CC BY
40
ния микроциркуляции: выраженное полнокровие сосудов коркового и мозгового слоев, интерстициальный отек и кровоизлияния. Почечное тельце было уменьшено в размерах, в клубочках наблюдали очаговую гибель клеток сплетения. В эпителиях, выстилающих извитые канальцы, выражены зернистая дистрофия цитоплазмы, некроз клеток [3].
На фоне введения липосомальной формы перх-лозона крысам 2 группы патоморфологические изменения в печени были слабо выражены. Так, в области портальных трактов наблюдали невыраженную клеточную инфильтрацию, единичных случаях встречались гепатоциты, подверженные зернистой дистрофии. Гликоген содержался в клетках в пылевидном состоянии, реже в форме зерен, отсутствовали признаки жировой инфильтрации и не находили некротизированных гепа-тоцитов. Активность СДГ и ЛДГ была выражена, что свидетельствует о состоятельности органа в функциональном отношении. Морфологическая картина печени крыс в указанной группе мало отличалась от структуры и функции печени жи-
вотных контрольной группы, которым вводили дистиллированную воду.
В почках животных, которым вводили липосо-мальную форму «перхлозона» наблюдали незначительное кровенаполнение капилляров в клубочках. В единичных случаях были отмечены явления дистрофии клеток в корковом слое. В остальном практически не находили различий в строении, функциональной состоятельности почек от данных животных 3 группы (контроля).
Установленное профилактическое влияние липосомальной формы «перхлозона», очевидно, связано с благоприятным влиянием концентрата жирной пленки, представленной комплексом высших ненасыщенных жирных кислот [4,5], которые оказывают мембраностабилизирующее действие.
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что липо-сомальная форма «перхлозона» практически не оказывает гепато— и нефротоксического действия и является предпочтительной для использования в клинической практике.
THE STATE OF LIVER AND KIDNEYS IN RATS ON THE BACKGROUND OF INTRODUCTION OF PERCHLOZONE AND ITS HIPOSOMAL FORM
G.N. Malkhanova, Ya.G. Razuvaeva, Z.G. Sambueva (Burayt State University, Ulan-Ude Institute of General and Experimental Biology of SD of RAS, Ulan-Ude)
^e hepato- and nephro-protective influence of liposomal form of perchlozone and its liposomal form has been shown in the article.
ЛИТЕРАТУРА
1. Волкова О.В., Елецкий Ю.К. Основы гистологии с гистологической техникой. М., 1982. — 304 с.
2. Сергеенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях.. М., 2001.— 265 с.
3. Николаев С.М. Растительные лекарственные препараты при повреждениях гепатобилиарной системы. Новосибирск. 1992. — 155 с.
4. Ширеторова В.Г. Разработка научных основ техно-
логического процесса получения кедрового масла СВЧ-экстракцией этиловым спиртом. Автореф. дисс. к.т.н. Иркутск. 2002. — 21 с.
5. Цыренжапов A.B., Ширеторова В.Г., Изучение противовоспалительного действия кедрового масла.
6. Максимов С.П. и др //Материалы международн. форума «Актуальные проблемы современной науки». Самара. 2005. — ч. 30. — С. 38-40.
© КУЗНЕЦОВА М.Г., НИКОЛАЕВ А.А. — 2007
ВЛИЯНИЕ КВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ АКРОЗИНА ЭПИДИДИМАЛЬНЫХ СПЕРМАТОЗОИДОВ КРЫС
М.Г. Кузнецова, A.A. Николаев (Астраханская государственная медицинская академия, ректор — д.м.н., проф. В.М. Мирошников, кафедра общей и биоорганической химии, зав. — д.м.н., проф. А.А. Николаев)
Резюме. В работе исследуется ферментативная активность акрозина эпидидимальных сперматозоидов крыс после воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона. Показано, что активность свободного акрозина по сравнению с контролем к 70 дню облучения не уменьшилась ниже контрольных значений, а превысила их на 15%. Расчет коэффициента «проакрозин/ свободный акрозин» показал, снижение к 70 суткам до 64% от контроля. Длительное воздействие низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона вызывает преждевременную активацию акрозина, снижая их оплодотворяющую способность.
Ключевые слова: сперматозоиды, акрозин, КВЧ-излучение, сперматогенез.
Факторы окружающей среды способны оказывать разнообразное влияние на состояние здоровья человека и животных.
И в первую очередь это относится к факторам воздействия физической природы, таким как электромагнитное излучение, которые способны воздействовать на все живое на Земле, приводя к тем или иным биологическим эффектам.
При воздействии на биологический объект электромагнитного излучения высокой мощности или значительной продолжительности на первый план выходит неспецифическое тепловое воздействие, но значительно больший интерес вызывает низкоинтенсивное электромагнитное излучение способное вызывать целый ряд специфических биологических феноменов.
Первые научные публикации, посвященные необычным эффектам воздействия низкоинтенсивных (менее 10 мВт/см2) электромагнитных волн миллиметрового диапазона на биологические объекты, появились около 40 лет назад [4].
Однако данных о влиянии низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на репродуктивную систему, и в частности на сперматозоиды, крайне мало. Имеющиеся данные носят противоречивый характер и в ряде случаев вызывают сомнения из-за отсутствия адекватных контрольных серий при проведении экспериментальных исследований.
Цель нашей работы — исследовать влияние низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на ферментативную активность акрозина — одного из ключевых акро-сомальных ферментов, играющего важную роль в процессе оплодотворения яйцеклетки (6, 8) эпиди-димальных сперматозоидов крыс.
В ряде работ предлагается определение ферментативной активности акрозина в качестве диагностического теста при фертилизации сперматозоидов in vitro [11].
Данные о функционировании системы акрози-на при воздействии низкоинтенсивного КВЧ— излучения в доступной нам литературе отсутствуют.
Материалы и методы
Беспородные белые 5-6 месячные крысы с массой тела 180-240 г, содержавшиеся на стандартной диете, были разделены на две группы: контрольную (К) и опытную (О).
В группу-К вошло 57 животных самцов.
В группу-О вошло 110 животных самцов.
Группа-О в течение 70 дней по 20 мин а ежедневно подвергалась воздействию низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона в затравочной камере, изготовленной из материалов неэкранирующих электромагнитное излучение.
Для создания электромагнитного поля был использован генератор монохроматических электромагнитных волн «Явь-1-7,1».Электромагнитное поле генерируемое «Явь-1-7,1» имело следующие характеристики: длина волны X = 7,1 мм, частота f = 42,194 ГГц, то есть такие характеристики, которые, как известно, наиболее часто приводят к индукции биологических эффектов [7]. Плотность мощности Р = 0,1 мВт ■ см"2, была выбрана как рекомендованная для клинического и экспериментального использования. Указанная плотность мощности, как известно, не обладает тепловым эффектом, а следовательно возможное биологическое действие при плотности мощности 0,1 мВт ■ см"2 является специфическим [1].
Все экспериментальные животные (крысы самцы) были разделены на две большие группы (по 55 животных в каждой). Первая экспериментальная группа предназначалась для динамического анализа в зависимости от продолжительности воздействия через 7, 14, 28, 56 и 70 суток после начала облучения. Вторая группа использовалась для анализа характера и сроков восстановления ферментативной активности акрозина после максимально продолжительного облучения (70 суток).
Определение активности акрозина (ЕС 3.4.21.10) проводили по методу W. В. Schill [9]. Перед проведением исследования сперматозоиды выделяли центрифугированием в градиенте пер-колла. Все растворы перколла готовили на HBS + BSA буфере с рН 8,0 (0,13 М NaCl, 0,004 М КС1, 0,001 М CaCl, 0,0005 М MgCl2, 0,014 М фруктозы, 0,01 М ^2-гидроксиэтилпиперазин-К-2-этан-сульфоновой кислоты и 1 мг/мл бычьего сывороточного альбумина).
Отмытые таким образом сперматозоиды экстрагировали 0,2 М ацетатным буфером с рН 2,4, для диссоциации комплекса акрозина с ингибитором. Активность свободного акрозина определяли по расщеплению ВАЕЕ по методу W. В. Schill [9].
Общую активность акрозина определяли после быстрого оттаивания (при температуре 23°С в течение 30 минут) сперматозоидов, предварительно замороженных до -19б°С (в жидком азоте).
Проферментную активность рассчитывали по формуле: ПА = ОА — СА, где ПА — профермент-ная активность акрозина, ОА — общая активность акрозина, СА — свободная активность акрозина.
Активность акрозина выражали в международных единицах на 1 млн сперматозоидов (мкМЕ/106 сп.).
Результаты и обсуждение
В контрольной группе активность свободного акрозина составила в среднем 1,34±0,07 мкМЕ/106 сп., общая активность акрозина составила в среднем 5,1б±0,15 мкМЕ/106 сп., а проферментная активность акрозина была равна в среднем 3,82±0,12 мкМЕ/106 сп. (табл. 1).
Исследование образцов эпидидимальных сперматозоидов после воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона дало интересные результаты. Активность общего акрозина до 28 дня облучения возрастала и увеличилась на 20% по сравнению с контрольной группой, а затем стала снижаться и к концу облучения и составляла в среднем 77 % по сравнению с контрольной группой (табл. 1).
Активность свободного акрозина по сравнению с контролем достигла максимальной также к 28 дню облучения, но снижаясь к 70 дню не уменьшилась ниже контрольных значений, а превысила их на 15%.
Проферментная активность акрозина после воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона в целом повторяла динамику общей активности, но с более резкими колебаниями (табл. 1).
Нами проведен расчет коэффициента «проакрозин/свободный акрозин», который в наибольшей степени отражаетфункциональную способность сперматозоидов.
Расчет этого коэффициента показал, что после 7 суток воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона значение коэффициента по сравнению с контролем
достоверно увеличивается почти на 24%, после 14 суток значение коэффициента убывает в среднем еще на 16 %, от уровня 7 суток и только после 28 суток снижается ниже контрольных значений и достигает к 70 суткам значения 1,81±0,2 (табл. 2) или около 64% от контроля.
При оценке ферментативной активности акрозина эпидидимальных сперматозоидов после окончания воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона, обнаружено, что ферментативная активность акрозина восстанавливался к 14 суткам после окончания облучения, достигая значения 5,72±0,4 мкМЕ/106 сперматозоидов, что выше контрольных значений почти на 10%. Полное соответствие контролю уровень ферментативной активности демонстрирует только на 21сутки.
Коэффициент «проакрозин/свободный акро-зин» имеет более сложную динамику (табл 3). На первой неделе после окончания облучения коэффициент восстанавливается наибольшими темпами (40%) и достигает 90% нормы. Затем отмечается регресс на 15% и к 21 дню коэффициент вновь растет, даже выше нормы (на 10%), и только к 28 дню практически соответствует контролю.
Таким образом, под влиянием низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона в первые две недели облучения происходит повышение устойчивости мембран сперматозоидов. Стабилизирующее действие КВЧ-полей на клеточные мембраны согласуется с теорией поддержания в мембране клеток акусто-электрических колебаний (колебаний Фрёлиха) [10], которая, на наш взгляд, и, по мнению ряда авторов, является одной из основных теорий объясняющих биологические эффекты миллиметровых волн.
С состоянием мембран сперматозоидов тесно связано функционирование одной из фундаментальных систем, обеспечивающих реализацию сперматозоидами прокреативной функции — системой акросомального фермента акрозина.
Полученные нами данные свидетельствуют, что после воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона сначала ппроисходит увеличение коэффициента, показывающего отношение проферментной активности акрозина к активности свободного акро-зина, а затем интенсивное его падение.
Другими словами непродолжительное воздействие низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона предотвращает преждевременную активацию акрозина, что является благоприятным фактором, способствующим эффективной реализации оплодотворяющей способности сперматозоидов. Вероятно, рост проферментной активности акрозина за счет снижения активности свободного акрозина происходит благодаря стабилизации акросомальной мембраны сперматозоидов под влиянием низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона.
Длительное воздействие низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона оказывает противоположное действие дестабилизируя мембраны сперматозоидов.
Однако, исключить прямое влияние КВЧ-поля на активность акрозина за счет изменения кон-
формации молекулы, посредством модификации её сольватной оболочки, как это описано для некоторых других ферментов [5], мы не можем. Вероятно, в большей или меньшей степени будут иметь места оба рассмотренных механизма.
«Волнообразный» характер восстановления ферментативных характеристик сперматозоидов, можно объяснить, постепенным созреванием клеток сперматогенеза, находившихся в момент облучения на разных стадиях этого процесса. Полученные данные косвенно свидетельствуют о различной чувствительности различных клеток сперматогенеза к воздействию низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона, и, исходя из теории биологического действия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона, о различном состоянии мембран этих клеток.
Таблица 1
Ферментативная активность акрозина после воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона
Время прошедшее после начала облучения Ферментативная активность
Активность свободного акрозина, мкМЕ/106 сп Общая активность акрозина, мкМЕ/106 сп Профер-ментная активность акрозина, мкМЕ/106 сп.
Контроль п=25. 1,34±0,07 5,16±0,1 5 3,82±0,12
7 дней п=14. 1,15±0,1 5,20±0,25 4,05±0,12
14 дней п=10 1,44±0,1 5,80±0,15 4,36±0,12
28 дней п=11 2,10±0,05 6,20±0,4 4,1 ±0,14
56 дней п=15 1,45±0,15 5,10±0,18 3,65±0,15
70 дней п=17 1,55±0,1 4,35±0,1 5 2,8±0,2
Таблица 2
Коэффициент «проакрозин/свободный акрозин» после воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона различной продолжительности
Характеристика функционального статуса системы акрозина Коэффициент «проакрозин/ свободный акрозин»
Контроль (до воздействия) 2,85+0,11
Опыт после 7 суток облучения 3,52+0,15
Опыт после 14 суток облучения 3,03+0,12
Опыт после 28 суток облучения 1,95+0,16
Опыт после 56 суток облучения 2,52+0,15
Опыт после 70 суток облучения 1,81+0,2
Таблица 3
Коэффициент «проакрозин/свободный акрозин» после окончания воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона
Характеристика функционального статуса системы акрозина Коэффициент «проакрозин/ свободный акрозин»
Опыт после 70 суток облучения 1,81+0,2
7 суток после окончания облучения 2,56+0,15
14 суток после окончания облучения 2, 25+0,22
21 сутки после окончания облучения 2,95±0,26
28 суток после окончания облучения 2,86+0,05
INFLUENCE OF ELECTROMAGNETIC RADIATION OF MILLIMETRE RANGE ON ACROSINE FERMENTATIVE ACTIVITY OF EPIDIDYMAL SPERMATOZOA IN RATS
M.G. Kuznetsova, A.A. Nikolaev (Astrakhan State Medical Academy)
^e work is devoted to studying the acrosine fermentative activity of epididymal spermatozoa in rats after the influence of electromagnetic low intensity radiation of millimetric range. It has been studied that the activity of free acrosine does not decrease compared to the control after the radiation of 70 days; the activity has been found to be 15% as high as in the control group. In 70 days calculated coefficient “pro-acrosine/free acrosine” appeared to be 64% com-pared to the control. Prolonged influence of electromagnetic low intensity radiation of millimetric range stimulates premature activation of acrosine, decreasing their fertilizing ability.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бриль Г Е., Панина Н. П., Невская Е. Ю. Действие электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на политенные хромосомы СЫгопотш рЫтовш // Миллиметровые волны в биологии и медицине. — 2000. — № 1. — С. 3-7.
2. Гапеев А. Б. Особенности действия модулированного излучения крайне высоких частот на клетки животных: Автореф. дис. ... канд. физ.-мат.. наук. — Пущино: ИБК РАН, 1997.
3. Девятков Н. Д. Влияние электромагнитного излучения ММ-диапазона длин волн на биологические объекты // УФН. — 1973. — Т.10, Вып.3. — С. 453-454.
4. Девятков Н. Д., Голант М. Б., Бецкий О. В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. — М., 1991. — 169 с.
5. Николаев А. А., Аншакова Н. И., Алтухов С. А. Образование интерполимерных комплексов белками семенной плазмы. // Вопр. мед. химии. — 1990. — №
4. — С. 98-101.
6. Николаев А. А. Биохимическое и иммунохими-
ческое изучение белков семенной плазмы человека: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Астрахань, 1994.
7. АЪеу W. R. Frecuency and power window in tissue interaction with weak electromagnetic fields // Proc. IEEE. — 2005 — Vol.88, № 1. — P. 119.
8. Edvinsson A., Heyden G., Steen Y., Nilsson S. Enzyme hi-stochemical studies of human spermatozoa correlated with the spermiogram // Int. J. Androl. — 1998. — № 3. — P. 297-303.
9. Francavilla S., Bruno B., Poccia G. et al. Fluorescence microscopic detection of acrosin in different morphologic types of human spermatozoa // Andrologia. — 2003. — №
4. — P. 344-350
10. Fröhlich H. Bose condensation of strongly excited longitudinal electric modes // Phys. Lett. — 1968. — № 26А. — P. 402.
11. Menkveld R., Rhemrev J. P., Franken D. R. et al. Acrosomal morphology as a novel criterion for male fertility diagnosis: relation with acrosin activity, morphology (strict criteria), and fertilization in vitro // Fertil. Steril. — 1996. — Vol. 65, № 3. P. 637-644.
© ГЛЫЗИНА Ю.Н., КАПИТОНОВ В.Ф., ЦХАЙ В.Б., КОЛЕСНИЧЕНКО А.П. — 2007
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМОСТАЗА У БЕРЕМЕННЫХ С ГЕСТОЗОМ НА ФОНЕ ПРОВЕДЕНИЯ ЛЕЧЕНИЯ МЕТОДОМ ВОДНО-ИММЕРСИОННОЙ КОМПРЕССИИ
Ю.Н. Глызина, В.Ф. Капитонов, В.Б. Цхай, А.П. Колесниченко (Красноярская государственная медицинская академия, ректор — д.м.н., проф. И.П.Артюхов; кафедра управления, экономики здравоохранения и фармацеи — д.м.н., проф. В.Ф. Капитонов, кафедра перинатологии, акушерства и гинекологии, зав. — д.м.н., проф.В.Б.Цхай; кафедра анестезиологии и реаниматологии № 2 ФПк и ППС зав. — проф., д.м.н., А.П. Колесниченко)
Резюме. В статье выявлены улучшения, происходящие в коагуляционном звене гемостаза (снижение ПТИ, фибриногена, удлинении тромбинового времени, уменьшении маркеров внутрисосудистого свертывания РФМК). Уменьшение вязкости крови на основании исследований сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза, а также улучшения в антигоагулянтном (увеличение АТ III) и фибринолитическом звене гемостаза (уменьшение Ь-димера в 2 раза). Все эти изменения определены при проведении сеансов водно-иммерсионной компрессии у беременных с гестозом и выявили большую эффективность и безопасность этого метода по сравнению с медикаментозным методом лечения.
Ключевые слова: беременность, гестоз, гемостаз, водно-иммерсионная компрессия (ВИК), медикаментозное лечение, фибринолиз, антикоагулянтное звено, коагуляционное звено, тромбоциты, сосуди-сто-тромбоцитарное звено.
При гестозе претерпевают существенные изменения различные звенья системы гемостаза [3,7]. Современные исследования показывают, что уже на ранних стадиях гестоза в первую очередь страдает сосудисто-тромбоцитарное звено гемостаза [3,4,9,12]. В начале происходит усиление адгезив-но-агрегационной активности тромбоцитов, что
является следствием истощения компенсаторных механизмов регуляции агрегатного состояния крови, поражения сосудистой стенки с обнажением субэндотелиальных структур, нарушения метаболизма тромбоцитов [1,3,6,13]. Повреждения тромбоцитарного компонента обнаруживаются на доклинической стадии и могут на несколько не-
