Программа фундаментальных исследований Президиума ран

Вид материалаПрограмма

Содержание


1.2. Общие вопросы этиологии и патогенеза
Е.Г. Новоселова, С.М. Лунин, Т.В. Новоселова, М.О. Хренов, Д.М. Черенков
Недостаток механической стимуляции скелета - как патогенетический фактор остеопороза
Подобный материал:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   72
^

1.2. Общие вопросы этиологии и патогенеза




ИССЛЕДОВАНИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МЕХАНИЗМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗАЩИТНЫХ СИСТЕМ КЛЕТКИ ПРИ СИСТЕМНОМ ВОСПАЛИТЕЛЬНОМ СИНДРОМЕ И СЕПСИСЕ У МЫШЕЙ. ПОИСК НОВЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ЛЕЧЕНИЯ




^

Е.Г. Новоселова, С.М. Лунин, Т.В. Новоселова, М.О. Хренов, Д.М. Черенков

Институт биофизики клетки РАН, Пущино


Синдром системного ответа на воспаление (ССВО) и сепсис, часто возникающие как постхирургические и посттравматические последствия, связаны с исключительно опасной клинической ситуацией, когда лечение с применением мощных антибиотиков и современных методов интенсивной терапии не гарантируют излечения и дают высокий процент летальных исходов. Значение иммунного дефицита в патогенезе сепсиса до настоящего времени изучено недостаточно, при этом многие исследователи приходят к выводу об исключительной важности состояния иммунного статуса организма для лечения тяжелых воспалений. В настоящей работе было проведено исследование иммунного статуса мышей с острым и хроническим воспалением, вызванным, соответственно, однократным или пролонгированным введением липополисахарида (ЛПС) из Escherihia coli. При моделировании хронической формы воспаления ЛПС вводили ежедневно в течение 11 дней, при этом дозу токсина постепенно увеличивали в пределах от 25 до 250 мг/100 г веса тела. Такой метод позволял моделировать ситуацию инфекционного заражения, когда при размножении бактерий прогрессивно увеличивается содержание бактериального токсина в организме. Установили, что при такой форме хронической интоксикации 40% животных в течение месяца погибали – это близко к показателю летальности у пациентов с сепсисом. Результаты показали, что и острое и хроническое воспаления вызывают дисбаланс иммунной системы животных, при этом наблюдали значительную активацию продукции фактора некроза опухолей (TNF- и TNF-), оксида азота (NO) и белков теплового шока (Hsp70 и Hsp90-). Сравнительно более значительные изменения продукции защитных молекул были отмечены при остром токсическом стрессе; напротив, при хронической интоксикации способность клеток отвечать на стресс высоким уровнем продукции белков теплового шока, TNF и NO постепенно снижалась. Изучали возможность снижения уровня токсических реакций с использованием двух подходов: предварительной стимуляцией активности иммунокомпетентных клеток или введения нейтрализующих антител к рецептору TLR4, который специфически связывает ЛПС. В качестве иммуномодуляторов использовали диету с липорастворимыми антиоксидантами (смесь α-токоферола, β-каротина и кофермента Q9), тимусные гормоны (тимулин и тимопентин) или низкоинтенсивные электромагнитные излучения (сантиметровые волны и лазерный свет). Было доказано, что предварительная стимуляция иммунной системы уменьшает уровень токсических реакций при острой и хронической интоксикации, снижая пики продукции цитокинов, белков теплового шока и NO. Антитела к рецептору TLR4 были также эффективны только при их профилактическом введении – они заметно снижали амплитуду токсических реакций на уровне клетки, а также достоверно уменьшали смертность животных с синдромом системного ответа на воспаление, вызванного пролонгированным введением ЛПС с возрастающей дозой. Таким образом, на данном этапе работы наши подходы по изучению механизмов регуляции уровня иммунных ответов на хроническое воспаление позволили выявить динамику иммунной недостаточности и найти способы снизить тяжесть воспалительного процесса, применяя некоторые методы защиты организма от смертельно опасного заболевания. К сожалению, все попытки терапевтического воздействия при уже сформированном воспалительном процессе пока не увенчались успехом. Полагаем, что целесообразно продолжить эти исследования, поскольку мы получили предварительные результаты, свидетельствующие о высокой противовоспалительной эффективности гелданамицина – антибиотика, известного своей анти-опухолевой активностью.

^

НЕДОСТАТОК МЕХАНИЧЕСКОЙ СТИМУЛЯЦИИ СКЕЛЕТА -

КАК ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ФАКТОР ОСТЕОПОРОЗА




В.С.Оганов, В.Е.Новиков, А.В.Бакулин

ГНЦ РФ ИМБП РАН, Москва


Эволюция взглядов на остеопороз в последнее десятилетие актуализировала проблему влияния механических факторов (физические нагрузки, мышечная активность) на интенсивность процессов формирования и ремоделирования костной ткани.

В соответствии с проектом в рамках программы «Фундаментальные науки –медицине» в докладе приводятся результаты анализа текущих исследований костной системы в различных ситуациях ее "вывода из употребления". Рассматриваются эффекты различных вариантов гипокинезии, естественной и экспериментальной, и невесомости, как наиболее демонстративного устранения механической нагрузки на скелет и снижения активности скелетных мышц, особенно постуральных. Приведены экспериментальные данные, свидетельствующие о линейной аппроксимации динамики величины мышечной массы и сократительных свойств постуральных мышц у животных в континууме 0g-2g.

На основании результатов исследований предлагается гипотеза о патогенезе остеопороза при дефиците механической нагрузки и мышечной активности. В качестве пусковых стимулов это могут быть: ослабление связи органического и минерального компонентов кости и усиление остеолитической активости остеоцитов, как главного звена механосенсорной системы кости. В среднесрочном плане замедление формирования кости может быть результатом адаптивного ремоделирования как ответ на снижение механического стресса кости. Перераспределение жидкостных сред организма и связанные с ним перестройки в системе волюмо- и ионорегуляции могут провоцировать активацию остеокластической резорбции.

В рамках совершенствования диагностики исследована распространенность и топография переломов позвонков у больных остеопорозом. Определение чувствительности и специфичности новой дополнительной программы для денситометра в сравнении со стандартной рентгенографией показало возможность проведения диагностики переломов позвонков непосредственно при денситометрическом обследовании.