О.А. Наконечна, С.О. Стеценко

Кафедра біохімії Харківського національного медичного університету, Україна

ВМІСТ ІМУНОГЛОБУЛІНІВ ТА ЦИТОКІНІВ В ПЛАЗМІ КРОВІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ДІЇ ПРОСТИХ ПОЛІЕФІРІВ

У зв’язку з забрудненням навколишнього середовища токсичними речовинами  актуальним є вивчення механізмів дії різноманітних груп ксенобіотиків на організм людини та тварин. Прості поліефіри (ППЕ) характеризуються великими об’ємами виробництва та широким використанням в різних галузях народного господарства. Вивчення впливу факторів довкілля на імунітет та стан здоров'я населення  дозволить спрогнозувати можливі зсуви в організмі в залежності від екологічної ситуації на перспективу. Відсутність в доступній науковій літературі даних щодо вивчення дії ППЕ на стан імунної системи щурів обумовлює актуальність  даного дослідження.

Метою дослідження було вивчення вмісту імуноглобулінів, фактору некрозу пухлин та інтерлейкінів в плазмі крові щурів за умов тривалого впливу простих поліефірів у дозах 1/10 та 1/100 ДЛ50.  

Матеріали та методи дослідження. Експеримент виконано на 90 щурах-самцях популяції Вістар масою 180-220 г. У роботі використані  хімічні зразки ППЕ з регламентованими фізико-хімічними властивостями. Щурам протягом 30 діб внутрішньошлунково натщесерце зондом вводили водні розчини: ППЕ  на основі пропіленгліколів (ПГ) з молекулярною масою 192, 540, 1120, 2106 (ПГ-192, ПГ-540, ПГ-1120, ПГ-2106); ППЕ на основі гліцеролу та пропіленгліколів (Гл та ПГ) з молекулярною масою 498, 1136 (ГлПГ-498, ГлПГ-1136); ППЕ на основі пентолу і пропіленгліколів (Пн та ПГ) з молекулярною масою 700, 790 (ПнПГ-700, ПнПГ-790). Розрахунок необхідної для введення кількості речовин проводили, виходячи з даних про параметри їхньої гострої токсичності. Для вирішення поставленної мети використовували дози ППЕ 1/10 та 1/100 ДЛ50. Щурам контрольної групи вводили відповідні об'єми питної води. В контрольній та експериментальних групах знаходилось по 10 тварин. Концентрацію імуноглобулінів (IgМ, IgА, IgЕ, IgD IgG) у сироватці крові визначали методом радіальної імунодифузії в гелі  за G. Mancini. Рівень цитокінів – інтерлейкінів (ІЛ) ІЛ-2, ІЛ-4, ІЛ-6, ІЛ-8, фактору некрозу пухлин -α (ФНП-α) визначали імуноферментним методом з використанням набору реактивів ТОВ „Протеиновый контур” (Росія, Санкт-Петербург). Аналіз отриманих результатів проводили загальноприйнятими методами статистичної обробки з використанням t - критерію Ст'юдента.

Результати дослідження та їх обговорення. На 30-ту добу дії практично усіх досліджуваних речовин у дозах 1/10 та 1/100 ДЛ50 спостерігалося зниження вмісту імуноглобулінів (Ig). При цьому особливо токсичними були ППЕ на основі ПГ у дозі 1/10 ДЛ50 – ПГ-192 та ПГ-2106: зменшували рівень IgА відповідно на 53% та  49%, IgG -  на 53% та 50%, IgЕ – на 48% та  45%, порівняно з контролем. Найменший вплив був характерним для ППЕ на основі Гл та ПГ у дозі 1/100 ДЛ50  (зниження IgМ та IgD в середньому на 8%) і на основі Пн та ПГ (IgD - на 3%, IgЕ- на 9%, IgG та IgМ - на 6%).  Практично не впливали на вміст Ig ПнПГ-700, ПнПГ-790 та ГлПГ-498  у дозі 1/100 ДЛ50.

Рівень імуноглобулінів у сироватці крові щурів відображає реакцію первинних та вторинних лімфоїдних органів на фактори ендогенної інтоксикації. Відомо, що адекватна імунна відповідь базується на балансі клітинно-опосередкованих та гуморальних імунних реакцій, розвиток яких  підтримується та регулюється цитокінами. Зміни продукції чи рецепції цитокінів призводять до дисбалансу імунних процесів, зниження імунологічної резистентності. Досліджувані ППЕ на 30-ту добу спостереження у дозах 1/10 та 1/100 ДЛ50 виявили виражену дію на систему цитокінів в організмі щурів. ППЕ на основі пропіленгліколів, гліцеролу та пропіленгліколів у дозах 1/10 та 1/100 ДЛ50 достовірно знижували вміст  ФНП-α на 40% та 31%,  ІЛ-2 – на 45% та 31%; ІЛ-4 – на 44% та 33%, ІЛ-6 – на 36% та 20%; ІЛ-8 – на 44% та 35% відповідно, порівняно з контролем. Для ППЕ на основі Пн та ПГ дана тенденція зберігалася, але вона була менш вираженою. Найбільший вплив спостерігався за умов дії ППЕ у дозі 1/10 ДЛ50. Такі речовини, як ПнПГ-790 та ПнПГ-700 та ГлПГ-498 у дозі 1/100 ДЛ50, практично не впливали на вміст цитокінів.

Отримані результати чітко вказують на порушення функціонального стану захисних систем організму щурів, що виявляється дисбалансом цитокінів. Наслідком зниження ІЛ-2 може бути порушення росту, проліферації та активації лімфоцитів; а ФНП-α - зниження функціональної активності захисних систем у відповідь на пошкодження печінки. Зниження цитокінів в крові щурів за умов тривалої дії ППЕ є свідченням глибоких порушень імунітету та проявом розвитку вторинного імунодефіциту. Таким чином, за умов тривалого впливу досліджуваних  груп ППЕ у дозах 1/10 та 1/100 ДЛ50 виявлені значні порушення у системі гуморальних факторів захисту організму щурів.

ВИСНОВКИ

1. Тривалий вплив простих поліефірів на організм щурів супроводжується порушенням гуморальної ланки специфічного імунітету, що підтверджується зменшенням вмісту ФНП-α, інтерлейкінів, всіх класів імуноглобулінів.

2. Найбільш виражену імунотоксичну дію чинила група простих поліефірів на основі пропіленгліколів (ПГ-2106, ПГ-540 та ПГ-1120), на основі гліцеролу та пропіленгліколів (ГлПГ-1136) у дозі 1/10 ДЛ50; найменш – прості поліефіри на основі пентолу та пропіленгліколів (ПнПГ-790, ПнПГ-700).

3. Пригнічення (імуносупресія) функцій імунної системи організму щурів підтверджують наявність імунотоксичної дії простих поліефірів.

4. Виявлена динаміка змін показників гуморальної ланки  імунітету свідчить про розвиток в організмі експериментальних тварин синдрому вторинного імунодефіциту за умов тривалого впливу ППЕ.

5. Урахування механізмів імунотоксичної дії простих поліефірів є вельми необхідним при виборі засобів профілактики та лікування інтоксикацій в осіб, які контактують з цими речовинами в умовах виробництва і довкілля, та розробці методів ранньої діагностики і профілактики професійно та екологічно обумовлених патологій.

 

 

 

 

Відомості про авторів

Наконечна Оксана Анатоліївна - доцент кафедри біохімії Харківського національного медичного університету, канд. медичних наук , Україна

 

Домашня адреса: 61022, Україна, м. Харків, вул. Анрі Барбюса буд. 3-А, кв.31

Телефони: 0506326387, 0577053262

e-mail: noksa07@mail.ru