CC BY
74
лы света резко различаются, что связано с различной природой их генерации. Различие в источниках происхождения волн общей и ритмической ЭРГ (ЭРГ и РЭРГ) определило их независимое поведение (изменение амплитуды) при заболеваниях сетчатки разного генеза и явилось основой разработки новых чувствительные критериев ранней и дифференциальной диагностики в клинической физиологии зрения. По нашему мнению, это же должно явиться первопричиной неоднозначных ( ) -
ния по периметрии и мультифокальной КЧСМ. С другой стороны, подобная неод-
нородность в чувстительности к мельканиям может наблюдаться и для элементов более высоких этажей зрительной системы.
УДК 502.7
З.Х-М. Хашаев
КОМПЛЕКСНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ ЭКОТОКСИКАНТОВДИОКСИНОВОГО РЯДА
Под экотоксикантами понимают такие вредные вещества, которые распространяются в ОС далеко за пределы своего первоначального местонахождения и, , -
низмы животного и растительного мира. Во-первых, пространственная неоднород-
ность биосферы [1] по химическому составу связана с отличиями химических процессов в пределах каждого из материков и океанов. Во-вторых, причиной неоднородности является космическое влияние и, втретьих, она возникает как результат химических взаимоотношений организмов как друг с другом, так и с физическими .
Усвоение токсических веществ особями тех видов, которые расположены на низшем уровне трофической цепи, неминуемо приводит к их накоплению в организмах тех видов, которые стоят на более высоких уровнях [2]. В конце концов, токсические вещества в тканях морских организмов могут достигнуть такой степени концентрации, которая уже будет представлять опасность и для людей, употребляющих их в пищу. В частности, рыбы, питающиеся организмами низшей трофической цепи и совершающие далёкие миграции, переносят токсические вещества и радиоактивность в самые отдаленные районы океана [3,4].
В водных массах и в донных осадках диоксин сохраняется до двух лет, в почвах до 10 лет. Из организма человека за 5-7 лет выводится лишь половина попавшего в него их количества.
По тяжести катастрофических последствий диоксины занимают не последнее место в ряду таких глобальных опасностей, как проникающая радиация, разрушение озонового слоя, парникового эффекта и др.
Основной причиной возникновения диоксинов, как правило, оказывается несовершенство технологий производства гербицидов и промышленные аварии, связанные с химическими веществами. Так в 1976 г. на севере Италии (г.Севезо) взорвался котел с трихлорфенолом - веществом, сходным с 2,4,5-
(2,4,5- ), 5
продукта диоксина было распылено на 30 кв. км вокруг [5]. В результате этой катастрофы, диоксин приобрел всемирную печальную известность [6]. После того, как стали известны симптомы отравления в Севезо, в США обратили внимание на
сходные симптомы заболевания в районах мусорных свалок. В некоторых штатах, где применялись ДПТ для уничтожения сорняков, были обнаружены утки с резкими аномалиями развития крыльев, случаи рождения детей без пальцев и другие признаки отравления диоксином.
У человека диоксины нарушают систему защиты генетического аппарата, механизмы приспособления, иммунитет, эндокринные органы, нервные клетки, пе-, , ( ). острой и хронической токсичности диоксинов и других вредных компонентов ОС являются: кумулятивное действие токсикантов; совместное действие токсикантов; нейротоксичность; угроза стресса; канцерогенность; тератогенность; мутагенность; взаимодействие с другими инсектицидами, чужеродными синэргистами, ПАВ ( ), , -;
действие продуктов метаболита; индивидуальные специфические реакции; сенсибилизация [7].
Через 4 года после катастрофы в Севезо на 1300 га всякая сельскохозяйственная деятельность оставалась под запретом, а более 300 га земли нельзя будет ис. ,
. (200 ). -лых пострадала кожа. Многие беременные женщины из страха родить урода вынуждены были сделать аборт.
В норме препарат 2,4,5-Т служит регулятором роста растений, но во время войны во Вьетнаме использовался американцами для уничтожения лесов. Данный
, 22 -рахлордибензо-п-диоксина (ТХДД) - одного из сильнейших ядов. Это - вещества с ,
хлора ( три-, тетра-, пента-, гекса-, гепта-...). Они оказывают ингибирующее воздействие на окислительное фосфорилирование в организме, блокируя АТФ-^ную активность в мозге, печени, почках, эритроцитах. По данным В.Эйхлера [7] над Вьетнамом было распылено около 5 тонн диоксина. Последствия этой варварской акции дают знать и сейчас по прошествии более 20 лет после окончания ‘’грязной’’ (в прямом и переносном смысле) агрессии. Исследования совместного Российско-
( ) , 2- -
китайской войны произошло разрушение гербицидами тропических экосистем и их естественной основы - тропических лесов. Многим научным работникам Тропо-центра впервые удалось аргументировано показать, что даже незначительные воздействия диоксина приводят к медленно развивающейся экологической катастрофе. Экспонированное ими население и их дети становятся “задожниками” специфических гормоноподобных, дисрегуляторных, дизадаптогенных свойств.
, -исследования населения регионов, обработанных ОА, позволили группе ученых под руководством Г.А.Софронова [8] получить репрезентативную информацию об особенностях состояния здоровья и гомеостаза у экспонированных индивидуумов. Авторы пришли к выводу, что после прямого воздействия ОА или хронического
( ), -
века могут возникать стойкие субклинические и клинически значимые изменения, которые следует рассматривать как эффект отдаленных медицинских последствий ( ). , - -
следствия воздействия ОА и ДЭФ, адекватной моделью исследования закономерностей вляния ДПТ, наравне с популяционными, организменными и системными уровнями, могут служить клеточный и внутриклеточный уровни [9]. Поэтому их исследования предусматривали многоуровневый подход: цитогенетические параметры рассматривались как основа для анализа особенностей воздействия диоксина на цитологическом уровне; системные изменения на уровне клеточных популяций; нарушения в репродуктивной функции изучались с целью выяснения медицинской и демографической значимости этих эффектов. В загрязненной ДЭФ деревне авторами выявлено увеличение процента женщин с паталогией репродуктивной функции; наблюдается возрастание числа спонтанных абортов и мертворождений; отмечена тенденция возрастания числа детей с пороками развития. Частота спонтанных абортов у
65 1000 -
стей. Ими также показано, что в зависимости от степени экспозиции принципиально изменяются профили субпопуляций иммуннокомпетентных клеток и их ассоциативные связи с перестройками хромосоиного аппарата лимфоцитов тех же самых индивидуумов. Изменяются и направленности связи для иммуноглобулинов.
Не менее печально знаменитым стал в 1980 г. г. Гамбург, после того, как по Мо-орфлетскому каналу поплыли брюхом вверх тысячи мертвых рыб. Из-за утечки в системе охлаждения химического завода фирмы “Бёрингер” в Эльбу попали ядовитые остатки от средств защиты растений. Как отмечает проф. С.Б. Лавров в примечании к одной из глав книги Г.Хефлинга [6], в 80-х годах в Гамбурге были отмечены случаи рождения детей с заметными отклонениями, похожими на те, что отмечались во Вьетнаме после американской агрессии и массового применения вещества ‘’агент орандж’’, содержащего сверхтоксичный диоксин.
Все эти примеры демонстрируют исключительную опасность целенаправленных действий человека по преднамеренному изменению среды обитания населения для бу-, -
.
Многочисленными исследованиями доказана высокая токсичность и опасность диаксинов для половых гормонов. Соединения с эстрагенной активностью, не являющиеся натуральными женскими половыми гормонами, получили название ксеноэстро-гены или эстрогены ОС. Усилиями исследователей удалось установить, что эстрагенной активностью обладают фито- и микостероиды, а также соединения нестероидной - , ( ), -сины, триазеновые гербициды и т.д.
Экспериментальные данные свидетельствуют, что диоксины и ПХБ могут как лимитировать, так и блокировать действие тиреоидных гормонов. Подобный гормональный дисбаланс в утробный период может привести к различным отклонениям у потом.
Отмечено ухудшение качества спермы, возрастание частоты рака яичек, частоты ( ) ( ). -ние качества спермы мужчин обнаружили практически во всех странах мира. Согласно
‘’ ’’,
могут быть обусловлены воздействием веществ с эстрогенной активностью в эмбриональный и ранний постнатальный периоды при лечении матерей эстрогенами в ранние сроки беременности, либо при контакте с ксеноэстрогенами - загрязнителями ОС [7].
Этим же обстоятельством объясняют и прогрессирующую феминизацию животного мира (от рыб до млекопитающих) и связанное с ней угнетение воспроизводства вида. Еще в 80-тые годы феминизирующее действие ксеноэстрогенов было установлено . ( -
). .
действием ксеноэстрогенов поражаются развитие и функция клеток Сертоли в семен, . угнетают также репликацию клеток Лейдига и, соответственно, продукцию тестостеро-, .
Проблема ухудшения репродуктивного статуса мужчин (и самцов животных) и возможная её связь с возросшим загрязнением ОС вызывает все большую тревогу в научном обществе [10].
По данным П.Ф.Забродского [11], эпидемиологические исследования ОМС воздействия ТХДД выявили некоторое увеличение случаев саркомы мягких тканей, рака печени, опухоли лимфатической и кроветворных систем. В отношении иммунотоксичности ТХДД минимальная действующая доза определена на уровне 0,04 мкг/кг в неделю для морских свинок. ТХДД поражает гуморальный иммунный ответ и Т-лимфоциты. Иммунотоксичность ТХДД прямо связана с его способностью индуцировать Р-450-зависимые монооксигеназы.
При остром и хроническом воздействии ТХДД на организм млекопитающих (белые мыши, белые крысы, морские свинки и др.) показано, что вещество обладает высокой хронической токсичностью и сверхкумуляцией (см. табл.3 из [12]). Видовая чувствительность к ТХДД при хроническом действии более выражена, чем при остром. Значения ЬБ-50,хрон. Для изученных видов животных снижаются с уменьшением количества повторно вводимого вещества. Анализ изменений показателей периферической крови исследованных видов животных показывает, что ТХДД вызывает лимфопению и эозинопению на фоне умеренного лейкоцитоза. По данным исследований, авторы приходят к выводу, что ТХДД является одним из наиболее токсичных и экономически опасных синтетических химических веществ, и может оказаться источником возникновения и развития острых и хронических отравлений и экологических катастроф.
Экспериментальные исследования. Академику МАИ А.Ф.Кожокару и группе сотрудников [13] удалось экспериментально доказать, что природные фенольные со-( )
. -( ) - -
фектом за счет галогенных и электрофильных заместителей в бензольных кольцах. Транспорт ионов водорода для большинства этих веществ осуществляется по мономо-, - . , -( ) . -щее большинство СФС, по мнению авторов, являются более эффективными протоно, .
Исследования биологической селективности и протонофорной активности ряда , -, , . -ских методов показали, что ионы водорода и гидроксила практически не проникают. Это обусловлено высокой химической активностью данных ионов, благодаря которой они захватываются концевыми химическими группами поверхности мембраны, в результате чего последние приобретают соответствующий заряд. Заряд препятствует приближению к мембране других ионов, заряженных одноименно. Этим объясняется тот факт, что сильные основания и сильные кислоты, дающие при диссоциации ионы гидроксила и водорода, не проникают в нормальную неповрежденную клетку. Такие вещества могут проникать в клетку только в том случае, если ее мембрана предварительно повреждена в результате действия гамма-радиации, ЭМИ высоких интенсивностей или
в результате экокатастрофы с выбросом в ОС сильных кислот и сильных оснований, а также исследуемые нами фенольные соединения (ФС) и ДПТ легко проникают в клетку. Они являются слабыми кислотами и переносчиками протонов через липидную мем-.
Для всех молекул проникающих веществ, в том числе и для фенольных ДПТ и других соединений справедливы следующие правила: проницаемость клеток для органических молекул уменьшается по мере возрастания в молекулах количества полярных гидроксильных, карбоксильных и аминных групп; проницаемость клеток для органических молекул возрастает по мере увеличения в молекулах количества неполярных ме-, .
Все химические соединения, а также отдельные, входящие в их состав радикалы делятся на две большие группы: полярные и неполярные соединения. Исследованные нами ФС являются неполярными веществами, имеют низкую диэлектрическую проницаемость, хорошо растворяются в неполярных растворителях (липидах, хлороформе и ), . -мость будет тем выше, чем менее полярны его молекулы. При увеличении количества неполярных групп полярность всей молекулы в целом уменьшается. Соответственно, повышается их растворимость в липидах и облегчается их диффузия через клеточную
.
, -
блемы изучения молекулярного механизма действия диоксинов и ДПТ на биологиче-.
высокотоксичных веществ на внутриклеточном уровне представляется актуальным и необходимым для установления причин их тератогенного, мутагенного и канцероген, , -низме человека и животных.
В рамках указанной проблемы будут решены фундаментальные задачи исследования механизма освобождения квантов медиатора из нервных окончаний нервномышечных соединений в присутствии ДПТ, а также изучения структурных перестроек в БЛМ и биологических мембранах с помощью структурных зондов. Особое внимание будет уделено определению взаимосвязи между биологическим действием ДПТ на БЛМ и их действием на субклеточные и клеточные мембранные системы в качестве индукторов транспорта ионов кальция в митохондрии и регуляторов метаболических , .
Исследование молекулярных механизмов межклеточного взаимодействия проводится с помощью описанной ранее методики [14] внутриклеточного отведения миниатюрных потенциалов концевой пластинки. Используется также разработанный и апробированный ранее комплекс методик, позволяющих исследовать общий механизм действия различных фармакологических препаратов различной природы, который служит основой для унификации методов экспресс-аншгаза. Суть его заключается в следующем:
) - ;
) ;
) .
ЛИТЕРАТУРА
1. Слепян ЭМ. Диоксины // Жизнь и безопасность. - 1996. - Вып 4. - C. 172-175.
2. Claude Riffaud. Demain la mer. - Paris, 1972.
3. Зенкевич Л., Коровкина Г., Михайлов С., Штейман Р. На суше и на море. - М.: Мысль, 1974.
4. Хашаев З.Х-М., Кожокару АЛ., Хашаев Т.З., Шекшеев ЭМ. Влияние супертоксикантов на освобождение квантов медиатора из нервных окончаний // Известия ТРТУ. - Таганрог: изд-во ТРТУ, 1999. - Вып 3. - С. 292-296.
5. ХефлингГ. Тревога в 2000 году. - М.: Мысль, 1990.
6. Эйхлер В. Яды в нашей пище. - М.: Мир, 1993.
7. Пройнова В.А. Загрязнение окружающей среды ксеноэстрогенами как глобальная проблема // Токсикологический Вестник. - 1998.- Вып. 2. - С. 2-5.
8. Румак В.С., Позняков С.П., Умнова Н.В., Ан Н.К., Сафронов ГА. Отдаленные медицинские последствия воздействия диоксинов // Тропоцентр-98. Кн. 2. 4.3. - М.:Ханой,
1997. - С. 11-30.
9. . ., . ., . . -
// -
центр-98. Кн.2. 4.3. - М.:Ханой, 1997. - С. 113-138
10. . . - - -
// . - 1998. - 2. - . 20-25.
11. . ., . . . -
// . 1 995. - .
340, .2. - . 268-272.
12. . ., . ., . .
// 5-
Международного форума по информатизации 1СМА8-98, 7-12 сентября, 1998. - С.-Пб.,
1998. - С. 338-343.
13. . - .
медиатора из нервных окончаний // Деп. ВИНИТИ №1147.84. - М.: ВИНИТИ, 1984.
616.423
О.Ю. Берг, Г.Е. Евреинов, А.М. Потапенко СПОСОБ АДАПТИВНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ АРТЕФАКТОВ ДВИЖЕНИЯ
На величину биопотенциала, регистрируемого с поверхности тела, влияют многие факторы (артефакты движения, степень прижатия электрода и пр.). Это приводит к снижению точности измерений и функциональной диагностики, реализованной посредством электрографии на низких частотах или по постоянному то.
повысить степень информативности электрограммы, при использовании специальной фильтрации компонентов, принадлежащих артефактам движения, то есть по, -
.
Для реализации адаптивного метода фильтрации необходимо, чтобы спектр Фурье компенсирующего сигнала 0(у) включал только компонент, который высоко коррелирован артефакту движения.
Допустим, что Б(у) = Щ»А(у)Р(у) и 0(у) = Я(у)А(у),
где Б(у) - спектр Фурье регистрируемой электрограммы в данном диапазоне частот; Р(ут) - составляющая биопотенциала; Щ(у) - составляющая реограммы; А(у) -
.
Высокочастотная составляющая ЩУ) является функцией артефактов движения и из-за "поверхностного эффекта" практически не вносит вклад в биопотенциал. Чтобы удовлетворить этим условиям, была разработана специальная конструкция электрода (рис. 1) [1].
