Фагоцитарные клетки являются ведущими участниками воспалительных реакций, а вырабатываемые ими свободные радикалы АФК играют роль в регуляции воспалительного и иммунного ответа. Положительное физиологическое или отрицательное значение СР и активации кислород-зависимых процессов фагоцитарных механизмов, определяется множеством условий: балансом уровня генерации АФК, приуроченностью активации фагоцитов к стадии воспаления, локализацией этих процессов и др. Наряду с этим многосторонними эффектами в организме обладают и молекулы иммуноглобулинов.
Подводя итоги проведенного исследования, можно сделать следующее заключение о том, что ВВИГ способны непосредственно взаимодействовать со свободными радикалами: подавлять генерацию АФК и реакции ПОЛ in vitro, то есть обладают антиокислительной активностью. Антиокислительная активность препаратов иммуноглобулинов, вероятно, может быть обусловлена наличием в цепи их аминокислотной последовательности аминокислот с антиокисидантыми свойствами, например цистеина (компонента антиоксидантной системы организма - глутатиона) со свободными SH - группировками. Поскольку, многие ингибиторы свободно-радикальных реакций обладают противовоспалительной активностью, то выявленные антиокислительные свойства ВВИГ могут быть одним из механизмов их терапевтического воздействия при воспалении.
Однако, наряду со способностью непосредственно взаимодействовать со свободными радикалами, эти препараты могут, напротив, стимулировать функционально-метаболическую активность фагоцитов и генерацию ими АФК in vitro при осуществлении реакций в отношении объектов фагоцитоза, что также имеет важное значение в механизмах защиты организма от чужеродных факторов.
В основе стимулирующего влияния препаратов лежит, вероятно, способность иммуноглобулинов взаимодействовать с фагоцитами (трансрецепторное, опсонизирующее).
Препараты ВВИГ способны оказывать разнонаправленное модулирующее влияние на генерацию АФК фагоцитарными клетками (интактные из крови и активированные полиморфно-ядерные лейкоциты из очага воспаления) в зависимости от концентрации in vitro: в низких дозах осуществляется активация кислород-зависимого метаболизма, в высоких - подавление. Различия в интенсивности действия на генерацию АФК разных ВВИГ могут послужить основой для уточнения показаний к применению того или иного препарата при лечении больных. Усиление процессов кислород-зависимого метаболизма фагоцитов при применении ВВИГ может способствовать повышению резистентности организма, а в условиях воспаления - скорейшей деструкции и элиминации чужеродных факторов. Однако, в случаях гиперактивации кислород-зависимых процессов и генерации АФК, когда их действие выступает в меньшей степени как защитный приспособительный механизм, а в большей как повреждающий фактор, создается необходимость снижения активности данных процессов. В связи с этим, подавление генерации АФК в фагоцитах из очага воспаления характеризует способность ВВИГ снижать гиперактивацию фагоцитарных процессов, нормализовать динамику кислород-зависимой активности.
В восстановительную стадию воспаления, переход к которой осуществляют мононуклеарные фагоциты, не наблюдается усиленной выработки биоокислителей и отмечаются низкие показатели свечения активированных мононуклеаров по сравнению с полиморфно-ядерными лейкоцитами. Препараты ВВИГ не оказывали стимулирующего эффекта на мононуклеарные фагоциты и тем самым не вызывали усиления процессов СРО.
С учетом ключевой роли фагоцитирующих клеток и реакций свободно-радикального окисления в воспалительных процессах можно полагать, что выявленная способность ВВИГ модулировать активность фагоцитов является одним из механизмов противовоспалительного действия данных препаратов.
Выводы
Препараты иммуноглобулинов для внутривенного введения обладают способностью непосредственно взаимодействовать со свободными радикалами, проявляют антиокислительные свойства, подавляя процессы радикалообразования в разных модельных системах. Наиболее выраженное антиокислительное действие проявляется в модельных системах с высоким содержанием липидов низкой и очень низкой плотности.
Воздействие препаратов внутривенных иммуноглобулинов в концентрации 5 мг/мл на интактные полиморфно-ядерные фагоциты крови и активированные, участвующие в воспалении полиморфно-ядерные лейкоциты, при добавлении разных объектов фагоцитоза характеризуется стимулирующей активностью (поглотительная способность, кислород-зависимый метаболизм в НСТ-тесте), усилением генерации активных форм кислорода. Регистрируемая с помощью люминол-зависимой хемилюминесценции интенсивность генерации активных форм кислорода четко отражает степень воздействия препаратов.
Влияние препаратов на функционально-метаболическую активность интакных циркулирующих в крови и «воспалительных» перитонеальных полиморфно-ядерных лейкоцитов носит дозозависимый модулирующий характер: в диапазоне концентраций от 1,25 мг/мл до 5,0 мг/мл они усиливают генерацию активных форм кислорода, выявляемую с помощью регистрации хемилюминесценции, а при концентрациях 12,5-25 мг/мл - подавляют. При добавлении к интактным перитонеальным макрофагам и активированным мононуклеарным фагоцитам крыс из очага воспаления препараты внутривенных иммуноглобулинов в концентрациях от 0,05 мг/мл до 25 мг/мл по результатам хемилюминесценции проявляют однонаправленное дозозависимое ингибирующее действие на процессы генерации активных форм кислорода.
Препараты внутривенных иммуноглобулинов, при введении их экспериментальным животным in vivo в разных дозах проявляют разнонаправленное воздействие, аналогичное действию препаратов на фагоциты in vitro: в дозе 250 мг/кг массы тела через сутки - происходит повышение, а в дозе 1250 мг/кг снижение показателей активации кислород-зависимого метаболизма полиморфно-ядерных лейкоцитов воспалительного экссудата, генерации клетками активных форм кислорода по результатам хемилюминесценции.
Практические рекомендации
Выявленные антиокислительные свойства препаратов иммуноглобулинов для внутривенного введения позволяют рекомендовать их к использованию при патологических состояниях, сопровождающихся активацией процессов свободно-радикального окисления и перекисного окисления липидов.
Установленные антиокислительные свойства препаратов внутривенных иммуноглобулинов в модельных системах сочетаются со способностью активировать функционально-метаболическую активность фагоцитарных клеток, что является их преимуществом в сравнении с другими препаратами антиоксидантного действия, угнетающими функциональную активность фагоцитов. Эти результаты дают возможность использовать препараты внутривенных иммуноглобулинов для коррекции функциональных нарушений фагоцитарного звена иммунитета.
Способность препаратов внутривенных иммуноглобулинов модулировать в разных дозах функционально-метаболическую активность разных типов фагоцитарных клеток является основанием для рекомендаций к применению этих препаратов в любую фазу воспалительной реакции для профилактики развития тяжелых осложнений
Используемые методы лабораторного определения воздействия внутривенных иммуноглобулинов на фагоцитарные механизмы можно рекомендовать для оценки биологических свойств препаратов от разных производителей и осуществлять отбор наиболее эффективных из них.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Алсынбаев М.М., Туйгунов М.М., Исрафилов А.Г., Фархутдинов Р.Р., Медведев Ю.А., Мочалов К.С., Маннанова И.В. Оценка стимулирующего препарата иммуновенин на функционально-метаболическую активность фагоцитов методом регистрации хемилюминесценции // Медицинская иммунология. - 2006. - Т.8.- № 2-3.- С. 116.
2. Алсынбаев М.М., Туйгунов М.М., Фархутдинов Р.Р., Медведев Ю.А., Исрафилов А.Г., Мочалов К.С. Иммуновенин как стимулятор защитной активности фагоцитов // Медицинский вестник Башкортостана. - 2006. - Т.1.- № 1.- С. 22-24.
3. Мочалов К.С. Влияние препаратов интраглобина, пентаглобина, хумоглобина и октагама на генерацию активных форм кислорода в цельной крови in vitro // Материалы Пироговской научной конференции студентов и молодых ученых. Вестник РГМУ. - М., 2006.- №2 (49). - С.404-405.
4. Мочалов К.С. Генерация активных форм кислорода при активации процессов фагоцитоза препаратами хумоглобина, пентаглобина и интраглобина // Материалы конференции «Вопросы теоретической и практической медицины». - Уфа, 2006. - С.135-136.
5. Мочалов К.С., Туйгунов М.М., Медведев Ю.А., Исрафилов А.Г Изменение люминол-зависимой хемилюминесценции крови при добавлении препаратов хумаглобина, И.Г. Вена Н.И.В., октагама, интраглобина и пентаглобина // Актуальные вопросы биологии и медицины. Сборник научных трудов. - Москва - Уфа, 2006.- С.103-106.
6. Туйгунов М.М., Фархутдинов Р.Р., Алсынбаев М.М., Медведев Ю.А., Мочалов К.С., Маннанова И.В. Активация кислородзависимых микробицидных свойств фагоцитов некоторыми препаратами иммуноглобулинов для внутривенного введения // Материалы V конференции иммунологов Урала. Иммунология Урала. - Оренбург, 2006. - №1(5). - С.126-127.
7. Мочалов К.С., Исрафилов А.Г., Туйгунов М.М. Влияние препаратов иммуноглобулинов для внутривенного введения на генерацию активных форм кислорода in vitro // Материалы VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Озон в биологии и медицине». - Нижний Новгород, 2007. Казанский медицинский журнал. Приложение. - Т.88 - № 4.- С.84-85.
8. Мочалов К.С. Оценка противовоспалительного действия препаратов иммуноглобулинов с применением хемилюминесцентных методов. // Материалы конференции «Вопросы теоретической и практической медицины». - 2007. - С.189-190.
9. Алсынбаев М.М., Туйгунов М.М., Медведев Ю.А., Фархутдинов Р.Р., Исрафилов А.Г., Мочалов К.С., Маннанова И.В. Патент на изобретение № 2331 885 Способ определения противовоспалительного действия препаратов для внутривенного введения // Бюл. № 23, 2008.
10. Алсынбаев М.М., Туйгунов М.М., Фархутдинов Р.Р., Медведев Ю.А., Исрафилов А.Г., Мочалов К.С., Маннанова И.В. Патент на изобретение №2318 202. Способ определения стимулирующего действия препаратов иммуноглобулинов для внутривенного введения на защитную активность фагоцитов // Бюл. № 6, 2008.
11. Мочалов К.С., Медведев Ю.А., Фархутдинов Р.Р., Алсынбаев М.М., Туйгунов М.М., Исрафилов А.Г. Изменения интенсивности генерации активных форм кислорода полиморфно-ядерными и мононуклеарными фагоцитами крыс при влиянии препаратов иммуноглобулинов для внутривенного введения in vitro // Тезисы докладов VI Сибирского физиологического съезда. - Барнаул, 2008. - Т.1.- С.239-240.
12. Мочалов К.С. Модулирующее влияние препаратов иммуноглобулинов для внутривенного введения на генерацию активных форм кислорода полиморфно-ядерными фагоцитами из очага воспаления // Материалы конференции «Вопросы теоретической и практической медицины». - Уфа, 2008. - Т.1.- С.228-230.
13. Мочалов К.С. Влияние препаратов иммуноглобулинов для внутривенного введения на функционально-метаболическую активность фагоцитов и генерацию свободных радикалов (иммунологический и патофизиологический аспекты) // Проблемные вопросы физиологии и психологии: межвузовский научный сборник. - Уфа, 2008. - С. 101-105.
Список сокращений и условных обозначений
АОА - антиокислительная активность
АФК - активные формы кислорода
КЗМ - кислород-зависимый метаболизм
ЛЗХЛ - люминол-зависимая хемилюминесценция
МС - модельная система
МФ - мононуклеарные фагоциты
ПМЯЛ - полиморфно-ядерные фагоциты
ПОЛ - перекисное окисление липидов
СР - свободные радикалы
СРО - свободно-радикальное окисление
ХЛ - хемилюминесценция
I max - максимальная амплитуда медленной вспышки
Ig G (М, А) - иммуноглобулин G (М, А)
S - светосумма
ВВИГ - иммуноглобулины для внутривенного введения
ЦФТ - цитрат-фосфат-люминол
НСТ - нитросиний тетразолий