Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Морфофункциональные изменения в органах иммуногенеза при многократных ранениях кожных покровов в ходе пестицидной интоксикации

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Г ! ?! 0,!] РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

РУСТАМ ЮХАМЕД САПЕР

ЮР&ШШЩЮНАЛЬВЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНАХ ИШУЕОГЕЕЕЗА ПРИ МНОГОКРАТНЫХ РАНЕНИЯХ ЮЖНЫХ ПОКРОВОВ В ХОДЕ ПЕСТЩ1ЦЦЮЯ ИНТОКСИКАЦИИ

14.00.15 - патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва 1993

Работа выполнена в Винницком ордена "Знак Шчета" медицинском институте им. & К Пирогова

Научный руководитель доктор медицинских наук, профессор М.С. Пушкарь

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор А. П. Милованов доктор медицинских наук, профессор Ю. Г. Алексеевских

Ведущееучреждение: Московский медицинский стоматолгический институт им. Е А. Семашко

Защита дисертации состоится *'_"_1993 г.

_часов на заседании специализированного Ученого Совета

при Российском Государственном медицинском Университете (г. Мзсква, 117869, ул.Островитянова, 1а)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского

Государственного медицинского университета.

» *

Автореферат разослан "_" _.1993 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, профессор

А. Е Тихомиров

- 3 -

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Ознакомление с научной литературой по избранной теме исследования позволяет утверждать, что настоящее время для населения всего земного шара характеризуется как время умножающихся фактров риска для здоровья. Среди многообразных факторов риска огромная доля принадлежит химическим, а среди них -пестицидам. Широкое применение их в практике сельского хозяйства всех государств привело к катастрофическому загрязнению биосферы, продуктов растительного и животного происхождения и открытых водоемов (Г. Хефлинг, 1990).

Циркуляция в биосфере значительных количеств пестицидов различных химических классов с различной степенью биологической активности привела к нарушению равновесия в окружающей природе, возникновению острых и хронических отравлений, повышению уровня общей заболеваемости, снижению работоспособности, развитию серьезных отдаленных последствий ( В. П. Безуглый, .1985; М.Б. Шпирт с соавт.. 1988; Biggozzi. Е. Plerlulgi. 1988).

Хроническое действие на организм пестицидов и последствия влияния их малых доз в связи с ежедневным поступлением с пищей выступает на первое место (Ф. Калоянова-Симеонова, 1980; А. И. Николаев с соавт., 1988). Доказано развитие под действием пестицидов аллергизации ( В. Г. Ларионов, Е IL Стахович, 1985, А. И. Николаев с соавт., 1988), иммунодепрессии (А. И. Олефир, 1978) и другой патологии, причем без каких-бы то ни было клинических признаков интоксикации. Небольшие дозы пестицидов, которыми могут быть загрязнены пишрвые продукты и вода, при длительном воздействии способны вызывать стойкие патологические состояния (ВОЗ, 1981).

Иммунная система является и итегрирующим механизмом, контролирующим генетическое постоянство внутренней среды организма (Р. Е Петров. 1987; А. Ройт, 1991). Можно предположить существование закономерности развития патологических процессов химической этиологии при детерминирующей роли этого регулятора.

Другим достаточно серьезным •фактором риска в наше время является увеличивающийся травматизм - бытовой, транспортный, сельскохозяйственный и промышленный. При этом довольно частым является повторное повреждение наружных покровов. Доказано, что в условиях интоксикации пестицидами тормозится течение раневого процесса (И Ф. Шамрай, 1971, 1980, 1986; В. В. Кравчук, 1987, 1990). Один из аспектов возможных механизмов такого торможения - поражение им-

мунной системы и, следовательно, нарушение регуляции регенераторных процессов на фоне развившейся интоксикации пестицидами (П.Ф.Шамрай и др.. 1984. 1986). В ряде работ (ЕЕКульчиковская, 1985; Ii С. Пушкарь, 1989, 1991) имеются сведения об изменениях в тимусе, селезенке и лимфатических узлах под воздействием различных пестицидов, но авторы не занимались проблемой сочетанной патологии. Нам не встречались исследования, которые отражали бы взаимосвязь ранений кожи и интоксикации в зависимости от времени воздействия пестицидов. Не изучено состояние иммунной системы, особенно тимуса, в различные периоды пестицидного воздействия на фоне многократно повторяющихся ранений кожи.

В условиях пестицидных воздействий возможно развитие аутоиммунных процессов (А. И. Николаев о соавт., 1988). Повторяющиеся повреждения кожных покровов и сами по себе могут служить причиной появления аутоантител к клеткам эпидермиса (И.М. Лямперг, 1982). Пестициды могут усугублять этот процесс. Если учесть наличие антигенного сходства эпидермиса и ретикулоэпителиальных клеток тимуса (А. Ф. Блюгер, X М. Векслер, 1987), то при повторных ранениях кожи на фоне беспрерывного поступления в организм малых доз пестицидов может стать закономерной возможность развития иммунопатологических процессов в тимусе.

настоящая работа является составной частью комплексной темы "Шрфофункциональные критерии компенсационно-приспобительных процессов в организме животных при пероральном воздействии средних и малых доз некоторых пестицидов - представителей отдельных химических групп" в рамках Всесоюзной проблемы 14.03 "научные основы гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс" , выполненной в Винницком ордена "Знак Почета" медицинском институте им. К И.Пирогова в качестве задания Всесоюзного комитета по изучению, регламентации и применению пестицидов при Главном санитарно-эпидемиологическом управлении МЗ СССР.

Дель работы. Провести анализ морфофункциональных изменений в тимусе, селезенке, лимфатических узлах и крови крыс при хронической интоксикации малыми дозами пестицидов и часто повторяющихся ранениях кожи.

Для достижения поставленной цели предлагается решить следующие задачи:

1. Изучить динамику изменений некоторых показателей неспеци-

фичеокой резистентности и иммунологической реактивности организма крыс при длительной интоксикации малыми дозами пестицидов, при умножающихся ранения кожи, а также при повторяющихся ранениях кожи на фоне указанной интоксикации.

2. Изучить морфофункциональные изменения в тимусе, селезенке и лимфатических узлах под действием малых доз пестицидов, при повторяющихся ранениях кожи и при ранениях на фоне указанной интоксикации.

3. Провести анализ полученных данных на предмет выявления закономерностей сочетанного влияния раневого процесса и малых доз пестицидов на иммунные органы и наличие корреляции между различными показателями.

Новизна полученных результатов. Впервые получены важные сведения о динамике изменений неспецифической резистентности и иммунологической реактивности в условиях длительного сочетанного воздействия на организм факторов химической природы и повторяющихся ранений козкных покровов, что максимально приближено к реальной жизни людей различных профессий. Так, если повторяющиеся ранения кожи повышают содержание в лейкоцитах катионных белков, увеличивают число моноцитов и нейтрофилов со сдвигом лейкоцитарной формулы влево, вызывают преходящую Т-клеточную недостаточность, то пестициды симазин и 2,4-Д (аминная соль) в дозах, иммитирующих загрязнение ими пищевых продуктов, пропорционально времени воздействия на организм, в разной степени достоверно снижают содержание катионных белков лейкоцитов, индуцируют развитие нарастающего глубокого Т-иммунодефицита при увеличении популяции В-лимфоцитов.

Впервые освещены морфофункциональные изменения в тимусе и периферических лимфоидных органах, причиной которых являлись умножающиеся раны как многократный стрессорный фактор. Повторяющиеся в течение трех месяцев ранения кожи обусловливают образование мелких очагов делимфотизавди коры долек тимуса, падение уровня бластообразования, увеличение количества макрофагов и ретикулоэ-пителиальных клеток; в последние два месяца эксперимента преобладает* рост бластов и восстанавливается первоначальная плотность лимфоцитов в корковой зоне. Изменения в лимфатических узлах и селезенке свидетельствуют о наличии стресса.

Впервые представлены сведения о морфофункциональных изменениях в тимусе, селезенке и лимфатических узлах при многократно пов-

торящихся ранениях кожных покровов в ходе беспрерывной интоксикации организма малыми дозами различных пестицидов. Развивается прогрессирующая акцидентальная инволюция тимуса, проявляющаяся в виде гнездного опустошения корковой зоны, а также преждевременным ожирением и склеротическими процессами в ыеждольковом пространстве и корковой зоне. Это может быть причиной выявляемого вторичного Т-иммунодефицита.

В лимфатических узлах и селезенке крыс при повторных ранениях в ходе всего эксперимента наблюдается распад лимфоцитов, снижение. а затем повышение числа средних и малых лимфоцитов, увеличение количества макрофагов и гранулоцитов. Под воздействием пестицидов, а также пестицидов и повторяющихся ранений в этих органах редуцируются площади и снижается плотность лимфоцитов в Т-за-висимых зонах, наблюдается расширение и гистоцитоз синусов, увеличение числа и диаметра фолликулов со светлыми центрами, что коррелирует с увеличением количества В-лимфоцитов в периферической крови.

Впервые выявлены более резкие индивидуальные отличия реакций в группах с применением только пестицидов и пестицидов в сочетании с раневыми повреждениями. Мэжно предполагать аутоиммунную природу изменений в организме в виде реакции торможения миграции лимфоцитов при многократно повторяющихся ранениях кожных покровов и при воздействии пестицидов.

Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты работы представляют модель иммунных изменений в организме, вызванных малыш дозами пестицидов, а также этим фактором и многократно повторяющимися повреждениями кожных покровов легкой степени. Расширяет научные представления об изменениях в общей и специфической реактивности организма при сочетанном воздействии болевого и химического стресса, проливают свет на проблемы развития аутоиммунных процессов в организме в рассматриваемых условиях.

Результаты работы представляют ценность как экспериментальная модель, которую можно использовать для поисков медикаментозной, в том числе иммуномодудяторной или другой коррекции патологических изменений в организме, обусловленных сочетанным воздействием химического и механического факторов.

Внедрения. В настоящее время результаты исследований используются в лекционных курсах кафедр патологической анатомии и гистологии Винницкого медицинского института, паталогоанатомическим

отделенем Винницкой областной больницы им. Е И. Шрогова.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Повторяющиеся ранения кожи у крыс усиливают их неспецифическую резистентность, увеличивая число моноцитов и нейтрофилов, повышая содержание в них катиснных белков, вызывает преходящую Т-клеточную недостаточность и рост количества "нулевых" лимфоцитов. Пестициды в малых дозах снижают содержание катионных белков лейкоцитов, индуцируют нарастающий глубокий Т-иммунодефицит при увеличении популяции В-лимфоцитов.

2. В тимусе крыс повторяющиеся ранения кожи обусловливают умеренную акэдденталъную инволюцию, а в лимфатических узлах и селезенке - снижение, а затем повышение численности средних и малых лимфоцитов, увеличение количества макрофагов и гранулоцитов. Под действием пестицидо, особенно симазина, в тимусе происходят ато-фические и склеротические изменения, дистрофия и некроз ретику-ло-эпителиальных клеток и нарушение гас контактов с тимоцитами, что может быть основной причиной вторичного тимус-зависимого Т-иммунодефицита

3. Бри совместном воздействии умножающихся ранений кожи и малых доз пестицидов обнаруживается бесспорное преобладание изменений, характерных для пестицидной индукции патологических процессов.

4. Статистический анализ полученных результатов обнаруживает скрытую потенциальную опасность воздействия на организм малых доз пестицидов, что может выражаться в ещэ более значительных деструктивных изменениях в организме особенно чувствительных к сима-зину и 2,4-Д индивидуумов.

Апробация материалов диссертации. Результаты работы доломаны на: X объединенной научной медико-технической конференции (Винница, 1992), заседании общества патологической анатомии )октябрь, 1992), XI объединенной научной медико-технической конференции (Винница, 1993), заседаниии апробационного совета по морфологическим специальностям (Винница, 08.06.1993).

Пуликации. По теме диссертации опубликована 1 печатная работа.

Объем и структура работы. Диисертация состоит из: введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, двух глав собственных исследований, обсуждения результатов и выводов. Работа изложена на 177 страницах машинописного текста. Указатель ли-

- 8 - ;

тературы содержит 230 источников, в том числе 185 отечественных и 45 зарубежных. Диссертация содержит 32 таблицы; иллюстрирована 26 микрофотографиями, 4 электронными микрофотографиями и 42 рисунками-графиками.

2. Материалы и методы исследования наша цель- изучить воздействие хронической интоксикации мала-ми дозами пестицидов на организм. И. в соответствии с поставленной целью , мы применяли минимальный уровень загрязненности в дозе 10 МДУ двух пестицидов - симазин и 2,4-Д (аминная соль). МЦУ -максимально допустимый уровень вредного химического вещества в 1 кг пищевого продукта.

2,4-Д (аминная соль) по химической природе - производное хлорфеноксиуксусной кислоты. 2,4-Д низкоустойчивый, малолетуч и хорошо растворяется в воде. Механизм действия 2,4-Д подробно не изучен (ВОЗ, 1987). Среднесмертельная доза (ЛД 50) для белых крыс при пероральном введении составляет 504 мг/кг. Обладает выраженными кумулятивными свойствами. ( С. Д. Замсаронова с соавт. 1983, 1987; ВОЗ. 1987; Справочник по пестицидам, 1974 , 1986).

Симазин - представитель гетероциклических соединений, производных симметрических триазинов. Симазин устойчив, малолетуч, плохо растворяется в воде. Кумулирует слабо. Симазин способен замещать пиримидиновые основания ДНК ( потому, что он имеет сходное химическое строение ), он также обладает антифолиевой активностью, и индуцирует неправильное построение белков (Каган Ю.С., 1968). Среднесмертельная доза (ЛД 50) для. белых крыс при пероральном введении составляет 1390 мг/кг.

Эксперименты проводились на 180 беспородных белых крысах-самцах в возрасте 4-х месяцев с исходным весом 200-250 г. Крысы были распределены на 6 серий по 30 животных. Первая серия - чистый контроль (К), вторая серия - нанесение ран (Р), третья серия -введение 2,4-Д и нанесение ран (ДР). четвертая серия - введение симазина и нанесение ран (СР). пятая серия - введение 2,4-ДА (Д), шестая серия - введение симазина (С). Крысам 3,4.5 и б серий вводили пестициды ежедневно перорально с помощью атравматической иглы на туберкулиновом шприце - в дозе 10 МДУ. Использовали водный раствор 2,4-Д и масляные взвеси симазина. Все крысы получали воду и масло в одинаковых количествах. Симазин вводили в дозе 1,2 мг/кг ( 1/1000 ЛД 50 ) и 2,4-Д в дозе 0.4 мг/кг ( 1/1000 ЛД 50),

- д - т

т.е. 0.4 мг симазина и 0.1 мг 2.4-Д ежедневно. В расчете доз полагались на сведения (Справочник по пестицидам,' 1974, 1986 ; ВННИГИНТОКС, 1977).

На спине крыс серий 2. 3 и 4 наносились линейные ранения кожи длиной 2 см, строго дозированные по глубине и протяженности. Всего. начиная с первого дня эксперимента, было произведено 10 ранений (1 раз в 2 недели). Каждые четыре недели производили забор крови для различных исследований. Кровь брали на следующее утро после нанесения ран. Эвтаназию крыс (по 6 крыс из каждой серии) осуществляли после взятия крови. Длительность эксперимента - 20 недель. Для исследования брали тимус, селезенку и подмышечные лимфатические узлы.

Для комплексной оценки воздействия на организм вредного вещества рекомендуется проводить гематологические (Е. Е Буркацкая с соавт. .1978) и морфологические исследования (М. И. Руднев. Е. И.0бу-зан, 1986).

В анализе крови нас интересовали следующие показатели: количество гемоглобина, число эритроцитов и лейкоцитов, гематокрит, лейкоцитарная формула, катионные белки лейкоцитов, реакция торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ) с антигеном кожи, относительное и абсолютное содержание Т-. В- и "нулевых" лимфоцитов.

Гемоглобин определяли на основе калориметрии солянокислого гематина по методу Сали (ЕЕ Меньшиков и др., 1987). Подсчитывали число эритроцитов и лейкоцитов с помощью автомата гемоцитометра кондуктометрического "ГЦЫК - 3". Определяли гематокритную величину по методу Тодорова (В. Е Мэнышков и др.. 1987). Рассчитывали индексы эритроцитов, отражающие физико-химические свойства эритроцитов: среднее содержание гемоглобина в эритроците, средняя концентрация гемоглобина в эритроците и средний объем эритроцита согласно формуле, описанной у Меньшикова В. Е (1987).

Изучали содержание катионных белков в лейкоцитах как показатель неспецифической резистентности. Оценивали средний цитохимический коэффициент (СЦК). отражающий количество вещества в условных единицах, приходящихся на 1 клетку. В соответствии с рекомендациями (ЛЕСудодейкина. Г. А. Шипов, 1987) считали процент клеток в состоянии дегрануляции как показатель нарушения лизосом и рассчитывали общую емкость крови (СЦК умножается на количество гранулоцитов в тыс./ммЗ). Для определения КБ применяли бромфено-ловый синий по методу Щубича М.Г. (1967).

Иэдсчтывали количество Т-, В- и "нулевых" лифоцитов в периферической крови. Определяли популяции лимфоцитов методом световой микроскопии при цитохимической окраске на кислую фосфатазу, которую выявляли методом азотсочетания в модификации Р. И Нарцисова (1970), используя нафтол-альфа-бета-фосфат и диазотированный па-рарозанилин. с последующей докраской метиленовым голубым индикатором (Л А. Иванова с соавт., 1975, 1979).

Проводили реакцию торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ) в пя-тиканальных плоских капиллярах Перфильева - Габе по методу А. Г. Артемовой с соавт. (1974) с антигенами коли, приготовленными по Витебскому. Мы использовали кожу, так как она является иммуно-компетентным органом, структурно-функциональным аналогом тимуса Имеются убедительное доказательство сходства антигенных свойств тимуса и кожи ( Т. Ьигегэ, ^ОррепЪаш, 1983).

Фиксацию тимус, селезенку и лимфатические узлы производили в 107. водном растворе нейтрального формалина и жидкости Карнуа (10% формалин, приготовленный на изотоническом растворе с ацетатным буфером. - М.Р. Сапин ,1978). Парафиновые срезы окрашивали гематоксилин-эозином, азур-П-эозином, метил-грюн-пиронином по Браше. Кроме обычного описания их гисгоструктуры проводили морфометри-ческие исследования по рекомендации Г. Г. Автандилова (1973,1990), Э. Р. Вейбеля (1970), В. А. Труфакина (1982). Использовали окулярную сетку Вейбеля. объектив микрометр и измерительную линейку.

В тимусе подсчитывали количество различных клеток коры ( малые лимфоциты, средние лимфоциты, бласты, макрофагы, ретикулоэпи-телиальные клетки). Измеряли относительную площадь коры и мозгового вещества тимуса (ЛИГринцевич с соавт. ,1984; А. К. Агеев, 1986). Тимус изучали также ультрамикроскопически. Фиксировали в 2.5% гдютаральдегиде на фосфатном буфере (рн- 7,4 ), постфиксиро-вали в 1% забуференном растворе осмия.заливали в смесь эпоксидных смол. Ультратонкие срезы изготовляли на ультрамикротоме КВШ, окрашивали насыщенным водным раствором уранил-ацетата и нитрата свинца, изучали с помощью электронного микроскопа ЭМВ-100.

В лимфатических узлах (А. Котье с соавт.. 1973) оценивали соотношение ширины коркового и паракортикадьного слоев, измеряли диаметры фолликулов и их светлых центров; соотношение количества фолликулов со светлыми центрами к количеству фолликулов без светлых центров; относительную площадь структурных компонентов; количество клеток в условной единице площади; клеточную площадь, кле-

- и -

точный состав мякотных тялюй; светлых центров и коркового плато. В селезенке подсчитывали количество и определяли относительную площадь белой и красной пульпы .

Статистическая обработка проводилась по Стыоденту при определении среднеквадратичной ошибки. Использовали вариационные, корреляционные и регрессионные анализы. Кроме вышеописанных статистических обработок мы рассчитывали коэфициент вариации, который показывает рассеяние значений признаков около выборочного среднего и таким образом определяет метры знутригрупповых и ме-жособевых отличий между животными одной группы. С помощью среднего квадратического отклонения рассчитывали центильные ряды (согласно формуле и таблице, R. Storm, 1986).

3. Результаты исследований и их обсуждение 3.1. воздействием малых доз пестицидов на иммунную систему Уже через месяц после начала введения пестицидов процентное и абсолютное количество Т-лимфоцитов уступало таковому у контрольных. При этом доля В-лимфоцитов существенно возрастает, количество "нулевых" лимфоцитов несколько увеличивается. В таблице 3.1.1 отражено изучение популяции лимфоцитов крови. Аналогичные результаты описываются многими авторами ( JL А. Анисимова с соавт.. 1987; JL В. Василос с соавт. , 1990; Козляк А. С.. 1987; Зинченко Д. В.. 1990; Ибрагимов Ш. К, 1986; Пушкарь М.С., 1991).

В тимусе действие пестицидов обусловливает сосудистые изменения в виде полнокровия, увеличения количества сосудов, развития участков склероза в дольках. Такие изменения объясняются гипоксией тканей в результате воздействия химических факторов (S.Anderson, 1985). Отмечается феномен "звездного неба", множатся очаги опустошения в коре, уменьшение коркового и увеличение мозгового вещества, рост жировой клетчатки. В очагах делимфотизации много эпителиальных клеток, макрофагов. Наблюдается диффузное разрежение лимфоидных элементов коры со снижением количества всех видов лимфоцитов (малых, средних и бластов) в условной единице плошади. Количество макрофагов и ретикулоэпителиальных клеток увеличивается. Данные о некоторых результатов морфометрии тимуса приведены в таблице 3.1.2.

Аналогичная морфологическая картина в тимусе (без морфометрических измерений) под воздействием различных факторов описана в работе В. JL Маковской с соавт. (1983), А. А. Ярилиным (1991),

Таблица а 1.1

Процентное содержание1 Т-, В- и "нулевых" лимфоцитов в периферической крови крыс различных серий экспериментов

Сроки : Т-лимфоциты : В-лимфоциты

наблвде- :------------------------------------------------------

НИЙ : КО РА ДА СМ ДР СР : НО РА ДА СМ ДР СР

1-й месяц 58 39 <46 43 33 31

2-й месяц 56 41 40 42 33 34

3-Й месяц 49 48 36 39 41 39

4-й месяц 55 57 31 31 36 36

5-й месяц 57 51 30 29 30 29

"Нулевые лимфоциты"

КО РА ДА СМ ДР СР

1-й месяц 9 23 12 14 24 25

2-й месяц 11 23 11 16 20 24

3-й месяц 11 18 14 13 17 18

4-й месяц 12 9 14 15 12 13

5-й месяц 8 11 13 12 14 14

33 38 42 43 43 44 33 36 49 42 47 42 42 34 50 48 42 43 33 34 55 54 52 51 35 38 57 59 56 57 Примечание: Здесь и в-пос ледувдих таблицах: КО - контрольная группа; РА - нанесение ран; ДА - воздействие 2.4-Д; СМ - воздействие симазина; ДР - раны и воздействие 2.4-Д;

СР - раны и воздействие симазина.

И. И. Гринцевичем (1984,1989). Цшкарем М. С. (1991). В нашем эксперименте мы проводили электронную микроскопию тимуса крыс, находившихся под действием симазина. И также выявили дистрофические изменения в эпителии и нарушение контактов, в том числе о тимоци-тами.

Обнаруживаемый в периферической крови дефицит Т-лимфоцитов и, следовательно, Т-иммунодефицит организма явно обусловлен морфо-функциональными изменениями в тимусе. Основным механизмом дефицита Т-лимфоцитов, по-видимому, является нарушение созревания гимо-цитов из-за утраты их контактов с патологически измененным рети-кулоэпителием и гормональной недостаточности последнего ( К1 А. Гриневич, 1989; А. А. филин с соавт., 1991).

Сосуды тимуса в течение эксперимента подвергаются дегенеративным и пролиферативным изменениям. Действительно, по данным И. А. Казанцевой (1989), при нарушении созревания Т-лимфоцитов под

Таблица 3.1.2 Некоторые результаты морфометрии тимуса

Сроки исследований

Сотношение пловдцей коры и : Количество малых лимфоцито] мозговой зоны тимуса (х100): в единице площади

КО РА ДА СМ ДР СР : КО РА ДА СМ ДР СР

1-Й месяц 265 156 219 238 143 157

2-й месяц 258 166 199 240 130 162

3-Й месяц 274 158 173 122 92 50

4-й месяц 253 195 148 110 114 80

5-й месяц 249 205 113 116 91 93

129 88 105 101 74 71

137 91 94 94 62 62

116 92 73 87 64 72

133 90 69 66 42 40

111 99 66 62 61 57

Количество бластов в : Количество макрофагов единице площади (х 10) : в единице площади (х 10)

КО РА ДА см ДР СР : НО РА ДА СМ ДР СР

1-й месяц 64 46 52 47 39 35 12 46 25 28 54 56

2-й месяц 66 61 42 50 43 49 11 45 32 30 58 56

3-й месяц 54 89 34 41 64 69 12 50 42 42 69 69

4-й месяц 60 88 32 34 56 59 10 57 52 54 83 80

5-й месяц 52 84 36 28 62 55 14 58 53 60 83 89

действием макрофагов стимулируется ангиогенеэ, пролиферация фиб-робластов и эндотелия. Токсическое действие химических вещэств на сосуды вызывает повреждение эндотелия и мембран и обусловливает возникновение венозного полнокровия и повышение проницаемости в результате гипоксии. СЮ. С. Ротенберг, Б. А. Курляндский, 1387; Д. С. Саркисов с соавт., 1990).

Неблагоприятные химические факторы оказывают и непосредственное действие на лимфоцит и ретикулоэпителий, ускоряя их распад (Д, ЕЗинченко, 1977; Я. Э. Кенигсберг с соавт-, 1979). Это, возможно, объясняет повышение численности осколков клеток, наблвдгщня-ся в настоящем эксперименте.

Возможно также, что причина изменений в тимусе в результате длительного поступления малых доз пестицидов в организм явлпэтся аллергическая реакция, которая часто наблюдается при длительном

применении лекарственных препаратов. Возможность образования антител к пестицидам давно не вызывает сомнений. ( А. И. Николаев, 1988). В настоящем исследовании постоянным феноменом на протяжении всего времени является положительная реакция торможения миграции лейкоцитов крови с тканевым антигеном кожи. Такая реакция обусловлена наличием в крови лимфоцитов, сенсибилизированных к химическому агенту, или антигенов собственных тканей, образующих соответствующие антитела и аутоантигела. Образование аутоан-тител к различным органам при применении малых доз пестицидов описано в литературе (ЕМ. Щубик, 1976; А. И. Николаев , 1988). Е Д. Мухтарова, 1990; А. Е Зинчекко , 1990).

3.2. Состояние периферических органов иммунитета в условиях песгицидной интоксикации.

Нарушение созревания и дифференцировки Т-лимфоцитов в тимусе отзывается в лимфатических узлах и в селезенке атрофией тимус-зависимых зон. Это наблюдается уже через месяц после начала интоксикации и проявляется подъемом соотношения ширины коры к ширине паракортикальной зоны лимфатических узлов из-за атрофических процессов в паракотикальной зоне в результате дефицита Т-лимфоцитов. В селезенке дефицит Т-лимфоцитов отражен по атрофированным периартериальным зонам. В лимфатических узлах и селезенке отмечаются признаки активации В-лимфоцитов: увеличиваются количество и диаметр фолликулов, большинство фолликулов со светлыми центрами, увеличивается диаметра и самих светлых центров.

Наблюдается и другое явление, отражающее нарушения в иммунной системе. Это явление заключается в уменьшении количества клеток в условной единице пдошади в различных зонах лимфатического узла -в корковом плато и в мякогных тяжах. Соответственно уменьшается и относительная площадь, занимаемая клетками на срезе. Количество клеток в единице площади и клеточная площадь светлых центров фолликулов уменьшается в течение первых двух месяцев, в дальнейшем на протяжении всего эксперимента они мало отличаются от таковых у контрольных.

С продолжением интоксикации мы обнаруживали расширение и гис-тиоцитоз синусов, отражающие формирование гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). (М.С. Пушкарь, 1991 ). ■

Данные о некоторых морфометрических измерениях приведены в таблице 3.2.1.

Таблица а 2.1 Некоторые результаты морфометрии лимфоузлов

Сроки исследований

Сотношение ширины коры и : паракортикальной зоны(хЮО):

Диаметр вторичных фолликулов

КО РА ДА СМ ДР СР

КО РА ДА СМ ДР СР

1- ■й месяц 163 224 211 221 236

2- •й месяц 179 207 236 220 250

3- ■й месяц 175 189 259 247 242

4- ■й месяц 182 172 294 296 280

5- •й месяц 177 183 303 312 303

242 115 93 121 121 87 101

234 119 155 131 122 156 153

231 118 205 146 138 209 200

278 119 177 177 178 197 200

309 112 183 198 214 221 244

Количество клеток в единице : Соотношение числа первичных плопвди коркового плато : фолликулов к числу вторич-

: ных фолликулов (х 100)

КО РА ДА СМ ДР СР : КО РА ДА СМ ДР СР

1-Й месяц 65 50 54 51 42 39 191 269 246 272 261 283

2-Й месяц 69 53 44 45 39 39 244 261 232 304 271 363

3-Й месяц 68 55 37 36 34 34 208 130 200 162 200 157

4-й месяц 61 56 35 33 34 32 256 88 104 78 76 58

5-й месяц 67 54 26 24 27 25 240 59 54 43 50 37

В литературе встречаем аналогичные результаты у большинство исследователей, изучавших эен проблему (Камалов Н.М., 1982 ;Суб-ханулова Ф. К, 1968 ; Пушкарь М. С., 1991 ; Искандерова А. И. ,1989).

Изменение клеточного состава коркового плато и мякотных тяжей под воздействием обоих пестицидов были, в основном, однотипные. В ходе интоксикации снижается доля малых и средних лимфоцитов. фи этом снижение количества малых лимфоцитов более вырале-но, но мы обнаруживали, что симазин более токсичен и то. что корковое плато более чувствительно к хронической интоксикации малыми дозами пестицидов. Количество бластов и плазматических клеток в корковом плато и мякотных тяжах в течение первых трех месяцев интоксикации увеличивается, но в конце 5-го месяца оно незначитель-

но превышает контроль. В светлых центрах численность бластов существенно не меняется. Доля ретикулярных клеток увеличиваетсяСпо нашему мнению в результате их обнажения из-за снижения количества лимфоцитов). С продолжением интоксикации происходит постоянное увеличение доли и количества макрофагов, моноцитов, нейтрофилов, и эозинофилов. Постоянно , хотя и медленно, увеличивается доля дегенирирующих клеток.

• Изменеия клеточного состава светлых центров несколько отличаются. Уменьшается доля малых и средних лимфоцитов, доля бластов существенно не меняется. Доля макрофагов, ретикулярных клеток, гранулоцитов и дегенерирующих клеток увеличивается. В общем-то изменения в светлых центрах в меньше степени выраженные и менее достоверные. Данные о клеточном составе коркового плато представлены в таблице 3.2.2.

Таблица 3.2.2

Клеточный состав коркового плато (на 1000 клеток)

Сроки : Мал.: Сред.: Блас-: Плаз-: Ретик.: Макро-: Ней-: Эози-: Деген-исслед. : лш-: дим- : ты. :мат. :эпит. : фаги : тро-. нофи-: руюшие : фон : фоц. : : клет.: клетки: : филы: ды : клетки

1-й мес.

Контроль 570 201 25 2 160 12 2 12 16

Рана 387 150 44 17 128 80 23 28 133

2,4-Д 524 161 42 13 145 48 10 14 43

симазин 493 167 38 15 154 44 18 12 59

3-й мес.

Контроль 600 210 20 0 130 10 0 10 20

Рана 450 129 36 12 142 50 19 18 144

2,4-Д 392 133 59 28 193 77 30 19 69

симазин 360 138 68 26 188 75 34 26 85

5-й мес.

Контроль 613 168 41 6 159 1 2 1 9

Рана 454 163 35 10 163 44 14 11 106

2,4-Д 211 226 60 18 225 74 42 37 107

Симазин 162 231 67 22 247 72 38 35 126

- 17 -

3.3. Изменение неспецифической резистентности в

результате интоксикации малыми дозами пестицидов

Интоксикация малами дозами пестицидов уже через месяц после начала интоксикации вызывала снижение цитохимического коэффициента катионных белков Емкость крови в первые месяцы повышается из-за увеличения количества грануловдтов в периферической крови. После 4-го месяца значение емкости крови достоверно уступало контрольному. С продолжением интоксикации наблюдалось прогрессирующее падение процента клеток в нормальном грануляционном состоянии и прогрессирующее повышение процента клеток в состоянии дег-рануляции (с диффузной окраской), которое отражает нарушение в лизосомах и диффузное распространение катионных белков в цитоплазме лейкоцитов. Данные о катионных белков представлены в таблице 3.3.1.

Таблица 3.3.1 Поведение катионных белков лейкоцитов

: Цитохимический коэффициент : Процент клеток в состоянии Сроки : (XI00) : дегрануляции

исследо-:--------------------------------------------------------

ваний : КО РА ДА СМ ДР СР : КО РА ДА СМ ДР СР

1-й месяц 157 186 ИЗ 74 160 147 16 17 18 21 18 20

2-й месяц 142 158 141 80 155 114 16 16 24 31 22 26

3-й месяц 161 191 102 97 144 138 16 17 35 42 30 36

4-й месяц 147 196 80 71 123 116 12 18 44 54 41 49

5-й месяц 143 200 72 50 113 94 17 19 53 63 51 58

При изучении популяций лейкоцитов обнаружена волна повышения общего количества их в конце 2 месяца, но с продолжением интоксикации их количество уменьшается до уровня контрольных. Изменения количества лимфоцитов аналогичны изменениям количества лейкоцитов. Численность нейтрфилов увеличивается в течение первых 2-3 месяцев, а затем остается высокой, превышая контроль на 20-25% . Количество зозинофилов , палочкоядерных нейтрофилов и моноцитов увеличивается и в конце экспериментов превышает контроль на 60-902 для зозинофилов , на 30-401 для палочкоядерных нейтрофилов и на 50-100% для моноцитов. Повышение количества зозинофилов от-

- 18 - ,

ражает, по-видимому, процессы аллергизации и аутосенсибилизации. Повышение количества нейтрофилов, особенно палочкоядерных, и количества моноцитов отражают, возможно, компенсаторную реакцию организма на снижение бактерицидной и фагоцитарной способности лейкоцитов крови.

В литературе встречаем аналогичные результаты влияния интоксикация малами дозами пестицидов на показателей неспецифической резистентности ( А.И.0лефир ,1977; 0. Е Гранин, 1978; И.Г. Самидов ,1979 ; Е М. Абтоходжаева. 1981; С. Д. Жамсарнова. 1983; Николаев А. И., 1988 ) и на популяции лейкоцитов крови ( 0. Е Гро-ник, 1978; П. В. Пигаревский, 1982, 1990; А.В.Роыаш, 1984; Е. ЕБур-кацкая, 1978;В. Г. Ларионов, 1978; А.Н.Маянский, 1989; \1 С. Пушкарь, 1991).

3.4. Влияние повторных ран на неспецифическую резистентность и иммунологическую реактивность крыс, в том числе на фоне воздействия малых доз пестицидов

После третьей раны в периферической крови увеличивалось общее число лейкоцитов, однако уменьшалось количество лимфоцитов (77% от такового у контрольных) и количество эозинофилов. Число нейтрофилов превосходило контроль в 2,1 раза, моноцитов - в 3,9 раз. а палочкоядерных - в 4.8 раза. По Р. 2Ьэ1пе-Магип (1982), организм в ответ на раны выбрасывает в циркуляцию крови незрелые форменные элементы, чем и объясняется повышение количества палочкоядерных нейтрофилов. Аналогичные результаты встречаются в работах Л.М.Клячкина (1969) и И. И. Долгушина (1989). С повторением ран рассматриваемые изменения ослабляются, что свидетельствует об адаптации крыс к действию ран. Явление адаптации к действию повторных ран наблюдается и при изучении других различных показателей ( в крови, в тимусе, лимфатических узлах и селезенке ). В литературе давно известно явление адаптации с повторением травм (А.ЕФедоров, 1985; И.И. Долгушин с соавт. , 1989).

При изучении влияния ран на крыс, получавших одновременно и пестициды, в начальные сроки ревкция крови была схожа с таковой в группе с одними ранами, но с продолжением интоксикации она приближалась к реакции крови у крыс, получавших только пестициды. Это свидетельмтвует о том, что хроническая интоксикация малыми дозами пестицидов подавляет реакцию организма на раны, иногда отмечается извращенная реакция.

1 - 19 -

Цитохимический коэффициент катионных белков лейкоцитов после 3-й раны существенно не отличался от такового у контрольных. Шсле последующих ран коэффициент увеличивался (табл. 3.3.1.). Увеличивалась и емкость крови. Явление повышения бактерицидной активности нейтрофилов после травмы описано в литературе и объясняется как следствие повышения количества юных форм лейкоцитов (И. И. Долгушин с соавт., 1989). Соотношение клеток в состоянии грануляции и клеток в состоянии дегрануляции достоверно не отличается от такового у контрольных.

Нанесение ран на фоне интоксикации пестицидами имело в основном такие же последствия, как действие только пестицидов. Повышение цитохимического коэффициента не наблюдалось, количество клеток в состоянии дегрануляции такое, как у крью с пестицидами (табл. 3.3.1).

Под влиянием первичных ран наблюдали снижение количества Т-лимфоцитов и увеличение количества "нулевых" лимфоцитов почти в •два раза, а количества В-лимфоцитов не менялось. Аналогичные изменения под влиянием ран встречаются во многих публикациях (С. К. Ананьева. 1984; М. И. Лийгер с соавт., 1984; ДЕФилевс соавт., 1984; Л Е Белецкая. 1986; И. И. Долгушин, 1989; ).Ш данным литературы , причиной снижения Т-лимфоцитов является перераспер-деление Т-лимфоцитов, снижение Т-лимфоцитов - временное явление (Е. А. Вагнер, 1984; ХЕФилев, 1984). Действительно, в наших экспериментах уменьшение количества Т-клеток в крови с повторением ран не прогрессирует и даже несколько восстанавливается. Раны на фоне интоксикации пестицидами вызывали постоянное снижение количества Т-лимфоцитов. Количество "нулевых" и В-лимфоцитов увеличиваются.

В тимусе под влиянием ран кожи наблюдали атрофические изменения, такие как снижение клеточности коры тимуса , стирание границ между корковым и мозговым веществом, увеличение количества осколков клеточных ядер, уменьшение площади коркового вещества и плотности клеток в нем, уменьшение количества малых и средних лимфоцитов и лимфобластов и увеличение количества макрофагов и ретику-лоэпителиальных клеток. Аналогичные данные встречаются в литературе (Л. Е Абрамовская, 1985; И. И. Долгушин, 1989 ). По мнению Долгушина И. И., инволюция обусловлена гиперкортизонемией, сопровождающей стресс и травмы.

С повторением ран к вышеописанной картине сменяется восстало-

вительными процессами. При этом увеличиваются количества бдастов, малых и средних лимфоцитов. Структура тимуса более схожа с нормальной.

Действие ран на крыс, получавших пестициды, вызывало более заметное снижение количества малых и средних лимфоцитов ; большее повышение количества макрофагов и ретикулярных клетокбластов ; появляются очаговые и диффузное разрешение коры тимуса. С повторением ран не наблюдаются процессы восстановления, наблюдаемые после нанесения ран нетоксированным крысам. В целом изменения очень близки к тем, которые инициируются одними пестицидами.

В лимфатических узлах повторяющиеся ранения кожи приводили к атрофии лимфоидной ткани в целом, коллапсу паракортикальной зоны, уменьшению диаметров первичных и вторичных фолликулов и светлых центров, уменьшению площади коры, снижению количества клеток в единице площади коркового плато, мякотных тяжей и светлых центров. снижению доли малых и средних лимфоцитов резкому повышению количества дегенирируюших клеток и макрофагов, появлению нейтро-филов. эозинофилов , которые в норме не встречаются, расширению синусов наполненных макрофагами. Такая инволюция лимфоидной ткани под действием неугасающего раневого процесса описано в литературе и является результатом воздействия глюкокортикостероидов (И. И. Долгушин. 1989; Л & Абрамрвская, 1985; М. Р. Сапин, 1978; Э. 3. Юсфина, 1969 ). Увеличение числа дегенирируюших клеток, количества макрофагов и гранулоцитов регистрируются под влиянием различного генеза; стресса . травмы, общего перегревания организма (Ю. И. Бородин, 1988), антигенного воздействия (М. Р. Сапин ,1978; К А. Жарикова, 1979). Скорее всего такая реакция является первичной и преходящей неспецифической реакцией лимфоузлов на воздействие различных факторов.

С повторением ран увеличиваются диаметры и количества вторичных фолликулов, возможно, в результате инфекционных процессов в ранах и сопровождающего их антигенного и аутоантигенного воздействия. Доля малых и средних лимфоцитов ниже таковых у контрольных. Увеличивается количество бластов в корковом плато и количество плазматических клеток в мякотных тяжах. Содержание макрофагов, различных гранулоцитов и дегенирируюших клеток высокое, но ниже такового после начальных ран.

Влияние ран на крыс, получавших пестициды в начале интоксикации было схожим с влиянием только одних ран. Однако, с увеличени-

ем срока интоксикации происходило торможение реакции организма на раны. Раны, в свою очередь, усиливали действие пестицидов. Так, снижение процента малых и средних лимфоцитов .снижение количества клеток в единице площади . повышение количества макрофагов . гра-нулоцитов и дегенерирующих клеток и коллапс паракортикальной зоны лимфоузлов более выражены в группах с пестицидами и ранами, чем при воздействии одного из факторов . Швышение количества бластов и плазматических клеток, наблюдаемое у крыс под влиянием одних ран .полностью нивелировалось. Морфологическая картина была схожа с таковой у крыс под влиянием одних пестицидов.

Мы изучали также межиндивидуальные отличия в каждой группе экспериментов. Индексом отличий является коэффициент вариации. При изучении большинства показателей крови, тимуса и лимфатических узлов мы наблюдали повышение коэффициента вариации с продолжением интоксикации. Центильные ряды более наглядно отражают важность факта повышения коэффциента вариации. Например, мы наблюдали увеличение количества В-лимфоцитов под влиянием пестицидов. Увеличение их количества в течение 5 месяцев интоксикации в среднем в 1,6 раза Коэффициент вариации у контрольных крыс -5-7%, а в группе с действием 2.4-Д в течение 5 месяцев - 20%. В этом ситуации для части популяции более чувствительной к изучаемым пестицидам, увеличение количества В-лимфоцитов более чем в 2,2 раза Такая явление, хотя и в различной степени, наблюдается и при изучении других показателей, что показывает еще скрытую потенциальную опасность применения пестицидов. Это явление для ран менее заметно, возможно, из-за более однотипной реакции организма на раны.

ВЫВОДЫ

1. Повторяющиеся ранения кожи у крыс усиливают их неспецифическую резистентность, достоверно увеличивая число моноцитов и нейтрофилов, повышая содержание в них катионных белков. При этом наблюдается сдвиг лейкоцитарной формулы влево, преходящая Т-кле-точная недостаточность и рост количества "нулевых" лимфоцитов.

2. Пестициды в дозах, иммитирующих загрязнение ими пищевых продуктов, пропорционально времени воздействия на организм, достоверно снижают содержание катионных белков лейкоцитов, как главного фактора их бактерицидной активности, индуцируют развитие нарастающего глубокого Т-иммунодефицита при увеличении популяции

В-лимфоцитов.

3. В тимусе крыс повторяющиеся в течение трех месяцев ранения кожи обусловливают образование мелких очагов дедимфотизации коры, падение уровня бластообразования, увеличение количества макрофагов и ретикулоэпителиальных клеток. В последние месяцы в тех же условиях повторяющихся ранений увеличивается число бластов и восстанавливается количество лимфоцитов в корковой зоне.

4. Под влиянием малых доз пестицидов развивается прогрессирующая акцидентальная инволюция тимуса, проявляющаяся в виде гнезд-ного опустошения корковой зоны, а такав преждевременное ожирение и склеротические процессы в мевдольковом пространстве и корковой зоне. Это может быть причиной выявляемого вторичного Т-иммуноде-фицита.

5. Воздействие на организм крыс пестицидов и повторяющегося раневого процесса вызывает в тимусе более резкие изменения, чем при действии только пестицидного фактора

6. В лимфатических узлах и селезенке крыс при повторных ранениях в ходе всего эксперимента наблюдается распад лимфоцитов, снижение, а затем повышение числа средних и малых лимфоцитов, увеличение количества макрофагов и гранулоцитов. Под воздействием пестицидов, а также пестицидов и повторяющихся ранений в этих органах редуцируются площади и снижается плотность лимфоцитов в Т-зависимых зонах, наблюдается расширение и гистоцитоз синусов, увеличение числа и диаметра фолликулов со светлыми центрами, что коррелирует с увеличением количества В-лимфоцитов в периферической крови.

7. Шличие вторичного Т-иммунодефивдта. активизация гуморального звена иммунитета, а также резко выраженная реакция торможения миграции лейкоцитов на антигены кожи при воздействии пестици-

. дов в сочетании с раневым процессом могут свидетельствовать о возможности развития аутоиммунных реакций в организме.

Список работ, опубликованных по теме диссертации •

1. Характеристика крови и повторных ран кожи крыс, подвергавшихся воздействию малых доз пестицидов // Тез. доп. X об'еднано1 науково1 медико-техн1чно1 конференцп наукового медико-техн1чного товариства Укра1ни. - В1ннида-Ки1в. 1992. - С. 26-27 (сп1вавт. В. Г. Козлов. М. С. Пушкарь, Еадран Мунзер).