Морфофункциональная характеристика органов кроликов, вакцинированных против сибирской язвы

Разработка эффективных вакцин актуальна и сопряжена с поиском адекватных методов оценки их качества , среди которых важное место занимают морфологические исследования . С целью повышения информативности оценки создаваемых вакцин был разработан комплексный морфологический подход к изучению иммуногенных и реактогенных процессов , протекающих в организме животных .

Материалы и методы . Иммуноморфогенез изучали на модели кроликов , однократно привитых ДСН - антигенэкстрактом спор Bac.anthracis шт .55 с Мм 92 кД подкожно в дозе 100 мкг в область лопатки . На 5, 10, 15 и 21 сутки проводили убой . У животных оценивали изменения на месте введения препарата и во внутренних органах с описанием макроморфологии и исследованиями гистологии и гистохимии . Для обзорной микроскопии срезы окрашивали гематоксилином и эозином , азур - эозином ; для выявления РНК и ДНК - по Браше ; тигроидной зернистости – по Нисслю ; секреторные клетки – сочетанной окраской альциановым синим и Шифф - реактивом ; эндокринные клетки внутренних органов – импрегнацией по Гримелиусу . С целью выявления локализации специфического антигена и антителообразующих клеток использовали соответственно прямой и непрямой методы Кумбса [3].

Результаты . На первом этапе исследования проводили морфофункциональную характеристику органов иммуногенеза . Состояние тимуса оценивали по степени зрелости тимоцитов в коре , внутриорганной миграции в направлении мозгового вещества , сопровождающейся фенотипическим созреванием Т - лимфоцитов , эмиграции тимоцитов через сосуды кортикомедуллярной зоны . Морфологическим эквивалентом этих процессов служило изменение площади паренхимы в целом и ее функциональных зон , количество бластов , фигур митоза , плотности расположения клеток в корковом и мозговом веществе , наличия пикнотичных клеток . Совокупность названных структурных параметров в сочетании с динамикой массы органа является достаточной для суждения о функциональном напряжении тимуса в отношении генерации Т - лимфоцитов .

Для характеристики активности эффекторного звена иммунной системы оценивали структурные элементы лимфатических узлов и селезенки: светлые центры лимфатических узелков как место периферической генерации незрелых плазмоцитов и В-клеток памяти (В-зоны), гиперпластические процессы в паракортикальных зонах (Т-зоны) лимфатических узлов и в периартериальных пространствах (Т-зоны) селезенки. Учитывали бластную реакцию в подкупольном пространстве и в светлых центрах фолликулов пейеровых бляшек. Активность этих полей у интактных животных является следствием поликлональной антигеннезависимой онтогенетической пролиферации. Гипертрофия светлых центров и насыщение полей плазматизации предшественниками антителообразующих клеток (незрелыми формами плазмоцитов) расценивается как морфологическое проявление усиления генерации и ускорения созревания В-клеток антигензависимого характера.

Информативную ценность представляет изучение процессов пролиферации и апоптоза клеток в крови и селезенке . Об иммунологической активности препарата свидетельствует сохранение пролиферативной активности клеток крови и селезенки и не более чем двукратное , по отношению к интактному контролю , повышение количества клеток в состоянии апоптоза .

Побочное действие вакцинных препаратов определяется их реактогенностью - способностью вызывать : 1) воспалительную реакцию на месте введения , 2) воспалительно - дегенеративные изменения со стороны нервно - сосудистого аппарата и специализированных клеток паренхиматозных органов , 3) образование циркулирующих и фиксированных иммунных комплексов .

Воспалительная реакция на месте введения препарата характеризуется очаговой гиперемией кожи , серозно - воспалительным отеком рыхлой подкожной клетчатки и инфильтрацией ее полиморфонуклеарами , частично дегранулированными тучными клетками и лимфогистиоцитами , миолизом мышечных волокон . В стенке сосудов обнаруживаются явления мукоидного набухания . Эти изменения угасают к 10-12 суткам за исключением умеренной пролиферации эндотелия сосудов .

В паренхиматозных клетках печени , почек , миокарда отмечаются признаки функционального напряжения . При характеристике желудочно кишечного тракта обращают на себя внимание незначительное увеличение количества бокаловидных клеток , единичные эпителиоциты в состоянии гидропической дистрофии , увеличение количества межэпителиальных лимфоцитов в подвздошном отделе тонкого и начальных отделах толстого кишечника с признаками их активации , умеренная лимфоцитарная гиперплазия в строме ворсин и собственной пластинке слизистой оболочки тонкого кишечника . При этом не выявляется резкого напряжения нервной системы и эндокринных клеток кишечника , а также нарушения процесса физиологической регенерации клеток .

Кроме того , введение препарата сопровождается активацией секреторных клеток ядер гипоталамуса , усилением выработки минерало - и глюкокортикоидов в надпочечниках , функциональным напряжением экзо - и эндокринной части поджелудочной железы . Указанные процессы свидетельствуют о протекании адаптационно - компенсаторных реакций в привитом организме .

Исследование распределения сибиреязвенного антигена в органах и тканях показало, что основная его масса быстро фагоцитировалась макрофагами регионарных лимфоузлов и селезенки. Специфическая иммунофлюоресценция цитоплазмы макрофагов носила диффузный характер.

Процесс иммунологической перестройки организма помимо выработки специфических антител сопровождался также отложением иммунных глобулинов в стенках артериол , венул и капилляров регионарных лимфоузлов , селезенки и в базальной мембране капилляров некоторых сосудистых клубочков почек . Осаждение иммунных комплексов было меньшим по сравнению с корпускулярными вакцинами .

О низкой реактогенности препарата свидетельствуют умеренно проявляющиеся гемодинамические расстройства в регионарных лимфоузлах , незначительное повреждение стенок сосудов микроциркуляторного русла в лимфоидных органах и почках , а также слабое образование аутоиммунных клеток , вырабатывающих антитела к собственным тканям организма .

Контрольное заражение шт .71 на 30- ые сутки после вакцинации показало , что при однократной вакцинации выживаемость кроликов составила 60 %.

Заключение . Таким образом , в работе показаны возможности комплексного морфологического подхода к изменениям в органах и состоянию функциональных систем биомодели , позволяющие с помощью гистологических , гисто - и иммунохимических методов выяснить иммунологические достоинства вакцинных препаратов , а также их реактогенность и аллергенность .

ЛИТЕРАТУРА : 1. Безносов , М . В . Выделение поверхностного антигена из вегетативных клеток Bacillus anthracis СТИ -1/ М . В . Безносов , Г . А . Петров , Ю . А . Соркин // ЖМЭИ . 1997.- № 1. С .9-13. 2. Караулов , А . В . Клиническая иммунология и аллергология : учебное пособие / Под ред . А . В . Караулова . – М .: Мед . информ . агентство , 2002.–651 с . 3. Микроскопическая техника / Под ред . Д . С . Саркисова и Ю . Л . Петрова . – М .: Медицина , 1996. -544 с . 4. Микшис , Н . И . Продукция белков S- слоя штаммами B.anthracis / Н . И . Микшис , Л . Ю . Корсакова , М . Ф . Болотникова и др .// Биотехнология .- 2004. - № 5. С .22-32. 5. Петров , Р . В . Конъюгированный полимер - субъединичные иммуногены и вакцины / Р . В . Петров , Р . М . Хаитов // Вестник РАМН — 2003. — N 1 . — С . 10-15. 6. Петров , Р . В . Контроль и регуляция иммунного ответа ./ Р . В . Петров , Р . М . Хаитов , В . М . Манько , А . А . Михайлова .- Л .: Медицина , 1981. -311 с .

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНОВ КРОЛИКОВ , ВАКЦИНИРОВАННЫХ ПРОТИВ СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ

Осипова С . А . Резюме

В работе показаны возможности комплексного морфологического подхода к изменениям в органах и состоянию функциональных систем биомодели , позволяющие с помощью гистологических , гисто - и иммунохимических методов выяснить иммунологические достоинства вакцинных препаратов , а также их реактогенность и аллергенность .

MORPHOFUNCTIONAL CHARACTERISTICS OF RABBITS` ORGANS VACCINATED AGAINST ANTRAX

Osipova S.A. Summary

The present work shows possibilities of complex approach to the organs changes and bio-model functional systems condition, which help to reveal immunologic rank of vaccine preparations, their reactogenicity and allergenicity using histologic, histo-and immunochemical methods.