The influence of phychoemotional stress on white blood cells circulation and thrombodynamics in healthy volunteers

Full Text

Роль психоэмоционального стресса как этиологического фактора в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний неоднократно обсуждалась исследователями [5, 6 14]. Стресс активирует симпатическую нервную систему, гипоталамогипофизарно-надпочечниковую и ренин-ангиотензиновую системы, что приводит к экспрессии катехоламинов, кортикостероидов, глюкагона и гормона роста, повышению концентрации гомоцистеина, повреждению эндотелия и синтезу им молекул адгезии [10]. Кроме того, психологический стресс стимулирует воспалительный ответ, активацию макрофагов, генерацию активных форм кислорода, модификацию липидов, образование тучных клеток и тромботические события, что приводит к образованию атеросклеротической бляшки [6]. Влияние стресса на иммунную систему зависит от его длительности [4]. Хронический стресс негативно влияет на функционирование иммунной системы [13], в то время как кратковременный стресс увеличивает адаптационные возможности организма [4]. Транспортировка лейкоцитов в конкретные органы-мишени представляет собой механизм, направленный на повышение скорости и эффективности иммунного ответа [4, 15]. Значительный интерес представляет изучение влияния стресса на систему гемостаза. Так, A. Khan и соавт. было показано увеличение протромбинового времени и активированного частичного тромбопластинового времени у больных инфарктом миокарда по сравнению со здоровыми обследуемыми независимо от пола пациента [8]. Ранее было обнаружено возникновение стрессовой гиперкоагулемии [3]. Предполагают существование трёх различных стратегий адаптивной реакции организма на стрессовые воздействия: за счёт физиологических резервов, высокой степени напряжённости функциональных систем или ограничения адаптивных возможностей [2]. Целью данной работы была характеристика изменения содержания клеток иммунной системы в крови и параметров тромбодинамики у здоровых добровольцев под влиянием психоэмоционального стресса (в период экзаменационной сессии). В исследовании принимали участие здоровые добровольцы - студенты, находившиеся в состоянии экзаменационного напряжения в период сессии, а также в межсессионный период. Перед началом исследования всех испытуемых обследовали терапевт, отоларинголог, стоматолог и невролог. В исследование включали только добровольцев, получивших заключение «здоров» у всех специалистов. Общее количество добровольцев - 51 человек, в их числе 26 мужчин и 25 женщин. Добровольцы были разделены на группы в зависимости от периода обследования: первую группу составили студенты в межсессионный период (n=25, n=12, n=13), вто всегомужжен рую - студенты в период сессии, подвергающиеся воздействию экзаменационного напряжения (n=26, n=14, n=12). всегомужжен Опросники психологического тестирования включали два основных направления: оценку психологического состояния и уровня напряжения, а также диагностику стрессоустойчивости и индивидуально-психологических особенностей, влияющих на предрасположенность к стрессу [1]. Общий анализ крови проводили с применением автоматизированного гематологического анализатора «Beckman Coulter AcT 5 diff AL» (США). Для теста тромбодинамики кровь отбирали в вакуумные пробирки «Vacuette» («Greiner Bio-one», Австрия) с 3,2% натрия цитрата. После забора кровь центрифугировалась в течение 20 мин при 2500 g («Elma 2000», «Elma», Германия). Плазму собирали в пластиковые пробирки ёмкостью 1,5 мл («Eppendorf», США) и повторно центрифугировали 5 мин при 10 000 g для получения бедной тромбоцитами плазмы («Eppendorf MiniSpin», «Eppendorf», США). Полученную плазму инкубировали с ингибитором контактного пути активации свёртывания и рекальцинировали при 36,6 °C в соответствии с инструкцией производителя («ГемаКор», Россия). Рекальцинированную плазму вносили по 120 мкл в специальные пластиковые кюветы прибора «ТромбоИмиджер-2» («ГемаКор», Россия), в которые помещали активатор свёртывания с иммобилизованным тканевым фактором цитов (p=0,039), который оказался выше в подгруппе, подвергшейся стрессу (рис. 1). Мужчины первой и второй групп при тех же условиях различалась по количеству моноцитов (p=0,045), возросшему при стрессе (рис. 2). Аналогичный факт установлен Matzner и соавт. при исследовании психологического стресса, ассоциированного с 30-часовой депривацией сна у студентов [11]. Помимо этого, нами проведён корреляционный анализ по Спирмену различий между результатами психологического тестирования на предмет стресса и усреднёнными показателями общего анализа крови всех добровольцев, а также в подгруппе мужчин и женщин. Установлена положительная корреляция для числа гранулоцитов и результатов психологического тестирования (табл. 1). Для всех участвовавших в исследовании добровольцев и женщин обнаружена положительная корреляция содержания в крови моноцитов и оценки актуального состояния, а в группе женщин - для общего числа лейкоцитов и результатов теста склонности к развитию стресса по Немчину и Тейлору. Моноциты представляют собой одну из ключевых групп клеток при развитии атеросклероза и наравне с Т-клетками наиболее часто встречаются в атероме [7]. Повышение уровня моноцитов в крови при стрессе может быть обусловлено изменением иммунных реакций посредством активации или угнетения регуляторных механизмов гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы во время хронического стресса. Ответ клеточного и гуморального звеньев иммунитета значительно зависит от макрофагов, которые крайне чувствительны к психологическому стрессу, что, вероятно, связано с усилением синтеза цитокинов при стрессе. Исследователи полагают, что гормоны стресса, такие как кортикостероиды и катехоламины, влияют на экспрессию провоспалительных цитокинов (интерлейкинов-1b и -8, фактора некроза опухоли альфа), что отражается на активации и хемотаксисе моноцитов, а также на функционировании эндотелия и привлечении циркулирующих моноцитов с последующей конверсией в тучные клетки [10, 12]. Влияние психоэмоционального стресса на клетки приобретённого иммунитета. Группа женщин во время экзаменационной сессии статистически значимо отличалась по U-критерию Манна-Уитни от группы в межсессионный период по проценту лимфоцитов (p=0,031), число которых при стрессе уменьшалось (рис. 3). Корреляционный анализ по Спирмену между результатами психологического тестирования и общего анализа крови показал отрицательную корреляцию с числом лимфоцитов в общей группе и группе мужчин (см. табл. 1). Эти данные подтверждаются исследованием Tenditnik и соавт., которые на модели 20-дневного психоэмоционального стресса у мышей установили, что стресс ведёт к снижению как общего числа CD3+-клеток, так и CD4+- и CD8+-клеток, что позволило сделать вывод о тесной взаимосвязи между психоэмоциональным стрессом и клеточным звеном иммунитета [16]. Подобное явление может быть связано с тем, что активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы ведёт к повышению уровня глюкокортикоидов, которые ингибируют синтез цитокинов T- клетками [9]. Изменение параметров коагуляции крови при воздействии психоэмоционального стресса. Анализ различий между группами мужчин и женщин по U-критерию Манна-Уитни в период сессии и межсессионном периоде показал, что статистически значимо в группе студентов, не подвергающихся воздействию стресса, у мужчин и женщин различается только стационарная скорость тромбообразования (см. табл. 2). В группе студентов, находившихся в условиях экзаменационного стресса, возникают достоверные различия уже по семи параметрам (табл. 3). У мужчин и женщин из второй группы достоверно (p <0,05) различаются результаты Таблица 2 Студенты в межсессионный период © 46. «Казанский мед. ж.», №5. Параметр Мужчины Женщины p по U-критерию Манна-Уитни Ситуативная тревожность по Спилбергеру, у.е. 22,00±1,98 23,80±1,52 0,64 Личностная тревожность по Спилбергеру, у.е. 39,58±1,32 42,32±1,19 0,20 Шкала тревожности Немчина в адаптации Тейлора, у.е. 15,00±1,15 14,75±2,66 0,86 Начальная скорость тромбообразования, мкм/мин 43,00±1,60 41,32±1,67 0,54 Стационарная скорость тромбообразования, мкм/мин 21,75±0,54 23,28±0,64 0,03 Задержка начала роста сгустка (лаг-период), мин 0,72±0,07 0,76±0,10 0,94 Примечание: у.е. - условные единицы. Таблица 3 Студенты в период экзаменационной сессии Параметр Мужчины Женщины p по U-критерию Манна-Уитни Ситуативная тревожность по Спилбергеру, у.е. 20,90±2,30 31,67±2,43 0,01 Личностная тревожность по Спилбергеру, у.е. 38,24±2,66 44,61±1,39 0,03 Шкала тревожности Немчина в адаптации Тейлора, у.е. 13,67±2,16 18,83±1,55 0,03 Начальная скорость тромбообразования, мкм/мин 45,09±1,23 48,74±1,10 0,03 Стационарная скорость тромбообразования, мкм/мин 22,65±0,51 24,00±0,33 0,01 Задержка начала роста сгустка (лаг-период), мин 0,70±0,04 0,56±0,03 0,01 Примечание: у.е. - условные единицы. психологических тестов. При этом у женщин из группы, находившейся в стрессовой ситуации, достоверно (p <0,05) выше значения ситуационной тревожности по Спилбергеру и тревожности по Немчину и Тейлору, а между группами мужчин такие различия отсутствуют. Это позволяет заключить, что у женщин данной возрастной группы сильнее выражен психологический ответ на стрессовые ситуации. Также у студентов и студенток, находящихся в условиях экзаменационного стресса, достоверно различаются параметры гемостаза (табл. 3). При этом различия среди мужчин из групп, подвергавшихся и не подвергавшихся воздействию экзаменационного напряжения, значительнее, чем между группами женщин. Последнее свидетельствует о том, что у мужчин данной возрастной группы адаптационные реакции системы гемостаза к воздействию стрессовой ситуации более выражены. ВЫВОД Комплекс полученных данных свидетельствует о тесной связи психоэмоционального стресса у здоровых студентов с изменениями в клеточном звене врождённого и приобретённого иммунитета, а также с параметрами гемостаза.

About the authors

A P Lozhkin

Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russia

Email: lozhkinandrey@gmail.com

Yu V Chernokhvostov

Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russia

V G Dvoenosov

Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russia

M V Panasyuk

Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russia

R I Zhdanov

Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russia

References

Supplementary files