Диссертация (1151313), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Подавление свечения бактерий вызывалодействие УЗ интенсивности выше 0.7 Вт/см2, а роста культуры клеток MDBK — 0.2 Вт/см2.Результаты воздействия могут свидетельствовать о направлении влияния УЗ на ЦПМ. Отличиев выявленных диапазонах, спектрах и длительностях воздействия для достижения одинаковыхэффектов в бактериальных и животных клетках обусловлено, по нашему мнению, структурой,составом и разной толщиной ЦПМ.231Действие модулированного ультразвука на клетки крови животных1.
Тромбоциты. Выявлены диапазоны интенсивностей и частот модуляции, послеобработки которыми все клетки крови, включая тромбоциты, прокрашивались одинаковокачественно: 2.64 МГц, импульсный режим, ISATA 0.05–0.7 Вт/см2; а также частотой 0.88 МГц,диапазон частот модуляции 10–40 Гц и 800 Гц, интенсивностью 0.05–0.7 Вт/см2 (рисунок 30в настранице 131). Длительность воздействия 12–17 с (p < 0.05).
Это даст возможность разработатьметоддифференциальнойокраскивсехформенныхэлементоводновременнооднимстандартным набором красителей. Диапазоны частот и интенсивностей, действующихнаправленно на тромбоциты: 0.05 Вт/см2 вблизи частот 150 Гц и 80 Гц, время от 15 с (кошка);0.05 Вт/см2, 10 Гц, время инсонации от 15 с и 0.4 Вт/см2, 70–80 Гц, 30 с (собака).2. Эритроциты. Изменение формы: вытягивание клеток с постепенным образованиемутолщений на противоположных концах и последующим наложением двух клеток крест-накрестподобно сложенным гантелям («гантели»), анизоцитоз. Формирование симметричных группвокруг клетки и цепочек эритроцитов (рисунок 102а) без признаков разрушения или цитолиза,тогда как лейкоциты уже модифицированы (рисунок 102б).
Возможно появление теней клеток.а)б)Рисунок 102. Эритроциты и лейкоциты собаки после облучения УЗ интенсивностью 0.4 Вт/см2, 20 Гц, 30 с. а)геометрические фигуры; б) лизис ядра, дегенеративные изменения лейкоцита.Основные видовые особенности диапазона и спектров активных частот по разнымгруппам домашних животных:Кошка.: 0.4–0.7 Вт/см2, 800 Гц, время облучения 30–45 с, и 0.4 Вт/см2, 30 Гц, 45–60 с.0.7 Вт/см2, 10 Гц, 30–45 с. Начало изменения формы эритроцитов, их вытягиваниеи образование «гантелей». Одновременно регистрируются глубокие дегенеративные изменениялейкоцитов: «вспенивание» цитоплазмы и лизис ядер (рисунок 17 а на странице 77).0.7 Вт/см2, 800 Гц, 30–45 с.
лейкоциты лизированы, а эритроциты «съёжены», такжеприсутствуют тени эритроцитов (рисунок 17 в на странице 77).2320.4 Вт/см2, 800 Гц, 30–45 с. Такого количества «гантелей» в мазке больше ни при однойэкспозиции не регистрировали (и у других животных тоже). В поле зрения микроскопа можнобыло наблюдать одновременно все стадии образования «гантелей»: вытягивание и деформацияклеток, их сближение и наложение крест-накрест (рисунок 17 б, г, д на странице 77). Появлениеклеточных включений. Заключение диагностической лаборатории констатировало, что это точнобыли не внутриклеточные паразиты и не артефакты. Пока природа включений в эритроциты невыявлена.0.4 Вт/см2, 30 Гц, 45–60 с. В мазках «тени» и цепочки неизменённых эритроцитов на фонелизиса и дегенеративных изменений лейкоцитов (рисунок 17е на странице 77; рисунок 28в настранице 129).Собака.
Основные диапазоны частот управления состоянием: интенсивности 0.2–0.7 Вт/см2, частоты вблизи 10–20 Гц, время облучения 15–50 с. Результаты воздействиярассмотрим на примере экспозиции 0.2 Вт/см2, амплитудная модуляция 10 Гц, 15 с. Фотографиинаглядно показывают все происходящие с клетками изменения (рисунок 29 на странице 130):образование «гантелей», формирование причудливых агрегатов (цветков), цепочек, «сот»и сложных геометрических фигур из лейкоцитов и эритроцитов. Клеточные «узоры»располагались на значительном расстоянии друг от друга, то есть в поле зрения при микроскопиимазков появлялось пустое пространство, свободное от клеток крови. По мере роста количестваэритроцитов в агломерате симметрия в соединении клеток между собой пропадала, образованиепринимало неправильную вытянутую форму. Причём у многих лейкоцитов была вспененацитоплазма и разрушено ядро, а в эритроцитах — клеточные включения.
Показаны препараты изобразцов крови разных животных. У разных особей могли наблюдаться разные эффекты, ноэкспозиция, диапазоны интенсивности и частот, их вызывающие, были одинаковы.Лошадь. Диапазоны активных частот и интенсивностей (рисунок 97 а–д на странице 221):0.2 Вт/см2, 10 Гц, 50 с (включения в эритроциты); 0.05–0.2 Вт/см2, 200 Гц, 45–50 с («гантели»и «соты»);0.05 Вт/см2,100 Гц,60 с(максимальноеколичество«гантелей»в мазках,геометрические фигуры, в самих эритроцитах изменений нет); 0.05 Вт/см2, 500 Гц, 45 с (тениклеток); 0.05 Вт/см2, 90 Гц, 45–50 с.Результаты согласуются с данными Ю. С. Шишковой с соавторами, показавшими наличиефизиологических и цитоморфологических изменений эритроцитов крови человека поддействием низкоинтенсивных микроволновых излучений сверхвысокочастотного диапазона[217].
Изменение качественного состава и структуры поверхности эритроцитов регистрировалипри изучении влияния магнитного поля на кровь крыс [90], что объясняли изменением заряда наповерхности ЦПМ, приводящим к нарушениям в системе электростатического взаимодействияэритроцитов друг с другом.2333. Лейкоциты. Изменение лейкограмм при равноэнергетическом воздействии зависело отвида и лейкоцитов, и животного (рисунки 28, 30 на страницах 128–131; рисунки 98 и 99 настранице 222). Это, по-видимому, связано с размерами и строением клетки и её ЦПМ.
Можноотметить следующие общие особенности (таблица 52). Лейкоциты начинают реагироватьзначительно раньше эритроцитов, спустя 15–20 с от начала озвучивания активными частотами.Действие на гранулоциты, ведущее к изменению ЦПМ, а затем клетки в целом, начинаетсяраньше, чем на агранулоциты (рисунок 28д на странице 129). В малых лимфоцитах, наиболеемолодых, дегенеративные изменения начинались значительно позже, чем в больших — через 60–90 с. При времени облучения выше 30 с из-за резкого изменения морфологии и деформацииклеток затруднено их распознавание, при этом из числа типируемых клеток 10% —с разрушенной ЦПМ. В зависимости от экспозиции у всех видов животных выявленыодинаковые эффекты: лейкопения, цитолиз, деструкция и агрегация клеток, вспениваниецитоплазмы гранулоцитов, разрыв ЦПМ и взрыв ядер, их деформация, вплоть до нарушенияграниц (те же рисунки 28, 30 на страницах 128–131; рисунки 98 и 99 на странице 222).
При работес клеточной линией MDBK (стоячая УЗ волна, непрерывный режим) мы уже регистрировалианалогичныеморфологическиеизмененияв клетках.С ростомвремениэкспозициии увеличением интенсивности УЗ в культуре клеток уменьшалось число неповреждённыхклеток, росло количество обрывков клеток в среде, изменялась морфология клеток: сильноеуменьшение в размере, появление отростков ЦПМ, разрыхление цитоплазмы, разрыв клеточнойоболочки, ядер и митохондрий, а также полная дегенерация клеток [185].Таблица 52. Основные направления воздействия модулированного УЗ на разные виды лейкоцитов животныхin vitro (p < 0.05)ИнтенсивностьВремя,Животноеνмодул, ГцЭффектIУЗ, Вт/см2сЯдра лимфоцитов неровные.
Агрегация тромбоцитов.0.0515015«Каша» из клеток; общий гемолиз.Агрегация тромбоцитов. Лизис ЦПМ у сегментоядерных8010–15нейтрофилов и моноцитов.кошкаЛейкограмма без особенностей, после 45 с разрушено 50%80030лимфоцитов, др. клетки без особенностей. После 60 с ядра«вытекают» из всех клеток.80015Лейкопения, лизис ядер. Лимфоцитоз.0.4кошка,Лизис нейтрофилов. Изменение лимфоцитов.3015собака30015У 10% лейкоцитов лизис ЦПМ, вакуолизация ЦП.0.05В мазке лимфоциты, преобладают мелкие.
Фрагменты ядер60060других лейкоцитов. «Тени» клеток крови (только здесь!),общий розовый фон мазков вместо бесцветного.1015Тромбоциты в группах. До 40 с других изменений нет.собака10–2015Избирательное действие на ядра гранулоцитов.0.450 и 10015Взрыв ядер лейкоцитов.2550Начало вакуолизации ЦП.7030Тромбоциты в группах, других изменений нет.8030Лизис ЦПМ тромбоцитов.2340.20.050.4лошадь0.20.71010800452010–3030–45602070–8020–6010060300; 60090010105020–404025–4020401015Деформация ядер, разрыв ЦПМ.Разрыв ядер и ЦПМ, клетки невозможно идентифицировать.Разрыв ядер и ЦПМ лейкоцитов, фигуры из эритроцитов,анизоцитоз.Деформация ядер гранулоцитов.Действие на лимфоциты: деформация и разрушение ядери ЦПМ.Нейтрофилы все изменены: деформация и разрушение ядери ЦПМ. Лимфоциты без изменений.Только лимфоциты, другие разрушены.Разрушение ядер лейкоцитов.Лейкопения.
Эритроциты и тромбоциты без особенностей.50% лимфоцитов деформированы или разрушены.Деформация ЦПМ и ядра.30% лимфоцитов деформированы; лейкограмма безособенностей.На фотографиях 28–28 на страницах 128–129 отражены основные изменения в лейкоцитахкошки. Видно, что эритроциты сохраняли целостность при экспозициях УЗ, разрушающихлейкоциты (так же, как у собак и лошадей (рисунок 30 на странице 131; рисунки 98 и 99 настранице 222)). Например, при облучении 0.4 Вт/см2, 30 Гц, 45 с (рисунок 28б на странице 128)или 0.7 Вт/см2, модуляция 10 Гц, 45 с (рисунок 17 а на странице 77) шло разрушение ядерлейкоцитов, а эритроциты без видимых повреждений начинали перестраиваться в видегеометрических фигур (цветок и окружность).
Во многих случаях цитологические изменениястоль значительны (рисунок 99 на странице 222), что клетки идентифицировать было сложно.В одной пробе могли находиться лейкоциты разной степени разрушения или деструкции, чтосвязано с достаточно неоднородным распределением интенсивностей в УЗ поле. Необходимоотдельно отметить режим обработки, который вызывал изменения только в базофилах(0.05 Вт/см2, 40 Гц, 15 с).