankin V.Z. et al. Oxidative stress: Pathological conditions and diseases. Novosibirsk: ARTA, 2008. 284 p.
6. Lee P.P., Chan K.W., Jiang L. et al. Susceptibility to mycobacterial infections in children with X-linked chronic granulomatous disease: a review of 17 patients living in a region endemic for tuberculosis // Pediatr. Infect. Dis. J. 2008. 27. 224-230.
7. Чернеховская Н.Е., Свистунов БД., Пова-ляев А.Б. и др. Применение оксида азота в комплексном лечении больных туберкулезом легких // Пробл. туберкулеза и болезней легких. 2009. (6). 50-52.
Chernekhovskaya N.E., Svistunov B.D., Povaly-aev A.B. et al. The use of nitric oxide in the complex treatment of patients with pulmonary tuberculosis // Probl. tuberkulyoza i bolezney legkikh. 2009. (6). 50-52.
8. Филимонов П.Н., Шкурупий В.А., Курунов Ю.Н. и др. Исследование процессов фиброзирова-ния в печени и легких при лечении лизосомотроп-ным препаратом изониазида хронического туберкулеза у мышей // Пробл. туб. 1999. (1). 63-65.
Filimonov P.N., Skurupiy V.A., Kurunov Yu.N. et al. Investigation of liner and lung fibrosis in the treatment of chronic tuberculosis in mice with lysosome-tropic drug isoniazid // Probl. tub. 1999. (1). 63-65.
9. Шкурупий В.А., Машак А.Н., Овсянко Е.В., Овсянко Я.У. Динамика мононуклеарных фагоцитов в лимфатических узлах и гранулемах при хроническом туберкулезном воспалении // Бюл. экс-перим. биологии и медицины. 2001. (2). 201-204.
Skurupiy V.A., Mashak A.N., Ovsyanko E.V., Ovsyanko Ya.U. Dynamics of mononuclear phagocytes in the lymph nodes and granulomas in chronic
tuberculous inflammation // Byul. eksperim. biologii i meditsiny. 2001. (2). 201-204.
10. Abdallahi O.M., Hanna S., De Reggi M., Gharib B. Visualization of oxygen radical production in mouse liver in response to infection with Schistosoma mansoni // Liver. 1999. 19. 495-500.
11. Egen J.G., Rothfuchs A.G., Feng C.G. et al. Macrophage and T cell dynamics during the development and disintegration of mycobacterial granulomas // Immunity. 2008. 28. 271-284.
12. Nibbering P.H., van der Heide G.A., van Furth R. Immunocytochemical analysis of cellular responses to BCG // Clin. Exp. Immunol. 1989. 75. 147-154.
13. Facchetti F., Vermi W., Fiorentini S. et al. Expression of inducible nitric oxide synthase in human granulomas and histiocytic reactions // Am. J. Pathol. 1999. 154. 145-152.
14. Hanna S., Gharib B., Lepidi H. et al. Experimental schistosomiasis, protective aspects of granulomatous reaction in the mouse liver // Parasitol. Res. 2005. 96. 6-11.
15. O'Brien S., Jackett P.S., Lowrie D.B., Andrew P. W. Guinea-pig alveolar macrophages kill Mycobacterium tuberculosis in vitro, but killing is independent of susceptibility to hydrogen peroxide or triggering of the respiratory burst // Microb. Pathog. 1991. 10. 199-207.
16. Roy D.K., Kumar K.T., Karmakar S. et al. Pharmacological studies on Indian black tea (leaf variety) in acute and chronic inflammatory conditions // Phytother. Res. 2008. 22. 814-819.
17. Kilgore K.S., Imlay M.M., Szaflarski J.P. et al. Neutrophils and reactive oxygen intermediates mediate glucan-induced pulmonary granuloma formation through the local induction of monocyte chemoattrac-tant protein-1 // Lab. Invest. 1997. 76. 191-201.
ACTIVITY OF FREE-RADICAL OXIDATIVE PROCESSES DYNAMICS IN CHRONIC GENERALIZED BCG-GRANULOMATOSIS
Vyacheslav Alekseevich SHKURUPIY12, Elena Bronislavovna MENSHCHIKOVA1, Nikolay Konstantinovich ZENKOV1, Viktor Olegovich TKACHEV
1 Center of Clinical and Experimental Medicine SB RAMS 630117, Novosibirsk, Timakov str., 2
2 Novosibirsk State Medical University of Minzdravsotsrazvitiya 630091, Novosibirsk, Krasnyi av., 52
The dynamic of free-radical oxidative processes activity in the peritoneal exudate and liver of mice during the development of chronic generalized BCG-induced granulomatosis (3, 30, 60 and 90 days after a single intravenous injection of 0.5 mg BCG vaccine) has been investigated. Free-radical oxidative processes activity in the liver, as measured by the intensity of homogenate chemiluminescence, has been found to increase to maximum at 60 day after injection of BCG vaccine, decreasing at 90 day, but remaining significantly higher than control values. The peak of reactive oxygen species generation by peritoneal exudate neutrophils and macrophages in these animals, as determined by flow cytometry, was observed on 30 day of the experiment. The data obtained suggest that a steady-state H2O2 concentration in the liver of infected animals is not associated with local hydrogen peroxide production by phagocytes.
Key words: granuloma, tuberculosis, reactive oxygen species, phagocytes, liver.
Skurupiy V.A. - doctor of medical sciences, professor, academician of RAMS, e-mail: [email protected] Menshchikova E.B. - doctor of medical sciences, head of group for free-radical processes, e-mail: [email protected]
Zenkov N.K. - doctor of biological sciences, leading researcher of group for free-radical processes, e-mail: [email protected]
Tkachev V.O. - candidate of biological sciences, senior researcher of group for free-radical processes, e-mail: [email protected]
