Диссертация (1151313), страница 38
Текст из файла (страница 38)
У всех подопытных животных небольшие изменения регистрировались после 15–20 с озвучивания. Начало серьёзных сдвигов в лейкограммах наблюдали при росте экспозициивыше 30 с. У молодых и зрелых животных резистентность нейтрофилов к УЗ значительноотличалась от резистентности лимфоцитов. В 80–90% лейкограмм отмечали изменениекачественного и количественного состава, уменьшение содержания гранулоцитов, морфологияклеток менялась незначительно.
Ранее мы также не наблюдали разрушения культуры клетокMDBK после обработки УЗ интенсивностью 0.01–0.05 Вт/см2 при времени воздействия до 15 с[138],нонаправлениеответалейкоцитовразноговидабылотличен(вплотьдопротивоположного). Наибольшей устойчивостью обладали моноциты и лимфоциты. Послеаналогичного воздействия на кровь кошки также уменьшалось количество зрелых гранулоцитовв 1.1–1.6 (p < 0.05), достигая максимального различия в пробах крови животных старшеговозраста.
Морфологический анализ выявил появление микроагрегаций — по 2–3 клеткив группе. Проведённые in vitro эксперименты показали, что в отсутствии перемешивания дажеминимальная средняя терапевтическая интенсивность УЗ действует неодинаково на клетки,находящиеся в разных местах кюветы по отношению к излучателю, что соответствуетраспределению УЗ интенсивности в поле излучателя (методом Т.
Н. Пашовкина [1; 153; 157],рисунок 5 на странице 53; максимальная окраска соответствует наибольшей интенсивности УЗ).Очевидно, что на клетки могло быть оказано разноэнергетическое воздействие. Также184необходимо отметить, что при действии УЗ на суспензию лейкоцитов с интенсивностью0.4 Вт/см2 наблюдали агрегацию клеток, и прежде всего, нейтрофилов. Возможно, нам удалосьобнаружить начало сближения этих видов гранулоцитов в поле бегущей УЗ волны. В связис этим процентное соотношение менялось, что и выявил анализ при подсчёте лейкограмм.Подводя итог всему вышесказанному, можно заключить, что установлен порог началадействия УЗ бегущей волны интенсивностью 0.05 Вт/см2 на клетки.
Эффект одновременно навсех видах лейкоцитов проявлялся при времени облучения от 30 с и выше.§ 15.2. Возрастные особенности направления действия непрерывногоультразвука низких интенсивностей на лейкоциты мелких домашнихживотныхНа лейкоцитах здоровых собак было определено пороговое значение биологическогодействия УЗ (§ 8.4. Действие ультразвука минимальной терапевтической интенсивности налейкоциты здоровых и больных животных на странице 88): интенсивность 0.05 Вт/см2 и времяэкспозиции 30 с. После указанного времени обработки у здоровых животных разного возрастаначинало уменьшаться количество гранулоцитов, а число агранулоцитов изменялось не стольсущественно.
Анализ результатов экспериментов по изучению влияния УЗ на кровь здоровыхМДЖ в зависимости от их возраста позволил сравнить выявленные изменения в процентномсоставе лейкоцитов и проследить степень и быстроту трансформации лейкограммы (таблицы 12и 13 на страницах 88–89; таблица 17 на странице 92; таблица 20 на странице 94 и таблица 42 настранице 180).изменения в лейкограммах кошекПосле УЗ обработки крови животных младшей возрастнойгруппыминимальнойтерапевтической интенсивностью 0.05 Вт/см2 в течение 60 с и более регистрировали уменьшениепроцентного содержания нейтрофилов (до 1.5 раз), эозинофилов — до полного исчезновенияпосле 90 с — и базофилов — после 60 с — на фоне роста абсолютного и относительногоколичества лимфоцитов (до 1.5 раз) и моноцитов (до 4 раз).
После двухминутной инсонациив пробах оставались только агранулоциты (p < 0.05).В других возрастных группах направления изменений совпадали, с той лишь разницей,что временная экспозиция для достижения сходного эффекта составляла 60 с и меньшес увеличением возраста животного. В мазках регистрировали необратимую агрегацию,изменение морфологии клеток, с повышением времени инсонации — деструкцию и лизис.185Рост интенсивности УЗ более 0.2 Вт/см2 приводил к существенному снижению общегочисла лейкоцитов во всех образцах (таблица 18 на странице 93).
В диапазоне интенсивностей0.05–1.0 Вт/см2 происходило образование агрегатов клеток, в первую очередь — нейтрофилов.Эффект прогрессировал с увеличением параметров УЗ воздействия; у кошек старшего возрастапроявлялся раньше.Лейкоциты старых котов и кошек разрушались значительно быстрее. В поле зрениямазков регистрировали агрегацию всех видов клеток после 20-секундной инсонации,деформацию и лизис ЦПМ, неидентифицируемые клетки. Дальнейшее увеличение экспозицииусугубляло цитоцидный эффект. УЗ обработка клеток интенсивностью 0.4 Вт/см2 приводилак деструктивным изменениям всех видов лейкоцитов (таблица 19 на странице 93) в пробах кровипервой возрастной группы после 30 с, а в четвёртой группе (возраст после 14 лет) — после 20 синсонации (в таблице не указано).изменения в лейкограммах собакКак и у кошек, достоверные изменения в лейкограммах после действия минимальной УЗинтенсивности (0.05 Вт/см2) у старых собак регистрировали после 30-секундной обработкикрови, причём процесс шёл стремительно и необратимо (p < 0.05).
1.5-минутная инсонацияобразцов крови из старшей возрастной группы приводила к лизису вначале наиболее крупныхгранулоцитов и изменяла морфологию агранулоцитов (таблица 20 на странице 94; рисунки 70а–в). Возрастание экспозиции — интенсивности УЗ от 0.05 Вт/см2 до 2.0 Вт/см2 и времени от 30 сдо 2 мин — подтвердило возрастную зависимость «доза — эффект». Начиная от интенсивности0.05 Вт/см2 и времени 30 с, а также 0.2 Вт/см2 и времени 15 с, в крови животных старшейвозрастной группы могли наблюдать клеточную дегенерацию (рисунок 70в). Под действиембегущей непрерывной УЗ волны изменялась лейкограмма собак: увеличивался процентлимфоцитов и моноцитов, уменьшалось количество нейтрофилов, эозинофилов и базофилов.Изменение ядерного строения гранулоцитов на фоне общего сдвига в лейкограммахпрогрессировало с ростом продолжительности инсонации.
УЗ интенсивностью 0.4 Вт/см2вызывал лизис ЦПМ, агрегацию и деструктивные изменения всех видов лейкоцитов (таблица 21на странице 95; рисунок 21г на странице 94). Рост времени облучения при постояннойинтенсивности ISATA показал схожие результаты и зависимость: лейкоциты молодых животныхобладают большей УЗ резистентностью (таблицы 20 и 21 на страницах 94–95). Увеличениеэнергетического воздействия — интенсивности до 2.0 Вт/см2, времени экспозиции до 2 мин —приводило к прогрессивно возрастающему цитоцидному эффекту и полному разрушениюлейкоцитов.
Процесс повторял те же стадии: агрегация клеток, разрушение ЦПМ, разрыхлениеядер, морфологически повреждённые комплексы клеток, клеточный лизис, наличие в мазкахкрови голоядерных элементов и бесформенных белковых масс. Описанная выше тенденция186развития агранулоцитоза и динамики изменений грануло-агранулоцитов полностью былаподтверждена и на крови больных животных (§ 8.4. Действие ультразвука минимальнойтерапевтической интенсивности на лейкоциты здоровых и больных животных, со страницы 90),с той лишь разницей, что лейкоциты больных кошек и собак разрушались существеннееи быстрее, начиная уже с минимальной терапевтической интенсивности УЗ.
Ряд авторов [206]показали, что для низких частот УЗ вообще характерно диффузное, дальнодействующее влияние.Изучение эффекта обработки непрерывным УЗ (0.88 и 2.64 МГц), интенсивности от 0.05 до1.0 Вт/см2 зародышей обыкновенной травяной лягушки на ранней стадии развития в течениеразличных периодов (от 1 до 15 мин) показало, что увеличение интенсивности УЗ до 0.7–1.0 Вт/см2 и времени экспозиции до 5–15 мин приводило к почти полной смертности [200, 201].В случае обработки образцов крови МДЖ одинакового объёма и в одинаковых условияхлейкоциты начинают разрушаться одними и теми же энергетическими «дозами».1)2)Рисунок 70а. Контроль, 2 группа.Палочкоядерный нейтрофил (1) малыйлимфоцит (2).70б. Кровь собаки 2 группыживотных после 90 собработки УЗ интенсивностью0.05 Вт/см2.
Моноцит илибольшой лимфоцитс признаками разрыва ядра.70в. УЗ интенсивностью0.2 Вт/см2, время обработки1 мин. Лизис клеточной стенкии ядра у клетки, лежащей ниже.Установленные нами в ходе исследований закономерности в особенностях измененияцитоморфологии в поле бегущей УЗ волны позволило предположить, что внутривидовыевозрастные изменения лейкограмм отражают, по-видимому, значительные изменения,протекающие в организме животного в процессе его старения в связи с формированиеми развитием структурных характеристик тканей. Зависимость количества и качества клеточныхизменений после инсонации от возраста животного согласуется со свободнорадикальной теориейстарения за авторством профессора А. И. Журавлёва [73], согласно которой, с возрастом (и пристрессе [225, 226]) происходит понижение антиоксидантного потенциала тканей, ослаблениеантиоксидантной защиты на фоне повышения уровня свободно-радикального окисления:усиления образования в крови особей старшего возраста свободных радикалов и интенсивногоперекисного окисления липидов.
По-видимому, при инсонации образцов ткани от более молодых187особей система гомеостаза [43] и приспособительных реакций «успевает» нивелировать илиослабить степень отрицательного влияния физического фактора.С помощью метода проточной цитометрии продемонстрировано изменение конформациихроматина в клетках в процессе клеточной пролиферации и в процессе естественного старенияорганизма.Продемонстрированакорреляциямеждуувеличениемстепенидеконденсированности хроматина с возрастом животного и уровнем спонтанных хромосомныхаберраций [46]. Вероятно, большая чувствительность клеток старых животных к УЗ излучениюобусловлено теми же механизмами, что и хромосомные аберрации.Скорость разрушения напрямую зависела от возраста животных. Обнаруженное в опытах«прокрашивание» тромбоцитов после облучения образцов интенсивностью свыше 0.4 Вт/см2позволило разработать нам новый способ окраски тромбоцитов, защищённый патентом наизобретение № 2589680 [151; рисунок 119 в Приложении Б1 на странице 322].У собак динамика изменения была выражена не так ярко, тем не менее, тенденциясохранялась.
Существенные изменения в лейкограммах начинали регистрироваться после 30секундного озвучивания. Обработка образцов крови УЗ интенсивностью 0.4 Вт/см2 в течение30 с и дольше также вызывала необратимые изменения в клетках белой крови (рисунки 23д–жна странице 98).Таким образом, при разной экспозиции УЗ степень выраженности изменений зависела отинтенсивности УЗ воздействия и возраста животного.
При продолжительности инсонации до2 мини болеев полезрениямикроскопаобнаруживалиськлеточныеконгломераты,морфологически повреждённые комплексы клеток, и отмечался прогрессивно возрастающийцитоцидный эффект. Характерной особенностью индуцированной ультразвуком лейкопенииследует считать агранулоцитоз. Методами корреляционного анализа установлена достоверная(p < 0.05) связь между: возрастом животных, экспозицией УЗ, скоростью и степеньюфизиологических изменений в УЗ поле форменных элементов крови собак, кошек и лошадей.Достаточно высокие значения коэффициента “r” (более 0.69) указывают, что в некоторыхслучаях связь между исследованными показателями близка к линейной. Следовательно,изменения экспозиции УЗ (времени, интенсивности) и регистрируемые изменения форменныхэлементов крови в разных возрастных группах взаимосвязаны.Итак, выявлена и подтверждена общая закономерность по направлению влияния УЗтерапевтического диапазона интенсивностей на лейкоциты молодых и старых животных.Полученные результаты можно использовать на практике в ветеринарной медицине приультразвуковых, гематологических исследованиях и в диагностике.Подобные изменения жизнеспособности клеток, включая их полный лизис, по нашемумнению, может быть вызван целым рядом причин.