О протекторном действии цеолитов на систему местного иммунитета дыхательных путей

Раздел VI

РЕДАКЦИОННЫЙ ПОРТФЕЛЬ

УДК 57.04. 576. 615

О ПРОТЕКТОРНОМ ДЕЙСТВИИ ЦЕОЛИТОВ НА СИСТЕМУ МЕСТНОГО ИММУНИТЕТА ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ

В последнее время природные минералы находят все более широкое применение в медицинской практике. Наиболее перспективными минералами для медицины пока считаются цеолиты, а также некоторые представители из группы глинистых, во всяком случае, именно этим минералам посвящено наибольшее количество оригинальных исследований [10, 7, 6, 2]. Все эти исследования велись с использованием энтерального способа введения минералов внутрь организма.

Учитывая уже выявленные положительные биологические эффекты, связанные с применением цеолитов (дезинтоксикация, биокатализ, поставка в организм различных биофильных химических элементов и др.), мы предположили, что вдыхание тонко измельченных цеолитов в определенных ситуациях может иметь положительный для организма эффект. В качестве подтверждения этих мыслей ниже приводятся результаты эксперимента, который был выполнен в период с 2003 по 2006 г.

Материалы и методы. Для оценки биоэффекта, связанного с вдыханием минеральной пыли, мы использовали тонко измельченные цеолиты двух месторождений, Вангинского (клиноптило-литовый туф) и Куликовского (клиноптилолит-морденитовый туф). Цеолиты измельчались в УЗ-дезинтеграторе УЗДН-А (СССР) до фракции <1 микрона. Исследования проводились на белых беспородных крысах (в опыт было взято 120 крыс).

Экспериментальным воздействием выступало общее охлаждение животных в климатической камере «ILKA» (Feutron, ГДР) при температуре -150С. Охлаждение проводилось в течение 15 суток по 3 часа в день. Часть животных до охлаждения подвергалась ингаляционному введению в легкие цеолитов с помощью ультразвукового ингалятора УРСА-0,25П (Россия). Распыление цеолита производилось в закрытой камере в течение 15 мин. Литоингаляция цеолитами применена как попытка компенсировать повреждающее действие холода, ведь, как известно, при охлаждении, в частности, происходит усиление процессов пере-кисного окисления липидов (ПОЛ) и нарушение координации компонентов антиоксидантной системы (АОС). Кроме этого, при охлаждении происходит угнетение практически всех клеток организма и обусловлено снижением в них активности окислительно-восстановительных и повышением активности гидролитических ферментов, развитием тканевой гипоксии, снижением энергетических ресурсов (АТФ), нарушением регуляторных внутриклеточных механизмов (дефицит цАМФ и цГМФ) [1, 4].

Все животные были разделены на 6 групп по 20 особей: «Контроль» - интактные животные; «Холод» - охлаждаемые животные; «В» - животные, которым ингаляционно вводились цеолиты Вангинского месторождения; «В+холод» - охлаждаемые животные, которым ингаляционно вводились цеолиты Вангин-ского месторождения, «К» - животные, которым ингаляционно вводились цеолиты Куликовского месторождения; «К+холод» -охлаждаемые животные, которым ингаляционно вводились цеолиты Куликовского месторождения. После воздействий проводился бронхоальвеолярный смыв и изготовление мазков. В эксперименте исследовали наиболее массово представленные клетки бронхоальвеолярного смыва - макрофаги и лимфоциты. На препаратах идентифицировали клетки и в каждой группе производили подсчет содержания жизнеспособных клеток, количества клеток в 1 мл, относительного числа макрофагов и лимфоцитов. Также мы провели исследование продуктов ПОЛ и компонентов естественной АОС.

Статистическая обработка результатов заключалась в получении средних значений и доверительных интервалов к ним при уровне значимости р=0,05. После опыта из гомогената легких и плазмы крови экстрагировали липиды по методу Блайя - Дайера для определения продуктов ПОЛ (гидроперекиси - ГП, малоновый диальдегид - МДА и диеновые конъюгаты - ДК), а также компонентов АОС (витамин Е и церулоплазмин - ЦП) [5].

Результаты. Морфологические исследования клеток разных экспериментальных групп животных показали следующую картину. Количество жизнеспособных клеток в группе «Контроль» составило 88,2±4,3% от общего количества клеток. При воздействии холода наблюдалось снижение количества жизнеспособных клеток до 61±3,7%, что объясняется повреждающим действием холода, неоднократно описанным в литературе [3, 8]. При этом число клеток в 1 мл возрастало с 1,5х105 в группе «Контроль» до 5,8х105 в группе «Холод» (рис. 2). Такое увеличение абсолютного числа клеток в легких происходит в результате холодовой пролиферации и отмечалось другими авторами [8, 9]. Ингаляторное введение цеолитов животным не оказало статистически значимого влияния на жизнеспособность клеток и на их число, хотя при воздействии холода добавление в ингаляционную среду цеолита носит защитный характер, - доля жизнеспособных клеток в группе «В+холод» и «К+ холод» составило 77±3,9% и 75,5±3,6% (рис.1), а абсолютное - 1,8±0,12х105 и 1,7±0,12х105 соответственно (рис. 2). Это может говорить о наличии у цеолита компенсаторного эффекта при воздействии холодом.

0 Контроль Холод ''В'' "В"+ холод "К" "К"+холод

Жизнеспособные 88,2 61 82 77 80,6 75,5

Нежизнеспособные 11,8 39 18 23 19,4 24,5

Рис.1 Относительное содержание жизнеспособных и нежизнеспособных клеток в разных группах животных

Кол-во клеток в 1 мл

Контроль Холод ''В'' "В "+холод "К" "К"+холод

100 тысяч в 1 мл 1 5,8 1 25 U 3,

^^Дальневосточный государственный технический университет Тихоокеанский институт географии ДВО РАН.г. Владивосток

Рис.2 Количество клеток в разных группах животных в 1 мл, 100 тысяч

Нормальное соотношение макрофагов и лимфоцитов в группе «Контроль» составляет 70±3,4% и 30±1,7% соответственно. Под действием холода доля макрофагов падает до 23±1,6%, а относительное содержание лимфоцитов возрастает до 65±3,2% (рис. 3). Такая инверсия может объясняться тем, что кроме классических защитных функций, макрофаги также выделяют факторы, ингибирующие функцию Т-лимфоцитов. Ранее было показано, что инвертирование количества макрофагов и лимфоцитов можно объяснить возрастанием пула лимфоцитов, а не гибелью

К.С. ГОЛОХВАСТ , А.М.ПАНИЧЕВ

макрофагов [8, 9]; соответственно, ингибирующая функция альвеолярных макрофагов падает за счет снижения их функциональной активности. При воздействии цеолитов Вангинского и Куликовского месторождений на интактных животных картина популяционного соотношения статистически не отличалась от распределения в контрольной группе. При ингаляторном введении цеолитов охлаждаемым животным количество макрофагов и лимфоцитов стремилось к нормальным значениям, тем самым частично нивелируя повреждающее действие холода (рис. 3).

0 Контроль Холод "В" "В"+холод "К" Т'+холод

Макрофаги 60 23 66 48 62 52

П Лимфоциты 30 65 21 40 26 38

Рис.3 Сравнение относительного числа макрофагов и лимфоцитов в материале всех групп в %

Таблица 1

Биохимические показатели ПОЛ и компонентов АОС в ткани легких

например, при общем охлаждении организма. Человек, как и животные, постоянно вдыхают с воздухом минеральные частицы, можно предположить, что случайное вдыхание ряда природных минералов в виде пыли может являться одним из звеньев в естественной системе поддержания иммунитета.

Литература

1. Виткина Т.И. Комплексная оценка воздействия факторов внешней среды на иммунобиологическую резистентность больных с респираторной патологией: Автореф. дис... д-ра биол. наук.- Иркутск, 2006.- 47 с.

2. Гамидов М. Г. // Вестник ДальГАУ, №2, 2007. - С 55-60.

3. Герасин В.А. и др. / Содержимое бронхов при хроническом бронхите.- Л., ВНИИ пульмонол. МЗ СССР, 1981.- С. 96.

4. Калинина Е.П. и др. // Бюлл. физиол. и патол. дыхания.-2001.- Вып. 9.- С. 10-14.

5. Кодинцев В.В. Защитные свойства антиоксиданта эмокси-пина при холодовом воздействии: Автореф. дис. канд. мед. наук. Владивосток, 2000.

6. Павленко Ю.В. Цеолиты - минералы XXI века / Энергия.- 2006.- № 11.- С. 60-64.

7. Паничев А.М. и др. // Тихоокеанский мед. ж.- 2003.-№4.- С. 21-24.

8. Прокопенко А.В. Системный анализ структурных проявлений компенсаторно-приспособительных реакций нижних дыхательных путей: Дис.к. м. н.- Благовещенск, 2000.- 238 с.

9. Целуйко С.С., Прокопенко А.В. Системный анализ компенсаторно-приспособительных реакций в легких.- Благовещенск, 2001.- 124 с.

10. Mumpton F.A. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA.- 1999.-Vol. 96, Issue 7.- P. 3463-3470.

Группы ЦП, мг/100 г ДК, нмоль/г МДА, нмоль/г гп, нмоль/г Витамин Е, мкг/г

Контроль 39±2,54 221,8±14,9 8,84±1,22 90,58±4,4 205,4±7,38

Холод 28,36±3 Pi 2<0,05 294,1±21,7 P1 ?<0,05 12,71±1,00 P1 ?<0,05 124,4±9,78 P1 ?<0,02 177,31±7,0 P1 ?<0,05

«В» 35,66±2

«В»+холод 34,78±1,1

«К» 37,48±2,8 Р3<0,001 237±14,5 р3<0,001 7,5±0,67 р3<0,001 88,6±4,17 р3<0,001 192,6±6,25 р3<0,001

«К»+холод 32,27±1 P 1,4>0,1 P? 4<0,1 261,6±13 P1,4>0,1 P? 4<0,1 10,56±0,92 P 1,4>0,1 P? 4<0,05 110,6±10,9 P1,4<0,05 P, 4>0,1 189,4±4,2 P1,4>0,1 P? 4<0,05

Таблица 2

Биохимические показатели ПОЛ и компонентов АОС в плазме крови во всех экспериментальных группах

Группы ЦП, мг/100 г ДК, нмоль/г МДА, нмоль/г , ь/ Пл ^ 1 Витамин Е, мкг/г

Контроль 21,44±1,27 р<0,001 51,82±5,15 р<0,001 4,92±1,15 р<0,02 20,18±1,21 р<0,001 27,16±1,69 р<0,001

Холод 15,28±1,62

«В» 20,28±3,24

«В+холод» 18,70±0,74

«К» 28,42±2,57 р<0,001 28,68±3,12 р<0,001 3,68±0,63 р<0,005 40,28±3,09 р<0,001 27,2±1,94 р<0,001

«К+холод» 19,25±1,43

Как следует из табл. 1, 2 в группе «Холод», по сравнению с группой «Контроль» в ткани легких и в плазме крови было выявлено повышение содержания ДК, МДА, ГП, снижение концентрации ЦП и витамина Е. Это говорит о функциональном снижении активности АОС [5]. В группах, в которых охлаждаемые животные получали ингаляцию цеолитов, шла нормализация всех перечисленных показателей, что указывает на наличие антиоксидантного эффекта при примененном методе литоингаляции. Цеолиты при ингаляционном введении обладают криопротекторным действием на систему местного иммунитета дыхательных путей у крыс и антиоксидантным эффектом. Понимание конкретных механизмов этих процессов требует дальнейшего изучения.

Результаты данного исследования позволяют предположить, что литоингаляция с применением минералов, в том числе цеолитов, может применяться для коррекции некоторых состояний функционального перенапряжения, которые возникают,

УДК 616-002.73-615.281

ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСТРАКТА ИЗ КОРНЯ СОЛОДКИ ГОЛОЙ (GLYCYRRHIZA GLABRA ) В ТЕРАПИИ ЛЕПРЫ

Г.Н.НАЗАРОВА, А.К.МАСЛОВ, Л.Т.СУХЕНКО, С.А.ЛУЖНОВА*

Поиск новых лекарственных средств из растительного сырья в последние годы привлекает исследователей рядом положительных свойств, которыми обладают фитопрепараты. Это -высокая эффективность при низкой токсичности, широкий спектр действия, комплексное гармонизирующее влияние на организм больного и относительная дешевизна по сравнению с синтетическими средствами [1]. На фармакологические свойства растений влияет комплекс экологических факторов, который связан с особенностями географического расположения региона (широта и долгота места, высота над уровнем моря, близость водных бассейнов и т.д.), а также количество осадков, солнечных и тепловых факторов во время вегетации. В растениях южных широт накапливается больше действующих веществ [2]. Уникальность Астраханского региона заключается в наличии большинства благоприятных факторов, способствующих накоплению дикорастущими растениями полного набора активных веществ, что является определяющим фактором в создании оригинальных биопрепаратов с высокой антибактериальной активностью.

Ранее нами показано, что экстракты из корня солодки голой обладают выраженным антибактериальным действием [3]

Цель исследования - изучение возможности лечения лепры биологически активными клеточными компонентами, содержащимися в корнях солодки голой.

Материалы и методы. Эксперимент выполнен на 120 мышах обоего пола линии СВА, сопоставимых по массе и условиям содержания. Животных заражали интраплантарно (модель лепры по Shepard [4]) взвесью возбудителя лепры (Mycobacterium leprae), выделенных от больного лепрой лепроматозного типа и пассированных трехкратно на экспериментальных животных. Доза инфекта составила 104 микробных тел на мышь. Все мыши были разделены на 3 группы. Животные 1-й опытной группы получали экстракт из корня солодки голой (в дальнейшем - экстракт) в дозе 0,2 мл/кг. Контролем служили зараженные M.leprae

* НИИ по изучению лепры, 414057, Астрахань, пр-д Н.Островского, 3, тел/факс (8512) 331322, E-mail: niil@astmail.astranet.ru