Диссертация (1151313), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Гемоглобин у кошек особенно чувствителен к окислению, потому что онсодержит большое количество групп свободного тиола (SH), которые являются целью дляокислительного повреждения. Окисление тиола вызывает реконфигурацию цепей глобина и ихконечную денатурацию в тельца Хайнца. Димеры гемоглобина у кошек также разлагаютсябыстрее, чем у других видов, и глютатион, защитник тиола, является неустойчивым и легкоистощается в эритроцитах кошек. В наших исследованиях после УЗ обработки образцов кровилошадей (0.4 Вт/см2, модуляция 1000 Гц, 30 с) также регистрировали скопления осадкагемоглобина внутри эритроцитов, напоминающие «ядра» клеток, что вело к окислительномуповреждению; более того, образующиеся в УЗ поле свободные радикалы разрушалиокружающие составные части клеток эритроцитов больных и здоровых кошачьих по той жесхеме.Динамика гематологических и цитоморфологических изменений у больных животныхпри увеличении экспозиции на практике может являться диагностическим критерием выявленияранних стадий или латентных заболеваний.
Все выявленные особенности акустическихвоздействиймогутбытьсвязаныс параметрическимирезонанснымивоздействиямимодулирующих частот на процессы жизнедеятельности. Так, в экспериментах на мозге золотыхрыбок выявлены эффективные частоты модуляции, активирующие и подавляющие активностьнейронов [352] после действия амплитудно-модулированных УЗ волн терапевтического242диапазона интенсивностей. Другие авторы убедительно доказали видовую особенностьвозможности повреждения эмбрионов амфибий разным диапазоном частот повторенияимпульсов УЗ 10–20 Гц для Rana temporaria и 110–130 Гц для Xenopus laevis [200].Результаты исследования дают основания полагать, что найдены параметры УЗуправления состоянием клеток разных видов животных:– основные диапазоны воздействия на эритроциты и спектры активных частот для разныхвидов животных: собака — 0.2–0.7 Вт/см2, 10–20 Гц и 70–80 Гц, 30–50 с; 0.4 Вт/см2, 800 Гц, 45–50 с; лошадь — 0.05–0.2 Вт/см2, 200 Гц, 45–50 с; 0.05 Вт/см2, 90–100 Гц, 45–60 с; 0.05 Вт/см2,500 Гц, 45 с; 0.4 Вт/см2, 10 Гц, 30–45 с; 0.4 Вт/см2, 800 Гц, 45–50 с; 0.7 Вт/см2, 100 Гц, 45 с;кошка — 0.4–0.7 Вт/см2, 800 Гц, 30–45 с; 0.7 Вт/см2, 10 Гц, 30–45 с;– частоты модуляции, интенсивности и экспозиция УЗ, инициирующие начало измененияэритроцитов, необратимо модифицирующие лейкоциты.
Лейкоциты разрушаются, спустя 15–20 с от начала озвучивания активными частотами;– действие на гранулоциты, ведущее к изменению ЦПМ, а затем клетки в целом,начинается раньше, чем на агранулоциты. В малых лимфоцитах дегенеративные измененияначинались значительно позже зрелых — через 60–90 с. Определены диапазоны частоти интенсивностей, действующих направленно на тромбоциты животных: 0.05 Вт/см2 вблизичастот 150 Гц и 60–80 Гц, время от 15 с (кошка); 0.05 Вт/см2, 300 Гц — время облучения от 15 си 0.4 Вт/см2, 70–80 Гц, 20–30 с (собака); 0.7 Вт/см2, 700–800 Гц 30–40 с (лошадь); 0.05 Вт/см2,10 Гц время экспозиции 15–180 с (собака, лошадь);– определены общие диапазоны частот и интенсивностей УЗ, изменяющих ядралейкоцитов у разных видов животных: кошка— 0.05 Вт/см2 частоты 60–80 Гц, вблизи 150 Гци 800 Гц, а также 800 Гц интенсивность 0.4–0.7 Вт/см2 (у лошади тот же диапазон); собакаи лошадь — 0.05 Вт/см2, 800 Гц и 0.4 Вт/см2 вблизи частот 10–30 Гц, 50–60 Гц и 100 Гц;лошадь — 0.4 Вт/см2 60–80 Гц, 100 Гц и 900 Гц; собака — 0.2 Вт/см2, 10 Гц;– диапазон воздействия и активная частота воздействия на базофилы кошек составляет0.05 Вт/см2, 40 Гц, 15 с, на моноциты — 0.05 Вт/см2, 80 Гц, 15 с;– диапазоны частот и интенсивностей, действующих на лимфоциты кошки — 0.05 Вт/см2вблизи частот 150 Гц, время от 15 с и 800 Гц 30 с; лошади — 0.4 Вт/см2 вблизи частот 70–80 Гц,время от 20 с, а также 0.7–1.0 Вт/см2, модуляция 10 Гц;– частоты и интенсивности, действующие на нейтрофилы животных: 0.05 Вт/см2 вблизи80 Гц (кошка); 0.4 Вт/см2, 30 Гц (кошка, собака); 0.4 Вт/см2, 100 Гц (лошадь).На ЦНС кошек установлена качественно разная реакция в ответ на импульсноемодулированноемагнитноеполе5 ГГцс модуляциейсигналачастотойдо100 Гц.243Модулированное ЭМИ с частотой модуляции 50 Гц избирательно воздействовало на отдельныемеханизмы центральной архитектуры функциональных систем животных.
А магнитное полес частотой модуляции 50 Гц и 100 Гц чётко воздействовало на состояние покой (50 Гц) —возбуждение (100 Гц) подопытных обезьян [55]. Установлено, что резонансные частоты сердцалошади лежат вблизи 10 Гц [4], а основные спектральные компоненты сердца занимают областьчастот от 3 до 500 Гц [52]. Проведённые О. В. Хабаровой вычисление и анализ резонансныхчастот для органов и систем показал достоверное совпадение с экспериментально выявленнымичастотами наибольшего отклика организма на внешнее воздействие [203]. Например,биоэффективность для человека частот 80 и 300 Гц объяснялась резонансом кровеноснойсистемы, а частот 0.02–0.2; 1–1.6; 20 Гц — резонансом сердца.
Частота модуляции 10–16 Гц(интенсивность электромагнитного излучения 0.05 Вт/см2) влияла на выход ионов Са2+ изизолированного мозга цыплёнка [56]. Те же частоты модуляции — 16 Гц, 32 Гц и 50 Гц —электромагнитного излучения крайне высоких частот (42.2 ГГц; 0.1 мВт/см2; экспозиция 20 мин)направленно влияли in vitro на ДНК лейкоцитов мыши при комбинированном действиис рентгеновским излучением, проявляя радиопротекторные свойства. При этом излучениеинициировалов физиологическомрастворенано-продукциюперекисиводорода[42].А пребывание крыс в электромагнитном поле крайне низкой частоты (вновь 50 Гц) в течение 7днейприводилок окислительномустрессув результатеувеличенияконцентрациив гипоталамусе оксида азота (NO) и супероксидных анион-радикалов (O2••) [249].
O2•• способенразрушать мембрану эритроцитов. Возможно, эти процессы проходят и в УЗ поле, а эффектыприсутствия окислительного стресса после воздействия непрерывного и модулированного УЗподтверждают регистрируемые изменения формы и целостности ЦПМ.Относительно механизма действия оксида азота, Старикова Е.
Г. [190] показала, что NO,являясь сигнальной молекулой — газовым мессенджером, легко проникает через клеточныемембраны, а опосредованные им внутриклеточные и физиологические эффекты сопряженыс химической модификацией белков-мишеней, изменением редокс-статуса клеток, регуляциейапоптоза иммунокомпетентных клеток и не связаны с распознаванием мембранных рецепторов[32, 395]. Повышение концентрации NO может ингибировать терминальный акцепторэлектронов электронной транспортной цепи, а низкие микромолярные концентрации —оказывать проапоптотический эффект [394, 395].
Индуцирование окислительного стрессав статическом магнитном поле зависело от вида клеток [272]. В связи с вышесказанным,причиной возникновения цитоморфологических и цитотоксических реакций в УЗ поле нельзя несчитать возможность появления окислительного стресса в результате генерации NO и активныхформ кислорода (H2O2, O2••, радикал гидроксила HO-) клетками-фагоцитами — гранулоцитамии моноцитами крови — в момент или сразу же после инсонации. Безусловно, нельзя проводить244аналогию между электромагнитными и акустическими полями и ожидать сходства в поведениии реакциях клеток разной природы, но частотные зоны биологически активных модуляционныхчастот лежат в одном и том же диапазоне.Указанные частоты направленно влияли на все клетки крови животных, на структуру ядери ЦПМ, возможно меняя, в том числе, и адгезивные свойства клеток (агрегация, образованиегеометрических фигур и комплексов) и /или поверхностный заряд.
Следовательно, важен нестоль источник энергии, сколь способ введения энергии в систему, то, каким образоммодулируется сигнал.Ряд авторов [102] показали, что источником сонодинамических повреждений клетокможет быть генерация в растворе активных форм кислорода (H2O2) под действием непрерывногоУЗ низких интенсивностей (2.64 МГц, 3 Вт/см2). Однако на импульсную активность нейронаизолированного рецептора речного рака УЗ эффекта не регистрировали.
По мнению авторов,высокой эффективностью обладают исключительно комплексообразующие молекулы. В УЗ полеони могут служить зародышами кавитационных пузырьков. А их осцилляция и схлопываниеприводит к образованию активных форм кислорода, обладающих цитотоксическим эффектом[102]. В наших экспериментах источниками нестабильной кавитации в УЗ поле становятсямикро– и макроагрегаты клеток, что и приводит к разрушению ЦПМ.Вариабельность изменения процентного состава клеток крови в инфразвуковом полеin vivo (17 Гц, 3–180 с) выявлена в исследованиях С.
Т. Тулеухановым с соавторами [196]проведённых на крысах. Падение количества сегментоядерных нейтрофилов, рост числалимфоцитов в 1.4 раза на фоне увеличения проницаемости мембран эритроцитов, гемолиза,изменения биофизических и метрических показателей ЦПМ приводило к повреждениямструктуры и функций клеток в целом. После применения нами частоты модуляции 16–18 Гцтакже отмечен эффект направленного действия на цитоплазматические и ядерные мембраны(таблицы 52, 53 на страницах 233, 237).В настоящее время нет однозначной теории формирования частотно-зависимых ответовна акустическое воздействие. Изученные нами физиологические и биохимические эффекты УЗвоздействия показали, что вызываемые модулированными волнами изменения выше, а степеньи выраженность в большой степени зависят от частоты модуляций.
Изменение ферментативнойактивности происходило в сторону как активирования, так и ингибирования, что согласуется сданными исследователей [152, 159–161]. При работе с непрерывным УЗ нами на модельномобъекте — клетках бактериальной культуры Aliivibrio fischeri — был найден оптимальный режими закономерности химико-биологического и физического воздействия при использовании поотдельности и комбинированно для стимуляции пролиферации светящихся бактерий [139].245Увеличение степени люминесценции после воздействия УЗ с интенсивностью 0.4 Вт/см2составила 35–45% в сравнении с контролем.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
