УДК: 542.934:572.7:577.17.049:611:428:612.67

Модификация клеточного профиля лимфоузлов фитонутриентами (биофлавоидами) на позднем этапе онтогенеза

Веременко Анастасия Сергеевна – студент Института медицины и психологии им. Зельмана Новосибирского государственного университета

Горчакова Ольга Владимировна – кандидат медицинских наук, научный сотрудник НИИ клинической и экспериментальной лимфологии – филиала Института цитологии и генетики СО РАН

Шаймарданова Диана Рамильевна – студент Института медицины и психологии им. Зельмана Новосибирского государственного университета

Тумас Артем Сергеевич – студент Института медицины и психологии им. Зельмана Новосибирского государственного университета

Вергунова Екатерина Евгеньевна – студент Института медицины и психологии им. Зельмана Новосибирского государственного университета

Аннотация: Цель данного исследования оценка влияния биофлавоидов лекарственных растений на цитологический профиль лимфоузлов, пре певших старческие изменения. Фитонутриенты (биофлавоноиды) содержатся в оригинальной фитокомпозиции, которую получали старые животные. С помощью методов гистологии и морфометрии осуществлена количественная и качественная оценка клеток компартментов лимфоузлов разной локализации. При старении происходят однонаправленные изменения клеточного состава, характеризующиеся снижением числа бластов и средних лимфоцитов в лимфоидных узелках, паракортикальной области, плазмоцитов в мозговых тяжах на фоне увеличения ретикулярных клеток, как свидетельство снижения иммунореактивности лимфоузлов независимо от локализации. Фитонутриентная поддержка старых животных вызывает модулирующее действие на клеточный состав компартментов лимфоузлов. Эффект заключается в увеличении численной плотности клеток лимфоидного ряда в основных компартментах лимфоузлов, степень ответа на фитокоррекцию зависит от их анатомо-топографической локализации.

Ключевые слова: лимфатический регион, лимфоузлы, геронтология, биофлавоноиды, фитокоррекция.

Введение

Старение негативно отражается на состоянии органов и систем, включая лимфа-тическую систему, что существенно снижает качество жизни людей пожилого и стар-ческого возраста [1-3]. Одним из проявлений является снижение работоспособности лимфоузлов, приводящей к развитию дренажной и иммунной недостаточности на уровне лимфатического региона [1, 4-6]. Этому способствует нарушение пролиферативной активности популяции лимфоидных клеток в компартментах лимфатических узлов. Изменение цитоархитектоники сопряжено с территориальным расположением лимфоузлов, предполагая связь с особенностями контакта лимфатического региона с внешней средой.

В связи с этим возникает актуальная проблема, решение которой связано с поиском средств, способных оптимизировать цитологический профиль лимфоузлов, пре-терпевших старческие изменения. Одним из перспективных направлений является создание оригинальной фитокомпозиции на основе лекарственных растений Сибири, содержащих комплекс биофлавоноидов. Представляется важным изучить способность биофлавоноидов растений влиять на цитологический профиль компартментов лимфоузлов при старении. Исходя из концепции лимфатического региона [1], следует установить связь цитоархитектоники с принадлежностью лимфоузлов к соматической или висцеральной группе с учетом возраста, функции органов и условий окружающей среды [7].

Цель данного исследования – оценка влияния биофлавоидов лекарственных растений на цитологический профиль лимфоузлов, претерпевших старческие измене-ния.

Материалы и методы

Иисследование проведено в соответствии с принципами биоэтики, правилами лабораторной практики (GLP, European Communities Council Directives of 24 November 1986, 86/609/EEC), изложенных на Женевской конференции (1971), а также в документах «Об утверждении правил лабораторной практики», «О гуманном обращении с экспериментальными животными» (Минздрав СССР № 775 от 12.08.1977), «Международных рекомендациях по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (1985), руководство по лабораторным животным [8] и в соответствии с приказом МЗ РФ № 267 от 19.06.2003. Эвтаназию животных осуществляли под эфирным наркозом.

Исследование выполнено на 60 белых крысах (самцы, Wistar), возрастом 15-25 месяцев. Данный возраст выбран исходя из соотношения пожилого возраста человека и крысы, при помощи коэффициента 1.7 [9] Объект исследования – паховые, брыже-ечные и трахеобронхиальные лимфатические узлы. В ходе работы все животные получали комбикорм ПК-120-1 в качестве основной пищи и имели свободный доступ к воде. Половине животных дополнительно давали гранулы измельченных лекарственных растений Сибири (бадан, родиола розовая, копеечник сибирский, черника, смородина, шиповник майский и др.). Основными биоактивными фитонутриентами являются флавоноиды. Комплекс флавоноидов содержал катехины, флаванолы антоцианы и антоцианидины и другие. Определение флавонолгликозидов в перерасчете на рутин служило подтверждением подлинности фитосредства. Их польза зависит от формата доставки (пищевой ингредиент или пищевая добавка). Аналогом фитокомпозиции является биоактивная добавка «Лимфофит» серии «Гармония Вита».

Гистологический метод был применен с целью исследования цитоархитектурных характеристик структурных областей лимфатических узлов [2]. Основным инструментом являлась световая микроскопия. Лимфоузлы животных экстрагировали и фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина, после чего проходили стандартный процесс обработки и заливки в парафин. Затем были подготовлены гистологические препараты, окрашенные с использованием специализированных красителей (гематоксилин и эозин, аузур и эозин, толуидиновый синий, трихромная окраска по C. Masson). Морфометрический анализ осуществлялся с помощью морфометрической сетки, в рамках данного подхода оценивали удельную площадь отделов и подсчитывали количество клеток на стандартной площади 2025 мкм2 при 900-кратном увеличении микроскопа.

Статистическая обработка собранных результатов осуществлялась с использова-нием программ Excel и StatPlus Pro от AnalystSoft Inc. Данные выборок получены из нормально распределенных совокупностей, что обусловило выбор параметрических критериев. Применен t-критерий Стьюдента, и уровень значимости различий между группами определен как p < 0,05, что считается адекватным для медико-биологических исследований.

Результаты и обсуждение

Старение приводит к снижению иммунной реактивности, связанной с пролиферацией клеток в функциональных зонах лимфатических узлов. Наблюдается увеличение количества соединительной ткани и сокращение площади лимфоидных фолликулов с герминативными центрами на фоне одномерных изменений клеточного состава, независимо от их положения в узлах. В таблицах 1, 2, 3 представлены результаты распределения лимфоидных клеток в структурно-функциональных зонах лимфоузлов в процессе старения. Общей тенденцией является снижение числа бластов и средних лимфоцитов в лимфоидных фолликулах, паракортикальной области, а также плазмоцитов в мозговых тяжах на фоне увеличения количества ретикулярных клеток по сравнению с молодыми животными. Отличная картина количественного и качественного состава лимфоидных клеток в лимфоузлах наблюдается после фитонутриентной поддержки стареющих животных.

Паховые лимфоузлы

Морфометрическое исследование отделов паховых лимфатических узлов показало, что фитонутриентная поддержка способствует оптимизации цитологической структуры лимфоузла, подвергшегося старческим изменениям. Таким образом, в лимфоидных фолликулах обнаружено увеличение количества лимфобластов, лимфоцитов и макрофагов в 1,8, 1,4 и 1,9 раза соответственно. В паракортикальной области морфометрия выявила статистически значимое увеличение числа ретикулярных клеток, макрофагов и плазмоцитов в 1,3, 1,6 и 1,8 раза соответственно. В то же время в данной функциональной зоне на фоне применения фитонутриентной поддержки снижается численная плотность лимфобластов и средних лимфоцитов в 1,4 раза, число эозинофилов уменьшается в 1,5 раза. Морфометрия мозговых тяжей позволила выявить повышение численности плазмоцитов (в 1,8 раза), ретикулярных клеток (в 1,4 раза), и установила снижение числа эозинофилов в 2 раза при использовании фитонутриентов. Исследование мозговых лимфатических синусов обнаружило сокращение численного состава макрофагов в 1,4 раза. Особый интерес представляет увеличение числа митотически активных клеток на фоне применения фитокомпозиции (рисунок 1). Выявленные изменения указывают на повышение пролиферативной активности и усиление иммуногенеза после приема фитокомпозиции. Таким образом, получены данные о положительном воздействии фитонутриентной поддерж-ки на структуру и функцию лимфоузлов у стареющих животных. Фитонутриенты способствуют оптимизации клеточного состава и повышению пролиферативной активности в компартментах лимфоузлов, что может способствовать укреплению иммунной системы и улучшению общего состояния организма в процессе старения.

1

Рисунок 1. Митозы клеток в герминативном центре лимфоидного узелка после приема фитонутриен-тов старыми животными. Окраска гематоксилином и эозином. Общее увеличение 480х.

Брыжеечные лимфоузлы

Использование фитонутриентов приводит к нескольким благоприятным эффектам в отношении цитологического профиля мезентериальных лимфоузлов, переживающих возрастные изменения. Морфометрический анализ лимфоидных узелков показал увеличение числа малых лимфоцитов в 1,3 раза. В паракортикальной зоне исследование выявило увеличение числа бластов в 1,3 раза и снижение количества ретикулярных клеток в 1,6 раза. В мозговых тяжах наблюдается повышение численной доли плазмоцитов и малых лимфоцитов в 1,2 раза. В мозговом лимфатическом синусе замечено снижение численной плотности плазмоцитов в 1,4 раза и эозинофилов в 1,7 раза. Фитокоррекция изменяет клеточный профиль в отделах лимфоузла, указывая на усиление клеточной пролиферации и клеточного звена иммунного ответа.

Трахеобронхиальные лимфоузлы

Применение фитокомпозиции влияет на цитологическую структуру различных функциональных областей трахеобронхиального узла, переживающего старческие изменения. Морфометрический анализ лимфоидных узелков показал увеличение числа лимфобластов, средних и малых лимфоцитов в 1,4, 1,3 и 1,4 раза соответственно. В паракортикальной области было выявлено снижение количества ретикулярных клеток в 1,8 раз и макрофагов в 1,4 раза. В мозговых тяжах замечено возрастание плазмоцитов (в 1,7 раза) и малых лимфоцитов (в 1,2 раза) при одновременном уменьшении числа макрофагов (в 1,4 раза) и эозинофильных гранулоцитов (в 1,8 раза). В лимфатических синусах обнаружены скопления макрофагов, их количество увеличивается в 1,3 раза в мозговом лимфатическом синусе после фитотерапевтической поддержки. Трахеобронхиальный лимфоузел характеризуется активацией клеточной пролиферации и макрофагальной реакции в ответ на фитонутриентную поддержку с использованием биофлавоноидов.

Обсуждение

В ходе исследования было обнаружено, что применение фитосбора оказывает заметное влияние на цитологический профиль лимфоузлов в различных локализациях у животных, испытывающих старческие изменения. Результаты эксперимента свидетельствуют о модулирующем эффекте фитосбора на клеточную составляющую иммунной системы.

При использовании растительного комплекса в паховых лимфоузлах наблюдается увеличение числа лимфоидных клеток в лимфоидных узелках, однако на этом фоне происходит снижение числа лимфоидных клеток в паракортикальной области и увеличение числа макрофагов и бластов. Такие результаты указывают на напряженный иммунный профиль паховых лимфоузлов на фоне использования фитосбора на позд-них этапах онтогенеза, что может быть связано с усиленной иммунной активностью и реакцией макрофагов на фитонутриенты.

В мезентериальном лимфатическом узле фитостимуляция ведет к активации клеточного звена иммунного ответа за счет увеличения количества зрелых лимфоцитов и плазмоцитов в функциональных отделах стареющих лимфоузлов. Возможно, это связано с повышением неспецифической резистентности, что является крайне важным на поздних этапах онтогенеза.

Трахеобронхиальные лимфоузлы также демонстрируют увеличение численной плотности лимфоидных клеток в лимфоидных узелках и мозговых тяжах при фитостимуляции. Увеличение числа макрофагов в мозговом лимфатическом синусе и снижение их количества в паракортикальной зоне и мозговых тяжах указывает на модулирующий характер действия фитосбора, который способствует усилению иммунных процессов в лимфатическом регионе.

Следует отметить, что эффекты фитосбора на иммунную систему могут быть связаны с его составом, включающим биофлавоноиды и другие фитонутриенты, которые обладают антиоксидантными, противовоспалительными и иммуномодулирующими свойствами. Это может способствовать усилению клеточной пролиферации и макрофагальной реакции на разных стадиях старения, что в свою очередь может повышать адаптивные возможности организма в целом.

Однако, несмотря на положительные результаты, необходимо учесть возможные ограничения данного исследования. Во-первых, эксперименты проводились на животных, что может ограничивать их прямую применимость к человеку. Во-вторых, необходимо проведение дополнительных исследований с использованием различных моделей старения и более широкого спектра фитопрепаратов для оценки их потенциальных преимуществ и возможных рисков.

Тем не менее, полученные данные позволяют сделать предварительный вывод о том, что использование фитосбора может оказывать положительное влияние на состояние лимфоузлов и иммунную систему в целом у животных с возрастными изменениями. Это открывает перспективы для дальнейших исследований в данной области и разработки новых стратегий воздействия на иммунную систему с использованием фитотерапии в процессе старения.

Выводы

  1. Фитосбор, содержащий биофлавоноиды и другие фитонутриенты, оказывает поло-жительное влияние на цитологический профиль разных функциональных зон лимфоузлов (трахеобронхиальных, брыжеечных и паховых) у животных с возрастными изменениями.
  2. Увеличение численности лимфоцитов, плазмоцитов и макрофагов в различных компартментах лимфоузлов свидетельствует об усилении клеточной пролиферации и иммунного ответа под воздействием фитотерапии.
  3. Фитокоррекция может модифицировать клеточный профиль в лимфоузлах, что может способствовать повышению адаптивных возможностей организма и неспецифической резистентности, особенно на поздних этапах онтогенеза.
  4. Полученные результаты представляют значимый интерес для дальнейших исследований в данной области и разработки новых стратегий воздействия на иммунную систему с использованием фитотерапии в процессе старения.
  5. Однако, следует учесть возможные ограничения данного исследования, такие как проведение экспериментов на животных и необходимость дополнительных исследований для более точной оценки преимуществ и рисков применения фитопрепаратов.
  6. В целом, исследование подчеркивает потенциал использования фитосбора как эффективного средства для модуляции иммунной системы и улучшения состояния лимфоузлов у животных с возрастными изменениями.

Список литературы

  1. Бородин Ю., Горчакова О., Суховершин А., Горчаков В., Фартуков А., Колмогоров Ю. и Демченко Г., Концепция лимфатического региона в профилактической лимфологии. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2018. 74 с.
  2. Белянин В.Л., Цыплаков Д.Э. Диагностика реактивных гиперплазий лимфатических узлов. Санкт-Петербург-Казань, 1999. 328 с.
  3. Возрастные изменения структуры лимфоидных органов: обзор литературы / И.В.Майбородин, М.К. Агзаев, Т.М. Рагимова, И.И. Майбородин // Успехи геронтологии, 2016 – Т. 29. – № 2. – С.229-238.
  4. Бородин,Ю.И. Лимфатическая система и старение / Ю.И. Бородин // Фундаментальные исследования, 2011. – № – С.11-15.
  5. Chang, J.E. Stromal infrastructure of the lymph node and coordination of immunity / J.E. Chang, S.J. Turley // Trends Immunol., 2015. – V.36. – P. 30-39.
  6. Immune senescence: significance of the stromal microenvironment / A.R. Masters, L. Haynes, D.-M. Sir, D.B. Palmer // British Society for Immunology, Clinical and Experimental Immunology, 2016. – DOI: 10.1111/cei.12851.
  7. Антонов,А.К. Применение эликсира алтайского («Витавис») в сочетании с ионно-активированными водными средствами у прооперированных больных раком молочной железы III и IV стадии / А.К. Антонов // Вестник новых медиц. технологий: Изд-во Тульского ун-та, 2014. – № 1. – С.133.
  8. Каркищенко, Н.Н. Лабораторные животные (положение и руководство) / Н.Н Каркищенко. – М.: Межакадемическое изд-во «ВПК», 2003. – 138 с.
  9. Гелашвили, О.А. Вариант периодизации биологически сходных стадий онтогенеза человека и крысы / О.А. Гелашвили // Саратовский научно-медиц. журнал, 2008. – Том 4. – № 22. – С.125-126.

Интересная статья? Поделись ей с другими: