НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕВМАТОЛОГИЯ № 6, 2005 29

РОЛЬ ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССА В ВОЗНИКНОВЕНИИ И РАЗВИТИИ

АДЪЮВАНТНОГО АРТРИТАА.Г.Курыгин

Ярославская государственная медицинская академия

РезюмеЦель. 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 - 1 нед.): масса тела, диаметр окружности голеностопных суставов, их локальная температура, СОЭ; биохимические показатели: диеновые конъюгаты, кетодиены; 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.

К лю чевы е сл ов а: 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-функцио- нальных 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 [10].

Установлено, что различной степени выраженности нейро- висцеральные 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

Адрес: 150000, г. Ярославль, Революционная, 5, научная часть ЯГМА 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 методыИсследование провели на 50 лабораторных крысах-самцах,

из которых 5 групп включали по 8 животных: интактная, 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 1-часовой фиксацией крыс на станке в течение 2-х нед. в период, соответствовавший активной фазе АА, 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 кетодиены (КД) на мг липидов] в сыворотке крови, содержание адреналина (АД) и норадреналина (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 дифференциапьно-флюорометри- ческим методом [11].

Математическую обработку результатов осуществляли с по­

30 НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕВМАТОЛОГИЯ № 6, 2005

мощью персонального компьютера IBM PC/AT в программе МО Access 2003.

РезультатыПри развитии АА у крыс было отмечено снижение массы те­

ла уже к 7-м сут. после введения ПАФ (на 11,0%, р < 0,05, по сравнению с исходной). Потеря животными в весе продолжа­лась и в дальнейшем (21-е сут. - 18,5%, р < 0,05), составив к 28-м сут. 14,1% (р < 0,05) от исходного (рис. 1). Достоверные различия с интактными крысами по массе тела наблюдались во все сроки развития АА: к моменту начала острой фазы АА (14-е сут.) они составляли 18,3% (р < 0,05), к ее концу, к 28-м сут. - 25,9% (р < 0,05).

При АСА было зарегистрировано повышение массы тела опытных животных к 14-м сут. (6,3%, р < 0,05 по сравнению с ис-

Рисунок 1ДИНАМИКА МАССЫ ТЕЛА КРЫС С АСА И ВЛИЯНИЕ НА НЕЕ ЕИС В ПЕРИОД, СООТВЕТСТВУЮЩИЙ АКТИВНОЙ

ФАЗЕ АА (с 14-х по 28-е сут.)

-Ингаюная группа

-ЕИС

-А А

-АСА

-АСА+ЕИС

Примечание:В каждой группе использовалось по 8 животных ЕИС - ежедневный иммобилизационный стресс АА - адъювантный артрит АСА - адъювантный субартрит

ходной). Прибавка в весе продолжалась и в дальнейшем (21-е сут. на 9,4%, р < 0,05), составив к 28-м сут. 12,5% (р < 0,05) от ис­ходного. При сравнении АСА с интактной группой животных достоверных различий не определялось. К моменту начала ост­рой фазы (14-е сут.) разница в приросте массы тела животных в группе АСА сравнительно с группой АА составила 26,0% (р <0,05), к 21-м сут. 33,6% (р < 0,05 ), к ее концу, к 28-м сут. - 30,3% ( р < 0,05 ).

В группе крыс с АСА, подвергавшихся ЕИС, до начала его применения регистрировались изменения массы тела, анало­гичные таковым в основной группе животных с АСА. К началу воздействия (14-е сут.) различие с исходными данными состави­ло 6,3% (р < 0,05). В период ежедневной иммобилизации опре­делялась динамика изменений массы тела в сторону ее сниже­ния, обратная наблюдавшейся в группе АСА без применения ЕИС. К 21-м сут. разница показателей массы составила 11,5% (р < 0,05) по сравнению с основной группой АСА, к 28-м - 19,0% (р < 0,05). При сравнении с контролем ЕИС у здоровых крыс на 28-е сут. разрыв достигал достаточно высокого уровня (18,3%, р < 0,05).

В ходе изучения динамики диаметра окружности голеностоп­ных суставов у крыс при развитии АА его достоверное увеличение отмечалось к 7-м сут. (58,2%, р < 0,05, по сравнению с интактной группой) и продолжалось еще не менее чем 2 нед., до 21-х сут. (98,5%, р < 0,05) (рис. 2). К концу острой фазы АА, на 28-е сут., оно составило 97,1% (р < 0,05). При развитии АСА каких-либо достоверных изменений сравнительно с интактной группой вы­явлено не было ни в одном из сроков регистрации. Отмечалась лишь общая тенденция к увеличению диаметра окружности сус­тавов по сравнению с исходными цифрами, сопоставимая с имевшейся у интактной группы животных. К 28-м сут. разница составила 6,0% (р <0,1), при 3,0% (р < 0,1) у интактных крыс.

У крыс с АСА, подвергшихся ЕИС, аналогичная динамика наблюдалась до периода, соответствовавшего развитию острой фазы болезни (до 14 сут.). С начала применения режима ЕИС у животных регистрировалось увеличение размеров голеностоп­ных суставов, достигшее достоверного различия с основной группой АСА к 21-м сут. (на 77,5%, р < 0,05). К 28-м сут. это раз­личие возросло на 83,1% (р < 0,05) и было идентично проявле­ниям артрита в группе животных с АА.

При изучении показателей локальной температуры в усло­виях АА уже к 7-м сут. регистрировалось повышение температу­ры пораженных суставов (10,3%, р < 0,05, по сравнению с груп­пой интактных крыс). Такая динамика продолжалась до 21-х сут. (14-е сут. - 12,5%, р < 0,05, 21-е - 15,0%, р < 0,05). На 28-е сут. разница с интактными животными составила 14,3% (р < 0,05).

При развитии АСА не было выявлено каких-либо значимых

Рисунок 2ДИНАМИКА ДИАМЕТРА ОКРУЖНОСТИ ГОЛЕНОСТОП­

НЫХ СУСТАВОВ У КРЫС С АСА И ВЛИЯНИЕ НА НЕЕ ЕИС В ПЕРИОД, СООТВЕТСТВУЮЩИЙ АКТИВНОЙ ФАЗЕ АА

(с 14-х по 28-е сут.)

-Интактная группа

-ЕИС

-АА

-АСА

-АСА+ЕИС

Сроки снятия показателей

Рисунок 3ДИНАМИКА СОЭ У КРЫС С АСА И ВЛИЯНИЕ НА НЕЕ

ЕИС В ПЕРИОД, СООТВЕТСТВУЮЩИЙ АКТИВНОЙ ФАЗЕ АА (с 14-х по 28-е сут.)

16

142̂ —♦— Интактная группа

u —■— ЕИС$10“ - -А А

-А СА

-АСА+ЕИС4

2

О1-е сутки 7-е сутки 14-е сутки 21-е сутки 28-е сутки

Сроки снятия показателей

изменений локальной температуры у опытной группы животных ни в один из 5-ти сроков регистрации. Однако у опытных крыс с АСА, переносящих ЕИС (с 14-х по 28-е сут.), повышение темпе­ратуры суставов отмечалось к концу первой недели применения ЕИС, составившее 7,5% (р < 0,05) сравнительно с группой АСА и 9,3% (р < 0,05) по сравнению с контрольными животными. Аналогичные изменения регистрировались и на 28-е сут.: 9,7% (р < 0,05) и 11,9%, (р < 0,05) соответственно. Различие с основ­ной группой АА на 21-е сут. составило 4,8% (р < 0,05), а на 28-е сут. достоверной разницы не было зафиксировано.

В условиях адъювантной болезни увеличение СОЭ наблюда­лось к концу 1-й нед. развития АА (223,5%, р<0,05 сравнительно с интактной группой) (рис. 3). Оно продолжалось и в дальней­шем, на протяжении 2-х нед. (на 14-е сут. - 206,7%, р < 0,05, на 21 -е - 317,1 %, р<0,05). На 5-й срок наблюдения (28-е сут.) разни­ца с интактными животными по величине СОЭ составила 285,7% (р < 0,05).

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕВМАТОЛОГИЯ № 6, 2005 31

У животных с АСА по показателям СОЭ каких-либо значи­мых изменений выявлено не было. Однако у крыс с АСА и ЕИС (с 14-х по 28-е сут.) отмечалось повышение СОЭ к концу первой

Рисунок 4ДИНАМИКА УРОВНЯ АДРЕНАЛИНА И НОРАДРЕНАЛИНА

В ПЛАЗМЕ КРОВИ У КРЫС С АСА И ВЛИЯНИЕ НА НЕЕ ЕИС В ПЕРИОД, СООТВЕТСТВУЮЩИЙ АКТИВНОЙ ФАЗЕ

АА (с 14-х по 28-е сут.)

недели применения ЕИС, составившее 80,4% (р < 0,05) по срав­нению с группой АСА. Разница с группой здоровых крыс с ЕИС на этот срок составила 118,4% (р < 0,05). Аналогичные измене­ния регистрировались и на 28-е сут. - 190,7% (р < 0,05) по срав­нению с группой с АСА, 267,6% (р < 0,05) по сравнению с конт­ролем ЕИС. Различие с основной группой АА на 21-е сут. соста­вило 75,9% (р < 0,05), на 28-й день достоверных различий между ними не было зафиксировано.

Развитие АА к 28-м сут. сопровождалось повышением уров­ня ДК и КД на 102,3% (р < 0,05) и 110,3% (р < 0,05) соответствен­но.

В группе животных с АСА к 28-м сут. отмечалось повышение уровня ДК и КД на 25,1% (р < 0,05) и 48,3% (р < 0,05) соответ­ственно.

В группе крыс с АСА, переносивших ЕИС в период, соотве­тствующий активной фазе АА (с 14-х по 28-е сут.), к концу ак­тивной стадии воспаления регистрировалось наибольшее повы­шение ДК и КД на 62,9% (р < 0,05) и 50,7% (р < 0,05) по отноше­нию к контрольным здоровым животным, подвергавшимся идентичному ежедневному стрессовому воздействию в течение2-х нед. Следует отметить, что повышение уровня продуктов пе- рекисного окисления липидов в группе крыс с АСА и ЕИС бы­ло достоверным по сравнению с основной группой АСА (на 35,5%, р < 0,05, и 17,4%, р < 0,05, соответственно).

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 < 0,05).

Развитие АА к 28-м сут. характеризовалось лишь достовер­ным повышением уровня НА на 12,0 % (р < 0,05).

Развитие АСА к 28-м сут. не сопровождалось какими-либо значимыми изменениями уровня АД в плазме крови. В группе крыс с АСА, получавших ЕИС в период, соответствовавший ак­тивной фазе АА (с 14-х по 28-е сут.), к концу этого периода реги­

стрировалось снижение АД на 10,0% (р < 0,05) по отношению к интактной группе, не имевшее достоверных различий с конт­рольными здоровыми животными, подвергавшимися идентич­ному ежедневному стрессовому воздействию в течение 2-х нед. Следует отметить, что снижение уровня АД было достоверным по сравнению с группой животных с АСА без каких-либо воз­действий - также на 10,0% (р < 0,05).

Изучение уровня НА в плазме крови выявило следующие сдвиги: ежедневная иммобилизация у этих животных повысила уровень НА в плазме крови по сравнению с интактной группой на 13,7 % (р < 0,05).

Развитие АСА без воздействия ЕИС к 28-м сут. не сопровож­далось каким-либо достоверными изменениями НА. В группе крыс с АСА с применением ЕИС в течение 14-28 сут. экспери­мента к концу наблюдения (на 28-е сут.) регистрировалось по­вышение уровня НА на 15,0% (р < 0,05) по сравнению с интакт­ной группой, при этом достоверных различий по отношению к контрольным здоровым животным, подвергавшимся идентич­ному ежедневному стрессовому воздействию, не было установ­лено. Следует отметить, что повышение уровня НА на 15,5 % (р < 0,05) было достоверным по сравнению с группой АСА без ка- ких-либо воздействий.

ОбсуждениеДистресс, являясь частым проявлением стресса в противо­

положность эустрессу, обладает преимущественно патогенным действием, отягощающим развитие болезни. Полученные нами данные о действии дистресса как фактора, способного провоци­ровать системный воспалительный процесс в предрасположен­ном организме опытных животных, согласуются с результатами клинических исследований других авторов [13]. Ими было уста­новлено, что так называемая неблагоприятная внутренняя кар­тина болезни не только способна усугублять течение РА, но и приводить к более частым и тяжело протекающим рецидивам за­болевания.

Чтобы выяснить роль стресса в этиологии РА было проведе­но экспериментальное исследование с помощью разработанной нами модели субартрита (АСА). Ее получили путем введения животным малой, подпороговой дозы ПАФ. У таких животных отсутствовали достоверные признаки воспаления суставов, и они не отличались по поведению от интактных животных, в то время как крысы с АА демонстрировали все признаки опреде­ленного полиартрита. Общие показатели (СОЭ, уровень ДК, КД в сыворотке крови, АД и НА в плазме крови) также существенно не отличались от нормы. И лишь прибавка веса у таких живот­ных была несколько меньшей, чем у интактных. Все это позво­ляет условно считать субартритных крыс животными с "адъюва­нтной предболезнью". Оказалось, что ЕИС именно у этих жи­вотных вызвал формирование АА, который существенно не от­личался от болезни, индуцированной введением полной дозы ПАФ. Эти опыты показывают, что в этиологии АА стресс в каче­стве дистресса может быть реальным поводом для перехода адъ­ювантной "предболезни" в клинически выраженное заболева­ние.

В заключение хочется подчеркнуть, что дистресс вызывал клинически выраженную адъювантную болезнь с полиартритом только у животных, имеющих предрасположенность или соотве­тствующую "предболезнь", в данном случае индуцированную искусственно. Без стрессорных воздействий в этих условиях бо­лезнь не возникала.

ЛИТЕРАТУРА

1.. Амирагова М.Г., Архангельская М.И., Воронцов В.И. Нейрофармакологические и гормональные корреляты хронического иммобилизационного стресса. Бюлл. экспер. биол. мед., 1983, 95, 6, 9-12.

2. Астраускас В.И. Опыт широкого применения адъювантного артрита у крыс как модели ревматоидного артрита в поисках новых противоревматических средств. Труды НИИ эксп. клин, мед., 1981, 17, 8-9.

3. Баймухамедова P.O. Стресс как один из механизмов развития ревматоидного артрита. Здравоохр. Казахстана, 1991,4, 38-39.

4. Ведяев Ф.Н., Воробьева Т.М. Модели и механизмы эмоциональных стрессов. Киев, 1983, 136.

5. Горбунова А.В., Лобанова Н.Н., Каштанов С.И. Концентрация катехоламинов в крови кроликов с разной устойчивостью сердечно-сосудистой системы к

32 НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕВМАТОЛОГИЯ № 6, 2005

эмоциональному стрессу. Патол. физиол. экспер. тер.,1991, 1,7-9.

6. Зильбер Л.А. Иммунологический анализ. М.,Медицина., 1968,221.

7. Зорькина А.В., Инчина А.В., Кудашкин С.С. Влияние кси- медона на адаптацию к длительному иммобилизационному стрессу. Эксперим. клин, фарм., 1997, 1, 65-67.

8. Киричек Л.Т. Функциональное состояние основных звень­ев системы саморегуляции при экспериментальной крат­ковременной иммобилизации. В кн. Нейрофизиологичес­кие и эндокрино-вегетативные корреляты эксперименталь­ного эмоционального стресса. Харьков, 1988, 63-68.

9. Копьева Т.Н. Морфология и патогенез адъювантного поли­артрита у крыс. Архив пат., 1973, 35, 5, 73-78.

10. Кочюнас Р., Гуобис Г. Психологические аспекты ревматоид­ного артрита. Ревматология, 1983, 1,60-67.

11. Осинская В.О. Исследование обмена адреналина и норад- реналина в тканях животного организма. Биохимия, 1977,3, 537-539.

12. Плецитый К.Д., Шатерникова И.Н., 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. Фармакодинамика адаптогенов: эксперимен­

тальное 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.

Поступила 6.07.05

Abstract

A.G. KuryginThe 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.

Key w ords: rheumatoid arthritis, adjuvant arthritis, adjuvant subarthritis