Σύγκριση της επίδρασης των ουσιών επινεφρίνης και οιστραδιόλης στην ανοσολογική αντίδραση των πνευμόνων μετά χορήγηση λιποπολυσακχαρίδης σε επίμυες

Abstract

Το ARDS χαρακτηρίζεται από αναπνευστική ανεπάρκεια μη καρδιογενούς αιτιολογίας και έχει υψηλή θνητότητα. Τα χαρακτηριστικά μοριακά συμβάματα είναι η ενεργοποίηση των κυψελιδικών μακροφάγων, με επακόλουθη παραγωγή των προφλεγμονωδών μεσολαβητών IL-1 και TNF-α, η συσσώρευση πολυμορφοπυρήνων στους πνεύμονες, η καταστροφή του ενδοθηλίου με αύξηση της έκφρασης των μορίων συγκόλλησης ICAM και VCAM στο ενδοθήλιο των μικρών πνευμονικών αγγείων, η ενεργοποίηση του συμπληρώματος και η βλάβη του κυψελιδικού επιθηλίου. Στο πειραματικό μοντέλο της ενδοτραχειακής χορήγησης LPS, η τελευταία προκαλεί πνευμονικές αλλοιώσεις που προσομοιάζουν με αυτές του ARDS, διαμέσου της ενεργοποίησης του παράγοντα NF-κΒ, με αποτέλεσμα την επαγωγή της έκφρασης των μεσολαβητών της φλεγμονής IL-1 β, IL-6, IL-8 και TNF-a, όπως και αύξηση της έκφρασης των μορίων προσκόλλησης. Για να επιτευχθεί ο σκοπός της παρούσας διατριβής, χρησιμοποιήθηκαν 4 ομάδες επίμυων, στις οποίες χορηγήθηκε ενδοτραχειακά ενδοτοξίνη. Στην πρώτη και δεύτερη ομάδα πειραματοζώων (ομάδες ελέγχου) προκλήθηκε ευθανασία δύο και 24 ώρες αντίστοιχα μετά τη χορήγηση LPS. Στα πειραματόζωα της τρίτης ομάδας χορηγήθηκε αδρεναλίνη υποδόρια μισή ώρα μετά την χορήγηση της ενδοτοξίνης και στα πειραματόζωα της τέταρτης ομάδας χορηγήθηκε 17β-οιστραδιόλη μισή ώρα μετά την ενδοτραχειακή χορήγηση LPS. Τα πειραματόζωα των δύο αυτών τελευταίων ομάδων υποβλήθηκαν σε ευθανασία δύο και 24 ώρες αντίστοιχα μετά τη χορήγηση LPS. Σε όλες τις ομάδες αμέσως πριν την πρόκληση της ευθανασίας ελήφθη δείγμα αίματος το οποίο χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό των επιπέδων της κυτοκίνης IL-6. Οι πνεύμονες των πειραματοζώων στάλθηκαν για ιστολογική εξέταση και ανοσοϊστοχημεία. Η παθολογοανατομική μελέτη έδειξε ότι η αδρεναλίνη προκαλεί μείωση της φλεγμονής των πνευμόνων (p<0.01), ενώ αντίστοιχο αποτέλεσμα προκαλεί και η 17β-οιστραδιόλη (p<0.05). Επιπλέον παρατηρήθηκε στα πειραματόζωα στα οποία είχε χορηγηθεί αδρεναλίνη αύξηση της συγκέντρωσης της IL-6, η οποία διαθέτει συστηματικές αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες. Το γεγονός αυτό δείχνει η αδρεναλίνη πιθανώς ασκεί την αντιφλεγμονώδη δράση της μέσω της παραγωγής IL-6. Αντίθετα μετά χορήγηση οιστραδιόλης τα επίπεδα IL-6 είναι χαμηλότερα 24 ώρες μετά την πρόκληση συστηματικής φλεγμονής, σε σχέση με τη μη χορήγηση οιστραδιόλης. Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι η οιστραδιόλη ασκεί την αντιφλεγμονώδη δράση της με άλλους μηχανισμούς και όχι μέσω της επαγωγής της παραγωγής IL-6. Με τη χρήση ανοσοϊστοχημείας (χρησιμοποιήθηκε μονοκλωνικό αντίσωμα έναντι του CD54 (ICAM-1)), διαπιστώθηκε ότι η αδρεναλίνη προκαλεί μείωση της έκφρασης των μορίων συγκολλήσεως ICAM-1 στους πνεύμονες των πειραματοζώων που είχαν υποβληθεί σε έγχυση αδρεναλίνης μετά τη χορήγηση της λιποπολυσακχαρίδης σε βαθμό στατιστικά σημαντικό (p<0.05) σε σχέση με τα πειραματόζωα της ομάδας ελέγχου, στα οποία είχε χορηγηθεί μόνο αδρεναλίνη. Στα πειραματόζωα της ομάδας ελέγχου παρατηρείται αύξηση της έκφρασης των ICAM-1 στους πνεύμονες μόλις δύο ώρες μετά την έκθεσή τους στη λιποπολυσακχαρίδη. Επομένως ένας πιθανός μηχανισμός μείωσης της φλεγμονής που προκαλεί η αδρεναλίνη εμπεριέχει την επίδρασή της στην έκφραση των μορίων συγκολλήσεως ICAM-1. Υπάρχουν πειραματικές ενδείξεις ότι η αδρεναλίνη προκαλεί μείωση της μεταγραφικής δραστηριότητας του παράγοντα NF-κΒ, ο οποίος ελέγχει την έκφραση των μορίων συγκολλήσεως ICAM-1, μέσω του cAMP. Αντίθετα προς την αδρεναλίνη δεν διαπιστώθηκε ότι η 17β- οιστραδιόλη προκαλεί μείωση της έκφρασης των ICAM-1 σε βαθμό στατιστικά σημαντικό (p>0.05). Προφανώς η μείωση της φλεγμονής που προκαλείται από την οιστραδιόλη δεν σχετίζεται με την επίδρασή της στην έκφραση των μορίων συγκολλήσεως, παρά το γεγονός ότι τα οιστρογόνα φαίνεται ότι δρουν ανασταλτικά στην έκφραση κάποιων γονιδίων που εξαρτώνται από τον παράγοντα NF-kB.