Тусупбекова Г.А., Рахметова А.М.

Карагандинский государственный университет им.Е.А.Букетова,

Казахстан

Метаболическая активность клеток кроветворной

системы крыс при воздействии угольно-породной пыли

и физической нагрузки

Клеточная фаза самоочищения легких от ингалированных частиц является саморегулируемым процессом, контролируемым количеством образующих продуктов разрушения макрофага (ПРМ). Наряду с местной активацией и аттракцией фагоцитоспособных клеток и мобилизацией их из депо ПРМ активизируют гранулоцитопоэз, что можно рассматривать, как проявление общих закономерностей регуляции кроветворения, в которой существенное место отводится продуктам разрушения клеток крови. В связи с этим особого внимания заслуживает изучение влияния угольно-породной пыли (УПП) и физической нагрузки (ФН) на метаболизм клеток кроветворной системы в эксперименте.

Целью работы явилось цитохимическая оценка клеток красного костного мозга (ККМ) и периферической крови (ПК) при действии УПП и ФН у экспериментальных животных.

Проведены 2 серии эксперимента на 20 животных (беспородных крысах-самцах, массой 200-230г.). Животные 1 группы служили контролем, 2 группе однократно интратрахеально вводили 50мг/мл угольно-породной пыли (УПП), и в этой же группе проводилась физическая нагрузка (ФН) в течение 1 месяц. Дозированная ФН создавалось на горизонтальном тредбане со скоростью 20м/мин по 2 часа 5 раза в неделю, что по литературным данным [1] соответстовало средней физической нагрузке. Проводились цитохимические исследования на определение активности кислой фосфатазы (КФ) и выявление содержания фосфолипиды (ФЛ), лизосомально-катеоновые белки (ЛКБ) в клетках ККМ и периферической крови. Цитохимический подсчет вели с подразделением на степени (0-4) в зависимости от интенсивности окрашивания и локализации гранул.

При действии УПП и ФН через 1 месяц у экспериментальных животных в ККМ отмечено резкое повышение содержания ФЛ в 2,4 раза, снижение ЛКБ на 62%, повышение активности КФ в 1,2 раза (р<0,01). В ПК отмечено резкое повышение содержания ФЛ в 2,5 раза и снижение ЛКБ соответственно на 77%, повышение активности КФ на 98% по сравнению с контрольной группой (р<0,001).

Внутриклеточное накопление ФЛ при действии УПП и ФН можно расценивать как признак дезорганизация внутриклеточных мембран, что сопровождается повышением их проницаемости. Липидные молекулы, образующие сложные комплексы с белками, углеводами и неорганическими слоями, демаскируются, становится видимыми, когда в клетке происходит так называемый липофанероз.

Повышение активности КФ в клетках ККМ при сочетанном действии УПП и ФН на наш взгляд вытекают из следующих соображений. Как говорилось выше, клеточная фаза самоочищения легких от пылевых частиц является саморегулируемым процессом, контролируемым количеством образующихся ПРМ. Распад макрофагов имеет непосредственное отношение к образованию так называемого колониестимулирующего фактора. Колониестимулирующий фактор макрофагального происхождения является медиатором физиологического механизма положительной обратной связи, играющего важную роль в ауторегуляции костно-мозгового образования гранулоцитов и моноцитов из их общего предшественника. Механизм положительной обратной связи биологически целесообразен именно в том случае, когда гибель макрофагов, осуществляющих защиту организма от того или иного корпускулярного агента, требуя мобилизации дополнительных количеств способных к фагоцитированию клеток, одновременно служит сигналом к увеличению их пула. Согласно данным [2] все клетки костного мозга можно расположить в зависимости от степени выявления в них активности КФ по убывающей в следующем порядке: моноциты, промиелоциты, эозинофилы, миелоциты, зрелые нейтрофилы, лимфоциты. Отсюда становится очевидным, что всплеск активности КФ в клетках костного мозга запыленных крыс, превышающий контрольные показатели, может быть объяснен путем соответствующего влияния липидсодержащих продуктов разрушения макрофагов на гемопоэз. Значительная активность КФ, констатируемая по увеличению в клетке частичной и полной диффузии продукта реакции, свидетельствует о дестабилизации лизосомальных мембран фагоцитов костного мозга, напряженности механизмов неспецифической защиты в ответ на УПП и ФН.

Таким образом, резюмируя материал, можно сделать следующее заключение. При сочетанном действии УПП и ФН в течение 1 месяц имеются значительные расстройства внутриклеточного метаболизма, свидетельствующие о необратимой дезинтеграции клеток. Налицо явления липидной дегенерации фагоцитов, заключающиеся в избыточном накоплении осмиофильных гранул в цитоплазме, являющихся следствием патологического процесса, а не физиологической липопексии. Выявленое нами резкое увеличение активности органеллоспецифичного фермента, характеризующего состояние лизосом, по превалированию содержания продукта реакции с выраженной и полной диффузей в цитозоль, отражает деструктивные катаболические процессы в фагоцитах. Снижение уровня ЛКБ в клетках ККМ и ПК являются ранним предвестниками снижения эффекторного потенциала фагоцитов.

Использованная литература:

1. Колбасин И.А., Шпак Ю.А. Влияние хлор и фосфорорганических пестицидов при динамических и физических нагрузках на дегрануляцию базофилов. // Гигиена и санитария.,1993, №3, - С. 50-51.

2. Маянский А.Н., Галиуллин А.Н. Реактивность нейтрофила. – Казань, 1984, - 160 с.