임신이 마우스에 있어서 Listeria monocytogenes 및 Escherichia coli의 실험적 감염에 대한 방어기전에 미치는 영향

Abstract

[한글]

사람 및 포유동물에 있어서 임신시 특히 임신 제3기에 비특이 혹은 특이 숙주방어능력의 저하로 세균성 또는 바이러스성 감염증이 비임신 개체에서 보다 고율로 발생되는 것으로 보고되 있으며 그 기전을 규명하기 위하여 많은 연구가 수행되어 왔다. 태아가 비록 일배체형은 모체의 것과 다른 조직적합항원을 가지고 있지만 태아기동안 거부반응을 일으키지 않는 것에 대해 현재로서는 면역학적으로 직접적인 기전에 의한 설명을 하기 어렵고 일시적이며 비특이적 모체면역의 억제기전에 의하여 간접적으로 설명하고 있다.

이에 저자는 마우스에서 임신이 세포외기생균인 E. coli 및 세포내기생균인 L. monocytogenes에 의한 전신감염에 미치는 영향을 관찰함과 동시에 비특이 및 특이숙주방어의 일익을 담당하고 있으며 면역반응의 시발점의 역할을 하는 세포로 추측되는 거식세포의 기능에 임신이 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. 따라서 본논문에서는 마우스의 임신말기 복강세척세포의 세균탐식 및 소화능력과 함께 임신말기 혈청내에만 존재하거나 혹은 증가하는 어떤 요소가 비임신 마우스의 복강세척세포의 세균탐식 및 소화능력에 어떤 영향을 미치는 가를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1) 임신마우스군과 비임신마우스군의 L. monocytogenes 및 E. coli의 실험적 감염에서 LD^^50, 간장 및 비장내 생균수에는 현저한 차이를 관찰할 수 없었으나 균접종후 시간에 따른 사망율을 관찰한바 임신군에서는 E. coli와 L. monocytogenes 접종시 6일이내에 전부 사망하였으나 비임신군에서는 11일이후에도 L. monocytogenes 접종시에는 약 33%, E. coli접종시에는 약 40%의 생존율을 나타내었다.

2) 시험관내에서 임신마우스와 비임신마우스 복강세척세포내에서의 세균증식의 차이를 비교관찰한 바 L. monocytogenes는 임신마우스 및 비임신마우스 복강세척세포간에 세포내 세균증식의 차이를 나타내지 않았으나 E. coli는 임신마우스군에서 세포내 균증식이 증가되어 있었다.

3) 동종임신마우스 혈청을 첨가한 배지에서 배양한 임신 및 비임신마우스 복강세척세포내에서 L. monocytogenes의 증식은 일시적으로 증가되는 양상을 보였을 뿐 현저한 지속적인 증가 현상을 나타내지 않았으나 E. coil의 균증식은 현저히 증가되었다.

4) 사람에서 얻은 임산부혈청을 첨가한 배지에서 양한 비임신마우스 복강세척세포군에서는 제대혈청, 남자혈청, 비임신여자혈청 및 산후의 혈청을 첨가한 배지에서 배양한 복강세척세포군에 비해 E. coli 및 L. monocytogenes의 세포내 증식이 증가되었고 E. coli의 세포내 증식은 동종 혈청을 첨가한 배지에서 배양한 비임신마우스복강세척세포내 증

식보다 낮음을 나타내었다.

5) 사람에서 임신시 증가하는 호르몬의 일종인 human chorionic gonadotropin(HCG)은 비임신마우스 복강세척세포내에서 E. coli 및 L. monocytogenes의 세균증식에 아무런 영향을 나타내지 않았다.

6) BCG를 접종한 후 PPD를 이용한 지연형 과민반응을 관찰한 바 임신마우스에서 비임신마우스에 비하여 PPD에 의한 지연형과민반응이 감소되어 있음이 관찰되었다.

이상의 결과로 보아 임신시 감염에 대한 숙주방어기전의 저하는 비특이 일차방어기전인 거식세포 자체의 기능저하 및 혈청내에 존재하는 요소 모두에 의하여 야기될 수 있으나 혈청내 존재하는 요소의 영향이 보다 현저한 것으로 사료되며 이러한 숙주방어기전의 저하는 세포내 기생균의 감염에서보다 세포외 기생균의 감염에 대하여 더욱 저항력 저하를 초래할 것으로 추측되며 이에 관여하는 혈청요소의 규명이 바람직한 연구라고 사료된다.

[영문]

Mammalian pregnancy is a unique immunological paradox because the fetus, which bears paternal histocompatibility antigens which are alien to the maternal immune system, can survive normally as an allograft in the mother. Several hypothesis have been suggested to explain why the fetus is not rejected by its mother. Evidences of diminished immune responsiveness during pregnancy included the prolonged survival of skin grafts(Anderson & Monroe, 1961), depressed in vitro lymphocyte responses to mitogens(Purtilo et al. 1972, Petrucco et at, 1976, Garewal et al. 1978) and in mixed lymphocyte cultures(Bissenden et al. 1980), and increased susceptibility to virus infections(Farber & Glasgow, 1968). Impairment of the immune response in pregnancy could be induced by factors such as pregnancy-associated protein(Than et al. 1975), sex hormone(Schoultz, 1974), α-fetoprotein(Murgita & Tomasi, 1975), blocking factor(McIntyre & Faulk, 1979), and as yet undefined factors. However, none of these reports offered exact explanations for the mechanisms of the suppressed maternal immunity and hypersusceptibilities to bacterial and viral infections in pregnancy.

The present study was undertaken to observe the effect of pregnant sera on the phagocytic activities of peritoneal macrophages and the change of phagocytic activities of peritoneal macrophages from pregnant mice comparing with those from

non-pregnant mice.

The results of this study were summarized as follows;

1. No significant differences in the susceptibilities to the systemic infections with L. monocytogenes or E. coli in pregnant mice and non-pregnant were observed on the basis of LD^^50 and viable counts of the infecting organisms in liver and spleen. However, all of pregnant mice died within 6 days after the intravenous inoculations of L. monocytogenes and E. coli respectively whereas the survival rate of non-pregnant mice inoculated with L. monocytogenes was 33% and the survival of

them inoculated with E. coli was 40% by 11 or more days postinfection.

2. Even Though in vitro intracellular multiplications of L. monocytogenes in the peritoneal resident cells(PRC) from pregnant mice were not significantly enhanced comparing with those from the non-pregnant mice, in vitro intracellular multiplications of E. coli in the PRC from pregnant mice were significantly increased comparing with those from the non-pregnant mice.

3. The supplementation of the culture medium with pregnant mice sera enhanced transiently the intracellular multiplications of L. monocytogenes in PRC from both of pregnant and non-pregnant mice while those of E. coli were significantly increased in PRC from both groups.

4. Intracellular multiplications of L. monocytogenes and E. coli were increased in PRC from non-pregnant mice cultivated in the medium supplemented with human pregnant sera, compared with the ones cultivated in the medium supplemented with human cord sera, non-pregnant human sera, male human sera or postpartum human sera.

5. The addition of human chorionic gonadotropin to the culture media did not affect the intracellular multiplications of L. monocytogenes and E. coli in PRC from non-pregnant mice.

6. Delayed type hypersensitivity responses to PPD challenge appeared to be somewhat depressed in BCG immunized pregnant mice.

These data suggest that both of the soluble factor(s) in pregnant serum and depressed functions of macrophages could be responsible for the increased susceptibility to microbial infections and also the depressed immune responsiveness in pregnant mice. Nevertheless, these results suggest that soluble factor(s) in pregnant serum could influence more strongly the immune responsiveness than the depressed functions of macrophages cando in pregnant mice. And such alterations of maternal immune responsiveness due to soluble factor(s) in pregnant sera might

affect more seriously the in vitro phagocytic activities of PRC against gram-negative extracellular microorganisms rather than against gram-posive intracellular micro-organisms. Further studies are required to explore the factor(s) responsible for the depressed immune responsiveness in pregnancy and to characterize it's (their) nature(s)