Научная статья на тему 'Влияние высокоинтенсивного лазерного излучения в терапевтических режимах на реакцию периваскулярных тучных клеток'

Влияние высокоинтенсивного лазерного излучения в терапевтических режимах на реакцию периваскулярных тучных клеток Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
198
71
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВЫСОКОИНТЕНСИВНОЕ ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ / ТУЧНЫЕ КЛЕТКИ / МИКРОЦИРКУЛЯЦИЯ / HIGH INTENSIVE LASER RADIATION / MAST CELLS / MICROCIRCULATION

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Баранова М. Г., Головнева Е. С., Попов Г. К.

Изучены реакции тучных клеток брыжейки крыс с аллоксановым диабетом и хроническим гиподинамическим стрессом в ответ на высокоинтенсивное лазерное воздействие в неповреждающем терапевтическом режиме. Отмечено усиление индекса дегрануляции у облученных животных по сравнению с необлученными; в группе с аллоксановым диабетом с 41,4 до 95,1%, в группе с гиподинамией с 75,3 до 97,9%. Выявлено существенное увеличение количества тучных клеток в группах, подвергшихся лазерному воздействию, по сравнению с контрольными. Таким образом, реакция тучных клеток может являться основой стимуляции неоангиогенеза и нормализации микроциркуляции в ишемизированных тканях. Полученные данные дают возможность разработки новых методов лечения сосудистых заболеваний.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Баранова М. Г., Головнева Е. С., Попов Г. К.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE INFLUENCE OF HIGH INTENSIVE THERAPEUTIC NON-INJURING LASER IRRADIATION ON REACTION OF PERIVASCULAR MAST CELLS

We have studied the reaction of mesentery mast cells of rats with alloxan diabetes and chronic hypodynamic stress on highintensive therapeutic non-injuring laser irradiation. The increasing of degranulation index was marked in irradiated animals: from 41,1% to 95,1% in alloxan group, and from 75,3% to 97,9% in hypodynamic group. The remarkable increase of mast cell number in the irradiated groups in comparison with control was also observed. So, the reaction of mast cells may form the basis of neoangiogenesis stimulation and normalization of microcirculation in ischemic tissues. The results obtained give the opportunity to develop new methods of vascular disease treatment.

Текст научной работы на тему «Влияние высокоинтенсивного лазерного излучения в терапевтических режимах на реакцию периваскулярных тучных клеток»

Полученные данные являются патогенети- ности у пациентов с пониженной плотностью ко-

ческим обоснованием для широкого внедрения стной ткани. В то же время данный препарат об-

локальной иммуностимуляции репаративных про- ладает кардиопротективными и ангиогенезстиму-

цессов. Введение Г-КСФ требует особой осторож- лирующими свойствами.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бабаева А.Г. Зотиков Е.А. Иммунология процессов адаптивного роста, пролиферации и их нарушений.- М.:Наука, 1987.- 207 с.

2. Базарный В.В., Валамина И.Е.,Селянина О.Н., Тихонина Е.А., Береснева О.Ю.,Клейн А.В., Исайкин А.И. //Бюлл.эксп.биол.мед.-2007.-Т.143, № 6.- С.660-662.

3. Базарный В.В., Крохина Н.Б., Исайкин А.И., Тихонина Е.А. Влияние гранулоцитарного колониестимулирующего фактора на репаративный остеогенез//Патол. физиология и эксперимент. терапия.- 2008.-№ 3.-С.26-27.

4. Воложин А.И, Бондаренко М.О., Фионова Э.В, Ожелевская С.А. //Патолог.физиология и экспе-рим.терапия.-2007.-№ 1.- С.27-28.

5. Гилязетдинова Ю.А. //Стоматология.-2003.- Т.82, № 2.- С.62-64.

6. Гланц С.Медико-биологическая статистика.- М.:Практика, 1998.- 459 с.

7. Клиническая лабораторная аналитика. Т.2. // Под ред. В.В.Меньшикова.- М.: Лабинформ-РАМЛД, 1999.- 352 с.

8. Саркисов Д.С. Общая патология человека: Руководство для врачей / Д.С. Саркисов, В.П.Туманов. / Под ред. А.И.Струкова.- Т.2.- М.:Медицина, 1990.- С.199 - 322.

9. Nelson F. T., Brighton C.T., Ryaby J., Simon B. J., Nielson J.H., Loric D. G.//J. Am. Acad. Orthop. Surg.-2003.- Vol. 11, No 5.-P. 344-354.

10. Takayanagi H. //Nat. Rev. Immunol. - 2007.- Vol.7, N 4.-P.292-304.

11. Werner S. Grose R.// Physiol. Rev.- 2003.- Vol. 83.-P. 835-870.

12. Yannas I.V.//Adv. Biochem. Eng. Biotechnol.- 2005.- ^!.93.-Р.1-38.

УДК 616.13-007 .272-085.849.19 © М.Г. Баранова, Е.С. Головнева, Г.К. Попов, 2009

М.Г. Баранова, Е.С. Головнева, Г.К. Попов ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ НА РЕАКЦИЮ ПЕРИВАСКУЛЯРНЫХ ТУЧНЫХ

КЛЕТОК

ОГУЗ ЦОСМП «Челябинский государственный институт лазерной хирургии», г. Челябинск

Изучены реакции тучных клеток брыжейки крыс с аллоксановым диабетом и хроническим гиподинамическим стрессом в ответ на высокоинтенсивное лазерное воздействие в неповреждающем терапевтическом режиме. Отмечено усиление индекса дегрануляции у облученных животных по сравнению с необлученными; в группе с аллоксановым диабетом с 41,4 до 95,1%, в группе с гиподинамией с 75,3 до 97,9%. Выявлено существенное увеличение количества тучных клеток в группах, подвергшихся лазерному воздействию, по сравнению с контрольными. Таким образом, реакция тучных клеток может являться основой стимуляции неоангиогенеза и нормализации микроциркуляции в ишемизированных тканях. Полученные данные дают возможность разработки новых методов лечения сосудистых заболеваний.

Ключевые слова: высокоинтенсивное лазерное излучение, тучные клетки, микроциркуляция.

M.G. Baranova, E.S. Golovnyeva, G.K. Popov THE INFLUENCE OF HIGH INTENSIVE THERAPEUTIC NON-INJURING LASER IRRADIATION ON REACTION OF PERIVASCULAR MAST CELLS

We have studied the reaction of mesentery mast cells of rats with alloxan diabetes and chronic hypodynamic stress on highintensive therapeutic non-injuring laser irradiation. The increasing of degranulation index was marked in irradiated animals: from 41,1% to 95,1% in alloxan group, and from 75,3% to 97,9% in hypodynamic group. The remarkable increase of mast cell number in the irradiated groups in comparison with control was also observed. So, the reaction of mast cells may form the basis of neoangi-ogenesis stimulation and normalization of microcirculation in ischemic tissues. The results obtained give the opportunity to develop new methods of vascular disease treatment.

Key words: high intensive laser radiation, mast cells, microcirculation.

В течение последних десятилетий возрастает социальное значение окклюзирующих заболеваний артерий нижних конечностей различной этиологии (атеросклеротические поражения, диабетические микро-, макроангиопатии) в связи с

угрожающим увеличением частоты заболеваемости, тяжестью осложнений, существенным изменением качества и продолжительности жизни и возрастающей смертностью [1]. Несмотря на значительные успехи реконструктивной хирургии и

медикаментозной коррекции ишемических нарушений, остается большой процент реокклюзии сосудистых протезов, приводящий к преждевременной инвалидизации и летальности. Также остро стоит проблема хронической ишемии при дистальных поражениях артерий нижних конечностей. В связи с этим появилась необходимость поиска дополнительных эффективных методов лечения такой категории больных [4,5]. Перспективным в комплексной терапии этих заболеваний является применение методов улучшения микроциркуляции в тканях путем воздействия на сосудистую систему высокоинтенсивного лазерного излучения.

Для изучения эффектов лазерного излучения тучные клетки являются хорошей моделью, так как на экстремальные воздействия они отвечают дегрануляцией [7]. Тучные клетки находятся в тесной ассоциации с периферическими нервами, кровеносными и лимфатическими сосудами и, секретируя многочисленные биологическиактив-ные вещества (цитокины, хемокины, протеазы, факторы роста, вазоактивные медиаторы), реализуют различные физиологические реакции организма [3]. В частности мастоциты как прямо, так и опосредованно влияют на состояние тонуса сосудистой стенки, функциональной активности эндотелия, реологических свойств крови, улучшая тем самым микроциркуляцию, транскапилярный обмен и тканевой метаболизм [8].

Целью нашей работы являлось изучение реакций периваскулярных тучных клеток брыжейки

крыс на воздействие высокоинтенсивного лазерного излучения в терапевтических режимах.

Материалы и методы

Эксперимент проводился на 24 беспородных, половозрелых крысах массой 120-150 г. Животные были разделены на 4 равные группы: 1-я группа - модель хронического гиподинамического стресса (6), 2-я - гиподинамия + последующее однократное лазерное облучение, 3-я - крысы с ал-локсановым диабетом (2), 4-я - крысы с аллокса-новым диабетом + последующее однократное лазерное воздействие. Лазерное воздействие осуществлялось дистанционно на область передней брюшной стенки и паравертебрально, с использованием диодного лазера "ALTO" длиной волны 970 нм в непрерывном режиме, мощностю 5 Вт.

Для выявления тучных клеток изготавливались препараты брыжейки кишечника и окрашивались толуидиновым синим (pH 2,0). Полученные данные приведены в виде: медиана (верхний квартиль; нижний квартиль). Достоверность различия между группами определялась методом непараметрической статистики по критерию Манна-Уитни.

Результаты

Изучение индекса дегрануляции (ИД) (отношение дегранулировавших клеток к общему числу клеток) и количества ТК показало достоверное различие в сравниваемых группах. Данные представлены в таблице.

Таблица.

Изменение индекса дегрануляции и количества тучных клеток брыжейки в ответ на лазерное облучение._________________________

Группы Индекс дегрануляции ТК брыжейки (%) Коэффициент P, U-тест Манна-Уитни для ИД ТК брыжейки Количество ТК в 10 п/зр Коэффициент P, U-тест Манна-Уитни для количества ТК брыжейки

Животные с гиподинамией (облученные) 97,5 (95,5; 100,0) 0,030640 16,5 (16,0;22,0) 0,003948

Животные с гиподинамией (необлученные) 75,3 (70,0;77,8) 9,5 (9,0;10,0)

Животные с аллоксанновым диабетом (облученные) 95,1 (94,7;95,2) 0,003948 20,5 (19,0;21,0) 0,003948

Животные с аллоксанновым диабетом (необлученные) 41,4 (33,3;45,5) 8,5 (7,0;9,0)

Различия статистически достоверны при р<0,05

ИД тучных клеток брыжейки у животных с аллоксановым диабетом, не подвергавшихся лазерному воздействию, составлял в среднем 41,4%, а в группе облученных животных с этой же патологией - 95,1%. Это указывает на достоверное увеличение ИД тучных клеток брыжейки крыс с аллоксановым диабетом после лазерного воздействия (р=0,004). В группе необлученных животных с гиподинамией ИД составлял в среднем 75,3 %. У животных с гиподинамией, подвергшихся лазерному воздействию, ИД был достоверно выше (р=0,03) и составлял в среднем 97,9 %. Причем основная масса активированных мастоцитов у крыс, не подвергавшихся лазерному воздействию, проявляла слабую дегрануляцию (до 10 гранул за пределами клетки).

Количество тучных клеток (ТК), также существенно отличалось в контрольных группах и группах животных, подвергавшихся лазерному воздействию. Так, в группе животных с аллокса-новым диабетом количество ТК составляло в

среднем 8,5 в 10 п/зр, а у облученных крыс с этой же патологией 20,5 в 10 п/зр. В группах животных с гиподинамией количество ТК составляло в среднем 9,5 в 10 п/зр у необлученных животных и 16,5 в 10 п/зр животных, подвергшихся лазерному воздействию.

Обсуждение

Таким образом, терапевтическое воздействие высокоинтенсивного лазерного излучения вызывает увеличение числа ТК, усиление их дегрануляции и как следствие реализуется выраженный эффект высвобождающихся биологически активных веществ на систему микроциркуляции. Также известно, что продукты, выделяемые тучными клетками, не только регулируют сосудистый тонус, но и стимулируют неоангиогенез, что важно для восстановления адекватного кровотока в ишемизированных тканях [3,8].

Заключение

Способность высокоинтенсивного лазерного излучения активировать реакцию тучных кле-

ток в глубоколежащих тканях может быть исполь- поражениями дистального артериального русла,

зована для разработки методик комплексной тера- таких как облитерирующий атеросклероз и диабе-

пии заболеваний, связанных с окклюзионными тические ангиопатии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Аронов Д.Н. Лечение и профилактика атеросклероза. - М.: Медицина, 2000. - С. 15-22.

2. Баранов В.Г., Соколоверова И.М., Гаспарян Э.Г. и др. /Экспериментальный сахарный диабет. Роль в клинической диабетологии.- Л: Наука. - 1983. - 240 с.

3. Головнева Е.С. О роли тучных клеток в стимуляции процесса неоангиогенеза в ответ на воздействие высокоинтенсивного лазерного излучения // Лазерная медицина. - 2001. - № 5. С. 29-32.

4. Козлов В.И., Буйлин В.А. Лазеротерапия. - М.: Медицина, 1992. - С. 163-165.

5. Плетнев, С.Д. Лазеры в клинической медицине - М.: Медицина, 1996. - 428 с.

6. Рузов И.М. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения и обзидана на сократительный аппарат сердца при ишемии / И.М. Рузов, К.К. Даукша. // Вопросы курортологии.- 1990.- №4.- С.51-53.

7. Соловьева Л.И., Попов Г.К., Козель А.И. К механизму действия низкоинтенсивного лазерного излучения на клетку // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 1999. - № 129. - С. 397-399.

8. Galli, S.J. Mast cells and basophils / S.J. Galli // Curr. Opin. Hematol. - 2000. - Vol.4. - P.840-845.

УДК 618.11-089.87:616.127-005.8-092.9:612.8 © Л.А. Валеева, О.М. Харчилава, И.Г. Кулагина, 2009

Л.А. Валеева, О.М. Харчилава, И.Г. Кулагина ДОФАМИНЕРГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ГОЛОВНОГО МОЗГА И СЕРДЦА ОВАРИЭКТОМИРОВАННЫХ КРЫС ПОСЛЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО

ИНФАРКТА МИОКАРДА

ГОУ ВПО “ Башкирский государственный медицинский университет”, г. Уфа.

Статья посвящена изучению дофаминовых рецепторов мозга и сердца овариэктомированных крыс после экспериментального инфаркта миокарда. В разные сроки после коронароокклюзии происходят изменения аффинности и плотности дофаминовых рецепторов. Выявленные изменения свидетельствуют о вовлечении дофаминергической системы в патогенез заболеваний сердечно- сосудистой и нервной систем в период менопаузы.

Ключевые слова: дофаминовые рецепторы, мозг, сердце, хирургическая овариэктомия, менопауза, инфаркт миокарда.

L.A. Valeyeva, O.M. Kharchilava, I.G. Kulagina DOPAMINERGIC SYSTEM OF THE BRAIN AND HEART IN OVARIECTOMIZED RATS AFTER EXPERIMENTAL MYOCARDIAL INFARCTION

The study of the brain and cardiac dopamine receptors in ovariectomized rats after experimental myocardial infarction is presented in the paper. During different phases after coronary occlusion, various changes in the affinity and density of dopamine receptors occur. The changes revealed show the dopamine involvement in the pathogenesis of cardiovascular and neurologic system morbidity during the menopause.

Key words: dopamine receptors, brain, heart, myocardial infarction, surgical ovariectomy.

Инфаркт миокарда (ИМ) относится к острым формам ишемической болезни сердца (ИБС), характеризуется высокой частотой осложнений, большинство которых могут служить причиной смерти больных. Сравнительный риск ИБС у женщин до менопаузы в 2-4 раза меньше, чем у мужчин сопоставимого возраста. Затем он возрастает экспоненциально, сравниваясь в возрастном периоде 60-70 лет [11]. По данным Караченцева А.Н. и соавт., этот факт связан с утратой протек-тивного действия женских половых гормонов на сердечно-сосудистую систему [5].

ИМ у женщин протекает тяжелее, чем у мужчин. Американскими исследователями установлено, что уровень сердечно-сосудистой заболеваемости в течение последних 20 лет у мужчин снижается, а у женщин устойчиво повышается. Чаще всего эта разница объясняется тем, что у

женщин острый ИМ возникает в более старшем возрасте (50 лет и старше, после наступления менопаузы) [9]. У женщин чаще развиваются левожелудочковая недостаточность, нарушения ритма и проводимости [3].

Женские половые стероиды через внутриклеточные рецепторы эстрогенов и гестагенов способны воздействовать на экспрессию генов рецепторов нейромедиаторов [12].

В нейрорегуляции мозга и сердца важную роль играют дофаминовые (Д2) рецепторы. Д2-рецепторы находятся в мозге, сердце, гладкой мускулатуре сосудов. Располагаясь в различных структурах головного мозга, они участвуют в регуляции психоэмоциональной сферы, краткосрочной и пространственной памяти, локомоторной активности, социальных взаимоотношений [8]. Их стимуляция вызывает сосудорасширяющий эф-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.