The effect of immunosuppressive agent FTY-720 on coagulation, nitroxidergic lung activity and water balance in experimental antiphospholipid syndrome

M. A. Urakova; Уракова М. А.; I. V. Kapustin; Капустин И. В.; E. S. Plekhanova; Плеханова Е. С.; P. A. Pakhmutova; Пахмутова П. А.; A. A. Shaykhullin; Шайхуллин А. А.; D. V. Sharaev; Шараев Д. В.; I.  G. Bryndina; Брындина И. Г.

doi:10.46235/1028-7221-16771-TEO

Влияние иммуносупрессора FTY-720 на коагуляционную, нитроксидергическую активность и водный баланс легких при экспериментальном антифосфолипидном синдроме

Авторы: Уракова М.А.¹, Капустин И.В.¹, Плеханова Е.С.¹, Пахмутова П.А.¹, Шайхуллин А.А.¹, Шараев Д.В.¹, Брындина И.Г.¹
Учреждения:
1. ФГБОУ «Ижевская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения РФ
Выпуск: Том 27, № 4 (2024)
Страницы: 795-800
Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
Дата подачи: 30.03.2024
Дата принятия к публикации: 01.04.2024
Дата публикации: 25.10.2024
URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/16771
DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-16771-TEO
ID: 16771

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Антифосфолипидный синдром (АФС) является системной приобретенной аутоиммунной тромбофилией, приводящей к нарушению нереспираторных функций легких вследствие циркуляции антифосфолипидных антител, смещающих баланс между коагуляционным звеном гемостаза и противосвертывающей системой в сторону гиперкоагуляции. В приведенном исследовании рассматривается модулирующее действие препарата FTY-720 на водный баланс, коагуляционную и нитроксидергическую активность легких в условиях экспериментального АФС. Функциональная активность FTY-720 во многом обусловлена его способностью связываться с S1P-рецепторами и блокировать сигнальные пути, опосредованные взаимодействием медиатора сфингозин-1-фосфата с ними. Основным эффектом FTY-720 является иммуносупрессия, которая развивается в результате рецепторного взаимодействия препарата преимущественно с S1P1-рецепторами, что приводит к задержке аутореактивных лимфоцитов в лимфатических узлах и препятствует дальнейшему распространению воспаления и повреждения. Опыты проводились на 85 крысах-самцах, разделенных на группы следующим образом: 1-й группе животных (n = 30) для моделирования АФС вводился кардиолипиновый антиген через день в течение трех недель; крысам 2-й группы (n = 25), которые послужили контролем, аналогичным образом вводили 0,9%-ный раствор NaCl; оставшимся животным (n = 30) сочетали моделирование АФС и введение FTY-720. Спустя 3 недели осуществлялся забор артериальной (арт) и венозной (вен) крови, в которой с помощью гемокоагулометра CGL 2110 Solar определяли АЧТВ и ПВ, рассчитывали соответствующие коэффициенты АЧТВ вен/арт, ПВ вен/арт. Оценка нитроксидергической активности производилась по содержанию плазменного NO и NO бронхоальвеолярных смывов, полученных путем лаважа после извлечения бронхолегочного комплекса у наркотизированных животных («Золетил», 0,5 мг/кг). Для изучения водного баланса легких измерялась масса влажных и высушенных легких, определялась общая, экстра- и интраваскулярная жидкость легких. При АФС наблюдалось увеличение АЧТВ и ПВ артериальной и венозной крови, возрастание уровня NO в бронхоальвеолярных смывах на фоне ухудшения нитроксидергической активности легких – снижался коэффициент NO вен/арт. Наблюдалось положительное влияние FTY-720 на восстановление нереспираторных функций легких при АФС.

Ключевые слова

антифосфолипидный синдром, водный баланс легких, иммуносупрессор FTY-720, коагуляционный гемостаз, оксид азота, нереспираторные функции легких

Полный текст

Введение

Антифосфолипидный синдром (АФС) – это системное иммунопатологическое состояние, основу которого составляет взаимодействие аутоантител с анионными фосфолипидами и ассоциированными с ними гликопротеинами, обусловливающее возникновение гиперкоагуляции и невоспалительной тромботической васкулопатии.

Особое внимание уделяется нарушениям в легочной системе, возникающим в условиях АФС: несмотря на то, что наиболее частым проявлением данного синдрома является тромбоэмболия легочной артерии [2], спектр морфофункциональных изменений очень вариабелен и может затрагивать не только респираторные, но и нереспираторные функции легких. Изучение последних представляется крайне важным, поскольку через метаболизм биологически активных веществ легкие принимают непосредственное участие в регуляции системы гемостаза – снижают коагуляционный потенциал крови. Так, показано нарушение метаболической активности легких при ряде аутоиммунных патологий, в том числе АФС [3, 4, 5]. Полиэтиологичность, сложность верификации и системный характер заболевания диктуют необходимость дальнейшего более детального изучения патогенетических механизмов возникновения АФС, а также разработки новых методов этиотропной и патогенетической терапии.

Научный интерес со стороны исследователей вызывает иммуносупрессор FTY-720 – вещество лизофосфолипидной природы, являющееся антагонистом сфингозин-1-фосфатных рецепторов. Имеются литературные данные об оказании FTY-720 модулирующего действия на нереспираторные функции легких при моделировании рассеянного склероза [4]. Тем не менее действия FTY-720 на легкие при АФС до конца не изучены.

Целью исследования стало изучение влияние иммуносупрессора FTY-720 на коагуляционную, нитроксидергическую активность и водный обмен легких при моделировании АФС в эксперименте.

Материалы и методы

Для проведения экспериментальной работы были отобраны половозрелые самцы белых крыс массой 180-250 г, в количестве 85 особей. Практические исследования на крысах проводились в соответствии с требованиями Европейской конвенции (Страсбург, 1986) по содержанию, кормлению и уходу за подопытными животными, используемыми в научных целях, а также выводу их из эксперимента с последующей утилизацией.

В рамках эксперимента подопытные крысы были разделены на три группы. Моделирование АФС у первой группы животных (n = 30) осуществлялось путем внутривенного введения кардиолипинового антигена в дозировке 0,2-0,4 мг на крысу через день в течение трех недель [14]. В качестве контроля использовали животных (n = 25), которым вводился изотонический раствор хлорида натрия (0,9% NaCl) по аналогичной схеме. Остальным крысам (n = 30) после трехнедельного формирования АФС однократно инъецировали FTY-720, дозировкой 1 мг/кг массы тела [13].

У наркотизированных животных («Золетил», 0,5 мг/кг) забирали бронхоальвеолярные смывы, в которых исследовали содержание NO БАС с помощью реактива Грисса [7]. Также для определения показателей АЧТВ, ПВ и для расчета соответствующих коэффициентов у крыс забиралась кровь из полостей правого и левого желудочка, из которой впоследствии была получена плазма артериальной и венозной крови. Исследования проводились с помощью гемокоагулометра CGL 2110 Solar. Процедуру забора крови из желудочков также проводили и с целью оценки нитроксидергической активности легких. В крови определяли содержание NO, также впоследствии производили расчет коэффициента NO арт/вен [7, 10]. Водный баланс легких оценивали по массе влажных и высушенных легких, уровню гемоглобина крови и легочной ткани: рассчитывалось кровенаполнение легких, количество общей, экстра- и интраваскулярной жидкости [6].

Обработка статистических данных выполнена на основе пакета прикладных компьютерных программ Microsoft Excel 2010 и SPSS 22.

Результаты и обсуждение

Достоверно известно, что легкие играют немаловажную роль в поддержании жидкого состояния крови посредством метаболизма БАВ (простагландинов, тромбоксана А2 и др.), синтеза факторов противосвертывающей и фибринолитической систем [1]. Кроме того, имеются сведения об участии легких в регуляции активности калликреин-кининовой системы. Именно поэтому легкие стоит рассматривать как своеобразный коагулолитический фильтр, при прохождении через который снижается тромбогенность крови [1].

Данная закономерность в условиях нашего эксперимента подтверждалась превалированием коагуляционных показателей крови (до легких) над соответствующими параметрами (после легких) в контрольной группе животных. Так, у контрольных животных коагуляционный показатель внутреннего механизма гемостаза венозной крови составил 26,81±0,84 с, что было достоверно ниже аналогичного параметра артериальной крови – 34,9±0,9 с (p < 0,001). В это же время наблюдалось удлинение времени коагуляционного показателя внешнего механизма свертывания артериальной крови до 20,98±0,89 с по сравнению с таковым в венозной крови – 14,97±0,85 с (p < 0,001).

При проведении экспериментального исследования было отмечено, что АФС вызывал повышение показателей коагуляционного гемостаза по сравнению с контролем: значительно возрастали значения АЧТВ арт до 158,80±4,53 с (p < 0,001), АЧТВ вен – до 175,34±5,82 с (p < 0,001), ПВ арт – до 83,92±2,17 с (p < 0,001) и ПВ вен – до 77,84±2,19 с (p < 0,001).

Установленное нами увеличение показателей АЧТВ и ПВ при АФС носит парадоксальный характер: несмотря на то, что доминирующим клиническим проявлением синдрома являются множественные тромбозы, время фосфолипид-зависимых коагуляционных тестов значительно удлиняется. Например, при изучении внутренних механизмов коагуляционного гемостаза данное явление объясняется ингибированием антифосфолипидными антителами кефалина, который является активатором процессов свертывания при определении АЧТВ.

Исследование коагуляционной легочной активности обнаруживало, что коэффициент АЧТВ вен/арт при экспериментальном АФС увеличивался до 1,1±0,05 усл. ед. вместо 0,77±0,07 в контроле (p < 0,01). Аналогичные тенденции прослеживались при определении ПВ вен/ арт – наблюдалось возрастание коэффициента с 0,71±0,06 усл. ед. у контрольных животных до 0,93±0,04 усл. ед. при аутоиммунном синдроме (p < 0,01).

Введение FTY-720 оказывало корригирующее влияние на показатели коагуляционного гемостаза, измененные при аутоиммунной патологии. Так, АЧТВ вен укорачивалось до 102±6,31 с, АЧТВ арт – до 109,3±5,1 с, ПВ вен – до 46,5±3,1 с и ПВ арт до 57,7±3,2 с при сочетании АФС с иммунносупрессором (p < 0,001). Наряду с этим, снижение коэффициентов АЧТВ вен/арт до 0,93±0,05 усл. ед. и ПВ вен/арт до 0,8±0,07 усл. ед. (p < 0,05) характеризовало компенсацию нарушения гемостазрегулирующей функции легких.

Изучение содержания NO в бронхоальвеолярных смывах выявило прирост NO до 5,95±0,18 мкмоль/л против 3,04±0,14 в контроле. Содержание NO артериальной и венозной крови при АФС возрастало с 47,00±1,55 до 77,43±1,48 и с 33,21±0,92 до 68,07±0,95 мкмоль/л соответственно (p < 0,001). Коэффициент NO вен/арт аналогичным образом повышался с 1,43±0,04 до 1,14±0,01 усл. ед. (p < 0,001), что свидетельствовало о нарушении нитроксидергической активности легких.

Введение FTY-720 при моделировании АФС восстанавливало показатели нитроксидергической активности легких в сравнении с данными, полученными без его участия: концентрация NO в венозном секторе крови уменьшалась до 37,4, а в артериальном секторе – до 52,3 мкмоль/л. Коэффициент NO вен/арт также снижался и был равен 0,71 усл. ед.

В ходе исследования водного баланса легких при экспериментальном АФС отмечалось увеличение общей, экстра- и интраваскулярной жидкости легких с 111,02±3,14 до 141,46±2,21, с 101,5±2,99 до 126,87±2,24 и с 10,47±0,89 до 14,93±0,86% к m сердца соответственно (p < 0,001). Кровенаполнение органа у животных с патологией в свою очередь возрастало до 17,99±1,04 против 12,77±1,55% к m сердца в контроле (p < 0,05). Введение FTY-720 уменьшало кровенаполнение легких до контрольных величин – 14,27±1,41 и восстанавливало содержание общей жидкости до 117,87±4,79, экстраваскулярной – до 105,49±4,52, а интраваскулярной – до 11,85±0,97 (p > 0,05).

FTY-720 представляет собой иммуносупрессор лизофосфолипидной природы, являющийся лигандом сфингозин-1-фосфатных рецепторов иммунокомпетентных клеток. Иммуносупрессивное действие FTY-720 заключается в том, что он индуцирует интернализацию и деградацию сфингозин-1-фосфатных рецепторов, а следовательно, ограничивает выход лимфоцитов из лимфатических узлов по градиенту концентрации сфингозин-1-фосфата [8, 13]. Более того, имеются данные о стимулирующем влиянии рассматриваемого препарата на синтез B-лимфоцитами противовоспалительного IL-10 [8].

Можно предполагать, что ограничение степени нарушения нереспираторных функций во многом обусловлено именно иммуносупрессивным влиянием FTY-720, поскольку АФС представляет собой системное аутоиммунное заболевание, в основе которого лежат нарушения иммунного гомеостаза.

В научной литературе также описано взаимодействие FTY-720 с сфингозин-1-фосфатными рецепторами 1-го и 3-го типов, ответственное за тонус периферических сосудов и за регуляцию функций эндотелиального барьера путем ремоделирования цитоскелета и оказания модулирующего воздействия на межклеточные контакты [9, 11]. Это предполагает, что препарат может оказывать прямое влияние на сосудистую проницаемость и, снижая ее, приводить к нормализации показателей водного баланса в легких, полученные при моделировании АФС.

Заключение

Таким образом, при АФС значительно снижается нитроксидергическая активность легких, возрастают показатели коагуляционной активности и нарушается водный баланс легких. Введение FTY-720 нормализует данные нереспираторные функции легких в условиях моделирования этой аутоиммунной патологии.

Об авторах