ВПЛИВ ЗАБРУДНЮВАЧІВ ДОВКІЛЛЯ НА СИСТЕМУ ПРИРОДНИХ КІЛЕРНИХ КЛІТИН

В.Ф. Богоявленська, А.В. Сташенко, Д.В. Риженко, О.Г. Бичова, Г.О. Єкімова

Український НДІ промислової медицини, м. Кривий Ріг, Україна

Природна цитотоксичність лімфоцитів периферичної крові відіграє важливу роль в захисті організму від несприятливих факторів довкілля. Природні кілерні клітини (ПКК) становлять 10-15 % лімфоцитів периферичної крові людини і морфологічно являють собою середні та великі лімфоцити з вираженою азурофільною зернистістю в цитоплазмі, вони отримали назву великих гранульованих лімфоцитів (ВГЛ) [І]. Функція природних кілерів полягає у знешкодженні клітин, уражених вірусом, протипухлинному захисті організму та впливі на клітини тканин та органів, що мають інший набір антигенів [2, З]. ПКК мають дуже високий літичний потенціал і здатні руйнувати декілька клітин-мішеней [4]. Описані властивості ПКК спонтанно, без попереднього контакту з антигеном, руйнувати злоякісні клітини, а також морфологічна верифікація ПКК крові, дозволили використовувати цей показник для кількісної оцінки стану природної резистентності організму [5]. Вміст цитотоксичних лімфоцитів також використовують як інтегральний показник серцево-судинних, ревматичних та легеневих захворювань [б].

В основі дії факторів малої інтенсивності, до яких відносяться забруднювачі довкілля, лежать зміни неспецифічної резистентності організму, які створюють умови для розвитку порушень та захворювань під дією інших пошкоджуючих агентів [7, 8].

Матеріали та методи дослідження

Проведено експериментальне вивчення впливу забруднювачів навколишнього середовища гірничодобувного та металургійного промислового регіону, які діяли опосередковано через організм матері під час ембріогенезу, на систему природніх кілерних клітин.

Об'єктом досліджень були нелінійні щури самки віком 2,5-3 міс та потомство першого покоління F1 в постнатальному періоді. Тварини були розподілені на 4 серії: інтактні (невагітні) самки, вагітні, а також їх потомство віком 1 міс та 2,5 міс. Кожна серія поділялась на контрольну та піддослідну. Взяті в експеримент щури проходили попередню підготовку: утримувались в районі міста з найменш забрудненою атмосферою та пили очищену воду.

Вагітні щури піддослідної групи з 1 по 20-й день вагітності 20 год на добу підлягали впливу газової суміші; такий же режим дії ксенобіотиків був обраний і для невагітних самок. Контроль вели по NO₂ (6,8-0,54 мг/м³) та СО (20,6-1,8 мг/м³) як найбільш розповсюджених забруднювачів. Всі тварини утримувались на стандартному харчовому режимі.

Для оцінки природної кілерної активності була використана методика кількісного визначення ВГЛ у мазках периферичної крові білих щурів [9], одночасно підраховували лейкоцитарну формулу крові [10]. Відсотковий вміст ВГЛ підраховували по відношенню до 200 лейкоцитів та 100 лімфоцитів у мазках крові. У практиці діагностичне значення має також індекс (ВГЛ/М), який розраховується відношенням ВГЛ до моноцитів. Забір крові проводили на 20-й день вагітності, а також у щуренят віком 1 міс і 2,5 міс.

Математичну обробку результатів досліджень проводили на ПЕОМ за допомогою Місгоsoft Ехcеl версія 7.0 у середовищі Windows 98 з використанням критерію Стьюдента.

Результати та їх обговорення

Показник ВГЛ на 200 лейкоцитів у крові інтактних тварин дорівнював 3,00±0,58 %. У невагітних щурів піддослідної групи виявлено вірогідне зниження в б разів цього показника у порівнянні з контрольною (таблиця).

У вагітних самок контрольної групи спостерігалось зниження у 3 рази кількості кілерних клітин у порівнянні з тваринами інтактної серії. Ці зміни, можливо, пов'язані з гормональною перебудовою та функціональним навантаженням організму під час вагітності. Цей факт підтверджується даними [II], які вказують на зниження кілерної цитотоксичності у вагітних у зв'язку з утворенням блокуючого фактору внаслідок дії прогестерону. Результати досліджень [12] також свідчать про пригнічення імунологічної активності у період вагітності, а саме природних кілерів у другому та третьому триместрах.

Дія комплексу забруднювачів на вагітних самок призвела до ще більшого зниження вмісту ПКК — до 0,42±0,20 %. Низька кілерна активність лімфоцитів периферичної крові у вагітних щурів піддослідної групи пояснюється одночасним впливом на організм двох факторів — вагітністю та дією ксенобіотиків.

Відсотковий вміст ВГЛ серед лімфоцитів у крові інтактних тварин контрольної групи склав 4,00±0,27 %, що узгоджується з даними літератури [ІЗ]. Зниження кількості цитотоксичних лімфоцитів виявлено при вивченні кількості ВГЛ у мазках крові на 100 лімфоцитів: у невагітних щурів контрольної групи вона перевищувала у 6,6 разів піддослідну (р<0,01), у вагітних — в 2 рази (р>0,05).

Розподіл вмісту ВГЛ на 100 лімфоцитів по серіях і групах тварин був аналогічним, як і при підрахунку на 200 лейкоцитів.

При аналізі індексу ВГЛ/М також відмічено зменшення цього показника у невагітних та вагітних самок піддослідних груп у порівнянні з контрольними.

Отримані дані узгоджуються з показниками лейкоцитарної формули периферичної крові. Її значення для інтактних та вагітних тварин контрольної групи коливались в межах фізіологічної норми [14]. У мазках крові невагітних тварин піддослідної групи спостерігалась поява базофілів, тоді як у контролі вони не виявлялись, що може вказувати на незначну сенсибілізацію організму піц дією забруднювачів довкілля. Інші показники не відрізнялися від контрольних.

У вагітних самок піддослідної групи спостерігалось зниження у 2,2 рази паличкоядерних нейтрофілів, у 1,2 — сегментоядерних нейтрофілів, незначне збільшення лімфоцитів у порівнянні з контролем. На відміну від контролю у мазках крові щурів піддослідної групи зустрічались базофіли.

При вивченні сиcтеми ПКК периферичної крові у піддослідних щуренят віком 1 міс визначено ймовірне зниження в 4,6 рази показника ВГЛ на 200 лейкоцитів, у 3,8 рази — значення ВГЛ на 100 лімфоцитів, та у 7,5 разів — індексу ВГЛ/М у порівнянні з контролем (таблиця).

При настанні статевої зрілості (2,5 міс) у щуренят показник грануловміщуючих лімфоцитів периферичної крові зростав в обох групах тварин у порівнянні з одномісячним віком, на цю особливість онтогенетичного становлення природної цитотоксичності вказують результати досліджень [15]. Але кількість природних кілерів у піддослідної групи тварин була дещо нижчою в порівнянні з контролем. Необхідно відмітити, що вміст ВГЛ у периферічній крові статевозрілих щуренят обох груп виріс у порівнянні з одномісячними, але він не досяг значення інтактних тварин контрольної групи, що пов'язано з сезонними коливаннями гематологічних показників [14].

При аналізі лейкоцитарної формули периферичної крові щуренят віком 1 міс чіткої картини не виявлено: вміст паличкоядерних нейтрофілів у контрольній групі перевищував піддослідну в 2,6 рази, лімфоцитів — у 1,1 рази. Кількість сегментоядерних нейтрофілів та базофілів у крові контрольної групи була знижена у порівнянні з піддослідною. Незначний лімфоцитоз спостерігався для обох груп тварин, що обумовлено онтогенетичними особливостями лейкоцитарної формули у одномісячних щуренят [10].

При дослідженні тварин віком 2,5 міс картина крові характеризується становленням гематологічних показників: кількість паличкоядерних нейтрофілів і базофілів зросла в обох групах тварин та досягла значень фізіологічної норми. Виняток склали сегменто-ядерні нейтрофіли, значення яких було дещо зменшене у порівнянні з контролем. Відмічено зменшення вмісту лімфоцитів у щуренят статевозрілого віку обох груп у порівнянні з одномісячними до величини фізіологічної норми.

У щуренят віком 2,5 міс обох груп показники лейкограми були приблизно на одному рівні, за винятком сегментоядерних нейтрофілів піддослідної групи, що вказує на нестабільність у нейтрофільному ряді лейкоцитів.

Таким чином, при дослідженні впливу забруднювачів довкілля на систему ПКК периферичної крові інтактних, вагітних щурів та покоління F1 встановлено зниження відсоткового вмісту ВГЛ на 200 лейкоцитів, на 100 лімфоцитів та індексу ВГЛ/М у порівнянні з контролем. Це свідчить про негативну дію шкідливих факторів навколишнього середовища, які безпосередньо та опосередковано (через організм матері) впливають на систему природних кілерних клітин, що призводить до пригнічення резистентності організму, причому найбільш чутливою ланкою в системі мати-плід виявився організм, який розвива ється. Рекомендуємо використовувати показник імунoлогічної недостатності для біологічного моніторингу якості навколишнього середовища.

Лiтература
1. Вознюк В.П., Гусєва С.А., Дудкова А.Г. Цитотоксична функція лейкоцитів у нормі та при хронічніх захворюваннях крові //Лікарська справа. —1996. —N 5. —С. 9-12.
2. Киндзельский Л.П., Злочевская Л.Л., Шабаева М.М. Возможности коррекции киллерной активности в противоопухолевой защите организма//Врачебное дело. —1987. -№ 2. —С. 35-37.
3. Tedder J. Evalution of lymphocyte differentiation in primary and secondary immunodeficiency diseases /Immynology. —1985. —V. 135, N 3. —P. 1786-1791.
4. Система иммунитета при заболеваниях внутренних органов /Под ред. проф. И.М.Ганджи. —К.: Здоровья, 1985. —С. 14-20.
5. Киндзельский Л.П., Злочевская Л.Л. и др. Возможности доклинической й дифференциальной диагностики злокачественньїх новообразований по содержанию больших гранулосодержащих лимфоцитов (БГЛ) //Вопросы онкологии. —1989. —Т. 35, № 12. —С. 28-30.
6. Caruceru Maria, Strat Elena, Creteanu G.H. A study on NK cell incidence in late life //Rom.J. Gerontol.and Geriatr. —1988. —V. 9, N 3. —P. 325-331.
7. Казачков В.Й., Литвинов Н.Н., Тасимова З.М. й др. Новый подход к оценке роли химических факторов окружающей среды в развитии нарушений репродуктивной функции //Охрана окр. среды и здоровье населения: Матер. конф., посвящ. каф. гаг. Тартус. ин-та. —Тарту, 1990. —С. 17-19.
8. Герасимова З.М., Казачков В.И., Литвинов Н.Н. Цитологический анализ бронхоальвеолярных смывов (БАС) у крыс при змбриотоксическом действии химических загрязнителей окружающей среды //Медико-зкологич. аспекти морфологии легких. —Благовещенск, 1989. —С. 81-82.
9. Киндзельский Л.П., Бутенко А.К., Зверькова А. С. й др. Метод определения естественных клеток киллеров в крови на основе подсчета больших гранулосодержащих лимфоцитов (БГЛ) /Информационное письмо. —Киев, 1985.
10. Справочник по клиническим лабораторньїм методам исследований /Под ред. Е.А. Коста. —М.: Медицина, 1975. —383 с.
11. Венцьковський Б.М., Дранник Г.М., Вороненко О.Ю. Сучасні погляди на імунологію вагітності (науковий огляд). —Київ, 1997.
12. Iwatani Y., Amino N., Tachi J. Changes of lymfocyte subsets in normal pregnat and postpartum women: postpartum increase of NK/K (Leu-7) cell //AJRIM: Amer. J. Rprod. Immunol. and Microbiol. —1988. —V. 18, N 2. —P. 52-55.
13. Зак К.П., Киндзельский Л.П., Бутенко А.К. Большие гранулосодержащие лимфоциты (естественные клетки-киллеры) в патологии. -Киев: Наукова думка, 1992. —163 с.
14. Проблема норми в токсикологии /Под ред. И.М. Трахтенберга. —М.: Медицина, 1991. —204 с.
15. Montadna Daniela, Maccario Rita, Ugazio A.G. Natural cytotoxicyty in the neonate: high levels of lympholdne activated killer (LAK) activity // Clin. and Exp. Immunol. —1988. —V. 71, N 1. —P. 177-181.

| Зміст |