Что такое адъювантный артрит
Основной моделью адъювантного артрита является введение убитых прогреванием Mycobacterium tuberculosis, суспендированных в жидком парафиновом или минеральном масле, в заднюю лапу или в хвостовую кость.
После инъекции указанного материала в лапу в течение 3 дней развивается неспецифический воспалительный отек, который сменяется иммунологически индуцированным отеком другой лапы, в которую ничего не вводили. Между 16м и 30-м днем наблюдается максимальный отек, приводящий к срастанию поверхностей суставов. Затухание сильного воспаления происходит через 30-40 дней.
Другие вещества, такие как небольшие фрагменты стенки клеток микобактерий и мурамилдипептид, могут индуцировать заболевание при введении эмульсии, приготовленной на неполном адъюванте Фрейнда, под кожу стопы. СР-20961 [К,К-диоктадецил-№,К-бис(2-
синтетический адъювант, суспендированный в парафиновом масле, может индуцировать хронический артрит, аналогичный наблюдаемому при введении других адъювантов.
Животными выбора являются 13-30-дневные крысы. Адъювантные артриты различаются у разных линий, и наиболее удобными являются инбредные крысы Льюис.
Этиология адъювантного артрита неизвестна, но косвенные данные свидетельствуют о наличии неидентифицированных антигенов, которые, активируясь, усиливают Т-клеточный иммунитет и вызывают воспаление в тканях сустава. Это также подтверждается фактом переноса заболевания сенсибилизированными лимфоцитами.
Роль простагландинов установлена при выявлении чувствительности модели к ингибиторам циклооксигеназного пути метаболизма арахидоновой кислоты. Воспаление, индуцированное адъювантами, также эффективно подавляется стероидами. Действие других препаратов в значительной степени зависит от дозо- вого режима. Белки острой фазы, например аггликопротеин, используются в качестве биологического маркера воспаления, индуцированного адъювантами. Данный показатель снижается при применении нестероидных противовоспалительных препаратов и стероидов.
Артриты крыс, вызванные коллагеном II типа
Данная модель основана на использовании нативного коллагена II типа, полученного из эмбрионов цыплят или человека и тщательно эмульгированного в неполном адъюванте Фрейнда. Эмульсию вводят внутрикожно в несколько мест или подкожно в заднюю лапу или хвост. Коллагениндуцированные артриты также зависят от линии используемых животных. Появление артритов наблюдается через 12-13 дней после разрешающей инъекции, а пик развития воспаления приходится на 21-2 8-й день после сенсибилизации коллагеном. Воспаление
остается на одном уровне или постепенно уменьшается с 28-го по 50-й день.
Точный механизм развития коллагенового артрита неясен, но поскольку в нем участвует процесс иммунизации потенциальными аутоантигенами (коллаген II типа), то представляется вероятным, что в заболевании важную роль играет иммунитет к нативным коллагено-вым молекулам. Артриты, вызванные коллагеном II типа, успешно подавляются нестероидными противовоспалительными препаратами и стероидами.
сустава вызывают моноартрит. Хронические воспалительные реакции индуцируются лишь многократными инъекциями.
Каррагенан, зимозан и многие другие раздражающие вещества при введении в полость
Еще по теме Адъювантный артрит:
- Артрит
- АРТРИТ
- Ревматоїдний артрит
- Ревматоидный артрит
- ЮВЕНИЛЬНЫЙ ХРОНИЧЕСКИЙ АРТРИТ (ЮХА)
- Значение хлорохина в лечении ревматоидного артрита
- Ревматоидный артрит
- Действие препарата в экспериментальных моделях артрита
- ЛЕЧЕБНАЯ ФИЗКУЛЬТУРА ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ СУСТАВОВ. Артриты
- ЮВЕНИЛЬНЫЙ ХРОНИЧЕСКИЙ АРТРИТ И ДИФФУЗНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ
- Ревматоидный артрит (вне фазы обострения)
- Действие хлорохина в экспериментальных моделях
- Лучевая терапия.
- АРТРОПАТИИ (M00-M25) НАРУШЕНИЯ, ПОРАЖАЮЩИЕ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ СУСТАВЫ (КОНЕЧНОСТЕ ИНФЕКЦИОННЫЕ АРТРОПАТИИ (M00-M03)
- Эксперименты на животных
- Кисть и межфаланговые суставы пальцев
В течение многих лет существовало мнение, что ревматоидный артрит (РА) не только исключительно болезнь человека, но и не поддается даже приближенному экспериментальному моделированию. Со временем стало очевидным, что у животных могут быть вызваны различные модели хронического артрита, многие из которых обнаруживают некоторые общие с РА клинические и морфологические черты. Более того, спонтанный хронический артрит у мышей линии MRL/1 оказался тождественным ревматоидный артрит по наиболее существенным проявлениям, в том числе иммунологическим.
Анализ этих артритов у животных весьма полезен для объективного суждения о патогенетических механизмах при воспалительных заболеваниях суставов у человека. Кроме того, данная патология у экспериментальных животных может быть адекватным объектом для предварительной апробации и сравнительной оценки различных методов антиревматической терапии.
Модели артрита
Ниже рассмотрены наиболее существенные модели хронического артрита у экспериментальных животных.
Адъювантный артрит развивается у крыс через 15—20 дней после подкожного введения классического адъюванта Фрейнда или его различных вариантов. Артрит длится в течение месяцев и поражает несколько групп суставов — в основном голеностопные и предплюсневые, несколько реже суставы пальцев и хвоста.
Встречаются внесуставные проявления в виде увеита и баланита, что в определенном смысле позволяет рассматривать адъювантный артрит так же, как модель синдрома Рейтера. Гистологически характерны пролиферативный синовит, инфильтрация синовии нейтрофилами, лимфоцитами и особенно быстро пролиферирующими макрофагами, периостит; возможно развитие анкилозов голеностопных и межпозвонковых суставов.
В патогенезе особая роль принадлежит клеточным иммунным реакциям. Адъювантный артрит может быть пассивно вызван у неиммунизированной здоровой крысы путем переливания ей живых лимфоцитов из грудного протока, селезенки или лимфатических узлов больного животного. Весьма интересно, что удаление лимфоцитов из грудного протока, как и назначение антилимфоцитарного глобулина, приводит к уменьшению воспалительного процесса в суставах. Показательно также, что если в течение первых 5 дней после введения адъюванта Фрейнда удалить регионарные (по отношению к месту инъекции) лимфатические узлы, то артрит не развивается.
В то же время гуморальные иммунные реакции в отличие от РА отчетливо не выражены: уровень иммуноглобулинов не повышен, ревматоидный артрит не обнаруживается.
Стрептококковая модель артрита вызывается у крыс однократным внутрибрюшинным введением стерильного водного раствора фрагментов клеточной стенки стрептококка. В течение 2 дней после инъекции возникает острый артрит с последующим хроническим течением и склонностью к ремиссиям. Характерны эрозивные изменения суставов и стойкие фиброзные контрактуры. Синовиальная оболочка инфильтрирована макрофагами, лимфоцитами и нейтрофилами.
Основным патогенным фактором в развитии этого артрита признается комплекс пептидогликанов и полисахаридов. Полагают, что этот комплекс вызывает продукцию макрофагами веществ (возможно, типа интерлейкина-1), стимулирующих синовиальные клетки к выработке активатора плазминогена. Активированный плазмин в свою очередь активирует латентную коллагеназу и фактор Хагемана, что приводит к деградации хряща и синовиту.
Действительно, у крыс с развившимся артритом в тканях сустава были обнаружены компоненты клеточной стенки стрептококка, которые могли послужить пусковым фактором воспаления. Необходимо подчеркнуть в то же время, что в синовиальной жидкости больных РА и другими ревматическими заболеваниями подобные стрептококковые продукты не были найдены.
Антигенная модель артрита вызывается у кроликов путем однократной подкожной сенсибилизации их белковым антигеном (фибрин, яичный альбумин, бычий сывороточный альбумин) и последующей — через 2—3 нед — инъекции этого антигена в один или несколько суставов. При этом артрит развивается только в тех суставах, в которые были сделаны разрешающие инъекции. При гистологическом исследовании обнаруживают гиперплазию синовиоцитов, инфильтрацию синовии плазматическими клетками и лимфоцитами наряду с образованием лимфоидных фолликулов с зародышевыми центрами, формирование паннуса и костных эрозий.
Рассматриваемый тип экспериментального артрита характеризуется значительным нарастанием местного синтеза иммуноглобулинов плазмоцитами воспаленной синовии, что определенно сближает его с ревматоидным артритом. У кроликов, однако, причиной этого является сравнительно длительное сохранение антигена (чужеродного белка) в суставной полости; у больных РА аналогичный антиген не установлен. Оба заболевания имеют еще одну сходную черту — отложение в поверхностных слоях суставного хряща иммуноглобулинов и СЗ (у животных при этом обнаруживают также соответствующий антиген).
В развитии антигенного артрита определенное значение имеют и клеточные иммунные реакции. Так, синовиальные тканевые культуры от кроликов с артритом почти в 80% случаев вырабатывали один из типичных лимфокинов — фактор, тормозящий миграцию макрофагов, который часто обнаруживается и при ревматоидном артрите; соответствующие культуры от больных подагрой (взятой как пример неиммунного заболевания) продуцировали этот лимфокин только в 8%.
Коллагеновый артрит представляет собой экспериментальную модель, в которой в качестве антигена используется гомологичный или гетерологичный нативный коллаген II типа. Через 2 нед после подкожного введения его эмульсии в неполном адъюванте Фрейнда у 40% животных возникает артрит, продолжающийся до 2 мес и приводящий к деструктивным изменениям суставов, а также к стойким фиброзным контрактурам и костным анкилозам. Примечательно, что нативный коллаген I или III типа или денатурированный коллаген II типа не способны вызвать артрит.
Заболевание сопровождается развитием как клеточных, так и гуморальных иммунных реакций по отношению к коллагену II типа. Артрит может быть пассивно вызван у неиммунизированных животных путем введения им лимфоидных клеток или сыворотки от больных особей. Основным патогенным фактором считаются антитела к коллагену II типа, относящиеся к классу IgG. Установлено, что уровень этих антител, как и чувствительность к развитию коллагенового артрита, контролируется генами иммунного ответа (1г), входящими в основной комплекс генов гистосовместимости и гомологичными человеческим генам локуса DR.
Рассматриваемая модель артрита представляет особый интерес в связи с тем, что у больных РА с наличием антигена HLA-DR4 также имеются признаки иммунной реакции относительно коллагена.
Артрит у мышей линии MRL/1, несмотря на то что вначале его предполагали использовать как модель СКВ (в связи с наличием в крови антител к двуспиральной ДНК), является лучшей моделью РА. Его уникальная особенность в том, что у мышей данной линии он возникает спонтанно, а не вызывается искусственно.
Артрит развивается у животных в возрасте 3—4 мес, а в 5—6 мес (незадолго до смерти) бывает ярко выраженным. В суставном экссудате содержатся фибрин, нейтрофилы и лимфоциты; происходит пролиферация синовиоцитов, синовия инфильтрирована лимфоцитами и плазматическими клетками. Характерны формирование паннуса и эрозирование суставного хряща. С помощью электронной микроскопии обнаруживают тесный контакт макрофагов с лимфоцитами и плазмоцитами, что наблюдается также у больных ревматоидным артритом.
Еще более существенно, что приблизительно у 30% мышей линии MRL/1 обнаруживают подкожные узелки, гистологически аналогичные ревматоидным, у 75% — РФ класса IgM и у многих животных поражение экзокринных желез типа синдрома Шегрена. В крови находят иммунные комплексы IgG—IgGРФ, которые при РА часто сочетаются с васкулитом.
В то же время у мышей линии MRL/1 не удается вызвать коллагеновый артрит, и они не вырабатывают антител к коллагену.
Представляет несомненный интерес сравнение клинических, морфологических и иммунологических признаков рассмотренных артритов у экспериментальных животных и РА (табл. 3.1).
Из таблицы видно, что спонтанный артрит у мышей линии MRL/1 настолько близок по основным чертам ревматоидному артриту, что может рассматриваться не только как модель хронического воспаления суставов, но и как модель именно РА. В то же время анализ искусственно созданных экспериментальных моделей артрита показывает, что в основе их многих патологических проявлений, служащих одновременно и принципиальными чертами РА, лежит иммунный механизм.
К этим проявлениям относятся хроническое (и нередко рецидивирующее) течение, возможность множественного поражения суставов, инфильтрация воспаленной синовии иммунокомпетентными клетками, формирование паннуса, образование хрящевых и костных эрозий, фиброзных контрактур и анкилозов. Обращает внимание, что данный клинико-морфологический симптомокомплекс развивается в ответ на введение различных веществ, обладающих антигенными свойствами или способностью усиливать иммунные реакции (адъювант Фрейнда). Своеобразно, что при всех моделях, кроме собственно антигенного артрита, не требуется ни классической иммунизации (используется всего одна инъекция), ни введения вещества непосредственно в сустав.
Таблица 3.1. Сопоставление принципиальных проявлений ревматоидного артрита и экспериментальных хронических артритов у животных (по R. Silver и N. Zvaifler, 1985)
у мышей линииMRL/1
В связи с этим особенности описанных выше артритов у животных могут быть использованы при анализе патогенеза ревматоидного артрита, к чему мы будем обращаться в дальнейшем.
Иммуногенетика ревматоидного артрита
Роль наследственности в развитии РА признается в течение десятилетий. Первоначально это мнение базировалось как на отдельных клинических наблюдениях, так и на целенаправленных семейных исследованиях.
J. Lawrence (1967) установил, что среди родственников больных РА это заболевание, удовлетворяющее клиническим критериям, встречается в 2 раза чаще, чем в популяции, а при использовании также рентгенологических критериев — в 3 раза чаще. Учащения случаев заболевания среди родственников пациентов с серонегативным ревматоидным артритом не наблюдается. О существенной роли генетических факторов в развитии сер позитивного РА свидетельствует высокая частота его конкордантности среди близнецов, причем у монозиготных близнецов о гораздо выше (32%), чем у дизиготных (9%).
Супруги больных РА заболевают им не чаще, чем в контроле, что опровергает ведущую роль факторов внешней среды в его развитии.
Сущностью этой реакции является распознавание Т-лимфоцитами трансплантационных антигенов, которые представляют собой генетически детерминированные молекулы гликопротеидов, локализующиеся в клеточной мембране. Оказалось, что лимфоциты от больных РА в большинстве случаев дают слабую РСЛ или вообще не обнаруживают взаимного стимулирующего влияния, хотя в реакциb смешанных лимфоцитов с лимфоцитами здоровых лиц взаимное стимулирование происходит обычным образом. Этот факт давал основания для предположения об определенной иммуногенетической общности больных РА.
В дальнейшем было установлено, что больным серопозитивным ревматоидным артритом свойственно частое сочетание с конкретным антигеном комплекса гистосовместимости — HLA — DR4. Этот факт имеет особое значение, поскольку гены локуса DR, кодирующие образование соответствующих антигенов, являются человеческими аналогами известных генов иммунного ответа у животных — генов, которые считаются ответственными за такие иммунорегулирующие функции, как взаимодействие Т и В-лимфоцитов, подавление иммунных реакций, пролиферация Т-лимфоцитов и синтез антител.
Частота HLA — DR4 при серопозитивном РА, по данным разных авторов, колеблется от 35 до 70%, составляя чаще 50—55% (в общей популяции частота этого антигена около 20—25%). Существенно, что у больных серонегативным PAHLA — RD4 встречается не чаще, чем в контроле, свидетельствуя тем самым, что серопозитивный и серонегативный РА могут рассматриваться как разные заболевания. DR4 в некоторой степени определяет также аутоиммунные реакции по отношению к коллагену.
Поскольку этого в большинстве случаев не происходит, можно предполагать, что лимфоциты больных серопозитивным РА обладают пока не расшифрованным свойством тормозить активацию Т-клеток других пациентов с этим заболеванием. Интересно, что ревматоидные Т-лимфоциты слабо стимулируются также лимфоцитами больных рассеянным склерозом, причем независимо от наличия конкретных антигенов группы DR.
Приведенные данные указывают на роль наследственных факторов в развитии серопозитивного РА. Однако конкретные пути, которыми реализуются эти факторы, и прежде всего HLA — DR4, пока неясны. R. Winchester (1981) указывает, что на данной иммуногенетической основе могут иметь значение 4 различных гипотетических патогенных механизма.
2. Сцепленный с DR4 ген вызывает сниженную иммунную реакцию против чужеродных (бактериальных или вирусных) антигенов, что позволяет инфекции развиваться и сенсибилизировать организм больного.
3. Связанные с данным геном общие нарушения иммунной регуляции, вызывающие ослабление функции Т-супрессоров или повышение функции Т-хелперов (по сути дела это вариант первого механизма. — Я. С.).
4. Связанные с этим же геном нарушения клеточной дифференциации, по отношению к которым иммунная патология развивается вторично. Предполагается, в частности, что этот ген в ответ на неспецифические стимулы может обусловить значительную гиперплазию и активацию макрофагов и синовиоцитов, которые также неспецифически привлекают в суставную полость и активируют Т и В-лимфоциты. Последние вырабатывают биологически активные вещества, вызывающие синовит.
Нетрудно заметить, что все перечисленные механизмы сугубо умозрительны и не имеют конкретных доказательств. Поэтому в настоящее время действительно научно обоснованной может считаться только собственно констатация конкретной иммуногенетической закономерности, свойственной серопозитивному ревматоидному артриту, но отнюдь не те процессы, с помощью которых эта закономерность приводит к развитию болезни.
Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Курыгин А. Г.
Цель. Изучить роль стресса в этиологии адъювантной болезни у лабораторных животных. Материал и методы. Исследование провели на 50-ти лабораторных крысах-самцах. Моделью ревматоидного артрита (РА) служил адъювантный артрит (АА); моделью предрасположенного к развитию РА состояния являлся адъювантный субартрит (АСА). В качестве дистресса использовали ежедневный иммобилизационный стресс (ЕИС). Изучались показатели динамики адъювантного артрита и адъювантной предболезни (интервалы регистрации I нед.): масса тела, диаметр окружности голеностопных суставов, их локальная температура, СОЭ; биохимические показатели: диеновые конъюгаты, кстодиены; нейромедиаторы: адреналин, норадреналин. Длительность исследования 4 нед. Результаты. Течение адъювантной предболезни у крыс не выявило существенных изменений в динамике изучаемых показателей, в том числе и биохимических параметров, по сравнению с контрольными группами животных. ЕИС оказал влияние на уровень содержания катехоламинов в плазме крови у здоровых животных и провоцировал развитие системного воспаления у крыс с АСА по всем регистрируемым показателям, приблизив их уровень к концу 2-й нед. к наблюдавшемуся при АА. Заключение. Изучение ЕИС в условиях АСА позволяет считать дистресс реальным фактором, инициирующим системный воспалительный процесс с переходом его латентной формы в болезнь с клинически развернутой картиной.
Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Курыгин А. Г.
The role of immobilization stress in adjuvant arthritis appearance and development
Objective. To study the role of stress in etiology of adjuvant disease in laboratory animals. Material and methods. 50 laboratory male rats were studied. Adjuvant arthritis was used as a model of rheumatoid arthritis , adjuvant subarthritis as a model of an organism predisposed to systemic polyarthritis. Adjuvant arthritis and adjuvant subarthritis dynamic indices were studied every week: body mass, ankle joints diameter and their local temperature, ESR, biochemical parameters (diene conjugates, ketodienes), neuromediators (adrenalin, noradrenalin). Study duration was 4 weeks. Results. Course of adjuvant subarthritis was not accompanied by significant changes of studied indices including biochemical parameters in comparison with control groups of animals. Daily immobilization stress (DIS) influenced the level of katecholamines in serum of healthy animals and induced systemic inflammation development in rats with adjuvant subarthritis according to all recorded indices hastening their levels to that of adjuvant arthritis to the end of the 2nd week. Conclusion. The data of DIS study in adjuvant subarthritis allows to consider distress a real factor inducing systemic inflammatory process with transformation of its latent form into a clinically manifest disease.
РОЛЬ ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССА В ВОЗНИКНОВЕНИИ И РАЗВИТИИ АДЪЮВАНТНОГО АРТРИТА
Ярославская государственная медицинская академия
Цель. Изучить роль стресса в этиологии адъювантной болезни у лабораторных животных.
Материал и методы. Исследование провели на 50-ти лабораторных крысах-самцах. Моделью ревматоидного артрита (РА) служил адъювантный артрит (АА); моделью предрасположенного к развитию РА состояния являлся адъювантный субартрит (АСА). В качестве дистресса использовали ежедневный иммобилизационный стресс (ЕИС). Изучались показатели динамики адъювантного артрита и адъювантной предболезни (интервалы регистрации - I нед.): масса тела, диаметр окружности голеностопных суставов, их локальная температура, СОЭ; биохимические показатели: диеновые конъюгаты, кстодиены; нейромедиаторы: адреналин, норадреналин. Длительность исследования - 4 нед. Результаты. Течение адъювантной предболезни у крыс не выявило существенных изменений в динамике изучаемых показателей, в том числе и биохимических параметров, по сравнению с контрольными группами животных. ЕИС оказал влияние на уровень содержания катехоламинов в плазме крови у здоровых животных и провоцировал развитие системного воспаления у крыс с АСА по всем регистрируемым показателям, приблизив их уровень к концу 2-й нед. к наблюдавшемуся при АА. Заключение. Изучение ЕИС в условиях АСА позволяет считать дистресс реальным фактором, инициирующим системный воспалительный процесс с переходом его латентной формы в болезнь с клинически развернутой картиной.
Ключевые слова: ревматоидный артрит, адъювантный артрит, адъювантная предболезнъ, ежедневный иммобилизационный стресс
Из работ Г.Селье |14| следует, что хронические стрессорные воздействия способствуют дезорганизации деятельности организма и нередко приводят к нервно-психическим и соматическим расстройствам. При стрессе происходят нарушения на всех уровнях иерархически согласованных структурно-функциональных систем и, прежде всего, в иммунной и эндокринной [3]. Указанное обстоятельство приобретает особое значение в развитии аутоиммунных процессов, к числу которых относят и ревматоидный артрит (РА).
За последние десятилетия значительно возросло количество клинических исследований, посвященных роли хронических стрессорных воздействий в развитии и течении РА. Имеются отдельные материалы о связи психического и соматического компонентов при РА, причем большинство из них касается психологических особенностей личности больного, а не роли стресса в возникновении патологического процесса, или посвящены изменениям психики на фоне РА вследствие хронического характера болезни, выраженных суставных деформаций, постоянных болей, становящихся фоном всей жизни больных РА [101.
Установлено, что различной степени выраженности нейро-висцерапьные расстройства наблюдаются не только у человека, но и у животных в том случае, когда их помещают в искусственные ситуации, имитирующие социальные конфликты у человека |4|.
Известно, что при моделировании эмоциональных стрессовых ситуаций у животных происходят глубокие функциональные сдвиги в биоэлектрогенезе лимбико-кортикальных систем головного мозга. На электроэнцефалограмме отражается развитие реакции активации при стрессе (вынужденная иммобилизация) у крыс, что одновременно сопровождается выраженными гормональными и иммунологическими сдвигами в организме большинства животных [1,7,8].
Целью цикла наших исследований явилось установление
Аорсс: 150000, г. Ярославль. Революционная, S, научная часть Я ГМ А Тел.(0852)792905
факта влияния стресса на возникновение РА при наличии предрасположенности к нему как в условиях эксперимента, так и в клинике. В настоящей работе изучалась роль иммобилизацион-ного стресса в развитии адъювантной предболезни у лабораторных животных.
Материал и методы
Исследование провели на 50 лабораторных крысах-самцах, из которых 5 групп включали по 8 животных: интактнаи, 3 группы контроля с ежедневным иммобилизационным стрессом (ЕИС), адъювантным артритом (АА), адъювантным субартритом (АСА) и опытная группа с АСА и ЕИС. 6-я, дополнительная, группа (10 животных) служила для отработки модели АСА. Моделью РА был АА [6|, вызываемый субплантарной инокуляцией 0,2 мл полного адъюванта Фрейнда (ПАФ) в задние лапки животных. ПАФ готовили по ранее принятой методике [8,9[; моделью предболезни - АСА, получаемый субплантарной инокуляцией 0.08 мл ПАФ, при этом поведение животных этой группы было таким же, как у интактных крыс. У них отсутствовали также достоверно выраженные внешние признаки воспаления суставов. ЕИС воспроизводился I-часовой фиксацией крыс на станке в течение 2-х нед. в период, соответствовавший активной фазеАА,т.е.с 14-х по 28-е сут. [12,13,16|. Показатели снимали 1 раз в нед. в течение 1-28 сут. Регистрировали массу тела, диаметр окружности голеностопных суставов, локальную температуру области суставов, СОЭ, а также некоторые биохимические показатели в срок, соответствующий концу активной фазы АА: первичные продукты перекисного окисления липидов [диеновые конъюгаты (ДК) и кетоднены (КД) на мг липидов| в сыворотке крови, содержание адреналина (АД) и норадреналнна (НА) в плазме крови (в нмоль/л).
Изучение биохимических показателей осуществляли при помощи спектрофлюорометрических, спектрофотометрических и фотоколориметрических методов [15]. Содержание катехоламинов (АД и НА) определяли дифференциально-флюорометри-чсским методом [II].
Математическую обработку результатов осуществляли с по-
мощью персонального компьютера IBM PC/AT в программе МО Access 2003.
При развитии АА у крыс было отмечено снижение массы тела уже к 7-м сут. после введения ПАФ (на 11,0%, р Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
В каждой группе использовалось по 8 животных ЕИС - ежедневный иммобилмзационный стресс АА - адъювантный артрит АСА - адъювантный субартрит
ходной). Прибавка в весе продолжалась и в дальнейшем (21-е сут. на 9,4%, р Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
Со стороны нейрогуморальной системы животных были отмечены изменения уровня АД и НА (рис. 4). В группе контрольного воздействия (ЕИС в течение 2-х нед. у здоровых крыс) при сопоставлении с интактной группой были зарегистрированы достоверно значимые изменения. При применении ежедневной иммобилизации у животных с АСА уровень АД в плазме крови к 28-м сут. был достоверно ниже при сравнении с интактной группы - на 10,9 % (р Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
Results. Course of adjuvant subarthritis was not accompanied by significant changes of studied indices including biochemical parameters in comparison with control groups of animals. Daily immobilization stress (DIS) influenced the level of katecholamines in serum of healthy animals and induced systemic inflammation development in rats with adjuvant subarthritis according to all recorded indices hastening their levels to that of adjuvant arthritis to the end of the 2nd week.
Conclusion. The data of DIS study in adjuvant subarthritis allows to consider distress a real factor inducing systemic inflammatory process with transformation of its latent form into a clinically manifest disease.
11. Осинская B.O. Исследование обмена адреналина и норад-реналина в тканях животного организма. Биохимия, 1977, 3, 537-539.
12. Плецитый К.Д., Шатерникова И.H., Влияние витамина D на развитие и генерализацию адъювантного артрита у крыс. Патол. физиол. эксп. терап., 1984, 4, 40-44.
13. Савельева М.И. Ревматоидный артрит: психосоматические соотношения и внутренняя картина болезни. Дисс. кмн., Ярославль, 1995, 192.
14. Селье Г. Стресс без дистресса. Пер. с англ. М., 1979, 124.
15. Федоров В.Н. Фармакодинамикаадаптогенов: экспериментальное и клиническое исследование. Дисс. дмн, М., 1999, 230.
16. Yuda Y., Hirano F., Tanaka J., Formation of lipid peroxides in adjuvant arthritis. J. Pharm. Soc. Jap., 1987, 107,4, 287-293.
Key words: rheumatoid arthritis, adjuvant arthritis, adjuvant subarthritis
В течение многих лет существовало мнение, что ревматоидный артрит (РА) не только исключительно болезнь человека, но и не поддается даже приближенному экспериментальному моделированию. Со временем стало очевидным, что у животных могут быть вызваны различные модели хронического артрита, многие из которых обнаруживают некоторые общие с РА клинические и морфологические черты. Более того, спонтанный хронический артрит у мышей линии MRL/1 оказался тождественным ревматоидный артрит по наиболее существенным проявлениям, в том числе иммунологическим.
Анализ этих артритов у животных весьма полезен для объективного суждения о патогенетических механизмах при воспалительных заболеваниях суставов у человека. Кроме того, данная патология у экспериментальных животных может быть адекватным объектом для предварительной апробации и сравнительной оценки различных методов антиревматической терапии.
Модели артрита
Ниже рассмотрены наиболее существенные модели хронического артрита у экспериментальных животных.
Адъювантный артрит развивается у крыс через 15—20 дней после подкожного введения классического адъюванта Фрейнда или его различных вариантов. Артрит длится в течение месяцев и поражает несколько групп суставов — в основном голеностопные и предплюсневые, несколько реже суставы пальцев и хвоста.
Встречаются внесуставные проявления в виде увеита и баланита, что в определенном смысле позволяет рассматривать адъювантный артрит так же, как модель синдрома Рейтера. Гистологически характерны пролиферативный синовит, инфильтрация синовии нейтрофилами, лимфоцитами и особенно быстро пролиферирующими макрофагами, периостит; возможно развитие анкилозов голеностопных и межпозвонковых суставов.
В патогенезе особая роль принадлежит клеточным иммунным реакциям. Адъювантный артрит может быть пассивно вызван у неиммунизированной здоровой крысы путем переливания ей живых лимфоцитов из грудного протока, селезенки или лимфатических узлов больного животного. Весьма интересно, что удаление лимфоцитов из грудного протока, как и назначение антилимфоцитарного глобулина, приводит к уменьшению воспалительного процесса в суставах. Показательно также, что если в течение первых 5 дней после введения адъюванта Фрейнда удалить регионарные (по отношению к месту инъекции) лимфатические узлы, то артрит не развивается.
В то же время гуморальные иммунные реакции в отличие от РА отчетливо не выражены: уровень иммуноглобулинов не повышен, ревматоидный артрит не обнаруживается.
Стрептококковая модель артрита вызывается у крыс однократным внутрибрюшинным введением стерильного водного раствора фрагментов клеточной стенки стрептококка. В течение 2 дней после инъекции возникает острый артрит с последующим хроническим течением и склонностью к ремиссиям. Характерны эрозивные изменения суставов и стойкие фиброзные контрактуры. Синовиальная оболочка инфильтрирована макрофагами, лимфоцитами и нейтрофилами.
Основным патогенным фактором в развитии этого артрита признается комплекс пептидогликанов и полисахаридов. Полагают, что этот комплекс вызывает продукцию макрофагами веществ (возможно, типа интерлейкина-1), стимулирующих синовиальные клетки к выработке активатора плазминогена. Активированный плазмин в свою очередь активирует латентную коллагеназу и фактор Хагемана, что приводит к деградации хряща и синовиту.
Действительно, у крыс с развившимся артритом в тканях сустава были обнаружены компоненты клеточной стенки стрептококка, которые могли послужить пусковым фактором воспаления. Необходимо подчеркнуть в то же время, что в синовиальной жидкости больных РА и другими ревматическими заболеваниями подобные стрептококковые продукты не были найдены.
Антигенная модель артрита вызывается у кроликов путем однократной подкожной сенсибилизации их белковым антигеном (фибрин, яичный альбумин, бычий сывороточный альбумин) и последующей — через 2—3 нед — инъекции этого антигена в один или несколько суставов. При этом артрит развивается только в тех суставах, в которые были сделаны разрешающие инъекции. При гистологическом исследовании обнаруживают гиперплазию синовиоцитов, инфильтрацию синовии плазматическими клетками и лимфоцитами наряду с образованием лимфоидных фолликулов с зародышевыми центрами, формирование паннуса и костных эрозий.
Рассматриваемый тип экспериментального артрита характеризуется значительным нарастанием местного синтеза иммуноглобулинов плазмоцитами воспаленной синовии, что определенно сближает его с ревматоидным артритом. У кроликов, однако, причиной этого является сравнительно длительное сохранение антигена (чужеродного белка) в суставной полости; у больных РА аналогичный антиген не установлен. Оба заболевания имеют еще одну сходную черту — отложение в поверхностных слоях суставного хряща иммуноглобулинов и СЗ (у животных при этом обнаруживают также соответствующий антиген).
В развитии антигенного артрита определенное значение имеют и клеточные иммунные реакции. Так, синовиальные тканевые культуры от кроликов с артритом почти в 80% случаев вырабатывали один из типичных лимфокинов — фактор, тормозящий миграцию макрофагов, который часто обнаруживается и при ревматоидном артрите; соответствующие культуры от больных подагрой (взятой как пример неиммунного заболевания) продуцировали этот лимфокин только в 8%.
Коллагеновый артрит представляет собой экспериментальную модель, в которой в качестве антигена используется гомологичный или гетерологичный нативный коллаген II типа. Через 2 нед после подкожного введения его эмульсии в неполном адъюванте Фрейнда у 40% животных возникает артрит, продолжающийся до 2 мес и приводящий к деструктивным изменениям суставов, а также к стойким фиброзным контрактурам и костным анкилозам. Примечательно, что нативный коллаген I или III типа или денатурированный коллаген II типа не способны вызвать артрит.
Заболевание сопровождается развитием как клеточных, так и гуморальных иммунных реакций по отношению к коллагену II типа. Артрит может быть пассивно вызван у неиммунизированных животных путем введения им лимфоидных клеток или сыворотки от больных особей. Основным патогенным фактором считаются антитела к коллагену II типа, относящиеся к классу IgG. Установлено, что уровень этих антител, как и чувствительность к развитию коллагенового артрита, контролируется генами иммунного ответа (1г), входящими в основной комплекс генов гистосовместимости и гомологичными человеческим генам локуса DR.
Рассматриваемая модель артрита представляет особый интерес в связи с тем, что у больных РА с наличием антигена HLA-DR4 также имеются признаки иммунной реакции относительно коллагена.
Артрит у мышей линии MRL/1, несмотря на то что вначале его предполагали использовать как модель СКВ (в связи с наличием в крови антител к двуспиральной ДНК), является лучшей моделью РА. Его уникальная особенность в том, что у мышей данной линии он возникает спонтанно, а не вызывается искусственно.
Артрит развивается у животных в возрасте 3—4 мес, а в 5—6 мес (незадолго до смерти) бывает ярко выраженным. В суставном экссудате содержатся фибрин, нейтрофилы и лимфоциты; происходит пролиферация синовиоцитов, синовия инфильтрирована лимфоцитами и плазматическими клетками. Характерны формирование паннуса и эрозирование суставного хряща. С помощью электронной микроскопии обнаруживают тесный контакт макрофагов с лимфоцитами и плазмоцитами, что наблюдается также у больных ревматоидным артритом.
Еще более существенно, что приблизительно у 30% мышей линии MRL/1 обнаруживают подкожные узелки, гистологически аналогичные ревматоидным, у 75% — РФ класса IgM и у многих животных поражение экзокринных желез типа синдрома Шегрена. В крови находят иммунные комплексы IgG—IgGРФ, которые при РА часто сочетаются с васкулитом.
В то же время у мышей линии MRL/1 не удается вызвать коллагеновый артрит, и они не вырабатывают антител к коллагену.
Представляет несомненный интерес сравнение клинических, морфологических и иммунологических признаков рассмотренных артритов у экспериментальных животных и РА (табл. 3.1).
Из таблицы видно, что спонтанный артрит у мышей линии MRL/1 настолько близок по основным чертам ревматоидному артриту, что может рассматриваться не только как модель хронического воспаления суставов, но и как модель именно РА. В то же время анализ искусственно созданных экспериментальных моделей артрита показывает, что в основе их многих патологических проявлений, служащих одновременно и принципиальными чертами РА, лежит иммунный механизм.
К этим проявлениям относятся хроническое (и нередко рецидивирующее) течение, возможность множественного поражения суставов, инфильтрация воспаленной синовии иммунокомпетентными клетками, формирование паннуса, образование хрящевых и костных эрозий, фиброзных контрактур и анкилозов. Обращает внимание, что данный клинико-морфологический симптомокомплекс развивается в ответ на введение различных веществ, обладающих антигенными свойствами или способностью усиливать иммунные реакции (адъювант Фрейнда). Своеобразно, что при всех моделях, кроме собственно антигенного артрита, не требуется ни классической иммунизации (используется всего одна инъекция), ни введения вещества непосредственно в сустав.
Таблица 3.1. Сопоставление принципиальных проявлений ревматоидного артрита и экспериментальных хронических артритов у животных (по R. Silver и N. Zvaifler, 1985)
у мышей линии MRL/1
Иммуногенетика ревматоидного артрита
Роль наследственности в развитии РА признается в течение десятилетий. Первоначально это мнение базировалось как на отдельных клинических наблюдениях, так и на целенаправленных семейных исследованиях.
J. Lawrence (1967) установил, что среди родственников больных РА это заболевание, удовлетворяющее клиническим критериям, встречается в 2 раза чаще, чем в популяции, а при использовании также рентгенологических критериев — в 3 раза чаще. Учащения случаев заболевания среди родственников пациентов с серонегативным ревматоидным артритом не наблюдается. О существенной роли генетических факторов в развитии сер позитивного РА свидетельствует высокая частота его конкордантности среди близнецов, причем у монозиготных близнецов о гораздо выше (32%), чем у дизиготных (9%).
Супруги больных РА заболевают им не чаще, чем в контроле, что опровергает ведущую роль факторов внешней среды в его развитии.
Сущностью этой реакции является распознавание Т-лимфоцитами трансплантационных антигенов, которые представляют собой генетически детерминированные молекулы гликопротеидов, локализующиеся в клеточной мембране. Оказалось, что лимфоциты от больных РА в большинстве случаев дают слабую РСЛ или вообще не обнаруживают взаимного стимулирующего влияния, хотя в реакциb смешанных лимфоцитов с лимфоцитами здоровых лиц взаимное стимулирование происходит обычным образом. Этот факт давал основания для предположения об определенной иммуногенетической общности больных РА.
В дальнейшем было установлено, что больным серопозитивным ревматоидным артритом свойственно частое сочетание с конкретным антигеном комплекса гистосовместимости — HLA — DR4. Этот факт имеет особое значение, поскольку гены локуса DR, кодирующие образование соответствующих антигенов, являются человеческими аналогами известных генов иммунного ответа у животных — генов, которые считаются ответственными за такие иммунорегулирующие функции, как взаимодействие Т и В-лимфоцитов, подавление иммунных реакций, пролиферация Т-лимфоцитов и синтез антител.
Частота HLA — DR4 при серопозитивном РА, по данным разных авторов, колеблется от 35 до 70%, составляя чаще 50—55% (в общей популяции частота этого антигена около 20—25%). Существенно, что у больных серонегативным PAHLA — RD4 встречается не чаще, чем в контроле, свидетельствуя тем самым, что серопозитивный и серонегативный РА могут рассматриваться как разные заболевания. DR4 в некоторой степени определяет также аутоиммунные реакции по отношению к коллагену.
Поскольку этого в большинстве случаев не происходит, можно предполагать, что лимфоциты больных серопозитивным РА обладают пока не расшифрованным свойством тормозить активацию Т-клеток других пациентов с этим заболеванием. Интересно, что ревматоидные Т-лимфоциты слабо стимулируются также лимфоцитами больных рассеянным склерозом, причем независимо от наличия конкретных антигенов группы DR.
Приведенные данные указывают на роль наследственных факторов в развитии серопозитивного РА. Однако конкретные пути, которыми реализуются эти факторы, и прежде всего HLA — DR4, пока неясны. R. Winchester (1981) указывает, что на данной иммуногенетической основе могут иметь значение 4 различных гипотетических патогенных механизма.
2. Сцепленный с DR4 ген вызывает сниженную иммунную реакцию против чужеродных (бактериальных или вирусных) антигенов, что позволяет инфекции развиваться и сенсибилизировать организм больного.
3. Связанные с данным геном общие нарушения иммунной регуляции, вызывающие ослабление функции Т-супрессоров или повышение функции Т-хелперов (по сути дела это вариант первого механизма. — Я. С.).
4. Связанные с этим же геном нарушения клеточной дифференциации, по отношению к которым иммунная патология развивается вторично. Предполагается, в частности, что этот ген в ответ на неспецифические стимулы может обусловить значительную гиперплазию и активацию макрофагов и синовиоцитов, которые также неспецифически привлекают в суставную полость и активируют Т и В-лимфоциты. Последние вырабатывают биологически активные вещества, вызывающие синовит.
Нетрудно заметить, что все перечисленные механизмы сугубо умозрительны и не имеют конкретных доказательств. Поэтому в настоящее время действительно научно обоснованной может считаться только собственно констатация конкретной иммуногенетической закономерности, свойственной серопозитивному ревматоидному артриту, но отнюдь не те процессы, с помощью которых эта закономерность приводит к развитию болезни.
Сигидин Я.А., Гусева Н.Г., Иванова М.М.
Читайте также: