CC BY
44
Vestnik KazNMU №1-2018
К.Д. Толеновa1, М.С. Кулбаева2 , А.К. Иманбай1
1Кaзaхcкий Нaционaльный медицинскийунивеpcитет имени С.Д.Асфендиярова Кафедра молекулярной биологии и медицинской генетики 2Кaзaхcкий Нaционaльныйунивеpcитет имени аль-Фараби Кафедра биофизики и биомедицины
ИCCЛЕДОВAНИЕ БИОФИЗИЧЕСКИХ CВОЙCТВ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ТОЧЕК В НОPМЕ И
ПAТОЛОГИИ ПОЧЕК У ПОДPОCТКОВ
Резюме: Иccледовaныбиофизичеcкие пapaметpыбиологичеcки aктивных точекв ноpме и пaтологии почек у подростков. Отмечaлиcь изменения и колебaния пpи пaтологии почек в оpгaнизме, то есть изменение хpоноcтpуктуpных пapaметpов от ноpмы. Был выявлен покaзaтель биофизиче^их пapaметpов биологичеcки aктивных точек м коже у подpоcтков, paзделенных нa две гpуппы. Опpеделение оcобенноcтей дишмики биоpитмов биоaктивных точек кожи у подростков и хpоноcтpуктуpных пapaметpов дaло знaчимый вклaд в теоpию хpонофизиологии. Полученные pезультaты, c одной cтоpоны, докaзывaя изменения хpоноcтpуктуpных пapaметpов биоaктивных точек биоpитмов, тaкже помогaют полностью понять и оценить пpеобpaзовaние хpоноcтpуктуpных пapaметpов cуточного pитмa во вpемя aдaптaции нa cтpеccовые фaктоpы окpужaющей cpеды.
Ключевые слова: темпеpaтуpa, электpо пpоводимоcть, подpоcтки, биофизичеcкие, пaтология почек, биологиче^и aктивные точки, динaмикa.
K.D. Tolenova1, M.S. Kulbaeva2, A.K. Imanbay 1
1Asfendiyarov Kazakh National Medical University Department of molecular biology and medical genetics 2Al-Farabi Kazakh National University Department of biophysics and biomedicine
INVESTIGATION BIOPHYSICAL PROPERTIES OF BIOLOGICAL ACTIVE POINTS AT NORMAL AND PATHOLOGICAL KIDNEYS OF TEENAGERS
Resume: Investigаted temperature indicаtors аuriculаr biologicаlly аctive points on the skin of teenаgers in normаl аnd renаl diseаse in the body. Notice chаnges аnd fluctuаtions in the pаthology of the kidney in the body, ie, а chаnge from the norm chronostructural pаrаmeters. Wаs detected outside temperature biologicаlly аctive points on the skin in аdolescents divided into two groups. Defining feаtures of the dynаmics of biorhythms bioаctive points of the skin of body аnd chronostructural pаrаmeters gаve а significаnt contribution to the theory of hronofiziology. The results obtаined with one side аrguing chronostructurаl chаnge pаrаmeters of bioаctive points biorhythms, аlso help to fully understаnd аnd аppreciаte the trаnsformаtion pаrаmeters chronostructural circаdiаn rhythm during аdаptаtion to stressful environmentаl fаctors. Keywords: teens,biophysicаl, renаl fаilure, аcupressure points, dynаmics.
УДК 612;591.1.57.034
С.Т. Тулеуханов, Н.Т. Аблайханова, Е.К. Бахтибаев
Казахский Национальный университет имени аль- Фараби, Алматы, Казахстан
КОСИНОР АНАЛИЗ СУТОЧНОЙ (ЦИРКАДИАННОЙ) ДИНАМИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОАКТИВНЫХ ТОЧЕК И ГОРМОНОВ НАДПОЧЕЧНИКОВ У ЖИВОТНЫХ
В НОРМЕ И ПРИ СТРЕССЕ
В данной работе рассмотрена организация клетки как системы внутриклеточных микроструктур и метаболических процессов по сложности не уступает организации организма человека как системы органов, тканей и клеток. Однако изучать жизнедеятельность клетки по ее биоритмам проще, потому что процессы на клеточном уровне происходят быстрее. Биоритмы клетки по сравнению с биоритмами организма имеют более короткие периоды, постоянные времени обратных связей в контурах регуляции, а переходные процессы смены режимов функционирования короче, что важно для постановки серий опытов. Изучение временной динамики процессов в клетке может использоваться для диагностики заболеваний организма человека и их лечения. Механизмы развития болезней связаны с нарушением обмена веществ и микроструктуры клеток. Судить о них и оценивать эффективность используемого метода лечения возможно по виду, степени и характеру изменений биоритмов клетки, т. е. возникающих рассогласований во времени внутриклеточных процессов.
Ключевые слова: биоритм, десинхроноз, клетка, иерархия, хронобиология, косинор анализ, гормон
Введение. Сегодня накопленные хронобиологией факты позволили наполнить конкретным содержанием многие предположения о происхождении и эволюции жизни, понять и обьяснить явление адаптации организмов к меняющейся внешней среде, выявить закономерности взаимосвязанной деятельности систем внутренней среды организма, определить принципиально новые пути в понимании нормы и патологии. Хронобиология открыла неизвестные ранее подходы к диагностике, лечению и профилактике болезней. Ибо биологические объекты, как открытая термодинамическая система, в своем развитии впитали в себя все закономерности ритмически
колеблющегося внешнего мира и взаимодействуют с ним при помощи этих колебаний.
До настоящего времени многие понятия в биологии и медицине исходят из стационарности физиологических процессов, осуществляющихся на одном (нормальном, нативном) уровне или изменяющихся линейно. Формирование биолога или врача в ВУЗ-е часто идёт на основе представлений о физиологических константах, которых никогда не бывает в действительности. И это факт,что в классической биологии общеприняты незыблемые постоянства тех или иных функциональных проявлений, а всеобщность ритмического феномена в
физиологических процессах и сейчас многими игнорируется.
Междутем только через периодические колебания всех жизненных функций - от энергетических и молекулярных превращений до изменения численности популяций, -связанные с колебательными контурами ближней и дальней внешней средой, осуществляется нормальная жизнедеятельность [1-3].
Поэтому на современном этапе развития хронобиологии любые исследования, заполняющие, как кирпичиками, ещё пустующие ниши нового знания, отражают передовые рубежи естествознания и включаются в создание будущей общей теории биологии. Подтвержением этому являются ряд открытии ученых в области физики, физиологии и медицине.
Так, лауреатами Нобелевской премии в области физики в 2017 году стали группа ученых за открытие гравитационных волн, а в области физиологии и медицины лауреатами Нобелевской премии стали ряд ученых (Холл, Росбали, Янг) за цикл работ по теме: «Изучение механизмов суточной (циркадианной) динамики организма». Сегодня хронобиология может охарактеризовать периодические колебания, пожалуй, всех органов, всех систем организма. Накоплено огромное количество данных о суточных и других ритмах органов пищеварения и мочевыделения, дыхательной и сердечно- сосудистой систем, головного мозга и т.д. [ 4-10].
Как ни странно, но вне достаточного внимания ученых, занимающихся проблемами хронобиологии, оказались биологически активные точки (БАТ) кожи, хотя, казалось бы, именно они должны были бы в первую очередь стать объектом хронобиологических исследований, актуальность которых несомненна. Такую же актуальность имеет вырос временной организации гормонов при различных функциональных состояниях организма.
Актуальность исследований в этих направлениях несомненна, ибо возможно получать значительную
информацию не только о самом нарушенном процессе, но и дополнить имеющиеся представления о биоактивных точках и гормонах как о биоритмологических показателях состояния внутренних систем организма. Целью исследования, является установление хроноструктурных параметров суточной (циркадианной) динамики электрических свойств биоактивных точек коже и гормонов надпочечников у животных в норме и при стрессе. Материалы и методы. В качестве объектов исследования использовали самцов лабораторных белых крыс с массой тела 250 - 270 гр. И кроликов породы шиншилла, обоегопола, массой 1000-1300 гр.
Были сформированы 4 группы животных, каждая из которых была подразделена на 3 подгруппы. В эксперименте были задействованы 90 крыс и 15 кроликов. Параметры статических электрических потенциалов (СЭП) измеряли на коже в области расположения аурикулярных БАТ №№ 1,2 и 3, расположенных симметрично на обоих ушных раковинах и проецирующих миндалины [11]. Экспериментальную модель ангины у кроликов вызывали по известной методике [12] Измерение СЭП производили с помощью известной методики [13-15]
Гипокинетический стресс моделировали помещением крыс в клетки - пеналы. Размер клеток составлял 7х 12 см, сверху натягивалась металлическая сетка.
Гормонынадпочечников определяли при помощи флюорометрического метода [16,17] и спектрофотометра Hitachi - 650- 60.
Все экспериментальные данные подвергались статистической обработка с нахождением критерия достоверности различий, а хроноструктурные параметры суточных биоритмов выявляли и анализировали с помощью «Косинор» анализа[18-20].
Результаты и их обсуждение. Результаты исследований суточной динамики статических электрических потенциалов (СЭП) биоактивных точек (БАТ) кроликов в норме и при стрессе представлены на рисунок 1 и 2.
сзп в га
чяш
Рисунок 1 - Двусуточная динамика статических электропотенциалов (вмВ) аурикулярных биоактивных точек кожи кроликов в норме. А- ритм СЭП БАТ №№3,3. По оси ординат -значение СЭП БАТ в мВ, по оси абсцисс- время суток (^ в ч.)
ЮыЫ1к КаМММ №1-2018
СЗП В (Б
ЧЯСЬ
Рисунок 2 - Двусуточная динамика статических электропоиенциалов (в мВ) аурикулярных биоактивных точек кожи кроликов при стрессе.А-ритм СЭП БАТ №№1,1';Б-ритм СЭП БАТ №№2,2' и В-ритм СЭП БАт №№ 3,3'. Обозначения те же, что и на рисунок 2.1.
Таблица 1 - Косинор-анализ суточного ритма статических электрических потенциалов (в мВ) аурикулярных биоактивных точек: №№1,2,3 И 1'2'3' кожи кроликов в норме_
№№ БАТ Среднесуточная величина (мезор) (доверит. интервал) Амплитуда (А) ± от М (доверит. интервал) Акрофаза в ч и мин (доверит. интервал) Период (Р), ч |
1 2 3 4 5
N° 1 50,8 ± 1,9 (44,9 ± 0,8 4 56,7 ± 2,5) 5,9 (5,9 4 6,0) 00 ч 30 мин (23 ч 24 мин 4 01 ч 30 мин) 24
№ 1' 50,6 ±1,8 (43,3 ± 1,0 4 60,1 ± 2,4) 8,4 (7,3 4 9,5) 00 ч 28 мин (23 ч 20 мин 401 ч 26 мин) 24
№ 2 52,5 ±2,2 (46,4 ±2,0 4 60,0 ± 2,9) I 6,8 (6,1 4-7,5) 00 ч 18 мин (23 ч 30 мин 4 01 ч 06 мин) 24
№ 2' 52,9 ±2,1 (45,5 ± 2,2 4 64,0 ± 2,5) 9,2 (7,4 4 11,1) 00 ч 22 мин (23 ч 34 мин 4 01 ч 10 мин) 24
№3 56,1 ±2,0 (50,8 ± 1,2 4 66,8 ± 2,0) 8,0 (5,2 4 10,8) 23 ч 42 мин (23 ч 30 мин 4 00 ч 00 мин) 24
№3' 54,7 ±2,0 (46,0±2,7 4 67,1 ± 1,9) 10,1 (7,8 -12,4) 23 ч 40 мин (23 ч 30 мин 4 00 ч 06 мин) 24
Судя по усредненным показателям (рисунок 1), уровень СЭП всех измеренных БАТ в норме синхронно колебался по типу одновершинной кривой с максимумом в 22- 24 ч. и сравнительно низкими значениями в утренне - дневные часы. Так, величины СЭП БАТ № 1 (правая) в течении суток варьировали от 44,9± 0,8 до 56,8 ± 2,5 мВ, БАТ № 1'(левая )-от 43,3 ± 1,0 до 60,1 ± 2,4 мВ, БАТ № 2 - от 46,4± 2,0 до 60,0 ± 2,9 мВ, БАТ № 2' - от 45,5± 2,2 до 64,0 ± 2,5 мВ, БАТ № 3 - от 50,8 ± 1,2 до 66,8 ± 2,0 мВ и БАТ №3 ' 46,9 ± 2,7 до 67,1 ± 1,9 мВ. Полученные данные отчетливо показали, что форма волны и уровни фиксированных на шкале времени величин СЭП при измерении в течение 2,5 суток были одинаковыми, а левые части суточных кривых были аналогичны таковой первый половина треьих суток. При этом величины СЭП
симметричных БАТ левого и правого уха совпадали как по направленности суточных изменений, так и по абсолютных значениям в фиксированные часы суток. Таким образом, уже визуальный анализ динамики СЭП аурикулярных БАТ кожи на протяжении более 2-х суток даёт основание считать, что выявленные колебания СЭП являются четким суточным ритмом с наивысшими показателями в первый половине ночи. Достаточно веским подтверждением наличие хорошо выраженного суточного ритма СЭП доказывают расчёты и анализы, проведенные по программе - методике «Косинор» (таблица 1): акрофаза во всех случаях располагалась в пределах полуночи; мезор СЭП в симметричных БАТ совпадали, а его значения в несимметричных БАТ были
близки; в большей степени различались амплитуды колебаний СЭП, которые в БАТ левой ушной раковины
всегда превышали значения правой.
Таблица 2 - Косинор -анализ суточного ритма статических электрических потенциалов (в мВ) аурикулярных биоактивных точек
№№ БАТ Среднесуточная величина (мезор) (доверит. интервал) Амплитуда (А) ± от М (доверит. интервал) Акрофаза в ч и мин (доверит. интервал) Период (Р), ч |
1 2 3 4 5
№ 1 69.5 ±2,5 (60.8 ±2, 3 т 79,1 ±2,8) 9,1 (8,7 т 9,6) 02 ч 42 мин (00ч 24мин т 04ч 54мин) 24
№ 1 69,5 ±2,5 (60,8±2,3т 79,1 ± 2,8) 7,2 (6,4т 8,0) 03 ч 30 мин (01ч 42мин т 05ч 24мин) 11 ч 30 мин (09ч 42мин т 13ч24мин) 19 ч 30 мин 17 ч 42 минт 21 ч 24 мин) 08
№ 1' 76,5 ±2,6 (66,4 ± 2,9 т 85,9 ±2,4) 9,8 (9,2 т 10,3) 02 ч 38 мин (00ч ЗОмин т 04ч 50мин) 24
№ 1' 76,5 ±2,6 (66,4 ± 2,9т- 85,9 ±2,4) 7,6 (6,7т 8,5) 03 ч 26 мин (01ч36инт 05ч 20мин) 11 ч 26 мин (09 ч 36 мин т 13 ч 20 мин) 19 ч 26 мин 08
№ 2 68,5 ±2,7 (57,1 ±2,8т 78,8 ±2,5) 10,8 (10,3 т 11,4) 01 ч 48 мин (21ч12минт 05ч 54мин) 24
№ 2' 68,5 ±2,7 (57,1 ±2,8т 78,8±2.5) 9,7 (9,1 т 10,3) 03 ч 18мин (02ч 36 мин т 04ч Обмин) 11 ч 18 мин (10 ч 36 мин т 12 ч 06 мин) 19 ч 18 мин 08
№ 2' 77,5 ±2,5 (69,3 ±2,4т 89,9 ±2,4) 10,3 (8,2 т 12,4) 01 ч 56 мин (21ч 18мин т 05ч 58мин) 24
Таким образом, у здоровых кроликов выявлен хорошо выраженный синфазный одновершинный суточный ритм СЭП БАТ обеих ушных раковин (Р <0,001) изначения хроноструктурных параметров биоритмов (период, амплитуда, мезор, акрофаза), так с акрофазой приходящейся на полночь и минимумом в утреннее - дневное время, амплитудой от 5,9 до 10,1 мВ, мезором от 50,6 до 56,1 мВ и периодом в 24 час.
Также нами были изучены и установлены суточные (циркадианные) ритмы СЭП БАТ кроликов при стрессе (ангине).
При стрессе установлены исчезновение одновершинности суточных колебаний СЭП, они приобретали полифазный характер. Обращало внимание существенное увеличение разброса абсолютных значений СЭП и возрастание в 1,3 раза вольтажа БАТ (рисунок 2). Кроме этого, была обмечена потеря симметричности показателей СЭП правой и левой ушной раковины, столь характерной для суточного ритма СЭП у здоровых кроликов, также было показано, что величины СЭП в ночное время снижались и повышались днем.
Таблица 2 (Продолжение)
№№ БАТ Среднесуточная величина (мезор) (доверит. интервал) Амплитуда (А) ± от М (доверит. интервал) Акрофаза в ч и мин (доверит. интервал) Период (Р), ч |
1 2 3 4 5
№2 77,5 ±2,5 9,1 03 ч 26 мин
(69.3 ±2,4т 89.9 ±2.4) (8,1 т 10,1) (02ч 40ин т 04ч 12мин) 11 ч 26 мин (10 ч 40 мин т 12ч 12 мин) 19 ч 26 мин 08
№3 68.8 ±2,4 11.6 21 ч 12 мин
(55,1 ±2,6 т 78.4 ±2.2) (9,6 т 13,7) (17ч36минт 23ч 54мин) 24
№3 68.8 ±2.4 10,2 03 ч 12мин
(55.1 ± 2.6 т 78.4 ±2.2) (9,0 т 11,4) (01ч54мин т 04ч 36мин) 11 ч 12 мин (09 ч 54 мин т 12 ч 36 мин) 19 ч 12 мин (17 ч 54 мин 4- 20 ч 36 мин) 08
№3' 78,4 ±2.7 10.9 21 ч 14 мин 24
(67,4 ±2.9 т 89.3 ±2.9) (10.9т 11,0) (17ч38мин 4- 23ч 56мин)
№3' 78,4 ±2,7 9,5 03 ч 16мин
(67.4 ±2.9 т 89.3 ±2.9) (8.5 т 10,5) (01ч 58мин 4- 04ч 40мин) 11 ч 16 мин (09 ч 58 мин 4- 12 ч 40 мин) 19 ч 16 мин 08
Расчеты и анализы по программе «Косинор» позволили найти, что акрофазы 24-часовой периодичности колебаний
СЭП в БАТ № 1 и 2 сместились в сторону ночных часов и регистрировались в 02 час 42 мин. в первом случае и 01 час
ЮыЫ1к КаМММ №1-2018
48 мин. - во втором (таблица 2). Мезор СЭП у кроликов при стрессе в БАТ № 1 и 2 возрос почти на 35 %, при таком же усилении амплитуд. Полностью были установлены значения хроноструктурных параметров биоритмов при стрессе (таблица 2).
Таким образом, моделирование у кроликов состояния стресса, которое возникало при развитии у животных ангины, приводило к расслоению суточного ритма СЭП БАТ на непосредственно 24-часовой и 08-часовой периоды. Этот
8-часовой период на протяжении суток формировал три акрофазы, что отражало резкое изменение суточного ритма СЭП при стрессе.
Все эти изменения ритма СЭП можно отценить однозначно: воспалительный процесс, являясь мощным стрессовым фактором, дезорганизует облаженную суточную биоритмику в БАТ, что отражает возникновение выраженного внутренного десинхроноза.
Таблица 3 - Суточная динамика адреналина в плазме крови крыс в норме и при стрессе
Время суток, ч Адреналин, нг/мл
Контроль, п = 21 опыт, п =21
10 0,054±0,017 0,019±0,005
11 0,045±0,002 0,030±0,005
12 0,065±0,002 0,067±0,012
13 0,007±0,001 0,032±0,012
14 0,045±0,009 0,029±0,006
15 0,034±0,010 0,083±0,029
16 0,045±0,002 0,093±0,027
17 0,035±0,006 0,027±0,003
18 0,085±0,006 0,027±0,002
19 0,060±0,015 0,019±0,005
20 0,045±0,006 0,049±0,011
21 0,050±0,004 0,030±0,005
22 0,051±0,001 0,040±0,006
23 0,070±0,001 0,015±0,004
24 0,065±0,002 0,033±0,007
01 0,040±0,008 0,047±0,013
02 0,085±0,002 0,043±0,002
03 0,032±0,002 0,018±0,004
04 0,035±0,002 0,037±0,004
05 0,030±0,004 0,020±0,001
06 0,045±0,009 0,038±0,001
07 0,045±0,002 0,020±0,001
08 0,014±0,002 0,027±0,002
09 0,035±0,002 0,030±0,001
Судя по усредненным показателям (таблице 3), уровень адреналина в контрольных крыс в течение суток подвергался колебательным изменениям в максимумами и минимумами в разные часы суток.
Среднесуточное содержание адреналина в плазме крови интактных крыс составляет около 0,047 нг/мл (см таблицу 3). Разброс значений в течение суток значителен: индивидуальные значения варьируют от 0,005 нг/ мл до 0,1 нг/мл.
Усредненные значения концентрации адреналина в норме варьировалиот 0,007±0,001 нг/ мл до 0,085 ± 0,006 нг/ мл. Минимальные показатели адреналина фиксировались в 13 час, максимальные в 18 час и 02 час.А усредненные показатели адреналина у подопытных (при стрессе) животных в течение суток варьировали от 0,015± 0,004 нг/
мл до 0,093±0,027 нг/мл и значительно отличали от таковых в норме как по конфигурации биоритмов, так и по концентрации гормона.
Концентрация норадреналина, также, как и адреналина, подвержены суточным колебаниям как в норме, так и при стрессе (таблица 4).У контрольных групп животных содержание норадреналина в течение суток варьирует от 0,025± 0,002 нг/мл до 0,250±0,019 нг/мл. Общее содержание норадреналина, как адреналина у опытных групп животных меньше, чем у интактныхгрупп крыс. Максимальные значения норадреналина у животных в норме приходятся на 03 часа ночи, минимальные показатели определены в 17 часов, при стресс максимальные значения концентрации норадреналина приходятся на 10 - 12 часов, а минимальные на 03 и 06 часов.
Таблица 4 - Суточная динамика нороадреналина в плазме крови крыс в норме и при стрессе
Время суток, ч Норадреналин, нг/мл
Контроль, п = 21 Опыт, п = 21
10 0.130±0.026 0.127±0.019
11 0,135±0,029 0,083±0,008
12 0.105±0,036 0,167±0,017
13 0,120±0,030 0,067±0,007
14 0,075±0,009 0,093±0,002
15 0,095±0,002 0,097±0,002
16 0,090±0,004 0,077±0,012
17 0,025±0,002 0,067±0,010
18 0,100±0,002 0,063±0,004
19 0,150±0,019 0,053±0,008
20 0,100±0,001 0,090±0,005
21 0,150±0,019 0,060±0,010
22 0,200±0,001 0,060±0,010
23 0,150±0,019 0,050±0,018
24 0,085±0,006 0,073±0,007
01 0,120±0,030 0,050±0,005
02 0,090±0,004 0,083±0,008
03 0,250±0,019 0,039±0,009
04 0,200±0,001 0,063±0,014
05 0,101±0,001 0,060±0,010
06 0,125±0,028 0,035±0,009
07 0.090±0.004 0,080±0,008
08 0,150±0,019 0,057±0,004
09 0,045±0,006 0,087±0,004
Таблица 5 - Косинор-анализ суточной динамики катехоламинов в плазме кро
ви крыс в норме и при стрессе
Варианты Мезор, Амплитуда Акрофаза в часах и Перио
опыта нг/мл (пределы),нг/мл минутах(доверительный интервал) д, ч
Адреналин, 0,047±0,003 0,013 21 ч 30 мин 24*
норма (0,007т0,020) (19 ч 24 мин т01ч.06 мин)
Адреналин, 0,036±0,004 0,016 16ч 42мин 25*
стресс (0,002т0,31) (13 ч 06 мин т23 ч.42 мин)
0,017 01ч 36 мин 13*
(0,006 т (01 ч 06 мин т03 ч.24 мин),
0,031) 14 ч 36 мин (14 ч 06 мин т16 ч.24 мин),
Норадреналин, 0,120±0,007 0,033 02 ч 00 мин 24*
норма (0,020 ч- 0,042) (00 ч 00 мин т 03 ч 42мин)
Норадреналин, 0,074±0,005 0,023 12 ч 36 мин 24*
стресс (0,010 т0,035 (12 ч 00 мин т13 ч.30мин)
0,019 11 ч 36 мин 12*
(0,010 т0,039) (8 ч 12 мин т12 ч 48.мин) 23 ч 36 мин (20 ч 12 мин т 24 ч 48мин)
Примечание: * р < 0,05
Результаты Косинор - анализа суточной динамика катехоламинов в плазме крови крыс в норме и при стресс представлены в таблице 5.Из табл. 5 видно, что акрофаза 24 - часового ритма норадреналина также, как и адреналина, приходится на ночное время, в 02 часа ночи. Содержание катехоламинов в плазме крови, измеренное разные часы суток, показывает разнонаправленность их изменения при стрессе (см. табл. 3 и 4).
Так, содержание адреналина повышается в 13 часов, в 15- 16 часов и в 08 часов утра, содержание норадреналина повышается в 12 часов и в 14 часов, в остальное же время содержание этих гормонов в плазме крови крыс сохраняется на прежнем уровне либо значительно понижается. Мезор адреналина (см. табл. 5) в плазме крови крыс на вторые сутки гипокинезии снижается относительно нормы, также как и норадреналин. При стрессе наблюдается расщепление 24 - х часового периода на ультрадианные ритмы, т.е. на 12-ти и 13- ти часовые периоды.
Таким образом, нами впервые вычеслены значения хроноструктурных параметров (период, амплитуда, мезор, акрофаза) суточной динамики адреналина и норадреналина у крыс в норме и при стрессе и установлена отличительные особенности между ними. Выводы:
1. У здоровых кроликов существует хорошо выраженный синфазный одновершинный суточный (циркадианный ритм
СЭП аурикулярных биоактивных точек кожи с акрофазой в полночь и минимумом в утренне - дневное время.
2. Стресс, создаваемый экспериментальной острой ангиной, приводит к полифазности колебаний, увеличению мезора и амплетуды, возрастанию вариабельности, смещению значений на суточной шкале, потере однозначности показателей, расщеплению суточной динамики, СЭП на собственно 24- часовой и 08- часовой периоды.
3. Концентрация гормонов надпочечников у интактных крыс имеет максимальное значение в ночное время, минимальное - в дневное время. Период суточного ритма составляет 24 часа. При гипокинезии (стрессе)у опытных крыс изменения суточных ритмов проходят несколько стадий. Суточный ритм удлиняется и составляет 24 часов,наблюдается снижение мезора и смещение акрофазы по шкале времени, расщепление суточных ритмовна ультрадианныес периодом 12-013 часов.
4. Показано, что устойчивость организма животных к воздействиюстрессовых факторов зависит отхроноструктурных параметров биоритмов. Стресс сопровождается резкими сдвигамисуточной (циркадианный) организации и хроноструктурных показателейэлектрических показателей биоактивных точек кожи и гормонов надпочечников у кроликов и крыс.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Алякринский Б.С., Степанова С.И. По закону ритма. - М: Наука, 1985. - 174 с.
2 Тулеуханов С.Т. Временная организация биологических систем.- Алматы: Цазак; университету 1999. - 157с.
3 Тулеуханов С.Т., Ефимов М. Л. Хронобиологияи хрономедицина.- Алматы: Цазак; университету 1996.- 2003 с.
4 Аблайханова Н.Т., Тулеуханов С.Т. Исследование хроноструктурных параметров временной организации электропроводности биоактивных точек кожи кроликов в норме и при адаптации к условиям гипоксии // Физиологические проблемы адаптации межрегион. конф. посв. 85-летию засл.деят. науки РФ, д.м.н., проф. Држевской И.А. - Ставрополь: 2008. - С. 190-192.
5 Аблайханова Н.Т., Тулеуханов С.Т. Сравнительный анализ хроноструктурных параметров электрофизиологических показателей аурикулярных БАТ у животных в норме и после гипоксии // Фундаментальные исследования в биологии и медицине Сборник научных трудов. - Ставрополь: 2009. - С.-3-9.
6 Aronson Doron. Impaired modulation of circadian rhythms in patients with diabetes mellitus: A risk faktor for cardiac thrombotic events // Chronobiol.Int. - 2001. - Vol.186, №1. - P. 109-121.
Vestnik KazNMU №1-2018
I Kawano Yuhei. Biorhythm and hypertension //Asion Med.J. - 2000. - Vol.436, №5. - C.207-213.
8 Hermida Ramon C., Fernandes Jose R., Ayala Diana E., MojonArtemio,Al-onsoJgnacio, Smolensky Michael. Circadian rhythm of double (rate - pressure) product in healthy normotensive young subjects // Chonobiol. Jnt. - 2001.- №3(18). - Р. 415 - 489.
9 Acuna-Goycolea C., Obrietan K., van den Pol A. N. 2010. Cannabinoids excite circadian clock neurons // J. Neurosis. - 2010. - №30. - Р. 10061-10066.
10 Aguilar E. 2012. Kisspeptins and reproduction: physiological roles and regulatory mechanisms // Physiol. Rev. - 2012. - №92. - Р. 1235—1316.
II Тулеуханов С. Т., Ургалиев Ж. Ш., Бабашев А. Биологически активные точки наруженой ушный раковины кроликов и динамика их суточной активности // Генетические и биоэнергетические исследования организма. - Алма-Ата: КазГУ. 1982. - С.138-149.
12 Тулеуханов С. Т. Некоторые вопросы исследования электрических свойстов «точки акупунктуры» кожи человека и животных в норме и патологии // Биологические науки. - Алма-Ата: КазГУ, 1914. - Вып. 1. - С. 120-124.
13 Коган А. Б. Потенциалы кожи // Электрофизиология. - М.: 1969. - С. 141- 150.
14 Лакомкин А. И., Мягков И. Ф. Электрофизиология. - М.: Высшая школа. 1991. - 232 с.
15 Слынько П.П. Основы низкочастотной кондуктометрии в биологии. - М.:Наука,1912. - 132 с.
16 Матлина Э. Ш. Флюорометрические методы определения адреналина и нораадреналина в крови и моче1ВКН // Адреналин и норадреналин. - М.: Наука, 1964. - С. 268- 216.
11 xâôiû0ââà M. Ï., iîçâôà^ââ À. A. 2006. Âîôffiàëuiûé ôàêôîô ïômôôàmôâà è âôâiâiè âiôôôâiïâé nôââû îôâàièçià. - NÏâ.:iàôêà. - 246 n.
18 Ершов В.Ш., Сорокин А.А. Пакет прикладных программ Косинор - анализа и методические указания по его использованию // Информ.бюл. ГФАП СССР. - 1980. - №5.- С.38-45.
19 Багриновский К. А., Багинская Н. В.,Баженова А. Ф., Колпаков М.Г., Романюха А. А., Маркель А. Л. Математический анализ циркадных систем организма на основаним процедуры «Косинор» // Кибернет. подходы к биологии. - Новосибирск: 1913. -С.196-209.
20 Кривощеков С. Г., Матюхин В. А., Разумов А. Н., Труфакин В.А. Профилактика и прогнозирование десинхронозов: учеб. пособие. -М.: Новосибирск: СО РАМН, 2001. - 56 с.
С.Т. Тулеуханов, Н.Т. Аблайханова, Е.К. Бахтибаев
Эл-Фараби атындагы К,азац ¥лттыц Университету Алматы, К^азацстан
ЦАЛЫПТЫ ЖЭНЕ СТРЕСС ЖАГДАЙЫНДА ЖАНУАРЛАРДЬЩ БУЙРЕКУСТ1 БЕЗ1 ГОРМОНДАРЫ МЕН БИОАКТИВТ1 НУКТЕЛЕРДЩ ЭЛЕКТРЛ1К К6РСЕТК1ШТЕР1НЩ ТЭУЛ1КТ1К (ЦИРКАДИАНДЫ) ДИНАМИКАСЫНЫЦ
КОСИНОРАНАЛИЗ1
ТYЙiн: Осы ма;алада курделшп бойынша клеткашыж микроструктуралар мен метоболиттж процестер жуйеа ретiнде клетканыц уйымдасуы клеткалар мен улпалардан, мушелер ЖYЙесiнен туратын адам организмшщ уйымдасуынан еш кем туспейтшдИ ;арастырылады. Дегенмен, клетканыц тiршiлiк эрекетш оныц биоритмдерi ар;ылы зерттеу ыцгайлы саналады, себебi клеткалы; децгейде процестер жылдам втедi. Организм биоритмдерiмен салыстырганда клетканыц биоритмдерiнiц периоды ;ыск;а, реттелу децгешнде керi байланыс мерзiмi тура;ты, ал ;ызмет режимдердiц ауысуы кезшдеп аралы; процестер ;ыск;а болуы тэжiрибелер сериясын ;оюда аса мацызды болып есептеледi. Клеткадагы процестердiц мерзiмдiк динамикасын зерттеу адам организмiндегi тYрлi аурулардыц диагностикасы мен емi Yшiн ;олданылуы мYмкiн. Аурулардыц даму механизмдерi клетка микроструктуралары мен зат алмасудагы орын алган бузылыстармен байланысты. Клетка биоритмшщ езгеру сипаты мен дэрежесiне, тYрiне ;арай, ягни клеткаiшiлiк процестердiц уа;ыт бойынша пайда болтан сэйкессiздiктер, ;олданылып жат;ан эдiстiц тиiмдiлiгiне бага беруге болады. Биоритмдердiц сэйкестiктерiнiц бузылуы фазалы; ЖYЙелiк жэне иерархиялы; десинхроноздар параметрлерiмен сипатталады.
Хронобиология тургысынан сэйкестiк пен организмнщ, клетканыц тiршiлiк эрекеттерiнiц координациясына орта; реттелу принциптерi тэн. Сол себептен де клетка биоритмш зерттеу аурудыц туындау зацдылы;тары мен агымын тYсiнуге жэне организмдi емдеудiц тиiмдi эдiстерiн негiздеуге септiгiн тигiзедi.
ТYЙiндi свздер: биоритм, десинхроноз, клетка, иерархия, хронобиология, косинор анализ, гормон
S.T. Tuleukhanov, N.T. Ablaikhanova, E.K. Bakhtibayev
Al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan
KOSINOR ANALYSIS OF THE DAILY (CIRCADIAN) DYNAMICS OF ELECTRICAL INDICES OF BIOACTIVE POINTS AND HORMONES OF THE ADRENALS IN ANIMALS IN STANDARDS AND IN STRESS
Resume: In this paper, the organization of a cell as a system of intracellular microstructures and metabolic processes by complexity is not inferior to the organization of the human body as a system of organs, tissues and cells.However, it is easier to study the vital activity of a cell from its biorhythms, because processes at the cellular level occur faster. Biorhythms of the cell in comparison with biorhythms of the organism have shorter periods, constant time of feedbacks in the regulation loops, and the transient processes of changing the modes of operation are shorter, which is important for setting up a series of experiments. The study of the temporal dynamics of processes in the cell can be used to diagnose diseases of the human body and their treatment. Mechanisms of the development of diseases are associated with a violation of metabolism and microstructure of cells. To judge them and evaluate the effectiveness of the treatment method used is possible by the type, degree and nature of changes in the biorhythms of the cell, i.e. the emerging mismatches in time of intracellular processes. Violations of the consistency of biorhythms are characterized by the parameters of phase, systemic and hierarchical desynchronoses. From the standpoint of the same chronobiology, disruption of coordination and coordination of vital activity and organism, and cells have general principles of regulation. Therefore, the study of biorhythms of the cell can help to understand the patterns of the onset and course of diseases and to justify effective methods of treating the body.
Keywords: biorhythm, desynchronosis, cell, hierarchy, chronobiology, cosinor analysis, hormone
