Самарские биологи изучили на крысах влияние цитокиновой "непогоды" на сердца

Самара. 12 августа. ИНТЕРФАКС - Биологи Самарского университета им. Королёва провели экспериментальное исследование влияния острого бактериального воспаления в организме на работу сердечно-сосудистой системы, сообщает пресс-служба вуза во вторник.

Исследователи смоделировали на лабораторных крысах сильную реакцию иммунитета на заражение бактериальной инфекцией и подробно изучили, как инструменты иммунитета могут навредить здоровью организма.

"Воспаление - это нормальная защитная реакция организма, реагирующего на травму или инфекцию в виде бактерий, вирусов, грибков или протозойных паразитов. Но иногда эта реакция оказывается чрезмерно сильной, нарушающей нормальную работу различных органов и систем или даже угрожающей жизни, когда возникает так называемый цитокиновый "шторм"", - цитирует пресс-служба одного из авторов исследования, студента биологического факультета Самарского университета им. Королёва Эйзонс Тчанг, приехавшего на учебу в Россию из Демократической Республики Конго.

По словам Тчанга, цитокины - это особые сигнальные молекулы, вырабатывающиеся в организме во время воспаления, которые в нормальных условиях помогают организму в борьбе с патогенными и поврежденными клетками.

Однако при очень сильном остром или же при хроническом воспалении эти цитокины становятся очень "агрессивными" и начинают разрушать здоровые клетки различных органов.

"Так и развивается цитокиновый "шторм" - опаснейшее состояние, угрожающее жизни. К сожалению, это выражение - цитокиновый "шторм" - стало широко известно в мире во время пандемии коронавируса COVID-19. Мы в ходе экспериментов до "шторма" ситуацию не доводили, моделировался более умеренный уровень, если можно так выразиться, состояние цитокиновой "непогоды"", - подчеркнул Тчанг.

Исследование проводилось на 24 крысах-самцах массой тела 230-260 граммов с соблюдением норм биоэтики. Модель острого воспаления создавалась за счет системного введения крысам бактериального токсина (липополисахарид Salmonella typhi) и провоспалительного цитокина интерлейкин-6, обычно синтезирующегося в организме при бактериальных воспалениях, крысам контрольной группы вводился стерильный физиологический раствор.

Изменения показателей крови определялись с помощью автоматического анализатора, по специальным формулам рассчитывались лейкоцитарный индекс интоксикации Рейса и индекс системного воспаления, определялась скорость свертывания крови и другие показатели.

При этом, давление, пульс и линейную скорость кровотока крысам измеряли с помощью особого кардиорегистратора, который закреплялся на крысином хвосте. 

"Исследование показало, что введение липосахарида Salmonella typhi и интерлейкина-6 приводит к выраженным изменениям на уровне системы крови и кровообращения. Так, например, у подопытных крыс на 24,6% увеличивалось число лейкоцитов по сравнению с контрольной группой. Популяция нейтрофилов вырастала на 32,1%, уровень С-реактивного белка - на 21,4%. Отмечалось уменьшение времени свертывания крови на 31,1 %, что можно рассматривать в качестве неблагоприятного фактора для обеспечения должного уровня гемодинамики", - цитирует пресс-служба доцента кафедры физиологии человека и животных Самарского университета им. Королёва Владимира Белякова.

Развитие воспаления приводило к значимым перестройкам в деятельности сердечно-сосудистой системы крыс, о чем свидетельствовало увеличение показателей давления и пульса, а также снижение линейной скорости кровотока.

Отмечается, что данная модель воспаления может служить адекватным доклиническим инструментом при разработке эффективных лекарств и технологий для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний, которые могут развиваться у людей в связи с бактериальным воспалением и повреждающим действием провоспалительных цитокинов.