Сезонные колебания неспецифической активности и
сопротивляемости осмотическим и механическим воздействиям лейкоцитов
периферической крови
М.З.Федорова, В.Н.Левин, В.Д.Горичева, О.Н.Семенова
Согласно
современным представлениям сезонные ритмы являются одной из форм
приспособительных реакций организма к циклическим изменениям окружающей среды и
присущи всем уровням биологической организации. Циркануальные колебания
выявлены и описаны для многих показателей системы крови и иммунитета. Вместе с
тем, в хронобиологических исследованиях практически отсутствуют сведения о
сезонных изменениях неспецифической функциональной активности лейкоцитов, в
частности, взаимосвязанных стадий фагоцитарного процесса (движение, адгезия,
поглотительная способность), и сопротивляемости воздействиям окружающей среды.
Целью проведенной работы было изучение физиологических реакций лейкоцитов крови
интактных белых крыс в зимний (январь-февраль) и летний (май-июнь) периода.
Материал и методы исследования
Опыты
проведены на 24 беспородных крысах-самцах 300-400 г. Кровь для исследований
брали путем декапитации у предварительно наркотизированных животных. В качестве
антикоагулянта использовали гепарин (10 ед./мл). Кровь центрифугитровали,
собирали лейкоциты. Примесь эритроцитов разрушали 0,83% раствором хлорида
аммония. Клетки дважды отмывали изотоничным буфером (раствор Дюльбекко). Отмытые
клетки ресуспензировали в этом же растворе.
Для
изучения локомоционной активности использовали метод миграции под агарозой [1].
В работе применяли два стекла. На первом в агаровом геле вырезали одиночную
лунку, куда помещали суспензию лейкоцитов (7-10 х 105 клеток). По площади
распространения клеток оценивали спонтанную миграцию. Для оценки индуцированной
миграции на втором стекле вырезали группу из двух лунок – одну для клеточной
суспензии, вторую – для хемоаттрактанта. В качестве последнего использовали
свежую аутоплазму.
Адгезионную
способность оценивали по методу, описанному [2]. Подсчитывали число клеток в
исходной суспензии. После инкубации в термостате, капилляр с лейкоцитами
перфузировали раствором Дюльбекко при напряжении сдвига 30 Н/м2. Определяли
число клеток в смыве. Рассчитывали количество лейкоцитов, оставшихся в
капилляре (клетки с большой силой сцепления).
Для
изучения поглотительной способности использовали частицы латекса (0,8 мкм) [3].
Определяли число (%) фагоцитирующих (фагоцитарная активность) и среднее число
поглощенных частиц (фагоцитарный индекс).
Определение
осмотической стойкости лейкоцитов проводили классическим способом по методу
Storti [4]. Процент клеток, сохранившихся после часовой инкубации в 0,2%
растворе хлорида натрия служил показателем осмотической резистентности.
Ореолообразующую
способность оценивали по способу, описанному в [5]. Процент ореолообразующих
клеток через 10 мин. инкубации характеризовал скорость ореолообразования, а
через 2-24 часа – ореолообразующую активность.
Морфометрические
характеристики и механические свойства оценивали в опытах при перемещении
лейкоцитов в стеклянных капиллярах с сужением (4 мкм) при постоянном
отрицательном давлении 60 мм вод. ст. [6]. Определяли объем и площадь
поверхности покоящихся (сферических) и деформированных (эллипсоидных) клеток, а
также время восстановления до исходной формы.
Все
полученные результаты обработаны статистически. Достоверность различий
определяли по критерию t Стьюдента. Наличие связей между отдельными признаками
оценивали по коэффициенту линейной корреляции.
Результаты исследований и их обсуждение
Сравнительный
анализ данных, полученных при изучении морфометрических характеристик,
функциональных свойств и реактивности лейкоцитов интактных лабораторных крыс в
зимний и летний периоды показал наличие сезонных колебаний неспецифических
физиологических реакций белых клеток крови. В летние месяцы установлено
существенное снижение общей локомоционной а фагоцитарной активности
полиморфно-ядерных лейкоцитов (рис. 1 и 2): площадь распространения клеток при
спонтанной и стимулированной миграции в зимний период составляла 6,7±0,6 мм2 и
7,7±0,5 мм2, летом – 3,5±0,2 мм2 и 3,7±0,2 мм2; число фагоцитирующих
нейтрофилов, соответственно - 84±1,6% и 75±1,7%.
Меньшими,
по сравнению с зимним периодом, были также показатели реактивности белых клеток
крови. Зарегистрировано значительное снижение осмотической стойкости и
ореолообразования (табл. 1).
Таблица
1
Реакции
лейкоцитов в средах с низкой и высокой осмолярностью
Сезон года
Осмотичкеская резистентность
(%)
Скорость ореолообразования (%)
Ореолообразующая активность (%)
Зима
70±7
0,6±0,05
6,2±1,90
Лето
47±5**
0,3±0,05**
1,0±0,06**
Примечание:
звездочка – достоверность различий по сравнению с зимним периодом (р