ГЕМОПОЭЗ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЛЕЙКОЦИТОВ КРОВИ ПРИ ВОСПАЛЕНИИ НА ФОНЕ ЛОКАЛЬНОГО УДАЛЕНИЯ НЕФАГОЦИТИРУЮЩИХ ГРАНУЛОЦИТОВ
- Авторы: Сирак А.Г.1, Пискарева Е.И1, Долгашова М.А1, Магомедова О.Г1, Арутюнова А.П1, Любанская О.В1, Неменущая Е.Г1, Диденко М.О1, Кочкарова З.М1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
- Выпуск: Том 17, № 2 (2020)
- Страницы: 153-156
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1994-9480/article/view/119445
- DOI: https://doi.org/10.19163/1994-9480-2020-2(74)-153-156
- ID: 119445
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Полный текст
Определяющими признаками воспаления являются сложные изменения системы крови, микро-циркуляторного русла и соединительной ткани в виде альтерации, экссудации, эмиграции лейкоцитов и пролиферации. Реакции, возникающие на повреждения со стороны всего организма, являются основополагающими и характеризуют воспали-тельно-репаративные изменения макроорганизма в целом [1-3]. Сигнальными клетками, появляющимися первыми в месте повреждения, являются нейтрофиль-ные гранулоциты. Они в свою очередь стимулируют лимфоциты, моноциты, эозинофилы, которые прибывают на помощь нетрофильным гранулоцитам и активизируют их деятельность. Поэтому нейтро-фильные гранулоциты становятся важным звеном, определяющим впоследствии саму возможность внедрения и локализации антигена [4-6]. Нейтрофильные гранулоциты играют важную роль в воспалительном процессе благодаря нахождению в гранулярном аппарате клеток структур, которые активируются и при дегрануляции выделяют свободные радикалы кислорода, лизосомальные энзимы, способствующие подавлению чужеродных микроорганизмов, проникших в соединительную ткань [7, 8, 12]. Антибактериальная функция авторизирован-ных нейтрофилов при воспалении, заключающаяся в выделении катионных белков и факторов проницаемости, способствует активации дегрануляции нефагоцитирующих гранулоцитов и базофильных лейкоцитов, что указывает на стимуляцию клеток мононуклеарной фагоцитарной системы. В результате многообразия клеточных коопераций формируется эффективный противоинфекционный барьер [9, 10]. В настоящее время установлено взаимодействие мононуклеарных и полиморфноядерных клеток [11]. Лимфоциты и моноциты (макрофаги) могут модифицировать функции и активность нейтрофильных гранулоцитов, а нейтрофилы в свою очередь способны оказывать существенное влияние на мононуклеарные клетки [12]. Наиболее актуальными проблемами воспаления остаются механизмы взаимодействия всей тучноклеточной системы, сдерживающие прогрессирование хронического воспаления и играющие компенсаторную роль в организме. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Экспериментальное изучение функционального состояния лейкоцитов крови и гемопоэза при воспалении на фоне локального удаления нефагоцитирующих гранулоцитов. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперимент проведен на 24 крысах-самцах линии Wistar массой 180-220 г. В контрольную группу отобрано 12 животных, не имеющих патологических процессов. Основную группу составили 12 крыс-самцов с явными признаками воспаления. О функциональном состоянии лейкоцитов крови судили по активности их маркерных ферментов. Маркерами функциональной активности нейтрофилов служили миелопероксидаза (МПО) и кислая фосфатаза (КФ), моноцитов-макрофагов - а-нафтилацетат-эстераза (а-НАЭ), лимфоцитов - КФ и а-НАЭ. Миелопероксидаза - фермент, локализующийся преимущественно в специфических гранулах нейтрофилов, определяли по методу Грэхема -Кнолля, основанному на окислении бензидина перекисью водорода в коричневый оксибензидин в присутствии пероксидазы. Свежие мазки крови фиксировали в 4%-м формалиново-спиртовом растворе, состоящем из 10 частей 40%-го формальдегида и 90 частей 96%-го спирта в течение 30 с. Отмывали в проточной воде и высушивали. Заливали реактивом на пероксидазу, состоящим из бензидина, растворенного в 6 мл 96%-го спирта, 4 мл воды и 0,02 мл 3%-й перекиси водорода, на 5 мин. Тщательно промывали в проточной воде и высушивали. Докрашивали азуром II-эозином. Подсчет гранул производили с учетом интенсивности их окраски в световом микроскопе «Биолам». Интенсивность окраски оценивали по 3-балльной шкале. Активность фермента рассчитывали по формуле Астальди и выражали в СЦК. Кислую фосфатазу определяли методом азосочетания Берстона. Нефиксированные мазки инкубировали при 37 °С в течение 2 ч в среде, состоящей из 10 мг нафтол-AS-фосфата, растворенного в 5 мл диметилформамида, 15 мл 0,1 М цитратного буфера, рН 5,2, 45 мл дистиллированной воды, 5 мл раствора хлорида магния, 50 мг диазоля синего. Затем мазки крови промывали изотоническим раствором хлорида натрия. Докрашивали красителем Романовского - Гимзы. Промывали в проточной воде. Подсчет гранул производили с учетом интенсивности их окраски в световом микроскопе «Биолам». Активность фермента рассчитывали по формуле Астальди и выражали в СЦК. Альфа-НАЭ определяли по методу Леффлера. Свежеприготовленные и высушенные на воздухе мазки крови фиксировали в парах формалина 4 мин. Инкубировали в среде, состоящей из 10 мг а-нафтил-ацетата, растворенного в 0,2 мл ацетона, 40 мл 0,1 М раствора фосфатного буфера, рН 7,8-8,0, 50 мг прочного синего В, при комнатной температуре 30 мин, промывали в проточной воде 2-3 мин. Докрашивали кислым гемалауном 8 мин, промывали дистиллированной водой 15 мин. В моноцитах производили подсчет гранул с учетом интенсивности их окраски в световом микроскопе «Биолам». Интенсивность окраски оценивали по 3-балльной шкале. Активность фермента рассчитывали по формуле Астальди и выражали в СЦК. Подсчитывали процент лимфоцитов, содержащих а-НАЭ. Результаты прошли статистическую обработку с применением однофакторного дисперсионного анализа и критерия множественных сравнений Ньюмена - Кейсла в программе «Primer of Biostatistics 4.03» для Windows. Достоверными считали различия при р < 0,05. Все экспериментальные исследования проведены в полном соответствии с требованиями надлежащей лабораторной практики (изложенными в национальном стандарте «Принципы надлежащей лабораторной практики» ГОСТ Р 53434-2009), с соблюдением Международных принципов Европейской конвенции о «Защите позвоночных животных, используемых для экспериментов и других научных целей» (Страсбург, 1986), в соответствии с международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (1985), «Общими этическими принципами экспериментов на животных» (Россия, 2011), правилами лабораторной практики в Российской Федерации (приказ МЗ РФ № 267 от 19.06.2003) и положительным заключением этического комитета в условиях вивария на базе федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Ставропольский государственный аграрный университет» (Ставрополь). РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ При изучении функциональной активности лейкоцитов крови установлено, что при естественном течении воспаления активность МПО в нейтрофилах возрастает на 6-й час, 3-, 21- и 28-е сутки, в эти же сроки несколько увеличивается и активность КФ. Активность а-НАЭ в моноцитах повышается на 1-е и достоверно на 7-14-е сутки. В лимфоцитах активность КФ возрастает на 6-й час, 3-, 21-, 28-е сутки; количество лимфоцитов, содержащих а-НАЭ, несколько увеличивается на 1-е и 7-е, 14-е сутки (рис. 1). Активность КФ в лимфоцитах меньше на 6 -й час, 3-и и 21-е сутки, количество лимфоцитов, содержащих а-НАЭ, меньше во все сроки исследования, за исключением 28 суток, достоверно - на 7-е сутки (рис. 3). Рис. 1. Активность а-нафтилацетат-эстеразы в лейкоцитах крови при естественном течении хронического воспаления и при хроническом воспалении на фоне локального удаления НГ (M ± m, n = 6). Данные статистически достоверны относительно показателей контрольной группы р < 0,05) Ри с. 3 . Активность миелопероксидазы в лейкоцитах крови п р и естественном течении хронического воспаления и при хроническом воспалении на фоне локального удаления НГ ( M ± m, n = 6). Данные статистически достоверны относительно показателей контрольной группы (р1 < 0,05) Активность ферментов в лейкоцитах зависит от соотношения между дегрануляцией и эмиграцией клеток и притоком вновь образованных лейкоцитов из костного мозга в периферическую кровь. По нашему мнению, ферментативная деятельность отражает приток лейкоцитов, так как представленные сроки соответствуют поступлению лейкоцитов из костномозгового резерва (6-й-24-й часы), активации гемопоэза (3-и сутки), повторному выходу лейкоцитов в кровь (7-е сутки), вторичной активации гемопоэза (14-28-е сутки). Активность МПО в нейтрофилах при воспалительном процессе на фоне удаления нефагоцитирующих гранулоцитов (НГ) ниже, чем при естественном течении процесса, на 6-й час - 3-и сутки, и выше - на 7-14-е сутки; активность КФ - меньше в контрольной группе и больше на 3-7-е сутки. Активность а-НАЭ в моноцитах ниже в контроле и отстает на 1-е и 7-е сутки, превышает на 3-и сутки и меньше на 14-е сутки (рис. 2). Рис. 2. Активность кислой фосфатазы в лейкоцитах крови при естественном течении хронического воспаления и при хроническом воспалении на фоне локального удаления НГ (M ± m, n = 6). Данные статистически достоверны относительно показателей контрольной группы (р1 < 0,05) Следовательно, различные показатели ферментативной активности отражают меньшее поступление нейтрофилов и моноцитов из костного мозга в кровь и, далее, в очаг воспаления, изменения интенсивности и динамики костномозгового кроветворения и с учетом усиления миграции лимфоцитов в патологический очаг повышенную дегрануляцию лимфоцитов. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Таким образом, показатели ферментативной активности лейкоцитов в крови при воспалительном процессе в результате предварительного удаления НГ из патологического очага приводят к усилению костномозгового кроветворения и снижению выхода лейкоцитов из костного мозга в периферическую кровь. В самом воспалительном очаге наблюдается аккумуляция лимфоцитов при незначительном присутствии нейтрофилов и моноцитов.Об авторах
Алла Григорьевна Сирак
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: sergejsirak@yandex.ru
д. м. н., профессор, зав. кафедрой гистологии
Е. И Пискарева
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
М. А Долгашова
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
О. Г Магомедова
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
А. П Арутюнова
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
О. В Любанская
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
Е. Г Неменущая
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
М. О Диденко
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
З. М Кочкарова
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии
Список литературы
- Алексеева Н.Т. Участие клеточного компонента в регенерации раны // Журнал анатомии и гистопатологии. - 2014. - № 1 (3). - С. 9-15.
- Баглай Е.О., Дубиков А.И. Тучные клетки - ключевые участники патогенеза иммуновоспалительных заболеваний // Научно-практическая ревматология. - 2015. - № 2 (53). - С. 182-189.
- Корденко А.Н., Алексеева Н.Т., Анохина Ж.А. Видовые особенности структуры тучных клеток кожи // Журнал анатомии и гистопатологии. - 2014. - № 4 (3). -С. 36-38.
- Парахонский А.П. Медиаторные аспекты воспалительного процесса // Аспирант. - 2015. - № 1 (16). -С. 133-137.
- Сирак А.Г., Пискарева Е.И., Магомедова О.Г. и др. Роль нефагоцитирующих гранулоцитов периферической кров и в клеточных реакциях при воспалении // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2019. - Т. 14, № 1-2. -С. 238-242.
- Сирак А.Г., Щетинин Е.В., Сирак С.В. и др. Иммуногистохимические особенности больших слюнных желез крыс при экспериментальном пародонтите // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2018. -Т. 13, № 2. - С. 410-414.
- Хаспекова С.Г., Антонова О.А., Шустова О.Н. и др. Активность тканевого фактора в микрочастицах, продуцируемых in vitro эндотелиальными клетками, моноцитами, гранулоцитами и тромбоцитами // Биохимия. - 2016. -№ 2 (81). - С. 206-214.
- Breedveld A., van Egmond M., Kormelink T.G., et al. Granulocytes as modulators of dendritic cell function. Journal of Leukocyte // Biology. - 2017. - No. 4 (102). - P. 1003-1016.
- Mayda H., Ahsen A., Bagcioglu E. Effect of Increased Neutrophil-to-Lymphocyte Ratio (NLR) and Decreased Mean Platelet Volume (MPV) Values on Inflammation in Acute Mania // Noro Psikiyatr Ars. - 2016. - No. 53 (4). - P. 30-36.
- O'Sullivan J.A., Carroll D.J., Moreno-Vinasco L., et al. Frontline science: characterization of a novel mouse strain expressing human siglec-8 only on eosinophils // Journal of Leukocyte Biology. - 2018. - No. 1 (104). - P. 11-19.
- Pugh A.M., Auteri N.J., Goetzman H.S. A Murine Model of Persistent Inflammation, Immune Suppression, and Catabolism Syndrome // J Orthop Surg Res. - 2017. -No. 18 (8). - P. 17-25.
- Sirak A.G., Piskareva E.I., Magomedova O.G. Leukocytic responses in peripheral blood and peculiarities of bone marrow hematopoiesis in acute and chronic inflammation on a background of local removal of non-phagocytic granulocytes // Medical News of North Caucasus. - 2019. -No. 14 (3). - P. 512-516.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)