Диссертация (1151313), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Обведено: лизис лейкоцитов. Выше, между эритроцитами: дефект съёмки.б) 0.2 Вт/см2, модуляция 20 Гц, 90 с. Разрыхление и разрыв ядер лейкоцитов.в) 0.05 Вт/см2, модуляция 14 Гц, 45 с. Агрегация и деструкция нейтрофилов.г) 0.05 Вт/см2, модуляция 500 Гц, 30 с. Агрегация и лизис лейкоцитов.Рисунок 99. Фотографии мазков крови лошади, лейкоциты. Режим обработки непрерывный и модуляция.а) 0.2 Вт/см2, модуляция 25 Гц, 40 с.
Агрегация. Дегенеративные изменения лейкоцитов.б) 0.05 Вт/см2, модуляция 90 Гц, 45 с. 1. Лизис лимфоцита; 2. «Гантели» эритроцитов. Справа и в нижней части:клеточные включения.в) 0.05 Вт/см2, модуляция 10 Гц, 45 с. Агрегация и дегенеративные изменения лейкоцитов.г) 0.4 Вт/см2, непрерывный УЗ, 30 с. Сегментоядерный нейтрофил (вверху) и три лимфоцита с признакамиклеточного лизиса и деструкции.д) 1.0 Вт/см2, непрерывный УЗ, 40 с. 1.
Группа тромбоцитов; 2. Лизированные лейкоциты.Помимо указанного, все гранулоциты в цитоплазме содержат окислительные ферменты(в частности, оксидазу); базофилы содержат гепарин, в гранулах эозинофилов ранниебиохимическиеисследованияопределяликислуюфосфатазу,активирующуюсяприповреждении гранул. Ионы переходных металлов, соединения многих белков и ферментов могутвыступать в качестве видов радикалов в биохимических реакциях, что позволяет статическомумагнитному полю модулировать окислительно-восстановительные циклы металлсодержащихферментов [364].
Помимо других биологических магнитооптических эффектов, поле может223вызыватьизменениеактивностиферментовантиоксидантнойзащиты[232]:супероксиддисмутазы, каталазы и других. Вероятно, и модулированное УЗ поле способно влиятьна перечисленные биомишени. При инсонации образцов крови или суспензии клеток развиваетсяокислительный стресс, проявляющийся в снижении активности лейкоцитарного ферментакаталазы, защищающей лейкоциты от «респираторного взрыва». В связи с чем мы наблюдаемдеструкцию, прежде всего, клеток белой крови под действием УЗ.Основные направления воздействия непрерывного, импульсно–иамплитудно-модулированного УЗ на клетки крови лошадей сведены в таблицы 48–50 ниже.
Все полученныерезультаты исследования систематизированы в зависимости от направлений воздействия,вызываемых эффектов в соответствии с диапазонами интенсивностей и модуляционныхрежимов.Механические эффекты могут быть вызваны незначительным колебанием частиц припрохождении УЗ волны через ткани [234]. Тем не менее, любое смещение будет зависеть отамплитуды акустического давления или интенсивности, которые будут малы.
Поэтомуосцилляцией частиц в качестве причины биофизических эффектов УЗ, как правило,пренебрегают. Образование свободных радикалов было предложено в качестве возможнойпричины повреждения клеток в УЗ поле [324; 257].В обзоре Бейкера с соавторами [236] было отмечено возможное возникновениедегрануляции тучных клеток после действия терапевтического УЗ.Таблица 48. Основные направления влияния на клетки крови лошадей экспериментально выявленных диапазоновнепрерывного УЗ (p < 0.05)IУЗ,Размер клеток, мкмtвозд, сИзменения клеточной структурыВт/см2Безъядерные клетки,Изменение проницаемости, деформация ЦПМ. Тени клеток.0.7–1020–40Возможен гемолиз4.5–5.80.0540–60Структура ЦПМ. Лизис ядер и ЦПМ0.215–60Структура ЦПМ. Разрушение ядерИзменение проницаемости, деформация ЦПМ.
ДеформацияЯдросодержащие0.415–45и разрушение ядер и ЦПМклетки, 7–200.7–1015–45Проницаемость ЦПМ, её разрушение, разрушение ядер клетокТаблица 49. Основные направления влияния на клетки крови лошадей экспериментально выявленных диапазоновимпульсного УЗ (p < 0.05)IУЗ,Размер клеток, мкмt, сИзменения клеточной структурыВт/см2Безъядерные клетки,Деформация и изменение проницаемости ЦПМ. Возможен гемолиз0.7–1025–604.5–5.8Изменение проницаемости, деформация ЦПМ. Деформация0.420–60Ядросодержащиеи разрушение клетокклетки, 7–200.720–60Структура ЦПМ лейкоцитов.
Лизис клеток.224Размер клеток, мкмIУЗ,Вт/см2t, с1020–60Изменения клеточной структурыПоследовательная деформация и разрушение ЦПМ и ядраТаблица 50. Примеры направлений воздействия модулированного УЗ на клетки крови лошади (p < 0.05)IУЗ,Клеткаνмодул, Гцt, сЭффектВт/см2мишень9045–500.05Последовательное изменение проницаемости и деформация ЦПМ10060Эритроцитыэритроцитов. Образование фигур из клеток.5004580020Все клетки Разрыв ядер и ЦПМ.Последовательное изменение проницаемости и деформация ЦПМ0.05–0.220045–50 Эритроцитыэритроцитов.
Образование фигур из клеток.Деформация ядер, разрыв ЦПМ. Не действует на клетки без ядер0.21025–40Эритроциты (только у лошадей).10–3030–45 и лейкоциты Разрыв ядер и ЦПМ. Фигуры из эритроцитов, анизоцитоз.0.46020Деформация и разрежение ядер.70–8020–60Все клетки Деформация и разрушение ЦПМ; ядер лейкоцитов.10060Лейкоциты Деформация и разрушение ядер и ЦПМ.300; 600 20–40Последовательное изменение проницаемости и деформация ЦПМ80045–50 Эритроцитыэритроцитов. Образование фигур из клеток.90040Все клетки Разрушение ядер.80020–40Лейкоциты Разрежение, деформация, взрыв ядер.0.4–0.71020Деформация и разрушение ядер и ЦПМ.0.7Все клетки5040Деформация ЦПМ и ядра.Последовательное изменение проницаемости и деформация ЦПМ10045Эритроцитыэритроцитов.
Образование фигур из клеток.700–80040Тромбоциты Агрегация, изменение площади.Эритроциты1.01015–45Деформация ЦПМ. «Расползание» ядер. «Соты» эритроцитов.и лейкоцитыУЗ воздействие на образцы клеточных суспензий in vitro УЗ волной частоты генерации2.64 МГц в импульсном режиме, ISATA 0.7–1.0 Вт/см2 при длительности 25–60 с последовательноизменяет проницаемость, а затем и структуру ЦПМ безъядерных клеток размера 4.5–5.8.Действие импульсным УЗ (2.64 МГц) диапазоном интенсивности 0.4–1.0 Вт/см2 в течение 20–60 с на ядросодержащие клетки размером более 7 мкм изменяет проницаемость, структуру ЦПМ,послечеговызываетихразрушение.Интенсивность0.05–1.0 Вт/см2непрерывнойультразвуковой волны частотой 0.88 МГц при облучении в течение 15–60 с суспензииядросодержащих клеток размером более 7 мкм действует на проницаемость и структуру ЦПМ,а затем и на всю клетку в целом, изменяя её морфологию.
Воздействовать на мембраныбезъядерных клеток размером до 6 мкм непрерывной ультразвуковой волны частотой генерации0.88 МГц можно направленно интенсивностью 0.7–1.0 Вт/см2 в течение 20–40 с. Физиологияклеток крови в поле амплитудно-модулированной УЗ волны по направлению и степениизменений совпадает с МДЖ.Основное отличие действия амплитудно-модулированного УЗ активного диапазоначастот на клетки крови жерёбых кобыл от остальных животных сводится к следующему. На фоне225деструктивных изменений клеток крови лейкограмма долго остаётся без особенностей. Привоздействии активными частотами 500 и 800 Гц направление воздействия на ядра клетоки структуру ЦПМ сохраняется, но наступает значительно позже. По-видимому, эта компенсациявызывается системой гомеостаза.
У жерёбых животных частота 700 Гц вообще не вызываетвоздействия, у прочих — разрушает ядра клеток. В то же время, тромбоциты агрегируют раньше,но без изменения структуры и площади клеток.§ 16.5. Возможность однонаправленного изменения физиологическогосостояния лейкоцитов разных видов животных с помощью модулированногоультразвукаНиже приводится анализ физиологических эффектов только крайних пределов частотмодуляции, использованных в работе, с целью сравнения и выявления спектра их биологическойактивности при интенсивностях 0.2 и 1.0 Вт/см2 на клетках крови двух видов домашнихживотных. Кратковременная УЗ обработка разных объёмов крови разнонаправленно действовалана лейкоциты разных видов животных.
Выявлены некоторые видовые особенности этоговзаимодействия. Так, 15-секундная инсонация крови кошки при интенсивности 0.2 Вт/см2с частотой модуляции вблизи 10 Гц (таблица 51) вела к изменению процентного соотношенияклеток (лейкограммы): росту абсолютного и относительного числа лимфоцитов в 1.5–2 раза;эозинофилов и базофилов в 2.5–3 раза; моноцитов в 4 раза; палочкоядерных нейтрофилов в 1.5–2 раза при уменьшении количества сегментоядерных нейтрофилов (p < 0.05).
Дальнейшееувеличение времени экспозиции — более 30 с — усиливало эффект. Мы наблюдали лизис клетоки повреждение ЦПМ.Таблица 51. Видовые особенности взаимодействия лейкоцитов и модулированного ультразвука интенсивностью0.2 Вт/см2НЧастота модуляции, время,ЭБМЛобщий эффектПС10 Гц, 15 с> 2.5 К *> К ≥4 К1.5 К — 2 К>2К≤К10 Гц, 30 сДегенеративные изменениявсех лейкоцитов<К=К2К3 К лизислимфоцитов3КгруппыК/1.8 — К/1.910 Гц, 15 с=К=К1.1 К=КК/1.1К/1.110 Гц, 30 с=К=К5К> 1.4 К< К/1.510 Гц, 60 с5К—13 К **группы=К6К2.5 КК/2.7К/1.4 в группах.Дегенеративныеизменения.К/ 1.4 Группы.Дегенеративныеизменения (рис.