CC BY
45
УДК 615.327-092.9:615.37
С.Ц. Аюшиева, И.Э. Раднаева, в.Б. Хобракова
экспериментальное обоснование применения минеральных вод ндрздновского типа при иммуносупрессии
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН (Улан-Удэ) Республиканская клиническая больница им. Н.А. Семашко (Улан-Удэ)
В опытах на мышах линий СВА и Ft (СВА х С57В1/6) установлена иммуномодулирующая активность минеральной воды «Аршан». Показано, что минеральная вода в объеме 0,3 мл/кг способна ослаблять супрессивное действие цитостатика азатиоприна на антителогенез, клеточноопосредованную иммунную реакцию и. фагоцитоз макрофагов, что выражается, в повышении иммунологических показателей. Минеральная вода не изменяет, показатели, иммунитета у интактных мышей. ключевые слова: минеральная вода «Аршан», гуморальный иммунный ответ, гиперчувствительность замедленного типа - ГЗТ, фагоцитоз
ExpERiMENTAL BAsis oF AppLicATioN oF MINERAL wATERs oF NARzAN TYpE at immunosuppression
S.Ts. Ayushieva, I.E. Radnaeva, V.B. Khobrakova
Institute of General and Experimental Biology SB RAMS, Ulan-Ude
Immunomodulating activity of the mineral water «Arshan» has been established, in experiments on the СВА and FI (СВА х C57/B1/6) mice. 0,3 ml/kg of mineral water «Arshan» can weaken supressive effect of Azathioprine on serogenesis, cell-mediated, immune reaction and phagocytosis of macrophages, that is expressed, in increase of immunologic indices. Mineral water doesn't changes indices of immunity in intact mice.
Keywords: mineral water «Arshan», humoral immune response, delayed-type hypersensitivity - DTH, phagocytosis
В настоящее время актуальность профилактики расстройств иммунной системы с помощью иммунокорригирующих средств несомненна, так как многие заболевания, как правило, сопровождаются развитием иммунодефицитных состояний. Арсенал современных иммуномодуляторов достаточно обширен. В основном это синтетические лекарственные средства. Значительное место среди них начали занимать средства природного происхождения [10, 13, 14]. Объектом настоящего исследования явилась минеральная вода (МВ) «Аршан»
— высокогазосодержащая, углекислая сульфатногидрокарбонатная, магниево-кальциевая, слабокислая, кремнисто-железистая. Анионная часть представлена сульфатным и гидрокарбонатным ионами, на долю хлор-иона приходится 3 %-экв. Содержание фтора и брома незначительно. Минерализация воды, или сумма основных ионов составляет 4,0 — 4,1 г/дм3. Катионная группа ионов представлена всеми основными ионами: кальцием, магнием, натрием, калием. Отмечено незначительное количество железа, аммония, стронция, лития, кремнекислоты. В составе растворенных газов основным элементом является углекислый газ, а подчиненное значение имеет азот. Содержание углекислоты, растворенной в МВ, изменяется от
0,7 до 1,5 — 1,8 г/дм3. Общая минерализация в 8 источниках колеблется от 2,4 до 4,4 г/л [1].
Нами получены данные о гепатопротекторном, антиоксидантном действии МВ «Аршан», а также о ее стимулирующем влиянии на некоторые параметры клеточного и гуморального звеньев иммунитета у больных хроническим гепатитом [2, 3, 9, 15].
В связи с этим представляло интерес исследование иммуномодулирующих свойств МВ «Аршан» при экспериментальном иммунодефиците.
Целью настоящего исследования явилось определение иммуномодулирующих свойств МВ «Аршан» в отношении клеточного, гуморального и макрофагального звеньев иммунного ответа при экспериментальной иммунодепрессии, вызванной азатиоприном.
материалы и методы
Эксперименты проведены на мышах-самцах линий СВА и Б1 (СВА х С57В1/6) массой 18 — 20 г. Действие МВ «Аршан» на показатели клеточного, гуморального и макрофагального звеньев иммунитета было изучено на интактных животных, а также на животных, находящихся в состоянии иммунодепрессии, вызванной цитостатиком азатиоприном, который вводили животным в дозе 50 мг/кг перорально 1 раз в сутки в течение 5 дней [6].
МВ «Аршан» вводили первой опытной группе на фоне азатиоприна и второй опытной группе интактных мышей в объеме 0,3 мл/кг перорально ежедневно в течение 14 дней. Интактная группа животных получала дистиллированную воду по аналогичной схеме.
Действие МВ «Аршан» на состояние клеточного звена иммунного ответа оценивали в реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) согласно стандартной методике локальной ГЗТ [5]. Мышей сенсибилизировали внутрибрюшинным введением 0,1% взвеси эритроцитов барана (ЭБ) в физиологическом растворе. На 4-е сутки под
подошвенный апоневроз задней лапки вводили разрешающую дозу антигена — 50 мкл 50% взвеси ЭБ. В контрлатеральную лапку инъецировали физиологический раствор в том же объеме. Оценку реакции ГЗТ проводили спустя 24 часа по разнице массы опытной (Ро) и контрольной (Рк) лапок. Обе лапки отрезали сразу же после забоя животных по голеностопному суставу. Индекс реакции (ИР) вычисляли по формуле:
ИР = Ро ~ Рк х 100%.
Рх
Состояние гуморального иммунитета оценивали по количеству антителообразующих клеток (АОК), определяемых методом локального гемолиза по A.J. Cunningham (1965) [16]. Мышей иммунизировали внутрибрюшинно ЭБ в дозе 2 х 108 клеток / мышь. Величину иммунного ответа оценивали по числу АОК на селезенку и на 106 клеток с ядрами на 5-е сутки после иммунизации.
Фагоцитарную активность перитонеальных макрофагов (ПМ) мышей в отношении Staphyl-lococcus aureus исследовали in vitro, при этом оценивали следующие показатели фагоцитоза: активность (процент фагоцитирующих клеток из общего числа подсчитанных клеток) и интенсивность (среднее количество St. aureus, поглощенное одной клеткой) [12].
При статистической обработке экспериментальных данных вычислялась средняя арифметическая (М), ошибка средней арифметической (±ш), критерий Стьюдента (t) и достоверность различий (Р). Различие считали достоверным при вероятности 95 % (Р < 0,05) [7].
результаты и обсуждение
При исследовании влияния МВ «Аршан» на процессы антителообразования установлено, что
данное средство восстанавливает показатели гуморального иммунного ответа в условиях азатиопри-новой иммуносупрессии. Введение азатиоприна приводило к снижению как абсолютного числа АОК, так и их числа на 106 спленоцитов на 45 и 30 % соответственно, по сравнению с показателями в интактной группе (табл. 1).
При введении МВ «Аршан» на фоне иммуносупрессии наблюдали достоверное увеличение количества АОК как в абсолютных значениях, так и при расчете на 106 спленоцитов; при этом первый показатель превышал уровень азатиоприновой супрессии в 1,5 раза, а второй — в 1,3.
При введении МВ «Аршан» интактным животным установлено, что данная минеральная вода не изменяет показатели гуморального иммунитета у интактных животных.
При исследовании влияния МВ «Аршан» на клеточно-опосредованную реакцию ГЗТ установлено, что на фоне ее введения восстанавливается индекс реакции ГЗТ (ИР ГЗТ) в условиях азатиоприновой иммуносупрессии. Введение азатиоприна приводило к снижению ИР ГЗТ на 36 % по сравнению с тем же показателем в интактной группе (табл. 2).
При введении МВ «Аршан» на фоне иммунодепрессии наблюдали увеличение ИР ГЗТ в 1,3 раза по сравнению с контролем, тогда как у интактных животных при использовании МВ не отмечали существенного изменения данного показателя по сравнению с данными в интактной группе.
Как следует из данных таблицы 3, введение азатиоприна приводило к угнетению функциональной активности макрофагов и выражалось в снижении активности (процент фагоцитирующих клеток из общего числа подсчитанных клеток) и интенсивности (среднее количество St. aureus, поглощенное одной клеткой) фагоцитоза на 45 и
Таблица 1
Влияние минеральной воды «Аршан» на антителообразование
№ п/п Группы животных Абсолютное число АОК на селезенку Число АОК на 106 спленоцитов
1 Интактная (диет. вода) (п = 10) 59267 ± 3434 226 ± 19
2 Контрольная (азатиоприн + диет. вода) (п = 10) 32333± 2195 159 ± 14
3 Первая опытная (азатиоприн + МВ «Аршан») (п = 10) 49781 ±4471* 211 ± 18*
4 Вторая опытная (МВ «Аршан») (п = 10) 48956±4213 196 ± 17
Примечание: п - количество животных в группе; * - разница существенна (р < 0,05) по сравнению с контролем.
Таблица 2
Влияние минеральной воды «Аршан» на выраженность реакции гиперчувствительности замедленного типа
(ГЗТ)
№ п/п Группы животных Индекс реакции ГЗТ (%)
1 Интактная (диет. вода) (п = 10) 22,12 ± 1,80
2 Контрольная (азатиоприн + диет. вода) (п = 10) 14,22 ± 1,27
3 Первая опытная (азатиоприн + МВ «Аршан») (п = 10) 17,94 ± 1,15*
4 Вторая опытная (МВ «Аршан») (п = 10) 18,63 ± 1,42
Примечание: п - количество животных в группе; * - разница существенна (р < 0,05) по сравнению с контролем.
Таблица 3
Влияние минеральной воды «Аршан» на функциональную активность перитонеальных макрофагов
№ п/п Группы животных Показатели фагоцитоза
Активность (%) Интенсивность, среднее кол-во St. aureus в одном макрофаге
1 Интакгная (диет. вода) (п = 10) 80,33 ± 3,08 7,9 ± 0,43
2 Контрольная (азатиоприн + диет. вода) (п = 10) 48,75 ± 4,39 4,1 ± 0,17
3 Первая опытная (азатиоприн + МВ «Аршан») (п = 10) 68,61 ± 2,78* 5,7 ± 0,23*
4 Вторая опытная (МВ «Аршан») (п = 10) 71,87 ± 4,32 6,8 ± 0,45
Примечание: п - количество животных в группе; * - разница существенна (р < 0,05) по сравнению с контролем.
41 % соответственно, по сравнению с таковыми в интактной группе.
Введение МВ «Аршан» приводило к увеличению активности и интенсивности фагоцитоза в 1,4 раза по отношению к контролю.
При введении МВ «Аршан» животным второй опытной группы установлено, что минеральная вода не изменяет показатели макрофагального иммунитета у интактных животных.
Таким образом, МВ «Аршан» способна ослаблять супрессивное действие азатиоприна на показатели клеточного, гуморального и макрофагального звеньев иммунного ответа. Минеральная вода «Аршан» не изменяет показатели иммунитета интактных животных. Это свойство присуще лишь истинным иммуномодуляторам, обладающим активностью только в условиях повреждения иммунитета.
Полученные данные, вероятно, объясняются тем, что в минеральной воде «Аршан» стабильно присутствуют необходимые организму микро- и макроэлементы, такие как магний, кальций и др. [4]. Магний поддерживает клеточный и гуморальный иммунитет, оказывает противовоспалительное и противоаллергическое действие [19, 20], а также участвует в иммунном ответе в роли кофактора для синтеза иммуноглобулинов, при антителозависимом цитолизе, связывании лимфоцитов с 1дМ-антителами, ответе макрофагов на лимфо-кины, а также при взаимодействии Т-хелперов с В-клетками. Одним из потенциальных механизмов действия магния рассматривают активацию фагоцитов [18]. Кальций контролирует процессы анти-телообразования, обладает антагонистическим действием на процессы клеточной пролиферации и дифференциации [17].
Наши данные согласуются с данными литературы, в которых установлена иммунокорригирующая активность гидрокарбонатной магниевокальциевой МВ «Архыз» при экспериментальном иммунодефиците, вызванном цитостатиком ци-клофосфаном [9]. Кроме того, в работе Г.А. Селя-ниной (2000) установлено иммуномодулирующее действие МВ «Уралочка» [11].
Таким образом, результаты проведенного исследования позволяют заключить, что МВ «Аршан» при курсовом пероральном приеме у интактных животных не проявляет иммунотокси-ческих свойств, обладает иммунокорригирующей
активностью при иммунодефиците, вызванном введением азатиоприна. Полученные данные аргументируют целесообразность применения МВ «Аршан», повышающей эффективность лечения при включении ее в схему комплексной терапии и профилактики гепатитов.
литература
1. Ботороев К.С. Курорт «Аршан» / К.С. Бото-роев, П.Ц. Мункоев. — Улан-Удэ, 1980. — 96 с.
2. Влияние минеральной воды «Аршан» на течение хронических заболеваний печени при различных по продолжительности сроках санаторнокурортного лечения / С.Ц. Аюшиева [и др.] // Сб. мат. краевой конференции. — Красноярск, 2006. — С. 10-15.
3. Влияние минеральной воды «Аршан» на состав микроэлементов сыворотки крови и систему ПОЛ у больных с хроническими заболеваниями печени, пролеченными на курорте / С.Ц. Аюшиева [и др.] // Сб. мат. краевой конференции. — Красноярск, 2006. — С. 63 — 67.
4. Елагин Р.И. Все ли мы знаем о воде / Р.И. Елагин // Популярная медицина. — 2002. — Т. 1, № 2.
— С. 16—19.
5. Иммунофармакологические подходы к оценке иммуномодуляторов / Петров Р.В. [и др.] // Иммуномодуляторы. — М., 1987. — С. 9—10.
6. Лазарева Д.Н. Стимуляторы иммунитета / Д.Н. Лазарева, Е.К. Алехин. — М., 1985. — 256 с.
7. Лакин Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. — М., 1990. — 352 с.
8. Морфофункциональная оценка влияния минеральной воды «Аршан» и фитосбора «Байкальский-7» на течение хронического СС14 гепатита у белых крыс / С.Ц. Аюшиева [и др.] // Вятский мед. вестник. — 2006. — № 2. — С. 21—22.
9. Оценка иммунотропного действия минеральной воды «Архыз» // http://www.arkhyz.spb.ru/ about/researches/immunotropnoe_deistvie.doc.
10. Пинегин Б.В. Иммунодефицитные состояния: возможности применения иммуномодуляторов / Б.В. Пинегин, Т.В. Латышева // Лечащий врач. — 2001. — № 3. — С. 48 — 50.
11. Селянина Г.А. Влияние минеральной воды «Уралочка» на состояние иммунной системы и стресс-реактивность : автореф. дисс. ... канд. мед. наук / Г.А. Селянина. — Челябинск, 2000. — 24 с.
12. Фрейдлин И.С. Использование культуры мышиных перитонеальных макрофагов в качестве модели для изучения клеток мононуклеарной фагоцитарной системы организма и их изменений под влиянием биологически активных веществ: методические рекомендации / И.С. Фрейдлин. — Л., 1976. - С. 8-10.
13. Хаитов Р.М. Основные принципы иммуномодулирующей терапии / Р.М. Хаитов, Б.В. Пине-гин // Аллергия, астма и клиническая иммунология. - 2000. - № 1. - С. 9-16.
14. Хаитов Р.М. Современные иммуномодуляторы. Классификация, механизм действия / Р.М. Хаитов, Б.В. Пинегин // Российский аллергологический журнал. - 2005. - № 4. -С. 30-43.
15. Comparative analysis of immunity state in patients with hepatobiliary pathology, who received treatment at the spa "Arshan” / S.Ts. Aushieva [et al.] // 2nd International Symposium on Chemistry of
Herbal Medicine and Mongolian Drug : Abstracts. — Ulaanbaatar, 2006. — P. 32 — 33.
16. Cunningham A.J. A method of increased sensitivity for detecting single antibodyforming cells / A.J. Cunningham // Nature. — 1965. — Vol. 207, N 5001. - P. 1106-1107.
17. Diamantstein T. The antagonistic action of calcium ions on cell proliferation and on cell differentiation. Control of the immune response in vitro by calcium ions // Immunology. — 1974. — N 27. — P. 531.
18. Magnesium and the inflammatory response: potential physiopathological implications / A. Mazur [et al.] // Arch. Biochem. Biophys. — 2007. — Vol. 458, N 1. — P. 48 — 56.
19. McCoy H. Magnesium and immune function: recent findings / H. McCoy, M.A. Kenney // Magnes. Res. — 1992. —Vol. 4, N 5. — P. 281 —293.
20. Possible roles of magnesium on the immune system / M. Tam [et al.] // Eur. J. Clin. Nutr. 2003. — Vol. 57. — P. 1193—1197.
сведения об авторах
Аюшиева СэсэгЦыренжаповна - врач-терапевт РКБ им. Семашко, к.м.н.
Хобракова Валентина Бимбаевна - к.б.н., научный сотрудник Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, г. Улан-Удэ (670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, д. 6. Тел.: (3012)434225. E-mail: [email protected])
Раднаева Ирина Элбековна - врач-методист, РМИАЦ (670042, г Улан-Удэ, ул. Мокрова, 19а, 20; тел. 8 (3012) 55-60-18, 8 (902) 562-06-99)
