Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Изучение иммуномодулирующих и адаптогенных эффектов сухого экстракта касатика молочно-белого при гипоксии и гипертермии

Министерство здравоохранения Российской Федерации САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ им. акад. И.П.ПАВЛОВА

На правах рукописи

РГ6 од

БАРИНОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ИЗУЧЕНИЕ ИММУНОМОДУЛЛРУЮЩИХ И АДАЛТОГЕНПЫХ ЭФФЕКТОВ СУХОГО ЭКСТРАКТА КАСАТИКА МОЛОЧНО-

• БЕЛОГО ПРИ ГИПОКСИИ И ГИПЕРТЕРМИИ

14.00.25 - фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-Петербург 1999

Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной химико-фармацевтической академии и Военно-медицинской академии

Научный руководитель"

доктор медицинских наук, профессор Е.Е.ЛЕСИОВСКАЯ Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор В.Л.ПАСТУШЕ1ЖОВ Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор И.В.МАРКОВЛ доктор медицинских наук, профессор Г.И.ДЬЯЧУК

Ведущее учреждение:

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН

Защитадиссертации состоится_ /9- ■ 00 1999 года

в /3 ' часов на заседании диссертационного совета К.074.37.02 в Санкт-Петербургском государственном медицинском университете им. акад. И.П.Павлова Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу:

197089, Санкт-Петербург, ул. Л.Толстого 6/8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П.Паплова

Автореферат разослан _ 1999 года

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор Э.Э. ЗВАРГАУ

р . Щ&рызмчь о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Особенностью деятельности специалистов различных профессий является выполнение своих функциональных обязанностей в условиях экстремального воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды. Возникающие перегрузки часто ведут к срыву компенсаторных механизмов организма, нередко являющемуся одним из основных звеньев патогенеза различных заболеваний (Новиков B.C., Смирнов B.C., 1995).

В настоящее время накопилось значительное количество данных, свидетельствующих об изменении иммунобиологической реактивности организма в условиях воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды (Карпищенко А.И., 1995; Новиков B.C. и соавт., 1998).

Одним из основных звеньев патогенеза типовых иммунопатологических состояний, возникающих под влиянием экстремальных воздействии на человека, является гипоксия иммунокомпетентных клеток. Иммуноциты весьма чувствительны к дефициту кислорода (Benjamini Е. et al., 1996). Показатели внутриклеточного метаболизма лимфоцитов крови, в частности, активности в них различных ферментов в значительной степени отражают их функциональное состояние ( Булыгин Г.В., 1992; Робинсон М.В., 1994).

При работе п очагах стихийных бедствий, аварий и катастроф личному составу спасательных команд приходится нередко использовать изолирующие средства индивидуальной защиты. Известно, что при выполнении работ в этом снаряжении весьма скоро развивается перегревание организма, сопровождающееся тканевой гипоксией многих систем организма. Гипоксия усиливает отрицательное действие экстремального фактора гипертермии (Пас-тушенков Л.В., Лесиовская Е.Е., 1991).

Предупреждение пагубного влияния на иммунную систему экстремальных факторов, в том числе гипоксии и гипертермии, возможно с помощью фармакологической коррекции устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям (Корнеева Е.А., Шекоян Е.А., 1982; Лесиовская Е.Е. и соавт., 1998). С этой целью используются многочисленные лекарственные средства, в частности, антигипоксанты, принадлежащие к самым различным классам химических соединений, что, по-видимому, объясняется многоком-понентностыо гипоксического фактора. Однако приходится признать, что значительных лечебных эффектов при этом не достигнуто, а адаптогенные

свойства иммуномодулирующнх препаратов находятся в процессе изучения (Зурдинов А.З., 1991; Новиков B.C., Горанчук В.В., Шустов Е.Б., 1998).

Учитывая вышеизложенное и исходя из того, что существует проблема фармакологической оптимизации метаболических процессов в иммуноком-петентных клетках, объектом настоящего исследования был выбран сухой экстракт касатика молочно-белого в виде таблеток с рабочим названием "Лактнр". Предстояло изучить его нммуномодулирующие и адаптогенные эффекты в условиях воздействия на организм Человека и животных экстремальных неблагоприятных факторов. Особый интерес вызывала степень влияния препарата на метаболизм иммунокомпетснтных клеток в плане изучения вероятных механизмов сю фармакологического действия.

Цель н задачи исследования. Основной Целыо работы являлось изучение иммуномодулирующнх эффектов т-Злсток сухого экстракта касатика молочно-белого ("Лактнр") в условиях иормоксни, а также в условиях экстремального воздействия на организм животных и человека гипоксии и гипертермии в экспериментальных н клинических исследованиях. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1) изучить состояние метаболизма в иммупокомпегентных клетках центральных и периферических органов иммунной системы экспериментальных животных под влиянием таблеток "Лактнр" в условиях нормоксни;

2) проанализировать иммуномегаболические эффекты таблеток сухого экстракта касатика молочно-белого ("Лактнр") в условиях воздепавия на организм человека гипоксичсской гипоксии;

3) исследовать Иммуномстаболическис эффекты препарата "Лактир" в условиях срочной адаптации организма человека к комбинированной экстремальной гипертермии.

Научная новизна исследования. Впервые проведено комплексное исследование фармакологических эффектов лекарственног о средства "Лактир", созданного в Санкт-Петербургской государственной химнко-фармацевтнческой академии на основе сухого эксгрзкта надземной части касатика молочно-белого, в условиях воздействия на организм человека неблагоприятных факторов экстремальной интенсивности.

Изучены его иммуномодулнрущис свойства при гипоксичсской гипоксии и экстремальной гипертермин. Показано, что эти сю свойства, вероятно, связаны с оптимизацией активности обменных процессор н структурно-функциональной единице иммунной системы - лимфоцитах.

Установлен вероятный механизм адаптогенного действия препарата "Лактир" в условиях экстремального воздействия на организм человека гипоксии и гипертермии через биорегуляцию состояния иммунной системы и факторов неспецифнческой резистентности организма.

Практическая ценность работы. Анализ результатов исследования позволяет рекомендовать таблетки с экстрактом касатика молочно-белого для . профилактики нарушений иммунологических показателен в экстремальных ситуациях и коррекции иммунопатологических состояний, возникающих при воздействии на организм человека неблагоприятных факторов среды обитания.

Предложено изучить возможности создания на основе экстракта касатика молочно-белого новых иммуномодулирующих лекарственных средств с иммунометаболическнм механизмом действия.

Таблетки "Лактир", содержащие 0,2 г сухого экстракта касатика молочно-белого разрешены Фармакологическим комитетом МЗ ГФ для клинических испытаний в качестве противовоспалительного средства.

Результаты исследования внедрены в практику работы кафедр клинической биохимии и лабораторной диагностики Военно-медицинской академий и фармакологии Санкт-Петербургской химико-фармацевтической академии.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на научно-практических конференциях "Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения" (Спб., ВМедА, 1995,1997 гг.), на научной конференции, посвященной 280-летию 1-го Военно-морского клинического госпиталя (Спб., 1995 г.), на итоговых научно-практических конференциях слушателей факультета руководящего медицинского состава ВМедА (Спб., 1995, 1996 гг.), на научно-практической конференции 35 военно-морского ордена Ленина госпиталя имени Н.А.Семашко (СПб., 1997), на III Всероссийской (с международным участием) конференции "Кислотно-основной и температурный го-меостаз: физиология, биохимия и клиника" (Сыктывкар, 1997).

По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, подано четыре рационализаторских предложения.

Структура Н объем диссертации. Работа изложена на 131 странице машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов н методов исследования, результатов исследования и их обсуж-

дения, выводов и практических рекомендаций, указателя цитируемой литературы (194 источника, в том числе 149 отечественных и 45 зарубежных).

Работа иллюстрирована 14 таблицами и 7 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ»,I

Материал и методы Исследовании. Объектом исследования в настоящей работе являлся сухой экстракт касатика молочно-белого в виде таблеток с рабочим названием "Лактир". Препарат создан в Санкт-Петербургской государственной химико-фармацевтической академии. "Лактир" представляет собой покрытые оболочкой таблетки, содержащие по 0,2 г сухого экстракта касатика молочно-белого.

План экспериментальных и клинических исследований включал следующие этапы: 1 этап - изучение нммуномстаболнческих эффектов таблеток сухого экстракта касатика молочно-белого ("Лактир") на животных в условиях нормоксии, а также эксперимент на выживаемость животных в условиях острой гнпобарнческой гипоксии; II этап - изучение иммунометаболических эффектов "Лактира" в условиях гнпоксичсскон гипоксии на добровольцах; III этап - изучение иммуномодулирующих и адаптогенных свойств "Лактира" на добровольцах в условиях гипертермии экстремальной интенсивности.

Экспериментальные исследования проведены на лабораторных животных - 230 белых беспородных крысах самцах массой 140-180 г. В клинических исследованиях принимали участие 95 здоровых добровольцев - мужчин в возрасте 19-23 лет. "Лактир" вводился животным в виде водной суспензии из размельченных таблеток в дозе 70 vr/кг внутрибрюшинно. Добровольцы получали препарат по одной таблетке, содержащей 0,2 г сухого экстракта касатика молочно-белого, однократно внутрь за 60 мин до экстремального воздействия гипоксии и гипертермии.

Оценку нммунотропной активности "Лактира" п условиях нормоксии проводили по его влиянию на массу и клсточность центральных и периферических лнмфоидных органов экспериментальных животных, но показателям реакции торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ), лнзосомхлыю-катнонного теста (ЛКТ) и активности окислительно-восстановительных ферментов иммупоцитов тимуса и грудного лимфоузла крыс. Препарат сравнения - амтнзола сукцинат в дозе 10 мг/кг был выбран с учетом дальнейшего изучения аптигипоксическнх и адаптогенных эффектов "Лаюира" в условиях экстремального воздействия гипоксии с гипертермии.

Противогипоксическая активность "Лактира" на модели острой гипо-барической гипоксии (ОГБГ) по сравнению с амтизолом и экстрактом корня женьшеня была исследована на животных путем определения продолжительности жизни на предельной высоте 11 ООО м.

В ходе второго этапа работы проведен сравнительный анализ иммуно-метаболических эффектов "Лактира" и ряда иммунотропных и антигипокси-ческнх препаратов в условиях воздействия на организм человека острой гн-побарической гипоксии.

Контрольной группой служила группа из десяти обследуемых добровольцев, принимавших плацебо по отношению к "Лактиру". Плацебо представляло собой таблетированную основу без содержания сухого экстракта касатика молочно-белого, покрытую оболочкой. В группы испытателей препаратов вошло по шесть человек. Исследование проводили методом двойного слепого опыта. Препараты - "Лактир" (0,2 г), амтизола сукцинат (0,2 г), кор-тексин (0,01 Г), простатилен (0,005 г), эпиталамин (0,01 г), тимоген (1 м:<г) испытатели принимали однократно за 60 мин до воздействия гипоксии. Эксперимент проводили с моделированием подъема на высоту 4500 м в климатическом комплексе "ТаЬаУ (Ялония). До и после воздействия гипобариче-ской гипоксии у испытателей определяли активность окислительно-восстановительных ферментов в лимфоцитах периферической крови. Это исследование было проведено с целью выбора оптимального препарата сравнения для дальнейших исследований, который бы в условиях гипоксической гипоксии влиял на метаболизм циркулирующих лимфоцитов человека. С учетом результатов данного исследования было проведено дальнейшее изучение противогйпоксическйх эффектов "Лактира" с анализом его влияния на операторскую и физическую работоспособность, на самочувствие испытателей. В качестве препарата сравнения был выбран амгизол.

Третий этап работы был посвящен изучению иммуномодулирующих н адапТогенных эффектов "Лактира" в условиях тепловой нагрузки экстремальной интенсивности. Исследование также проводили на добровольцах. Было Изучено влияние "Лактира" и препаратов сравнения (эталонный анти-гипоксант - амтизол и пептидный биорегулятор - кортексин) на психоэмоциональное состояние испытателей при экстремальной гипертермии, состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Проанализировали динамику иммунологических и биохимических показателей испытателей в условиях гипертермии на фоне приема "Лактира" и препаратов сравнения.

Обследовано 49 практически здоровых мужчин добровольцев в возрасте or 19 до 23 лет. Тепловое воздействие моделировали в климатическом комплексе "Tabaj" (Япония). При температуре воздуха +45°С и относительной влажности 40-60% испытатели, одетые в изолирующее снаряжение, выполняли динамическую работу мощностью 100 Вт. Экстремальное воздействие продолжали до достижения уровня ректальной температуры 38,5°С.

В контрольной группе испытатели принимали плацебо. В остальных трех группах за 60 мин до воздействия гипертермии испытатели перорально принимали "Лактир" в дозе 0,2 г, кортексин в дозе 0,01 г н амтизола сукцннат в дозе 0,2 г. Эксперимент проводили двойным слепым методом. Оценивали функционатьнос состояние испытателей с помощью общепринятых физн-кальных, функциональных и психофизиологических методик. Отбор венозной крови для биохимических и иммунологических исследований осуществляли из локтевой вены до тепловой нагрузки и непосредственно после воздействия.

Общеклнннчсские и рутинные биохимические исследования периферической крови обследуемых испытагелей проводили общепринятыми лабораторными методиками (Меньшиков В.В., 1987). В целях исследования реакции антнокендантной системы человека на гипертермию определяли в крови испытателей активность супероксидднсмутазы (Чеварн С. и соавт., 1985) н уровень малонового днальдегида (Андреева Л.11. и соавт., 1988). Для оценки состояния иммунной системы испытателей при экстремальной гипертермии были выбраны методики, характеризующие качественно и количественно различные звенья иммунитета: клеточный и гуморальный иммунитет, систему неспецифнчсской резистентности (Кожемякин Л.Л. н соавт., 1987). В целях изучения метаболизма в иммунокомнетеншых клетках определяли активность окислитслыю-восстанопигсльных ферментов в лимфоцитах периферической крови (Пастушснков В.Л., Митнн К).Л., 1993). Изучение цитокм-нопой продукции иммуноцчгамн включало определение содержания в крови испытателей интерферонов (ИФН) методом количественной гемоадсорбцни (Аксенов О.А. и соавт., 1982) и методом нммуноферментного анализа - уровней ИЛ-6 и ФНО-а.

Статистическую обработку результатов исследований проводили с использованием пакетов прикладных программ 'Statgraphics" на ПЭВМ типа IBM PC AT. Опенку значимости различий между сравниваемым1!« выборками осуществляли с использованием параметрического (-критерия Стыодента.

Результаты исследования н их обсуждение. Иммуномодулирующее действие "Лактнра" предварительно оценивали по его влиянию на массу и клеточность иммуннокомпетентных органов экспериментальных жнзотных. Исследовали влияние "Лактира" на массу тимуса и грудного лимфоузла, а также концентрацию кариоцнтов в них у крыс самцов. Препарат в виде водной суспензии вводили внутрибрюшинно ежедневно в течение месяца в дозе 70 мг/кг. Контрольная группа животных получала физиологический раствор, фуппа сравнения - амтизола сукцннат.

Через 1, 2, 4 недели от начала эксперимента и через месяц после завершения введения "Лактира" и амтизола подсчитывали удельную концентрацию кариоцитов (УКК) и весовые коэффициент (ВК) иммуннокомпетент ных органов крыс (табл. 1, 2).

Таблица 1.

Динамика значений весового коэффициента (мг/кг) иммунокомпетентных органов крыс под влиянием "Лактнра"

Сроки от начала ТИМУС ЛИМФОУЗЕЛ

опыта; недели [М± ш) (М ± ш)

введения препарата Контроль Опыт Контроль Опыт

(п = 30) (п-30) (п = 30) (п = 30)

Интактные животные 1.39±0.12 1.41±0.12 0.17±0.01 0.14*0.01

Через:

1 неделю !.43±0.П 1.68±0.11 0.15±0.02 0.18±0.02

2 недели 1.37±0.12 1.9ШШ* 0.18*0.02 0.16*0.02

4 недели 1.42±0.14 1.67±0.14 0.17±0.01 0.15*0.01

Месяц после отмены 1.32±0.12 1.05±0.12* 0.14±0.02 0.12*0.02

Примечание: * - отличия от исходного уровня и контроля статистически значимы, Р<0,05

Анализируя динамику показателей ВК тимуса крыс при введении "Лактира", можно отметить, что в первой половине эксперимента масса тимуса увеличивалась: через 2 недели от начала опыта ВК тимуса повысился на 35,5 % (Р<0.05). Однако, к концу опыта наблюдалась тенденция к инполюцйи тимуса, а через месяц после отмены препарата снижение массы тимуса по от-

ношению к исходным данным и к контролю было статистически достоверно (1,05+0,12 мг/кг, Р<0.05). Отмечалось отсутствие статистически значимых изменений весового коэффициента грудного лимфоузла.

Таблица 2.

Влияние "Лактира" на удельную концентрацию кариоцнтов (107 кл./г) в иммунокомпйтентных органах крыс

Сроки от начала опыта; недели введения препарата ГИМУС [М ± т) ЛИМФОУЗЕЛ (М±т)

Контроль (п = 30) Опыт (п = 30) Контроль (п = 30) Опыт (п = 30)

Интактные животные Через: 1 неделю 2 недели 4 педели Месяц после отмены 28.1±3.1 27.9±3.2 31.3±3.2 29.1 ±3.1 30.8±3.2 30.8±3.1 27 0±3.9 38.1±2.2 ♦ 34.2±4.1 зо. иг .9 29.8±2.7 27.1±2.1 28.3±2.7 30.21:2.1 31.212.1 31.8±3.2 23.1±1.2 * 24.2±0.8 ♦ 48.2±3.1 » 49.61:4.2 ♦

Примечание: * - отличия от исходного уровня и контроля статистически значимы, Р<(),05

Анализ данных, полученных в результате исследования УКК лимфоид-ных органов, показывает, что введение "Лактира" прньоднло к уменьшению клеточности грудною лимфоузла в первые две недели эксперимента на 23,9 % (Р<0.05). В дальнейшем, во второй половине эксперимента регистрировалось возрастание УКК на 51,6% (Р<0.05) после 4 недель введения препарата. Увеличение УКК оставалось статистически значимым и через месяц после отмены препарата - на 59.0 % (Р<0.05). В показателях УКК иш\еа каких либо достоверных изменений не происходило. Аналогичные исследования, проведенные в группе животных, получавших амтизол, статистически значимых изменений ВК и УКК лимфондных органов не выявили.

Изучение полученных результатов свидетельствует о том, что длительное введение "Лактира" в малых дозах, по всей видимости, интенсифицирует процессы дифференннровкн Т-лимфоцитов в тимусе и активирует пролиферацию лимфоцитов в лимфатических \зл«»х.

В целях оценки влияния "Лактнра" на функциональную активность лимфоцитов была проведена реакция торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ). Существенное торможение миграции лейкоцитов наблюдалось в опытной группе животных в течение первых двух недель: от 01,8 % (Р<0.05) с начала опыта до 44,6 % (Р<0.05) после второй недели введения препарата. В контрольной группе животных и в группе сравнения каких-либо статистически значимых колебаний РТМЛ не наблюдалось.

Таким образом установлено, что "Лактир" влияет на функциональную активность Т-лимфоцнтов. При этом' необходимо отметить стимулирующее влияние "Дактира" лишь в достаточно короткий начальный период введения (первые 2 недели). При длительном введении (больше 4 недель) указанный фармакологический эффект нивелируется.

Возможно, что длительное введение "Лактира", в состав которого входит комплекс высокоактивных полифенольных соединений сухого экстракта касатика молочно-белого, приводит к энергетическому истощению лимфоцитов, и, в конечном итоге, - к угнетению их функциональной активности. Мы определили активность ферментов энергетического обмена в ИКК тимуса и лимфоузла крыс, получавших 'однократно внутрибрюшинно "Лактир" в дозе 70 мг/кг за 2 часа До проведения исследования. Исследование проводилось жидкофазным спектрофотометрйческим методом. Определяли активность следующих внутриклеточных ферментов: дегидрогеназ сукдината, лактата, глюкоЗо-б-фосфата, а-глицерофосфата; НАДН- й НАДФН-оксидоредуктаз.

В результате исследования было установлено, что по отношению к контрольной группе в тимоцитах повысилась активность СДГ - на 66,7 % (Р<0.05); ДДГ - на 60,1 % (Р<0.05); Г-б-ФДГ - на 47,7 % (Р<0.05); а-ГФДГ -на 76,7 % (Р<0.05). Активность НАДН-0 в тимоцитах повысилась более чем в 2 раза (РО.01). Изменения активности НАДФН-0 оказались статистически незначимыми.

В лимфоцитах грудного лимфоузла не произошло достоверного изменения активности ЛДГ, в то время как активность остальных окислительно-восстановительных ферментов существенно повышалась. Активность СДГ увеличилась на 95,6 % (Р<0.05); Г-6- ФДГ - на 127,5 % (Р<0.05); а-ГФДГ - на 94,1 % (Р<0.05); НАДН-О - на 188,1 % (Р<0.01); НАДФН-0 - на 129,5 % (Р<0.05).

При сравнении уровней активации ферментов в тимусе и лимфоузле отмечается более весомое увеличение метаболизма в лимфатическом узле.

По-видимому, под влиянием "Лактира" происходит интенсификация процессов энергообразования в иммуноцитах дчя обеспечения их пролиферации и дифференцировки, а также происходит перераспределение иммуиокомпе-тентных клеток в центральных и периферических лимфоидных органах.

С целью оценки состояния кислороднезависимой системы бактернцид-ности нейтрофилов на фоне введения животным "Лактира" был проведен ли-зосомально-катионный тест (ЛКТ). Анализ результатов ЛКТ (табл. 3) указывает на достоверное повышение уровня лизосомальных катионных белков нейтрофилов через неделю от начала введения препарата. После этого показатели ЛКТ возвращались к исходному уровню.

Таким образом, и на неспецифическую резистентность, в частности, кнслороднезависимую микробиоцидность нейтрофилов, "Лактир" положительно влияет в начальные сроки его введения.

Таблица 3.

Динамика показателей ЛКТ у крыс при длительном введении "Лактира" в дозе 70 мг/кг (п=30)

Сроки от начала опыта; недели введения препарата ЛКТ (средний цитохимический коэффициент)

Контроль (М ± т) "Лактир" (М ± т) Амтнэол (М±т)

До опыта 1.71 ±0.06 1.65 ±0.03 1.61 ±0.04

Через:

1 неделю 1.59 ±0.04 1.91 ±0.04 * 1.72 ±0.05

2 недели 1.62 ±0.02 1.68 ±0.06 1.67 ±0.03

4 недели 1.71 ±0.05 1.59 ±0.05 1.59 ±0.06 .

Месяц после отмены 1.64 ±0.06 1.72 ±0.03 1.63 ±0.04

Примечание: * - отличия от исходного уровня и контроля статистически значимы, Р<0,05

Суммируя приведенные факты, можно выделить несколько основных положений. Во-первых, исследование фармакологических эффектов "Лактира", проведенное на экспериментальных животных, выявило его выраженные нммуномодулирующие свойства. Во-вторых, установлен характер его влияния на Т-клеточное звено иммунитета: препарат, по всей видимости, ускорят процессы дифференцировки клеток в тимусе, повышает пролиферацию Т-

лимфоцитов, регулируя при этом энергетический потенциал клетки. В третьих, "Лактир" стимулирует выделение лимфоцитами лимфокннов, в частности, фактора, ингибирующего миграцию (ФИМ). В четвертых, учитывая результаты ЛКТ, можно сказать, что "Лактир" повышает неспецифическую резистентность организма, стимулируя кИслороднезависнмую систему бноцпдно-стн фагоцитов.

Противогипоксическую активность "Лактнра" на модели ОГБГ первоначально оценили в эксперименте на крысах (табл. 4). Анализ указанных результатов позволяет утверждать, что "ЛактИр" обладает существенным антн-гнпокснческнм эффектом на модели ОГБГ, превосходящим действие амтнзо-ла и сравнимым с эффектом экстракта корня женьшеня.

Таблица 4.

Влияние "Лактнра" на выживаемость крыс на высоте 11000 м (п=20)

Группа Доза, Продолжитель- Прирост вре- Количество

животных, мг/кг ность мени жизни к выживших

препарат жизни на критиче- контролю животных

ской высоте (мин) (%) (%)

(М ± ш)

Контроль - 3.1 ±0.1 - 0

Амтизол 10 10.1 ±0.2 225.8 20

Экстракт 50 14.9 ±0.7 380.6 25

женьшеня

"Лактир" 70 13.1 ±0.7 322.6 40

Примечание: во всех опытных группах отличия от контрольных показателей статистически значимы, Р < 0,05

Влияние острой гинобарнческой гипоксии на активность ферментов в лимфоцитах периферической крови человека, по результатам наших исследований, выразилось в существенном снижении активности ЛДГ (на 33,2 %, Р<0.05), повышении активности СДГ (на 50 %, Р<0.05) и Г-6ФДГ (на 61,5 %, Р<0.05). Изменения активности НАДН-О оказались статистически незначимыми..

При сравнительном изучении влияния "Лактнра" на окислнтсльно-восстаночительные процессы В лимфоцитах периферической крови человека

о условиях гипобарической гипоксии обнаружены следующие результаты. По сравнению с группой плацебо в циркулирующих лимфоцитах существенно снизилась активность СДГ при приеме эпиталамина - на 30,9 %, простатилена и тимогена - на 21,8 % (все - Р<0.05) В группе испытателей "Лактира", ам-тизола и кортексина статистически значимых изменений активности СДГ не наблюдалось.

Активность ЛДГ статистически. значимо снижалась по отношению к группе плацебо в группах испытателей эпиталамина (на 46,7 %, Р<0.05) и ти-моггна (на 45,5 %, Р<0.05). В группе испытателей, принимавших "Лактир", отмечалось достоверное повышение активности ЛДГ - на 52,1 % (Р<0.05). Статистически значимых изменений активности ЛДГ при приеме амтизола, кортексина и простатилена не наблюдалось.

Активность Г-6-ФДГ под влиянием "Лактира" достоверно снизилась по сравнению с показателями группы плацебо - На 41,9 % (Р<0.05), в группе испытателей тимогена снижение активности данного фермента составило 27,6 % (Р<0.05). Статистически значимых изменений активности Г-6-ФДГ в остальных группах испытателей не отмечалось.

Уровень активности НАДН-оксидоредуктаэы по отношению к группе плацебо достоверно снизился в группах испытателей эпиталамина на 41,6 % и тимогена - на 38,8 % (оба - Р<0.05). При приеме "Лактйра", амтизола, кортексина и простатилена Изменения активности ПАДН-оксидоредуктазы в циркулирующих лимфоцитах были статистически незначимыми.

Таким образом, под Влиянием птпоксической гипоксии метаболизм лимфоцитов периферической Крови Человека претерпевает заметные изменения, которые характеризуются уНгетением процессов биологического окисления как аэробного, так и анаэробного. По-видимому, данные метаболические сдвиги носят адаптивный характер в первую фазу стресс-реакции.

Назначение пептидных биорегуляторов эпиталамина и Тимогена (в меньшей степени - простатилена) усугубляют описанную метаболическую картину: наблюдается существенное снижение активности ферментов дыхательной цепи и гликолиза. На этом фоне НммуноМетаболическое действие "Лактира", амтизола и кортексина выгодно отличается от аналогичных эффектов выше упомянутых биорегуляторов. Процессы биологического окисления п лимфоцитах не замедляются, активность их, вероятно, стабилизируется на уровне адаптивных возможностей ферментных систем. Бносинтети-ческие механизмы клетки в условиях гипоксической гипоксии при приеме

"Лактира" ингибируются, что в условиях энергетического дефицита представляется целесообразным для ее функционирования в новых неблагоприятных условиях воздействия гипоксии.

Анализ результатов функциональных и психофизиологических исследований испытателей показал, что "Лактир", также как и амтизол, защищает операторскую работоспособность человека в условиях гигюксической гипоксии.

Функциональное состояние добровольцев в процессе экстремального теплового воздействия характеризовалось интенсивным теплонакоплением, выраженной влагопотерен, ухудшением функций ЦНС, активацией ненроэн-докрннной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Реакция сердечнососудистой системы на тепловую нагрузку выражалась в увеличении частоты сердечных сокращений на 88 % (Р<0.05), повышении ударного объема на 25 % (Р<0.05), минутного объема кровообращения - в 2,3 раза (Р<0.01). Отмечалась активация системы внешнего дыхания как в покое, так и при дозированной физической нагрузке. Частота дыхания в покое повышалась на 36 % (Р<0.05), при физической нагрузке - на 30 % (Р<0.05). Обьсу-лсго'шой вентиляции, потребление кислорода в покое возрастали в 2,2 раза (Р<0.05). При физической нагрузке потребление кислорода было в 1,5 раза (Р<0.05), а минутный объем дыхания - в 1,8 раза (Р<0.05) больше, чем при физической работе в Термокомфортных условиях.

Анализ результатов лабораторных исследований показал, что гипертермия сопровождалась выраженным увеличением количества эритроцитов, содержания гемоглобина, повышением гематокрнта (Р<0,001). Под воздействием гипертермии происходило достоверное повышение содержания лейкоцитов периферической крови (Р<0,05) за счет увеличения количества сегмен-тоядерных нейтрофнлов.

Изменения биохимических показателей были следующими: отмечалось достоверное увеличение содержания в плазме крови малонового днальдегида (МЛАинду,,^), индуцированного ионами железа; снижение активности супер-окснддисмутазы (СОД); уменьшение концентрации лактата в плазме крови и снижение соотношения лактат/пируват. .

Изменения иммунологических показателей характеризовались достоверным увеличением количества Т-лимфоцитов (Р<0,05) при неизменном общем числе лимфоцитов за счет увеличения содержания Т-супрессоров. Анализ активности окислительно-восстановительных процессов в циркули-

рующих лимфоцитах крови показал, что под воздействием гипертермии происходит достоверное (все - Р<0,05) снижение активности ферментов: СДГ на 23,5 %, а-ГФДГ - на 13,3 % и повышение активности ЛДГ на 26,2 %.

По нашим данным, в ответ на экстремальное воздействие гипертермии в организме повышается уровень интерферонов: отмечено достоверное увеличение общего содержания интерферонов с 20,5±2,3 МЕ/мл до 28,1+2,8 МЕ/мл (Р<0.05) и тенденция к увеличению уровня у-интерферона. Острое воздействие на организм человека экстремальной гипертермии сопровождалось достоверными изменениями показателей ИЛ-6 и ФНО-а в сыворотке крови добровольцев. В ответ на экстремальную тепловую нагрузку уровень исследованных цнтокннов повысился: ИЛ-6 на 17,2 % (Р<0.05), ФНО-а на 22,9 % (Р<0.05).

Таким образом, было установлено, что экстремальная тепловая нагрузка ведет к выраженному изменению иммунобиологической реактивности организма человека, проявляющегося, в частности, гемоконцентрацией, снижением активности антиоксидантной системы крови, снижением интенсивности процессов анаэробного гликолиза в тканях, активацией пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток. Под влиянием экстремальной гипертермии в циркулирующих лимфоцитах человека происходит инги-бирование аэробного окисления и, вероятно, компенсаторная активация анаэробного гликолиза. Отмечаются признаки увеличения цитокиновой продукции иммунокомпетентными клетками крови.

Иммунная система человека реагирует на экстремальную тепловую нагрузку непосредственно в момент воздействия изменениями в клеточном звене иммунитета. При этом количественные и качественные изменения в ранние сроки еще не влекут за собой изменения функционального состояния иммунной системы в целом, что говорит о ее больших компенсаторных возможностях.

В результате исследования протекторных эффектов при гипертермии таблеток сухого экстракта касатика молочно-белого и препаратов сравнения было установлено, что профилактический прием перед тепловой нагрузкой "Лактира", амтизола и кортексина уменьшает темны роста теплосодержания при выполнении физической работы. Повышение средней температуры тела на один градус у испытателей данных препаратов отмечалось при более значительном объеме выполненной работы по сравнению с группой плацебо на 95 %, 65 % и 29 % соответственно (все - Р<0.05). Наблюдалась стабилизация

средневзвешенной температуры кожи на уровне 35,3±0,4°С (в среднем, на 1,2°С ниже, чем в группе плацебо).

При выполнении испытателями "Лактпра" дозированной физической нагрузки увеличение частоты сердечных сокращений по сравнению с группой плацебо было меньше на 25 % (Р<0.05). Статистически значимых изменений артериального давления не наблюдалось. В группе испытателей амти-зола отмечалось увеличение пульсового давления по отношению i; группе плацебо на 15 % (Р<0.05) за счет повышения систолического артериального давления и снижения диастолического. В группе испытателей кортексина статистически значимых изменений показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы по сравнению с группой плацебо не выявлено.

В группах испытателей, получавших "Лактир" и кортекенн, отмечалось снижение индекса ортостатической неустойчивости соответственно на 10 % и 11 % (оба - Р<0.05), что проявлялось меньшим приростом частоты сердечных сокращений на ортостатичсское воздействие при гипертермии. В группе испытателей амтизолу несколько ухудшалась переносимость ортостатической нагрузки при гипертермии за счет выраженного снижения артериатьпо-го давления.

Применение препаратов "Лактир" и кортекенн способствовало сохранению оптимального психо-эмоционального состояния испытателей. Так, актуальная тревожность снижалась на 4 балла ("Лактир") и на 5 баллов (кортекенн). У испытателей повышалось ощущение бодрости по ерлвнению с группой плацебо при приеме "Лактира" на 79 % (Р<0.05), при приеме кортексина - на 85 % (1'<0.05); возрастал интерес к работе на ПО % ("Лактир", Р<0.05) и на 120 % (кортекенн, Р<0,05); повышалось внимание на 110 % ("Лактир", Р<0.05) и на 112 % (кортекенн, Р<0.05). Влияние амтизола в условиях гипертермии пыразилось в сохранении высокого уровня интереса к работе - 3,7±0,2 балла и внимания - 3,7±0,2 балла.

Кроме функциональных и психофизиологических исследований, у испытателей проводилось определение в периферической крови биохимических и иммунологических лабораторных показателей.

Установлено, что в группе испытателен, получавших до экстремального воздействия гипертермии кортекенн, по сравнению с группой плацебо произошло снижение концентрации п плазме крови продуктов перекисного окисления лнпидов (ПО Л): уровень МДА в тесте без ионов железа (МДЛ^П„„. мчи) уменьшился на 27 % (Р<0.05), а в тесте с ионами железа (МДАНЧЧ1„,,,) -

на 18,9 % (Р<0.05). Различия в содержании в крови пирувата в этой группе по отношению к контрольной были статистически незначимы, а содержание лактата в крови испытателей достоверно повысилось - на 33,8 % (Р<0.05), что отразилось в повышении соотношения лактат/пируват с 8,)2±0,33 в контрольной группе до 11,10±2,30 в группе испытателей кортексина (Р<0.05).

Анализ изменений со стороны иммунной системы в этой группе показал достоверное уменьшение количества Г-лимфоцитов за счет снижения содержания Т-супрессоров на 76,2 % (Р<0.05). Отмечалось снижение продукции иммуноглобулинов класса в на 22,1 % (Р<0.05) и повышение содержания в крови циркулирующих Иммунных комплексов (ЦИК) на 61,1 % (Р<0.05), а также уменьшение уровней ИЛ-6 на 15,2 % (Р<0.05) и ФНО-а - на 56 % (Р<0.05). Каких-либо изменений активности исследуемых ферментов в циркулирующих лимфоцитах не выявлено. В показателях неспецифической резистентности организма (НСТ, ЛКТ) статистически значимых колебаний также не обнаружили. .

- Изучение полученных результатов в группе испытателей ¿мтизола показало существенное снижение уровня МДА (спонтанный - на 37,8 %, Р<0.05, индуцированный - на 19,2 %, Р<0.05), уменьшение содержания в крови продуктов гликолиза (пируват - на 31,6 %, Р<0.05, лактат'- на 23,4 %, Р<0.05). Т-клеточное звено иммунитета в этой группе Испытателей характеризовалось снижением количества Т-лимфоцитов (на 54,4 %, ?<0.05) за счет равномерного снижения числа клеток их субпопуляций. Снизилась продукция плазмоцитами иммуноглобулинов класса в на 20,8 % (Р<0.05). Достоверного изменения уровня ЦИК в этой группе испытателей не наблюдалось. Отмечалось существенное увеличение содержания сывороточных интерфе-ронов: на 83,3 % (Р<0.05).

Аначиз результатов исследования активности окислительно-восстановительных ферментов в циркулирующих лимфоцитах в группе испытателей амтизола по сравнению с контрольной группой показал значительное увеличегие активности: ЛДГ - На 81,1 % , Г-о-ФДГ - на 74,4 % , а-ГФДГ - на 86,5 % (все - Р<0.05). Показатели неспецифической резистентности организма статистически значимо не изменялись.

• - Установлено, что в группе, испытателей, получавших до воздействия гипертермии "Лактнр", также как и в группах сравнения по отношению к группе плацебо, снижается содержание в крови продуктов ПОЛ: уровень МДА в спонтанном тесте уменьшился на 40,4 % (Р<0.05), в индуцированном

■ - на 30,3 % (Р<0.05). Эти данные свидетельствуют о том, что антиоксидант-ное действие "Лактира" превосходит аналогичное влияние кортексина и сравнимо с действием амтизоЛа.

Влияние "Лактира" на углеводный обмен характеризовалось незначительным снижением исследуемых показателей: содержания пиру вата на 21 % (Р<0.05), лактата - на 24 % (1'<0.05). В отличие от кортексина, "Лактир" не увеличивает соотношения лактат/пируваТ, то есть не активизирует процессы анаэробного гликолиза в организме человека.

В группе испытателей "Лактира" было отмечено достоверное увеличение в крови количества сегментоядерных нейтрофилов - на 19,1 % (Р<0.05). Кортекснн и амтнзол не влияли на данный показатель.

В иммунной системе испытателей "Лактира" в ответ на воздействие гипертермии также наблюдались изменения. Как И кортексин, "Лактир" снижал абсолютное Число Т-супрессороп в популяции Т-лимфоцитов, за счет чего происходило уменьшение их общего количества на 49.1 % (Р<0.05). В отличие от групп сравнения, в группе испытателей "Лактира" отмечали увеличение показателен реакции торможения миграции лейкоцитов с ФГА. По-видимому, данный факт можно объяснить нигибированием супрессорной активности Т-лимфоцитов.

Выявлено существенное снижение уровня ЦИК в крови испытателей "Лактира" - на 58,3 % (Р<0.05). Отмечается разнонаправленное влияние на данный показатель "Лактира" и кортексина. Так же, как и амтнзол, "Лактир" в условиях гипертермии повышает общее содержание интерферонов в сыворотке крови испытателей: по отношению к контрольной группе произошло увеличение общего уровня ИФН более чем в 2 раза (Р<0.01). В группе испытателей "Лактира" по отношению к группе плацебо на 45,1 % (Р<0.05) снизился уровень ФНО-а в крови (аналогично в группе кортексина).

При анализе результатов исследования ферментативной активности в циркулирующих лимфоцитах на фоне приема "Лактира" показано статистически значимое повышение активности ЛДГ на 43,4 % {Р<0.05). Активации либо ннгибиропания СДГ, Г-6-ФДГ и а-ГФДГ по сравнению с контрольной группой не наблюдалось.

Таким образом, проведенные исследования убедительно показали, что в условиях неблагоприятного воздействия на организм экстремальной тепло-вон нагрузки применение "Лактира" позволяет оптимизировать процессы срочной адаптации к острой гипертермии.

Профилактический прием препарата повышает физическую и операторскую работоспособность человека в условиях воздействия на организм экстремальной тепловой нагрузки. При этом отмечается увеличение количества нейтрофилов - главных исполнителей механизмов неспецифическон резистентности. Повышается активность антиоксидантной системы, что снижает пагубное влияние ПОЛ на биомембраны. Замедляются процессы аэробного окисления глюкозы, при этом не происходит накопления в тканях продукта анаэробного гликолиза - лактата. В условиях тканевой гипоксии при гипертермии это можно рассмагривать как оптимизацию обменных процессов в организме.

Адаитогенные свойства "Лактира" также реализуются через его имму-номодулирующие эффекты: активацию процессов пролиферации и диффе-ренцировки клеток Т-звена иммунитета, регуляцию реакции иммунного ответа, оптимизацию метаболизма в иммунокомпетентных клетках и продукции ими цитокинов. Выявленные нами разнообразные фармакологические эффекты препарата, по-видимому, объясняются разнонаправленным влиянием на системы организма весьма широкого спектра соединений, входящих в сухой экстракт касатика молочно-белого, таблетированиую форму которого и представляет собой препарат "Лактир".

ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Установлено, что сухой экстракт касатика молочно-белого ("Лак-тир") проявляет выраженные иммуномодулирующие свойства.

2. Показано, что иммуномодулирукицее действие сухого экстракта касатика молочно-белого реализуется через метаболическую регуляцию иммунокомпетентных клеток.

3. Выявлены иммунопротекторные эффекты сухого экстракта касатика молочно-белого а условиях воздействия на организм человека экстремальных факторов гипоксии п гипертермии.

4. Установлено, что иммунокорригирующие эффекты сухого экстракта касатика молочно-белого при экстремальных воздействиях гипоксии и гипертермии не уступают иммуномодулирующим эффектам пептидных биорегуляторов.

5. Сухой экстракт касатика молочно-белого оптимизирует энергетический обмен в иммунокомпетентных клетках человека при неблагоприятных

воздействиях на человека гипоксии и гипертермии в интересах срочной адаптации организма к экстремальному состоянию.

6. Сухой экстракт касатика молочно-белого может быть использован для создания иммуномодуляторов с нммунометаболическим механизмом действия.

7. Профилактическое применение препарата "Лактир" целесообразно в целях повышения устойчивости органшма человека к неблагоприятным воздействиям экстремальных факторов гипоксии и гипертермии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Метод оценки метаболической активности лимфоцитов по восстановлению нитросннего тстразолия (ИСТ) // Усовершенствование методов и аппаратуры, применяемых в учебном процессе, медико-биологических исследованиях и клинической практике,- Сборник изобретений и рационализаторских предложений ВМедА.- СПб., 1995.- Вып. 26,- С.62 (Соавторы: Пас-туШенков В.Л., Сапегии A.A.).

2. Изучение нммунометаСолическнх свойств экстракта касатика молочно-белого // Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения,- Сборник тез. докл. научи, конф,- СПб., 1995,- С.551 (Соавторы: Пастушенков В.Л., Мельникова Т.И., Сапегнн A.A.).

.3. Новый иммуномодулирующий препарат - экстракт касатика молочно-белого //Актуальные вопросы военно-морской и клинической медицины.-Сборник мат. научи.-практ. конф., посвященной 280-летию 1-го Военно-морского клинического госпиталя.- СПб., 1995.- С.205. (Соавторы: Пастушенков В.Л., Сапегнн A.A.).

4. Изучение метаболизма лимфоцитов при введении касатика молочно-белого // Тез: докл. итоговой научи, конф. слушателей I факультета,- СПб., 1995,- С.9 (Соавторы: Сапегии A.A., Михайлов Д.Н.).

5. Изучение метаболических механизмов реализации действия антиги-поксантов и иммуномодуляторов в лимфоцитах периферической крови при гнпобарнчсской гипоксии // Тез. докл. итоговой научи, конф. слушателей и клинических ординаторов I факультета,- СПб., 1996.- С.14. (Соавтор: Сапегнн A.A.).

6. Характеристика реакции клеток периферической крови человека на эндогенную тепловую нагрузку // Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения.- Тез. докл. научн. конф,- СПб., 1997.- С.70 (Соавторы: Горанчук B.D., Пастушенков В.Л.).

7. Особенности метаболизма в лимфоцитах периферической крови человека при эндогенной гипертермии экстремальной интенсивности // Там же.- С.71. (Соавторы: Горанчук В.В., Пастушенков В.Л., Жирнова H.A.).

8. Состояние иммунной системы человека в условиях эндогенной гипертермии экстремальной интенсивности // Сборник материалов научн.-практич. конф. 35 военно-морского госпиталя им. Н.А.Семашко.- СПб., 1997.- С.27. (Соавторы: Горанчук В.В., Пастушенков В.Л., Никитин В.Ю. и др.).

9. Адаптогенныс и и м му н о модулирую щи е свойства суммарного экстракта касатика молочно-белого при интенсивной тепловой нагрузке // Кислотно-основной и температурный гомеостаз : Физиология, биохимия, клиника.- Материалы III Всеросс. конф.- Сыктывкар: Изд-во Сыктывкарского гос. ун-та, 1997.- С.21-24. (Соавторы: Горанчук В.В., Никитин B.ÎO., Жоголев К.Д.).

10. Жизнеспособность лимфоцитов и некоторые показатели иммунной системы человека при экстремальном тепловом воздействии // Физиологические и клинические проблемы апоптоза.- Труды Воен.-мед. акад.- СПб, 1997,-Т.246.- С.151-158. (Соавторы: Новиков B.C., Зеленина Н.В., Андреева Л.И. и ДР-)-

11. Растительный препарат суммарный экстракт касатика молочно-белого и его адаптогенные свойства при экстремальной тепловой нагрузке // Медицинское обеспечение Мобильных Сил.- Материалы научн.-практич. конф. ВМедА.- СПб., 1998.- С. 14-15 (Соавторы: Горанчук В.В., Пастушенков В.Л., Галицкий А.Н.).

12. Жизнеспособность и термоустойчивость лимфоцитов человека с различной резистентностью к тепловому воздействию // Физиология человека.- 1998.- Т. 24, N 6.- С.91-95. (Соавторы: Новиков B.C., Зеленина Н.В., Андреева Л.И., Горанчук В.В.).

Тип èHL/i^h, jw. 57, гу too - nj^-isi