Цель работы – исследовать особенности катаболизма сурфактанта легких в процессе развития пневмофиброза

Предполагается, что нарушение функционирования сурфактантной системы легких, связанное с деструкцией сурфактанта, участвует в фиброзировании или склерозировании легочной ткани после ее воспаления. Более 60% сурфактанта легких составляет дипальмитоилфосфатидилхолин (ДПФХ). Расщепление его осуществляется альвеолярными макрофагами (АМ), синтезирующими и секретирующими для этого гидролитические ферменты, в первую очередь, фосфолипазы А2.

Результаты проведенного экспериментального исследования на модели пневмофиброза, вызванного внутритрахеальным введением блеомицина у крыс, свидетельствуют о резком подъеме (на 165%) внутриклеточной способности АМ к расщеплению ДПФХ в период острого воспаления легочной ткани, первом этапе развития пневмофиброза. Одновременно отмечен рост секреции этими клетками ферментов расщепления ДПФХ в альвеолярном пространстве, на 22% по сравнению с контролем. Смена острого воспаления фиброзированием легочной ткани сопровождается снижением интенсивности внутри- и внеклеточного расщепления ДПФХ АМ (59% и 20% соответственно). На этапе сформировавшегося фиброза секреторная фосфолипазная активность уже практически не отличалась от контрольных значений, внутри АМ она, по-прежнему, была выше нормы.

Для доказательства неспецифичности повышения активности ферментов гидролиза ДПФХ в условиях воспаления, вызванного введением блеомицина, мы использовали другую известную модель воспалительной реакции - добавление фрагментов оболочки грамотрицательных микроорганизмов (ЛПС). Нами было установлено, что ЛПС из E. coli, внесенные в среду инкубации АМ из легких крыс в концентрации 10µг/мл, значительно активируют как внутриклеточный, так и секреторный гидролиз ДПФХ ( на 155% и 112% по сравнению с соответствующим контролем). Таким образом, одинаковый характер изменений способности АМ к внутри- и внеклеточному расщеплению ДПФХ в условиях воздействия на клетки ЛПС и при внутритрахеальном введении крысам блеомицина позволяет думать об общности механизмов, лежащих в основе повышения фосфолипазной активности при воспалении легочной ткани.

Воспалительной реакции легочной ткани часто сопутствует гипоксия, которая усугубляет течение процесса и может способствовать разрешению его в фиброз. Нами было исследовано влияние пониженной концентрации кислорода на уровень и активность ферментов гидролиза ДПФХ. Экспериментально установлено, что прогрессирующее снижение концентрации кислорода повышает активность фосфолипаз как внутри клеток, так и во внеклеточном пространстве.

Проведенные эксперименты показывают, что усиление ферментативного расщепления липидного компонента сурфактанта легких является важным универсальным патогенетическим звеном в развитии воспалительной реакции в легочной ткани, исходом которой является формирование пневмофиброза. Повышение ферментативного гидролиза ДПФХ в ходе формирования пневмофиброза может приводить к деструкции сурфактанта, тем самым может способствовать активному склерозированию легочной ткани и развитию дыхательной недостаточности. С целью замедлить или предотвратить процесс фиброзирования целесообразно снизить интенсивность расщепления ДПФХ. Необходимой задачей является модулирование активности фосфолипаз. Исследование и разработка ингибиторов фосфолипазной активности открывает перспективу их применения в пульмонологии.