Download  article

DOI 10.34014/2227-1848-2021-3-141-152

 

EFFECT OF IMUNOPHAN ON MORPHOMETRIC PARAMETERS AND HISTOLOGICAL STRUCTURE OF PEYER'S PATCHES IN SMALL INTESTINE OF RATS UNDER IMMUNOSUPPRESSION INDUCED BY CYCLOPHOSPHAN

E.N. Morozova, V.N. Morozov, A.V. Tverskaya

Belgorod State University, Belgorod, Russia

 

The aim of the study is to analyze morphometric parameters and histological structure of Peyer's patches in the small intestine of rats after imunofan administration under immunosuppression caused by cyclophosphan.

Materials and Methods. The study was carried out on 36 white male rats (210–250 gramms). The animals were divided into two groups. Rats of Group 1 were injected with cyclophosphamide on the 1st day of the experiment (200 mg/kg). On the 2nd, 4th, 6th, 8th and 10th days they received imunofan (0.7 μg/kg). Group 2 consisted of intact rats. The animals were withdrawn from the experiment on the 7th, 30th, and 90th days after imunofan administration. The authors measured the length and width of Peyer's patches, and the distance from the ileocecal angle to the first patch. We also examined the height and width of lymph nodes and internodal zones on histological sections.

Results. On the 7th and 30th days of our study the length and width of Peyer's patches increased by 18.71 %/16.94 % and 3.56 %/24.22 % respectively in mature animals, compared with the intact rats. At the same time, the distance from the ileocecal angle to the 1st Peyer’s patch decreased by 6.15 % and 19.80 %. The micrography showed that the height and width of the lymph nodes of Peyer's patches in experimental animals increased by 29.79 %/12.73 % (Day 7) and 10.49 %/12.46 % (Day 30) in comparison with the intact rats. The linear sizes of internodal zones increased by 39.35 %/10.33 % (Day 7) and 4.77 %/4.25 % (Day 30). By the 90th day, the macroscopic parameters of Peyer's patches, the height and width of their lymph nodules and internodal zones approxomated those of intact animals.

Conclusion. When using imunofan under experimental immunosuppression, macro- and micromorphometric parameters of Peyer's patches of the small intestine of mature rats gradually approximated those in intact rats, which indicated the leveling of cyclophosphan immunosuppressive effect.

Key words: rats, small intestine, Peyer's patches, imunofan, cyclophosphan.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

 

References

  1. Danilova Z.A. Ekologicheskaya situatsiya i riski dlya zdorov'ya naseleniya [Environmental situation and risks to public health]. Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatel'skiy zhurnal. 2019; 3 (81): 176–179 (in Russian).

  2. Colao A., Muscogiuri G., Piscitelli P. Environment and Health: Not Only Cancer. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2016; 13 (7): 724.

  3. Hryn V.H., Kostylenko Y.P., Bilash V.P., Ryabushko O.B. Microscopic structure of albino rats’ small intestine. Wiadomości Lekarskie. 2019; LXXII (5): 733–738.

  4. Haley P.J. The lymphoid system: a review of species differences. J. Toxicol. Pathol. 2017; 30 (2): 111–123.

  5. Reboldi A., Cyster J.G. Peyer’s patches: Organizing B cell responses at the intestinal frontier. Immunol. Rev. 2016; 271 (1): 230–245.

  6. Khaitov R.M. Immunomodulyatory: mify i real'nost' [Immunomodulators: Myths and reality]. Immunologiya. 2020; 41 (2): 101–106 (in Russian).

  7. Kim W.H., Lillehoj H.S. Immunity, immunomodulation, and antibiotic alternatives tomaximize the genetic potential of poultry for growth and disease response. Anumal feed Science and Technology. 2019; 250: 41–50.

  8. Ahlmann M., Hempel G. The effect of cyclophosphamide on the immune system: implications for clinical cancer therapy. Cancer Chemother. Pharmacol. 2016; 78 (4): 661–671. DOI: 10.1007/s00280-016-3152-1.

  9. Teles K.A., Medeiros-Souzaa P., Aires Correa Limac F. Cyclophosphamide administration routine in autoimmune rheumatic diseases: a review. Rev. Bras. Reumatol. Engl. Ed. 2017; 57 (6): 596–604.

  10. Kashchenko S.A., Petizina O.N. Ul'tramikroskopicheskoe issledovanie pravykh podmyshechnykh limfaticheskikh uzlov krys v eksperimente [Experimental ultramicroscopic examination of the right axillary lymph nodes in rats]. Materіali I Vseukraїns'koї naukovo-praktichnoї konferentsії «Morfologіya lyudini ta tvarin». 9–10 veresnya 2011 [Proceedings of the 1st All-Ukrainian Science-to-Practice conference "Morphology of men and animals". September 9–10, 2011]. Mikolaїv; 2011: 80–82 (in Russian).

  11. Mukhamadeeva O.R., Khismatullina Z.R., Medvedev Yu.A. Effektivnost' primeneniya immunomodulyatora «imunofan» pri kompleksnom lechenii bol'nykh zooantroponoznoy trikhofitiey [Effectiveness of "Imunofan" in complex treatment of patients with zooanthroponous trichophytosis]. Vestnik sovremennoy klinicheskoy meditsiny. 2014; 7 (1): 31–34 (in Russian).

  12. Sawicka J., Dzierżyńska M., Wardowska A. Imunofan-RDKVYR Peptide-Stimulates Skin Cell Proliferation and Promotes Tissue Repair. Molecules. 2020; 25 (12): 2884.

  13. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of the European Union on the protection of animals used for scientific purposes, complying with the requirements of the European Economic Area. St. Petersburg; 2012.

  14. Kashchenko S.A., Morozova O.M., Petіzіna O.M., Morozov V.M., Androsova M.Є. Patent of the Ukraine № 59906; 2011 (in Ukrainian).

  15. Sapin M.R. Immunnye struktury pishchevaritel'nykh organov (funktsional'naya anatomiya) [Immune structures of digestive organs (functional anatomy)]. Moscow: 1987. 217 (in Russian).

  16. Kashchenko S.A., Morozova O.M., Petіzіna O.M., Zolotarevs'ka M.V., Androsova M.Є. Patent of the Ukraїna № 97894; 2010 (in Ukrainian).

  17. Kvaratskheliya A.G., Klochkova S.V., Nikityuk D.B., Alekseeva N.T. Morfologicheskaya kharakteristika timusa i selezenki pri vozdeystvii faktorov razlichnogo proiskhozhdeniya [Morphological characteristics of thymus and spleen when exposed to factors of various origins]. Zhurnal anatomii i gistopatologii. 2016; 5 (3): 77–83 (in Russian).

  18. Kashchenko S.A., Petizina O.N., Morozova E.N. Korrelyatsionnaya zavisimost' mezhdu parametrami limfaticheskikh uzlov krys posle korrektsii immunodefitsitnogo sostoyaniya [Correlation dependence between lymph node parameters in rats after immunodeficiency correction]. Ukraїns'kiy morfologіchniy al'manakh. 2014; 12 (3): 34–37 (in Russian).

  19. Nor-Satinati S., Zuki A.B.Z., Zamri-Saad M. The response of gut-associated Lymphoid tissue (GALT) following oral administration of P. Multicida B2 in rat. Journal of animal and veterinary advances. 2006; 5 (11): 1029–1034.

  20. Struchko G.Yu., Merkulova L.M., Mikhaylova M.N., Zakhid M. T-zavisimye immunoregulyatornye effekty polioksidoniya i imunofana (obzor literatury) [T-dependent immunoregulatory effects of polyoxidonium and imunofan (literature review)]. Vestnik Chuvashskogo universiteta. 2010; 3: 140–145 (in Russian).

  21. Bobrysheva I.V. Immunomodulyator «Imunofan» vliyaet na kletochnyy sostav morfofunktsional'nykh zon timusa krys i zamedlyaet ego vozrastnuyu involyutsiyu [Immunomodulator "Imunofan" affects cell profile of morphofunctional zones of rat thymus and delays its age-related involution]. Vestnik RGMU. 2016; 3: 38–42 (in Russian).

  22. Pukhaeva E.G., Skupnevskiy S.V., Rurua F.K., Farnieva Zh.G., Badtiev A.K. Antimutagennyy effekt imunofana pri sochetannom vozdeystvii ionov CD(II), PB(II) i antibiotika tseftriaksona [Antimutagenic effect of Imunofan under combined effect of CD (II), PB (II) ions and ceftriaxone]. Meditsinskaya ekologiya. 2019; 7: 49–58 (in Russian).

  23. Inoue R., Tsukahara T., Matsukawa N., Watanabe T., Bukawa W., Nakayama K. Rapid Induction of an Immune Response in Rat Peyer's Patch after Oral Administration of Enterococcus faecalis Strain EC-12. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2013; 77 (4): 863–866.

Received November 11, 2020; accepted March 16, 2021.

 

Information about the authors

Morozova Elena Nikolaevna, Candidate of Science (Medicine), Associate Professor, Chair of Human Anatomy and Histology, Belgorod State University. 308015, Russia, Belgorod, Pobedy St., 85; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-6117-080X

Morozov Vitaliy Nikolaevich, Candidate of Science (Medicine), Associate Professor, Chair Human Anatomy and Histology, Belgorod State University. 308015, Russia, Belgorod, Pobedy St., 85; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-1169-4285

Tverskaya Anastasiya Vladimirovna, Candidate of Science (Medicine), Associate Professor, Chair of Human Anatomy and Histology, Belgorod State University. 308015, Russia, Belgorod, Pobedy St., 85; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-2663-8569

 

For citation

Morozova E.N., Morozov V.N., Tverskaya A.V. Vliyanie vvedeniya imunofana na morfometricheskie parametry i gistologicheskoe stroenie peyerovykh blyashek tonkoy kishki krys na fone immunosupressii, vyzvannoy vvedeniem tsiklofosfana [Effect of imunofan on morphometric parameters and histological structure of Peyer's patches in small intestine of rats under immunosuppression induced by cyclophosphan]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2021; 3: 141–152. DOI: 10.34014/2227-1848-2021-3-141-152 (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 612.017.1:616-092.9

DOI 10.34014/2227-1848-2021-3-141-152

 

ВЛИЯНИЕ ВВЕДЕНИЯ ИМУНОФАНА НА МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ГИСТОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ПЕЙЕРОВЫХ БЛЯШЕК ТОНКОЙ КИШКИ КРЫС НА ФОНЕ ИММУНОСУПРЕССИИ, ВЫЗВАННОЙ ВВЕДЕНИЕМ ЦИКЛОФОСФАНА

Е.Н. Морозова, В.Н. Морозов, А.В. Тверская

ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», г. Белгород, Россия

 

Цель исследования – изучение морфометрических параметров и гистологического строения пейеровых бляшек тонкой кишки крыс после введения имунофана на фоне иммуносупрессии, вызванной циклофосфаном.

Материалы и методы. Исследование проводилось на 36 белых крысах-самцах массой 210–250 г. Животные были разделены на две группы. В I группе крысам в 1-е сут эксперимента вводился циклофосфан в дозе 200 мг/кг, на 2, 4, 6, 8, 10-е сут – имунофан в дозе 0,7 мкг/кг массы тела; II группу составили интактные крысы. Животные выводились из эксперимента на 7, 30, 90-е сут после завершения введения имунофана. Измерялись длина и ширина пейеровых бляшек, а также расстояние от илеоцекального угла до первой из них, а на гистологических срезах – высота и ширина их лимфатических узелков и межузелковых зон.

Результаты. У половозрелых животных на 7-е и 30-е сут наблюдения длина и ширина пейеровых бляшек увеличивалась на 18,71 и 16,94 % и 3,56 и 24,22 % соответственно по сравнению с данными интактных крыс, а расстояние от илеоцекального угла до первой из них уменьшалось на 6,15 и 19,80 %. При микроскопическом исследовании высота и ширина лимфатических узелков пейеровых бляшек были больше по сравнению с данными интактных крыс на 29,79 и 12,73 % (7-е сут), 10,49 и 12,46 % (30-е сут), а линейные размеры межузелковых зон – на 39,35 и 10,33 % (7-е сут), 4,77 и 4,25 % (30-е сут). К 90-м сут макроскопические параметры пейеровых бляшек, а также высота и ширина их лимфатических узелков и межузелковых зон приближались к данным интактных животных.

Выводы. При использовании имунофана на фоне экспериментальной иммуносупрессии значения исследуемых макро- и микроморфометрических параметров пейеровых бляшек тонкой кишки половозрелых крыс в ходе эксперимента постепенно приближались к аналогичным показателям интактных крыс, что свидетельствует о нивелировании иммуносупрессивного эффекта циклофосфана.

Ключевые слова: крысы, тонкая кишка, пейеровы бляшки, имунофан, циклофосфан.

 

Литература

  1. Данилова З.А. Экологическая ситуация и риски для здоровья населения. Международный научно-исследовательский журнал. 2019; 3 (81): 176–179.

  2. Colao A., Muscogiuri G., Piscitelli P. Environment and Health: Not Only Cancer. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2016; 13 (7): 724.

  3. Hryn V.H., Kostylenko Y.P., Bilash V.P., Ryabushko O.B. Microscopic structure of albino rats’ small intestine. Wiadomości Lekarskie. 2019; LXXII (5): 733–738.

  4. Haley P.J. The lymphoid system: a review of species differences. J. Toxicol. Pathol. 2017; 30 (2): 111–123.

  5. Reboldi A., Cyster J.G. Peyer’s patches: Organizing B cell responses at the intestinal frontier. Immunol. Rev. 2016; 271 (1): 230–245.

  6. Хаитов Р.М. Иммуномодуляторы: мифы и реальность. Иммунология. 2020; 41 (2): 101–106.

  7. Kim W.H., Lillehoj H.S. Immunity, immunomodulation, and antibiotic alternatives tomaximize the genetic potential of poultry for growth and disease response. Anumal feed Science and Technology. 2019; 250: 41–50.

  8. Ahlmann M., Hempel G. The effect of cyclophosphamide on the immune system: implications for clinical cancer therapy. Cancer Chemother. Pharmacol. 2016; 78 (4): 661–671. DOI: 10.1007/s00280-016-3152-1.

  9. Teles K.A., Medeiros-Souzaa P., Aires Correa Limac F. Cyclophosphamide administration routine in autoimmune rheumatic diseases: a review. Rev. Bras. Reumatol. Engl. Ed. 2017; 57 (6): 596–604.

  10. Кащенко С.А., Петизина О.Н. Ультрамикроскопическое исследование правых подмышечных лимфатических узлов крыс в эксперименте. Матеріали I Всеукраїнської науково-практичної конференції «Морфологія людини та тварин». 9–10 вересня 2011. Миколаїв; 2011: 80–82.

  11. Мухамадеева О.Р., Хисматуллина З.Р., Медведев Ю.А. Эффективность применения иммуномодулятора «имунофан» при комплексном лечении больных зооантропонозной трихофитией. Вестник современной клинической медицины. 2014; 7 (1): 31–34.

  12. Sawicka J., Dzierżyńska M., Wardowska A. Imunofan-RDKVYR Peptide-Stimulates Skin Cell Proliferation and Promotes Tissue Repair. Molecules. 2020; 25 (12): 2884.

  13. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of the European Union on the protection of animals used for scientific purposes, complying with the requirements of the European Economic Area. St. Petersburg; 2012.

  14. Кащенко С.А., Морозова О.М., Петізіна О.М., Морозов В.М., Андросова М.Є. Патент Україна № 59906; 2011.

  15. Сапин М.Р. Иммунные структуры пищеварительных органов (функциональная анатомия). М.; 1987. 217.

  16. Кащенко С.А., Морозова О.М., Петізіна О.М., Золотаревська М.В., Андросова М.Є. Патент Україна № 97894; 2010.

  17. Кварацхелия А.Г., Клочкова С.В., Никитюк Д.Б., Алексеева Н.Т. Морфологическая характеристика тимуса и селезенки при воздействии факторов различного происхождения. Журнал анатомии и гистопатологии. 2016; 5 (3): 77–83.

  18. Кащенко С.А., Петизина О.Н., Морозова Е.Н. Корреляционная зависимость между параметрами лимфатических узлов крыс после коррекции иммунодефицитного состояния. Український морфологічний альманах. 2014; 12 (3): 34–37.

  19. Nor-Satinati S., Zuki A.B.Z., Zamri-Saad M. The response of gut-associated Lymphoid tissue (GALT) following oral administration of P. Multicida B2 in rat. Journal of animal and veterinary advances. 2006; 5 (11): 1029–1034.

  20. Стручко Г.Ю., Меркулова Л.М., Михайлова М.Н., Захид М. Т-зависимые иммунорегуляторные эффекты полиоксидония и имунофана (обзор литературы). Вестник Чувашского университета. 2010; 3: 140–145.

  21. Бобрышева И.В. Иммуномодулятор «Имунофан» влияет на клеточный состав морфофункциональных зон тимуса крыс и замедляет его возрастную инволюцию. Вестник РГМУ. 2016; 3: 38–42.

  22. Пухаева Е.Г., Скупневский С.В., Руруа Ф.К., Фарниева Ж.Г., Бадтиев А.К. Антимутагенный эффект имунофана при сочетанном воздействии ионов CD(II), PB(II) и антибиотика цефтриаксона. Медицинская экология. 2019; 7: 49–58.

  23. Inoue R., Tsukahara T., Matsukawa N., Watanabe T., Bukawa W., Nakayama K. Rapid Induction of an Immune Response in Rat Peyer's Patch after Oral Administration of Enterococcus faecalis Strain EC-12. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2013; 77 (4): 863–866.

Поступила в редакцию 29.11.2020; принята 16.03.2021.

 

Авторский коллектив

Морозова Елена Николаевна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры анатомии и гистологии человека, ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет». 308015, Россия, г. Белгород, ул. Победы, 85; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-6117-080x

Морозов Виталий Николаевич – кандидат медицинских наук, доцент кафедры анатомии и гистологии человека, ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет». 308015, Россия, г. Белгород, ул. Победы, 85; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-1169-4285

Тверская Анастасия Владимировна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры анатомии и гистологии человека, ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет». 308015, Россия, г. Белгород, ул. Победы, 85; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-2663-8569

 

Образец цитирования

Морозова Е.Н., Морозов В.Н., Тверская А.В. Влияние введения имунофана на морфометрические параметры и гистологическое строение пейеровых бляшек тонкой кишки крыс на фоне иммуносупрессии, вызванной введением циклофосфана. Ульяновский медико-биологический журнал. 2021; 3: 141–152. DOI: 10.34014/2227-1848-2021-3-141-152.