XVI. Стресс. Система крови в механизме гомеостаза. Стресс и болезни

Предыдущая: Механизмы гомеостаза системы крови

Как известно, при любом стрессовом воздействии прежде всего уменьшается число лимфоидных клеток в крови, селезенке, лимфатических узлах, вилочковой железе. Обычно причинами подобных изменений считают влияние повышенного уровня глюкокортикоидов на распад лимфоидной ткани и на подавление ее пролиферативной активности. Однако работами нашей лаборатории показано, что в опустошении лимфоидной ткани при стрессе, кроме распада клеток и торможения их пролиферации, большую роль играют процессы миграции лимфоидных клеток. К такому заключению мы пришли на основании сопоставления количественного содержания клеток с морфологическими картинами состояния клеток в лимфоидных органах и на основании данных о содержании дезоксинуклеопротеидов (ДНП) в органах, которые характеризуют интенсивность клеточного распада (Зимин Ю. И., Ермолаева Н. В., 1970). При стрессе уменьшение количества клеток лимфоидных органов часто происходило без морфологических признаков клеточного распада, задержки митозов и без увеличения в лимфоидных тканях количества ДНП. Следовательно, уменьшение содержания клеток могло быть объяснено только процессами миграции лимфоидных клеток (Зимин Ю. П., 1969). Кроме того, опыты с локальным облучением в больших дозах костного мозга у крыс (Щербова Е. Н. и др., 1968) и повторные опыты на мышах свидетельствовали о миграции лимфоидных клеток в костный мозг из необлученных участков. В последующем изложении материалов этой главы будут представлены другие данные, с несомненностью подтверждающие миграцию лимфоидных клеток в костный мозг при стрессе.

В противоположность лимфопеническим процессам в крови и лимфоидных органах в костном мозге отмечается обратное явление - преходящее увеличение числа лимфоидных клеток уже в первые часы после воздействия чрезвычайного раздражителя. Подобное явление мы назвали лимфоидным пиком. Приведем одий из протоколов опытов, где содержание лимфоидных клеток в разных тканях представлено в абсолютных цифрах (табл. 38).

Таблица 38. Изменение количества лимфоидных клеток у крыс после однократного 3-часового электрораздражения
Ткань	До раздражения (контроль)	Время, прошедшее от начала раздражения, ч
		3	6	9	12	24
Селезенка, млрд. клеток	1,260 ± 0,07	1,080 ± 0,08	1,050 ± 0,08 р≈0,05	1,50 ± 0,06 р=0,05	0,945 ± 0,07 р<0,05	0,880 ± 0,06 р<0,05
Вилочковая железа, млрд. клеток	1,080 ± 0,1	0,980 ± 0,08	0,980 ± 0,14	0,870 ± 0,13	0,780 ± 0,08 р<0,05	0,650 ± 0,07 р<0,05
Костный мозг бедренной кости, млн. клеток	44,0 ± 2,73	83,8 ± 11,13 р<0,01	71, 4 ± 4,27 р<0,001	75,6 ± 9,87 р<0,01	61,2 ± 4,99 р<0,01	38,4 ± 4,49 р<0,05

Подобные результаты мы получили при действии различных стрессоров. Естественно, возникает вопрос, какое биологическое значение имеет увеличение числа лимфоидных клеток в костном мозге. Есть основания полагать, что увеличение количества лимфоидных клеток в костном мозге при стрессе играет роль в стимуляции кроветворения и в развитии преходящей гиперплазии костного мозга, которую мы связываем с повышением неспецифической резистентности организма.

На рис. 98 показано изменение числа различных клеток костного мозга после 3-часового дозированного электрораздражения крыс. Аналогичные показатели получены после 6-часовой иммобилизации. На основании приведенных материалов видно, что при применении различных чрезвычайных раздражителей одновременно с уменьшением количества зрелых гранулоцитов в костном мозге происходит увеличение числа лимфоидных клеток. Вслед за "лимфоидным пиком" наступает увеличение количества бластных клеток гранулоцитарного ряда (миелобластов - миелоцитов), что свительствует о стимуляции миелоидного кроветворения. Появление пика лимфоидных клеток предшествует усилению не только гранулоцитопоэза, но и эритропоэза.

Для иллюстрации данного положения приводим результаты изучения изменений клеточного состава костного мозга после кровопускания у крыс в размере 35% циркулирующей крови (рис. 99). В данном случае "лимфоидный пик" предшествует увеличению количества эритроидных клеток в костном мозге (Белоусова 0. П., Федотова М. И., 1971).

Следует отметить, что увеличение числа лимфоидных клеток возникает в костном мозге, не только в начальном периоде стресс-реакции, но и в более отдаленном периоде, например при пострадиационном восстановлении костного мозга, "лимфоидный пик" у морских свинок продолжается с 10-го по 16-й день.

Приводим результаты опытов J. М. Yoffey (1970), проведенных на морских свинках после общего облучения в дозе 150 Р (рис. 100). И в этом случае "лимфоидный пик" предшествовал восстановлению миело- и эритропоэза в костном мозге. Итак, при злектрораздражении, иммобилизации, кровопускании и после облучения наблюдается одна и та же закономерность - увеличение числа лимфоидных клеток в костном мозге, затем активация кроветворения.

Судя по приведенным выше взглядам R. G. Burwell и Rh. R. J. Burch вряд ли такое совпадение можно рассматривать как случайное. Вероятнее всего, реакция лимфоидной ткани в данных ситуациях представляет собой проявление гомеостатического механизма, направленного на восстановление кроветворения, что, несомненно, является одной из важных задач сохранения жизнеспособности организма. Сказанное подтверждается нашими опытами с применением слабых раздражителей в виде ежедневных введений крысам 0,2 мл стерильного изотонического раствора хлорида натрия (Горизонтов П. Д., Федотова М. И., 1971). Особенностью этих экспериментов является отсутствие увеличения количества лимфоидных клеток в костном мозге и стимуляции миелопоэза. Костный мозг не имел стадии преходящей гиперплазии, и постепенно развилось состояние клеточного опустошения (истощения) (рис. 101).

Клеточная популяция "лимфоидного пика" не является стабильной, состав лимфоидных клеток гетерогенный и точно неидентифицирован. В начальной стадии стресс-реакции изменение состава лимфоидных клеток костного мозга установили иммунобиологическими методами по появлению Т-клеток. Среди лимфоидных клеток различают по их происхождению В-клетки и Т-клетки (подробнее см. главу IX). В литературе возможность поступления Т-клеток в костный мозг допускалась большей частью предположительно. В опытах Ю. И. Зимина и Р. М. Хаитова (1975) на линейных мышах, у которых вызывали стресс-реакцию путем 6-часовой иммобилизации, у нас впервые получены прямые доказательства увеличения количества Т-клеток в костном мозге при стрессе. Интересные результаты этих исследований представлены в табл. 39. Мы видим, что у мышей также происходит увеличение количества лимфоидных клеток в костном мозге через 6-9 ч после воздействия. С помощью анти-Θ-цитотоксической сыворотки удалось точно установить появление в костном мозге при стрессе Т-клеток. Однако нельзя было решить, откуда мигрировали Т-клетки, так как их присутствие в довольно большом количестве установлено в селезенке и лимфатических узлах (Raff М. Е., 1971). В результате вероятного взаимодействия в костном мозге Т- и В-клеток увеличивалось количество АОК, о чем можно судить по увеличению содержания бляшкообразующих клеток в селезенке (БОК). Их количество при данных условиях стресса увеличивалось почти в 3 раза (см. табл. 39). В этом эксперименте вновь было подтверждено увеличение при стрессе количества КОЕс в костном мозге в первые часы после воздействия.

Таблица 39. Изменения морфологических и функциональных показателей костного мозга бедренной кости у мышей (СВА X C57BL)F1 при стрессе (иммобилизация - 6 ч) (Зимин Ю. И., Хаитов Р. М., 1975)
Показатель	Контроль	Время, прошедшее от начала иммобилизации, ч
		6-9	24
Число миелокариоцитов (·106)	33,9 ± 1,81	32,8 ± 1,45	35,4 ± 2,74
Число лимфоцитов (·106)	7,9 ± 0,54	10,1 ± 0,53 р < 0,05	9,5 ± 0,38
Цитотоксический индекс (антн-Θ), %	2,4 ± 0,89	12,5 ± 3,85 р < 0,05	2,8 ± 2,48
Число БОК на селезенку	12,6 ± 2,19	31,2 ± 6,3 р < 0,05	-
Число КОЕс (·103)	4,8 ± 0,30	7,0 ± 0,33 р < 0,05	5,3 ± 0,51

В интересных экспериментах сотрудников лабораторий Р. В. Петрова и Б. Б. Мороза было показано влияние гормонов гипофиза и коры надпочечников на миграцию стволовых клеток. Эти результаты разобраны в главе IX. Здесь лишь укажем, что усиление секреторной активности гипофиза или коры надпочечников тормозит миграцию стволовых клеток из костного мозга (Мороз Б. Б. и др., 1978).

Нет основания считать, что "лимфоидный пик" всегда предшествует и всегда способствует регенерации костного мозга. Выше мы уже приводили данные о том, что "лимфоидный пик", возникающий в костном мозге, в стадии истощения не сопровождался активацией миелопоэза. Как показали исследования N. F. Barakina, J. Haot (1964), J. Haot и соавт. (1969), у мышей не удалось установить взаимозависимости между возникновением "лимфоидного пика" на 8-12-й день после облучения и пострадиационным восстановлением кроветворения. Возможно, это объясняется тем, что основной состав "лимфоидного пика", возникающего после общего облучения, у морских свинок (переходные клетки по J. М. Yoffey, 1970), у мышей (Х-клетки по J. Haot, 1969) и у крыс неидентичен по своим биологическим свойствам. Такая возможность выявилась, например, в опытах нашей лаборатории, когда удаление вилочковой железы у крыс сопровождалось уменьшением пострадиационного "лимфоидного пика", а в опытах J. Haot на мышах удаление вилочковой железы вело к явному увеличению "лимфоидного пика" в костном мозге после облучения. Кроме того, восстановительные процессы в костном мозге после обучения зависят не только от кроветворных клеток, но и от состояния микросреды - процессов микроциркуляции, состояния костных клеток, соединительно-тканных клеток стромы костного мозга и др. (McCuskey R. S. et al., 1972; Moloney М. A., Patt H. М., 1972; Knopse N. H. et al., 1973). Все это претерпевает значительные изменения даже при сублетальном облучении, при котором сильно задерживаются процессы кроветворения.

В руководимой нами лаборатории впервые было показано, что аутотрансплантация необлученной взвеси клеток вилочковой железы достоверно ускоряет клеточное восстановление костного мозга и селезенки после обучения крыс в дозе 400 Р (Федотова М. И., Зимин Ю. И., 1975). Такие же результаты были получены у линейных мышей при трансплантации сингенных тимоцитов. Положительное влияние трансплантации сингенных клеток вилочковой железы на регенерацию кроветворения было подтверждено путем подсчета количества стволовых клеток костного мозга у облученных мышей (Lord В. J., Schofield R., 1973). Важно отметить, что полностью разрушенные тимоциты не обладали стимулирующим свойством. Следовательно, речь могла идти о значении кооперации клеток костного мозга с Т-клетками.

Таким образом, несмотря на некоторое противоречие приведенных выше материалов, мы считаем, что именно лимфоидная ткань, которая так быстро реагирует на любые стрессорные воздействия, играет существенную роль в процессах гомеостаза, поэтому мы и уделили этой ткани довольно значительное место. Однако значение различных популяций лимфоидных клеток еще далеко не выяснено.

Продолжение: Реакции системы крови и вопросы общей резистентности организма

К оглавлению

Литература [показать]