5 курс / Психиатрия и наркология для детей и взрослых (доп.) / Шизофрения_мултидисц_исследование

Рис. 39. Зависимость величины спонтанной активации лимфоци­ тов больных шизофренией от кон­ центрации аутологичной сыворот­ ки в инкубационной среде.

На оси абсцисс—концентрация аутоло­ гичной сыворотки в процентах; на оси ординат - величина спонтанной акти­ вации при 530 и 640 нм.

необходимость изучить влияние на процесс спонтанной активации лимфо­ цитов условий культивирования.

Одной из возможных причин, обусловливающих начало процесса активации, могло явиться понижение (в результате разведения плазмы крови) концентрации гипотетических факторов, препятствующих началу активации. Для проверки этого предположения была изучена зависимость величины спонтанной активации от концентрации сыворотки крови испы­ туемого в инкубационной среде. При этом «концентрация» клеток в инку­ бационной среде в данной серии экспериментов была постоянной. Прове­ денные эксперименты показали, что изменение концентрации сыворотки крови не влияет на величину спонтанной активации (рис. 39). Таким образом, это не могло явиться причиной начала активации. Следова­ тельно, различия в свойствах лимфоцитов больных шизофренией и психи­ чески здоровых людей, по-видимому, определяются свойствами самих лимфоцитов. Инкубируя клетки больных шизофренией и здоровых людей, приходится иметь дело с популяцией взаимодействующих между собой клеток. В связи с этим представлялось важным выяснить, в какой мере процесс клеточной активации определяется взаимодействием самих клеток, а в какой — непосредственно собственными свойствами клетки. В послед­ нем случае, очевидно, величина активации не должна была зависеть от «концентрации» клеток в инкубационной среде. Проведенные экспери­ менты (рис. 40) показали, что величина активации клеток зависит от кле­ точной концентрации и возрастает с увеличением последней. Таким обра-

Рис/40. Зависимость величины спон­ танной активации лимфоцитов "боль­ ных шизофренией от «концентра­ ции» лимфоцитов в инкубационной среде.

На оси абсцисс — относительная «кон­ центрация» клеток в среде в процентах;

на оси ординат — величина спонтанной активации.

24* 371

зом, в процессе инкубации клетки взаимно активируют друг друга. На рис. 41 приведена типичная картина, демонстрирующая различия степени флюоресценции лимфоцитов больных шизофренией и здоровых.

При анализе возможных механизмов взаимодействия между клетками было замечено, что приблизительно в 30% опытов на поверхности покров­ ных стекол можно было наблюдать образование пленки, состоящей из фраг­ ментов клеток, разрушившихся в процессе инкубации. На микрофото­ грамме, представленной на рис. 42, можно видеть, что пленка представляет собой характерную сетчатую структуру, тесно контактирующую с основ­ ной массой клеток. Специально проведенный анализ показал, что вели­ чина спонтанной активации клеток коррелирует с интенсивностью про­ цесса образования пленки. Таким образом, можно предположить, что наблюдаемая в экспериментах клеточная активация возникает либо в результате воздействия на интактные клетки клеточных фрагментов (контактная активация), либо через посредство веществ, выделяющихся из разрушившихся лимфоцитов (активаторов). В обоих случаях в куль­ туре лимфоцитов происходит наблюдаемая в экспериментах самоактивация клеток, коррелирующая с их разрушением. Анализируя предполагае­ мую возможность контактной активации, можно высказать два альтерна­ тивных предположения. Согласно первому, контакт клеточных фрагментов с интактными клетками есть необходимая и достаточная причина актива­ ции. Иными словами, предполагается, что, создавая тем или иным путем в культурах лимфоцитов психически здоровых лиц относительно повы­ шенное количество разрушенных клеток, тем самым можно вызвать активацию, принципиально не отличающуюся от таковой при шизофрении. В этом случае в качестве исходного отличительного свойства лимфоцитов больных шизофренией можно предположить их пониженную резистент­ ность.

Однако возможно иное предположение, заключающееся в том, что фрагменты лимфоцитов психически здоровых людей не способны активи­ ровать лимфоциты, следовательно, пониженная резистентность лимфоцитов больных шизофренией только сопутствует, а возможно, и сама является следствием их измененного состояния.

В литературе имеется большое число данных о выделении лимфоцитами, «активированными» различными способами, в инкубационную среду цитотоксических факторов (Granger, Williams) и о возникновении кон­ тактной цитотоксичности у активированных лимфоцитов. В связи с этим можно предположить, что цитотоксический фактор способен оказывать повреждающее действие на клетки той же культуры лимфоцитов, по отно­ шению к которым он выступает в равной мере как цитотоксический и как активирующий фактор. Этот вопрос требует специального эксперимен­ тального изучения.

Для более глубокого понимания природы описанной спонтанной актива­ ции лимфоцитов больных шизофренией возникла необходимость изучения этих же процессов при иных, достаточно хорошо исследованных фено­ менах активации лимфоцитов. Наиболее распространенной моделью активации клеточных элементов в условиях in vitro является воздействие

и психически здоровых людей различаются по своей реакции на ФГА (Катр, Г. И. Коляскина). В связи с этим представляло большой интерес количественно описать реакцию лимфоцитов больных шизофренией на ФГА с использованием микрофлюориметрического метода для оценки

372

О

-80

-160

спонтанной активации хроматина этих клеток. В результате проведенных экспериментов было установлено, что добавление ФГА в инкубационную среду не вызывает усиления процессов спонтанной активации лимфоцитов больных шизофренией, а в значительном числе случаев, наоборот, пода­ вляет этот процесс. Такой вывод следует из анализа данных, приведенных на рис. 37, где отражены результаты, полученные для исследованной группы больных в целом, а также данных, представленных на рис. 43, на котором каждая точка — результат, полученный для отдельно взятого испытуемого. Координаты точки на плоскости были определены, исходя из учета величины спонтанной активации лимфоцитов данного больного и того действия, которое оказывал ФГА на процесс спонтанной активации. Для этого по осям графика откладывали отношение величины спонтанной активации лимфоцитов к величине активации лимфоцитов того же обследо­ ванного, наблюдаемой в отсутствие ФГА. На рисунке можно видеть, что в 85% случаев активация лимфоцитов психически здоровых людей после действия ФГА была выше величины их спонтанной активации (координаты точек на рисунке имеют значение меньше единицы) У 51% больных внесение ФГА в культуру лимфоцитов вызывало тормо­ жение процесса спонтанной активации, т. е. по крайней мере одна из коор­ динат соответствующих точек была больше единицы. Последующий анализ показал, что между характером реакции лимфоцитов больных шизофре­ нией на ФГА и величиной спонтанной активации лимфоцитов существует определенная взаимная связь: спонтанную активацию клеток ФГА подавляет, не активирующиеся же спонтанно клетки ФГА активирует. На рис. 44 приведены случаи, иллюстрирующие оба вышеупомянутых типа реакции лимфоцитов на ФГА. Рассматривая первый из них, моллно

373

Рис. 44. Гистограммы распре­ деления интенсивности флю­ оресценции лимфоцитов боль­ ных шизофренией.

после 60-й минуты инкубации, с до­ полнительной обработкой РНК-азой

РНК-азой.

видеть, что лимфоциты одного больного (слева) дали выраженную реак­ цию спонтанной активации (А* — гистограмма для 5-минутной инкуба­ ции; А2 — для 60-минутной). Внесение ФГА в культуральную среду в этом случае резко уменьшило активацию. В то же время лимфоциты другого больного (справа), дающие слабую спонтанную активацию, стиму­ лировались ФГА довольно выраженно. Указанная закономерность была подвергнута количественному анализу. При этом было найдено, что подавление, обусловленное действием ФГА, прямо пропорционально величине спонтанной активации лимфоцитов.

В связи с полученными данными представляло большой интерес выяс­ нить те физиологические и биохимические последствия, к которым может привести спонтанная активация лимфоцитов больных шизофренией. Другими словами, существенно установить, сопровождается ли актива­ ция ДНП-комплекса лимфоцитов какими-то последующими биохимиче­ скими процессами и, в частности, изменением в синтезе РНК как важном звене передачи генетической информации в клетке. С этой целью парал­ лельно с изучением закономерностей спонтанной активации хроматина лимфоцитов были изучены особенности процесса синтеза РНК в тех же клетках.

Эти исследования были проведены как с использованием качественного анализа препаратов, окрашенных метилгрюнпиромином с предваритель­ ной обработкой РНК-азой, так и методом авторадиографии с использова­ нием меченого предшественника Н3-уридина.

Гистохимическое исследование содержания^РНК в лимфоцитах больных шизофренией показало, что спонтанная активация этих лимфоцитов сопровождается увеличением количества клеточной РНК. Анализируя гистограммы распределения интенсивности флюоресценции лимфоцитов

374

после 5-минутной и 60-минутной инкубации, а также вслед за обработкой препаратов РНК-зой, можно заметить, что возрастание интенсивности флюоресценции клеток обусловлено также и синтезом РНК. При этом, как следует из рис. 43, количество синтезируемой РНК пропорционально величине спонтанной активации этих же клеток. Аналогичным оказалось усиление процесса синтеза РНК в отношении стимуляции ФГА, т. е. в тех случаях, когда спонтанная активация клеток была выражена незначительно и, следовательно, ФГА стимулировал эти клетки, коли­ чество РНК в них также возрастало.

Более детальный анализ процесса синтеза РНК в активированных клет­ ках был проведен с помощью метода авторадиографии. Подробные резуль­ таты этого исследования приведены в соответствующих публикациях и поэтому в настоящей главе даются лишь суммарно. Как уже упомина­ лось, в качестве предшественника в данной серии экспериментов исполь­ зовался Н3-уридин с удельной радиоактивностью 1 кюри/мМ до концен­ трации 10 мккюри/мл. Н3-уридин добавлялся в плазму крови, разведен­ ную в 10 раз стерильной средой Игла с глютаминовой кислотой. Меченой считали клетку, содержащую не менее 3 зерен. На каждом стекле подсчи­ тывали число зерен в 100 лимфоцитах. Результаты регистрировали в виде распределения клеток: непометившиеся клетки; клетки, содержащие 3—4 или 5 зерен; клетки с 6—7 или 8 зернами и т. д. К последним отно сили клетки, содержащие 21 и более зерен со средним числом 25 (таких клеток было обнаружено сравнительно немного). В таблицы вносили средние результаты, полученные после не менее чем 3 измерений в каждом опыте. Количество РНК, синтезируемой лимфоцитами, оценивали по общему числу зерен в 100 клетках (Cooper, Rubein).

Данные о количестве РНК, синтезируемой лимфоцитами в течение 60-минутной инкубации, приведено в табл. 41, где представлены вели­ чины общего числа зерен в 100 клетках, а также средняя величина для каждой группы обследованных. Приведенные результаты показывают, что лимфоциты больных шизофренией в среднем по всей группе больных синтезируют за 60 минут в 2 раза больше РНК, чем лимфоциты здоровых (для здоровых — 359 ± 61, для больных — 730 ± 60; Р < 0,001). Осо­ бенно высокодостоверным это отличие было для группы больных шубо­ образной формой шизофрении, а также больных вяло текущей шизофре­ нией. Из данных, приведенных в табл. 41, видно, что у больных по сравне­ нию со здоровыми достоверно увеличивается как число зерен на меченую клетку (7,4 у здоровых и 9,8 у больных), так и процент меченых клеток в культуре (48 у здоровых и 75 у больных). Таким образом, относительное содержание «активных» клеток в культуре крови больных шизофренией повышено. Особенно заметно возрастает в культуре клеток больных доля сильно меченных клеток.

Анализ полученных данных позволяет прийти к заключению, что коли­ чество РНК, синтезированной лимфоцитами in vitro в течение 1 часа, в лимфоцитах больных в 2 раза выше, чем в лимфоцитах психически здоровых людей. Сам факт столь значительного увеличения обильно меченных клеток позволяет предполагать наличие в крови больных шизо­ френией особого клона лимфоцитарных клеток, ответственных за харак­ терное для лимфоцитов этих больных явление спонтанной активации — атипичное свойство хроматина, выявляемое с помощью микрофлюори-

375

Таблица 41

Авторадиографические данные о синтезе РНК в лимфоцитах больных шизофренией с разными формами заболеваний и здоровых

* Пф — число зерен на 100 клеток в культуре, стимулированной ФГА.

** Р — вычисленная по Стьюденту степень достоверности отличия средних величин дня всей группы больных и здоровых доноров.

конечных метаболических функций этой реакции, т. е. характером конеч­ ного синтезируемого продукта — белка или других соединений.

Резюмируя приведенные выше результаты исследований, необходимо подчеркнуть, что мультидисциплинарное изучение шизофрении в конеч­ ном итоге должно привести к формулированию общей гипотезы патогене­ тических механизмов шизофрении.

В результате проведенных многолетних исследований биологии шизо­ френии можно попытаться представить патогенетические механизмы шизофрении в виде обобщенной схемы (рис. 45), которая, естественно, не претендует на решение этого сложного вопроса.

Чрезвычайно важно отметить, что некоторые из описанных нами фено­ менов могут вызываться и у здоровых людей, находящихся под влиянием различных стрессовых нагрузок (введение АКТГ, длительные физические нагрузки, длительная адинамия и т. д.). Следовательно, значительная часть этих феноменов способна возникать в организме здоровых людей в состоянии психического и физического напряжения.

Каким же образом можно представить себе значение группы мембранотропных феноменов для развития патобиологических процессов в организме больного? Очевидно, различие между реакцией организма здорового человека и больного шизофренией состоит лишь в том, что раз возникнув под влиянием стресса, в организме психически больных эти сдвиги приобретают более длительный характер, они не исчезают непосредственно после прекращения воздействия, как это происходит у психически здоровых лиц (о последнем свидетельствуют результаты проведенных в лаборатории исследований, показавших, что многие из упомянутых выше феноменов у здоровых людей по прошествии 2—3 дней нормализуются). У здоровых это происходит благодаря существующим компенсаторным механизмам. Иная ситуация возникает в организме больного шизофренией, когда имеется первичный конституциональный дефект, который в сочетании со стрессовыми механизмами приводит к хроническому течению этих процессов в организме. Подтверждением этой идеи является также и то, что все попытки биохимиков обнаружить

376

Рис. 45. Схема развития биологических нарушений при шизофрении.

Ат — антитела, АГ — антиген.

качественные различия биологических процессов в организме больных

ипсихически здоровых не увенчались успехом. В наших исследованиях не удалось показать качественные различия между |i-липопротеидом сыворотки психически здоровых людей, находящихся в состоянии стресса,

ибольных шизофренией. Очевидно, здесь речь идет лишь о его количе­ ственном увеличении в сыворотке крови больных шизофренией и здоровых

людей.

Важно отметить, что всю группу мембранотропных феноменов удалось объединить на основе клинико-биологических корреляций. Выяснилось, что все эти феномены характерны и встречаются при всех основных трех типах течения шизофрении — при периодическом, перемежающе-посту- пательном и непрерывном. В то же самое время было продемонстрировано, что существует четкая и достоверная зависимость между степенью выра­ женности проявлений болезни и интенсивностью этих феноменов. Дру­ гими словами, в рамках непрерывного течения с наибольшей выражен­ ностью эти феномены возникали у больных с злокачественной юношеской формой шизофрении и были почти неотличимы от нормы при вялом течении заболевания (так называемых психопатоподобных формах). В рамках периодической формы течения шизофрении наиболее выраженными эти феномены оказались у больных с онейроидной кататонией и приближались

кнорме у больных с циркулярной формой шизофрении.

Таким образом, приведенные клинико-биологические корреляции дают

основание оценивать первую группу феноменов как отражающую интен­ сивность, выраженность течения патологических процессов при шизо­

френии.

Вторая группа сывороточных эффектов, которые были показаны в про­ цессе изучения аномальных метаболитов, касается так называемого тормо­ зящего их действия. Известно, что метаболиты, повышающие проницае­ мость клеточных мембран или нарушающие их целость, приводят к выходу за пределы клетки ряда физиологически активных субстратов. В послед­

377

нее время в различных исследованиях было установлено, что некторые внутриклеточные субстраты обладают способностью резко тормозить физиологические функции различных систем организма. В частности, было показано, что их действие связано с торможением биосинтеза белка в нервных клетках головного мозга экспериментальных животных. Было показано, что под влиянием аномальных метаболитов резко тормозится синтез белка в нервной ткани in vitro (В. X. Тихонов, 1969). В парал­ лельных исследованиях этих же метаболитов было установлено, что они обладают антимитотическим действием, т. е. способны тормозить митозы в культурах клеток Нер-2 и HeLa (Г. М. Лосева, 1970). Наконец, исследо­ ваниями В. М. Буравлева было показано, что те же аномальные метабо­ литы обладают способностью тормозить рост культуры мозговой ткани эмбрионов человека. При этом митотический индекс был достоверно ниже

висследованных культурах, чем при действии сывороток здоровых людей.

Кэтой же группе феноменов следует отнести описанное в экспериментах

И. В. Домашневой (1970) тормозящее действие аномальных метаболитов на рост и развитие новорожденных крыс. И, наконец, известные экспери­ менты по торможению развития нормальных стресс-реакций у животных под влиянием сыворотки крови больных шизофренией также могут быть отнесены к этой группе (Д. Д. Орловская и др., 1964).

Есть основания предполагать, что природа метаболитов, вызывающих феномены тормозящего действия, отличается от природы метаболитов, связанных с их мембранотропным действием. По некоторым из указанных феноменов, в частности по антимитотическому действию метаболитов сыворотки крови больных шизофренией, получены доказательства того, что они связаны с преальбуминовой фракцией сыворотки крови, которая, как известно, является субстратом для транспорта многих физиологи­ чески активных соединений в организме.

Феномены тормозящего действия объединяются единством клинико­ биологических корреляций. Основной особенностью этих корреляций является то, что феномены тормозящего действия обнаруживаются только у больных с непрерывной формой злокачественной шизофрении и не выявлялись у больных с периодическими формами течения болезни.

И, наконец, третий круг расстройств связан с иммунопатологическими сдвигами, которые, очевидно, являются следствием описанных выше механизмов повышенной проницаемости мембран клеток. Различные стрессовые нагрузки, повышая проницаемость мембран клеток, могут приводить к появлению в кровяном русле тканевых антигенов, способных индуцировать в лимфоидных образованиях организма иммунный ответ.

Существует ли в настоящее время окончательное доказательство актив­ ного участия иммунопатологических нарушений в патогенетических механизмах развития шизофрении? Другими словами, имеются ли доказа­ тельства того, что гуморальные антитела или лимфоциты могут суще­ ственно повреждать элементы нервной ткани головного мозга больных? В этом направлении в самое последнее время был получен ряд новых данных. В частности, было показано (Л. 3. Гаскин), что сывороточные антитела против белков мозговой ткани при их введении в организм экспериментальных животных могут существенно изменять нейрофизио­ логические показатели функции головного мозга, фиксируясь на поверх­ ности клеточных элементов. Хотя все эти данные не могут являться окон­ чательным доказательством активной роли иммунологических нарушений в патогенезе болезни, тем не менее они свидетельствуют о достаточной биологической активности противомозговых антител.

378

ЛИТЕРАТУРА

А б р а м я н JT. А . Изменение зависимости времени реакции от стимульной неопределен­ ности при шизофрении. Тезисы докладов на 3-м Всесоюзном съезде общества психо­ логов СССР. М., 1968, т. 3, с. 338.

Авербух Е . С . Расстройства психической деятельности в позднем возрасте. Л., 1969. Адамович В . А . Электрофизиологические характеристики состояния сознания. Труды

А збукина В . Д. Исследование функций внешних анализаторов у больных шизофре­ нией в процессе лечения. В кн.*. Проблемы клиники, судебно-психиатрическои экспертизы, патофизиологии и иммунологии шизофрении. М., 1964, в. 15, с. 184.

Айзенштейн Ф . А . О сочетании шизофрении с гипертонической болезнью и атероскле­ розом. В кн..* Актуальные проблемы клпникп и лечения затяжных психических заболеваний. М., 1958, с. 50.

А кке р м ан В . О. Объем шизофрении в судебно-психиатрическом разрезе. В кн.: Совре­ менные проблемы шизофрении. М.— Л., 1933, с. 149.

Акопова И . Л . Типология онейроидной кататонии. Ж. невропатол. и психиатр., 1965, И, 1710.

Александровский А . Б . Особенности шизофренической симптоматики под влиянием гете­ рогенного процесса. Сов. невропатол., психиат., психогиг., 1934, 3, 5, 108.

Алексанянц Р . А . О некоторых особенностях клиники и нарушений высшей нервной деятельности простой формы шизофрении. В кн.: Вопросы клиники, патогенеза и лечения шизофрении. М., 1957, с. 32.

Алимов X . А . Условия развития рецидивов шизофрении и некоторые пути их профи­ лактики. Ташкент, 1961.

Амбрумова А . Г . Течение шизофрении по данным отдаленного катамнеза. Мм 1962. Амбрумова А . Г., Беляева К . Н . Значение возрастного фактора в течении шизо­ френии. В кн.:Материалы 5-го Всесоюзного съезда невропатологов и психиатров.

М., 1969, т. 2, с. 244.

А наньев В . М ., Назаров В. А . Комплексная обработка ЭЭГ-данных при помощи множе­ ственного анализатора и электронной вычислительной машины (метод анализа

понимание. В кн.: Психиатрическая клиника и проблемы патологии высшей нерв­

ной деятельности. Л., 1957, в. 2, с. 104.

Арцеулова О. К ., И ваницкий Л. М . Зависимость между компонентами вызванного ответа и фоновой ЭЭГ у человека. Ж. высш. нервн. деят., 1967, 17, 4, 677.

Б алабан Н . /7., Иогансон М . Е . Длительные ремиссии у шизофренных. Труды Крымск. мед. ин-та. Симферополь, 1941, в. 8, с. 286.

Балашова Л . Н . К вопросу о социальной реадаптации при периодической шизофре­ нии. В кн.: Социальная реадаптация психически больных. М., 1965, с. 81.

Б а ш и н а В . М . Об особенностях клиники отдаленного периода шизофрении (по мате­

риалам катамнеза лиц, заболевших в подростковом и детском возрасте). Дисс. канд. М., 1963.

Б аш и на В. Л/. Некоторые данные клинико-генеалогического изучения семей детей, заболевших вялотекущей шизофренией в дошкольном возрасте. Ж. невропатол. и психиатр., 1970, 2, 246.

380