Для лучшего отображения таблиц см. Приложение в конце текста
?Toxicologic Vest. 2001. N 2. P. 14-18.
?P.F. Zabrodskii, O.V. Osipov
?COMPARISON ASSESSMENT OF THE EFFECT OF ACUTE POISONING BY
?ALCOHOLS ON NON-SPECIFIC RESISTANCE OF THE ORGANISM
?Saratov Military Institute of Radiation, Chemical and Biological Defense
?Saratov State Medical University
?
ABSTRACT
?It was established in experiments on Wistar rats that the acute poisoning of spirits
?(0,8 LD50) - ethylen glicol, methanol and ethanol - increase of non-specific
?resistance of the organism, in particular, of activity of natural killers (NK). In vitro
?the spirits increase activity of NK in direct relationship of the concentration (10,
?100, 1000 mM). It was not established of significant distinctions between of the
?parameters of non-specific resistance on effect of the spirits at equilethal doses in
?vivo and function of NK on action theirs at equimolar concentration in vitro,
?however suppression investigated parameters under the effect of ethylen glicol and
?methanol is more marked in vivo.
П. Ф. Забродский, О. В. Осипов
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ОСТРОГО ОТРАВЛЕНИЯ СПИРТАМИ НА НЕСПЕЦИФИЧЕСКУЮ РЕЗИСТЕТНОСТЬ ОРГАНИЗМА
Саратовский военный институт радиационной, химической и биологической защиты
Саратовский государственный медицинский университет
В экспериментах на крысах Wistar установлено, что острая интоксикация спиртами (0,8 LD50) - этиленгликолем, метанолом и этанолом - снижает показатели неспецифической резистентности организма (НРО), в частности, функцию естественных клеток-киллеров (ЕКК). In vitro спирты в прямой зависимости от концентрации (10, 100, 1000 мМ) уменьшают активность ЕКК. Существенных различий между показателями НРО после действия спиртов в эквилетальных дозах in vivo и функцией ЕКК при их воздействии в эквимолярных концентрациях in vitro не установлено, однако, супрессия исследованных параметров под влиянием этиленгликоля и метанола in vivo более выражена.
_________________________________________________________________
Ключевые слова: этиленгликоль, метанол, этанол, неспецифическая резистентность организма, естественные клетки-киллеры
Этиленгликоль (ЭГ, гликоль, этандиол-1,2) - двухатомный спирт, применяется для приготовления охлаждающих низкозамерзающих жидкостей - антифризов и в качестве жидкого диэлектрика. Метанол (М, метиловый спирт, карбинол, древесный спирт) применяется в качестве топлива для двигателей, в лабораторной практике, как растворитель в производстве лаков, органических красок, мастик, олиф, политур и т.п., для денатурирования этилового спирта, входит в состав ряда антифризов. Отравления ЭГ и М происходят при их ошибочном употреблении вместо этилового спирта для опьянения (при этом возможны групповые и даже массовые интоксикации), а также с суицидальными целями. Этанол (Э, этиловый спирт) в медицинской практике применяется как антисептик и консервант, употребляется при приготовлении настоек и экстрактов в фармацевтической промышленности и в быту. С техническими целями Э используется как антиоблединитель в авиации, растворитель для морилок, политур, клея и т.п. [3,4,5]. Анализ причин демографического кризиса в России свидетельствует о том, что к числу ведущих факторов, обусловливающих это явление, относится рост потребления алкоголя, которое с 1987 по 1992 годы увеличилось на 27-28%, при этом смертность от случайных отравлений этанолом возросла на 227% и за последние годы неуклонно прогрессирует [6]. Острые отравления ЭГ, М и Э характеризуются значительной тяжестью и высокой смертностью [5], одной из причин которой могут являться инфекционные осложнения и заболевания, связанные со снижением неспецифической резистентности организма (НРО) и показателей иммунного статуса. При этом влияние различных спиртов на НРО изучено недостаточно [3,4]. Знание иммунопатогенеза острого действия спиртов необходимо для обоснования фармакологической коррекции постинтоксикационного нарушения иммунного гомеостаза с целью профилактики различных инфекционных осложнений и заболеваний.
Целью исследования являлась сравнительная оценка изменений показателей НРО после острого отравления спиртами.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты проводились на крысах Wistar массой 180-240 г. Спирты вводили перорально в дозе 0,8 ЛД50. Антиинфекционную НРО оценивали по летальности крыс через 36 ч от пневмонии, вызванной внутрилегочном введении суточной культуры Рroteus vulgaris в дозах 1,5; 2,5 и 3,0·109 микробных тел трем группам крыс. Cпирты применяли за 24 ч до введения cуспензии Рroteus vulgaris. Среднелетальную дозу (ЛД50) Рroteus vulgaris и среднеэффективное время жизни (Еt50) животных при пневмонии вычисляли методом пробит-анализа [1]. Обсемененность крови и селезенки Рroteus vulgaris, как параметр, характеризующий состояние неспецифической резистентности организма, определялась общепринятым методом после интоксикации спиртами через 36 ч после внутрилегочного введения микроорганизмов в дозе 1,5·109 микробных тел у выживших крыс.
Бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК), сывороточное содержание лизоцима, тромбоцитарного катионного белка - ТКБ ( -лизина), функциональную активность нейтрофилов в тесте с нитросиним тетразолием (НСТ) исследовали через 2 сут после интоксикации общепринятыми методами [7].
Естественную цитотоксичность (активность естественных клеток- киллеров) определяли через 2 сут после введения спиртов спектрофотометрически по методу [2]. Данный показатель исследовали также in vitro после инкубации спленоцитов в течение 4 ч в среде 199 с содержанием спиртов в концентрациях 10, 100 и 1000 мМ.
Полученные данные обрабатывали статистически с использованием t- критерия достоверности Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Установлено (табл. 1), что после острого отравления спиртами происходит увеличение летальности мышей от экспериментальной пневмонии, вызванной Рroteus vulgaris, уменьшение ЛД50 Рroteus Vulgaris и Еt50, что свидетельствует о снижении антиинфекционной НРО. Уменьшение ЛД50 Рroteus Vulgaris более выражено при остром отравлении ЭГ и М. Однако, существенных различий между показателеми антиинфекционной НРО после острого отравления ЭГ, М и Э не отмечается.
Под влиянием исследованных спиртов происходило уменьшение БАСК, сывороточной активности лизоцима, ТКБ, функции ЕКК (ЕЦ), функциональной активности нейтрофилов, увеличение обсемененности
Таблица 1 Влияние острого отравления спиртами на летальность от
экспериментальной пневмонии (Рroteus vulgaris), ЛД50 Рroteus vulgaris и Еt50
???
Спирты
??????
Летальность, %
???ЛД50 Рroteus vulgaris,109 микр. Тел
?????Еt50
???Контроль
??19,9+5,2 (60)
?2,21+0,07 (60)
???18,1+1,1 (60)
????Этиленгликоль
????33,3+10,2 (21)
??1,72+0,15* (21)
?????12,9+2,2* (21)
????Метанол
??????38,8+10,6 (18)
????1,65+0,17* (18)
??????11,2+2,3* (18)
????Этанол
???28,6+9,9 (21)
1,96+0,16 (21)
????13,0+2,1* (21)
Примечание: в скобках - число животных; * - различия с контролем достоверныприр 0,05.
микроорганизмами периферической крови и селезенки у крыс при экспериментальном инфицировании их ЛД50 Рroteus Vulgaris (табл. 2). Несмотря на статистически значимые сдвиги большинства исследованных параметров при остром отравлении ЭГ и М (при действии Э существенно изменялась только активность лизоцима, обсемененность селезенки и ЕЦ),
достоверных различий между ними и показателями НРО после острого отравления Э не выявлено. Полученные данные свидетельствуют о том, что снижение резистентности крыс к экспериментальной инфекции при остром отравлении спиртами может быть обусловлено наряду с другими причинами уменьшением БАСК, активности лизоцима, ЕЦ и функции нейтрофилов.
При исследовании влияния спиртов в эквимолярных концентрациях на функцию ЕКК in vitro установлено (табл. 3) прямо связанное с концентрацией ЭГ, М и Э снижение функции ЕКК, статистически значимое при содержании спирта в среде 199, составляющим 100 и 1000 мМ. Существенные различия редукции функции ЕКК под влиянием использованных спиртов отсутствовали.
Влияние спиртов (0,8 ЛД50) на показатели НРО
Таблица 2
???
Показатель
???????Контроль
?????ЭГ
??М
????Э
??БАСК, %
??82,3+8,9
??60,1+6,2*
?55,2+6,5*
???70,1+7,3
????Лизоцим, мг/л
?????7,1+0,8
???3,3+0,6*
??4,3+0,8*
????5,0+0,7*
????ТКБ (?-лизин), %
???????60,1+2,3
??????48,0+4,1*
???40,2+3,8*
?????53,0+4,5
????Обсемененность: Периферическая Кровь (0,05 мл)
Селезенка (102)
??27,2+6,3 8,9+2,2
???71,4+8,3* 69,0+10,4*
??65,0+11,2* 82,0+8,7*
????36,3+12,8 46,0+ 7,1*
?????ЕЦ,%
???????27,1 + 3,1
??????12,3 + 2,8*
???13,5 + 2,7*
??????19,1 + 2,3*
???Индекс активности Нейтрофилов (НСТ-тест)
????0,28+0,04
?????0,16+0,02*
???0,15+0,03*
????0,20+0,04
???
Примечание: в каждой серии использовалось 10-15 крыс, * - р<0,05 по сравнению с контролем. Спленоциты в течение 4 ч клетки инкубировали со спиртами, * - p<0,05 по сравнению с контролем.
Таблица 3 Влияние спиртов на функцию ЕКК у крыс Wistar in vitro
???Cпирты
???????Концентрация, мМ
???10
???????100
??????1000
??????Контроль
???24,5 + 3,1
??Этиленгликоль
???20,2 + 2,5
??????15,3 + 1,0*
????10,3 + 2,7*
????Метанол
?????18,0 + 2,6
????????12,4 + 2,0*
???????8,5 + 1,8*
????Этанол
??19,1 + 3,3
????13,2 + 2,1*
???9,0 +2,8*
??Примечание: в каждой серии использовали клетки от 7-9 крыс
Механизм супрессии показателей НРО in vivo, видимо, обусловлен нарушением функции клеток крови в результате взаимодействия с сульфгидрильными и аминогруппами ферментов высокотоксичных продуктов биотрансформации ЭГ и М - гликолевого альдегида, гликолевой, глиоксиловой, щавелевой кислот (ЭГ), формальдегида и муравьиной кислоты (М), ацетальдегида (Э), ингибированием тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования [8,9,11]. Одной из возможных причин снижения НРО под влиянием ЭГ, вероятно, может являться связывание Са2+ щавелевой кислотой в клетках крови, продуцирующих лизоцим и ТКБ, что может привести к уменьшению их синтеза.
Отсутствие существенных различий в редукции функции ЕКК под влиянием эквимолярных концентраций различных спиртов, зарегистрированное in vitro, свидетельствует о том, что поражение этих клеток может быть связано, не только с действием продуктов биотрансформации спиртов, значительно отличающихся по степени токсичности, но и в результате поражения клеток-киллеров неметаболизированными молекулами ЭГ, М и Э, обладающими практически одинаковым супрессирующим влиянием на активность ЕКК. Ряд исследований, посвященных изучению иммунотоксичности этанола, позволяют считать, что в реализации отрицательных эффектов этого спирта в отношении ЕКК существенную роль играет способность этанола (но не его метаболита ацетальдегида) снижать активность ИЛ-2, оказывая прямое действие на данные клетки [3]. Эти эффекты не связаны с блокированием спиртом интерферона [12]. Предполагается, что в основе снижения резистентности у больных алкоголизмом к вирусам и опухолям лежит прямое воздействие этанола на ЕКК [10].
ВЫВОДЫ
1. Острое отравлении спиртами (0,8 ЛД50) - этиленгликолем, метанолом, этанолом - вызывает уменьшение антиинфекционной неспецифической резистентности организма (увеличение летальности мышей от экспериментальной пневмонии, вызванной Рroteus vulgaris, обсемененности микроорганизмами периферической крови и селезенки, уменьшение ЛД50 Рroteus Vulgaris и Еt50), связанное со снижением БАСК, сывороточной активности лизоцима, тромбоцитарного катионного белка ( -лизина), функциональной активности нейтрофилов и ЕКК.
2. Спирты в прямой зависимости от концентрации (10, 100, 1000 мМ) снижают активность ЕКК in vitro.
?
3. Существенных различий между показателями НРО после действия этиленгликоля, метанола и этанола в эквилетальных дозах in vivo и функцией ЕКК при их воздействии в эквимолярных концентрациях in vitro не установлено, однако, супрессия исследованных параметров под влиянием этиленгликоля и метанола in vivo более выражена.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта: 2-е изд., - Л.: Медицина, 1963. - 235 с.
2. Гордиенко С. М. //Иммунология.-1984.-N 1.-С. 31-36.
3. Забродский П. Ф. Иммунотропные свойства ядов и лекарственных
веществ. - Саратов, 1998.-214 с.
4. Забродский П. Ф.// Токсикол. вестник.- 1999.-No2.-С.8-11.
5. Кожемякин Л. А., Бонитенко Ю. Ю., Иванова Л. Н. //Воен.-мед.
журн.-1991.-N 9.-С. 36-39.
6. Нужный В.П., Прихожан Л.М. // Токсикол. вестник.- 1996.- No5. -
С. 9-16.
7. Оценка иммунного статуса организма в лечебных учреждениях
Советской Армии и Военно-Морского Флота/ Метод. пособ.- 1987.-
М.: Изд-во ЦВМУ МО СССР. - 62 с.
8. Gabon P.A. // Annals of Internal Medicine.-1986.- .-Vol.105, No 1.- P.
16-20.
9. Iokobsen D. // Acta Med. Skand.- 1984.-Vol.216, No 3.- P. 409-416.
10. Oschshorn-Adelson M., Bodner G., Toraker P. et al. //Alcoholism.-
1994.-Vol. 18, N 6.-P. 1361-1367.
11. Parry M. F., Wallach M. D. //Amer. J. Med.-1974.-Vol. 57, N 1.-P. 143-
150.
12. Stasey N.H. Inhibition of natural killer cell function by ethanol //Austral.
and N.Z.J. Med.-1985.-Vol. 15, N 1, Suppl. N 1.-P. 148.
Док. 668333
Опублик.: 16.12.13
Число обращений: 0
Забродский Павел Францевич
|
