Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

АНТИОКСИДАНТЫ КАК КОРРЕКТОРЫ ДАПСОН-ИНДУЦИРОВАННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИММУНОРЕАКТИВНОСТИ

Лужнова С.А. 1 Ясенявская А.Л. 2 Самотруева М.А. 2
1 ФГБУ «Научно-исследовательский институт по изучению лепры» Минздрава России
2 ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздрава России
В эксперименте на 360 белых нелинейных крысах-самцах 3-х возрастных групп проведено исследование влияния дапсона на гуморальное (РПГА) и клеточное (РГЗТ) звенья иммуногенеза, процессы пролиферации в иммунокомпетентных органах (тимус, селезёнка) и формулу крови. Показано формирование иммунносупрессивных нарушений, проявляющихся ингибированием антителообразования, клеточной реакции иммуногенеза, а также пролиферативных процессов: снижения числа тимоцитов, спленоцитов, общего количества лейкоцитов периферической крови; изменением лейкоцитарной формулы. Особенно сильно неблагоприятному воздействию препарата подвержены особи старшей возрастной группы. Антиоксиданты α-токоферол и эмоксипин, применяемые в комбинации с дапсоном, препятствуют формированию неблагоприятных реакций со стороны иммунной системы, предотвращая или уменьшая нежелательные изменения. Полученные данные указывают на наличие у данных веществ выраженных иммуномодулирующих свойств, что может быть использовано для оптимизации терапии дапсоном.
дапсон
альфа-токоферол ацетат
эмоксипин
иммунная система
коррекция
1. Астахова А.В., Лепахин В.К. Неблагоприятные побочные реакции и контроль безопасности лекарственных средств. – М.: КогитоЦентр, 2004. – 200 с.
2. Булгакова О.С. Иммунитет и различные стадии стрессорного воздействия // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 4. – С. 31–35.
3. Першин С.Б. Стресс и иммунитет / С.Б. Першин, Т.В. Кончугова. – М.: Крон-пресс, 1996. – 160 с.
4. Профилактика неблагоприятных побочных реакций / под общ. ред. проф. Н.В. Юргеля, акад. РАМН В.Г. Кукеса. – M.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – 450 с.
5. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских технологиях / под общ. ред. Н.Н. Каркищенко, С.В. Грачева. – М., 2010. – 345 с.
6. Федорова О.В. Постстрессовая модуляция органов иммуногенеза / О.В. Федорова, Н.Г. Краюшкина, Е.Г. Шефер [и др.] // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. – 2010. – № 3. – С. 8–12.
7. Хаитов, Р.М. Методические указания по изучению иммунотропной активности фармакологических веществ / Р.М. Хаитов, И.С. Гущин, Б.В. Пинегин, А.И. Зебров // Руководство по экспериментальному доклиническому изучению новых фармакологических веществ; под. ред. Р.У. Хабриева. – М., 2005. – С. 501–514.
8. Ghu G.I., Stiller M.G. Dapsone and sulfones in dermatology overview and update // Journal of the American Academy of dermatology. – 2001. – Vol. 45. № 3. – P. 420–434.
9. Ichiki Y. Simultaneous cellular and humoral immune response against mutated p53 in a patient with lung cancer / Y. Ichiki, М. Takenoyama, М. Mizukami, Т. So, М. Sugaya, М. Yasuda, Т. Hanagiri, К. Sugio, К. Yasumoto // J. Immunol. 2004. – Vol. 72, № 8. – Р. 4844–4850.
10. Directive 2004/9/EC of the European parliament and of the council of 11 February 2004 on the inspection and verification of good laboratory practice (GLP) // Official Journal of the European Union 20.2.2004. – P. 29–43.

В последние десятилетия большое внимание уделяется повышению безопасности фармакотерапии различных заболеваний как при создании новых лекарственных средств, так и в процессе клинического использования препаратов в виде оптимизации их применения [1; 4].

Иммунная и кроветворная системы являются одними из основных индикаторов состояния гомеостаза организма [9]. Всё многообразие иммунных реакций направлено на поддержание физиологического равновесия, что и объясняет высокую чувствительность иммунной системы к различным факторам, в частности влиянию лекарственных средств. Экспериментальные данные ряда исследователей свидетельствуют, что вид, сила и продолжительность воздействия, а также исходное состояние организма определяют направленность иммунной реакции от глубокой иммуносупрессии до выраженной иммуностимуляции, оказывая при этом на организм иммунопротективное, иммунорегуляторное или иммунопатологическое действие [3, 6, 2].

Одно из центральных мест в развитии медикаментозных нарушений иммунного реагирования занимают противомикробные препараты. Более шестидесяти лет в качестве основного препарата для терапии лепры используют дапсон [8], также успешно применяющийся и для лечения и профилактики ряда других заболеваний, таких как герпетиформный дерматит Дюринга, туберкулез, малярия, пневмоцистная пневмония, токсоплазмоз, кожный лейшманиоз, мицетома, провоцируемая актиномицетами; ревматоидный артрит, субкорнеальный дерматоз и некоторых других.

Несмотря на высокую фармакологическую активность, препарат обладает рядом негативных эффектов, обусловленных формированием в ходе метаболизма гидроксиламин-производных. Наряду с нарушениями со стороны сердечно-сосудистой системы, кожных покровов, органов ЖКТ, дапсон нередко проявляет и гематотоксическое действие, вызывая поражения системы крови (дозозависимый гемолиз с понижением уровня гемоглобина и повышением числа ретикулоцитов, гемолитическая анемия, метгемоглобинемия, гипопластическая анемия, агранулоцитоз) [8]. Высокий процент возникновения перечисленных выше нежелательных дапсон-индуцированных лекарственных реакций требует активного поиска оптимальных способов их коррекции.

Целью нашей работы явилось исследование возможных корригирующих свойств известного биорегулятора – альфа-токоферола и синтетического антиоксиданта – эмоксипина – в отношении показателей иммунореактивности у лабораторных животных, получающих дапсон.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено на 360 белых нелинейных крысах-самцах 3-х возрастных групп: 1,5–2 мес. (75–120 г), 6–8 мес. (210–280 г), 20–24 мес. (260–350 г). Животных содержали в стандартных условиях вивария при естественном освещении. Все крысы были синхронизированы по питанию при свободном доступе к воде.

Проведено три серии экспериментов в весенне-летний период. Животные каждой серии были разделены на группы по 10 особей в каждой: 1-ю составляли контрольные крысы, получавшие эквиобъем дистиллированной воды; 2-ю – особи, получавшие внутрижелудочно дапсон (фирма «Novartis») в дозе 25 мг/кг в течение 14 дней; 3-ю – животные, получавшие внутрижелудочно дапсон в дозе 25 мг/кг в комбинации с α-токоферолом per os в дозе 5 мг/кг в течение 14 дней, 4-ю группу – животные, получавшие внутрижелудочно дапсон в дозе 25 мг/кг и эмоксипин в/м в дозе 5 мг/кг в течение 14 дней.

По завершению эксперимента животных забивали под хлороформным наркозом. Забирали кровь, органы, лапы.

Все манипуляции с животными осуществляли согласно Международным правилам GLP [5, 10].

Иммунный статус животных оценивали на основании стандартных иммунофармакологических тестов: реакции гиперчувствительности замедленного типа (РГЗТ) с определением индекса реакции (I-серия), реакции прямой гемагглютинации (РПГА) с определением титра антител (II-серия), изучения лейкоцитарной формулы, определения массы и клеточности иммунокомпетентных органов (III-серия) [7].

Статистическую обработку результатов исследования осуществляли с помощью пакетов программ: Microsoft Office Excel 2007 (Microsoft, США), BIOSTAT 2008 Professional 5.1.3.1. с использованием t-критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ иммунореактивности показал, что на фоне применения дапсона происходит подавление клеточно-опосредованной РГЗТ и процесса антителообразования только у старых животных: индекс РГЗТ и титр антител в РПГА снизились на 20 % (p < 0,05) и 30 % (p < 0,05) соответственно. В остальных возрастных группах изменений не выявлено (табл. 1).

У животных, получавших в комбинации с дапсоном α-токоферол, статистически значимые изменения были зафиксированы только в старшей возрастной группе. На фоне введения α-токоферола отмечалось повышение титра антиэритроцитарных антител в сравнении с особями, получавшими только дапсон, на 25 % (p < 0,05), ИР ГЗТ – на 20 % (p < 0,05). У молодых и зрелых животных отмечалась лишь тенденция к активации иммунореактивности (табл. 1).

Воздействие эмоксипина на фоне применения дапсона имело по направленности сходный характер, но статистически значимыми изменения не являлись (табл. 1).

В процессе исследования было также установлено, что при воздействии дапсона у молодых и зрелых животных отмечаются тенденции к угнетению процессов пролиферации в иммунокомпетентных органах, о чём свидетельствовало снижение массы селезенки и тимуса в среднем на 15 % (p > 0,05). У старых крыс данные изменения были более выражены (p < 0,05): количество спленоцитов и тимоцитов у молодых и зрелых животных уменьшилось относительно контроля на 10 % (p > 0,05), у старых крыс-самцов в среднем на 25 % (p < 0,05) (табл. 2).

Применяемые антиоксиданты в условиях дапсон-индуцированных нарушений (табл. 2) оказывали влияние на активность пролиферативных процессов, но статистически значимым это влияние было лишь у старых животных (p < 0,05). Воздействие α-токоферола в сравнении с эмоксипином было более выраженным.

При оценке показателей лейкопоэза в условиях введения дапсона выявлено снижение общего количества лейкоцитов в среднем на 20 % (p < 0,05) во всех возрастных группах. В лейкоцитарной формуле отмечалось достоверное снижение эозинофилов более чем на 40 % у молодых и зрелых (p < 0,05, p < 0,001) и на 75 % (p < 0,001) у старых животных, сегментоядерных нейтрофилов в среднем на 25 % у молодых и зрелых особей (p > 0,05) и более чем на 40 % (p < 0,05) у старых крыс, также следует отметить статистически значимое увеличение палочкоядерных форм нейтрофилов: у молодых на 60 %, у зрелых в 1,5 раза и у старых животных почти на 100 % (табл. 3).

Таблица 1

Влияние антиоксидантов на формирование РГЗТ и РПГА у разновозрастных крыс-самцов на фоне применения дапсона

Группы (n = 10)

Показатели (M ± m)

Контроль

Дапсон (25 мг/кг)

Дапсон (25 мг/кг) + α-ТФ (5 мг/кг)

Дапсон (25 мг/кг) + Э (5 мг/кг)

Крысы-самцы 1,5–2 мес.

ИР ГЗТ, %

10,21 ± 0,7

10,11 ± 0,9

12,28 ± 1,1

11,84 ± 1,0

Титр антител в РПГА, lg

1,55 ± 0,1

1,50 ± 0,09

1,67 ± 0,1

1,59 ± 0,1

Крысы-самцы 6–8 мес.

ИР ГЗТ, %

11,78 ± 1,1

11,70 ± 0,8

12,01 ± 1,0

12,87 ± 1,1

Титр антител в РПГА, lg

1,47 ± 0,9

1,42 ± 0,9

1,56 ± 0,1

1,61 ± 0,1

Крысы-самцы 20 – 24 мес.

ИР ГЗТ, %

21,63 ± 2,2

16,82 ± 1,0*

20,41 ± 1,0#

19,81 ± 1,2

Титр антител в РПГА, lg

1,90 ± 0,2

1,29 ± 0,2*

1,62 ± 0,1#

1,57 ± 0,1

Примечания: * – p < 0,05 – относительно контроля; # – p < 0,05 – относительно животных, получавших дапсон (t-критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони для множественных сравнений); α-ТФ – α-токоферол, Э – эмоксипин.

Таблица 2

Влияние антиоксидантов на массу и клеточность иммунокомпетентных органов разновозрастных крыс-самцов на фоне применения дапсона

Показатели (M ± m)

Группы (n = 10)

Масса селезенки, мг

Кол-во спленоцитов в 1 мг органа, ∙105

Масса тимуса, мг

Кол-во тимоцитов в 1 мг органа, ∙105

Крысы-самцы 1,5–2 мес.

Контроль

367,1 ± 19,7

126,2 ± 7,3

110,3 ± 7,8

42,3 ± 3,4

Дапсон (25 мг/кг)

310,1 ± 20,8

110,3 ± 6,5

95,4 ± 6,7

39,1 ± 2,7

Дапсон (25 мг/кг) + α-ТФ (5мг/кг)

359,6 ± 19,1

120,3 ± 7,8

101,2 ± 5,9

41,4 ± 2,8

Дапсон (25 мг/кг) + Э (5 мг/кг)

352,1 ± 18,2

116,2 ± 6,4

98,6 ± 5,2

39,7 ± 3,1

Крысы-самцы 6–8 мес.

Контроль

377,1 ± 19,3

115,4 ± 6,3

73,4 ± 7,6

32,5 ± 2,8

Дапсон (25 мг/кг)

322,8 ± 19,5

99,2 ± 5,5

65,3 ± 5,6

30,3 ± 2,7

Дапсон (25 мг/кг) + α-ТФ (5мг/кг)

368,4 ± 18,1

110,1 ± 6,8

69,7 ± 6,1

31,3 ± 2,2

Дапсон (25 мг/кг) + Э (5 мг/кг)

359,2 ± 17,6

106,2 ± 6,4

68,3 ± 5,4

29,9 ± 2,6

Крысы-самцы 20–24 мес.

Контроль

352,4 ± 17,3

73,2 ± 5,3

29,4 ± 3,4

29,5 ± 2,5

Дапсон (25 мг/кг)

292,1 ± 16,5*

50,3 ± 4,5**

20,3 ± 2,7*

21,6 ± 2,7*

Дапсон (25 мг/кг) + α-ТФ (5мг/кг)

348,6 ± 18,1#

67,4 ± 5,8#

27,2 ± 2,1#

31,2 ± 2,3#

Дапсон (25 мг/кг) + Э (5 мг/кг)

342,1 ± 18,6#

60,1 ± 6,1

24,7 ± 2,2

30,4 ± 2,6#

Примечания: * – p < 0,05; ** – p < 0,01 – относительно контроля; # – p < 0,05 – относительно животных, получавших дапсон (t-критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони для множественных сравнений); α-ТФ – α-токоферол, Э – эмоксипин.

При комбинированном применении дапсона как с α-токоферолом, так и эмоксипином количество лейкоцитов оставалось в пределах «нормы». Следует отметить, что более выраженное действие оказал аналог природного антиоксиданта – α-токоферол. Анализ лейкограммы показал, что применение α-токоферола совместно с дапсоном способствовало устранению ингибирующего влияния последнего: количество эозинофилов у молодых особей практически не отличалось от показателей контрольной группы, у зрелых было выше относительно группы, получавшей только дапсон, – на 35 % (p < 0,001), у старых крыс – более чем в 3,5 раза (p < 0,001). Под действием антиоксиданта уменьшалось негативное влияние и на сегментоядерное звено: количество нейтрофилов у молодых и зрелых крыс в этих группах по сравнению с «дапсоном» в среднем было выше на 25 % (p > 0,05), у старых животных на 55 % (p < 0,001). Кроме того, применение α-токоферола сопровождалось снижением палочкоядерных форм нейтрофилов. При применении эмоксипина выявлены идентичные тенденции, но несколько менее выраженные (табл. 3).

Таблица 3

Влияние антиоксидантов на показатели лейкоцитарной формулы животных на фоне применения дапсона

Группы (n = 10)

Показатели (M ± m)

Контроль

Дапсон (25 мг/кг)

Дапсон (25 мг/кг) + α-ТФ (5 мг/кг)

Дапсон (25 мг/кг) + Э (5 мг/кг)

Крысы-самцы 1,5–2 мес.

Общее количество лейкоцитов, ∙109/л

12,8 ± 0,9

10,2 ± 0,8*

12,7 ± 0,9#

12,1 ± 1,0

Эозинофилы, %

2,5 ± 0,4

1,4 ± 0,05*

2,7 ± 0,3##

2,3 ± 0,4#

Палочкоядерные нейтрофилы, %

6,0 ± 0,7

9,5 ± 0,2***

5,1 ± 0,5###

7,2 ± 0,6##

Сегментоядерные нейтрофилы, %

11,0 ± 1,2

7,6 ± 2,1

9,7 ± 0,8

8,9 ± 0,9

Лимфоциты, %

70,3 ± 2,6

74,1 ± 3,1

73,4 ± 2,1

74,0 ± 2,9

Моноциты, %

10,4 ± 1,2

7,1 ± 1,3

8,9 ± 2,8

8,1 ± 2,7

Крысы-самцы 6–8 мес.

Общее количество лейкоцитов, ∙109/л

13,1 ± 1,0

10,1 ± 0,9*

12,5 ± 0,8#

12,0 ± 0,9

Эозинофилы, %

10,2 ± 0,2

6,2 ± 0,2***

8,4 ± 0,3###

7,7 ± 0,4##

Палочкоядерные нейтрофилы, %

3,7 ± 1,2

9,4 ± 1,4*

4,9 ± 1,4#

7,4 ± 1,5

Сегментоядерные нейтрофилы, %

37,4 ± 3,2

28,8 ± 2,9

35,0 ± 2,4

32,1 ± 1,8

Лимфоциты, %

39,7 ± 3,2

48,1 ± 2,8

43,3 ± 1,3

44,8 ± 1,7

Моноциты, %

8,9 ± 1,5

7,3 ± 1,6

8,1 ± 1,8

8,0 ± 1,9

Крысы-самцы 20–24 мес.

Общее количество лейкоцитов, ∙109/л

13,5 ± 1,1

10,7 ± 0,8*

13,2 ± 0,9#

12,6 ± 0,9

Эозинофилы, %

4,6 ± 0,05

1,2 ± 0,05***

4,3 ± 0,06###

3,6 ± 0,5###

Палочкоядерные нейтрофилы, %

4,2 ± 0,5

8,3 ± 0,2***

3,5 ± 0,2###

5,9 ± 0,7##

Сегментоядерные нейтрофилы, %

28,3 ± 2,4

16,4 ± 1,3**

25,5 ± 1,1###

21,9 ± 2,2#

Лимфоциты, %

53,5 ± 4,5

68,3 ± 5,9

58,5 ± 2,3

56,4 ± 3,7

Моноциты, %

9,6 ± 1,7

5,9 ± 0,9

8,2 ± 0,8

7,8 ± 0,7

Примечания: * – p < 0,05; ** – p < 0,01; *** p < 0,001 – относительно контроля; # – p < 0,05; ## – p < 0,01; ### – p < 0,001 – относительно животных, получавших дапсон (t-критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони для множественных сравнений); α-ТФ – α-токоферол; Э – эмоксипин.

Выводы

Таким образом, α-токоферол и эмоксипин, применяемые на фоне введения дапсона, влияют на показатели гуморального и клеточного звена иммунитета, пролиферативные процессы в иммунокомпетентных органах и показатели лейкоцитарной формулы, оказывая корригирующее действие, более выраженное в позднем возрасте.

На основании полученных данных может быть разработан способ коррекции дапсон-индуцированных нарушений для оптимизации терапии дапсоном в дерматологии, в том числе в лепрологии, а также при лечении ряда инфекционных болезней (малярии, пневмоцистной пневмонии и др.).

Рецензенты:

Тризно Н.Н., д.м.н., заведующий кафедрой патологической физиологии, ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздрава России, г. Астрахань;

Котельников А.В., д.б.н., профессор кафедры «Гидробиология и общая экология», ФГБОУ ВПО «Астраханский технический университет», г. Астрахань.

Работа поступила в редакцию 02.12.2014.


Библиографическая ссылка

Лужнова С.А., Ясенявская А.Л., Самотруева М.А. АНТИОКСИДАНТЫ КАК КОРРЕКТОРЫ ДАПСОН-ИНДУЦИРОВАННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИММУНОРЕАКТИВНОСТИ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10-6. – С. 1138-1142;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=36003 (дата обращения: 19.01.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074