Научная статья на тему 'Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на свободно-радикальные процессы крови у крыс линии Вистар при экранировании шунгитом (экспериментальное исследование)'

Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на свободно-радикальные процессы крови у крыс линии Вистар при экранировании шунгитом (экспериментальное исследование) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
233
71
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ММ-ДИАПАЗОНА
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Хасая Д. А.

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

Текст научной работы на тему «Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на свободно-радикальные процессы крови у крыс линии Вистар при экранировании шунгитом (экспериментальное исследование)»

течение каждого интервала R-R ЭКГ; минимум - в 6 сердечных циклах с усреднением результата. Диагноз ишемического инсульта подтверждали компьютерной томографией.

Статистический анализ полученных данных проводился на персональном компьютере IBM методами вариационной статистики. Нормальность распределения значений показателей установлена в результате ее проверки с применением теста Колмогорова - Смирнова. Это позволило проводить статистическую обработку материала с помощью параметрических методов. Все данные представлены в виде M±m. Достоверность различий показателей по количественным признакам определяли с использованием t-критерия Стьюдента, по качественным признакам - по тесту х2, признавая их статистически значимыми при p<0,05.

Результаты. Все обследуемые пациенты были разделены на две группы с целью определения факторов, прогностически значимых в отношении тромбоэмболических осложнений. Первая группа (568 пациентов) включала в себя больных, у которых отсутствовали эпизоды тромбоэмболии в анамнезе. Во вторую группу (142 чел.) вошли пациенты с тромбоэмболическими осложнениями. Образовавшиеся группы оказались сопоставимыми по демографическим и ряду клинических признаков, представленных в табл. 1. Распределение пациентов в зависимости от максимальной линейной скорости кровотока в ушке левого предсердия (V) в этих двух группах представлено в табл. 2.

Таблица 1

Исходная характеристика обследованных больных

Признак 1 группа (n=568) 2 группа (n=142) P

Воз Возраст, годы 68,7 ±2,3 68,4 ±2,7 >0,05

По Пол, муж/жен 363/204 91/52 >0,05

Арт Артериальная гипертензия 79% 76% >0,05

Иш Ишемическая болезнь сердца 32% 34% >0,05

Сах Сахарный диабет 2 типа 18% 22% >0,05

Хр Хроническая сердечная недостаточность 71% 73% >0,05

ФК II ФК ФК III ФК 30% 29% >0,05

Фо\ Фоновая терапия: Ин ингибиторы АПФ/блокаторы рецепторов анг ангиотензина Ди диуретики 65% 64% >0,05

Ан антагонисты кальция 20% 18% >0 05

В-а В-адреноблокаторы 23% 25% >0,05

ста статины 41% 40% >0,05

вар варфарин 17% 19% >0,05

аспирин 16% 14% >0,05

а 73% 75% >0,05

асп

Примечание: АПФ - ангиотензинпревращающий фермент; ФК - функциональный класс

Таблица 2

Распределение пациентов в зависимости от величины максимальной линейной скорости кровотока в ушке левого предсердия

Группы V<0,20 м/сек V>0,20 м/сек

Без Без тромбоэмболии в анамнезе (группа) 195 (34,3 %) 373 (65,7 %)

С т С тромбоэмболией в анамнезе (2 группа) 91 (64,1 %) 5 51 (35,9 %)

ВС Всего 284 426

Из табл. 2 следует, что у пациентов с тромбоэмболиями в анамнезе выявление низкого значения показателя V оказалось существенно выше, чем у больных без тромбоэмболий (р<0,05).

Анализ данных табл. 3, полученных при проведении эхо-кардиографии, показал высокую степень достоверности различий между группами с признаками тромбоэмболических осложнений в анамнезе и без таковых по величине V. В первом случае она была значительно ниже (р<0,05). Также достоверным оказалось различие и в размерах ЛП (р<0,05). Сравнение же других показателей (размеры левого желудочка, показатели его систолической функции) не выявило достоверных различий.

Известно, что феномен спонтанного контрастирования в полости ЛП и его ушке является важным фактором риска тромбоэмболических осложнений [5]. Для изучения этого феномена все пациенты были разделены на две группы: 1 группа - 403 (56,8 %) человек, у которых отмечался эффект спонтанного контрастирования любой степени выраженности и 2 группа - 306 (43,2 %) человек, у которых эффект спонтанного контрастирования отсутствовал. Сравнение данных анамнеза заболевания в двух группах

показало, что тромбоэмболические осложнения достоверно чаще встречались у больных с эффектом спонтанного контрастирования: в 109 (77%) случаях против 33 (23%) (р<0,05).

Таблица 3

Количественные показатели эхокардиографии у больных сравниваемых групп

Показатель 1 группа (n=490) 2 группа (n=122)

Пе Передне-задний размер левого предсердия, мм 46,2 ±1,2 49,1 ±1,2 P< P<0,05

Ко Конечный диастолический объём левого желудочка, мл 108,2±30,2 116,3 ±31,3 P>0,05

Ко Конечный систолический объём левого же желудочка, мл 45,7 ±18,2 52,1±23,6 P>0,05

Уд Ударный объём левого желудочка, мл 66,4 ±13,7 53,2 ±23,8 P>0,05

Ск Скорость кровотока в ушке левого пр предсердия (V), м/с 0,38±0,19 0,19±0,11 P<0,05

Таким образом, спонтанное контрастирование в левом предсердии в сочетании со снижением скорости кровотока в его ушке менее 0,20 м/с может служить важным фактором, свидетельствующим о повышении риска развития тромбоэмболических осложнений у больных с ФП.

Литература

1. Крутова Т.В., Берестень Н.Ф., Ткаченко С.Б. и др. // Материалы XI международной конференции «Ангиодоп. 2004. С.186-188.

2. Фейгенбаум Х. Эхокардиография // М.: Видар, 1999. 520 с. пер. с англ.под.ред. Митькова В.В.

3. Alessandri N., Mariani S., Ciccaglioni A. et al. // Eur.Ren.Med.Pharmacol.Sci. 2003. Vol.3. P.65-73.

4. Easton J.D., Saver J.L., Albers G.W. et al. // Stroke. 2009. Vol. 40(6). P.2276-2293.

5. Fatkin D., Kuchar D.L., Thorburn C. W., Fenely M.P. // J.Am.Coll.Cardiol. 1994. Vol. 23. P.307-316.

6. Peterson G.E., Brickner M.E., Reimold S.C. // Circulation. 2003. Vol. 107. P.2398-2402.

7. Pollic C., Taylor D. // Circulation. 1991. Vol.84. P.223-231.

8. Ward R.P., Lammertin G., Virnich D.E. et al. // Stroke. 2008. Vol. 39. P.2969-2974.

УДК 681.51:621.391.008.05

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА НА СВОБОДНО-РАДИКАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ КРОВИ У КРЫС ЛИНИИ ВИСТАР ПРИ ЭКРАНИРОВАНИИ ШУНГИТОМ (экспериментальное иссследование).

Д.А. ХАСАЯ*

Ключевые слова: электромагнитное излучение мм-диапазона

Развитие общества способствовало широкомасштабному использованию электромагнитных излучений и привело к тому, что естественные магнитные поля дополнились различными искусственными полями и излучениями, поэтому неоспоримой является актуальность проблемы взаимодействия биологических организмов с электромагнитными излучениями [1,2].

Электромагнитные излучения обладают и саногенным, и патогенным эффектом. Приводят к изменениям биопотенциалов от внутриклеточного до организменного уровней [3].

Среди различных физических факторов окружающей среды, которые могут оказывать воздействие на биологические объекты, большую сложность и неоднозначность представляют ЭМИ неионизирующей природы, особенно относящиеся к крайневысокочастотному (КВЧ) диапазону.

Анализ сведений о реакции животных и человека на ЭМИ КВЧ представляется важным в связи с тем, что практическое применение миллиметровых волн в медицине опережает наше понимание физических механизмов взаимодействия слабых электромагнитных миллиметровых волн с живыми организмам.

* Мединститут, ТулГУ

Исследованиями ряда авторов установлено, что ЭМИ КВЧ вызывает неспецифические изменения в живом организме, механизм развития которых до настоящего времени остается недостаточно изученным. Типичные морфологические и функциональные изменения, формирующиеся под воздействием ЭМИ КВЧ, свидетельствуют о том, что их развитие определяется в основном прогрессирующей тканевой гипоксией.

Совершенно очевидно, что развивающаяся патология сопряжена с формированием гипоксии сложного генеза, а в ряду важнейших механизмов повреждения на клеточном уровне следует рассматривать переключение окисления субстратов на свободно-радикальный путь, сопровождающийся истощением антиоксидантной системы.

Целью настоящей работы явилось исследование базовых показателей, отражающих активность свободно-радикальных процессов и антиокислительной активности плазмы крови при воздейс-втии ЭМИ КВЧ у крыс линии Вистар и возможности применения шунгита как материала, экранирующего живой объект от электромагнитного излучения.

Материалы и методы. Руководствуясь положениями биоэтики, воздействие магнитного поля на живые организмы изучалось на экспериментальных животных, с последующей экстраполяцией результатов на организм человека. Для проведения экспериментальных исследований использовались крысы линии Вис-тар обоих полов одного возраста. Из них были сформированы две экспериментальные группы и одна контрольная. В качестве контрольной группы использовались интактные животные, находившиеся в стандартных условиях вивария.

В первой серии исследований крысы экспериментальной группы подвергались воздействию электромагнитного излучения миллиметрового диапазона с частотой 37 ГГц и мощностью менее

0,1 мВт/см2 при разовой экспозиции 30 мин. Максимальное суммарное время экспозиции составило 90 мин.

Крысы второй экспериментальной группы подвергались воздействию ЭМИ КВЧ с частотой 37 ГГц той же мощности при соблюдении разовой экспозиции 30 мин., но суммарное время экспозиции составило 180 мин.

Одновременно часть животных в экспериментальных группах экранировалась от источника ЭМИ КВЧ слоем шунгита толщиной 5 см.

По окончании каждой серии экспериментов у животных всех групп осуществляли забор крови для исследования показателей, отражающих активность свободно-радикальных процессов и антиокислительной активности плазмы крови: малоновый диальдегид, гидроперекиси липидов, антиокислительная активность плазмы, активность каталазы, супероксиддисмутаза.

Результаты исследования. Проведенные исследования позволили установить, что под действием электромагнитного излучения крайне высокой частоты возрастает интенсивность перис-ного окисления липидов (ПОЛ), которая зависит от суммарного времени воздействия ЭМИ КВЧ. Это подтверждается увеличением содержания в плазме крови гидроперекисей липидов с 1,39 ОЕ/мл в контроле до 1,9 и 2,9 ОЕ/мл при сумарном времени экспозиции 90 и 180 минут соответственно.

Содержание малонового диальдегида в контроле также увеличилось с 0,68 до 1,0 и 2,5 мкмоль/л при суммарном времени экспозиции соответственно 90 и 180 мин. Одновременно отмечено снижение активности каталазы с 11,5 мкат/л в контрольной группе до 10,0 мкат/л при экспозиции 90 мин и 5,2 мкат/л при экспозиции 180 мин, а также антиокислительной активности плазмы до 21, 0% при экспозиции 90 мин и до 10,0% при экспозиции 180 мин (контрольный показатель антиокислительной активности плазмы 26,0%). Зафиксировано снижение активности супероксиддисмутазы до 1,72 ОЕ/1 мг белка эритроцитов при суммарной экспозиции 90 мин, а при суммарной экспозиции 180 мин достигла 1,30 ОЕ/1 мг белка эритроцитов (показатель активности супероксиддисмутазы в контроле составляет 2,40 ОЕ/1 мг белка эритроцитов).

С целью проверки защитных свойств природного минерала шунгита от воздействия электромагнитных полей миллиметрового диапазона лабораторные животные экранировались от источника ЭМИ КВЧ шунгитным слоем. Анализируя показатели активности свободно-радикальных процессов крови, было установлено, что оцениваемые показатели характеризовались меньшим

отклонением от нормы и составили: при суммарном времени экспозиции 90 мин - малоновый диальдегид - 0,9 мкмоль/л; гидроперекиси липидов - 1,6 ОЕ/мл; антиокислительная активность плазмы - 20,0%; активность каталазы - 9,8 мкат/л; супер-оксиддисмутаза 2,0 ОЕ/1 мг белка эритроцитов. При достижении 180 мин экспозиции: малоновый диальдегид - 1,4 мкмоль/л; гидроперекиси липидов - 2,07 ОЕ/мл; антиокислительная активность плазмы - 19,0%; активность каталазы - 9,0 мкат/л; супер-оксиддисмутаза - 1,9 ОЕ/1 мг белка эритроцитов.

Данные по количественным показателям свободно-

Таблица 1

Показатели активности свободно-радикальных процессов

Показатель Группы животных

Контроль КВЧ, 90мин КВЧ, 180мин КВЧ+шунгит, 90мин КВЧ+шунгит, 180мин

Малоновый диальдегид, мкмоль/л 0,68 1,0 2,5 0,9 1,4

Г идроперекиси липидов, ОЕ/мл 1,39 1,90 2,90 1,60 2,07

Антиокислитель-ная активность плазмы, % 26,0 21,0 10,0 20,0 19,0

Активность каталазы, мкат/л 11,5 10,0 5,2 9,8 9,0

Супероксиддис- мутаза, ОЕ/1 мг белка эритроцитов 2,40 1,72 1,3 2,0 1,9

радикального окисления приведены в табл.

Эти изменения свидетельствуют о вероятном механизме ингибирования ЭМИ КВЧ ферментов, регулирующих процессы свободно-радикальных реакций, включая начальные этапы синтеза и распада перекиси водорода и указывают на значительные нарушения окислительно-восстановительных процессов, характеризующихся развитием дисбаланса между перекисным окислением липидов и антиоксидантными механизмами.

Заключение. Таким образом, в результате проведенных исследований установлено, что электромагнитное излучение крайне высокой частоты является биофизическим фактором, оказывающим негативное влияние на процессы свободно-радикального окисления, а так же его можно рассматривать в качестве этиологического фактора, определяющего высокую патогенетическую зависимость между формирующимися патологическими изменениями на клеточном уровне и активностью свободнорадикальных процессов. Данные результатов, отражающих изменения в исследуемых образцах крови при воздействии ЭМИ КВЧ с изоляцией шунгитным слоем, свидетельствуют о формировании защитного эффекта при экранировании биологических объектов шунгитом.

Литература

1. Чуян Е.Н., Джелдубаева Э.Р., Заячникова Т.В. Анальге-тический эффект низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2006. № 2. С. 36-56.

2. Темурьянц Н.А., Чуян Е.Н. Антистрессовое действие миллиметровых волн // Вопросы использования электромагнитных излучений малой мощности крайне высоких частот (миллиметровых волн) в медицине. КВЧ-терапия, Т. 3. / Под ред. Н.Д. Девят-кова «МИС-РТ». 1999. Сб. №9

3. Киричук В. Ф.с соавт. // ММВ в медицине и биологии. М., 2003. С.82.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.