Введение к работе
Акту&иьтость шройшемы.
В последнее время дифтерия привлекает к себе всё большее внимание исследователей как в нашей стране, так и за рубежом.
После длительного времени относительного затишья было зарегистрировано зезкое повышение заболеваемости этой грозной инфекцией как среди детского, так л среди взрослого населения.
Среди особенностей дифтерии в настоящее время следует отметить то, что эолезнь вызывается преимущественна высоко токсигенными штаммами биовара gravis с увеличением тяжёлых клинических форм и летальных исходов.
Новый эпидемический подъём заболеваемости активизировал исследования в збласти эпидемиологических, микробиологических и иммунологических аспектов шфтерийной интоксикации. Наиболее полно были выяснены биохимические механизмы развития интоксикации, связанные с воздействием экзотоксина C.diphtheriae m систему биосинтеза белка, в частности, АДФ-рибозилировшие фактора элонга-ти-2 (EF-2), приводящего к его инактивации (R. Collier, 1967).
Несмотря на то, что этот механизм, несомненно, является основополагаю-цим и ведущим в развитии интоксикации при дифтерии, имеются данные о клинических проявлениях дифтерийной интоксикации (ДВС-синдром, развитие почечной і сердечной недостаточности), которые не могут быть устранены даже специфиче-;кой серотерапией (Г.И.Градиль и др., 1994) и дающие основания предполагать напічне иных биохимических механизмов развивающихся при дифтерийной интокси-сации нарушений.
В настоящее время хорошо известно, что как в защите организма от чужеродных агентов (в том числе бактерий, токсинов), так и в проявлении токсических :войств многих веществ ведущая роль принадлежит свободнорадшсальньш провесам (Ю.А.Владимиров, А.И.Арчаков, 1972). Хорошо известно активирующее їлияние бактериальных эндотоксинов на перекисное окисление лигшдов (ПОЛ), шляющееся типичным представителем свободнорадикалъных процессов, и мета-5олическую активность фагоцитов (Е.В.Рябиченко, Ю.В.Езепчук, 1989; В.Д.Ува-)ов, 1990; K.Sungino et al., 1987). Причём одним из проявлений всплеска метаболи-іеской активности фагоцитов является генерация активных форм кислорода АФК), имеющая защитное значение (B.M.Babior et al., 1973).
Учитывая универсальность свободнорадикальных процессов как механизмов іащитьі и агрессии, представляется вполне вероятным их участие и в развитии проголений дифтерийной интоксикации. В доступной литературе нам удалось найти только одігу работу, посвященную влиянию дифтерийного токсина (ДТ) на фаго-
цитирующие клетки (Ю.В.Вертиев, 1971); продемонстрированная автором цито-токсическая активность ДТ, проявляющаяся в отношении клеток-фагоцитов, открывает новые перспективы в дальнейшем изучении биохимических механизмов развития токсических эффектов при дифтерийной интоксикации.
Целью н&ггошщего асследаания явилось установление роли свободноради-кального окисления в патогенезе дифтерийной интоксикации на основе данных с состоянии ПОЛ в органах и тканях животных и реакции полиморфноядерных лейкоцитов при воздействии ДТ.
В соответствии с поставленной целью исследования было намечено решение следующих эдгсвернйгевтальвых задач:
-
Определить содержание продуктов ПОЛ (диеновых конъюгатов и шиффо-вых оснований) в плазме крови, тканях печени, почек, миокарда в различные сроет после введения подопытным животным ДТ.
-
Изучить активность ферментов систем, утилизирующих как реакционно-способные кислородные радикалы и их метаболиты (СОД, каталаза), гак и перекиси липидов (глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы, глутатион-Б-трансфера-зы) эритроцитов, тканей печени, почек и миокарда в различные сроки после введения ДТ.
-
Исследовать функциональные особенности реактивности полиморфноадер ных лейкоцитов в условиях воздействия ДТ как in vivo, так и in vitro.
-
Обосновать экспериментальным путём необходимость коррекции наруше ния процессов ПОЛ применением про- и антиоксидантных препаратов.
Научиш вовюша.
В результате проведённых исследований получены новые сведения, касаю щиеся биохимических механизмов реализации токсических эффектов при дафте рийной интоксикации. Продемонстрировано, что свободнорадикальные процессы развивающиеся в чувствительном организме под влиянием экзотоксина C.diph theriae, претерпевают противоположно направленные изменения: с одной стороны в органах и тканях наблюдается акгивацш ПОЛ, с другой, - дифтерийная интокси кация приводит к выраженному подавлению спонтанной продукции полиморфноя дерными лейкоцитами АФК и их реакционноспособных метаболитов.
Впервые проведено детальное исследование динамики содержания в органа и тканях продуктов ПОЛ и активности ферментов антиоксидантной защиты в услс виях экспериментальной дифтерийной интоксикации.
Выявлена фазность изменений активностей антиоксидантних ферментов накопление продуктов ПОЛ. Показано, что на фоне разнонаправленных изменены
активностей ферментов антиоксидантной защиты развивается дисбаланс между процессами образования АФК и их утилизации.
Продемонстрировано накопление продуктов ПОЛ (диеновых конъюгатов и шиффовьрс оснований) ткаяяя миокарда, печени и почек, свидетельствующее о снижении эффективности антиоксидантной защиты и развитии комплекса метаболических нарушений с участием свободнорадикальных процессов.
Получены сведения об иигабирующем влиянии ДТ на способность поли-иорфноядерных лейкоцитов к продукции АФК и их биоцидных метаболитов, а гакже о возможности её коррекции с помощью препаратов, оказывающих проок-:идантное действие (антибиотиков антрациклического ряда).
По результатам проведённых исследований на защиту выносятся следующие шіовшле положения:
в условиях интоксикации, вызванной экзотоксином C.diphtiieriae, происходит выраженная активация процессов ПОЛ, возникающая на фоне снижения эффективности систем антиоксидантной защиты;
экзотоксин C.diphtiieriae, действуя как in vivo, так и in vitro, вызывает тор-жжение продукции полиморфноадерными лейкоцитами АФК и их реакционноспо-:обных биоцидных метаболитов;
применение веществ прооксидантного действия (антибиотиков антрацикли-геского ряда) приводит к снижению токсических эффектов ДТ.
Наушй-теаретн^еская н ирактэтееггая значимость работы.
На основании результатов собственных исследований и анализа имеющихся в гатературе сведений о роли процессов свободнорадикального окисления, пред-тавлен материал, существенно дополняющий биохимический механизм развития оксического эффекта при экспериментальной дифтерийной интоксикации.
Получены данные, указывающие на необходимость коррекции функциональ-ых нарушений, связанных с ПОЛ.
Апробацію работы.
Основные положения работы доложены на заседании Ростовского биохими-еского общества (Ростов-на-Дону, 1997), на 1-й научной сессии РГМУ (Ростов-на-(ону, 1996) и на научной конференции "День науки студентов, молодых учёных и пециалистов РГМУ" (Ростов-на-Дону, 1996). Публшздвя иатероагааа мселеятешші.
По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 1 в центральной печати, 2, в зарубежной.
Структура и бьём работы.
Диссертация изложена на 121 странице машинописного текста, иллюсгриро-зна 10 таблицами, 13 рисунками и 2 схемами. Работа состоит из введения, обзора
литературы в трёх главах, методической части, трёх глав с изложением результатов собственных исследований, заключения, выводов и списка литературы, включающего 80 отечественных и 111 зарубежных источников.