Гудима А.А., Гнатюк М.С., Лісничук Н.Є.
ПОРІВНЯЛЬНИЙ ВПЛИВ ПРЕВЕНТИВНОГО МАГНІТОЛАЗЕРНОГО ОПРОМІНЕННЯ ПЕЧІНКИ І КРОВІ НА ПОКАЗНИКИ ГУМОРАЛЬНОГО ІМУНІТЕТУ І ФАГОЦИТОЗУ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ ТОКСИЧНОМУ ГЕПАТИТІ
Тернопільська державна медична академія ім. І.Я. Горбачевського
ПОРІВНЯЛЬНИЙ ВПЛИВ ПРЕВЕНТИВНОГО МАГНІТОЛАЗЕРНОГО ОПРОМІНЕННЯ ПЕЧІНКИ І КРОВІ НА ПОКАЗНИКИ ГУМОРАЛЬНОГО ІМУНІТЕТУ І ФАГОЦИТОЗУ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ ТОКСИЧНОМУ ГЕПАТИТІ – Превентивне черезшкірне низькоенергетичне магнітолазерне опромінення печінки і його поєднання з впливом на кров володіє вираженим гепатопротекторним ефектом за показниками гуморального імунітету і фагоцитарної активності нейтрофільних гранулоцитів. Превентивна дія на кров на фоні гострого токсичного ураження печінки тетрахлорметаном супроводжується вираженим антитілоутворенням, накопиченням циркулюючих імунних комплексів і стимуляцією фагоцитарної активності лейкоцитів.
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ ПРЕВЕНТИВНОГО МАГНИТОЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ ПЕЧЕНИ И КРОВИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ГУМОРАЛЬНОГО ИММУНИТЕТА И ФАГОЦИТОЗА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ТОКСИЧЕСКОМ ГЕПАТИТЕ – Превентивное чрезкожное магнитолазерное облучение печени и его сочетание с воздействием на кровь имеет выраженный гепатотропный эффект за показателями гуморального иммунитета и фагоцитарной активности нейтрофильных гранулоцитов. Превентивное влияние на кровь на фоне острого токсического поражения печени тетрахлорметаном сопровождается вираженным антителообразованием и стимуляцией фагоцитарной активности лейкоцитов.
COMPARATIVE INFLUENCE OF LIVER AND BLOOD PREVENTIVE MAGNETOLASER RADIATION ON HUMORAL IMMUNITY AND PHAGOCYTOSIS INDICES AT EXPERIMENTAL TOXIC HEPATITIS – Preventive through-dermal low-energy magnetolaser radiation of the liver and its joining with influence on the blood has a marked hepatoprotective effect according to humoral immunity and neutrophilic granulocytes phagocytic activity indices. Preventive effect on the blood against a background of acute toxic liver affection by tetrachloromethane is accompanied by marked antibody-prodaction, circulating immune complexes accumulation and leukocyte phagocytic activity stimulation.
Ключові слова:
низькоенергетичне магнітолазерне випромінювання, гострий тетрахлорметановий гепатит, гуморальний імунітет, фагоцитоз.Ключевые слова: низкоэнергетическое магнитолазерное излучение, острый тетрахлорметановый гепатит, гуморальный иммунитет, фагоцитоз.
Key words:
low-energy magnetolaser radiation, acute tetrachloromethanic hepatitis, humoral immunity, phagocytosis.Вступ
У патогенезі ураження печінки тетрахлорметаном значну роль відіграють зміни з боку iмунної системи органiзму. Ураженi токсином гепатоцити можуть продукувати гуморальні фактори, якi змiнюють функцiю iмунної системи. Встановлено, що при токсичному гепатиті відбувається достовiрне зниження показникiв клiтинного i неспецифiчного імунітету при наростаннi концентрацiї Ig M, G, кiлькостi В-лiмфоцитiв i циркулюючих iмунних комплексiв (ЦІК) [5, 6, 15].Існує концепція, згідно з якою імунологічні механізми суттєво впливають на резистентність організму до ксенобіотиків з низькою молекулярною масою [9]. Встановлено, що при метаболізмі ксенобіотиків в мікросомальній монооксигеназній системі утворюються реакційноздатні метаболіти, які ковалентно зв’язуються з білками, формуючи тим самим кон’юговані антигени [18, 19]. Поступаючи в кров і взаємодіючи з імунокомпетентними клітинами, кон’югат індукує синтез антитіл, що специфічно зв’язують ксенобіотик [8, 10]. Таким чином, імунну систему можна віднести до детоксикуючої системи організму, яка нейтралізує певні екзо- і ендогенні сполуки і здійснює підтримку хімічного гомеостазу організму.
Відомо, що превентивний низькоенергетичний лазерний вплив (НЕЛВ) у поєднанні з постійним магнітним полем викликає посилення стійкості організму експериментальних тварин до токсичних впливів [2, 16]. Найвищий ефект спостерігається при поєднаному магнітолазерному опроміненні печінки і крові, середній – при фотовпливі на печінку і найнижчий – при дії на кров. У нашому попередньому повідомленні констатовано [1], що опромінення крові здорових білих щурів стимулює фагоцитоз, утворення антитіл і циркулюючих імунних комплексів (ЦІК). Водночас дія на печінку і його поєднання з фотовпливом на кров практично не викликає суттєвих відхилень показників гуморального імунітету і фагоцитарної активності лейкоцитів
. Виникло припущення, що в цих експериментальних умовах настає посилення утилізації гепатоцитами і купферівськими клітинами антигенів і їх комплексів, зростає функціональний антигенний резерв крові.Метою даної роботи було встановити роль гуморального імунітету і фагоцитарної здатності нейтрофільних гранулоцитів у підвищенні резистентності організму до гострого токсичного ураження тетрахлорметаном в умовах превентивного магнітолазерного опромінення.
Матерали і методи
В експериментах використано 51 нелінійного білого щура-самця масою тіла 160-180 г. Опромінення здійснювали напівпровідниковим лазерним генератором безперервної дії “Луч-2” (довжина хвилі 0,82 мкм, потужність на виході світловода 0,035 Вт) з магнітною насадкою на кінці світловода типу “МН-1” (величина магнітної індукції 30-35 мТл) протягом 2-х щодобових сеансів.Тварин розділили на 5 груп: 2 контрольних і 3 дослідних. В дослідних групах (по 10-12 щурів) під ефірним наркозом здійснювали черезшкірний магнітолазерний вплив на печінку в депільованій епігастральній ділянці з сумарною густиною енергії 42,8 Дж·см
-2, кров — в проекції задньої хвостової вени з сумарною дозою 85,6 Дж·см-2 і поєднували їх з величиною дози 64,2 Дж·см-2. При вказаних експозиційних дозах опромінення настає найбільш виражений гепатопротекторний ефект [2]. Через 24 год після останнього сеансу опромінення в дослідних групах тварин моделювали гостре токсичне ураження шляхом внутрішньошлункового введення 50 % розчину тетрахлорметану на оливковій олії в дозі 0,15 мл чистої речовини на 100 г маси тварини [12].В контрольних групах тварин двічі вводили в ефірний наркоз, після чого в одній з них моделювали гостре токсичне ураження тетрахлорметаном, в іншій його імітували шляхом внутрішньошлункового введення оливкової олії в еквівалентній дозі.
Через 48 год з моменту отруєння в умовах тіопенталонатрієвого наркозу в тварин забирали кров для досліджень. У сироватці крові біохімічним методом визначали вміст імуноглобулінів класів A, M і G [17]. Встановлювали концентрацію ЦІК за преципітацією їх розчином поліетиленгліколю-6000 [17]. За допомогою набору реактивів “Biо-Test” фірми “Lachema Diagnostica” (м. Брно, Чехія) проводили осадкову тимолову пробу. Фагоцитарну активність нейтрофільних лейкоцитів досліджували за інтенсивністю поглинання
золотистого стафілокока (штам 286) з добової культури [11]. При оцінюванні фагоцитарної реакції враховували відсоток фагоцитуючих клітин відносно до загальної кількості нейтрофільних лейкоцитів (% ФЛ) і фагоцитарний індекс — середня кількість мікробів, захоплених одним нейтрофільним лейкоцитом (ФІ).З експерименту тварин виводили шляхом швидкої декапітації. Одержаний цифровий матеріал обробляли методом варіаційної статистики з використанням критерію Стьюдента.
Результати досліджень та їх обговорення Концентрації імуноглобулінів, ЦІК, результати тимолової проби і показники фагоцитозу (ФІ та % ФЛ) щурів з гострим токсичним ураженням тетрахлорметаном під впливом превентивного черезшкірного магнітолазерного опромінення наведені в таблицях 1 і 2.
Примітки. Р
1 – достовірність різниці показників між контрольною і дослідними групами; Р2 – достовірність різниці показників між групами тварин з тетрахлорметановим гепатитом і групами, в яких здійснювали превентивні магнітолазерні впливи.Таблиця 2. Достовірність різниці показників гуморального імунітету між групами, в яких здійснювали превентивні магнітолазерні впливи
Примітки. Р
1-2 — достовірність різниці показників між групами, в яких здійснювали окреме магнітолазерне опромінення печінки і крові; Р1-3 — опромінення печінки і його поєднували з впливом на кров; Р2-3 — опромінення крові і його поєднували з впливом на печінку.Як видно з таблиць, в умовах гострого токсичного ураження тетрахлорметаном встановлено достовірне підвищення концентрації Ig M (більше ніж у 5 разів; P
1<0,001), Ig G (на 42,9 %; P1<0,001) і ЦІК (більше, ніж у 2 рази; P1<0,001). Спостерігали істотні зміни і за тимоловою пробою. Даний показник зростав більше, ніж у 3 рази (P1<0,001). Рівень Ig A в цих експериментальних умовах практично не змінювався. Спостерігалося істотне пригнічення фагоцитарної активності лейкоцитів. Величина ФЧ зменшилася на 12,7 % (P1<0,001), % ФЛ — на 12,2 % (P1<0,001).На фоні превентивного магнітолазерного опромінення печінки і його поєднання з впливом на кров рівень IgM був достовірно нижчим від аналогічного нелікованих тварин (відповідно на 23,5 %; P
2<0,01 і 53,3 %; P2<0,001). При фотовпливі на кров даний показник не зазнавав істотних змін (P2>0,05). Слід зазначити, що профілактичний ефект поєднаного магнітолазерного опромінення печінки і крові за рівнем IgM був найвищим (P1-3<0,001; P2-3<0,001).Концентрація IgG під впливом окремого опромінення печінки і крові практично не відрізнялася від величини нелікованих тварин (P
2>0,05). Тільки в умовах поєднаного фотовпливу даний показник ставав суттєво нижчим від аналогічного зазначеної групи порівняння (на 16,4 %; P2<0,001) і груп тварин, в яких здійснювали превентивні окремі опромінення печінки і крові (відповідно на 10,4 %; P1-3<0,01 і на 15,3 %; P2-3<0,001).Досліджуваний превентивний фотовплив позитивно вплинув і на рівень ЦІК. При дії на печінку і його поєднанні з опроміненням крові даний показник був суттєво нижчим, ніж у нелікованих тварин (відповідно на 15,8 %; P
2<0,05 і 26,8 %; P2<0,001). В умовах фотовпливу на кров суттєвої різниці за величиною ЦІК між даними групами порівняння не спостерігали (P2>0,05). Крім цього встановлено, що концентрація ЦІК при поєднаній дії магнітолазерного випромінювання на печінку і кров була достовірно нижчою, ніж при інших способах опромінення (P1-3<0,05; P2-3<0,05).Серед показників фагоцитозу величина ФІ на фоні превентивного магнітолазерного опромінення крові і його поєднання з впливом на печінку порівняно з рівнем нелікованих тварин була достовірно вищою (на 16,1 % і 9,4 %; P
2<0,001). Подібний результат отримано і за рівнем % ФЛ. При опроміненні крові він на 17,3 % переважав аналогічний нелікованих тварин (P2<0,001), печінки і крові – на 10,5 % (P2<0,001). В цих експериментальних умовах ФІ і % ФЛ суттєво не відрізнялися від рівня контрольних тварин (P1>0,05). При фотовпливі на печінку ФІ мав лише тенденцію до більшої величини порівняно з нелікованими тваринами (на 3,5 %; P2>0,05). Рівень % ФЛ статистично достовірно був вищим (на 6,0 %; P2<0,05), проте величини контрольних тварин не досягав (P1<0,05).Порівнюючи ефективність різних способів МЛВ за показниками фагоцитарної активності лейкоцитів, встановлено, що достовірно вищих рівнів ФІ і % ФЛ досягали в умовах магнітолазерного опромінення крові порівняно з окремим насвічуванням печінки (P
1-2<0,01-0,001). Величина цих показників при поєднаному фотовпливі на печінку і кров була середньою і суттєво не відрізнялася від решти дослідних груп.Таким чином, превентивне магнітолазерне опромінення в умовах гострого токсичного ураження тетрахлорметаном суттєво застерігає порушення показників гуморального імунітету і фагоцитарної активності лейкоцитів. Найвищий ефект спостерігали при поєднаному фотовпливі на печінку і кров, помірний при окремому опроміненні печінки. Як відомо, при даних способах опромінення настає максимальне підвищення функціональної активності гепатоцитів, їх мікросомальної монооксигеназної системи, системи антиоксидантного захисту і мікроциркуляторного русла, які лежать в основі гепатопротекторного
ефекту застосування НЕЛВ до введення токсину [3, 4]. Існує припущення про найвищу стимуляцію в цих експериментальних умовах і купферівських клітин [1]. Вони, очевидно, відіграють провідну роль в утилізації антигенів, обумовлених токсичним впливом ксенобіотика.Підвищений рівень імуноглобулінів і ЦІК при опроміненні крові з одного боку викликаний нижчим ступенем залучення НЕЛВ механізмів захисту печінки [3, 4]. З іншого, опромінення крові, як свідчать літературні дані, стимулює різні імунокомпетентні органи, в тому числі клітини макрофагальної системи [13]. Вплив ксенобіотика на фоні їх активації, ймовірно, підвищує вироблення цитокінів, які володіють вираженою прозапальною дією [14]. В період активної секреції цих речовин печінка може перетворитися з органа, який повинен видаляти органічні аніони, в орган, що збільшує їх вміст [7]. Це, очевидно, обумовлює інтенсивне антитілоутворення і накопичення ЦІК. Активацією цитокінів також можна пояснити найвищий рівень фагоцитарної активності лейкоцитів в цій експериментальній групі [14].
Висновки
1. Превентивне черезшкірне низькоенергетичне магнітолазерне опромінення печінки і його поєднання з впливом на кров володіє вираженим гепатопротекторним ефектом за показниками гуморального імунітету і фагоцитарної активності нейтрофільних гранулоцитів.2.
Превентивне опромінення крові на фоні гострого токсичного ураження печінки тетрахлорметаном супроводжується вираженим антитілоутворенням, накопиченням ЦІК і стимуляцією фагоцитарної активності лейкоцитів.1. Гудима А.А., Гнатюк М.С., Лісничук Н.Є. Порівняльний вплив черезшкірного магнітолазерного опромінення печінки і крові на показники гуморального імунітету і фагоцитозу в здорових щурiв // Вісник наукових досліджень. – 1999. – № 4. – С.127-141.
2. Гудима А.А. Застосування магнітолазерного опромінювання для посилення резистентності печінки здорових щурів до дії токсичних уражень // Фізіологічний журнал. – 1998. – Т. 44, № 3. – С. 287-288.
3. Гудима А.А. Особливості впливу низькоенергетичного магнітолазерного випромінювання на показники функціональної активності мікросом печінки в нормі та в умовах токсичного ураження тетрахлорметаном // Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. – 1999. – № 3. – С.
4. Гудима А.А. Роль низькоенергетичного магнітолазерного випромінювання у підвищенні резистентності печінки до токсичних уражень // Науковий вісник Уждгородського університету. Серія: Медицина. – 1999. – № 10. – С. 56-57.
5. Деякi показники iмунiтету при хронiчному гепатитi i цирозi печiнки / Короткий В.В., Дутка Р.Я., Гаврилюк З.О. та iн. // Тези доп. 1-ї Подiльської наук.-практ. конф. гастроентерол. “Нове у дiагностицi та лiкуваннi захворювань органiв травлення”. – Вiнниця, 1993. – С. 103-104.
6. Епишин А.В., Гречух А.М., Черноус Е.С. Некоторые особенности гуморального иммунитета при воспалительных заболеваниях гепатобилиарной системы // Тез. докл. научно-практ. конф. “Хроническое воспаление и заболевания органов пищеварения”.– Ч. 2. – Харьков, 1991. – С. 28.
7. Ивашкин В.Т. Клеточная и молекулярная биология воспаления печени // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. – 1998. – № 5. – С. 13-17.
8. Ковалентное связывание продуктов гидроксилирования кодеина с альбумином и мембранами микросом / А.И. Арчаков, Г.Ф. Жирнов, А.И. Майский, И.Е. Ковалев // Биохимия. – 1980. – № 11. – С. 1988 – 1992.
9. Ковалев И.Е., Полевая О.Ю. Биохимические основы иммунитета к низкомолекулярным химическим соединениям. – М.: Наука, 1985. – 304 с.
10. Ковалев И.Е., Шипулина Н.В., Томилина Н.Ю. Индукция цитохрома Р-450 и последующая индукция иммунного ответа у крыс при хроническом введении ксенобиотиков // Фармакол. и токсикол. – 1990. – № 1. – С. 54 - 57.
11. Козлюк А.С., Анисимов Л.А., Шройт И.Г. Иммунологические методы в гигиенических исследованиях. – Кишинев: Штиинца, 1987. – 115 с.
12. Короленко Т.А., Кондрикова А.Е., Титова В.Г. Субклеточное распределение кислых гидролаз печени крыс при токсическом гепатите // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 1975. – Т. LXXX, N 7. – С. 34-36.
13. Лаптева Р.М., Башиева С.А., Фрязинова Т.С. Системная реакция компонентов иммунитета на низкоэнергетические лазерные излучения // Тез. науч. конф. “Новое в лазерной медицине и хирургии.” – М., 1990. – Ч.2. – С.51-53.
14. Лукина Е.А. Система мононуклеарных фагоцитов и биологические эффекты провоспалительных цитокинов // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. – 1998. – № 5. – С. 7-13.
15. Павлович С.I., Портниченко А.Г. Змiни функцiональної активностi iмунокомпетентних клiтин при застосуваннi iндометацину i арахiдонової кислоти в умовах токсичного ураження печiнки // Львiвський медичний часопис. – 1996. – Т. 2, № 3-4. – С. 9-14
16. Пат. 25513 А Україна, МКИ А61 5/06. Спосіб підвищення резистентності печінки до токсичних уражень в експерименті /А.А. Гудима (Україна); Тернопільська мед. академія. – № 97031049; Заявл. 11.03.97; Опубл. 30.10.98, Бюл. № 6.
17. Чернушенко Е.Ф., Когосова Л.С. Иммунологические методы исследования в клинике. – К.: Здоров’я, 1978. – 159 с.
18. Immunotoxicology and expression
of human cytochrome P450 in microorganisms / P.Beaun, M.Bourdi, C. Belloc et al. // Toxicology. – 1993. – 82, № 1-3. – P. 53 - 60.19. Pessayre D. Cytochromes P450 and formation of reactive metabolites. Role in hepatotoxicity of drugs // Therapie. – 1993.
– 48, № 6. – P. 537 - 548.