Диссертация (1151313), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Расползаниеядер. «Соты» эритроцитов.Лейкограмма без особенностей.Изменение структуры ЦПМ:микроразрывы, деформация.Изменение проницаемости ЦПМ.Затем клеточная деформация,2380.43(1.8–6.6)0.7200–50080030–60> 3010; 70–8030–6080020–5010045700–80040Эритроцитыи лейкоцитыВсе клеткиПримечание: лошади мускулярной конституции.вытягивание клеток, образованиебулавовидных отростков,«гантелей», цитоцепочеки комплексов между собой и слейкоцитами.То же.
Разрушение ядер, ЦПМ.Агрегация, увеличение площадитромбоцитов. Проницаемость ЦПМэритроцитов. «Расползание» ядер.В литературе есть данные о влиянии модуляции 150–300 Гц на клетки растений. Так,предпосевнаяобработкаматериаланизкочастотнымвысоковольтнымпульсирующимэлектрическим полем со сложным амплитудно-частотным спектром, близким к природнымполям (частота генерации 16 кГц, модулированная последовательностью биполярных импульсов150–300 Гц), стимулировала у культур картофеля (на 24.6–37.6 %) всхожесть посевногоматериала, прирост количества клубней с куста и увеличивала вес корнеплодов [376], а такжеповышала урожай лука (на 27.6 %) и моркови (на 15.6 %) [394, 395].Однако на клетках животных ни стимулирующий, ни нейтральный эффект обнаружен небыл.
Воздействие на клетки крови собак интенсивностью 0.05 Вт/см2, частотой модуляции300 Гц в течение 15–45 с оказывало резко выраженный отрицательный эффект, вызываялейкопению, изменение формы и площади клеток, их лизис, вакуолизацию цитоплазмы.Таблица 54. Сводная таблица по возрастанию интенсивности и воздействию на клетки и клеточные структуры(p < 0.05).IУЗ,νмодул, Гцt, сЖивотноеКлетка-мишеньКлеточная структура-мишеньВт/см2собака,1015–180ТромбоцитыЦПМ.лошадь60–8015–25кошкаТромбоциты, лейкоциты ЦПМ, ядра.9045–50лошадьЭритроцитыЦПМ.10060лошадьЭритроцитыЦПМ.Лейкоциты, тромбоциты,15015кошкаДеформация ядра, ЦПМ.эритроциты (гемолиз)0.05Тромбоциты,30015собакаЦПМ, лизис клеток, вакуолизация ЦП.лейкоциты50045лошадьЭритроцитыЦПМ.ЦПМ. Фрагменты ядер. «Тени» клеток60060собакаГранулоцитыкрови (только здесь!).80030кошкаАгранулоцитыЯдра «вытекают» из всех клеток.собака,Разрыв ядер и ЦПМ, клетки80020–45Лейкоцитылошадьневозможна идентификация.20045–50лошадьЭритроцитыЦПМ.0.05–0.21045собакаЛейкоцитыДеформация ядер, разрыв ЦПМ.0.2Эритроциты и тромбоциты без1025–40лошадьЛейкоциты0.2особенностей.10–20;15–50собакаЭритроцитыЦПМ.0.2–0.770–801030–45лошадьЭритроцитыЦПМ.0.410–3030–45лошадьЛейкоцитыРазрыв ядер и ЦПМ0.42390.40.410–202515500.43015собакасобакакошка,собакаЭритроцитыГранулоцитыЛейкоцитыфигуры из эритроцитов, анизоцитоз.Ядра.Вакуолизация ЦП.ГранулоцитыЦПМ.0.40.40.445–50и 98–1006070800.470–8020–60лошадьАгранулоциты0.40.40.4100300; 6008006020–4015ГранулоцитыГранулоцитыАгранулоциты0.480045–50Эритроциты, лейкоциты0.4900400.4–0.780030–45лошадьлошадькошкалошадь,собакалошадькошка,лошадь0.71020лошадьАгранулоциты0.70.70.70.71050100700–80030–45404530–40кошкалошадьлошадьлошадьЭритроцитыЛейкоцитыЭритроцитыТромбоциты1.01015лошадьАгранулоциты0.415собакаЛейкоциты203030лошадьсобакасобакаГранулоцитыТромбоцитыТромбоцитыРазрыхление и взрыв ядер.ЛейкоцитыДеформация ядер.ЦПМ.Лизис ЦПМ.Деформация и разрушение ядери ЦПМ.Деформация и разрушение ядер и ЦПМКлетки разрушены.Лизис ядер.Деформация ЦПМ, взрыв ядер.Разрушение ядер.Эритроциты, лейкоцитыЦПМ, ядра.Деформация и разрушение ядери ЦПМ.ЦПМ.Деформация ЦПМ и ядра.ЦПМ.ЦПМ.Деформация ЦПМ.
Лейкограмма безособенностей.С помощью метода атомно-силовой микроскопии Е.Ю. Паршина с коллегами показалиспособность мембран нативных эритроцитов совершать динамические флуктуации в воднойсреде [144]. Флуктуация инициирует на поверхности клеток образование выступов и впадин.Перепады рельефа ЦПМ зачастую обусловлены механическими характеристиками и состояниемэритроцитарного цитоскелета. На свойства последнего оказывают влияние различныефизические факторы, в том числе — температура [там же]. Локального повышения последней,опираясь на зафиксированные цитоморфологические изменения эритроцитов при инсонации,согласно нашим данным, нельзя исключать. Кроме того, в момент УЗ воздействия при появлениизародышей нестабильной кавитации выявленные нами перепады рельефа и шероховатостиповерхности также могут быть вызваны экспонированием в наружную среду доменов при–и трансмембранныхбелковилиуменьшениеммикровязкостиразличныхобластейвнутримембранного пространства [143].
У эритроцитов человека нагревание до 49°C разрушалоцитоскелет, увеличивая перепады поверхности эритроцитов. Результаты наших экспериментовпоказали возможность изменения рельефа как при действии УЗ, так и при минимальномувеличении температуры крови любого животного на 1–1.5°C по сравнению с физиологическойнормой. В мазках крови клинически больных кошек с гипертермией было отмечено присутствиеединичных видоизменённых эритроцитов, поверхность которых могла иметь булавовидные240утолщения: такие же, как и после инсонации, но в значительно меньшем (следовыеконцентрации) количестве. Таким образом, при использовании УЗ даже минимальнойтерапевтической интенсивности нельзя исключить его термальных эффектов.
А формирование«гантелей» и цито-цепочек можно объяснять не только перераспределением объёмногоположительного заряда ЦПМ эритроцитов в УЗ поле. (Интегральный эффект суммирования двухнезависимых процессов: уменьшения активного транспорта К+ внутрь клетки и увеличенияпассивного транспорта этого иона из эритроцитов под влиянием УЗ терапевтическихинтенсивностей был доказан Товстяком В. В. с соавторами [195]).Нельзя не принять во внимание ещё ряд факторов, способных, по нашему мнению,изменить в УЗ поле физиологическое состояние, форму и объём клеток.1). Gardos-каналы эритроцитов относятся к Са2+–зависимым калиевым каналам среднейпроводимости [165].
Они играют роль в деформируемости и изменении объёма эритроцитов,участвуют в эриптозе (программируемой гибели красных клеток крови). Установлено, чторегулируются каналы протеинкиназами, белками цитоскелета и газовыми посредниками (NO).Открывание Gardos-каналов вызывает утечку ионов калия, приводя к гиперполяризации ЦПМ.Переход каналов в открытое состояние наблюдали при увеличении внутриклеточнойконцентрации ионов Са2+ и при действии редокс-агентов. Причиной полученных эффектовможет быть влияние на регуляторные белки, в частности, на один из компонентов электронтранспортной цепи, присутствующей на мембране эритроцитов, — НАДН-дегидрогеназу.Вследствие чего происходит редокс-стимулированный гиперполяризационный ответ ЦПМ [165]и изменение формы клетки. (Эффект перераспределения ионов Са2+ по обе стороны ЦПМ былотмечен под действием модулированного УЗ [54]).
Упругость клеточной мембраны связана и сизменением расположения фибрилл цитоскелета, а вязкость с переходом холестерола извнутреннего слоя мембраны в наружный и наоборот [63]. Жёсткость подмембранного каркасаопределяет функциональную активность клетки и участие в фагоцитозе, обеспечивая адаптацию[223]. Во время адгезии происходит увеличение эластичности в 2–3 раза и реорганизацияцитоскелета, что сказывается на изменении модуля упругости [371]. При снижении значенияупругости мембраны возрастают адгезионные свойства клеток [174]. Под влиянием инсонациив случае развития окислительного стресса и /или трансформации продольных волн в сдвиговые[156] вполне возможна инициация и одновременный запуск всех перечисленных биофизическихмеханизмов.2).
Известно, что физико-химические свойства мембран эритроцитов — микровязкость,деформируемость, осмотическая резистентность — зависят от состава липидов [343].Предполагается, что ключевую роль в изменении состава липидов выполняют ионы Са2+,отвечающие за проявления активности ферментов и, в первую очередь, фосфолипаз, а,241следовательно, ионы Са2+ могут являться одним из механизмов регуляции состоянияэритроцитарных мембран [191]. Одним из механизмов, инициирующих эриптоз, являетсяповышение концентрации церамида, участвующего в процессах апоптоза и некроза в различныхтипах ядерных клеток. В эритроцитах церамид образуется при расщеплении сфингомиелинаферментом сфингомиелиназой. В ядерных клетках (в клетках крови — лейкоцитах) церамидизменяет топографию поверхности клеточной мембраны, изменяя взаимодействие мембраныс цитоскелетом, приводит к везикуляции ЦПМ, увеличению её жёсткости и проницаемости,а также к изменению микрорельефа поверхности [202].У кошек после ряда воздействий (химические препараты, рацион кормления, заболевания)могли регистрировать появление телец Хайнца — скоплений осадка гемоглобина внутриэритроцитов, что вело к окислительному повреждению [94].
Окислительная нагрузка моглавызываться какувеличением образования высокореактивных химических соединений(свободных радикалов), так и уменьшением их детоксификации. Свободные радикалы в кровикошек самопроизвольно образовывались из кислорода, находящегося в высокой концентрациивнутри эритроцитов, или появлялись в результате действия лекарств, химических веществ илирастений с окисляющими свойствами. Окисление гемоглобина приводит к образованиюметгемоглобина или телец Хайнца. Тельца Хайнца сами по себе разрушают эритроциты и могутспособствовать анемии.