Диссертация (Функциональное состояние клеток при действии ультразвуковых волн (биохимические и физиологические аспекты)), страница 4

При проведении работы использовали общенаучные и специальныеметоды, традиционные для области ветеринарной биохимии, физиологии и биофизики:общебиологические, биохимические, биофизические, микробиологические и цитохимические,а также методы статистического анализа и биометрической обработки данных.Объекты исследования:1. В работе использованы: лабораторные животные (кролики, мыши), домашниеживотные (лошади и мелкие домашние животные [МДЖ]: собаки, кошки; другие кошачьи исобачьи).Подборживотныхв группыосуществлялис учётоманалоговфоновыхфизиологических, клинических, биохимических и гематологических показателей, а такжесостояния здоровья, пола, возраста, лейкограмм, ферментного профиля сыворотки крови и пр.В группы животных входило от 8 до 18 особей.2. Кровь животных, лейкоцитарная масса клеток, люминесцирующие бактерии Aliivibriofischeri, клетки культуры археи Halobacterium halobium, семенники лабораторных мышей.11Основные положения, выносимые на защиту– Эффекты, возникающие при использовании непрерывного и модулированного УЗ на клеткиразличной природы — стимулирующие, супрессорные и разрушающие.– Видовые и индивидуальные особенности действия непрерывного и модулированного УЗ наклетки крови и активность ферментов плазмы и сыворотки крови.– Эффекты УЗ воздействия на организм.Степень достоверности и апробация результатовДостоверность и обоснованность полученных результатов и выводов подтверждена:– проведением методически правильно организованных исследований с использованиемзначительного и достаточного количества экспериментальных животных и клеточных культур;результатами корреляционного и фрактального анализов, методами математической статистики;– путём проведения сопоставления расчётных и экспериментальных данных, полученныхавтором,с аналитическимирешениямии даннымифизиологических,биохимическихи биофизических исследований других авторов;– получением 3 патентов на изобретения;– результатамиработ, опубликованныхв ведущихнаучныхжурналахи в трудахотечественных и международных конференций.Основные результаты работы докладывались на Международных конференциях:«Актуальные проблемы ветеринарной медицины, зоотехнии и биотехнологии» Москва: ФГБОУВПО МГАВМиБ, 2014; XI International scientific and practical conference, “Modern Europeanscience”.

Biological science: Science and education, Англия, Шеффилд, 2014.А также на:российскойнаучно-практическойконференции«Оценкасовременногосостояниямикробиологических исследований в Восточно-Сибирском регионе» — Иркутск, 2002;республиканскойнаучнойконференции«Проблемысовременноймикробиологиии биотехнологии». — Ташкент, 2009;VII Международной конференции «Современное состояние и перспективы развитиямикробиологии и биотехнологии» — Минск, 31 мая — 4 июня 2010 г.;Международных школах-семинарах «Физика в системе высшего и среднего образованияРоссии» — Москва, 2014 и 2015 гг.;Международных научно-практических конференциях «Наука и образование в XXI веке»и «Научная дискуссия: вопросы математики, физики, химии, биологии» (2014); «Теоретическиеи прикладные вопросы науки и образования» (М., 2015);12Всероссийском симпозиуме с международным участием «Современные проблемыфизиологии, экологии и биотехнологии микроорганизмов» — Москва, 2014;V Съезде биофизиков России — Ростов-на-Дону, 2015;Международном симпозиуме “Microorganisms and the biosphere” — Uzbekistan, Tashkent,2015;VII Международной научно-практической конференции Дулатовские чтения — Костанай,2016;ХIМеждународнойнаучно-техническойконференции«Актуальныевопросыбиологической физики и химии.

БФФХ — 2016» — Севастополь, 2016;IV Международной конференции “Radiation and applications in various fields of research.RAD Conference — 2016” — Сербия, 2016.Личный вклад автораДиссертационная работа содержит расчётные, экспериментальныеи прикладныерезультаты исследований, выполненные автором в МГАВМиБ — МВА имени К. И.

Скрябина2002–2016 годах. В материалах, представленных в настоящей диссертационной работе, авторупринадлежит выбор направлений исследований, определение цели, постановка задач,выполнение расчётов, моделирование и интерпретация полученных результатов, обоснованиеи формулирование выводов. Результаты теоретических и экспериментальных исследованийполучены автором лично или при его определяющем участии, что нашло отражениев совместных публикациях с академиком РАН Ф. И. Василевичем, д.б.н.

Т. Н. Пашовкиным,д.б.н. А. М. Носовским и другими.Лично автором и при его непосредственном участии:– разработана схема УЗ обработки суспензии клеток;– проведён анализ литературных данных и на их основе отобраны начальные диапазоны частотмодуляции для исследования биологических эффектов;– получены все экспериментальные данные;– осуществлялась обработка и анализ экспериментальных данных, полученных в периодпроведения исследований;– осуществлялосьнаучно-техническоеруководствопроведениемвсехбиохимическихи биофизических экспериментов по верификации авторских методов;– созданы экспериментальные математические модели поведения клеток различной этиологиив акустическом поле;13– проведёнанализэффективностипримененияамплитудно-модулированногоУЗкактормозящего, стимулирующего и разрушающего фактора.По теме диссертации опубликовано 51 научная работа в российских и зарубежныхжурналах, в трудах международных и всероссийских конференций, учебных изданиях, в тезисахдокладов и препринтах.

Из них 18 работ опубликовано в центральных рецензируемых журналах,рекомендованных ВАК, 9 — в зарубежных рецензируемых журналах, цитируемых в AGRISи Chemical Abstracts, 3 патента РФ на изобретения. Научные выводы и практическиерекомендации использованы при написании 6 учебных и учебно-методических пособий.Диссертационная работа изложена на 324 страницах текста, включая 123 рисунка,54 таблицы, состоит из введения, четырёх разделов, состоящих из 19 глав; заключения, спискасокращений и условных обозначений, словаря терминов, списка литературы из 410наименований, списков иллюстративного материала и двух Приложений.14I.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ1. Действие физических факторов на клетки и активностьферментов крови§ 1.1. Факторы неакустической природыОценке влияния физических факторов акустической и электромагнитной природы начеловека и животных посвящено значительное число работ [19, 21, 43, 47, 50, 54–56, 60, 62, 64,79, 82, 84, 93, 100, 101, 109, 116, 120, 145, 158, 161, 164, 170, 171, 175–177, 180, 203, 209–211, 301,302, 347].Взаимодействие физических полей с биологическими тканями и клетками вследствиеразной глубины проникновения может происходить как интегрально — на низких частотах, таки локально — на частотах электромагнитного излучения (ЭМИ) миллиметрового диапазона,когда во взаимодействие с полями включаются только клетки, входящие в структуры кожии клетки крови, находящиеся в микрокапиллярах.

Поэтому на сверхвысоких частотах(миллиметровый диапазон волн) биологические эффекты на уровне целого организма будутопосредованными, например, через выделение гистамина тучными клетками. Так какбиологические макро — и микросистемы являются динамическими, разные клетки могутнаходиться на разных стадиях функционирования, а, следовательно, каждая из них может иметьразную чувствительность к фактору воздействия. Например, для ультразвуковых волнвоздействие на осциллирующие эритроциты в различные фазы процесса осцилляции можетприводить к разным эффектам: либо к увеличению числа осцилляций в несколько раз присохранении уровня выброса калия из клеток, либо к сохранению числа осцилляций присущественном увеличении выброса ионов калия. [209, 210].

Поэтому максимальные эффектыфизических факторов воздействия возможны при исследовании их влияния на клеткив синхронизированных культурах. Разные авторы отмечают наибольшую чувствительностьк физическим факторам воздействия иммунокомпетентных клетоки клеток головногои спинного мозга.Одной из первых мишеней воздействия физических полей на клетки является ЦПМ,имеющая поверхностный заряд, поры, каналы и мембраносвязанные ферменты. ЭМИвзаимодействует с заряженными частицами на поверхности мембраны. В системе возникаютвынужденные колебания с частотой внешнего электрического поля. Ток через поверхностьмембраны может иметь не непрерывный, а импульсный характер, а транспорт ионов хлора инатрия — происходить поочерёдно [53].