Научная статья на тему 'Особенности иммуногистохимической характеристики лимфоцитарной реакции очага при разных по течению и этиологии видах воспаления'

Особенности иммуногистохимической характеристики лимфоцитарной реакции очага при разных по течению и этиологии видах воспаления Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
198
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
воспаление / лимфоциты / иммуногистохимия / inflammation / lymphocytes / immunohistochemistry

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Татарко С. В.

На разных по течению и этиологии моделях воспаления – острого инфекционного, вторично хронического, первично хронического неиммунного и первично хронического иммунного – у крыс, начиная с 6-го ч и по 28-е сут после введения флогогена, показано, что в очаге при хроническом процессе, по сравнению с острым, происходит усиление клеточных иммунных реакций и ослабление гуморальных. При этом клеточный иммунитет выражен в такой степени: вторично хроническое воспаление > первично хроническое иммунное > первично хроническое неиммунное, а гуморальный – вторично хроническое > первично хроническое неиммунное > первично хроническое иммунное. По мере хронизации воспаления падает хелперная активность и нарастает супрессорная. В то время как при остром воспалении увеличивается экспрессия IgG+и IgM+-клеток, при хроническом процессе выражена также экспрессия IgE+ клеток.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Татарко С. В.

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

PECULIARITIES OF IMMUNOHISTOCHEMICAL CHARACTERISTIC OF LYMPHOCYTIC REACTION OF NIDUS OF INFECTION IN DIFFERENT TYPES OF INFLAMMATION DISTINGUISHED BY ETIOLOGY AND COURSE

Models of inflammation different by their etiology and course as an acute infectious inflammation, chronic secondary inflammation, primary chronic non-immune and chronic primary immune inflammation induced in rats showed enhanced cellular immune responses and abatement of humoral immune responses in nida of infection under chronic process compared with acute one since the 6th hour and up to 28th day after the phlogogen administration. At the same time cell-mediated immunity is expressed as follows: secondary chronic inflammation > primary chronic immune inflammation > primary chronic non-immune but secondary humoral chronic inflammation > primary chronic non-immune Inflammation > primary chronic immune inflammation. As chronic inflammation progresses helper activity falls while suppressor activity increases. As acute inflammation is characterized by increased expression of IgG + and IgM + cell populations, chronic process is characterized by the expression of IgE +-cells.

Текст научной работы на тему «Особенности иммуногистохимической характеристики лимфоцитарной реакции очага при разных по течению и этиологии видах воспаления»

Актуальш проблеми сучасно'1 медицини

чаток в развитии двух слюнных желез - поднижнечелюстной и подъязычной. Описан ряд закономерных последовательных изменений , происходящих с зачатком ПНЩСЗ на протяжении передплодово-го периода пренатального онтогенеза человека.

Summary

MORPHOGENESIS OF SUBMANDIBULAR SALIVARY GLAND IN HUMAN EMBRYOS AND PREFOETUSES Tabachnyuk N.V., Oliynyk I.Yu.

Keywords: submandibular salivary gland, embryo, prefoetus, prenatal ontogenesis, human.

This research was aimed to study human submandibular salivary gland morphogenesis. The investigation was carried out on 89 human embryos and prefetuses by applying methods of micro- and macroscopy, graphic and plastic remodelling, fine dissection under binocular microscope control, and morphometry. The formation of epithelial bud detected by the study many authors tend to regard is as a common epithelial rudiment in the development of two of the salivary glands - submandibular and sublingual. This paper also describes a series of regular consecutive changes that occur in the submandibular salivary gland during embryonic and prefoetal period of prenatal human ontogenesis.

УДК: 612.017.1:616-002-092.9-076.1 Татарко С.В.

ОСОБЕННОСТИ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИМФОЦИТАРНОЙ РЕАКЦИИ ОЧАГА ПРИ РАЗНЫХ ПО ТЕЧЕНИЮ И ЭТИОЛОГИИ ВИДАХ ВОСПАЛЕНИЯ

Харьковский национальный медицинский университет

На разных по течению и этиологии моделях воспаления - острого инфекционного, вторично хронического, первично хронического неиммунного и первично хронического иммунного - у крыс, начиная с 6-го ч и по 28-е сут после введения флогогена, показано, что в очаге при хроническом процессе, по сравнению с острым, происходит усиление клеточных иммунных реакций и ослабление гуморальных. При этом клеточный иммунитет выражен в такой степени: вторично хроническое воспаление > первично хроническое иммунное > первично хроническое неиммунное, а гуморальный - вторично хроническое > первично хроническое неиммунное > первично хроническое иммунное. По мере хронизации воспаления падает хелперная активность и нарастает супрессорная. В то время как при остром воспалении увеличивается экспрессия IgG+- и 1дМ+-клеток, при хроническом процессе выражена также экспрессия 1дЕ+-клеток.

Ключевые слова: воспаление, лимфоциты, иммуногистохимия.

Современное состояние учения о воспалении характеризуется интенсивным исследованием тесных взаимосвязей между воспалением и механизмами иммунологической защиты. Воспаление нельзя рассматривать в отрыве от иммунных процессов, так как это не что иное, как основной способ реализации иммунных механизмов в организме в критической ситуации [1, 2].

Согласно сегодняшним представлениям, воспаление включает стрессовую реакцию ткани на повреждение, обработку молекулярных сигналов, возникающих при проникновении патогенов в ткань, привлечение специализированных клеток, уничтожение патогенов и инфицированных ими поврежденных клеток организма-хозяина, отграничение от окружающей ткани с целью предотвращения распространения микроорганизмов, а также восстановление поврежденной ткани. Блокада любого из этих этапов может сделать воспалительный процесс хроническим [3].

С одной стороны, возникновение, развитие, течение и исход воспаления определяются, прежде всего, реактивностью организма, главным образом иммунологической [4, 5]. С другой

стороны, воспаление является стимулом для включения в патологический процесс иммунной системы [6]. Поэтому естественно предположить, что иммунные механизмы должны играть ключевую роль в патогенезе воспаления.

Цель исследования

Иммуногистохимическая характеристика лимфоцитарной реакции очага при разных по течению и этиологии видах воспаления у крыс.

Материалы и методы

Опыты поставлены на 246 крысах-самцах линии Вистар массой 180-200 г. Острое инфекционное воспаление вызывали введением в область бедра суточной культуры Staphylococcus aureus, штамм АТСС-25923, содержащей 2 млрд. микробных тел в 1 мл изотонического раствора хлорида натрия [7]. Вторично хроническое воспаление вызывали подкожным введением в область бедра 5 мг Х-карагинена ("Sigma", США) в 1 мл изотонического раствора хлорида натрия [8]. Первично хроническое неиммунное (гранулематозное) воспаление вызывали введением в область бедра сефадекса А-25 в дозе 1 мг в 1 мл изотонического раствора

хлорида натрия [9]. Первично хроническое иммунное воспаление типа адъювантного артрита вызывали субплантарным введением полного адъюванта Фрейнда в дозе 0,1 мл [10].

Исследования проводили, начиная с 6-го ч и по 28-е сут воспаления. Кусочки тканей очага фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина, затем подвергали стандартной проводке через спирты возрастающей концентрации, после чего заливали парафином и делали серийные срезы толщиной 5-6 мкм. Имму-ногистохимические исследования проводили прямым методом Кунса по методике Brosman [11]. Иммунные клетки дифференцировали с помощью крысиных моноклональных антител ("Serotec", Великобритания) к различным типам клеток. Использовали антитела к CD3-антигену (общие T-лимфоциты), CD4 (T-лимфоциты-хелперы), CD8 (T-лимфоциты-супрессоры), CD45RA (B-лимфоциты), а также к клеткам-продуцентам иммуноглобулинов (IgE, G и M).

Идентификацию клеток проводили в люминесцентном микроскопе Jenaval (Karl Zeiss, Йена, Германия) с использованием светофильтра Л= 480/520 нм, при увеличении х400. Сначала проводили подсчет общего количества клеток в световом поле, затем микроскоп переводили в режим флуоресценции и подсчитывали количество "светящихся" клеток. На основании этого рассчитывали процентное содержание данного вида клеток по формуле:

Число флуоресцирующих клеток в режиме отраж.света

Общее число клеток в режиме проходящего света

х100%

Неспецифическое свечение определяли по окрашиванию соответствующими изоспецифи-ческими контролями.

Контролем служили интактные крысы, у которых после забоя забирали кусочки тканей в области бедра или коленного сустава, соответствующей очагу воспаления.

Статистическую обработку результатов исследования проводили с использованием компьютерной программы Stadia - 6.0 и f-критерия Стьюдента на ПЭВМ «Pentium-4», а также с помощью пакетов прикладных программ для ПЭВМ (S-Plus 2000), «Excel» [12].

Результаты исследования и их обсуждение

При иммуногистохимическом исследовании лимфоцитарной реакции очага показано, что количество CD3+-клеток при остром воспалении было выражено незначительно в период с 6-го ч и до 14-х сут с пиком на 10-е сут, а на 21-е-28-е сут они не определялись; при вторично хроническом воспалении число CD3+-клеток было значительно выше, чем при остром воспалении, во все сроки исследования, с максимумом на 3-и сут; при первично хроническом воспалении оно было ниже, чем при вторично хроническом, и CD3+-лимфоциты не определялись на 28-е сут; при иммунном воспалении, в отличие от не-

иммунного, они не определялось в период с 6-го ч до 2-х сут, их количество было выше с 3-х до 7-х сут и ниже в период с 10-х до 21-х сут.

Количество CD4+-клеток при остром воспалении постепенно увеличивалось с 6-го ч до 3-х сут, когда достигало максимума, несколько уменьшалось на 5-е сут, вновь возрастало на 7-е-10-е сут и снижалось на 14-е сут; при вторично хроническом воспалении - постепенно увеличивалось с 6-го ч до 3-х сут, когда достигало максимума, и затем медленно снижалось до конца эксперимента; при первично хроническом было значительным на 1-е сут, снижалось на 2-е-5-е сут, вновь повышалось на 7-е сут, когда достигало максимума, и затем постепенно снижалось до 21-х сут; при иммунном - постепенно увеличивалось с 3-х до 7-х сут, когда достигало пика, быстро снижалось к 10-м сут, вновь повышалось на 14-е сут и затем опять резко снижалось к концу эксперимента.

Количество CD8+-клеток при остром воспалении постепенно повышалось к 3-м сут, когда достигало максимума, и далее уменьшалось на 5-е и 14-е сут и повышалось на 7-е-10-е сут, при вторично хроническом воспалении до 5-х сут оно было практически таким же, как при остром, а с 7-х сут - выше; при первично хроническом воспалении оно повышалось в период с 1-х до 7-х сут, когда было максимальным, и далее уменьшалось на 10-е-21-е сут; при иммунном воспалении - колебалось волнообразно с пиком на 3-и сут.

Количество CD45RA+-клеток при остром воспалении постепенно повышалось до 3-х сут, когда достигало пика, и далее постепенно уменьшалось до 14-х сут; при вторично хроническом воспалении оно также повышалось, но до 10-х сут, когда достигало максимума, и далее уменьшалось до 28-х сут; при первично хроническом воспалении отмечалась сходная динамика, однако число клеток было выше, чем при вторично хроническом процессе; при иммунном воспалении - увеличивалось с 3-х до 7-х сут, когда достигало максимума, с последующим снижением.

Количество 1дЕ+-клеток при остром воспалении быстро увеличивалось в период с 6-го ч до 5-х сут, когда их число было максимальным, вслед за чем отмечалось его прогрессивное снижение к 14-м сут; при вторично хроническом воспалении оно нарастало более значительно с пиком на 3-и сут и впоследствии колебалось волнообразно вплоть до 21-х сут; при первично хроническом воспалении также отмечалось его повышение с максимумом на 10-е сут; при хроническом иммунном воспалении его пик наблюдался на 5-е сут.

^+-клетки отсутствовали на 6-й ч, их количество повышалось до 3-х сут, достигая своего пика, снижалось на 5-е сут и вновь повышалось на 7-е сут с последующим снижением к 14-м сут; сходная динамика наблюдалась при вторично

Актуальш проблеми сучасноТ медицини

хроническом воспалении с аналогичным максимумом и снижением вплоть до 28-х сут; при первично хроническом воспалении также отмечалось повышение их количества до 3-х сут, когда оно было максимальным, с последующим снижением к 21-м сут; при хроническом иммунном воспалении пик их числа наблюдался на 5-е сут.

Количество 1дМ+-клеток при остром воспалении колебалось волнообразно с максимумом на 3-и сут, снижением к 7-м сут и повышением к 14-м сут; при вторично хроническом воспалении их число было меньше и пик смещался на 7-е сут; при первично хроническом воспалении экспрессия 1дМ+-клеток была еще более низкой со смещением максимума на 10-е сут; при хроническом иммунном воспалении их количество значительно увеличивалось и было максимальным также на 10-е сут.

Таким образом, в очаге при хроническом воспалении, по сравнению с острым, происходит усиление клеточных иммунных реакций и ослабление - гуморальных. При этом клеточный иммунитет в очаге выражен в такой степени: вторично хроническое воспаление > первично хроническое иммунное > первично хроническое

неиммунное, тогда как гуморальный падает по мере хронизации воспаления: вторично хроническое воспаление > первично хроническое неиммунное > первично хроническое иммунное (табл. 1). По мере хронизации воспаления падает хелперная активность и нарастает супрес-сорная. При этом также увеличивается синтез иммуноглобулинов, в первую очередь в

меньшей степени - 1дМ, а также - 1дЕ.

Вышеуказанное вовлечение Т-лимфоцитов в зависимости от вида воспаления, по всей видимости, объясняется тем, что при обычно протекающем остром воспалении нет необходимости в выраженной Т-лимфоцитарной реакции в очаге, поскольку Т-лимфоциты являются регуляторами ("дирижерами") других воспалительных клеток и вовлекаются в основном при необычном течении воспаления; при вторично хроническом воспалении вовлечение Т-лимфоцитов является, прежде всего, компенсаторной реакцией, направленной на предупреждение хрониза-ции процесса; при первично хроническом воспалении, особенно иммунном, Т-лимфоциты, наряду с макрофагами, являются эффекторами процесса [13, 14].

Таблица 1

Выраженность реакций гуморального и клеточного иммунитета и их соотношение в процессе хронизации воспаления по содержанию лимфоцитов в очаге

Воспаление Имм унитет

гуморальный клеточный

Острое ++++ +

Вторично хроническое +++ ++++

Первично хроническое неиммунное ++ ++

Первично хроническое иммунное + +++

Вышеуказанная степень выраженности гуморальных иммунных реакций, по-видимому, связана с тем, что острое воспаление вообще является "гуморальным"; при вторично хроническом воспалении гуморальные иммунные реакции напряжены, по-видимому, прежде всего как компенсаторная реакция, направленная на предупреждение хронизации процесса; при первично хроническом неиммунном воспалении достаточно выражены и гуморальные иммунные реакции, а первично хроническое иммунное воспаление, как и неиммунное, в первую очередь, является "клеточным".

По мере хронизации воспаления хелперная активность постепенно снижается, тогда как су-прессорная - возрастает. Острое воспаление, как указано, является "гуморальным", и выраженная хелперная активность в данном случае, как показывают наши результаты исследования цитокинов, обусловлена реакцией ^2-лимфоцитов, а при хроническом воспалении -^1-лимфоцитов [15-18].

При хронизации воспаления в очаге возрастает количество лимфоцитов-продуцентов, в первую очередь, При вторично хроническом воспалении это может рассматриваться как компенсаторная реакция, направленная на предупреждение хронизации процесса, а при пер-

вично хроническом неиммунном и иммунном воспалении свидетельствовать о большей антигенной нагрузке и сенсибилизации, в т.ч. ауто-иммунизации, при хроническом воспалении в целом по сравнению с острым.

Вывод

В очаге воспаления при хроническом процессе, по сравнению с острым, происходит усиление клеточных иммунных реакций и ослабление гуморальных. При этом клеточный иммунитет выражен в такой степени: вторично хроническое воспаление > первично хроническое иммунное > первично хроническое неиммунное, а гуморальный - вторично хроническое > первично хроническое неиммунное > первично хроническое иммунное. По мере хронизации воспаления падает хелперная активность и нарастает супрес-сорная. В то время как при остром воспалении увеличивается экспрессия IgG+- и 1дМ+-клеток, при хроническом процессе выражена также экспрессия 1дЕ+-клеток.

Литература

1. Хаитов Р.М. Иммунология / Р.М. Хаитов. - М. : ГЕОТАР-Медицина, 2006. - 311 с.

2. Parham P. The immune system / P. Parham // P. Parham. - 3rd ed. - London; New York: Garland Science. - 2009. - 608 p.

3. Никоненко А.Г. Современные представления о механизмах регуляции воспалительного процесса / А.Г. Никоненко // Биол. терапия. - 2006. - № 1. - С. 11-16.

Mariotti A. A primer on inflammation / A. Mariotti // Compend. 13. Маянский Д.Н. Хроническое воспаление / Д.Н. Маянский. - М.

Contin. Educ. Dent. - 2004. - Vol. 25, № 7, suppl. 1. - P. 7-15. : Медицина, 1991. - 272 с.

Ильина Н.И. Воспаление и иммунитет в общеклинической 14. Клименко Н.А. Патогенетическое обоснование возможности

практике. Общая концепция / Н.И. Ильина, Г.О. Гудима // Ци- применения лигандов и блокаторов опиоидных рецепторов

токины и воспаление. - 2005. - № 3. - С. 42-44. при воспалении / Н.А. Клименко, Е.Ю. Литвиненко, В.В. Золо-

Ройт А. Иммунология / А. Ройт, Дж. Бростофф, Д. Мейл. - тухин // Харювська хiрургiчна школа. - 2009. - № 3.1 (35). - С.

пер. с англ. - М. : Мир, 2000. - 581 с.

270-274.

Чернух А. М. Инфекционный очаг воспаления / А. М. Чернух. 15. Татарко С.В. Содержание маркерных цитокинов ^1- и ^2-

- М ■ Медицина 1965 - 323 с лимфоцитов в периферической крови при остром инфекци-

Клименко Н.А. Роль лейкоцитов в реакции тучных клеток оча- онном ^а^"™ ' ^ ///^Т^™ медичний

га воспаления / Н.А. Клименко // Бюл. эксперим. биол. и мед. алшатх. - ¿ШВ. - I. 11, № 4. - С. 153-154.

- 1993 - Т 116 № 9 - С 249-253 16. Татарко С.В. Содержание маркерных цитокинов ТМ- и ^2-Макарова О.В. Экспериментальная модель неинфекционного л^^цтои в ^р^ертескш кр^ в; д^чке вторит гранулематоза легких / О.В. Макарова, В. Л. Ковалева, А. С. х^че^го ^спале^я / С.В. Татары // Укра1нський медич-

- ' - - ^ ---- - ний альманах. - 2008. - Т. 11, № 5. - С. 156-157.

Сладкопевцев [и др.] // Пульмонология. - 1996. - № 1. - С.

76-79 17. Татарко С.В. Содержание маркерных цитокинов Th1- и Th2-

10. Чернух А.М. Воспаление: очерки патологии и эксперимента- лимф°цит°в в периферической крови в динамике пер^чт льной терапии / А.М. Чернух. - М. : Медицина, 1979. -448 с. х^мческого воспаплоения / С.В. Т^рко Яу^шс^™ медич-

.. . _ , ' , ний альманах. - 2009. - Т. 12, № 2. - С. 175-177.

11. Brosman M. Immunofluorescence vysetrovanie formalfinovego „„ -r ^^^ -п.* т..-, materialu / M. Brosman // Cs. Patol. - 1979. - Vol. 15, № 4. - 18. Татарко СВ Содержание маркерных цитокинов Th1- и Th2-P.215-220. лимфоцитов в периферической крови в динамике хроничес-р. ' „ ,, кого иммунного воспаления / С.В. Татарко // УкраТнський ме-

12. КулаичевоА^М6/^' и средства анализа1.данных в среде дичний альманах. - 2009. - Т. 12, № 4. - С. 182-184. Windows STADIA / А.П. Кулаичев. - М. : Информатика и компьютеры, 1999. - 341 с.

Реферат

ОСОБЛИВОСТ1 1МУНОПСТОХ1М1ЧНО1 ХАРАКТЕРИСТИКИ Л1МФОЦИТАРНО1' РЕАКЦИ ВОГНИЩА ПРИ Р1ЗНИХ ЗА ТЕЧЮЮ ТА ЕТЮЛОГЮЮ ВИДАХ ЗАПАЛЕННЯ Татарко С.В.

Ключовi слова: запалення, лiмфоцити, iмуногiстохiмiя.

На р1зних за теч1ею i ет1олог1ею моделях запалення - гострого шфекцшного, вторинно хрон1чного, первинно хрошчного неiмунного i первинно хрошчного iмунного - у щурiв, починаючи з 6-Ï год i до 28-Ï доби пiсля введення флогогену, показано, що у вогнищi при хрошчному процесi, порiвняно з гострим, вщбуваеться посилення клiтинних iмунних реакцш i ослаблення гуморальних. При цьому кл^инний iмунiтет виражений в такш мiрi: вторинно хронiчне запалення > первинно хрошчне iмунне > первинно хрошчне неiмунне, а гуморальний - вторинно хрошчн е > первинно хрошчне неiмунне > первинно хрошчне iмунне. По мiрi хрошзаци' запалення падае хелперна активнiсть i наростае супресорна. У той час як при гострому запаленш збтьшуеться експресiя IgG+- i IgM+-клiтин, при хрошчному процесi вираже-на також експреая IgE+-клiтин.

Summary

PECULIARITIES OF IMMUNOHISTOCHEMICAL CHARACTERISTIC OF LYMPHOCYTIC REACTION OF NIDUS OF INFECTION IN DIFFERENT TYPES OF INFLAMMATION DISTINGUISHED BY ETIOLOGY AND COURSE Tatarko S. V.

Keywords: inflammation, lymphocytes, immunohistochemistry.

Models of inflammation different by their etiology and course as an acute infectious inflammation, chronic secondary inflammation, primary chronic non-immune and chronic primary immune inflammation induced in rats showed enhanced cellular immune responses and abatement of humoral immune responses in nida of infection under chronic process compared with acute one since the 6th hour and up to 28th day after the phlogogen administration. At the same time cell-mediated immunity is expressed as follows: secondary chronic inflammation > primary chronic immune inflammation > primary chronic non-immune but secondary humoral chronic inflammation > primary chronic non-immune Inflammation > primary chronic immune inflammation. As chronic inflammation progresses helper activity falls while suppressor activity increases. As acute inflammation is characterized by increased expression of IgG + - and IgM + cell populations, chronic process is characterized by the expression of IgE +-cells.

4

5

6

7

8

9

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.