CC BY
88
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ - 2006 - Т. ХШ, № 1 - С. 158
Т.И. Субботина, О.В. Терешкина, А.А. Хадарцев и др.
Рис. 1. Макроскопическая картина опухолевого узла
Рис. 2. Микроскопическая картина опухолевой ткани: папиллярный рак щитовидной железы; х300
Рис. 3. Фрагмент опухолевой ткани, образованной атипичными альвеолярными и криброзными структурами; х600
Опухоль имела солидное, кистозное, альвеолярное и криб-розное строение, а на некоторых участках сходно со строением аденокистозного рака (цилиндромы). Отмечались очаги кровоизлияния и мелкие очаги некроза. Проведенное иммуногистохими-ческое исследование с антителами к тиреоглобулину, кальцито-нину и хромографину А человека показало отрицательную реакцию со стороны опухолевых клеток. Обнаружено слабоположительное окрашивание стромального компонента опухоли, очагов некроза и кровоизлияния, а также резко положительное окрашивание (при реакции с антителами к тиреоглобулину и хромографину А) бесструктурного гомогенного вещества, заполняющего некоторые кистозные полости. Вероятно, отмечена перекрестная реакция использованных антител со структурами опухоли и гомогенным веществом, заполняющим кистозные полости.
Морфологические исследования были дополнительно проверены на базе патологоанатомического отделения Тульской областной больницы и в Медицинском радиологическом научном центре РАМН (г. Обнинск). Выявленные патоморфологические изменения с учетом динамики их формирования позволяют рассматривать облучение ЭМИ КВЧ с указанными выше параметрами как фактор, вызывающий отдаленное формирование иммунодефицитного состояния, провоцирующего мутагенные и канцерогенные эффекты. Авторами не исключается и ситуация индуцированного канцерогена на уровне генома клеток. Возможно, анализ ДНК позволит дать здесь положительный ответ. Отметим, что и в ранее проведенных экспериментах [5] наблюдались эффекты повреждающего воздействия ЭМИ КВЧ, в частности, морфологические изменения компенсаторно-приспособительного
характера, стимуляция митотической активности клеток, отсроченные негативные диспластические изменения и т.п.
Наиболее важны выводы из полученных результатов для клинической КВЧ-терапии [5, 7]. Не исключая последнюю из арсенала немедикаментозных методов лечения, следует более обоснованно выбирать их параметры, прежде всего частоту ЭМИ и мощность излучения. Последнюю следует использовать Р<0,1^0,01 мкВт/см2, а также вводить в аппаратуру терапии системы активной обратной связи [5]. Следует ограничить применение КВЧ-терапии для пациентов репродуктивного возраста.
Литература
1. Бинги В. Н. Магнитобиология: Эксперименты и модели.-
М., 2002.
2. Блюменфельд Л. А. Решаемые и нерешаемые проблемы биологической физики.- М., 2002.
3. Куротченко С. П.. и др. // Бюл. эксперим. биол. и медицины.- 2003.- Т. 136, № 11.- С. 516—518.
4. Миллиметровые волны и фотосинтезирующие организмы / Под ред. Ю. В. Гуляева, А. Х. Тамбиева.- М., 2003.
5. Сергеев А. В. И др. Информационная медицинская биофизика (Теория, эксперимент, приложение).- Тула, 2002.
6. Субботина Т. И. и др. Электромагнитная сигнализация в живой природе.- Тула, 2003.
7. ТеппонеМ. В. КВЧ-пунктура.- М., 1997.
8. Biological aspects of low intensity millimeter waves / Ed. N.D. Devyatkow, O.V. Betskii.- Moscow, 1994.
УДК 681.51:621.391.008.05
ИЗМЕНЕНИЯ В СПЕРМАТОГЕНЕЗЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО КВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ
Т.И. СУББОТИНА, О.В. ТЕРЕШКИНА, А.А. ХАДАРЦЕВ, А.А. ЯШИН*
Начиная с середины 80-х гг. ХХ века в области экспериментальной биологии и медицины все возрастающее внимание уделяется изучению отклика живого организма на воздействие природных и искусственных (технических) электромагнитных излучений (ЭМИ) нетепловой интенсивности, т.е. с Р<10мВт/см2, крайневысокочастотного (КВЧ) диапазона: 30 ъ 300 ГГц. Выбор именно КВЧ-диапазона обусловлен широким его использованием в медикаментозной терапии [1, 2]. Современная медицина, коммерческая по преимуществу, увлекшись высокой эффективностью КВЧ-терапии, порой «забывает» и о существенных негативных последствиях такой клиники, включая экспериментально доказанный канцерогенез [3]. Поэтому Тульская научная биофизическая школа изначально взяла ориентацию на выявление как саноген-ных, так и патогенных эффектов обучения ЭМИ КВЧ [4—7]. Предметом же настоящего исследования является изучение влияния излучения на сперматогенез. Последний является одним из наиболее уязвимых биологических процессов, на течение которого могут оказывать патогенное воздействие различные экзогенные факторы, в том числе, как мы предполагаем, и ЭМИ КВЧ нетепловой интенсивности. Ранее выполненные экспериментальные исследования [5, 6] позволили выявить ряд факторов, свидетельствующих о нарушении репродукции функции у подопытных животных, характеризующихся формированием мутаций, угнетением эмбриогенеза, снижением жизнеспособности потомства и так далее вплоть до полного прекращения репродуктивной функции у половозрелых животных. В настоящем исследовании, продолжающем названные выше, исследуется в экспериментах на животных воздействие ЭМИ КВЧ на процессы сперматогенеза, как фактора нарушения репродуктивной функции. Эксперимент проводился на десяти половозрелых самцах (крысы линии Вистар) без нарушения репродуктивной функции в исходном фоне. В процессе исследования реализована задача изучения в динамике тяжести дегенеративных изменений сперматозоидов в зависимости от предпочтительности воздействия
* 300026, Тула, пр-т Ленина, 104, ГУП НИИ новых медицинских технологий; тел./факс: (0872)33-22-09; e-mail: [email protected]
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ - 2006 - Т. ХШ, № 1 - С. 159
Т.И. Субботина, О.В. Терешкина, А.А. Хадарцев и др.
обучения in vivo. Параметры ЭМИ КВЧ: Р<0,3 мВт/см2; f=30 мин.; т.е. условия, адекватные реальной КВЧ-терапии [5]. Результаты оценивались спустя семь дней от начала серии облучений. Минимальное суммарное время экспозиции tmax = 31,5 часа (т.е. 63 дня). Время (0, t2max) было разделено на 10 серий. По окончанию каждой серии, включая исходный фон, у крыс под наркозом 0,1% дитилина удаляли семенники. Материал фиксировали в 10% растворе формалина с последующим приготовлением и окраской микропрепаратов гематоксилином и эозином по стандартной методике. Морфологическая оценка результатов выполнялась на микроскопе NIKON ESLIP SE-400 при максимальном увеличении 6x600. Дегенеративные изменения оценивали на основании подсчета нормальных и античных клеток на стадии поздних сперматид. Особое внимание уделялось оценке полиморфизма половых клеток, поскольку дегенерация сперматозоидов непосредственно связана с их полиморфизмом; последний является результатом аберраций клеточной дифференциации. Процентное соотношение атипичных и неизменных сперматозоидов рассчитывалось на 100 клеток.
Результаты исследования. Проведенные микроскопические исследования позволили установить следующее: в исходном фоне у подопытных животных полиморфизм сперматозоидов выражен незначительно; 85% половых клеток не имели морфологических аномалий, что соответствует норме сперматогенеза; через семь суток после начала сеансов облучения (tj= 3,5 часа) атипичные сперматозоиды составили 35%; на четырнадцатые сутки эксперимента количество атипичных сперматозоидов возросло до 42% (t^ = 7 часов); в период с 21 по 28 суток количество атипичных сперматозоидов возросло от 48% до 55%, а с 35 по 63 сутки увеличилось до 98% (tsmax = 3,5 часа). Динамика морфологических изменений представлена в табл. и на рис.
Таблица
Численные данные по исследованию влияния ЭМИ КВЧ на динамику сперматогенеза
№ серии опытта Дата забора материала Сутки Суммарное время воздействия ЭМИ КВЧ, (часы) Доля неизмененных сперматозоидов, % Доля дегенеративных сперматозоидов, %
1 Контроль в исходном фоне 23.10.04 1 0 85 1З
2 30.10.04 7 3.5 65 3З
3 06.11.04 14 7 58 42
4 13.11.04 21 10.5 52 48
З 20.11.04 28 14 45 ЗЗ
б 27.11.04 3З 18 42 З8
7 04.12.04 42 21 38 б2
8 11.12.04 49 24 22 78
9 18.12.04 Зб 28 18 82
10 25.12.04 б3 31.5 2 98
120 100 80 60 40
20 0
% сутки
Рис. 1. Графики морфологических изменений сперматозоидов (С%) от ^
воздействия ЭМИ КВЧ: I—♦ неизменные сперматозоиды; —■-------------1
дегенеративные сперматозоиды
Дегенеративные изменения сперматозоидов характеризовались деформацией головок, появлением омегопиренных и апи-ренных сперматозоидов с удвоением или отсутствием жгутиков. На 49-63 сутки эксперимента наблюдалось появление диплоид-
ных сперматозоидов с двумя-тремя жгутиками. Выявленные морфологические изменения свидетельствуют: под воздействием низкоинтенсивных (биоинформационных) ЭМИ КВЧ нарушается взаимодействие центриолей, которые при нормальном делениик-леток отодвигаются друг от друга и действуют синергически во время процесса образования жгутиков. В случаях атипичного развития происходит расщепление центриолей, которые дают удвоение проксимального отдела жгутиков, если центриоли развиваются до образования жгутиков; происходит формирование двух и более отдельных жгутиков. Наряду с патологическими изменениями центриолей, наиболее вероятной причиной появления аномальных сперматозоидов является дисбаланс в аппарате давления на уровне хромосом. Увеличение размеров и деформация головки сперматозоидов свидетельствует об увеличении содержания ДНК в головках диплоидных сперматозоидов; это указывает на аномалии конъюгации во время мейоза и нарушениях второго деления созревания половых клеток.
Заключение. Исследования позволяют утверждать: под воздействием низкоинтенсивных (биоинформационных) ЭМИ КВЧ в процессе сперматогенеза формируются патологические процессы, приводящие к дегенерации и полиморфизму сперматозоидов, что является следствием нарушений митотических и мейотических делений, вследствие чего нарушается репродуктивная функция половозрелых животных. Данные результаты и ранее полученные (в совместных экспериментах Тульской научной школы биофизики полей и излучений и Днепропетровской госмедакадемии) [8] достоверно свидетельствуют о том, что нетепловое, т. е. биоинформационное, ЭМИ высокочастотных диапазонов является патогенным в отношении сперматогенеза млекопитающих. Несомненно, что данный эффект коррелирует и с «горизонтальным переносом» генов, находящим обоснованную апологию в современной эволюционной биологии [9]. Учитывая, что параметры облучения (мощность, частота, длительность и число сеансов) соответствует нормам клинической КВЧ-терапии, а также тот факт, что геном человека и крысы различается лишь на 2%, основной вывод настоящей работы сводится к следующему: широкое клиническое использование КВЧ-терапии возможно только после проведения комплексных фундаментальных биофизических, генетических, патофизиологических и пр. исследований и выявления ареалов патогенного воздействия ЭМИ КВЧ; ныне применение КВЧ-терапии целесообразно в экстренных случаях, учитывая высокую реактивность организма на воздействие ЭМИ КВЧ; сеансы КВЧ-терапии должны проводиться в условиях ЛПУ под врачебным контролем и с лабораторными исследованиями (биохимическими, иммунологическими и др.) после окончания курса лечения; широкое применение КВЧ-терапии в отношении пациентов репродуктивного возраста противоречит нормам медицинской этики.
Литература
1. Архипов М. Е и др. Киральная асимметрия биоорганиче-ского мира: теория, эксперимент.— Тула: Тульский полиграфист,
2002.— 242 с.
2. Афромеев В. И., Ткаченко В. Н. // Биофизика.— 1999.— Т. 44, № 5.— С. 931—932.
3. Введение в электродинамику живых систем / Т. И. Субботина и др.— Тула: ТулГУ, 2003.— 440 с.
4. Иванов В. Б. и др. Облучение экспериментальных животных низкоинтенсивным крайневысокочастотным электромагнитным полем как фактор канцерогенеза // В кн.: Физика и технические приложения волновых процессов.— Волгоград: Авторское перо, 2004.— С. 106—110.
5. Сергеев А. В. И др. Информационная медицинская биофизика (Теория, эксперимент, приложение).— Тула: Тульский полиграфист, 2002.— 428 с.
6. Субботина Т. И. и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.— 2004.— Т. 137, № 5.— С. 484—485.
7. Субботина Т. И. и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.— 2004.— Т. 137, № 6.— С. 714—716.
8. Субботина Т. И. и др.Электромагнитная сигнализация в живой природе / Под ред. А. А. Яшина.— Тула: Гриф и К,
2003.— 319 с.
9. Чайковский Ю. В. Эволюция. Вып. 22 «Ценологических исследований».— М.: Центр системных исследований - ИИЕТ РАН, 2003.— 472 с.
