Научная статья на тему 'Исследование биологической активности растворов ионного серебра'

Исследование биологической активности растворов ионного серебра Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
104
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Жданов Д.Н., Беккер В.Н., Митянина М.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование биологической активности растворов ионного серебра»

БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН

3-2007

данный регистр может использоваться службами охраны труда на предприятиях, Центрами профпатологии для принятия управленческих решений по совершенствованию профилактики профессиональной и производственно-

обусловленной заболеваемости.

ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОИ АКТИВНОСТИ РАСТВОРОВ ИОННОГО

СЕРЕБРА

Д. Н. Жданов, В. Н. Беккер, М. С. Митянина

Алтайский государственный технический университет

Анализ научных работ по использованию серебра в медицине показал, что препараты на его основе могут решить проблему, сложившуюся в следствие резистентности микроорганизмов к антибиотикам.

Оптический снопик дня излучения первичной информации при юнпроле БАБ

Плата управления движением Web-кзм¡epы из оси X и У

Матрищ зерен

Кашртшфуаоя I ода

ПЗС-фо то пр темник

А

я у/

Ч

Блок электроники

ТА^еЪ-камера

Рис. 1. Структурная схема метода контроля БАВ

Препараты на основе серебра имеют более широкий антибактериальный спектр, при этом микроорганизмы не проявляют резистентности в отношении антисептических препаратов на основе серебра [1-2].

Наиболее успешной формой восприятия серебра организмом является форма ионного раствора. Ионное серебро представляет собой раствор из ультрамикроскопических частиц серебра, удерживаемых в деионизированной воде в подвешенном состоянии. Вода, обогащенная ионным серебром, дополнительно обладает положительными эффектами, так как является молекулярно структурированной: повышает проницаемость биологических мембран, ускоряет обменные процессы в организме, очищает кровь, сосуды, нормализует артериальное давление [2]. Кроме того, благодаря деионизации, активность раствора сохраняется достаточно долго в неизменном состоянии, причем ионы сохраняют подвешенное состояние после сильного встряхивания и изменение внешних температурных условий. Разрушение раствора ионного серебра происходит только при попадании частиц металлов и солей в раствор, а также при воздействии магнитных, электрических и электромагнитных полей. В связи с этим возникает проблема контроля биологической активности воды (БАВ) в зависимости от концентрации в нем ионов серебра, причем неэлектрическим методом.

Для решения возникшей проблемы возможно использование системы контроля, построенной с использованием современных информационных технологий (структурная схема представлена на рис. 1). Можно отметить два ключевых момента реализуемого метода: использование в качестве биоиндикатора зерен пшеницы, способных

воспринимать информацию о составе водной среды, так как их рост напрямую зависит от состава водной среды. Второе - использование Web-камеры и ПК в качестве средства получения и обработки измерительной информации.

Принцип исследования состоит в программном определении проростаемости зерен пшеницы в определенный интервал времени с помощью ПК по изображению матрицы с зернами, сделанной Web-камерой.

приготовляемый раствор должен только определенные свойства биологическую активность), но и во времени, то определение исследуемого показателя, характеризующего изменение БАВ, производится с учетом как самого показателя, так и его разброса по следующей схеме: 1. Оценка относительного изменения БАВ:

Поскольку проявлять не (повышенную стабильность

V

О _ §19а л

V

ёйо 1

2. Оценка относительного изменения разброса

показаний при контроле БАВ: _ -

^ ёйо 1

3. Интегральная оценка влияния внешнего фактора на водную среду, учитывающая изменение амплитудного значения БАВ и внутреннюю

А О-

изменчивость среды: С^йбш -

Пример реализации представлен на рис. 2.

Я

предлагаемой обработки

3-2007

БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН

Рис. 2. Изменение показателей БАВ от концентрации ионов серебра

Таким образом, высокая чувствительность зерен пшеницы к изменению ионов серебра в водном растворе обеспечивает возможность контроля биологической активности, а современные технические средства обеспечивают точность измерений. А предложенная обработка результатов обеспечивает адекватную оценку и интерпретацию данных. Практическая апробация показала действенность метода контроля и оценки результатов, которые можно использовать при создании растворов на основе серебра.

ЛИТЕРАТУРА

1. Благитко Е. М. и др. Серебро в медицине. -Новосибирск: Наука-Центр, 2004. - 256 с.

2. Борисович А. М. Исторический обзор использования серебра, механизм действия коллоидного серебра и практическое применение // Применение серебра в практике врачей различных специальностей: Матер. "круглого стола" от 24.09.02. - Караганда, 2002. - С. 10-13.

РАДИАЛЬНАЯ МОРФОМЕТРИЯ ЭНДОКРИНОЦИТОВ КАК СПОСОБ ОЦЕНКИ ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ

С. А. Калашникова, Л. В. Полякова, И. М. Кузнецов, А. Н. Горячев, В. В. Новочадов

Волгоградский государственный медицинский университет

Оценка функциональной активности клеток в гистологических исследованиях обычно строится, исходя из характеристик размерности самих клеток, что находит отражение в методах классического морфометрического анализа [Хмельницкий О.К., Третьякова М.С., 1998]. При этом теряются такие важные показатели, как яркость окраски и распределение яркости в гистологических объектах. Целесообразность исследования яркости как критерия функциональной активности ткани определяется изменением тинкториальной способности клеток при различных физиологических и патологических

ф| 50 |ф

состояниях. Более того, информативностью может обладать определенный градиент цветовой гаммы, выделяя который, можно получить данные о распределении биологических структур при специфических окрасках.

Исследование эндокринных органов в данных условиях осложняется еще и тем, что гистологическая архитектура периферических эндокринных органов представлена

концентрическими геометрическими структурами -фолликулами, островками, что предполагает необходимость изучения распределения яркости в радиальном направлении. Однако до настоящего времени отсутствовал инструмент для изучения радиального распределения яркости в эндокринных органах. Для решения этой задачи нами был разработан алгоритм, позволяющий оценивать яркость в топологически концентрических геометрических объектах, реализованный в виде оригинальных программных приложений "Radiana" и "Polosa". Использование данного пакета программ позволяет анализировать компьютерные

изображения микрофотограмм, выделяя

геометрические бинарные маски в интересующем диапазоне цвета и представляя распределение яркости в радиальном и секторальном направлениях в единицах RGB в виде матрицы данных MS Excel.

Для подтверждения работоспособности данного метода при оценке функционального состоянии эндокриноцитов нами были проведены эксперименты по исследованию эндокринных органов при хроническом эндотоксикозе.

Работа проводилась на 35 белых крысах-самках линии "Вистар" массой 180-200 г. Хронический эндотоксикоз воспроизводился путем ежедневного сочетанного введения 4 %-го раствора гентамицина из расчета 20 мг/кг массы тела внутрибрюшинно и 30 %-го масляного раствора четыреххлористого углерода перорально [Писарев В. Б., Новочадов В. В., 2005]. Животные выводились путем передозировки нембутала на 30, 60 и 90-е сутки эксперимента. Контролем выступали интактные крысы. На секции производился забор яичников, щитовидной железы и надпочечников, с которых изготавливали серийные гистологические срезы в окраске гематоксилином и эозином. Микрофотосъемку осуществляли на компьютерно-аппаратном комплексе "Canon Power Shot A 510". полученные изображения преобразовывали в бинарные маски, которые анализировались в приложениях "Radiana" и "Polosa". Радиальные измерения проводились в фолликулах яичниках на участках "овоцит - тека-клетки", в щитовидной железе на участках "центр коллоида -интрафолликулярный эпителий", в надпочечниках на участках "мозговое вещество - клубочковый слой".

Измерение проводилось с построением графиков зависимости яркости от расстояния до центра и квадратной аппроксимация полученных кривых. В качестве критериев использовались показатели величины максимальной яркости объекта Im от

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.