Морфологические особенности лимфоидных структур паховых лимфатических узлов крыс при эмоциональном стрессе с предварительным введением некоторых олигопептидов

В последнее время иммунологическим нарушениям, как проявлениям реакции на стресс, предписывается основная патогенетическая роль в развитии сердечно-сосудистых, нервно-психических заболеваний, а также диффузных заболеваний соединительной ткани и др. [1, 2]. Стрессорные воздействия, связанные с разнообразными эмоциональными переживаниями, или так называемый “эмоциональный стресс”, сопровождают человека на протяжении всей жизни. В связи с этим в научной литературе имеются многочисленные работы, посвященные изучению влияния эмоционального стресса на различные органы иммунной системы [3, 4], на некоторые показатели периферической крови у животных в эксперименте [4, 5]. В исследованиях К.В.Судакова с соавт. было показано, что пептид, вызывающий дельта-сон (ПВДС), принадлежит к регуляторным олигопептидам, обладающим выраженными антистрессорными свойствами. Известно, что инъекция ПВДС способствует выживанию экспериментальных животных в условиях острого эмоционального стресса, улучшает мозговой кровоток, уменьшает прессорные сосудистые реакции, обладает антиаритми-ческим действием. [6,7,8]. Семакс (синтетический аналог АКТГ 4-10), обладающий антистрессорным действием, используется в клинической практике для лечения различных заболеваний центральной нервной системы и как адаптоген для здоровых людей в экстремальных условиях [9]. Однако в современной литературе данные о структурнофункциональных характеристиках микроанатомии и о клеточном составе функционально активных зон органов иммунной системы в условиях стресса, а также при введении ПВДС и семакса у животных с различной стрессоустойчивостью, изложены крайне недостаточно. В связи с этим исследование морфологической характеристики лимфоидных структур паховых лимфатических узлов и периферической крови у животных с различной индивидуальной стрессоустойчивостью при воздействии эмоционального стресса, при введении ПВДС и семакса сохраняет свою актуальность как в теоретическом, так и в практическом отношении. Изучение строения функционально активных зон паховых лимфатических узлов, их клеточного состава и периферической крови в условиях эмоционального стресса, а также с предварительным введением в организм пептида, вызывающего дельта-сон, и семакса явилось целью настоящего исследования.

Материалы и методы исследования. Материалом для исследования послужили препараты паховых лимфатических узлов, а также мазки периферической крови 104 крыс, весом 280-300 г. линии Вистар экспериментальных и контрольных групп, которые предварительно изучались в тесте «Открытое поле», позволяющем разделить животных в отношении их устойчивости к стрессорным воздействиям [10]. Эксперимент проведен на базе института физиологии РАМН им. П.К.Анохина в соответствии с прика зами Минвуза СССР № 742 от 13.11.84 г. «Об утверж-

дении правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» и № 48 от 23.01.85 г. «О контроле за проведением работ с использованием экспериментальных животных». У всех животных определяли эмоциональную резистентность по индексу двигательной активности в тесте «Открытое поле» [11]. Индивидуально-типологические особенности и прогностическую оценку устойчивости крыс к эмоциональному стрессу определяли по их поведению в тесте «Открытое поле» с помощью специальной компьютерной программы. На основании предварительных исследований [10] крысы, показавшие активную двигательную реакцию в тесте «Открытое Поле», были отнесены к прогностически устойчивым, а крысы с пассивной двигательной реакцией – к прогностически предрасположенным к эмоциональному стрессу животным. Контрольную группу животных составили 11 предрасположенных и 13 устойчивых к эмоциональному стрессу животных, которые были забиты через 1 час после внутрибрюшинной инъекции 0,2 мл физиологического раствора. Также были выделены группы животных (8 устойчивых и 8 предрасположенных к эмоциональному стрессу), которые после внутрибрюшинной инъекции 0,2 мл физиологического раствора помещались в условия острого эмоционального стресса в течение одного часа (иммобилизация в тесном «домике» с одновременным стохастическим (апериодическим) надпороговым электрокожным раздражением) [10]. Животные этой группы были декапитированы через 1 час после начала иммобилизации. Также были выделены группы контрольных животных (8 устойчивых и 8 предрасположенных к эмоциональному стрессу), которым за 1 час до декапитации внутрибрюшинно вводился раствор пептида, вызывающего дельта-сон (ПВДС), и раствора семакса. После введения аналогичных растворов семакса и ПВДС экспериментальные устойчивые и предрасположенные группы животных также были подвергнуты острому эмоциональному стрессу в течение 1 часа, а затем эти животные были забиты декапитацией. Микроскопическая анатомия функционально активных зон паховых лимфатических узлов изучалась на поперечных и продольных срезах, толщиной 5 - 6 мкм, которые окрашивали современными гистологическими (гематоксилин– эозином, гематоксилином по методу Гайденгайна [Haidenhain], ацаном, по методу Гольден Массони), а также иммуногистохимическими методами (с помощью иммунопероксидазного метода с применением моноклональных антител специфичности СД5). Мазки периферической крови окрашивали по методу Романовского-Гимзе. Исследование окрашенных гистологических и иммуногистохимических срезов паховых лимфатических узлов проводили на светооптическом микроскопе «Биолан» при следующем увеличении: окуляр 10*объектив 8;40;90. Статистическая обработка полученных данных, включала подсчет среднеарифметических показателей абсолютных и относительных величин (Х), и их ошибки (Sx). Достоверность отличий средних величин оценивалась методом доверительных интервалов по критерию t- Стьюдента.

Результаты исследования. Установлено, что содержание малых лимфоцитов в центрах размноже-

Таблица 1

Содержание клеточных элементов в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов крыс, устойчивых и предрасположенных к эмоциональному стрессу (x±Sx/min-max, в %)

П р и м еч а н и е : + - единичные клетки на отдельных препаратах; n - число наблюдений

ния лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов (как потенциально устойчивых, так и предрасположенных животных) снижалось в 1,2 и 1,5 раза, соответственно, по сравнению с данными животных контрольных групп (табл. 1). После одночасового стрессорного воздействия с предварительным введением пептида, вызывающего дельта сон (ПВДС), содержание этих клеток у стрессоустойчивых крыс снижалось незначительно, а у предрасположенных к эмоциональному стрессу крыс увеличилось в 1,2 раза, по сравнению с данными контрольных групп (рис. 1). Аналогичную морфологическую картину мы наблюдали и в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов у экспериментальных животных с предварительным введением семакса (рис. 2). У предрасположенных к стрессу крыс в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов при введении се-макса после одночасового стрессового воздействия наблюдается увеличение содержания малых лимфоцитов до 42,6% (в контроле – 36,0%). У стрессоустойчивых крыс в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов при введении семакса после одночасового стрессового воздействия содержание малых лимфоцитов практически остается неизменным, по сравнению с контрольной группой животных (рис. 2). Через 1 час после эмоционального стресса на фоне уменьшения числа малых лимфоцитов в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов у предрасположенных и устойчивых к стрессу крыс выявляется увеличение числа клеток с картинами деструкции, по сравнению с данными соответствующих контрольных групп животных. Клетки с признаками деструкции на препаратах паховых лимфатических узлов контрольных крыс устойчивых к стрессу, составляли в среднем 0,9 ± 0,3%. После действия эмоционального стресса содержание таких клеток у крыс, предрасположенных к стрессу, увеличивается до 2,6 ± 0,9%. У предрасположенных к стрессу крыс контрольной группы клетки к картинами деструкции встречались в 1,9 ± 0,8%. Через 1 час после стрессового воздействия у устойчивых крыс содержание клеток с признаками деструкции, по нашим данным, возрастало до 8,6 ± 2,7%.

За счет увеличения деструктивных процессов в ответ на воздействие эмоционального стресса в центрах размножения лимфоидных узелков у крыс, как предрасположенных, так и устойчивых к эмо- циональному стрессу, наблюдается закономерное увеличение содержания макрофагов. Так, в контрольной группе животных, предрасположенных к эмоциональному стрессу, содержание макрофагов было 1,1±0,6 %, а у крыс, предрасположенных к стрессу, через час после эмоционального стресса оно возрастало до 3,6±2,7%. У крыс, устойчивых к воздействию эмоционального стресса, содержание макрофагов в контроле составляло 0,9±0,3%. Через 1 час после эмоционального стресса у устойчивых к стрессу крыс значение данного показателя возрастало до 1,3±0,2 %. У предрасположенных к стрессу крыс в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов при введении ПВДС после одночасового стрессового воздействия наблюдается увеличение количества бластных форм клеток до 5,5% (в контроле – 3,6%), больших лимфоцитов — до 6,3% (в контроле — 4,6%) и средних лимфоцитов – 38% (в контроле — 28%) (рис.1). После одночасового стрессорного воздействия, без предварительного введения ПВДС, в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов экспериментальных животных, наблюдается некоторое уменьшение содержания клеточных элементов, указанных выше, по сравнению с данными контрольных групп животных (рис. 1). У предрасположенных к стрессу крыс в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов при введении семакса после одночасового стрессового воздействия наблюдается увеличение коли-

Рис. 2. Содержание клеточных элементов в центре размножения лимфоидных узлов паховых лимфатических узлов у крыс, устойчивых и предрасположенных к эмоциональному стрессу с предварительным введением ПВДС (в %)

Рис. 2. Содержание клеточных элементов в центре размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов у крыс, устойчивых и предрасположенных к эмоциональному стрессу с предварительным введением Semax (в %).

Рис. 3. Графическое изображение процентного содержания клеток периферической крови крыс линии Вистар предварительным введением ПВДС (DSIP)

Рис. 4. Графическое изображение процентного содержания клеток периферической крови крыс линии Вистар предварительным введением семакс (Semax)

чества бластных форм клеток до 4,5% (в контроле— 3,6%), больших лимфоцитов — до 5,8% (в контроле — 4,6%), и средних лимфоцитов – 32,3% (в контроле – 28%) (р<0,05) (рис. 2). У стрессоустойчивых крыс в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов при введении семакса после одночасового стрессового воздействия наблюдается некоторая тенденция к снижению бластных форм клеток до 5,5 % (в контроле – 6,4%), больших лимфоцитов – до 2,9% (в контроле – 3,4%). Содержа- ние средних и малых лимфоцитов при введении се-макса после одночасового стрессового воздействия практически остается неизменным, по сравнению с контрольной группой животных. После одночасового стрессорного воздействия, без предварительного введения семакса, в центрах размножения лимфоидных узелков паховых лимфатических узлов экспериментальных животных наблюдается некоторое уменьшение содержания клеточных элементов, указанных выше, по сравнению с данными контрольных групп животных (рис. 2). В периферической крови у крыс, как прогностически устойчивых, так и предрасположенных к эмоциональному стрессу, испытавших эмоциональный стресс с предварительным введением ПВДС и семакса, не наблюдается лимфоцитопе-нии и нейтрофильного лейкоцитоза, по сравнению с группами крыс, испытавших эмоциональный стресс без предварительного введения этих стресспротек-тивных олигопептидов. Так, содержание лимфоцитов после действия стресса с предварительным введением ПВДС у устойчивых крыс увеличивается до 88,4% и (в контроле 83%) (p<0,05) (рис. 3). У предрасположенных крыс, испытавших эмоциональный стресс с предварительным введением ПВДС значение данного показателя практически не изменяется по сравнению с контролем и составляет 86,2% (в контроле – 89%). Содержание сегментоядерных нейтрофилов у устойчивых крыс, испытавших эмоциональный стресс с предварительным введением ПВДС, снижается до 3,2 % (в контроле – 11%) (p<0,05). У предрасположенных крыс, испытавших эмоциональный стресс с предварительным введением ПВДС, значение данного показателя возрастает до 6,6% (в контроле 4%). У устойчивых и предрасположенных крыс, испытавших эмоциональный стресс с предварительным введением семакса количество лимфоцитов в периферической крови возрастает до 90,3% и 91%, соответственно, по сравнению с данными контрольной группы (в контроле 83 и 89%), (рис 4). Содержание сегменоядерных нейтрофилов у устойчивых и предрасположенных крыс, испытавших эмоциональный стресс с предварительным введение семакса снижается до 3,0 и 2,3% (в контроле 11 и 4%, соответственно).

Обсуждение результатов. При изучении особенностей ранней реакции периферической крови на стрессорное воздействие показаны изменения в мазках периферической крови через 1 час после действия эмоционального стресса (лимфоцитопе-ния и нейтрофильный лейкоцитоз), по сравнению с данными соответствующих контрольных групп. Уже через 1 час после воздействия эмоционального стресса клетки периферической крови реагируют на стрессорное воздействие, что согласуется с данными ряда авторов [4, 5], отметивших аналогичные изменения в периферической крови экспериментальных животных, но в более отдаленные сроки после действия эмоционального стресса. Данные нашего экспериментального исследования согласуются с данными многих авторов, которые доказали, что органы иммунной системы вместе с иммунокомпетентными клетками крови способны очень быстро и тонко реагировать на изменения условий внешней среды [3, 4, 11, 12]. Исследование микротопографии паховых лимфатических узлов у крыс с различным типом индивидуальной устойчивости к стрессору показало, что введение в организм пептида, вызывающего дельта-сон (ПВДС), и семакса способствует активации иммунокомпетентных клеток, а также оказывает стресслимитирующее воздействие на макрофагопролиферативные и деструктивные процессы в функционально активных зонах изучаемых органов, как у устойчивых, так и у предрасположенных экспериментальных групп животных. Таким образом, данные нашего исследования подтверждают и существенно дополняют сведения о стресс-протективном действии ПВДС и семакса, представленные в работах по изучению физиологических свойств пептидов, а также указывающие на прямое подавляющее действие ПВДС на секрецию гормонов стресса, что может являться механизмом антистрессорных эффектов [6, 7, 8, 9].

Выводы. Введение в организм пептида, вызывающего дельта-сон (ПВДС), и семакса (синтетического аналога АКТГ 4-10) оказывает стресслимитирующее воздействие на макрофаго-пролиферативные и деструктивные процессы в функционально активных зонах паховых лимфатических узлов. Введение в организм ПВДС и семакса способствует активации иммунокомпетентных клеток в периферической крови, а также в лимфоидных структурах паховых лимфатических узлов. Полученные нами данные можно будет учитывать при оценке тактики лечения патологических состояний центральной, периферической нервной системы, иммунной системы, а также при лечении и профилактике различных стресс-индуцированных состояний. Полученные данные помогут оценить компенсаторные возможности органов иммунной системы при воздействии эмоционального стресса (например, при оперативных вмешательствах), а также могут быть полезны в дальнейшем в клинической практике (в аллергологии, иммунологии, неврологии) при оценке взаимосвязи иммунных механизмов с клиническими проявлениями различных патологических состояний организма для разработки тактики их лечения.

Опираясь на результаты экспериментальных исследований, мы полагаем, что можно рекомендовать введение пептида, вызывающего дельта-сон, и семакса для лечения и профилактики различных стресс-индуцированных состояний, в частности, в качестве антистрессорного протектора в предоперационном периоде при проведении хирургических операций.