CC BY
47
CHANGES OF IMMUNE STATUS AS ONE OF THE CRITERIA OF ORGANISM'S ADAPTATIVE REACTIONS ON THE EFFECT OF LOW INTENSITY FACTORS
Grigorenko L.
ЗМ1НИ 1МУННОГО СТАТУСУ ЯК ОДИН З КРИТЕРПВ АДАПТАЦ1ЙНО-ПРИСТОСОВЧИХ РЕАКЦ1Й ОРГАН1ЗМУ НА Д1Ю ЧИННИК1В МАЛО]
1НТЕНСИВНОСТ1
григоренко л.е.
Державна установа "1нститут ппени та медичноТ еколоп'Т iM. О.М. Марзеева НАМН УкраТни", м. КиТв
УДК 613.1:616-056.3:577.083.3
Ключовi слова: фенол, хлороформ, адаптацiя, iMyHHa система.
умовах сучасного кризового стану навколишнього середо-вища, у тому чист й водного, зумовленого переважно антро-погенним забрудненням, орга-нiзм людини постiйно зазнае впливу комплексу велико! юль-костi шкiдливих чинникiв [1, 2]. Обговорюючи проблеми здо-ров'я та хiмiчноí безпеки, про-вщш науковцi свiту особливу увагу придтяють визначенню критерiíв напруження адапта-цмно-захисних механiзмiв ор-ганiзму у вщповщь на екзогеннi впливи, розробцi й обфунту-ванню адекватних та найбтьш чутливих методiв для виявлен-ня токсичних ефек^в, що роз-виваються пiд впливом чинни-кiв мало! штенсивност [3]. Про важливе значення iмунноí си-стеми у збереженш здоров'я людей при адаптацií до рiзних умов довкiлля свiдчать встано-вленi численними дослщника-ми факти [3, 4]. 1мунна система е одшею з iнтегральних систем оргаызму, що дуже швидко ре-агуе на будь-якi впливи, а стан iмунологiчноí реактивностi нинi розглядаеться як один з раных i чутливих критерив несприятли-
вого впливу шюдливих чинникiв екзо- та ендогенного поход-ження [4].
Враховуючи роль iмунноí си-стеми у тдтримц гомеостазу, вивчення и стану набувае все бтьш важливого значення при виршенш питань збереження здоров'я населення в умовах техногенного забруднення навколишнього середовища [5]. У св^ сучасних знань вивчення закономiрностей комбЫовано)' дií антропогенних забруднень на окремi ланки iмунноí систе-ми дозволяе оцшити ступiнь шкiдливого впливу вже на його раных сталях та прогнозувати наслщки i вчасно провадити профтактичы заходи.
Метою дослiдження було вивчення компенсаторно-при-стосувальних реакцм оргаыз-му за комбшовано)' дií низьких рiвнiв фенолу i хлороформу.
Матерiали та методи дослщження. Вивчення зако-номiрностей прояву iмунологiч-них ефектiв за iзольованоí та комбiнованоí дií фенолу i хлороформу здiйснювалось у ла-бораторних умовах на аутбред-них статевозртих щурах з по-
ИЗМЕНЕНИЯ ИММУННОГО СТАТУСА КАК ОДИН ИЗ КРИТЕРИЕВ АДАПТАЦИОННО-ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЗМА НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ МАЛОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ Григоренко Л.Е.
В работе представлены результаты исследования закономерностей проявления иммунологических эффектов при изолированном и комбинированном воздействии фенола и хлороформа на уровнях 1 ПДК. Целью работы було изучение компенсаторно-приспособительных реакций организма на комбинированное воздействие низких уровней фенола и хлороформа. Материалы и методы исследования. Комплекс иммунологических методов включал определение содержания лейкоцитов и их состава, количества Т- и В-лимфоцитов; реакции фагоцитоза,
торможения распластывания макрофагов, дегрануляции базофилов (по Шелли), преципитации циркулирующих иммунных комплексов. Для установления устойчивости нарушений в отдельных звеньях иммунной системы была использована антигенная нагрузка Т-зависимым антигеном в период последействия.
Результаты. Показано, что при изолированном воздействии фенола и хлороформа на уровнях 1 ПДК у животных развиваются адаптационные реакции, в то время как при комбинированном воздействии соответствующих концентраций изученных веществ происходит нарушение адаптационно-компенсаторных процессов в организме, которое проявляется развитием ауто-и сенсибилизации организма и снижением числа иммунокомпетентных клеток.
Ключевые слова: фенол, хлороформ, адаптация, иммунная система.
© Григоренко Л.е. СТАТТЯ, 2014.
№2 2014 Environment & Health 4
-е-
Б2-14 а.дхй 22.05.2014 12:21 Раде 5
о-
чатковою масою тiла 180-200 г Хiмiчнi сполуки надходили до оргашзму тварин з питною водою протягом 6 мюящв.
Тварини були розподтеш на чотири групи, по 7 голiв у кож-нiй: 1 група — контроль, штакт-нi тварини; 2 група — фенол на рiвнi 1 ГДК (0,001 мг/л); 3 група — хлороформ на рiвнi 1 ГДК (0,06 мг/л); 4 група — фенол на рiвнi 1 ГДК, хлороформ на рiвнi 1 ГДК.
Постановка iмуно-алерголо-гiчних тес^в здiйснювалася за 1, 2, 6 мюящв дií ксенобiотикiв, за 1 мюяць вiдновного перiоду, а також тсля антигенного на-вантаження Т-залежним антигеном. Комплекс iмунологiчних методiв передбачав визначен-ня вмiсту лейкоци^в у перифе-ричнiй кровi та (хнього якiсного складу; кiлькостi Т- i В^мфо-цитiв; реакцií фагоцитозу, галь-мування розпластування мак-рофапв, дегрануляцií базофи лiв (за ШеллО, преципiтацií циркулюючих iмунних комплек-ав (Ц|К) розчином полiетилен-глiколю 6000.
Результати та Ух обгово-рення. Даш щодо характеру змiн в iмунному статусi тварин у дослщжуваш перiоди представлено у таблиц 1.
Як видно з наведених результат, незважаючи на вiрогiдно нижчi абсолютне й вiдносне число Т^мфоци^в за 6 мюяцв iзольованоí дií фенолу на рiвнi ГДК (вiдповiдно (16,00 ± 1,33)% та (2,07 ± 0,15) х 109/л у групi 2 проти (23,29 ± 1,06)% та (2,90 ± 0,26) х 109/л у контроле визна-чення лейкоцитарного складу кровi та показниюв iмунного статусу органiзму дослiдних тварин не виявило жодних змш тсля проведення антигенного навантаження.
У тварин 3 групи, яю зазнава-ли впливу хлороформу на рiвнi ГДК, тсля антигенного навантаження спостер^алося лише вiрогiдне зниження рiвня Т^м-фоцитiв (17,29 ± 1,06)% порiв-няно з (22,00 ± 1,06)% у контроле, яке визначалося й тсля 1-го мюяця дм ксенобiотика (вiдповiдно (18,43 ± 1,21)% та (23,71 ± 1,60)%), але у наступш термiни впливу зникало.
Узагальнюючи картину стану iмунноí системи тварин 2 i 3 груп тсля антигенного навантаження, можна говорити, що виявлеш зрушення в iмунному статусi тварин, якi зазнавали iзольованого впливу хлоро-
ФУНДАМЕНТАЛЬН1 ДОСЛ1ДЖЕННЯ =
форму на рiвнi ГДК (3 група), менш сприятливi, нiж у тварин, яю зазнавали дií фенолу на рiв-нi ГДК. Адаптацмно-компенса-торнi процеси в органiзмi тварин 3 групи, яю мали мюце у вiдновний перiод, виявилися недостатньо ефективними: за-стосування провокацмно!' про-би показало пригшчення кли тинноí ланки iмунiтету [6].
У щурiв, якi отримували з питною водою комбЫацю фенолу та хлороформу на рiвнi ГДК кож-ноí речовини (4 група), тсля антигенного навантаження спосте-р^алося зменшення вiдносного та абсолютного числа В^мфо-цитiв (вщповщно (14,71 ± 1,55)% та (1,60 ± 0,24) х 109/л, в Ытакт-них тварин — (20,14 ± 1,30)% та (2,53 ± 0,15) х 109/л).
Спiвставлення результа^в попереднiх термiнiв вивчення iмунологiчноí реактивност щу-рiв 4 групи з такими тсля на-вантажувального тесту дало можливють визначити стiйкiсть зрушень у гуморальнiй ланцi
iмунноí системи [7]. Так, пригшчення популяци В^мфоци^в, яке спостерiгалося за 2 мюяц впливу ксенобiотикiв (вщповщ-но вщносно!' та абсолютноí íх юлькост (22,86 ± 2,75)% i (2,57 ± 0,34) х 109/л) у тварин 4 групи проти (32,14 ± 1,40)% i (4,05 ± 0,31) х 109/л у контроле, було вiдсутнiм наприкiнцi хронiчного експерименту та пiсля 1 мiсяця виновного перiоду, проте у вд повщь на антигенне навантаження вщбувалося знову. Iншi показники стану тварин, яю вживали комбiнацiю ксенобю-тиюв на рiвнi гiгieнiчних регла-менлв, перебували у межах контрольних величин. Тобто, як i у перюд пiслядií, зберiгалася спрямованiсть до нормалiзацií íх кiлькостi.
Слiд вщзначити, що у тварин 4 групи тсля навантажуваль-ного тесту визначалися сенси-бiлiзацiя й аутосенсибiлiзацiя слабкого ступеня виразност^ якi були вщсутшми у перiод пiслядií (табл. 2).
Таблиця 1
Характер iмунологiчних змiн в iмунному статусi тварин, що зазнавали iзольованого та комбiнованого впливу фенолу та хлороформу
Характеристика змшених показниюв псрвняно з1 групою (контрольною) Група дослщних тварин
2 3 4
1 мюяць впливу ксенобютиюв 1 т%
2 м1сяц1 впливу ксенобютиюв ТСЯН, Т'Нейо/о, ' ТФаг%. 1 Л1м%, 1 В%, 1 Ва
6 мюяцт впливу ксенобютиюв ^ Т%, ^ Та 1 Л1м% ГСТ
1 мюяць вщновного перюду
П1сля антигенного навантаження 1 Т% ^ В%, ^ Ва
Примтка:
вмiст у периферичнiй кровi: СЯН — сегментоядерних нейтрофi-лiв, Л'м% — вдносний лiмфоцитiв, Т% — вдносний Т-лiмфоцитiв, Та — абсолютний Т-лiмфоцитiв, В% — вдносний В-лiмфоцитiв, Ва — абсолютний В-лiмфоцитiв, Ней% — вдносний нейтрофiлiв, Фаг% — вдносний активно фагоцитуючих клтин, ГСТ — гiперчутливiсть сповльненого типу, I — зниження показниюв, ^ — зростання показникiв.
5 Еоттошшт & Иеаьти № 2 2014
о
CHANGES OF IMMUNE STATUS AS ONE OF THE CRITERIA OF ORGANISM'S ADAPTATIVE REACTIONS ON THE EFFECT OF LOW INTENSITY FACTORS Grigorenko L.
The results of the investigations
of the regularities of immunologic effects'
manifestations under isolated and combined
exposures of phenol and chloroform at the levels
of 1 MAC are presented in the article.
Objectives. We studied the compensatory-
adaptative reactions of the organism
on the combined effect of low levels
of phenol and chloroform.
Materials and Methods. Complex of immuno-
logic methods included a determination
of leukocytes and their composition, number of
T- and B-lymphocytes; reaction of phagocytosis,
inhibition of macrophages' spreading, degranu-
lation of basophils (after Shelly), precipitation of circulating immune complexes. We used the antigen charging with T-dependent antigen in post-effect period for the determination of the stability of the displacements in separate chains of the immune system. Results. We demonstrate that adaptive reactions develop in the animals under isolated effect of phenol and chloroform at the level of 1 MAC while at the combined effect of the corresponding concentrations of studied substances, the disorder of the compensatory-adaptative processes in the organism takes place which exhibits by the development of organism auto- and sensitization and decrease of the number of the immune-competent cells.
Keywords: phenol, chloroform, adaptation, immune system.
Таким чином, особливост iмунноí вщповд на Т-залежний антиген у тварин, як разом з питною водою одержували комбЫацю фенолу та хлороформу у концентра^ях, що вд повщають (хым ппеычним нормативам, полягають у пригш-ченш гуморально)' ланки iмунi-тету, яке супроводжуеться ау-то- та сенсиб^за^ею оргашз-му. Таке порушення процеав адаптаци у подальшому може призводити до розвитку iмуно-опосередковано)' патологи.
Висновок Застосування методу антигенного навантаження у перюд пюлядп дозволило встановити стшкють зрушень в окремих ланках iмунноí системи, характер яких залежав вщ складу дослщжувано)' сумшк У вщпо-вщь на iзольовану дю фенолу та хлороформу на рiвнях 1 ГДК розвиваються адаптацмш ре-акцп, щд^ як у тварин, що за-знавали комбшованого впливу вивчених сполук у вщповщних концентра^ях, вщбувалося порушення адаптацмно-компен-саторних процеав в оргашзм^
що проявлялося розвитком ау-то- та сенсибктзаци оргашзму i зменшенням числа iмуноком-петентних клiтин.
Л1ТЕРАТУРА
1. Актуальные проблемы комплексной гигиенической характеристики факторов городской среды и их воздействие на здоровье населения / Ю.А. Рахма-нин, С.И. Иванов, С.М. Новиков и др. // Гигиена и санитария. — 2007. — № 5. — С. 5-7.
2. Сердюк А.М. Ппетчн про-блеми УкраТни на рубежi стол^ь / А.М. Сердюк // Ппешчна наука та практика на рубежi сто-л^ь: мат. XIV з'Тзду ппеню^в УкраТни. — Днтропетровськ: Арт-Прес, 2004. — Т. 1. — С. 30-33.
3. Савилов Е.Д., Выборо-ва С.А. Состояние адаптации как показатель здоровья // Гигиена и санитария. — 200б. — № 3. — С. 7-8.
4. Радченко О.М. Проблема визначення стану здоров'я з точки зору теорп адаптацмних реакцм // Лкарська справа. — 2004. — № 7. — С. 92-94.
5. Рахманин Ю.А. Научные основы диагностики донозологи-
Таблиця 2
Стушнь дегрануляцГГ базофшьних гранулоцилв пiсля антигенного навантаження за K0M6iH0BaH0Ï дм' фенолу та хлороформу
Група % дегранульованих базоф^в (тканинний антиген)* % дегранульованих базоф^в (гаптен - фенол)* % дегранульованих базоф^в (гаптен - хлороформ)*
1 (контроль) 4,57 ± 0,57 2,86 ± 0,74 4,00 ± 0,00
2 9,71 ± 0,81 8,57 ± 1,36 -
3 6,86 ± 1,14 - 9,14 ± 1,68
4 10,86 ± 1,14 13,71 ± 1,48 10,86 ± 2,09
ПримТка: * — 10-20% — реакця слабкопозитивна; 20-30% — реак^я позитивна; >30% — реак^я рiзкопозитивна.
ческих нарушений гомеостаза при хронических химических нагрузках / Ю.А. Рахманин, Н.Н. Литвинов // Гиг и сан. — 2004. — № 6. — С. 48-50.
6. Квашнша Л.В. Поняття адаптаци i адаптованють як ш-тегральний показник здоров'я (огляд л^ератури) / Перинато-лопя та педiатрiя. — 2000. — № 1. — С. 33-36.
7. Особливост компенсатор-но-пристосувальних реакцм за комбЫовано'Т ди прюритетних забруднень водного середови-ща / 0.1. Винарська, I.B. Кононко, С.В. Лук'янчук, Л.е. Григоренко, ТА. Чубук // Довкiлля та здоров'я. — 2008. — № 4 (47). — С. 4-9.
REFERENCES
1. Rakhmanin Yu.A., Ivanov S.I., Novikov S.M., Revazova Yu.A., Rusakov N.V. Gigiena i sanitariia.
2007 ; 5 : 5-7. (in Russian)
2. Serdiuk A.M. In : Hihiie-nichna nauka ta praktyka na rub-ezhi stolit : mater. XIV zizdu hihii-enistiv Ukrainy [Hygienic Science and Practice on the Boundaries of Centuries]. Dnipropetrovsk : Art-Pres ; 2004 ; 1 : 30-33. (in Ukrainian)
3. Savilov E.D., Vyborova S.A. Gigiena i sanitariia. 2006 ; 3 : 7-8. (in Russian)
4. Radchenko O.M. Likarska sprava. 2004 ; 7 : 92-94. (in Ukrainian)
5. Rakhmanin Yu.A., Litvinov N.N. Gigiena i sanitariia. 2004 ; 6 : 48-50. (in Russian)
6. Kvashnina L.V. Perynatolohi-ia ta pediatriia. 2000 ; 1 : 33-36. (in Ukrainian)
7. Vynarska O.I., Kononko I.V., Lukianchuk S.V., Hryhorenko L.Ye., Chubuk T.A. Dovkillia ta zdorovia.
2008 ; 4 (47) : 4-9. (in Ukrainian) Надiйшла до редакцИ 20.01.2014.
№ 2 2014 Environment & Health 6
-Q-
