Шафигуллина Злата Александровна, аспирант, Институт естественных наук и математики; младший научный сотрудник
620049, Россия, г. Екатеринбург, ул. Первомайская, 106.
Тел.: 8 (952) 138-01-57.
Shafigullina Zlata A., Postgraduate Student, Institute of Natural Sciences and Mathematics; Junior Research Associate
620049, Russian Federation, Ekaterinburg, Pervomayskaya str., 106.
Phone: 7 (952) 138-01-57.
д.б.н., доцент, заведующая лабораторией морфологии и биохимии; заведующая кафедрой медицинской биохимии и биофизики, Институт естественных наук и математики
PhD, MD (Biology), Associate Professor, Head, Laboratory of Morphology and Biochemistry, Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; Head, Department of Medical Biochemistry and Biophysics, Institute of Natural Sciences and Mathematics, B. Eltsin Ural Federal University
Ekaterinburg
к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории морфологии и биохимии; доцент кафедры медицинской биохимии и биофизики, Институт естественных наук и математики
PhD (Medicine), Leading Research Associate, Laboratory of Morphology and Biochemistry, Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; Associate Professor, Department of Medical Biochemistry and Biophysics, Institute of Natural Sciences and Mathematics, B. Eltsin Ural Federal University
д.м.н., профессор, академик РАН, главный научный сотрудник; заведующий кафедрой иммунохимии, Химико-технологический институт
PhD, MD (Medicine), Professor, Full Member, Russian Academy of Sciences, Main Research Associate, Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; Head, Department of Immunochemistry, Institute of Chemical Technologies, B. Eltsin Ural Federal University
д.м.н., профессор
г. Екатеринбург
PhD, MD (Medicine), Professor
Ekaterinburg
Высокая распространенность заболеваний печени (токсические, вирусные гепатиты, печеночная недостаточность, цирроз) делает актуальным поиск новых методов лечения заболеваний гепатобилиарной системы. На сегодняшний день окончательно не выяснена роль иммунных механизмов в патогенезе развития диффузного токсического повреждения печени. Модель токсического гепатита, индуцированная тетрахлорметаном (CCl4), широко известна, но, несмотря на это, именно экспериментальные модели позволяют дать комплексную оценку и разработать методы адекватной коррекции нарушений печени, что не всегда возможно в клинической практике.
Для создания модели диффузного токсического повреждения печени использовали масляный раствор CCl4, который вводили животным экспериментальных групп однократно внутрибрюшинно в дозе 50 мг/100 г массы тела. Инъекции аминофталгидразида (АФГ) экспериментальным животным с целью коррекции токсического повреждения печени осуществлялись в течение всего эксперимента внутримышечно из расчета 2 мг/кг.
На модели токсического повреждения печени CCl4 и его коррекции АФГ проведена оценка роли синусоидальных клеток (СК) и продукции цитокинов на локальном и системном уровне. В ответ на диффузное токсическое повреждение печени на локальном уровне усиливается продукция провоспалительных цитокинов TNFα, IL-1α и IL-18, тогда как в плазме крови зафиксировано увеличение концентрации только TNFα. На фоне введения АФГ снижается концентрация провоспалительных цитокинов TNFα и IL-18 на системном уровне, а локально снижается уровень IL-6 и IFNγ.
Изменения функционального состояния иммунокомпетентных клеток, к числу которых относятся СК, оказывают существенное влияние на развитие патологических процессов в печени. Результаты проведенного нами исследования подтверждают тот факт, что в ранние сроки токсического воздействия в ткани печени возрастает количество СК, в том числе за счет притока моноцитов крови или за счет зрелых макрофагов перитонеальной полости, поступающих через мезотелий непосредственно к месту повреждения. СК осуществляют фагоцитоз поврежденных гепатоцитов и способствуют разрешению воспалительного процесса.
Модуляция активности макрофагов АФГ способствует увеличению числа СК в ранние сроки и стабилизирует их количество после 2-недельного применения. Изменение количества СК печени при токсическом повреждении отражается на продукции цитокинов. Вероятно, направленное воздействие на СК посредством АФГ способно изменить продукцию регуляторных факторов и компенсировать недостаточную скорость восстановительных процессов после токсического повреждения.
High occurence of liver diseases (toxic, viral hepatitis, liver failure, cirrhosis) requires urgent search of new methods for management of the hepatobiliary diseases. At the present time, the role of immune mechanisms in pathogenesis of diffuse toxic liver damage is not finally clarified. The model of toxic hepatitis induced by carbon tetrachloride (CCl4) is widely known, but this approach allows us to perform complex evaluation and develop the methods for adequate correction of liver disorders in experimental model, which is not always feasible in clinical setting.
To design a model of diffuse toxic liver damage, the CCl4 oil solution was used, having been administered intraperitoneally to experimental animals, at a single dose of 50 mg per 100 g body mass. Aiming for correction of toxic liver damage, the injections of aminophthalhydrazide (APH) to experimental animals were carried out intramuscularly at the dose of 2 mg/kg over the terms of experiment. An evaluation of the role of sinusoidal cells (SC) and cytokine production at the local and systemic level were carried out in the model of toxic liver damage caused by CCl4 and its correction by APH treatment. In the course of developing diffuse toxic liver damage induced by CCl4, the production of proinflammatory cytokines TNFα, IL-1α and IL-18 was enhanced at the local level, whereas an increase in TNFα concentration was observed in blood plasma. Following aminophthalhydrazide (APH) administration, the concentrations of proinflammatory cytokines (TNFα and IL-18) decreased at system level, along with locally decreased levels of IL-6 and IFNγ.
Changes in the functional state of immunocompetent cells, which include sinusoidal cells (SC), have a significant impact on the development of pathological processes in the liver. The results of our study presume that, over the early periods of toxic impact upon liver tissue, the number of SCs increases both due to influx of blood monocytes and mature macrophages from the peritoneal cavity that enter the injury site directly via mesothelial layer. The SCs provide phagocytosis of damaged hepatocytes and contribute to resolution of the inflammatory process.
Modulation of the macrophage activities by APH contributes to increased amounts of SCs at the early stages, and stabilizes their quantities after 2 weeks of APH injections. Change in the numbers of liver SCs during toxic damage affects the production of cytokines. A direct effect of APH upon the SCs may change the production of regulatory factors and compensate the insufficient rate of recovery processes after the toxic damage.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.