способ моделирования активации клеточного иммунного ответа

Формула изобретения

Способ моделирования активации клеточного иммунного ответа, отличающийся тем, что мышей погружают на 3-7 с в воду с температурой 5-9°С один раз в день в течение четырех дней.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области экспериментальной биологии, иммунологии и физиологии, а именно к способам моделирования селективной активации звеньев иммунной системы с помощью различных режимов водно-температурного воздействия на организм мелких животных, и может найти применение в экспериментальной и клинической медицине.

Разработан способ, позволяющий избирательно повышать функциональную активность клеточного звена иммунной системы путем водно-температурного воздействия у экспериментальных животных.

Известен способ снижения активности клеточного и гуморального звеньев иммунной системы после длительного воздействия холодом - пребывания животных 3 часа в холодильной камере при +7°С [Аржакова Л.И. Влияние адаптогенов на функциональную активность клеток иммунной и кроветворной систем при холодовом воздействии: Автореферат дисс. Кандидата биологических наук. Новосибирск, 2000. - 23 с.]

Недостатками известного способа являются:

- Отсутствие избирательного изменения функциональной активности клеточного звена иммунной системы.

- В результате применяемого режима воздействия происходит снижение уровня активности клеточного звена иммунной системы.

Указанные недостатки обусловлены тем, что не использованы другие режимы температурного воздействия, различающиеся длительностью и высотой температуры, а использован только один режим, приводящий к снижению, а не к повышению активности клеточного звена иммунной системы. В то же время закаливание (обливание холодной водой, ходьба по снегу, холодные ножные ванны, «моржевание» и др.) является одним из древнейших способов укрепления организма, повышения устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды, в первую очередь к экзо-(бактерии, вирусы, простейшие, грибы...) и эндоантигенам (опухоли) за счет активации работы иммунной системы в целом и специфических ее звеньев, в частности. При этом на сегодняшний день отсутствуют научно обоснованные рекомендации по конкретным режимам закаливания, направленным на активацию клеточного звена специфического иммунного ответа, что очень важно для целенаправленной профилактики в первую очередь инфекционно-воспалительных заболеваний. Поскольку различные звенья иммунной системы обладают преимущественной активностью в отношении возбудителей различного вида, то для предотвращения заболеваний, вызываемых разными видами патогенной флоры необходима преимущественная активация того или иного звена. Например, для эффективной борьбы с возбудителями туберкулеза в первую очередь необходима преимущественная активация клеточного звена специфического иммунного ответа. В то время, как общая активация всех звеньев иммунной системы, во-первых, энергетически и пластически очень затратна для организма, а во-вторых, избыточная активация «ненужного» звена может привести к ухудшению течения некоторых хронических заболеваний.

Проведенный информационный и патентный поиск не выявил прототипов моделирования избирательной активности клеточного звена иммунной системы путем водно-температурного воздействия на организм.

Задача: Создание экспериментальной модели активации клеточного звена специфического иммунного ответа путем водно-температурного воздействия.

Технический результат.

Разработан простой по исполнению, легковоспроизводимый, не требующий значительных материальных затрат способ избирательного повышения активности клеточного звена иммунной системы для повышения повышения активности клеточного звена иммунной системы для повышения устойчивости организма к неблагоприятным условиям окружающей среды, в первую очередь, к возбудителям инфекционно-воспалительных заболеваний. Указанный технический результат достигается тем, что для активации клеточного звена специфического иммунного ответа мышей погружают на 5±2 секунды в воду температурой +7±2°С один раз в день в течение 4 дней.

Способ осуществляется следующим образом:

Мышей возрастом 3 месяца и весом 20-21 г в течение 4 дней погружают на 5±2 секунды в воду с температурой +7±2°С. Используют обычную проточную воду, охлажденную до +7°±2°С, для поддержания заданной температуры применялись хладоэлементы. Все манипуляции с животными проводились индивидуально. Мышей погружали в воду до шеи. Подбор режимов температуры и длительности пребывания мышей в воде проводился в предварительных экспериментах с учетом массы тела и влияния на различные звенья иммунной системы. При этом исходили из того, что температура около +7°С значительно ниже физиологической, но выше температуры, вызывающей термическую травму (отморожение), а пребывания в ней в течение 5±2 секунд вызывает охлаждение тела мыши, не вызывая замерзания.

Вскрытие мышей проводилось после дислокации шейных позвонков. Функциональную активность клеточного звена иммунитета оценивали методом формирования реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) после внутрибрюшинной иммунизации гетерологичным тимусзависимым антигеном (0.25% взвесь эритроцитов барана) по Growl. [Growl A.J. Delayed hypersensitivity in the mouse // Adv. Immunol. - 1975. - №20. - P.197-264].

Для того чтобы доказать, что данный режим воздействия не является активатором гуморального звена специфического иммунного ответа, исследовалась функциональная активность гуморального звена путем определения числа антителообразующих клеток в селезенке (АОК/сел) к эритроцитам барана (после внутрибрюшинной иммунизации) методом локального гемолиза по Каннингему [Методическое руководство по применению метода локального гемолиза и статистическому оцениванию результатов. Составители Козлов В.А., Кудаева О.А., Наумова Е.Н., Елисеева Т.В. Новосибирск, 1988. - 17 с.].

Пример.

Изучено влияние холодной воды (+7°±2°С, 5±2 сек один раз в день в течение пяти дней) на состояние гуморального и клеточного звеньев иммунитета.

Определение активности клеточного и гуморального звеньев иммунитета проводилось до погружения (исходный уровень активности), а затем после каждого купания в течение 5 дней.

Результаты представлены в таблице

Таблица Влияние холодной воды на иммунитет мышей
Звенья иммунитета		Гуморальное	Клеточное
Время определения	Показатели	АОК/сел (×103)	ГЗТ (%)
Исходный уровень		616±32	30.4±1.7
1 сутки после купания		435±31*	51.2±3.4*
2 сутки после купания		395±32*	60.9±3.5*
3 сутки после купания		1254±87*	42.7±2.8*
4 сутки после купания		1396±95*	42.4±2.2*
5 сутки после купания		863±54*	34.5±2.3
* - достоверность различия по сравнению с исходных уровнем (р<0.05)

Под влиянием холодной воды (+7±2°С) активность клеточного иммунитета по уровню ГЗТ в первые четыре дня воздействия достоверно выше исходного, при этом активность гуморального звена (по АОК/сел) первые два дня достоверно снижается, затем повышается.

Таким образом, кратковременное воздействие (5±2 сек) холодной воды (+7°±2°С) в течение четырех дней вызывает активацию клеточного иммунитета.

Формирование специфического иммунного ответа организма зависит в первую очередь от вида возбудителя. Так, в ответ на попадание наиболее распространенной бактериальной флоры преимущественно активируется гуморальное звено, так как филогенетически оно более приспособлено для борьбы с бактериями, чем клеточное. Клеточные факторы специфического иммунитета в свою очередь более эффективно борются с возбудителями туберкулеза, грибами и др. Этим обусловлена необходимость селективной активации звеньев как с целью профилактики конкретных заболеваний, так и для оказания лечебного эффекта. Несмотря на то, что работа проведена на мышах, принципиально способ может быть экстраполирован на человека после некоторого изменения временного интервала и температурных колебаний, соответствующих организму человека. Кроме того, способ перспективен в плане оказания более выраженного селективного эффекта путем дополнительного применения медикаментозных иммуномодулирующих препаратов, изменения рациона питания и др.