Функциональная активность лейкоцитов в условиях воздействия на организм высокой и низкой температур

А. Д. Тяпкина, В. Д. Горичева

На живые организмы оказывают влияние различные факторы внешней среды. При экстремальных воздействиях, к которым относятся перегревание и переохлаждение организма, происходят изменения гомеостатических констант, и прежде всего относящихся к системе крови [1]. Лейкоциты, имеющие высокую реактивность, быстро включаются в реакции адаптации.

Целью проведенного исследования было комплексное изучение функциональных свойств лейкоцитов при перегревании и переохлаждении организма.

Материал и методы исследования

Опыты проведены на лабораторных белых крысах (90 животных) с исходной массой тела 330-400 г. В эксперименте было выделено 7 групп животных: две интактные, служившие контролем, и 5 экспериментальных: 1 группа - легкая степень теплового поражения, 2 - средняя степень теплового поражения, 3 группа - тяжелая степень теплового поражения, 4 группа - переохлаждение организма, 5 группа - переохлаждение организма в условиях алкогольной интоксикации. Три первых группы животных выдерживали в термокамере при t +400С без доступа к воде. Животных 4-й и 5-й групп подвергали охлаждению в воде температурой +15°С. Животным 5-й группы дополнительно вводили в пищевод через эластичный зонд этиловый спирт (30%) в количестве 1 мл на 100г массы тела.

Смешанную кровь для исследования брали путем декапитации у предварительно наркотизированных животных. Для предотвращения свёртывания использовали гепарин в количестве 10 ед/мл. Полученную кровь центрифугировали 10 мин. при 1500 об/мин. Собирали лейкоциты. Примесь эритроцитов разрушали 0,83% раствором хлорида аммония. Клетки дважды отмывали изотоническим буфером (раствор Дюльбекко). Отмытые клетки ресуспендировали и подсчитывали их концентрацию в камере Горяева.

Фагоцитоз

Для исследования поглотительной способности нейтрофилов использовали частицы латекса размером 0,8 мкм. Смесь лейкоцитов с латексом в соотношении 1: 50 инкубировали в термостате при 37°С в течение 30 мин., встряхивая пробирку с лейкоконцентратом через каждые 5 мин. Затем в фиксированных метанолом и окрашенных азур-эозином мазках подсчитывали процент фагоцитирующих клеток (фагоцитарная активность, ФА) и среднее число поглощенных частиц (фагоцитарный индекс, ФИ) [2].

Миграционная активность

Для постановки миграции под агарозой использовали классический вариант, описанный в многочисленных монографиях и статьях. Агарозу с добавлением культуральной клеточной среды 199 наслаивали на предметные стекла. Для оценки спонтанной миграции в агаровом геле с помощью пробойника вырезали одну лунку, в которую помещали суспензию лейкоцитов (7-10x105клеток). На втором стекле ставили реакцию индуцированной миграции. Для этого вырезали группу из двух расположенных на расстоянии, равном диаметру пробойника (2,5 мм), лунок: одну - для клеточной суспензии, вторую - для хемоаттрактанта. В качестве хемоаттрактанта использовалась свежая плазма крови. Стекла помещали во влажную камеру при 37°С в атмосфере воздуха с 5% содержанием СО2 на 2 часа, затем погружали в 2% раствор глутарового альдегида на 60 мин. После фиксации и удаления агарозы клетки окрашивали азур-эозином по Романовскому. В обоих случаях для оценки локомоционной активности измеряли площадь распространения клеток и рассчитывали хемотаксический дифференциал - отношение изменений площади индуцированной миграции по сравнению со спонтанной к площади клеточного ареала при самопроизвольной миграции (%) [3].

Адгезионная способность

За основу проводимых манипуляций была взята методика, описанная Megе J.-L. с соавт. 40 мкл суспензии лейкоцитов помещали в капилляр с внутренним диаметром 0,56 мм, предварительно обработанный аутоплазмой. Клетки инкубировали во влажной камере при 370С в течение 60 мин. Дальнейшие процедуры были следующими. Клеточную взвесь осторожно удаляли из капилляра при напряжении сдвига около 0,1 Н/м2. Капилляр повторно заполняли раствором Дюльбекко и освобождали от содержимого при напряжении сдвига 30 Н/м2. Считали число клеток в исходной суспензии, а также первом (неадгезировавшие и с малой силой сцепления) и втором (со средней силой сцепления) смыве. Из полученных данных рассчитывали число клеток, оставшихся в капилляре (с большой силой сцепления) [4].

Результаты исследований и их обсуждение

В ходе исследований были получены следующие результаты.

Изменения поглотительной способности нейтрофилов в условиях гипертермии выявили поэтапное увеличение фагоцитарной активности и числа поглощенных частиц (табл. 1). Прирост изученных показателей по сравнению с контролем составил: 20 минут перегревания - ФА - 8%, ФИ - 7%; 75 минут - ФА - 16%, ФИ - 37%; 120 минут - ФА - 24%, ФИ - 52%. При охлаждении животных до состояния холодного наркоза фагоцитарная активность менялась незначительно (1%), а число поглощенных частиц возрастало (увеличение ФИ - 19%). Охлаждение в условиях алкогольной интоксикации негативно сказывалось на функциональной активности нейтрофилов: достоверно снижались оба показателя ФА - 10%, ФИ - 37% (табл. 2).

Таблица 1

Показатели фагоцитарной активности у животных, подвергавшихся перегреванию