Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы




Скачать 142.33 Kb.
НазваниеВлияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы
Дата публикации01.02.2014
Размер142.33 Kb.
ТипДокументы
shkolnie.ru > Химия > Документы
ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО ОТРАВЛЕНИЯ ХЛОРИРОВАННЫМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ НА ФАГОЦИТАРНО-МЕТАБОЛИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ НЕЙТРОФИЛОВ, ПОКАЗАТЕЛИ СИСТЕМЫ ИММУНИТЕТА и перекисное окисление липидов

П. Ф. Забродский, В.Г. Лим *, А.А. Свистунов*

*Саратовский государственный медицинский университет Саратовский военный институт радиационной, химической и биологической защиты
В экспериментах на крысах установлено, что острое отравление хлорированными углеводородами (ХУ) 1,2-дихлорэтаном (ДХЭ), тетрахлорметаном (ТХМ) и трихлорэтиленом (ТХЭ) (0,75 DL50) снижает фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, антителообразование преимущественно к Т-зависимому антигену, антителозависимую клеточную цитотоксичность, активность естественных клеток-киллеров, реакцию гиперчувствительности замедленного типа. Иммунотоксичность ХУ уменьшается в последовательности: ДХЭ – ТХМ – ТХЭ. Редукция показателей системы иммунитета прямо связана с активацией перекисного окисления липидов.

^ Ключевые слова: 1,2-дихлорэтан, тетрахлорметан, трихлорэтилен, иммунотоксичность, перекисное окисление липидов
Введение. Хлорированные углеводороды (ХУ) 1,2-дихлорэтан (ДХЭ), тетрахлорметан (ТХМ, четыреххлористый углерод), трихлорэтилен (ТХЭ) широко используются в органическом синтезе, а также как растворители, средства чистки и обезжиривания одежды, дезинфицирующие средства, фумиганты и инсектициды. ТХЭ, кроме того, применяется как наркотическое средство для рауш-наркоза (в стоматологической практике), а также как препарат для достижения наркотического эффекта [10;13], а ДХЭ - в военной практике для экстракции отравляющих веществ при их индикации, как растворитель боевых отравляющих веществ (БОВ). ТХМ и ДХЭ способны вызывать массовые поражения людей при авариях на химических объектах, 1,2-дихлорэтан, в частности, в процессе уничтожения БОВ [5]. Нельзя исключить употребление данных ХУ в качестве суррогатов алкоголя или с суицидальными целями [10]. Отравления ТХМ составляют до 60% всех больных с токсическим поражением печени [3]. Острые отравления ДХЭ и ТХЭ характеризуются высокой смертностью (от 20 до 96%) [7;9;10]. Одной из причин танатогенеза могут являться инфекционные осложнения и заболевания, связанные со снижением показателей неспецифической резистентности организма (НРО) и иммунного статуса в результате иммунотоксических эффектов как ХУ, так и их высокотоксичных метаболитов. В настоящее время влияние острого отравления ХУ на НРО, в частности, на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов (ФМАН), иммунную систему и перекисное окисление липидов (ПОЛ), изучено недостаточно. Данные исследования необходимы для обоснования профилактики и лечения постинтоксикационного иммунодефицитного состояния [5,11].

Целью исследования явилось определение влияния острой интоксикации ХУ на ФМАН, гуморальные и клеточные иммунные реакции и ПОЛ.

^ Материал и методы исследования. Эксперименты проводились на беспородных крысах массой 180-240 г. ХУ вводили перорально в растворе оливкового масла в дозе 0,75 ЛД50. Среднелетальные дозы для крыс ДХЭ, ТХМ и ТХЭ составляли соответственно 0,97+0,08, 6,5+0,6 и 4,7+0,4 г/кг.

Оценку ФМАН проводили путем определения фагоцитарного индекса, фагоцитарного числа, а также в НСТ-тесте спонтанном и индуцированном [14].

Иммунные реакции исследовали общепринятыми методами [5]. Гуморальный иммунный ответ к Т-зависимому (эритроцитам барана - ЭБ) и Т-независимому (брюшнотифозному Vi-антигену - Vi-Ag) антигенам оценивали через 5 сут по числу АОК в селезенке после введения ХУ с одновременной внутрибрюшинной иммунизацией крыс данными антигенами в дозах 2·108 клеток и 8 мкг/кг соответственно. Активность естественных клеток-киллеров (ЕКК) определяли по показателю естественной цитотоксичности определяли через 3 сут после острого отравления ХУ спектрофотометрически. Функцию К-клеток изучали по показателю антителозависимой клеточной цитотоксичности (АЗКЦ) исследовали через 5 сут после иммунизации крыс 108 ЭБ, используя их спленоциты, спектрофотометрическим методом. Формирование гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) оценивали у животных по приросту массы стопы задней лапы в %. При этом крыс внутрибрюшинно иммунизировали 108 ЭБ через 30 мин после введения ХУ. Разрешающую дозу ЭБ (5·108) вводили под апоневроз стопы задней лапы через 4 сут. Реакцию ГЗТ определяли через 24 ч. Показатели ПОЛ и связанные с ними параметры антиоксидантной системы (АОС) крыс оценивали по активности каталазы и пероксидазы методом [2], содержанию малонового диальдегида (МДА) в крови спектрофотометрически [8] через 3 сут после применения ТХМ. Полученные данные обрабатывали статистически с использованием t-критерия достоверности Стьюдента.

^ Результаты исследования и обсуждение. Под влиянием острой интоксикации хлорированными углеводородами ФМАН существенно снижалась (табл..1). Действие ДХЭ и ТХМ приводило к редукции ФМАН в течение 1-6 сут, причем через 6 сут фагоцитарный индекс, показатели спонтанного и индуцированного НСТ-теста уменьшалась статистически значимо в 1,23 – 1,52 раза (р<0,05). ФМАН под влиянием ТХЭ оставалась существенно сниженной в течение 1-3 сут. Максимальное снижение ФМАН зарегистрировано после отравления ДХЭ, минимальное – после действия ТХЭ. Так, спонтанный НСТ-тест под влиянием ДХЭ и ТХЭ через 1 сут снижался соответственно в 2,36 и 1,44 раза (р<0,05). Практически полное восстановление показателей после действия ДХЭ и ТХМ отмечалось через 9 сут после отравления, а после воздействия ТХЭ - через 6 сут. Следует отметить, что только после действия ТХМ отмечалась выраженная тенденция к снижению ФМАН через 9 сут, что обусловлено способностью данного ТХМ к более длительному депонированию в органах богатых липидами по сравнению с ДХЭ и ТХЭ [13] . По степени редукции ФМАН токсиканты в порядке уменьшения эффекта располагались в последовательности: ДХЭ – ТХМ – ТХЭ.
Таблица 1

Изменение фагоцитарно-метаболической активности нейтрофилов крыс под влиянием острого отравления спиртами и хлорированными углеводородами (0,75 ЛД50) через 1-9 сут (М+m, n=7-10)

Вещество

Показатель
^

Срок наблюдения, сут


1

3

6

9

Контроль

(41)

ФИ

27,5+0,8

ФЧ

1,4+0,1

НСТ сп

0,26+0,01

НСТ инд

0,57+ 0,02

ДХЭ

ФИ

15,0+1,9*

20,0+1,9*

22,4+2,3*

26,3+2,5

ФЧ

0,5+0,2*

0,7+0,2*

1,1+0,2

1,3+0,2

НСТ сп

0,11+0,02*

0,13+0,02*

0,17+0,02*

0,23+0,02

НСТ инд

0,21 +0,04*

0,19 +0,04*

0,39+ 0,03*

0,54+0,04

ТХМ

ФИ

18,2+1,7*

21,4+1,8*

22,0+2,2*

23,4+2,6

ФЧ

0,7+0,2*

0,8+0,2*

1,2+0,2

1,3+0,2

НСТ сп

0,14+0,02*

0,15+0,02*

0,20+0,02*

0,22+0,03

НСТ инд

0,26 +0,04*

0,22 +0,04*

0,43+ 0,03*

0,48+0,04

ТХЭ

ФИ

22,0+2,2*

23,0+2,3

25,3+2,4

27,9+2,7

ФЧ

0,9+0,2*

0,9+0,2*

1,5+0,3

1,7+0,3

НСТ сп

0,18+0,03*

0,20+0,02*

0,22+0,03

0,25+0,03

НСТ инд

0,35+0,04*

0,40 +0,04*

0,52+ 0,04

0,59+0,04

Примечание: ФИ, ФЧ – соответственно фагоцитарный индекс, фагоцитарное число; НСТ – НСТ-тест спонтанный и индуцированный – индекс активности ПЯЛ; в скобках – число крыс; *- р0,05 по сравнению с контролем.
Данные, полученные в НСТ-тесте, свидетельствуют, что действие ХУ на ФМАН реализуется вследствие взаимодействия токсикантов и их метаболитов с НАДФ·Н и НАДФ+. Действие ХУ может быть также связано с ингибированием ядами и продуктами их биотрансформации ФАД+, ФАД·Н, восстановленного и окисленнного убихинона, цитохрома b245 лейкоцитов или иными механизмами нарушения функционирования НАДФ·Н-оксидазного комплекса нейтрофилов. Кроме кислородзависимых антиинфекционных систем фагоцитоза ХУ и их метаболиты, вероятно, поражают и кислороднезависимые микробицидные системы фагоцитов [4].

Под влиянием острого отравления ХУ происходила более выраженная супрессия Т-зависимого гуморального иммунного ответа (на ЭБ) по сравнению с Т-независимой гуморальной иммунной реакцией (на Vi-Ag). Острое воздействие дихлорэтана, ТХМ и ТХЭ вызывало также снижение активности ЕКК, К-клеток и формирования ГЗТ. Так, ДХЭ, ТХМ и ТХЭ уменьшали число АОК к ЭБ соответственно в 2,43; 2,10 и 1,70 раза, АОК к Vi-Ag - в 2,13; 1,67 и 1,49 раза соответственно, ЕЦ - соответственно в 2,51; 2,17 и 1,69 раза, АЗКЦ - в 2,28; 1,84 и 1,49 раза, а ГЗТ - в 2,63; 2,02 и 1,84 (табл.2). Статистически значимо показатели системы иммунитета при действии различных ХУ не отличались, в целом их редукция при действии ДХЭ, ТХМ и ТХЭ составляла по сравнению с контролем соответственно 59,2; 50,0 и 39,4 %. Таким образом, супрессия показателей иммунной системы под влиянием ХУ уменьшалась в последовательности: ДХЭ - ТХМ – ТХЭ.

Снижение Т-зависимого антителообразования, редукция активности ЕКК и АЗКЦ может быть связано с инактивацией ацетилхолинэстеразы и других эстераз Т-лимфоцитов и, возможно, ЕКК и К-клеток [7], а также ингибированием различных энзимов иммуноцитов продуктами метаболизма ДХЭ (2-хлорэтанолом, хлоруксусным альдегидом, хлоруксусной кислотой), ТХМ (треххлористым и двуххлористым углеродом, хлором, фосгеном, окисью углерода, радикалами О–О–СС1, НО–О–СС13, НО–СС13), ТХЭ (дихлоруксусной кислоты, трихлорацетальдегидом, трихлоруксусной кислотой, трихлорэтанолом, N-(гидроксиацетил)этаноламином, трихлорэтандиолом, щавелевой кислотой) [7,13]. Менее выраженная супрессия Т-независимой антителопродукции, вероятно, обусловлена практически полным отсутствием в В-лимфоцитах эстераз [15], а также действием токсикантов и их метаболитов только на В-клетки, в отличие от Т-зависимой гуморальной иммунной реакции, в которой ХУ и их продукты биотрансформации взаимодействуют с макрофагами, Т- и В-лимфоцитами [12].

^ Таблица 2

Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на гуморальные и клеточные иммунные реакции крыс (М+m, n=8-9)

Вещество

АОК к ЭБ, 103

АОК к Vi-Ag, 103

ЕЦ,%

АЗКЦ, %

ГЗТ, %

Контроль

34,3+3,7

28,7+2,9

28,2+2,7

17,1+2,0

31,5+3,3

ДХЭ


14,1+2,0*

13,5+1,6*

11,2+ 2,0*

7,5+1,2*

12,0+1,8*

ТХМ

16,3+2,1*

17,2+2,2*

13,0+ 1,9*

9,3+1,4*

15,6+1,7*

ТХЭ

20,2+2,3*

19,3+2,1*

16,7+ 2,3*

11,5+1,6*

17,1+1,9*

Примечание: *- р0,05 по сравнению с контролем.
Иммуносупрессивный эффект ХУ сопровождался активацией ПОЛ (табл. 3). Это характеризовалось уменьшением под влиянием ДХЭ, ТХМ, ТХЭ активности каталазы, характеризующей АОС, соответственно в 1,81; 1,96 и 1,76 раза (p<0,05), и пероксидазы - 1,72; 2,26 и 1,62 раза (p<0,05) соответственно. Содержание основного продукта ПОЛ МДА при остром отравлении ДХЭ, ТХМ, ТХЭ повышалось соответственно в 1,41; 1,48 и 1,33 раза (p<0,05). Изменения показателей ПОЛ в крови отражают процесс свободнорадикального окисления липидов, как всех клеток организма, так и органов системы иммунитета и, в частности, лимфоцитов [5,11]. Нельзя исключить роль ПОЛ в редукции ФМАН.

Таблица 3


Действие острой интоксикации хлорированными углеводородами (0,75 ЛД^ 50) на показатели перекисного окисления липидов у крыс через 3 сут (М+m, n=8-9)

Вещество

Каталаза,

ммоль/мин/л

Пероксидаза,

мкмоль/мин/л

Малоновый


диальдегид, нмоль/мл

Контроль

264,5+27,5

45,4+4,3

5,57+0,30

Дихлорэтан

146,2+ 25,0*

26,4+ 2,4*

7,83+ 0,33*

Тетрахлорметан

134,7+ 20,7*

20,1+ 2,0*

8,25+ 0,34*

Трихлорэтилен

150,0+ 26,8*

28,0+ 2,3*

7,39+ 0,31*

Примечание: *- р0,05 по сравнению с контролем.
Активация ХУ ПОЛ мембран иммуноцитов (и нейтрофилов) может быть связана с прямым окислением SH-групп в активных центрах мембраносвязанных ферментов, образованием внутри- и межмолекулярных "сшивок". Гидроперекиси липидов способны также трансформировать активность ряда ферментов, например, моноаминооксидазы с моноаминов на другие амины, а МДА, видимо, может образовывать ковалентные связи со многими амидами имуноцитов [1,11].

При вычислении коэффициентов корреляции между числом АОК к ЭБ, реакцией ГЗТ при остром отравлении ДХЭ, ТХМ, ТХЭ и содержанием каталазы и пероксидазы в крови крыс установлено, что они составляли от 0,638 до 0,771 (p<0,05). Коэффициенты корреляции при действии ХУ между числом АОК к ЭБ, ГЗТ и содержанием МДА в крови составляли от -0,643 и -0,734 (p<0,05).

Таким образом, инициация ПОЛ под влиянием ХУ является одним из факторов, способствующим формированию постинтоксикационного иммунодефицитного состояния. Иммунотоксичность ХУ может быть обусловлена, не только выявленными изменениями ПОЛ. Механизмами снижения функции иммуноцитов под влиянием ХУ могут являться повреждение генома иммуноцитов, ингибирование их различных энзимов, в частности, цитохрома Р-450, ферментов тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования, нейроэндокринные нарушения и др. [5,11]. Следует отметить, что инактивация и даже деструкция энзимов нейтрофилов и иммуноцитов может являться следствием ПОЛ [11].

Выводы. 1. При остром отравлении хлорированными углеводородами (1,2-дихлорэтаном, тетрахлорметаном и трихлорэтиленом) в дозе, составляющей 0,75 ЛД50, у крыс существенно снижаются преимущественно Т-зависимый гуморальный иммунный ответ, по сравнению с Т-независимой антителопродукцией, антителозависимая клеточная цитотоксичность, активность ЕКК, реакция ГЗТ. Супрессия показателей иммунной системы под влиянием ХУ уменьшается в последовательности: ДХЭ - ТХМ – ТХЭ.

2. Острые отравления хлорированными углеводородами (0,75 ЛД50) инициируют перекисное окисление липидов, вызывая снижение в крови активности каталазы и пероксидазы и увеличивая содержание малонового диальдегида.

3. Активация ПОЛ под влиянием хлорированных углеводородов является одним из факторов, способствующим формированию постинтоксикационного иммунодефицитного состояния.

Список литературы

  1. Арчаков А.И. Оксигенация биологических мембран. – М.: Медицина, 1993.

  2. Валеева И.Х., Зиганшина Л.Е., Бурнашова З.А., Зиганшин А. У. // Эксперим. и клин. фармакология.- 2002.- Т.65, N 2.-С. 40-43.

  3. Венгеровский А.И., Седых И.М., Саратиков А.С. // Эксперим. и клин. фармакол.-1993.-Т.56, N 5.-С. 47-49

  4. Гребенюк А.Н., Антушевич А.Е., Беженарь В.Ф. и др. Нейтрофил и экстремальные воздействия/ Под ред. А.Н. Гребенюка и В.Г. Бовтюшко. –СПб., 1998.- 215 с.

  5. Забродский П. Ф. Иммунотропные свойства ядов и лекарственных средств.- Саратов : Изд. СГМУ, 1998.-213 с.

  6. Забродский П. Ф., Германчук В.Г., Киричук В.Ф., Нодель М.Л., Аредаков А.Н. //Бюл. эксперим. биол. и мед. – 2003.-Т. 136.-№8.-С. 202-204.

  7. Забродский П.Ф., Киричук В.Ф., Грызунов А.В //Бюл. эксперим. биол. и мед. – 1997.-Т. 123.-№1.-С. 51-53.

  8. Коробейникова Э.Н. // Лаб. дело.- 1989.- №7.- С.8-10.

  9. Курашов О.В., Троцевич В.А. //Врачебное дело.-1992.-N 10.-С. 109-111.

  10. Лужников Е.А., Костомарова Л.Г. Острые отравления: Руководство для врачей. 2-е изд., перераб и доп. - М.:Медицина. 2000. – 434 с.

  11. Общая токсикология / Под ред. Б.А. Курляндского, В.А. Филова.- М.: Медицина, 2002. – С. 608.

  12. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. Иммунология. Пер. с англ.- М.: Мир, 2000. – 582 с.

  13. Тиунов Л.А. Четыреххлористый углерод. 1,2–дихлорэтан. Хлорпроизводные алканов. Трихлорэтилен. Хлорпроизводные непредельных углеводородов // Вредные химические вещества. Углеводороды. Галогенпроизводные углеводородов; Справ. изд./ Под. ред. В.А. Филова и др. – Л.: Химия, 1990.- С. 337-351; 357-372; 438-454.

  14. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Истамов Х.И. Экологическая иммунология.- М.: Изд-во ВНИРО, 1995.- 219 с.

  15. Хейхоу Ф.Г.Дж., Кваглино Д. Иммунологическая цитохимия.-М.: Медицина, 1983.-319 с.


P. F. Zabrodskii, V.G. Lim, A. A. Svistunov

^ THE INFLUENCE OF acute poisoning of chlorinated hydrocarbons ON PHAGOCYTAL - METABOLIC ACTIVITY of NEUTROPHILS, Parameters of Immune system AND LIPID PEROXIDATION

Saratov State Medical University, ul. Bol’shaya Kazach’ya 112, Saratov, 410710, Russia

Saratov Military Institute of Radiation, Chemical and Biological Defense, ul. 50 years of October, 5, 410037, Saratov Russia
It was established in experiments on noninbrede rats that the acute poisoning of chlorinated hydrocarbons (СH) [0,75 LD50 per os] –1,2-dichloethane (DCE), tetrachloromethane (TCM) and trichloroethylene (TCE) - decrease of phagocytal-metabolic activity of neutrophils, antibody production mainly in relation to T-dependent antigens, antibody-dependent mediate cell-mediated cytotoxicity, activity of natural killers, formation of the delayed-type hypersensitivity. The immunotoxicity CH decreases in a sequence: DCE - TCM - TCE. The reduction of parameters of the immune system is directly bounds to activation of peroxide oxidizing of lipids.

Похожие:

Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconП. Ф. Забродский, М. С. Громов, М. С. Шехтер влияние хронической...
Влияние хронической интоксикации фосфорорганическими инсектицидами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели...
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconСравнительная оценка влияния острого отравления токсичными химикатами...

Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconМеханизм снижения фагоцитарно-метаболической активности нейтрофилов...

Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconСамостоятельная работа Тема: Загрязнения и их влияние на окружающую среду
От отравления пестицидами пострадали птицы: произошли гормональные изменения, влияющие на обмен кальция. Скорлупа стала тонкой, яйца...
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconВлияние кислорода на воду, безалкогольные напитки
Влияние озонирования дефекованного сока на качественные показатели очищенного сока
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconСравнительная оценка влияния острого отравления спиртами на неспецифическую...
Екк. Существенных различий между показателями нро после действия спиртов в эквилетальных дозах in vivo и функцией екк при их воздействии...
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconВ экспериментах на неинбредных белых крысах установлено, что после...
Влияние хронической интоксикации ацетонитрилом на показатели системы иммунитета и содержание иммунорегуляторных, провоспалительных...
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconМетодическая разработка раздела образовательной программы на тему:...
Влияние развития экспрессивной речи детей раннего и младшего дошкольного возраста на коммуникативную активность
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы icon«Особенности сестринского процесса в реабилитации пациентов с заболеваниями внутренних органов»
Охватывает период пребывания больного на постельном режиме. Физическая активность в объеме подступни «а» допускается после ликвидации...
Влияние острого отравления хлорированными углеводородами на фагоцитарно-метаболическую активность нейтрофилов, показатели системы iconРасчетные показатели и автоматизированные таблицы уровня муниципального...
Ервичных данных и их проверка (как автоматизированная, так и обеспечивающаяся операторами различных уровней). Расчетные показатели...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2014
shkolnie.ru
Главная страница