Научная статья на тему 'Ограничение стресс-индуцированной альтерации легких путем активации стресс-лимитирующих систем'

Ограничение стресс-индуцированной альтерации легких путем активации стресс-лимитирующих систем Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
166
45
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТРЕСС-ИНДУЦИРОВАННАЯ АЛЬТЕРАПИЯ / АЛЬТЕРАЦИЯ ЛЁГКИХ / СТРЕСС-ЛИМИТИРУЮЩИЕ СИСТЕМЫ / АКТИВАЦИЯ СТРЕСС-ЛИМИТИРУЮЩИХ СИСТЕМ / STRESS-LIMITING SYSTEMS / STRESS-INDUCED LIGHT ALTERATION

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Украинская Людмила Анатольевна, Васильева Людмила Сергеевна

С целью изучения изменений прочности соединительнотканной стромы и сурфактантной системы лёгких при стрессе и его ограничений медиаторами и метаболитами стресс-лимитирщих систем были выполнены опыты на 30 беспородных крысах-самцах. Животные разделены на 3 группы: 1 интактные, 2 иммобилизированные на спине в течение 6 часов, 3 аналогичные второй группе, но получавшие медиаторы и метаболиты стресс-лимитирующих систем (оксибутират натрия, даларгин, глицин, а-токоферол). Установлено, что ограничение стресса с помощью комплекса стресс-лимитирующих веществ способствует увеличиению сохранности сурфактанта и прочности межальвеолярных перегородок, а также снижению продуктов перикисного окисления липидов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Украинская Людмила Анатольевна, Васильева Людмила Сергеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Limitation stress-induced light alteration by activating stress-limiting systems

In order to study changes in the strength of the connective tissue stroma and pulmonary surfactant system during stress and its limitations, and mediators of stress metabolites limitirschih systems experiments were performed on 30 mongrel male rats. Animals were divided into 3 groups: 1 intact, 2 immobilized on his back for 6 hours, 3 similar to the second group, but treated with mediators and metabolites of stress-limiting systems (sodium hydroxybutyrate, dalargin, glycine, a-tocopherol). It is established that the limitation of stress through a complex stress-limiting substances contributes to the preservation of surfactant uvelichieniyu and strength of interalveolar septa, as well as reduction products of lipid peroxidation.

Текст научной работы на тему «Ограничение стресс-индуцированной альтерации легких путем активации стресс-лимитирующих систем»

К концу стадии тревоги стресс-реакции скорость деления всех бластных форм и созревание сегментоядерных нейтрофилов ниже потребности организма (ИП при стрессе 0,05+0,003, у интакт-ных животных - 0,13±0,005: ИС при стрессе 0,1 1+0,002, у интактлых - 0,27±0,004). На фоне опустошения депо зрелых нейтрофилов в костном мозге количество сегментоядерных и палочкоядерных нейтрофилов в периферической крови увеличивается в 2 и 4 раза соответственно (Р<0,05), т.е. развивается нейтрофилия со сдвигом формулы влево. Это свидетельствует о высокой потребности организма в нейтрофилах. Таким образом, истощение резерва зрелых нейтрофилов в костном мозге при стрессе происходит в результате неадекватно низкой скорости нейтрофилопо-эза в сочетании с усиленным выбросом нейтрофилов в кровь. Введение глицина стрессированным животным приводит к повышению суммарного количества бластных форм в 1,5-2 раза в стадию тревоги стресса и увеличению ИП нейтрофилопо-эза до 0,1 I±0,001 по сравнению со стрессирован-ными животными, не получавшими глицин. При этом скорость созревания нейтрофилов (ИС=0,1 1± ±0,001) остается сниженной.

Деление клеток эозинофильного ряда при стрессе стимулируется (ИП 0,02±0,001, у интакт-ных животных - 0,004±0.0008), а созревание угнетается (ИС 0,0005±0,00005, у интактных - 0,01± ±0,001). На этом фоне в костном мозге опустошается депо зрелых эозинофилов, а в крови развивается эозинопения. Введение глицина ускоряет дифференцировку эозинофильных метамиелоцитов в зрелые эозинофилы (ИС=0,008±0,001). Из этого можно заключить, что глицин снижает угнетающий эффект стресса на созревание эозинофилов и предупреждает опустошение депо эозинофилов.

Стресс ингибирует базофильный росток костного мозга, уменьшая количество клеток базо-фильного ряда (Р<0,05). Глицин предупреждает ингибирующий деление эффект стресса и проявляет собственный стимулирующий эффект в отношении клеток базофпльного ряда, увеличивая их количество в 12 раз по сравнению с интактны-

ми животными (Р<0,05). В периферической крови их процентное содержание не увеличивается.

При стрессе происходит стимуляция лимфоцитарного ростка (ИП увеличивается с 0,33±0,004 до 0,58±0,00б. В крови количество лимфоцитов увеличивается в 1,5 раза (Р<0,05). Введение глицина стрессированным животным уменьшает стимулирующее действие стресса на лимфопоэз. В результате, количество лимфоидных клеток в костном мозге превышает их количество у интактных всего в 1,4 раза.

Количество клеток моноцитарного ряда в костном мозге и в крови при стрессе остается в пределах нормы. Введение глицина стрессированным животным оказывает стимулирующее действие на моноцитарнын росток, увеличивая количество клеток в 2 раза по сравнению с интактными. В периферической крови количество моноцитов остаётся в пределах нормы.

Анализ представленных данных позволил сделать следующее заключение. В стадию тревоги стресса в красном костном мозге резко уменьшается количество полустволовых п колониеобразующих клеток, ингибируется нейтрофилопоэз и базофилопоэз, опустошается костномозговое депо нейтрофилов и базофилов. Наряду с этим, сильно стимулируются эозинофилопоэз и лимфоцитопо-эз, при этом резко снижается скорость созревания и костномозговой резерв эозинофилов, но увеличивается резерв лимфоцитов. Моноцитарный росток не изменяется. В крови развивается эозинопения, нейтрофилия и лимфоцптоз. Введение глицина стрессированным животным предупреждает стресс-индуцированное торможение нейтрофило-поэза, уменьшает стимулирующее действие стресса на лимфопоэз. стимулирует эозинофилопоэз, базофилопоэз и моноцитопоэз. В результате не происходит опустошения депо зрелых эозинофилов в костном мозге, увеличивается резерв базофилов и моноцитов. Костномозговой резерв лимфоцитов и нейтрофилов не изменяется, что, вероятно, обусловлено поступлением этих клеток в кровь, т.к. в крови поддерживается высокий уровень нейтрофилии и лимфоцитоза. Полученные результаты необходимо учитывать в клинической медицине.

О УКРАИНСКАЯ Л.А.. ВАСИЛЬЕВА Л.С. -УДК 612.215:616.45-001.1/.3

ОГРАНИЧЕНИЕ СГРЕСС-ИНДУЦИРОВАННОЙ АЛЬТЕРАЦИИ ЛЕГКИХ ПУТЕМ АКТИВАЦИИ СТРЕСС-ЛИМИТИРУЮЩИХ СИСТЕМ

Л.А. Украинская, Л.С. Васильева.

(Иркутский государственный медицинский университет)

Известно, что стрессорные повреждения существенно нарушают функцию внешнего дыхания и провоцируют возникновение или обострение легочных заболеваний. Цель работы - изучить изменение прочности соединительнотканной стро-мы и сурфактангнои системы легких при стрессе

и его ограничении медиаторами и метаболитами стресс-лимитирующих систем.

Материалы и методы Опыты проведены на 30 белых беспородных крысах-самцах массой 150-170 г. Животные разделены на три группы: 1-ая контрольная (интакт-

ные крысы). 2-ой группе животных моделировали стресс однократной 6-ти часовой иммобилизацией. Животным 3-ей группы перед иммобилизацией в комплексе вводили медиаторы и метаболиты стресс-лимитирующих систем: оксибутират натрия, даларгин, глицин *и виде а-токоферола ацетат. Материал для исследования брали через 39 часов после стрессорного воздействия, т.к. в этот период развивается максимальная вторичная альтерация тканей и органов. Из левого легкого иссекали кусочки ткани в области верхушки, середины и корня легкого. В правом легком целиком брали 4 доли: верхушечную, сердечную, диафрагмальную и добавочную. Выявляли коллагеновые волокна по Ван-Гизону, ретикулярные волокна импрегнацией азотнокислым серебром, эластические волокна орсеином. Количество сурфактанта определяли по методу РаН1е, основанного на измерении в капле физиологического раствора диаметра пузырьков воздуха из легочной ткани, которые ограничены мономолекулярным слоем фосфолипидов сурфактанта. Вычисляли коэффициент стабильности пузырьков по формуле: Кст= =(Д2)'/(Д1): где Д1 - сумма диаметров пузырьков воздуха первого замера, Д2 - сумма диаметров второго измерения (через 20 минут после первого). Активность перекисного окисления липидов (ПОЛ) в гомогенате легких оценивали по содержанию гидроперекисей липидов (ГПЛ, В.Б. Гаврилов, М.И. Мишкорудная, 1983) и малонового диальдегида (МДА И.Д Стальная, Т.Г. Гаришви-ли, 1977). С помощью окулярной сетки количественно оценивали объемную долю волокон и сосудов (V), количество сосудов СЫ). Вычисляли средний диаметр сосудов (О) по формуле:

0 = 2х у'~ ■ Прочность укрепления межальвео-

лярных перегородок оценивали по сумме объемных долей всех соединительнотканных волокон.

Результаты н обсуждение

Выполнение легкими дыхательной функции зависит, в большей мере, от прочности укрепления межальвеолярных перегородок и количества сурфактанта в альвеолах. Самое высокое содержание сурфактанта и соединительнотканных волокон в межальвеолярных перегородках у интакт-ных животных обнаружено в верхушке левого легкого, в диафрагмальной и добавочной долях правого легкого; самое низкое - в области корня левого легкого (Р<0,05). Прослеживается тенденция прямой коррелятивной взаимосвязи между прочностью укрепления стромы и количеством сурфактанта в альвеолах (г=+0,23).

У стрессированных животных во всех долях легких резко снижается количество сурфактанта (в среднем, в 2,5 раза; Р<0,01) и прочность укрепления межальвеолярных перегородок (в среднем, в 1,7 раза; Р<0,05). Стресс приводит к резкой активации реакций ПОЛ, депрессии антиоксидант-ных систем, что может быть ведущим механизмом

в структурных изменениях тканей легкого. Установлена высокая степень обратной корреляции (|=-0,65) между количеством сурфактанта и концентрацией продуктов ПОЛ. Учитывая, что основной компонент сурфактанта - мономолекуляр-ный слой фосфолипидов, можно сделать вывод, что одним из механизмов нарушения сурфактантной системы легких при стрессе является стресс-индуцированная активация процессов ПОЛ.

Снижение прочности соединительнотканной стромы может быть вызвано развитием отека и ферментативным разрушением волокон. В связи с этим была проведена оценка состояния микро-циркуляторного русла, которое у интактных животных в разных участках легких развито не одинаково. Выявлена обратная корреляция между укреплением стромы и средним диаметром сосудов микроциркуляторного русла (г=-0,46), т.е. в наиболее прочно укрепленных участках легких преобладают капилляры. Оценивая изменение состояния микрососудистого русла при стрессе, мы связывали увеличение среднего диаметра сосудов с их расширением и увеличением проницаемости, что, как правило, приводит к развитию отека. Из полученных данных следует, что в наименее прочно укрепленных долях, имеющих менее развитую капиллярную сеть, характеристика микрососудистого русла при стрессе не изменяется, отек не развивается, а прочность укрепления межальвеолярных перегородок резко уменьшается, вероятно, за счет ферментативного разрушения коллагеновых и ретикулярных волокон. В наиболее укрепленных зонах легких, богатых капиллярами, к концу стадии тревоги стресса развивается отек, который приводит к разрыхлению и резкому снижению прочности стромы. Необходимо отметить, что у стрессированных животных исчезает коррелятивная связь между прочностью стромы и количеством сурфактанта в альвеолах (г=-0,06).

Ограничение эффектов стресса с помощью комплекса стресс-лимитирующих веществ приводит к увеличению сохранности сурфактанта (в 2 раза; Р<0,05). и прочности стромы межальвеолярных перегородок (в 1,3 раза; Р<0,05).), хотя она не достигает уровня интактных животных. При этом в легких снизилось количество продуктов ПОЛ (ГПЛ в 1,8, МДА в 2,6 раза, Р<0,05), а характеристики микрососудистого русла статистически значимо не изменились. Важно отметить, что при введении комплекса стресс-лимитирующих веществ у стрессированных животных восстанавливается тенденция положительной корреляции между прочностью стромы и количеством сурфактанта (г=+0,08), что позволяет предполагать в качестве основного пневмопротек-торного эффекта центральный механизм действия, т.е. предупреждение стрессорной активации надпочечников. Полученные данные следует учитывать при диагностике и лечении бронхолегочных заболеваний.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.