CC BY
21СРАВНЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ КОНТРИКАЛА И КОНТРИКАЛА СОВМЕСТНО С ГЕПАРИНОМ НА СВОЙСТВА СЕМЕННОЙ ПЛАЗМЫ У МУЖЧИН С НАРУШЕНИЕМ РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНКЦИИ
Бабич Светлана Михайловна Алейник Владимир Алексеевич Негматшаева Хабибахон Набиевна Ибрагимова Салтанатхон Рузиевна Шокирова Садокатхон Мухамматсолиевна Мухитдинова Камола Ойбековна Андижанский государственный медицинский институт
Андижан, Узбекситан
Семенная плазма включает воспалительные и противовоспалительные факторы, такие как интерлейкины и их растворимые рецепторы, цитокины, простагландины, рост трансформирующие факторы. Особенностью семенной плазмы является то, что содержание в ней некоторых цитокинов существенно превосходит сходные сывороточные показатели. Это указывает на возможное участие цитокинов в репродуктивной функции.
Ключевые слова. Фертильность, семенная плазма, интерлейкины, цитокины, простагландины, трансформирующий фактор роста, контрикал, гепарин.
COMPARISON OF THE EFFECTS OF CONTRIKAL AND CONTRIKAL WITH HEPARIN ON THE PROPERTIES OF SEMEN PLASMA IN MEN WITH REPRODUCTIVE FUNCTION
The seminal plasma includes inflammatory and anti-inflammatory factors such as interleukins and their soluble receptors, cytokines, prostaglandins, growth transforming factors. A feature of seminal plasma is that the content of some cytokines in it significantly exceeds similar serum indicators. This indicates a possible involvement of cytokines in reproductive function.
Keywords. Fertility, seminal plasma, interleukins, cytokines, prostaglandins, transforming growth factor, contrikal, heparin.
КОНТРИКАЛ ВА КОНТРИКАЛ БИЛАН ГЕПАРИН БИРГАЛИКДА ЦУЛЛАНИЛИШИДА РЕПРОДУКТИВ ФУНКЦИЯСИ БУЗИЛГАН ЭРКАКЛАРНИНГ УРУF ПЛАЗМАСИНИНГ ХУСУСИЯТЛАРИГА БУЛГАН ТАЪСИРИНИ СОЛИШТИРИШ.
Уруг плазма таркибига ялигланиш ва ялигланишга царши омиллар, масалан интерлейкинлар ва уларнинг эрувчан рецепторлари, цитокинлар, простагландинлар, усишни узгартирувчи омиллар киради. Уруг плазмасининг узига хос хусусияти шундаки, ундаги баъзи цитокинларнинг таркиби шунга ухшаш зардоб курсатгичларидан сезиларли даражада юкори. Бу цитокинларнинг репродуктив функциясига таъсир цилиш эхтимолини курсатади.
Калит сузлар: Фертиллик, уруг плазмаси, интерлейкинлар, цитокинлар, простагландинлар, трансформациялувчи усиш омили, контрикал, гепарин.
DOI: 10.24411/2181-0443/2020-10088
Ингибиторы протеаз, играют важную роль в подавлении активности протеаз во время гемостаза, воспаления, повреждения тканей и прогрессирования рака. Интересно, что помимо своей антипротеазной активности ингибиторы протеаз
также часто обладают другими свойствами, которые способствуют прекращению воспалительного процесса, включая модуляцию экспрессии цитокинов, передачу сигнала и ремоделирование ткани [1, 2].
Было установлено, что внутрибрюшинное и пероральное введение ингибитора протеаз из сои, играет роль в подавлении вызванной LPS летальности или эндотоксического шока. Также при тяжелой грамотрицательной бактериальной инфекции этот ингибитор может сформировать защитный механизм против развития сепсиса. Кроме того полученные в этих исследованиях данные позволяют предположить, что внутрибрюшинная инъекция и диетическое добавление соевого ингибитора может играть роль сильнодействующего противовоспалительного агента, ингибируя активацию MAP киназ, что приводит к подавлению экспрессии цитокинов. Предполагается, что это исследование должно представлять большую ценность для изучения и разработки средств, блокирующих выработку цитокинов, в качестве терапевтических лекарств от септического шока или тяжелого воспаления [3, 4]
Предположительно ингибитор протеаз контрикал может увеличивать биологическое действие TGF-ß, за счет освобождения его из комплекса с альфа-2-макроглобулином [5]. Кроме того контрикал ингибирует маркеры воспаления, трипсин, поджелудочную эластазу, лейкоцитарную эластазу, а также производство ФНО-альфа и интерлейкина 1, 8 и 6. Помимо того ингибирует секрецию провоспалительных цитокинов IL-1, IL-6, IL-8, IL-11, TNF, NO, PAF [6, 7].
Электрофорез TGF-ß1 показал, что ингибиторы протеаз могут защищать TGF-ß1 от протеолитической деградации плазмином и трипсином [5].
Установлено, что активация эндотелиальных клеток тромбином и последующими воспалительными реакциями может ингибироваться контрикалом in vitro посредством блокады рецептора, активируемого протеазой 1. Эти результаты предоставляют новую молекулярную основу, чтобы объяснить противовоспалительные свойства контрикала, которые были выявлены в клинических условиях [8]. Апротинин (контрикал), ингибитор сериновой протеазы, ослабляет воспалительный ответ путем защиты рецептора PAR 1на тромбоцитах и эндотелии [9.].
В исследованиях выявлено снижение высвобождения воспалительных цитокинов (IL-6 и IL-8 в качестве маркеров) при раннем применении стероидов и апротинина в высоких дозах. При этом дополнительное применение гепарина уменьшает IL-6 и увеличивает высвобождение IL-10, тогда как IL-8 не затрагивается. Предложено проведение дальнейших исследований, которые должны изучить эффекты их комбинированного применения для уменьшения выделения воспалительных цитокинов [10]. В другом исследовании было доказано, что комбинированное применение контрикала и гепарина снижает активацию комплимента, коагуляции и фибринолиза [11].
Показано, что семенная плазма включает воспалительные и противовоспалительные факторы, такие как интерлейкины и их растворимые рецепторы, цитокины, простагландины, рост трансформирующие факторы. Особенностью семенной плазмы является то, что содержание в ней некоторых цитокинов существенно превосходит сходные сывороточные показатели. Это указывает на возможное участие цитокинов в репродуктивной функции [1 2 , 13].
В составе семенной плазмы обнаружено самое большое содержание трансформирующего фактора роста-ß (TGF-ß) в сопоставлении с другими биологическими жидкостями. Выявлено, что TGF-ß проявляет основное влияние в изменении иммунной реакции, которая способствует отклонению формирования плаценты на ранних сроках беременности. Также показана потребность TGF-ß для
вырабатывания иммунной толерантности к антигенам семенной плазмы [14, 15,16].
Цель исследования: у мужчин, имеющих нарушение репродуктивной функции, провести сравнительное исследование влияния контрикала и контрикала совместно с гепарином на изменение TGF-ß1, а также показатели про- и противовоспалительных интерлейкинов в составе семенной плазмы.
Материал и методы. В рамках изучения причин нарушения репродуктивной функции, были обследованы 41 мужчина, у которых были исследованы 64 эякулята. Все обследованные мужчины были разделены на 3 группы. В 1 группу вошли 18 мужчин с подтвержденной фертильностью, они имели нормальные показатели спермограммы и содержание лейкоцитов. Во 2 группу вошли 11 мужчин, у жен которых было 2 и более выкидыша, а у мужчин имелись нормальные показатели спермограммы и содержания лейкоцитов. Им назначали контрикал в дозе 10 тыс. ЕД внутривенно в шприце при соотношении 1 : 2 со стандартным растворителем 1 раз в день в течение 10 дней. 3 группу составили 1 2 мужчин, у жен которых было 2 и более выкидыша, а у мужчин имелись нормальные показатели спермограммы и содержания лейкоцитов. Эти мужчины получали контрикал в дозе 10 тыс. ЕД внутривенно в шприце при соотношении 1:2 со стандартным растворителем 1 раз в день в течении 10 дней и гепарин по 2,5 тыс ЕД каждые 1 2 часов подкожно в течение недели.
В сперме у всех исследуемых определяли показатели интерлейкинов: провоспалительных - интерлейкин-1бета (ИЛ-1), фактор некроза опухолей-a (ФНО-а), и противовоспалительный интерлейкин -10 (ИЛ-10) методом ИФА с использованием тест-систем ЗАО «Вектор-Бест» Россия, а также трансформирующего фактора роста-ß! (TGF-ß) методом ИФА с использованием тест-систем «DRG» Германия.
Полученные данные подвергались статистической обработке с использованием стандартных программ Microsoft Excel 2007 c вычислением средних величин (М), их средних ошибок (m), а также коэффициента достоверности разности средних величин Стьюдента-Фишера (t).
Результаты и их обсуждение. Проведенные исследования выявили (табл. 1), что средний показатель провоспалительного интерлейкина ФНО-а в семенной плазме мужчин контрольной группы составлял 2 6, 2 ± 3,1 пг/мл, при этом у мужчин 2 группы до лечения этот показатель был достоверно выше, чем контрольной группы и был равен 38,7±3,9 пг/мл. После лечения контрикалом этот показатель ФНО-а достоверно снижался по отношению к группе, но был несколько выше показателей контрольной группы и составлял 7,9±3.1 пг/мл. Подобная динамика изменений отмечалась и с показателями ИЛ-1, который в семенной плазме мужчин контрольной группы составлял 31,9±3,4 пг/мл, а у мужчин 2 группы до лечения этот показатель был достоверно выше, чем контрольной группы и был равен 59,4±6,1 пг/мл. После лечения контрикалом показатель ИЛ-1 достоверно снижался по отношению к группе, но был несколько выше показателей контрольной группы и составлял 27,9±3.1 пг/мл.
В тоже время другая тенденция изменения показателей отмечалась при изучении противоспалительного интерлейкина ИЛ-10. Этот показатель в семенной плазме мужчин контрольной группы составлял 45,3±4,8 пг/мл, а у мужчин 2 группы до лечения этот показатель был достоверно ниже, чем контрольной группы и был равен 32,7±3,5 пг/мл. После лечения контрикалом показатель ИЛ-10 достоверно повышался по отношению к группе, но был не достоверно выше показателей контрольной группы и составлял 47, ± 5. пг/мл. Аналогичная тенденция отмечалась при изучении TGF-ß1, показатель которого в контрольной группе
составлял 46,8±4,8 нг/мл, в тоже время у мужчин 2 группы до лечения этот показатель был достоверно ниже, чем контрольной группы и был равен 2 9,6±3, 2 нг/мл. После лечения контрикалом показатель TGF-pl достоверно повышался по отношению к 2 группе, и был не достоверно ниже показателей контрольной группы и был равен 40,3± 3.9 нг/мл (табл. 1).
Таблица 1
Изменение показателей TGF-pl, провоспалительных (ФНО-а, ИЛ-1бета) и противовоспалительных (ИЛ-10) интерлейкинов в сперме мужчин до и после лечения контрикалом ( 2 группа) и контрикалом совместно с
1 контрольная группа 2 группа 3 группа
до лечения после лечения до лечения после лечения
ФНО пг/мл 2 6, 2 ± 3,1 38,7±3,9* 2 7,9±3.1** 47,7 ± 4,6* 2 8,2 ±2,7**
ИЛ-1 пг/мл 31,9±3,4 59,4±6,1* 38,6±4.0** 61,4±6,3* 36,8±3,4**
ИЛ-10 пг/мл 45,3±4,8 3 2,7±3,5* 47, 2 ± 5. 2 ** 34,7±3,5* 55, 2 ± 5.3**
TGF-P1 нг/мл 46,8±4,8 29,6±3,2 * 40,3± 3.9** 2 7,1± 2,8* 45,7± 4. 2 **
Примечание: * - достоверно отличающиеся величины относительно показателей 1 группы.
** - достоверно отличающиеся величины относительно показателей до лечения.
В результате проведенных исследований с применением контрикала совместно с гепарином было установлено. Средний показатель провоспалительного интерлейкина ФНО-а в семенной плазме мужчин 2 группы до лечения был достоверно выше, чем контрольной группы и был равен 47,7 ± 4,6 пг/мл. После лечения контрикалом совместно с гепарином этот показатель ФНО-а достоверно снижался по отношению к группе, но был немного выше показателей контрольной группы и составлял 8, ± ,7 пг/мл. Схожая динамика изменений отмечалась и с показателями ИЛ-1, который в семенной плазме мужчин группы до лечения был достоверно выше, чем контрольной группы и был равен 61,4±6,3 пг/мл. После лечения контрикалом совместно с гепарином показатель ИЛ-1 достоверно снижался по отношению к группе, и был несколько выше показателей контрольной группы и составлял 36,8±3,4 пг/мл (табл. 1).
Несколько другая тенденция изменения показателей отмечалась при изучении противоспалительного интерлейкина ИЛ-10. У мужчин 2 группы до лечения этот показатель был достоверно ниже, чем контрольной группы и был равен 34,7±3,5 пг/мл. После лечения контрикалом показатель ИЛ-10 достоверно повышался по отношению к группе, но был не достоверно выше показателей контрольной группы и составлял 55, 2 ± 5.3 пг/мл. Близкая тенденция отмечалась при изучении TGF-pl, показатель которого у мужчин 2 группы до лечения был достоверно ниже, чем контрольной группы и был равен 7,1± ,8 нг/мл. После лечения контрикалом показатель TGF-pl достоверно повышался по отношению к 2 группе, и был не достоверно ниже показателей контрольной группы и был равен 45,7± 4. 2 нг/мл (табл. 1).
Из полученных данных, эффективность применения контрикала по снижению ФНО-а составляла 72 %, применения контрикала совместно с гепарином 59%, соответственно ИЛ-1 65% и 59%. Эффективность применения контрикала по увеличению ИЛ-10 составляла 144%, применения контрикала совместно с гепарином 159%, соответственно TGF-P1 136% и 169%. Таким образом, применение контрикала совместно с гепарином является более эффективны методом коррекции нарушения репродуктивной функции у мужчин, способствует снижению показателей провоспалительных интерлейкинов в сперме и повышению содержания противовоспалительных интерлейкинов, а также TGF-P1. По-видимому, нарушение репродуктивной функции мужчины может определяться не только наличием сперматозоидов, способных к оплодотворению, но и компонентами семенной плазмы, обеспечивающими иммунорегуляцию репродуктивной функции женщины. Определение иммунорегулирующего потенциала семенной плазмы и использование иммуномодулирующих свойств её может явиться перспективным направлением для повышения эффективности лечения нарушения репродуктивной функции у супружеских пар.
Вывод. Применение препаратов контрикала совместно с гепарином является более эффективны методом в качестве иммунокоррегирующего фактора семенной плазмы мужчин с нарушением репродуктивной функции способствует улучшению её иммунных характеристик. Способствует снижению показателей провоспалительных интерлейкинов в сперме и повышению содержания противовоспалительных интерлейкинов, а также TGF-P1.
Литература:
1. Shigetomi, H., Onogi, A., Kajiwara, H., Yoshida, S., Furukawa, N., Haruta, S., ... & Oi, H. Anti-inflammatory actions of serine protease inhibitors containing the Kunitz domain //Inflammation research. - 2010. - Т. 59. - №. 9. - С. 679-687.
2. Sintsova, O. V., Monastyrnaya, M. M., Pislyagin, E. A., Menchinskaya, E. S., Leychenko, E. V., Aminin, D. L., & Kozlovskaya, E. P. Anti-inflammatory activity of a polypeptide from the Heteractis crispa sea anemone //Russian Journal of Bioorganic Chemistry. - 2015. - Т. 41. - №. 6. - С. 590-596.
3. Kobayashi, H., Yoshida, R., Kanada, Y., Fukuda, Y., Yagyu, T., Inagaki, K., ... & Terao, T. Dietary supplementation of soybean kunitz trypsin inhibitor reduces lipopolysaccharide-induced lethality in mouse model //Shock. - 2005. - Т. 23. - №. 5. - С. 441-447.
4. Kobayashi, H., Yoshida, R., Kanada, Y., Fukuda, Y., Yagyu, T., Inagaki, K., ... & Kitanaka, T. A soybean Kunitz trypsin inhibitor reduces tumor necrosis factor-а production in ultraviolet-exposed primary human keratinocytes //Experimental dermatology. - 2005. -Т. 14. - №. 10. - С. 765-774.
5. McCaffrey, T. A., Falcone, D. J., Vicente, D., Du, B., Consigli, S., & Borth, W. Protection of transforming growth factor p activity by heparin and fucoidan //Journal of cellular physiology. - 1994. - Т. 159. - №. 1. - С. 51-59.
6. Molor-Erdene P. et al. Urinary trypsin inhibitor reduces LPS-induced hypotension by suppressing tumor necrosis factor-а production through inhibition of Egr-1 expression //American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. - 2005. - Т. 288. - №. 3. - С. H1265-H1271.
7. Cao, Y. Z., Tu, Y. Y., Chen, X., Wang, B. L., Zhong, Y. X., & Liu, M. H. Protective effect of Ulinastatin against murine models of sepsis: inhibition of TNF-а and IL-6 and augmentation of IL-10 and IL-13 //Experimental and Toxicologic Pathology. - 2012. - Т. 64. - №. 6. - С. 543-547.
8. Day, J. R., Taylor, K. M., Lidington, E. A., Mason, J. C., Haskard, D. O., Randi, A. M., & Landis, R. C. Aprotinin inhibits proinflammatory activation of endothelial cells by thrombin
through the protease-activated receptor 1 //The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. - 2006. - T. 131. - №. 1. - C. 21-27.
9. Landis R. C. Protease activated receptors: clinical relevance to hemostasis and inflammation //Hematology/oncology clinics of North America. - 2007. - T. 21. - №. 1. - C. 103-113.
10. Harig, F., Feyrer, R., Mahmoud, F. O., Blum, U., & Von der Emde, J. Reducing the postpump syndrome by using heparin-coated circuits, steroids, or aprotinin //The Thoracic and cardiovascular surgeon. - 1999. - T. 47. - №. 0 2 . - C. 111-118.
11. Baufreton C. et al. Heparin coating with aprotinin reduces blood activation during coronary artery operations //The Annals of thoracic surgery. - 1997. - T. 63. - №. 1. - C. 50-56.
12. Eggert-Kruse W. et al. Relationship of seminal plasma interleukin (IL)-8 and IL-6 with semen quality //Human reproduction. - 2001. - T. 16. - №. 3. - C. 517-528.
13. Robertson, S.A., Guerin L.R., Bromfield J.J., Branson K.M., Ahlstrom A.C., Care A.S. Seminal fluid drives expansion of the CD4+ CD25+ T regulatory cell pool and induces tolerance to paternal alloantigens in mice. Biology of reproduction, 2009, 80(5), 10361045.
14. Kubiczkova L. et al. TGF-p-an excellent servant but a bad master //Journal of translational medicine. - 2012. - T. 10. - №. 1. - C. 183.
15. Sadat Z., Kalahroudi M. A., Saberi F. The effect of short duration sperm exposure on development of preeclampsia in primigravid women //Iranian Red Crescent Medical Journal. - 2012. - T. 14. - №. 1. - C. 20.
16. Yang L., Pang Y., Moses H. L. TGF-p and immune cells: an important regulatory axis in the tumor microenvironment and progression //Trends in immunology. - 2010. - T. 31. - №. 6. - C. 220-227.
