Современные проблемы науки и образованияrae.ru
Сетевое научное издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428«Перечень» ВАКИФ РИНЦ = 0,936

ИММУНОЦИТОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ ПРИ СПАЕЧНОМ ПРОЦЕССЕ В МАЛОМ ТАЗУ У КРЫС В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Пучкина Г.А. 1, Бондаренко Н.Н. 2, Михайличенко В.Ю. 1, Самарин С.А. 1, Паршин Д.С. 3
1Медицинская академия им. С.И. Георгиевского ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского»
2Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького
3ФГБОУ ВО Астраханский государственный медицинский университет

Несмотря на значительное количество работ, посвященных профилактике спаечного процесса в послеоперационном периоде, данная проблема пока еще далека от полного решения и требует дальнейшего изучения [1, 2]. Спаечный процесс после внутриполостного хирургического вмешательства может приводить к различным серьезным осложнениям, таким как спаечная кишечная непроходимость, удлинение времени повторной операции, а в гинекологии – приводить к бесплодию и гидросальпинксу [3]. Поэтому в оперативной гинекологии большое внимание уделяется профилактике образования спаек [4, 5], так как при бесплодии, вызванном спаечным процессом, единственным методом восстановления репродуктивной функции является экстракорпоральное оплодотворение [6]. Для профилактики спаечного процесса в послеоперационном периоде на данный момент времени применяют различные барьерные методы (мезогель, полаксомер и др.) [7, 8, 9], фармакологические методы –нестероидные и стероидные противовоспалительные препараты, фибринолитические вещества, иммуномодуляторы, противоопухолевые препараты и клеточные технологии [10, 11]. В настоящий момент глубокое изучение патофизиологииспаечного процесса показало многофакторность природы и участие клеточных и молекулярных модуляторов адгезии, что позволяет разрабатывать новые виды превентивного влияния на спайкообразование [12, 13, 14]. До настоящего времени отсутствует единое мнение о реакции локальных лимфоидных элементов при формировании перитонеальных спаек, не определена значимость тканевых иммунологических изменений в избыточном адгезиогенезе при воспалительных заболеваниях и после оперативных вмешательств на органах малого таза [15].

Цель исследования – оценить эффект Дерината®в модуляции реакций иммунокомпетентных клеток париетальной брюшины и периметрия при спаечном процессе в малом тазу у крыс в эксперименте.

Материал и методы исследования. Поисковый эксперимент проводился на 90 лабораторных животных – белых нелинейных крысах средней массой 280±30 г, содержащихся в обычных условиях вивария Медицинской академии им. С.И. Георгиевского. Исследования на животных проводились в соответствии с правилами проведения работ и содержания животных (приказ Минздрава РФ от 01.04.2016 г.№199н «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики»), а также с международными правилами «Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, 2011» при свободном доступе к комбинированному корму и воде. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского». Нами были сформированы три группы по 30 животных в каждой: 1-я группа – контрольная, которая послужила нормой для изучаемых показателей; 2-я группа – крысам моделировали спаечный процесс в малом тазу и животные не получали какого-либо лечения; 3-я группа – животным с моделью послеоперационного спаечного процесса в тазу на протяжении 10 суток Деринат® 1,5% («Техномедсервис», Россия) вводился внутримышечно в объеме 1,0 мл. В качестве средства для наркоза на всех инвазивных этапах эксперимента использовали калипсола 5% в дозе 0,01 мл («Гедеон Рихтер», Венгрия) в сочетании с ксилазином 2% в дозе 0,01 мл («Алфасан Интернэшнл БВ», Нидерланды). Наркоз верифицировали по исчезновению реакции на болевые раздражители (укол лапы) и угнетению роговичного рефлекса. Спаечный процесс в малом тазу моделировали у крыс под наркозом путем перевязки рогов матки с двух сторон из расчета на 100 г массы тела животного. Забор спаек производили на 28-е сутки после моделирования спаечного процесса, т.е. в фазу зрелых сращений.

Иммуногистохимическое исследование ткани спаек проводили по стандартизованной методике с использованием серийных парафиновых срезов толщиной 3–5 мкм, помещенных на адгезивные стекла, покрытые полизином (Menzel-Glaser, Германия), и реактивов компании DAKO с моноклональными мышиными антителами CD4 (Clone 4B12 Ready-to-Use), CD8 (Clone C8/144B Ready-to-Use), CD56 (Clone L26 Ready-to-Use), CD 138/syndecan-1 (Clone MI15 Ready-to-Use), и системы визуализации Novocastra Novolink TM на основе компактного полимера Novolink Compact Polymer™ (Leica, Германия) на иммуногистостейнере Bond Max (Leica, Германия). В стандартную методику входило использование негативного и позитивного контроля.

Морфометрическое исследование включало измерение количества позитивно окрашенных клеток в 10 произвольно выбранных полях зрения при увеличении 400 при иммуногистохимическом окрашивании с лимфоцитарными маркерами CD4, CD8, CD56, CD138 с помощью программы Software DP-SOFT и последующую статистическую обработку.

Просмотр и фотографирование микропрепаратов осуществляли цифровой камерой OLYMPUS C 5050Z, установленной на микроскопе «Olympus CX-41».

Статистическая обработка данных выполнена с помощью пакета прикладных программ «Statistica for Windows» v. 7.0, Stat SoftInc. Проверку данных на нормальность распределения осуществляли с помощью критериев Shapiro–Wilk.

Оценку величин, подлежащих анализу, проводили путем расчета среднего арифметического признака (X) и его стандартного отклонения (SD). Сравнение между группами проводили непараметрическими методами с использованием критерия Манна–Уитни. Статистически значимыми считались отличия при р<0,05 (95%-й уровень значимости) и при р<0,01 (99%-й уровень значимости).

Результаты исследования и их обсуждение. У животных контрольной группы в париетальной брюшине (ПБ) обнаружили незначительное количество клеток с экспрессией маркеров CD4+ (1,20 в поле зрения), CD8+ (4,00 в поле зрения) и CD138+ (5,90 в поле зрения), располагающихся рядом с сосудами гемомикроциркуляторного русла и мезотелием. CD138+ (syndecan-1) – высокоспецифичный маркер плазматических клеток, мембранный протеогликан, функционирующий как рецептор для внеклеточного матрикса, а также представлен на поверхности эндотелиальных клеток. Клетки, экспрессирующие CD138+, присутствуют в ПБ, являясь источником фонового уровня сывороточного IgM (0,6–3,7 г/л).

Учитывая, что CD8+ является трансмембранным белком, ко-рецептором Т-лимфоцитов и экспрессируется на Т-лимфоцитах-супрессорах, логичным видится наличие клеток с таким иммунофенотипом в париетальной брюшине, где они могут контролировать (тормозить) выработку антител (различных классов) вследствие задержки пролиферации и дифференцировки В-лимфоцитов в плазмоциты. Доминирование экспрессии CD8+ над таковой CD4+ (4,00/1,20) в контрольной группе свидетельствует об отсутствии антигенной нагрузки и торможении реакций клеточного и гуморального иммунитета.

В периметрии (ПМ) животных контрольной группы не было обнаружено положительно-окрашенных клеток изучаемого иммунофенотипа, кроме единичных клеток, экспрессирующих CD138+(среднее количество клеток в поле зрения составило 5,9), которые, вероятнее всего, формируют эффекторное звено иммунной памяти.

После оперативного вмешательства у животных в париетальной брюшине выявили увеличение численности клеток, позитивно экспрессирующих CD4+ и CD138+, появление CD56+-клеток (табл. 1), вследствие чего по численности позитивно меченых клеток экспрессируемые маркеры расположились в ряд: CD138+> CD8+> CD4+> CD56+. Двукратный прирост CD4+ клеток (вероятно,Th1) на фоне незначительно сниженной численности CD8+ клеток по сравнению с контролем в данном случае может сопровождаться стимулирующим влиянием на фибробласты и фибриллогенез, способствующие спайкообразованию. В париетальной брюшине у крыс на фоне появления единичных клеток, позитивно экспрессирующих CD56+, обнаружили увеличение численности CD138-клеток до 10,00 в поле зрения и CD4+-клеток до 2,55 в поле зрения, что свидетельствует об активации гуморального звена иммунных реакций. Увеличение количества CD138+ по сравнению с контролем может отражать повышенную миграцию в соединительные ткани плазматических клеток, покинувших лимфоидные фолликулы, которые часто появляются в результате дифференцировки В-2-клеток по экстрафолликулярному пути.

Таблица 1

Иммунофенотипическая характеристика распределения лимфоидных клеток в париетальной брюшине после оперативного вмешательства и лечения Деринатом®

Фенотип

клеток

 

Средние значения количества клеток в поле зрения, М, X ±SD

U-критерий Манна–Уитни

Уровень статистической значимости

Без лечения

 

Лечение Деринатом®

 

CD4+

2,55±0,15

9,55±0,12

290

p=0,008

CD8+

3,55±0,13

2,55±0,13

594

p=0,133

CD56+

1,80±0,14

5,20±0,10

742

p=0,505

CD138+

10,00±0,16

13,00±0,11

311

p=0,036

В группе животных, получавших Деринат® в послеоперационном периоде, по сравнению с контролем значимо возросли популяции CD4+-клеток (в 7,95 раза), CD56+-клеток (5,20 в поле зрения) и CD138+-клеток (в 2,2 раза) (табл. 2), количественный ряд клеток, экспрессирующих исследованные маркеры, принимал вид: CD138+> CD4+> CD56+> CD8+. Данные изменения клеточного состава париетальнойбрюшины следует трактовать как активацию клеточного и гуморального иммунитета.

Таблица 2

Иммунофенотипическая характеристика распределения лимфоидных клеток в периметрии после оперативного вмешательства и лечения Деринатом®

Фенотип

клеток

 

Средние значения количества клеток в поле зрения, М, X ±SD

U-критерий Манна–Уитни

Уровень статистической значимости

Без лечения

 

Лечение Деринатом®

 

CD4+

2,75±0,11

8,00±0,14

173

p=0,008

CD8+

2,20±0,10

1,70±0,18

619

p=0,861

CD56+

2,10±0,13

4,10±0,12

307

p=0,022

CD138+

8,90±0,12

11,25±0,15

226

p=0,007

В периметрии прооперированных животных по численности позитивно меченых клеток экспрессируемые маркеры принимали вид: CD138+> CD4+> CD8+> CD56+, были отмеченыувеличение численности клеток, позитивно экспрессирующих CD4+ и CD138+, появление CD56+-клеток (табл. 1,2, рис. 1).

Рис 2а

а

 

 

Рис 2б

б

 

Рис 2в

в

 

 

Рис 2г

г

 

Рис. 1. Иммуногистохимический анализ парафиновых срезов париетальной брюшины (а, б) и периметрия крысы (в, г) с использованием антител к CD4+ (а, в, ×400), CD138+ (б, г, ×400) после лечения Деринатом®

В периметрии у крыс на фоне появления единичных клеток, позитивно экспрессирующих CD56+, обнаружили увеличение средней численности CD138+-клеток до 8,90 в поле зрения и CD4+-клеток до 2,55 в поле зрения, что свидетельствует об активации гуморального звена иммунных реакций. Количественный ряд клеток, экспрессирующих исследованные маркеры, принимал вид: CD138+> CD4+> CD8+> CD56+. При этом популяция CD8+ статистически не значимо отличалась от таковой до операции. В группе животных, получавших Деринат® в послеоперационном периоде, в ПБ по сравнению с контролем значимо возросли популяции CD4+-клеток (в 7,95 раза), CD56+-клеток (5,20 в поле зрения) и CD138+-клеток (в 2,2 раза) (рис. 2). По численности позитивно меченых клеток экспрессируемые маркеры принимали вид: CD138+> CD56+> CD4+> CD8+. Для периметрия было характерно аналогичное распределение клеток в количественном ряду: CD138+> CD56+> CD4+> CD8+, что было обусловлено увеличением численности CD138+-клеток (11,25 в поле зрения), CD4+-клеток (в 6,67 раза по сравнению с контролем) и CD56+-клеток (в 2 раза по сравнению с таковыми без лечения Деринатом®). Данные изменения клеточного состава ПБ следует трактовать как активацию клеточного и гуморального иммунитета, сходную с таковой в париетальной брюшине.

Рис 3б

a

 

 

Рис 3в

б

 

Рис 3г

в

 

Рис. 2. Иммуногистохимический анализ парафиновых срезов париетальной брюшины с использованием антител к CD56+ у крысы в контроле (а), после операции (б) и в периметрии крыс после лечения Деринатом® (в), ×400

Обращает на себя внимание сходная реакция различных фенотипов иммунокомпетентных клеток в париетальной брюшине и периметрии при использовании Дерината® в послеоперационном периоде. В обоих случаях наибольшая степень прироста отмечалась в численности CD4+.Судя по возрастающей динамике количества CD56+ и CD138+, можно предположить доминирование Th2 фенотипа CD4+, который секретирует интерлейкины 4, 5, 10, 13 и таким способом регулирует пролиферацию и дифференцировку лимфоцитов иных фенотипов. Интерлейкин 10 продуцируется не только Т-хелперами 1-го и 2-го типа (Th1 и Th2), но также макрофагами и цитотоксическими клетками (CD56+), оказывая выраженный иммуносупрессивный эффект, снижая пролиферативную активность Т-клеток и функциональную активность моноцитов/макрофагов. Иммуносупрессивный эффект цитокина, очевидно, компенсирует снижение численности клеток CD8+ фенотипа у крыс обеих экспериментальных групп по сравнению с контролем. При этом роль фактора, стимулирующего дифференцировку CD56+, может выполнять интерлейкин 10, что проявляется значимым приростом клеток данного фенотипа у крыс, леченных Деринатом® в послеоперационном периоде. Отражением смещения дифференцировки CD4+ в направлении Th2 может служить увеличение популяции CD138+-клеток, кофактором пролиферации которых является секретируемый Th2-клеткми интерлейкин 4. CD138+ – плазматические клетки, образующиеся либо в ответ на TI-антигены (потомки В-1-клеток), либо в результате дифференцировки В-2-клеток по экстрафолликулярному пути. Последние способны развиваться под действием клеточных факторов микроокружения (аутоагрессивные клоны Т-лимфоцитов, экспрессирующие CD40, или Th2, секретирующие интерлейкины 4 и 5).

Заключение. Таким образом, судя по экспрессии иммуноцитохимических маркеров, в контрольной группе крыс имеются различия клеточного состава лейкоцитов в париетальной брюшине и периметрии. После оперативного вмешательства спаечный процесс вызывает изменение в соотношении субпопуляций лейкоцитов в области поражения в сторону увеличения числа CD4+, CD56+ и CD138+-клеток в большей степени в париетальной брюшине, чем в периметрии. Применение Дерината® оказывает иммуномодулирующий эффект путем перераспределения численности различных фенотипов иммунокомпетентных клеток в соединительных тканях малого таза, что может быть обусловлено изменением секреции регуляторных цитокинов 4 и 10. Установление роли различных фенотипов лимфоцитов соединительнотканных послеоперационных спаек в регуляции локального иммунного статуса путем секреции цитокинов требует проведения дальнейших исследований.


Библиографическая ссылка

Пучкина Г.А., Бондаренко Н.Н., Михайличенко В.Ю., Самарин С.А., Паршин Д.С. ИММУНОЦИТОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ ПРИ СПАЕЧНОМ ПРОЦЕССЕ В МАЛОМ ТАЗУ У КРЫС В ЭКСПЕРИМЕНТЕ // Современные проблемы науки и образования. 2024. № 1. С. 20-20;
URL: https://www.science-education.ru/article/view?id=33274 (дата обращения: 23.08.2026).
DOI: https://doi.org/10.17513/spno.33274