«ЗАКОНОМЕРНОСТИ И МЕХАНИЗМЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ТЕРАГЕРЦЕВОГО ДИАПАЗОНА НА ЧАСТОТАХ АКТИВНЫХ КЛЕТОЧНЫХ МЕТАБОЛИТОВ ...»

Использовали режим флуоресценции, спектральная ширина щели 15 нм 15 нм, скорость сканирования 500 нм/мин., спектры возбуждения снимали при люминесценции в области 420 нм, спектральный анализ производили в диапазоне длин волн 250 нм - 320 нм.

2.14. Определение уровня мембранной экспрессии и активности тромбоцитарных рецепторов IIb3 методом проточной цитометрии В прозрачную пластиковую пробирку для FACS-анализа помещали 68 мкл фосфатного буфера, добавляли 2 мкл обогащенной тромбоцитами плазмы и 20 мкл раствора конъюгированных с флюоресцеина изотиоционатом (ФИТЦ) моноклональных антител к интегрину IIb3, клон Р2 (Beckman Coulter) или РАC-1 (BD Biosciences). В качестве контроля использовали неспецифические ФИТЦ-конъюгированные антитела соответствующего изотипа. Далее к пробам добавляли 10 мкл АДФ в конечной концентрации мкмоль/л или 10 мкл фосфатного буфера (контроль). Далее пробы инкубировали в темноте в течение 20 мин при комнатной температуре. После инкубации образцы десятикратно разбавляли фосфатным буфером и сразу же исследовали c помощью проточного цитометра (EPICS; Coulter). Связывание антител с интегринами IIb3 оценивали по величине средней интенсивности флюоресценции (отн. ед.).

2.15. Изучение секреции -гранул тромбоцитов В прозрачную пластиковую пробирку для FACS-анализа помещали 86 мкл фосфатного буфера, добавляли 2 мкл обогащенной тромбоцитами плазмы и 2 мкл раствора конъюгированных с фикоэритрином (ФЭ) моноклональных антител к Р-селектину, клон АK4 (BioLegend). В качестве контроля использовали неспецифические ФЭ-конъюгированные антитела соответствующего изотипа. Далее к пробам добавляли 10 мкл АДФ в конечной концентрации 10 мкмоль/л или 10 мкл фосфатного буфера (контроль). Далее пробы инкубировали в темноте в течение 20 мин при комнатной температуре.

После инкубации образцы десятикратно разбавляли фосфатным буфером и сразу же исследовали c помощью проточного цитометра (EPICS; Coulter).

Связывание антител с P-селектинами оценивали по величине средней интенсивности флюоресценции (отн. ед.).

2.16. Количественное определение концентрации асимметричного диметиларгинина в сыворотке крови методом твердофазного ADMA ELISA Kit Immundiagnostik AG, (Германия) метилированных белков и выводится с мочой или метаболизируется под действием фермента диметиларгинин диметиламиногидролазы (DDAH).

Различные типы клеток, включая эндотелиальные и тубулярные клетки, способны синтезировать и метаболизировать ADMA. Повышенные ассоциированных с дисфункций эндотелия.

Принцип метода основан на конкурентном иммуноферментном анализе.

Подготовка образцов включала добавление ацилирующего реагента для связывания ADMA. Затем обработанные образцы и поликлональную антиADMA-антисыворотку инкубировали в лунках микропланшета, покрытых производным ADMA (трейсер). Во время инкубации ADMA, присутствующий в образцах, конкурирует с трейсером, иммобилизованным в лунках, за связывание с поликлональными антителами. ADMA, присутствующий в образцах, не позволяет антителам связываться с трейсером. Таким образом, концентрация антител, связанных с трейсером, обратно пропорциональна концентрации ADMA в образце.

конъюгированные с пероксидазой, для выявления анти-ADMA антител. При промывке удалялся несвязавшийся конъюгат, а затем добавлялся субстрат тетраметилбензидин. Затем энзиматическая реакция останавливалась добавлением кислого стоп-раствора. Окрашивание изменяется с голубого на желтое, и оптическая плотность в лунках считывалась при длине волны 450 нм.

Интенсивность желтого окрашивания обратно пропорциональна концентрации ADMA в образце. Калибровочную кривую строили, используя полученные значения оптической плотности (при 450 нм) стандартов и соответствующие значения их концентраций.

Единицы измерения: мкмоль/л.

2.17. Количественное определение уровня эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) в плазме крови методом твердофазного Данный тест основан на методе количественного твердофазного иммуноферментного анализа типа «сэндвич». Микропланшет покрыт специфическими моноклональными антителами к eNOS. В ходе реакции в лунки планшета добавлялись стандарты и образцы, и eNOS, присутствующая в пробах, связывается с иммобилизованными антителами. После промывки все несвязавшиеся компоненты удалялись, и в ячейки добавлялся конъюгат поликлональных антител к eNOS с ферментом. После второй промывки и удаления несвязавшегося конъюгата фермент-антитела добавлялся субстратный раствор, который взаимодействует с ферментом с образованием цветного комплекса. Интенсивность развившегося окрашивания прямо пропорциональна концентрации eNOS, связавшейся на первом этапе. Ферментную реакцию останавливали добавлением серной кислоты, и интенсивность развившегося окрашивания измеряли с помощью микропланшетного спектрофотометра при длине волны 450 нм ± 10 нм. Концентрацию еNOS в образцах определяли по полученной оптической плотности образцов непосредственно по построенной калибровочной кривой.

Единицы измерения: пг/мл 2.18. Количественное определение уровня big endothelin-1 (1-38) в сыворотке крови методом твердофазного иммуноферментного анализа аминокислот, является биологическим предшественником эндотелина (1-21), наиболее мощного вазоконстриктора, известного на сегодняшний день.

эндотелиальные клетки сосудов. После синтеза в цитоплазме, big endothelin- аминокислотными остатками Trp21 и Val22, под действием эндотелинпревращающего фермента. Расщепление осуществляется во внутриклеточных структурах и на поверхности клетки, в ходе чего образуется активный эндотелин (1-21) и С-концевой фрагмент (22-38). Физиологическая значимость расщепления большого эндотелина выражается в 140-кратном увеличении вазоконстрикторной активности при его расщеплении до эндотелина-1.

иммуноферментном анализе с применением поликлональных антител. В лунках планшета при добавлении исследуемого образца и конъюгата происходит конкурентное связывание big endothelin-1 (1-38) (big ET-1(1-38) с поликлональными антителами к big ET-1(1-38), иммобилизованными на внутренней поверхности лунок. Степень окраски обратно пропорциональна концентрации big ET-1 (1-38) в анализируемых пробах. После измерения оптической плотности раствора в лунках на основании калибровочного графика рассчитывалась концентрация big ET-1 (1-38) в анализируемых образцах.

Единицы измерения: фмоль/мл.

Полученные результаты обработаны с использованием программы Statistica for Windows (версия 6.0). Проверяли гипотезы о виде распределений (критерий Шапиро-Уилка). Выявлено, что изучаемые показатели не описываются законом нормального распределения, поэтому дальнейшие исследования зависимостей производились методами непараметрической статистики.

Непараметрические методы заменяют реальные значения признака рангами, что способствует сохранению большей части информации о распределении. В данном случае не имеют значения ни параметры этого распределения, ни равенство дисперсий. Остается в силе только предложение, что тип распределения во всех случаях одинаков [Протасов, 2005, 142 с.].

Изложенный вариант критерия известен как U-критерий теста MannWhitney. Заменив полученные данные рангами, нами:

сформулирована нулевая гипотеза, т.е. предположили, что наблюдаемые различия случайны, выбран критерий, т.е. числовое выражение различий;

определен, каким было распределение величины критерия при условии справедливости нулевой гипотезы, найдено критическое значение и вычислено значение критерия для наших данных, сравнили его с критическим:

если вычисленное значение больше, то различие статистически значимое.

При статистической обработке полученных данных были вычислены основные вероятностные характеристики случайных величин:

среднее значение и нижний (25%) и верхний (75%) квартили, которые имели достоверность не менее 95% (Р-значение < 0,05);

Z-критерий Фишера, который является производной U-критерия Mann-Whitney при интерполяции значений U-критерия на нормальное распределение, т.е. по своей сути Z-критерий является непараметрическим аналогом t-критерия для нормального распределения, но вычислений без учета типа распределения.

терагерцового диапазона на частотах активных клеточных метаболитов на измененный эндокринный статус 3.1. Изменения функциональной активности гипофизарно-тиреоидной системы у крыс-самцов в условиях экспериментального В системе эндокринных желез гипофиз занимает особое положение [Киричук, 1994, 64 с.]. О гипофизе говорят как о «центральной» железе внутренней секреции [Киричук, Иванов, 2008, 99 с.]. Щитовидная железа, как и другие эндокринные железы, находится под постоянным контролем гипоталамо-гипофизарной системы. Для щитовидной железы гипоталамогипофизарная регуляция является ведущей [Филаретов, 1996, с. 3-11;

Селятицкая, 1996, с. 103-107; Акмаев, 1999, с. 3-8].

Тиреотропин-рилизинг фактор является стимулирующим гормоном гипоталамуса, воздействующим на базофильные клетки передней доли гипофиза и регулирующим скорость секреции тиреотропного гормона гипофиза (ТТГ) [Киричук, Иванов, 2008, 99 с.; Селятицкая, Обухова, 2001, 168 с.].

ТТГ влияет на процесс образования тиреоидных гормонов: начиная с регуляции внутритиреоидного транспорта йода, активации переноса тиреоглобулина из коллоидного пространства в клеточный матрикс, заканчивая протеолизом тиреоглобулина с высвобождением тироксина и трийодтиронина [Дедов, Свириденко, 2001, с. 3-12; Киричук, Иванов, 2008, 99 с.].

Известно, что определенную роль в регуляции продукции ТТГ гипофизом играют дофамин, соматостатин, катехоламины [Городецкая, 2000, с. 519-520], а так же стресс-реализующие гормоны, в частности, кортизол [Селятицкая, 1996, с. 103-107].

Таким образом, можно сделать вывод о том, что уровень ТТГ является одним из наиболее значимых маркеров тиреоидной недостаточности и его концентрация может изменяться в ходе развития стресс-реакции за счет изменения баланса стресс-реализующих гормонов.

В ходе выполнения диссертационного исследования обнаружено, что у интактных животных концентрация ТТГ гипофиза составляла 0,62 мМЕ/л, у иммобилизированных животных в условиях острого эксперимента она возрастала до 1,20 мМЕ/л и до 1,25 мМЕ/л – в условиях длительного стресса (таблица 3.1.).

Изменения концентрации тиреотропного гормона гипофиза у белых крыс-самцов в условиях острого и длительного Показатели животные иммобилизационный иммобилизационный Примечание:

В каждом случае приведены средняя величина (медиана), нижний и верхний квартили (25%, 75%) из соответствующего числа измерений.

Z1 P1-по сравнению с группой интактных животных.

Полученные нами данные об изменении концентрации ТТГ в ходе развития острой и длительной стресс-реакции не противоречат разнообразным литературным источникам [Пальчикова, 2004, 200 с.] и подтверждают данные о экспериментальных животных.

Тиреоидные гормоны являются регуляторами системного действия, контролирующими основной обмен, синтез белка, проницаемость клеточных и субклеточных мембран, а также функциональное состояние и структурные особенности органелл клетки. В связи с этим, среди систем и органов, участвующих в организации приспособительных реакций организма и обеспечении устойчивости его внутренней среды, щитовидной железе принадлежит ведущая роль [Маторова, Карчевский, Прусакова, 2002, с. 179Терпугова, 2002, с. 58-66; Пальчикова, 2004, 200 с.].

Щитовидная железа и система регуляции ее функциональной активности обладают высокой чувствительностью к многообразным и разнородным воздействиям, в том числе к стрессорным [Селятицкая, 1996, с. 103-107;

Селятицкая, Обухова, 2001, с. 168; Терпугова, 2002, 58-66; Пальчикова, 2004, 200 с.]. В ответ на химические, физические или стрессорные (психо-эмоциональные) раздражения отмечаются изменения в гормонообразовательной активности железы [Терпугова, 2002, с. 58-66;

Пальчикова, 2004, 200 с.; Функциоанальная активность …, 2004, с. 148-151].

По мнению многих авторов, исследовавших гормональную активность щитовидной железы в условиях стрессирования, гипофизарно-тиреоидная система вовлекается в реакцию стресса уже на ранних стадиях и играет важную роль в общей реактивности организма на действие внешних факторов [Дмитриева, Лопатина, 1991, с. 5-61; Красноперов, Глумова, Рящиков, 1992, с. 33-35; Красноперов, Глумова, Трусов, 1992, с. 38-41; Городецкая И.В., 2000, с. 519-520; Пальчикова, 2004, 200 с.].

Исследование вариантов перестроек функционального состояния железы актуально для характеристики ее адаптивных резервов и возможностей их модификации с помощью электромагнитных волн терагерцового диапазона на частотах активных клеточных метаболитов.

В таблице 3.2. и рисунках 3.1., 3.2. представлены результаты исследования показателей, характеризующих функциональное состояние щитовидной железы у интактных крыс-самцов и подвергнутых острой иммобилизации.

Функциональная активность щитовидной железы у крыс-самцов при (Т3 общий), (Т4 общий), (Т3 свобод.), (Т4 свобод.), Примечание: те же, что и к таблице 3.1.

МЕ/л интактные животные стрессированные животные Рис. 3.1. Уровень антител к тиреопероксидазе в крови у Рис. 3.2. Концентрация антител к тиреоглобулину в крови у крыс-самцов в условиях острого стресса Как показывают полученные в диссертационной работе результаты, имеются изменения синтетической и секреторной активности щитовидной железы. У крыс, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса, наблюдалось угнетение функциональной активности щитовидной трийодтиронина. Снижалось значение отношения Т3/Т4, статистически достоверно уменьшалась концентрация тиреоглобулина (таблица 3.2.).

На фоне указанных изменений происходило статистически значимое увеличение концентрации тиреотропного гормона гипофиза (таблица 3.1.).

Для более детального исследования функциональных перестроек щитовидной железы в условиях иммобилизационного стресса и исключения аутоиммунной патологии, была проведена серия экспериментов по изучению тиреоглобулину.

Антитела к тиреоидной пероксидазе (микросомальные антитела, antithyroid) – антитела к ферменту клеток щитовидной железы, участвующему в синтезе тиреоидных гормонов. Определение антител к тиреопероксидазе является чувствительным тестом для выявления аутоиммунного поражения щитовидной железы, причем большое диагностическое значение имеет количественный показатель. Фермент тиреоидная пероксидаза, находящийся в тканях железы, участвует в синтезе гормонов тироксина, трийодтиронина.

Ингибируя пероксидазную активность, антитела к тиреопероксидазе тормозят процесс окисления йодида, т.е. переход его в активную форму, в результате чего не происходит синтеза тиреоидных гормонов и развивается состояние микросомальных антител является первым признаком аутоиммунного тиреоидита, диффузного токсического зоба [Пальчикова, 2004, 200 с.].

предшественнику гормонов щитовидной железы тиреоглобулину. Антитела, связывая тиреоглобулин, нарушают синтез гормонов, что способствует развитию гипотиреоза [Городецкая, 2000, с. 519-520].

В нашей диссертационной работе обнаружено, что в условиях острого стресса уровень антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину имел лишь тенденцию к незначительному повышению, однако не был статистически значим (рис. 3.1., 3.2.).

В таблице 3.3. и рис. 3.3., 3.4. приведены значения показателей, характеризующих функциональную активность щитовидной железы у крыссамцов, подвергшихся длительному иммобилизационному стрессу.

Так, обнаружено, что у крыс, находящихся в состоянии длительного (хронического) иммобилизационного стресса, наблюдалось статистически достоверное угнетение функциональной активности щитовидной железы, что проявлялось в снижении концентрации как свободных, так и связанных форм тироксина и трийодтиронина. Снижалось значение отношения Т3/Т4.

иммобилизационном стрессе указывает на снижение интенсивности процессов образования в ней трийодтиронина. Подобные изменения могут быть обусловлены тем, что при иммобилизационном стрессе в крови изменяется содержание тиреотропного гормона, а под его влиянием в щитовидной железе модулируется процесс дейодирования Т4 в Т3 [Красноперов, Глумова, Рящиков, 1992, с. 33-35; Пальчикова, 2004, 200 с.].

достоверно уменьшалась концентрация тиреоглобулина. Снижение уровня тиреоглобулина в щитовидной железе, в свою очередь, может служить одной из причин замедления синтеза гормонов при стрессе, поскольку известно, что тиреоглобулин регулирует активность белка, облегчающего процесс выхода йода из фолликулярной клетки в просвет фолликула [Дмитриева, Лопатина, 1991, с. 5-61; Красноперов, Глумова, Рящиков, 1992, с. 33-35; Красноперов, Глумова, Трусов, 1992, с. 38-41; Городецкая, 1998, с. 80-83; Пальчикова, 2004, 200 с.; Stepol, 1993, р. 76-77; Ziegler, 1994, р. 312-315].

Тиреоидный статус у крыс-самцов при длительном (Т3 общий), (Т4 общий), (Т3 свобод.), (Т4 свобод.), Примечание:

В каждом случае приведены средняя величина (медиана), нижний и верхний квартили (25%,75%) из соответствующего числа измерений.

Z1 P1-по сравнению с группой интактных животных.

Уровень антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину повышался, однако не был статистически значимым (рис. 3.3., 3.4.).

Рис. 3.3. Уровень антител к тиреопероксидазе в крови у Рис. 3.4. Концентрация антител к тиреоглобулину в крови у экспериментальных исследований у иммобилизированных крыс обнаружено угнетение активности щитовидной железы, что не противоречит данным, других авторов [Дмитриева, Лопатина, 1991, с. 5-61; Красноперов, Глумова, Рящиков, 1992, с. 33-35; Красноперов, Глумова, Трусов, 1992, с. 38-41;

Городецкая И.В., 2000, с. 519-520; Пальчикова, 2004, 200 с.].

В основе этих изменений могут лежать стресс-зависимые нарушения регуляторных механизмов в звене гипоталамус-гипофиз-щитовидная железа, стресс-зависимые сдвиги в метаболизме тиреоидных гормонов на периферии и изменения субстратного обеспечения гормоногенеза, а также прямое воздействие стресс-медиаторов и стресс-реализующих гормонов на ферментные комплексы и структуры тиреоцитов [Киричук, 1994, 64 с.;

Киричук, Иванов, 2008, 99 с.; Надольник, 2010, с. 443-456].

терагерцового диапазона на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц на показатели функциональной активности гипофизарно-тиреоидной системы у крыс-самцов в условиях острого стресса Известно, что щитовидная железа обладает достаточно выраженной чувствительностью к действию электромагнитных полей [Воронцова, Зуев, 2003, с. 122-123; Казакова, 2003, с. 218].

Принимая во внимание тот факт, что электромагнитное облучение терагерцового диапазона на частотах оксида азота обладает антистрессорными свойствами, в том числе способно снижать концентрацию кортикостерона – маркера стресс-реакции [Изменения концентрации …, 2008, с. 1285-1290], катехоламинов [Патент на изобретение «Способ снижения … », 2008], моделировать активность стресс-лимитирующей системы NO, а также способно восстанавливать морфофункциональное состояние и микроциркуляцию в эндокринных органах [Гистофункциональные преобразования …, 2009, с. 36нами изучена возможность коррекции стресс-зависимых изменений функционального состояния щитовидной железы с помощью указанного облучения.

Для выявления степени нормализации измененного функционального состояния гипофизарно-тиреоидной системы была проведена серия экспериментов, направленная на подбор наиболее оптимального режима терагерцового облучения на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц. Для этого однократно облучали животных в непрерывном режиме в течение 5-ти, 15-ти и 30-ти минут на фоне острого иммобилизационного стресса.

Воздействие терагерцовым излучением на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение иммобилизационного стресса, не вызывает статистически значимых изменений всех исследуемых показателей функциональной активности щитовидной железы. Об этом свидетельствует отсутствие статистически достоверных различий основных изучаемых параметров, характеризующих функции щитовидной железы, данной группы по сравнению с данными группы животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса. В то же время отмечались статистически значимые различия в исследуемых показателях по сравнению с данными контрольной группы (таблица 3.4.).

Применение терагерцовых волн на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 5-ти минут на животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса также не оказывает влияния и на концентрацию антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину, о чем свидетельствует отсутствие статистически достоверных различий в изучаемых показателях по сравнению с данными группы контроля (рис. 3.5., 3.6.).

Изменения активности гипофизарно-тиреоидной системы у крыс под воздействием 5 минутного облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц на фоне острого стресса (Т3 общий), (Т4 общий), (Т3 свобод.), (Т4 свобод.), Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса.

Рис. 3.5. Изменения концентрации антител к тиреопероксидазе у крыс-самцов под воздействием 5 минутного облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц на фоне Рис. 3.6. Изменения уровня антител к тиреоглобулину у крыс-самцов под воздействием 5 минутного облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц на фоне Показано, что при воздействии на животных на фоне острого стресса электромагнитными волнами терагерцового диапазона на указанных частотах оксида азота в течение 15 минут наблюдается частичная нормализация функциональной активности щитовидной железы. Так статистически достоверно восстанавливается концентрация свободного трийодтиронина, однако все другие исследуемые показатели активности щитовидной железы статистически достоверно отличаются от данных группы контроля (таблица 3.5.).

Количество антител к тиреопероксидазе после облучения в течение минут терагерцовыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176ГГц статистически достоверно не изменилось и составило 0,80 МЕ/л.

Уровень антител к тиреоглобулину после облучения так же не изменился и определялся на уровне 2,27 МЕ/л (таблица 3.6.).

При воздействии терагерцовым облучением на частотах МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 30 минут наблюдается полное восстановление нарушенной функциональной активности щитовидной железы.

При этом концентрация как свободных, так и связанных фракций тироксина и трийодтиронина, уровень тиреоглобулина, отношение Т3/Т4 и активность тиреотропного гормона гипофиза полностью нормализовались и статистически достоверно не отличались от данных группы контроля. Представленные данные указывают на то, что при данном режиме облучения происходит полная нормализация активности щитовидной железы (таблица 3.5.).

Количество антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину при минутной экспозиции на указанных частотах также статистически достоверно не изменялось и оставалось практически на уровне интактных животных (таблица 3.6.).

Таким образом, выявлен факт положительного влияния терагерцового облучения на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц на активность щитовидной железы у животных, находящихся в состоянии иммобилизационного стресса. Наиболее эффективным в восстановлении нарушенных показателей функциональной активности щитовидной железы является 30-ти минутный режим облучения.

Состояние гипофизарно-тиреоидной системы у крыс-самцов под воздействием 15 и 30 минутного облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц на фоне острого стресса гормон, (Т3 общий), (Т4 общий), (Т3 свобод.), (Т4 свобод.), Примечание: Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии острого стресса;

Z3 Р3- по сравнению с группой животных, облученных в течение 15 минут.

Уровень антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину при остром иммобилизационном стрессе на фоне воздействия электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения тиреопероксидазе, Z1=0,96; P1=0,649 Z1=1,20; P1=0,720 Z1=0,11; P1=0, тиреоглобулину, Z1=1,20; P1=0,722 Z1=1,56; P1=0,108 Z1=0,60; P1=0, Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии стресса;

Z3 Р3- по сравнению с группой животных, облученных в течение 15 минут.

3.3. Восстановление показателей гипофизарно-тиреоидной системы у крыс-самцов электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц энергообразования в организме, поэтому они определяют уровни функционирования органов и тканей, а, следовательно, и способность организма к адаптации [Киричук, 1994, 64 с.; Свириденко, 2003, с. 14-16].

Направление и интенсивность гормоносинтетических процессов, протекающих в щитовидной железе, зависят от регулирующего влияния ЦНС и тропных гормонов [Киричук, 1994, 64 с.]. Различные экологические факторы, стрессоры, действуя на организм через нейроэндокринную систему, вызывают изменение ее функционального состояния [Пальчикова, 2004, 200 с.]. В условиях длительного стресса изменяются активность железы, регуляторные механизмы в звене гипоталамус-гипофиз-щитовидная железа, а также процессы конверсии тироксина в трийодтиронин, что, несомненно, приводит к дестабилизации состояния железы и требует обязательной коррекции [Шахтарин, Петрова, Чекин, 2000, с. 34-37; Свириденко, 2003, с. 14-16].

Для экспериментального обоснования влияния терагерцовых волн на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176ГГц на постстрессорные изменения активности щитовидной железы и определения его выраженности в зависимости от времени экспозиции, а также для дальнейшего выбора оптимального режима облучения, была проведена серия экспериментов, в которых лабораторные животные облучались электромагнитными волнами указанного диапазона ежедневно пять дней подряд по 5, 15 и 30 минут на фоне длительной иммобилизации.

Анализируя полученные данные, обнаружено, что при ежедневном в течение 5 дней воздействии на белых крыс-самцов на фоне длительной иммобилизации электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц по 5 минут не наблюдается нормализации измененных показателей функциональной активности щитовидной железы (таблица 3.7.). Об этом свидетельствует отсутствие статистически достоверных различий основных изучаемых параметров, характеризующих функции щитовидной железы, данной группы по сравнению животными, находящихся в состоянии длительного иммобилизационного стресса. В то же время отмечались статистически значимые различия в исследуемых показателях по сравнению с данными контрольной группы (таблица 3.7.).

Так, концентрация ТТГ гипофиза после ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами по 5 минут статистически достоверно не изменилась и составила 1,19 мМЕ/л (таблица 3.7.).

У облученных животных так же не восстанавливались концентрации свободных и связанных форм трийодтиронина и тироксина, а, следовательно, отношение Т3/Т4 статистически значимо отличалось от аналогичного у интактных животных (таблица 3.7.).

Концентрация тиреоглобулина на фоне ежедневного в течение 5 дней воздействия терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150, ГГц по 5 минут статистически значимо не изменялась и составила 0,62 нг/л (таблица 3.7.).

В условиях длительного стресса количество антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину составляло 0,92 МЕ/л и 3,5 МЕ/л соответственно (рис. 3.7., 3.8.). При ежедневном воздействии электромагнитными волнами терагерцового диапазона указанной частоты по 5 минут их концентрация статистически значимо не изменилась и составила 0,85 МЕ/л и 2,94 МЕ/л соответственно (рис. 3.7., 3.8.). Следовательно, данный временной режим не оказывает влияния на концентрацию антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину, что подтверждается отсутствием статистически достоверных различий по сравнению с данными группы контроля (рис. 3.7., 3.8.).

Функциональная активность гипофизарно-тиреоидной системы у крыс-самцов под воздействием ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц по 5 минут на фоне длительной иммобилизации (Т3 общий), (Т4 общий), (Т3 свобод.), (Т4 свобод.), Примечание:

Z1 Р1-по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2-по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии длительного иммобилизационного стресса.

интактные животные стрессированные облучение 5 минут Рис. 3.7. Концентрация антител к тиреопероксидазе у крыс-самцов под воздействием ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц интактные животные стрессированные облучение 5 минут Рис. 3.8. Изменения уровня антител к тиреоглобулину у крыс-самцов под воздействием ежедневного в течение 5 дней облучения по 5 минут электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц Показано, что при ежедневном в течение 5 дней воздействии терагерцовыми волнами на указанном диапазоне частот по 15 минут на экспериментальных животных на фоне длительного стресса наблюдается частичная нормализация функциональной активности щитовидной железы (таблица 3.8., рис. 3.9., 3.10.). Обнаружено, что при данном режиме воздействия наблюдается полное статистически достоверное восстановление концентрации тиреоглобулина, однако все другие исследуемые показатели активности щитовидной железы статистически достоверно отличались от данных группы контроля (таблица 3.8.).

Уровень ТТГ гипофиза после ежедневного облучения терагерцовыми волнами по 15 минут снижался, по сравнению с количеством ТТГ у иммобилизированных животных и составил 1,10 мМЕ/л, однако до уровня интактных животных не нормализовался и статистически достоверно отличался от него (таблица 3.8.). Концентрация общего трийодтиронина на фоне облучения несколько возросла до 1,51 нмоль/л, но не достигла значений интактных животных, о чем свидетельствует статистически достоверные различия между изучаемыми показателями (таблица 3.8.). Количество общего тироксина в крови у облученных животных так же имело тенденцию к нормализации и составило 94,2 нмоль/л, но не достигало значений интактных животных (таблица 3.8.).

Количественное определение свободного трийодтиронина и тироксина после ежедневного в течение 5 дней облучения указанными волнами по минут показало, что их концентрация увеличивалась до 4,22 нмоль/л и 16, нмоль/л соответственно, но не достигало уровня Т3 и Т4 интактных крыссамцов (таблица 3.8.).

Данный временной режим не оказывает влияния на концентрацию антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину, о чем свидетельствует отсутствие статистически достоверных различий по сравнению с данными группы контроля (рис. 3.9., 3.10.).

Функциональное состояние щитовидной железы и концентрация ТТГ гипофиза у крыс-самцов при ежедневном в течение 5 дней облучении терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц (Т3 общий), (Т4 общий), (Т3 свобод.), (Т4 свобод.), Примечание: Z1 Р1-по сравнению с группой контроля; Z2 Р2-по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии длительного стресса; Z3 Р3-по сравнению с группой животных, ежедневно облученных по 15 минут.

МЕ/л интактные стрессированные облучение 15 минут облучение 30 минут Рис. 3.9. Изменения концентрации антител к тиреопероксидазе у крыс-самцов под воздействием ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц Рис. 3.10. Изменения уровня антител к тиреоглобулину у крыс-самцов под воздействием ежедневного в течение 5 дней облучения по 15 и 30 минут терагерцовыми волнами на частотах оксида азота 150,176ГГц на фоне длительной иммобилизации При ежедневном в течение 5 дней воздействии терагерцовым облучением на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота находящихся в состоянии длительной иммобилизации обнаружено полное восстановление нарушенной функциональной активности щитовидной железы.

При этом концентрация как свободных, так и связанных фракций тироксина и концентрация тиреотропного гормона гипофиза полностью нормализовались и статистически достоверно не отличались от данных группы контроля (таблица 3.8.).

Представленные данные указывают на то, что при данном временном режиме облучения длительно иммобилизированных животных терагерцовыми функциональной активности щитовидной железы (таблица 3.8.).

Применение терагерцового облучения на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц по 30 минут в тиреопероксидазе и тиреоглобулину в крови у экспериментальных животных, однако указанные изменения статистически значимыми не являлись (рис. 3.9., 3.10.).

3.4. Влияние электромагнитных волн терагерцового диапазона на частоте молекулярного спектра атмосферного кислорода 129,0 ГГц на концентрацию кортикостерона – маркера стресс-реакции Стресс – это особое состояние организма, возникающее в ответ на характеризующееся мобилизацией неспецифических приспособительных реакций и повышением устойчивости к действующему фактору [Типовые патологические …, 2001, 324 с., Шафиркин, 2003, с. 12-22; Сравнительный анализ …, 2011, с. 611-614].

Решающую роль в формировании стресс-реакции играют гипоталамус, гипофиз и надпочечники, активация которых наступает при действии любого стрессора [Пшенникова, Попкова, Бондаренко, 2001, с. 26-32; Гриневич, Акмаев, 2003, с. 168; Сосудистые и …, 2012, с. 13-16].

Кортикостерон – стероидный гормон, который образуется в пучковой зоне коры надпочечников по характеру действия на обмен веществ относится к глюкокортикоидным гормонам. Принимает участие в регуляции различных физиологических процессов организма и приспосабливает его к изменяющимся условиям внутренней и окружающей среды [Киричук, Иванов, 2008, 99 с.].

Для оценки способности электромагнитных волн терагерцового диапазона на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц ограничивать (модулировать) течение стресс-реакции была проведена серия экспериментов, в которых изучалась динамика концентраций маркера стресс-реакции кортикостерона у облученных белых крыс-самцов на фоне острого и длительного иммобилизационного стресса.

В результате проведения экспериментов нами обнаружено, что концентрация кортикостерона у интактных животных составила 62,2 нмоль/л (таблица 3.9.).

Показано, что у крыс, находящихся в состоянии острого и длительного иммобилизационного стресса, повышалась функциональная активность коры надпочечников. Это сопровождалось статистически достоверным по сравнению с группой контроля увеличением концентрации кортикостерона в сыворотке крови. Так, в условиях острого стресса она возрастает практически в 2,5 раза до 175,0 нмоль/л, в условиях длительного стресса – в 3,5 раза до 200,0 нмоль/л (таблицы 3.9., 3.10.).

Следует отметить, что длительный стресс у белых крыс-самцов приводил к развитию «стресс-синдрома», проявляющегося не только в изменении гормонального статуса, но и в поведении животных. Визуально, при осмотре животных обнаружено, что белые крысы-самцы, подвергнутые длительной иммобилизации, начиная с 3-4-х суток эксперимента, становились тревожными, раздражители, отказывались от пищи.

Адаптация организма к различным стрессорным воздействиям тесно связана со стресс-реализующими и стресс-лимитирующими системами [Анищенко, 1991, с. 460-475; Киричук, Иванов, 2008, 99 с.; Котельникова, Каргина, 2001, с. 215-217; Пивина, Шамолина, Ордян, 2011, с. 371-375].

В основе изменений гомеостаза организма лежит активация стрессреализующих систем и соответственно действия их медиаторов, среди которых центральное место занимают кортикотропин-релизинг-гормон, кортикотропный гормон, глюкокортикоиды, в частности, кортикостерон [Киричук, Иванов, 2008, 99 с.; Пивина, Шамолина, Ордян, 2011, с. 371-375].

Исходя из собственных экспериментальных данных, можно предположить, что острая и длительная иммобилизация вызывает активацию гипоталамогипофизарно-надпочечниковой системы с последующим резким увеличением количества стресс-реализующих гормонов, в том числе концентрации кортикостерона в крови. Избыточная концентрация кортикостерона - маркера стресс-реакции, может являться одной из причин патологических изменений в [Патологическая физиология …, 2007, 663 с.; Лушникова, Непомнящих, Колдышева, 2009, 336 с.].

Воздействие терагерцовыми волнами на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 5 минут на фоне острого стресса приводило к статистически достоверному снижению концентрации кортикостерона в крови до уровня 102,0 нмоль/л. Однако до показателей интактных животных концентрация стресс-реализующего гормонакортикостерона не снижалась, о чем свидетельствует наличие статистически достоверных отличий между интактными и облученными в течение 5 минут животными (таблица 3.9.).

Таким образом, можно сделать вывод о частичной или неполной нормализации уровня изучаемого гормона в сыворотке крови при воздействии терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 5 минут.

Влияние электромагнитного облучения терагерцового диапазона на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц на концентрацию кортикостерона в крови Показатели кортикостерона, (57,3; 70,4) (159,3; 187,2) (83,3; 115,1) (60,8; 74,2) (58,3; 72,2) нмоль/л.

Примечание: в каждом случае приведены средняя величина (медиана), нижний и верхний квартили (25 %; 75%) из соответствующего числа измерений;

P1-по сравнению с группой интактных животных;

P2- по сравнению с группой животных, подвергнутых острому стрессу;

P3- по сравнению с группой животных, подвергнутых 5- минутному облучению на фоне острого стресса;

P4- по сравнению с группой животных, подвергнутых 15-минутному облучению на фоне острого стресса.

Применение электромагнитных волн терагерцового диапазона на частоте молекулярного спектра атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 15 минут при остром иммобилизационном стрессе сопровождается полной статистически достоверной нормализацией уровня кортикостерона в сыворотке крови у экспериментальных животных (таблица 3.9.). Так, концентрация изучаемого гормона после облучения снизилась более чем в 2 раза и составила 71,1 нмоль/л (таблица 3.9.).

Результаты экспериментов на животных, которые на фоне острой иммобилизации подвергались 30 минутному воздействию терагерцовым облучением на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц, свидетельствуют о визуальной нормализации их поведенческих реакций. У таких животных отсутствовала выраженная тревожность, не проявлялась агрессивность, отмечалась адекватная реакция на посторонние пороговые раздражители. Нормализация поведенческих реакций у белых крыс-самцов сопровождалась статистически достоверным восстановлением концентрации кортикостерона в крови до уровня 68,3 нмоль/л. При анализе полученных результатов обнаружено отсутствие статистически достоверных различий в концентрациях изучаемого гормона у животных данной группы и интактных белых крыс-самцов (таблица 3.9.).

Таким образом, 15 минутное применение электромагнитного облучения терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц является наиболее эффективным режимом воздействия, который ограничивает (модулирует) течение стрессорной реакции, вызванной, в том числе повышенной секрецией глюкокортикоидных гормонов корой надпочечников.

На фоне длительного иммобилизационного стресса ежедневное в течение 5 дней применение терагерцовых волн на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 5 минут не приводило к статистически достоверным изменениям концентрации в сыворотке крови глюкокортикоидов, в частности, кортикостерона. Об этом свидетельствуют статистически достоверные различия в изучаемом показателе по сравнению с данными группы контроля (таблица 3.10.). Так, концентрация кортикостерона после облучения составила 212,9 нмоль/л (таблица 3.10.).

Изменения уровня кортикостерона в крови у крыс-самцов под влиянием ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на фоне Показатели кортикостерона, (57,3; 70,4) (182,3; 220,3) (190,3; 230,0) (129,9; 160,0) (60,3; 78,8) нмоль/л.

Примечания: те же, что и к таблице 3.9.

Ежедневное в течение 5 дней воздействие терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 15 минут на фоне длительной иммобилизации животных приводит лишь к частичному восстановлению статистически достоверные отличия между интактными и облученными в течение 15 минут животными (таблица 3.10.).

Применение электромагнитных волн терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц ежедневно в течение 5 дней по 30 минут на фоне длительной иммобилизации крыс-самцов сопровождается полной нормализацией измененной в ходе развития длительной стресс-реакции концентрации кортикостерона, что подтверждается отсутствием статистически достоверных различий в изучаемом показателе по сравнению с интактными животными (таблица 3.10.). При данном временном режиме облучения уровень кортикостерона составил 73,0 нмоль/л. Следует отметить и о визуальной нормализации поведения животных при облучении их ежедневно в течение дней по 30 минут терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц.

3.5. Изменения концентрации кортикостерона у экспериментальных животных при облучении их терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на фоне введения неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз Для раскрытия некоторых механизмов действия электромагнитных волн терагерцового диапазона на частоте МСИП атмосферного кислорода 129,0 ГГц, заключающихся в нормализации измененной концентрации кортикостерона в крови при остром стрессе, применяли конкурентный неселективный ингибитор конститутивных изоформ NO-синтаз L-NAME – метиловый эфир NG-нитро-Lаргинина (Sigma, США), который предварительно вводился внутримышечно в дозе 25 мг/кг [Голиков, 2004, 180 с.; Андронов, 2008, с. 14-16; Значение эндотелиальной …, 2009, с. 106-107; Влияние L-аргинина …, 2011, с. 77-79].

Облучение животных терагерцовыми волнами на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 5 минут на фоне предварительного введения неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз – L-NAME при остром стрессе не приводило к нормализации измененной в ходе развития стресс-реакции концентрации кортикостерона. Так в условиях острого иммобилизационного стресса уровень кортикостерона составлял 175,0 нмоль/л, а после облучения на фоне L-NAME – 181,3 нмоль/л, то есть не произошло статистически значимых изменений в концентрациях изучаемого гормона пучковой зоны коры надпочечников (таблица 3.11.).

Влияние терагерцового облучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на концентрацию кортикостерона в крови у крыс на фоне предварительного введения неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз – L-NAME при остром стрессе нмоль/л.

Примечание: в каждом случае приведены средняя величина (медиана), нижний и верхний квартили (25 %; 75%) из соответствующего числа измерений;

P1-по сравнению с группой интактных животных;

P2- по сравнению с группой животных, подвергнутых острому стрессу;

P3- по сравнению с группой животных, подвергнутых 5- минутному облучению на фоне предварительного введения L-NAME и острого стресса;

P4- по сравнению с группой животных, подвергнутых 15-минутному облучению на фоне предварительного введения L-NAME и острой иммобилизации.

терагерцового диапазона на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 15 минут на фоне предварительного введения неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз – L-NAME концентрация кортикостерона не изменялась по сравнению с иммобилизированными животными и составила 166,6 нмоль/л (таблица 3.11.).

Облучение стрессированных животных электромагнитным излучением терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 30-ти минут на фоне предварительного введения неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз также не приводило к восстановлению измененной концентрации кортикостерона в сыворотке крови, о чем свидетельствуют статистически достоверные различия в концентрациях изучаемого гормона у животных группы контроля и группы, подвергнутой облучению на фоне предварительного введения L-NAME (таблица 3.11.).

Таким образом, предварительное введение стрессированным животным неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз – L-NAME эффективно блокирует стресс-лимитирующий эффект терагерцового излучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц. Это проявляется у облученных животных в сохранении высоких концентраций кортикостерона сопоставимых с уровнем стрессированных животных.

Отсутствие статистически значимых изменений концентрации кортикостерона у облученных животных, предварительно получавших L-NAME, указывает на роль конститутивных изоформ NO-синтаз в механизмах положительного корригирующего влияния электромагнитных волн терагерцового диапазона на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц.

РЕЗЮМЕ

У белых крыс-самцов, находящихся в состоянии острой и длительной иммобилизации, обнаружены изменения концентрации в крови тиреотропного гормона гипофиза. Так в условиях острого иммобилизационного стресса уровень ТТГ составил 1,20 мМЕ/л, а в условиях длительного – 1,25 мМЕ/л.

Полученные результаты подтверждают данные о возможных стресс-зависимых изменениях уровня ТТГ в крови у экспериментальных животных.

В ходе развития острого и длительного иммобилизационного стрессов иммобилизационного стресса, наблюдалось статистически достоверное угнетение функциональной активности щитовидной железы, что проявлялось в снижении концентрации как свободных, так и связанных форм тироксина и трийодтиронина. Изменялось значение отношения Т3/Т4, статистически достоверно уменьшалась концентрация тиреоглобулина. При длительном иммобилизационном стрессе у крыс-самцов в функциональной активности гипофизарно-тиреоидной системы отмечены аналогичные изменения, но более выраженные, чем при остром стрессе.

Для более детального исследования функциональных перестроек щитовидной железы в условиях иммобилизационного стресса и исключения аутоиммунной патологии, была проведена серия экспериментов по изучению тиреоглобулину имел лишь тенденцию к незначительному повышению, однако не был статистически значим.

гипофизарно-тиреоидной системы у иммобилизированных животных, была оптимального режима терагерцового облучения на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц.

Воздействие терагерцовым излучением на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение иммобилизационного стресса, не вызывает статистически значимых изменений всех исследуемых показателей функциональной активности щитовидной железы.

Показано, что при воздействии на животных на фоне острого стресса электромагнитными волнами терагерцового диапазона на указанных частотах оксида азота в течение 15 минут наблюдается частичная нормализация функциональной активности щитовидной железы. Так, статистически достоверно восстанавливается концентрация свободного трийодтиронина, однако все другие исследуемые показатели активности щитовидной железы статистически достоверно отличаются от данных группы контроля. Данный временной режим облучения не оказывает влияния на концентрацию в крови антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину у иммобилизированных белых крыс-самцов.

При воздействии терагерцовым излучением на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение минут наблюдается полное восстановление нарушенной функциональной активности щитовидной железы. При этом концентрация как свободных, так и связанных фракций тироксина и трийодтиронина, концентрация тиреоглобулина, отношение Т3/Т4 и активность тиреотропного гормона гипофиза полностью нормализовались и статистически достоверно не отличались от данных группы контроля.

Уровень антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину в крови при минутной экспозиции на указанных частотах также не изменялся и оставался практически на уровне интактных животных.

Таким образом, выявлен факт положительного влияния терагерцового излучения на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц на активность щитовидной железы у животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса. Наиболее эффективным в восстановлении нарушенных показателей функциональной активности щитовидной железы является 30-ти минутный режим облучения.

В условиях длительного иммобилизационного стресса обнаружено, что при ежедневном в течение 5 дней воздействии на белых крыс-самцов электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц по 5 минут не наблюдается нормализации измененных показателей функциональной активности щитовидной железы.

При ежедневном в течение 5 дней воздействии терагерцовыми волнами на указанном диапазоне частот оксида азота по 15 минут на экспериментальных животных на фоне длительного стресса наблюдается частичная нормализация функциональной активности щитовидной железы. При данном режиме воздействия зафиксировано полное статистически достоверное восстановление концентрации тиреоглобулина, однако все другие исследуемые показатели активности щитовидной железы статистически достоверно отличались от данных группы контроля.

При ежедневном в течение 5 дней воздействии терагерцовым облучением на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц по 30 минут на экспериментальных животных, находящихся в состоянии длительной иммобилизации, обнаружено полное восстановление нарушенной функциональной активности щитовидной железы.

Концентрация антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину в крови у экспериментальных животных при 5, 15- и 30-минутной экспозиции на указанных частотах статистически достоверно не изменялась.

иммобилизационного стрессов, повышалась функциональная активность коры надпочечников. Это сопровождалось статистически достоверным по сравнению с группой контроля увеличением концентрации кортикостерона в сыворотке крови.

Воздействие терагерцовым облучением на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 15 минут на фоне острого стресса и ежедневно в течение 5 дней подряд по 30 минут на фоне длительной иммобилизации эффективно блокировало повышение функциональной активности коры надпочечников, что выражалось в нормализации уровня кортикостерона в сыворотке крови у стрессированных животных. Данный факт служит доказательством стресс-лимитирующей функции исследуемого диапазона терагерцовых частот.

Обнаружено, что предварительное введение стрессированным животным неселективного ингибитора конститутивных изоформ NO-синтаз – L-NAME эффективно блокирует стресс-лимитирующий эффект терагерцового излучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц. Это проявляется у облученных животных в сохранении высоких концентраций кортикостерона сопоставимых с уровнем стрессированных животных. Отсутствие статистически значимых изменений концентрации кортикостерона у облученных животных, предварительно получавших L-NAME, указывает на роль конститутивных изоформ NO-синтаз в механизмах положительного корригирующего влияния данного облучения.

Электромагнитные волны терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в нормализации измененных показателей системы гемостаза и фибринолиза у экспериментальных животных 4.1. Постстрессорные изменения коагуляционной активности крови, ее антикоагулянтного потенциала и процесса Поддержание оптимального функционального состояния эндотелия сосудов и жидкого состояния крови в сосудистом русле – одно из ведущих условий сохранения постоянства внутренней среды организма, функционирования органов и систем организма, нарушение которого может вести к различным патологическим состояниям и гибели организма [Киричук, 2002, 102 с.; Шахматов, Киселев, 2004, с. 417-419; Момот, 2006, 208 с.].

В здоровом организме система гемостаза функционирует по принципу динамичности и надежности биологических систем при взаимодействии всех ее звеньев. При этом активация коагуляционного звена системы гемостаза и тромбоцитов сопровождается одновременным повышением активности фибринолитического звена, что представляет собой проявление механизма обратной связи, обеспечивающее жидкое состояние крови в сосудистом русле, целостность его стенок и надежный гемостаз у места повреждения сосудистой стенки, что в совокупности составляет гемостатический гомеостаз [Папаян, 2003, с.7-11; Кузник, 2004, 286 с.; Mann, 1999, р.165-174].

При действии на здоровый организм различных факторов, активирующих систему гемостаза и ведущих к ускорению свертываемости крови, повышению функциональной активности тромбоцитов и снижению фибринолитической активности, в большинстве случаев наблюдаются функциональные кратковременные изменения состояния системы гемостаза. Данные изменения носят защитный характер, обычно скоротечны и характеризуются быстрым возвратом к состоянию относительного постоянства [Балуда, 2001, с. 19-21;

Мищенко, 2003, 124 с.; Папаян, 2004, с. 7-22; Кузник, 2010, 832 с.; Reed, Fitzgerald, Polgar, 2000, р. 3334-3342].

длительном стрессе, внутрисосудистая активация системы гемостаза может привести не только к образованию гемостатического тромба у мест коагуляционного каскада, повышению функциональной активности тромбоцитов и в ряде случаев к диссеминированному внутрисосудистому свертыванию крови [Баркаган, 1996, с. 5-15; Кузник, Витковский, Цыбиков, 2007, с. 142-147; Основы пролонгированной …, 2003, 46 с.; Muller-Berghaus, Cate, Levi, 1999, р. 706-712; Heemskerk, 2002, р. 186-193].

Таким образом, степень развивающихся нарушений в физиологических системах организма различна в зависимости от характера стрессорного агента, его силы и длительности воздействия [Малышев, Манухина, 1998, с. 992-1006;

Механизм формирования …, 2004, с. 142-147].

прокоагулянтного, антикоагулянтного потенциалов крови и ее фибринолитической активности, возникающих при развитии острого иммобилизационного стресса, были исследованы основные показатели системы гемостаза и фибринолиза у двух групп животных: интактных – (группа контроля) и находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса – (основная группа) (таблицы 4.1., 4.2., рис. 4.1.).

Изменения состояния фаз коагуляционного каскада крови у крыс-самцов в условиях острого иммобилизационного стресса Протромбиновое нормализованное Тромбиновое время, с Фибриноген, Активность фактора Примечание:

Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

внутреннего и внешнего каскада (механизмов) образования протромбиназы у интактных и стрессированных крыс-самцов.

Известно, что основным тестом для оценки состояния внутреннего механизма образования протромбиназы является активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), а внешнего каскада – протромбиновое иммобилизационного стресса, выявлены изменения в коагуляционном звене системы гемостаза, проявляющиеся статистически достоверным, по сравнению с группой контроля, сокращением АЧТВ с 24,8 секунд до 19,0 секунд, что, несомненно, указывает на изменения во внутреннем механизме образования протромбиназы. Протромбиновое время, характеризующее внешний механизм образования протромбиназы, так же статистически достоверно сократилось с 19,5 секунд до 15,0 секунд, что свидетельствует о нарушениях во внешнем каскаде образования активного комплекса – протромбиназы. Указанные изменения во внешнем и внутреннем механизмах образования протромбиназы сопровождались статистически достоверным снижением МНО с 1,22 усл. ед. до 0,86 усл. ед. (таблица 4.1.).

Таким образом, повышение активности факторов протромбинового комплекса у стрессированных белых крыс - самцов (т.е. укорочение протромбинового времени, уменьшение МНО) свидетельствует об активации всех компонентов внешнего механизма свертывания крови (таблица 4.1.).

У экспериментальных животных при остром иммобилизационном стрессе изменялись и показатели, характеризующие третью фазу гемокоагуляции. Так, тромбиновое время имело четкую статистически достоверную тенденцию к фибринстабилизирующего фактора статически значимо повышались (таблица 4.1.).

Несмотря на то, что в циркулирующей крови имеются все факторы, необходимые для образования тромба, в естественных условиях при наличии неповрежденных сосудов кровь остается жидкой. Это обусловливается, прежде антитромбогенной поверхностью эндотелия и наличием процесса фибринолиза [Кузник, Баркаган, 1991, с. 12-15; Киричук, Глыбочко, Пономарева, 2008, с. 112;

Кузник, 2010, 832 с.].

К основным показателям, характеризующим состояние антикоагулянтной системы крови, относятся активность естественного прогрессивного первичного антикоагулянта – антитромбина III и активность протеина С.

антикоагулянтной активности крови, что проявляется в статистически достоверном снижении активности антитромбина III с 30,0 секунд до 24, секунд (таблица 4.2.).

Постстрессорные изменения антикоагулянтной активности Примечание:

Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

В ходе развития острой стресс-реакции у животных так же обнаружено статистически значимое угнетение витамин-К-зависимого гликопротеида (протеин С), блокирующего образование протромбиназы. Так, его активность снижалась с 0,87 усл.ед. до 0,54 усл.ед. (таблица 4.2.).

Рассмотрим результаты, полученные при анализе состояния основных показателей, характеризующих плазминовую (фибринолитическую) систему экспериментальных животных.

Известно, что наиболее распространенные в клинической практике исследовании времени и степени лизиса (растворения) эуглобулиновой фракции плазмы, определении концентрации плазминогена, его активаторов и ингибиторов, а так же выявлении растворимых фибрин-мономерных комплексов, продуктов деградации фибриногена и Д-димеров [Третьякова, 2010, с. 22-29]. Именно определение фибринолитической активности эуглобулиновой фракции плазмы крови (время лизиса эуглобулиновых сгустков) является основным методом, позволяющим оценить состояние внутреннего и внешнего механизмов образования плазмина.

Так, у крыс-самцов, подвергшихся острому иммобилизационному стрессу, зафиксировано угнетение фибринолитичекой активности крови, что проявляется в удлинении времени лизиса эуглобулинового сгустка с 14 минут эуглобулинового фибринолиза с 130,0 секунд до 180,0 секунд (таблица 4.3.).

Индекс резерва плазминогена статистически достоверно снизился с 70,1 % до 50,5 % (таблица 4.3.).

В ходе развития стресс-реакции у экспериментальных животных не обнаружено статистически достоверных изменений в концентрациях растворимых фибрин-мономерных комплексов и продуктов деградации фибриногена согласно РФМК и клампинг-тестов (таблица 4.3.). Уровень Ддимеров у стрессированных животных так же оставался практически на уровне интактных животных и статистически достоверно не отличался от концентрации не стрессированных белых крыс (рис. 4.1.).

Изменения состояния фибринолитической активности крови и концентрации маркеров внутрисосудистого свертывания крови у крыс-самцов в условиях острого иммобилизационного стресса стрептокиназой фибринолиз, с Индекс резерва Клампинг-тест, Примечание:

Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

Рис. 4.1. Изменения уровня Д-димеров у белых крыс-самцов при Таким образом, в ходе экспериментальных исследований выявлены стресс-зависимые изменения во всех фазах процесса свертывания крови, фибринолитической способности. Выявленные нарушения в системе гемостаза обусловлены преимущественно стресс-зависимым повышением тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы [Гриневич, Акмаев, 2003, 168 с.] и поступлением в кровь гормонов – кортикостерона, адреналина, норадреналина и др. [Акмаев, 1991, с. 3-8]. Причиной же угнетения фибринолиза чаще всего является нарушение при стрессе метаболизма биологически активных веществ в сосудистой стенке и уменьшение продукции тканевых активаторов плазминогена [Лобань-Череда, 1990, с. 13-18;

Патологическая физиология …, 2007, 663 с.].

коагуляционного звена системы гемостаза и фибринолитической активности крови крыс-самцов при длительном воздействии стрессорного фактора. Данный вид стресса обладал значительной повреждающей силой, так как в ходе его развития из группы, состоящей из 15 крыс-самцов погибло 4 животных. При вскрытии погибших животных визуально выявлены застойные явления в сосудах верхних и нижних конечностей, наличие тромбов в сосудах внутренних органов и сердца. У других животных из этой группы к концу эксперимента (на 4-5 день стрессирования) развился геморрагический синдром, проявляющийся петехиальными кровоизлияниями, «синяками» на слизистых оболочках и лапках в местах фиксации, продолжающимся неинтенсивным излиянием жидкой крови из места пункции сердца после забора крови.

При исследовании процесса свертывания крови и ее фибринолитического потенциала выявлены статистически достоверные, по сравнению с группой контроля, значительные изменения во всех фазах гемокоагуляции. Так обнаружено удлинение активированного частичного тромбопластинового времени до 28 сек. и протромбинового времени – 23,5 сек., при этом МНО составило 1,65 усл.ед. (таблица 4.4.), указанные изменения обусловлены дефицитом образования кровяной и тканевой протромбиназы. Следует особо отметить, что удлинение протромбинового времени связано, прежде всего, со снижением уровня фибриногена и возможно уровня V фактора свертывания крови [Третьякова, 2010, с. 22-29].

Одновременно обнаружены статистически достоверные изменения в течение III фазы коагуляционного каскада. Так, тромбиновое время имеет четкую тенденцию к удлинению и составляет 25,0 сек., что обусловлено гипофибриногенемией и избыточным накоплением в плазме продуктов деградации фибрина и фибриногена, обладающих антитромбиновым действием [Третьякова, 2010, с. 22-29]. Концентрация фибриногена статистически значимо снижается до 1,3 г/л по сравнению с группой интактных животных, что сопровождается накоплением продуктов его деградации (таблица 4.6.), на фоне фибринстабилизирующего фактора (фибриназы) до 40,0 % (таблица 4.4.).

В ходе развития длительного пяти дневного иммобилизационного стресса уровень естественного прогрессивного первичного антикоагулянта антитромбина-III статистически достоверно снизился до 22,1 сек., на фоне этого активность протеина С статистически значимо уменьшилась до 0,42 усл.

ед. (таблица 4.5.).

Изменения состояния фаз коагуляционного каскада крови у крыс-самцов в условиях длительного иммобилизационного стресса Протромбиновое нормализованное Тромбиновое время, с Активность фактора Примечание:

Z1 P1- по сравнению с группой контроля;

Постстрессорные изменения антикоагулянтной активности Примечание:

Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

Хагеман-зависимый и индуцированный стрептокиназой эуглобулиновый фибринолиз в условиях длительной иммобилизации у экспериментальных животных статистически достоверно, по сравнению с интактными белыми крысами-самцами, активировался, что сопровождалось значительным укорочением времени эуглобулинового лизиса, ростом индекс резерва плазминогена (таблица 4.6.).

При длительном иммобилизационном стрессе обнаружено статистически достоверное увеличение количества ранних продуктов деградации фибриногена и растворимых фибрин-мономерных комплексов, характерных для внутрисосудистого тромбообразования (таблица 4.6.).

Особое внимание следует уделить изменениям уровня D-димеров в крови у длительно иммобилизированных животных (рис. 4.2.).

D-димеры являются фрагментами волокон фибрина, которые образуются в процессе фибринолиза при расщеплении фибринового сгустка плазмином.

Иными словами, D-димеры – это специфические продукты деградации фибрина, входящие в состав тромба.

Концентрация D-димеров в сыворотке крови пропорциональна активности фибринолиза и количеству лизируемого фибрина [Третьякова, 2010, с. 22-29].

Обнаружение D-димеров у стрессированных животных – это показатель того, что в процессе фибринолиза расщепляется именно фибрин, а не фибриноген или фибрин-мономеры [Третьякова, 2010, с. 22-29]. Повышение содержания D-димеров в плазме крови в настоящее время рассматривается как один из главных маркеров активации системы гемостаза, который отражает процессы, как образования фибрина, так и его лизиса [Кузник, 2010, 832 с.;

Третьякова, 2010, с. 22-29]. Статистически значимый по сравнению с интактными животными повышенный уровень D-димеров отражает продолжительный (активный) фибринолитический процесс и является ключевым индикатором тромбогеморрагических осложнений (рис. 4.2.).

Таким образом, при длительном иммобилизационном стрессе нами отмечены признаки развития коагулопатии потребления и значительной активации фибринолитического процесса. Развивающаяся коагулопатия потребления проявляется статистически достоверным снижением содержания в крови фибриногена, протромбина, а так же фибринстабилизирующего фактора.

В результате истощения факторов свертывания и других компонентов коагуляционного каскада крови у животных развивались геморрагические явления.

Изменения фибринолитического потенциала крови у белых крыс-самцов в условиях длительного зависимый фибринолиз, стрептокиназой Клампинг-тест, Примечание:

Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

Рис. 4.2. Изменения концентрации Д-димеров у белых крыс-самцов при длительном иммобилизационном стрессе Примечание: * - статистически достоверно по сравнению с группой контроля.

Итак, полученные данные свидетельствуют о том, что при стрессе происходят глубокие изменения в системах гемостаза и фибринолиза. В основе этих изменений лежит внутрисосудистая активация системы гемостаза, которая может быть связана, в том числе, с возникновением внутрисосудистой агрегации тромбоцитов, развитием диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови, а также снижением антитромбогенной активности сосудистой стенки. Эти изменения в гемостатическом гомеостазе организма могут вести к тромбогенезу.

Изменения в системе гемокоагуляции и фибринолиза, закономерно сопровождающие стрессорную реакцию, ставят на повестку дня вопрос о разработке способов профилактики и коррекции этих изменений. Весьма перспективным методом немедикаментозного воздействия, используемого с этой целью, могло бы явиться электромагнитное излучение терагерцового диапазона на частотах активных клеточных метаболитов.

4.2. Изменения прокоагулянтных, антикоагулянтных свойств крови и ее фибринолитического потенциала у крыс-самцов, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса при облучения терагерцовыми волнами на частоте С целью выявления степени эффективности коррекции стресс-зависимых нарушений коагуляционного звена системы гемостаза и фибринолитической активности крови у белых крыс-самцов была проведена серия экспериментов, направленная на подбор наиболее оптимального режима терагерцового облучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц. Для этого облучали животных в непрерывном режиме в течение 5-ти, 15-ти и 30-ти минут на фоне острого иммобилизационного стресса.

Обнаружено, что воздействие терагерцового облучения на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 5 минут на животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса, не вызывает изменений нарушенных показателей гемостаза и фибринолиза. Об этом свидетельствует отсутствие статистически достоверных различий в показателях коагуляционного потенциала, антикоагулянтной и фибринолитической активности крови облученных животных по сравнению с данными группы стрессированных животных, но отмечались статистически достоверные различия в изучаемых показателях с данными контрольной группы (таблицы 4.7., 4.8., 4.9., рис. 4.3.).

Анализ результатов исследования прокоагулянтной активности крови и ее фибринолитических свойств у животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса и подвергшихся воздействию терагерцового облучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц в течение 15 минут, показал частичное восстановление нарушенных показателей коагуляционного звена системы гемостаза (таблицы 4.10., 4.11., 4.12., рис. 4.4.).

Изменения состояния фаз процесса свертывания крови у крыссамцов под воздействием 5 минутного облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на фоне острого Протромбиновое нормализованное Тромбиновое Фибриноген, Активность Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса.

Характер изменений антикоагулянтной активности крови у крыс-самцов при остром стрессе и облучении по 5 минут терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц протеина С, Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса.

Так, при 15 минутном облучении терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц отмечалась статистически достоверная нормализация АЧТВ до 23,4 секунд и тромбинового времени, позволяющего оценить конечный этап процесса свертывания крови (превращение фибриногена в фибрин) до 20,8 секунд. Это подтверждается отсутствием статистически достоверных различий в этих показателях по сравнению с данными группы интактных животных (таблица 4.10.). Однако все остальные исследуемые показатели системы гемостаза и фибринолиза статистически достоверно отличались от данных интактных животных при данном режиме облучения (таблицы 4.10., 4.11., 4.12., рис. 4.4.).

Фибринолитический потенциал крови и концентрация маркеров внутрисосудистого свертывания крови у крыс-самцов под воздействием 5 минутного облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на фоне острого стресса XIIа – калликреинZ1=4,66 Z1=3,96; P1 =0, фибринолиз, мин стрептокиназой фибринолиз, с Индекс резерва РФМК – тест, Клампинг-тест, Примечание: те же, что в таблице 4.8.

Рис. 4.3. Изменения концентрации Д-димеров у белых крыс-самцов при остром иммобилизационном стрессе и воздействии по 5 минут терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц При 30 минутном облучении стрессированных животных терагерцовыми электромагнитными волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц наблюдается полное восстановление измененных показателей системы гемокоагуляции, антикоагулянтной активности крови и фибринолиза, что подтверждалось отсутствием статистически достоверных различий в изучаемых показателях систем гемостаза и фибринолиза по сравнению с данными группы контроля (таблицы 4.10., 4.11., 4.12., рис. 4.4.).

положительном влиянии терагерцового облучения на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на нарушенные коагуляционные свойства крови и фибринолиза животных, находящихся в состоянии острого стресса. Наиболее эффективным в восстановлении показателей гемокоагуляции и показатели фибринолиза является 30 минутный режим облучения. При 15-ти минутном режиме облучения положительный эффект на изучаемые показатели, характеризующие коагуляционный потенциал и фибринолитическую активность крови, частичный, а при 5 минутном режиме воздействия он отсутствует.

Состояние коагуляционного каскада крови у крыс-самцов под воздействием 15 и 30 минутного облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на фоне острого Протромбиновое нормализованное отношение Тромбиновое Фибриноген, Активность фактора XIII, % Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии острого стресса;

Z3 Р3- по сравнению с группой животных, облученных в течение 15 минут.

Изменения состояния фибринолитического потенциала крови и концентрации маркеров тромбинемии у крыс-самцов под воздействием 15 и 30 минутного облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на фоне острого Показатели калликреин- (12,0;16,1) (19,0; 27,0) фибринолиз, мин стрептокиназой (110,0;160,0) (160,0; 200,0) фибринолиз, с плазминогена, % мг/100 мл мкг/мл Примечание: те же, что в таблице 4.10.

Антикоагулянтная активность крови у белых крыс-самцов при остром стрессе и терагерцовом облучении в течение 15 и 30 минут терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц Показатели Примечание: те же, что в таблице 4.11.

Рис. 4.4. Уровень Д-димеров в крови у крыс-самцов под воздействием 15 и 30 минутного облучения терагерцовыми волнами 4.3. Показатели коагуляционного звена системы гемостаза, антикоагулянтной активности крови и ее фибринолитических свойств у крыс-самцов в состоянии длительного иммобилизационного стресса на фоне облучения терагерцовыми волнами на частоте Известно, что многочисленные заболевания человека и животных являются следствием не одномоментного, а длительного влияния патологического, в том числе и стрессорного фактора [Наймушина, 2010, 112 с.].

коагуляционном звене системы гемостаза и фибринолитической активности крови белых крыс-самцов при длительном воздействии стрессорного фактора (длительном иммобилизационном стрессе).

Нами изучено влияние ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 5, и 30 минут на измененные показатели гемостаза и фибринолиза у животных, находящихся в состоянии длительного иммобилизационного стресса.

Показано, что при ежедневном в течение 5 дней облучении на указанных волнах по 5 минут не наблюдается статистически достоверных изменений в изучаемых показателях коагуляционного звена гемостаза и фибринолиза (таблицы 4.13., 4.14., 4.15.). Так, АЧТВ после облучения практически не изменялось и составило 28,3 секунд, а протромбиновое время, отражающее внешний механизм образования протромбиназы – 24,0 секунд. МНО у экспериментальных животных после облучения при данном режиме составило 1,60 усл. ед. Величина тромбинового времени так же статистически достоверно не отличалась, от аналогичного показателя у длительно стрессированных животных и составило 26,0 секунд, концентрация фибриногена и активность фибриназы соответственно 1,31 г/л и 42,0 % (таблица 4.13.).

Изменения состояния фаз коагуляционного каскада крови у крыссамцов в условиях длительного иммобилизационного стресса и ежедневного в течение 5 дней облучения по 5 минут терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц Протромбиновое нормализованное Тромбиновое Фибриноген, Активность Примечание:

Z1 P1- по сравнению с группой контроля;

Z2 P2- по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии длительного иммобилизационного стресса.

При ежедневном в течение 5 дней воздействии терагерцовыми волнами на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 5 минут также наблюдается отсутствие статистически достоверных изменений и в показателях системы фибринолиза. Так, после облучения время Хагеман-зависимого и индуцированного стрептокиназой эуглобулинового фибринолиза не изменилось и соответственно составило 10, минут и 121,0 секунд. Индекс резерва плазминогена у ежедневно облученных животных при данном режиме воздействия терагерцовыми волнами составил 73,2 % (таблица 4.14.).

Маркеры тромбинемии у облученных животных также статистически достоверно не отличались от их уровня у длительно стрессированных животных (таблица 4.14., рис 4.5.).

Рис. 4.5. Изменения концентрации D-димеров у белых крыс-самцов при длительном иммобилизационном стрессе и ежедневном в течение дней воздействии по 5 минут терагерцовыми волнами на частоте молекулярного спектра атмосферного кислорода 129,0 ГГц Примечание: * - статистически достоверно по сравнению с группой контроля Изменения фибринолитического потенциала крови у крыс-самцов в условиях длительного иммобилизационного стресса и ежедневного в течение 5 дней облучения по 5 минут терагерцовыми фибринолиз, стрептокиназой (110,0; 160,0) (100,0; 130,0) (105,0; 132,0) эуглобулиновый фибринолиз, Индекс резерва плазминогена, РФМК – тест, Клампинг-тест, Примечание:

Z1 P1- по сравнению с группой контроля;

Z2 P2- по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии длительного иммобилизационного стресса.

Выявлено, что при ежедневном в течение 5 дней воздействии терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по минут наблюдается отсутствие статистически достоверных изменений в антикоагулянтной активности крови белых крыс-самцов (таблица 4.15.). Так, после ежедневного облучения на указанных частотах длительно иммобилизированных экспериментальных животных активность антитромбина III составила 22,2 секунд, а активность протеина С – 0,40 усл. ед. (таблица 4.15.).

Антикоагулянтная активность крови у белых крыс-самцов при длительном стрессе и ежедневном в течение 5 дней терагерцовом облучении на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 5 минут протеина С, Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии длительного иммобилизационного стресса.

Ежедневное в течение 5 дней облучение длительно стрессированных белых крыс-самцов по 15 минут электромагнитными волнами терагерцового диапазона молекулярного спектра излучения и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц приводило к частичному восстановлению измененных показателей коагуляционного звена системы гемостаза, антикоагулянтной активности крови и ее фибринолитических свойств (таблицы 4.16., 4.17., 4.18., рис. 4.6.). Полностью восстановились и статистически достоверно не отличались от данных группы интактных животных АЧТВ, протромбиновое время и индуцированный стрептокиназой эуглобулиновый фибринолиз. Так, после ежедневного облучения на указанных частотах по 15 минут величина АЧТВ и протромбинового времени статистически достоверно отличались от соответствующих значений в группе стрессированных животных и составляли 25,0 секунд и 20,0 секунд (таблица 4.17.). Индуцированный стрептокиназой эуглобулиновый фибринолиз после ежедневного воздействия терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 15 минут статистически значимо отличался от группы длительно иммобилизированных животных и его значение, составило 132,0 секунды (таблица 4.18.) Однако все экспериментальных животных достоверно отличались от данных интактных животных (таблицы 4.16., 4.17., 4.18., рис. 4.6.).

В тоже время ежедневное в течение 5 дней облучение животных терагерцовыми волнами на частоте 129,0 ГГц по 30 минут вызывает полную нормализацию нарушенных процессов гемокоагуляции и фибринолиза, так как все изучаемые показатели коагуляционного звена системы гемостаза, антикоагулянтной активности крови и ее фибринолитический потенциал статистически достоверно не отличались от данных интактных животных (таблицы 4.16., 4.17., 4.18., рис. 4.6.).

положительном влиянии ежедневного в течение 5 дней терагерцового облучения на частоте молекулярного спектра излучении и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц на нарушенные коагуляционные свойства крови и процессы фибринолиза у животных, находящихся в состоянии восстановлении показателей гемокоагуляции и фибринолитической активности крови является ежедневный 30 минутный режим воздействия.

Динамика антикоагулянтного потенциала крови у белых крыссамцов при длительном стрессе и ежедневном в течение 5 дней облучении терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц Показатели Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии стресса;

Z3 Р3- по сравнению с группой животных, облученных в течение 15 минут.

Коагуляционное звено системы гемостаза у крыс-самцов при ежедневном в течение 5 дней воздействием терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 15 и 30 минут на фоне длительного иммобилизационного стресса Примечание:

Z1 Р1- по сравнению с группой контроля;

Z2 Р2 - по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии длительного стресса;

Z3 Р3- по сравнению с группой животных, облученных в течение 15 минут.

Фибринолитический потенциал крови и концентрации маркеров тромбинемии у крыс-самцов под воздействием ежедневного в течение 5 дней облучения терагерцовыми волнами на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 15 и 30 минут на фоне длительного Показатели Примечание: те же, что в таблице 4.17.

интактные животные стрессированные облучение 15 минут облучение 30 минут Рис. 4.6. Концентрации Д-димеров у белых крыс-самцов при длительном иммобилизационном стрессе и ежедневном в течение дней воздействии по 15 и 30 минут терагерцовыми волнами на частоте молекулярного спектра атмосферного кислорода 129,0 ГГц

РЕЗЮМЕ

иммобилизационном стрессе выявлены изменения во всех фазах процесса свертывания крови, снижение антикоагулянтной активности крови и угнетение ее фибринолитической способности.

Обнаружены нарушения, возникающие в коагуляционном звене системы длительном воздействии стрессорного фактора. Данный вид стрессорного воздействия обладал значительной повреждающей силой, так как в ходе развития длительного стресса из группы, состоящей из 15 крыс-самцов, погибло 4 животных. При вскрытии погибших животных выявлены застойные явления в сосудах верхних и нижних конечностей, наличие тромбов в сосудах внутренних органов и сердца. У других животных из группы к концу эксперимента (на 4-5 день стрессирования) развился геморрагический синдром, проявляющийся петехиальными кровоизлияниями, «синяками» на слизистых оболочках и лапках в местах фиксации, продолжающимся неинтенсивным излиянием жидкой крови из места пункции сердца после забора крови. В условиях длительного стресса у экспериментальных животных обнаружено развитие коагулопатии потребления и значительная активация фибринолитического процесса. Развивающаяся коагулопатия потребления проявляется статистически достоверным снижением содержания в крови фибриногена, протромбина, а так же фибринстабилизирующего фактора. В результате истощения факторов свертывания и других компонентов коагуляционного каскада крови у животных развивались геморрагические явления.

При воздействии электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса отмечены положительные изменения в системе гемостаза и фибринолиза.

Так, наиболее эффективным в восстановлении измененных показателей гемокоагуляции и фибринолитической активности крови является 30 минутный режим облучения электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц, при котором нормализуются все изучаемые показатели гемостаза.

При 15 минутном режиме облучения электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц положительный эффект на изучаемые показатели, характеризующие восстанавливаются до уровня интактных животных только АЧТВ и величина тромбинового времени.

При 5 минутном режиме воздействия электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частоте атмосферного кислорода 129,0 ГГц на стрессированных животных положительных статистически достоверных изменений в коагуляционном звене гемостаза и фибринолитической активности крови не обнаружено.

При ежедневном в течение 5 дней терагерцовом облучении на частоте молекулярного спектра излучении и поглощения атмосферного кислорода 129,0 ГГц по 5, 15 и 30 минут длительно стрессированных животных отмечаются неоднозначные изменения в изучаемых показателях гемокоагуляции и фибринолиза. Так, зарегистрировано, что при ежедневном облучении иммобилизированных белых крыс-самцов указанными волнами по минут статистически достоверных изменений в нарушенных показателях гемостаза и фибринолиза по сравнению с группой стрессированных животных не отмечено.

При ежедневном в течение 5 дней облучении терагерцовыми волнами на частоте 129,0 ГГц по 15 минут обнаружена частичная нормализация изучаемых показателей, при этом полностью нормализовались и статистически достоверно не отличались от соответствующих показателей у интактных животных АЧТВ, протромбиновое время и индуцированный стрептокиназой эуглобулиновый фибринолиз. Однако все остальные изучаемые показатели гемостаза и фибринолиза у крыс-самцов достоверно отличались от данных интактных животных.

Ежедневное воздействие указанным диапазоном частот терагерцовых волн по 30 минут приводит к полной нормализации всех измененных показателей гемостаза и фибринолиза у длительно стрессированных животных.

терагерцового диапазона на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц на показатели липопероксидации, антиоксидантной активности крови у стрессированных крыс 5.1. Изменения интенсивности процессов перекисного окисления липидов и состояния антиоксидантной (антирадикальной) Свободнорадикальное окисление является одним из универсальных механизмов повреждения клеток, но вместе с тем это и необходимый для нормального функционирования клеток процесс [Типовые патологические …, 2001, 324 с.; Бизенкова, 2008, 246 с.; Перцов, Коплик, Калиниченко, 2011, с. 4-7]. Свободные радикалы – это чрезвычайно реактогенные окислители, играющие важную роль в процессах метаболизма клеток в условиях нормы, а при образовании в избыточных концентрациях – являющиеся факторами дезорганизации всех структур клеток и в конечном итоге их гибели [Бизенкова, 2008, 246 с.].

Состояние процессов липопероксидации в условиях нормы определяет характер модификации фосфолипидного бислоя биологических мембран, энергетического и пластического обеспечения клеток, активности транспортных и рецепторных систем мембран, возбудимость клетки и многие внутриклеточные метаболические процессы [Владимиров, 2000, с. 13-19;

Саидов, Каримов, Юлдашев, 2006, с. 33-35].

Свободнорадикальные процессы участвуют в реакциях окислительного фосфорилирования, биосинтеза простагландинов и нуклеиновых кислот, в регуляции липолитической активности, в процессах митоза, метаболизма катехоламинов [Зайцев, Закревский, 1998, с. 49-53; Зенков, Лапкин, Меньщикова, 2001, 343 с.; Патологическая физиология …, 2007, 663 с.;

Влияние пероксида …, 2011, с 275-280].

В то же время интенсификация свободнорадикального окисления является закономерным процессом потенцирования патогенных эффектов воздействия этиологических факторов инфекционной и неинфекционной природы [Резников, 2007, с.103-112; Бизенкова, 2008, 246 с.; Афанасьева, 2009, 47 с.].

Активация процессов свободнорадикального окисления описана при ишемии, гипоксиях различного генеза, эндокринопатиях, опухолевом процессе, аутоиммунных заболеваниях, стрессорных ситуациях [Барабой, 1991, с. 923Конторщикова, 1992, с. 39-44; Барсуков, Темников, Чеснокова, 1998, с.

116-118; Лапкин, Тихадзе, Беленков, 2001, 78 с.; Замотаева, Инчина, Чаиркин, 2011, с. 286-289].

Проблема стресса, адаптации и профилактики стрессорных повреждений выдвинулась в число наиболее актуальных проблем современной биологии и медицины [Барабой, 1991, с. 923-931; Бондаренко, Манухина, 1999, с. 157-160;

Малышев, Манухина, 1998, с. 992-1006]. Одним из основных патогенетических механизмов острых и хронических стресс-реакций является нарушение структуры и функций биологических мембран клеток и тканей, дезорганизация четко консолидированных висцеральных систем организма [Пшенникова, 1991, с. 54-58; Кения, Лукиш, Гуськов, 1993, с. 456-469; Пшенникова, Попкова, Бондаренко, 2001, с. 26-32].

Для установления степени активации процессов перекисного окисления липидов и угнетения антиоксидантной системы крови при развитии острого и длительного иммобилизационного стрессов нами было изучено состояние процессов липопероксидации, маркеров цитолиза и антиоксидантный потенциал крови у двух групп животных: интактных – (группа контроля) и находящихся в состоянии острого и длительного иммобилизационного стрессов (основная группа) (таблицы 5.1., 5.2., 5.3., 5.4., рис. 5.1., 5.2.).

Уровень промежуточных продуктов липопероксидации у крыс-самцов в условиях острого иммобилизационного стресса диальдегид, Примечание: Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

Рис. 5.1. Уровень маркера цитолиза в крови у крыс-самцов в условиях Примечание: * - статистически достоверно по сравнению с группой контроля.

Изменения показателей антиоксидантной активности крови при остром иммобилизационном стрессе Примечание: SH-сульфгидрильные группы, СОД-супероксиддисмутаза, ПРЭ-перекисная резистентность эритроцитов.

Z1, P1-по сравнению с группой контроля.

иммобилизационного стресса, активировались процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ), что сопровождалось статистически достоверным по сравнению с группой контроля увеличением токсических промежуточных продуктов липопероксидации – малонового диальдегида, гидроперекисей липидов (таблица 5.1.). Избыточное накопление продуктов ПОЛ при остром иммобилизационном стрессе сопровождалось развитием синдрома цитолиза, о чем свидетельствовало избыточное накопление в крови молекул средней массы (рис. 5.1.).

Выявленный факт избыточного накопления в крови промежуточных продуктов липопероксидации в условиях острого иммобилизационного стресса является следствием недостаточной функциональной активности ферментных и неферментных звеньев антиоксидантной защиты клеток, так как активность каталазы и супероксиддисмутазы (СОД) крови, содержание в крови витамина Е, уровень общих сульфгидрильных групп (SH-) сыворотки крови, а также перекисная резистентность эритроцитов снижались по сравнению с показателями группы контроля (таблица 5.2.).

Следует отметить, что обнаруженный дефицит витамина Е (таблица 5.2.) при остром иммобилизационном стрессе свидетельствует о дестабилизации митохондриальных, лизосомальных, цитоплазматических мембран, поскольку, как известно, жирорастворимые антиоксиданты, в частности, витамин Е, локализуются в основном в биологических мембранах, предохраняя их от свободнорадикальной деструкции [Бизенкова, 2008, 246 с.]. В то же время, выявленное подавление активности СОД крови (таблица 5.2.) приводит к избыточному накоплению супероксидного анион-радикала. Последний, хотя и обладает меньшей реактогенностью по отношению к липидам, белковым компонентам биомолекул, а также нуклеиновым кислотам, но вызывает достаточно выраженную дезорганизацию этих структур с нарушением их функции [Лапкин, Тихадзе, Беленков, 2001, 78 с.]. Это находит реальное подтверждение в результатах наших исследований, согласно которым в крови при остром иммобилизационном стрессе в избытке накапливаются малоновый диальдегид и гидроперекиси липидов (таблица 5.1.).

Состояние процессов липопероксидации и концентрация молекул средней массы у крыс-самцов в условиях длительного диальдегид, средней массы, Примечание: Z1, P1- по сравнению с группой контроля.

Результаты исследований метаболических сдвигов у крыс-самцов при длительном стрессе позволили выявить аналогичные, но более выраженные изменения в изучаемых показателях ПОЛ по сравнению животными в состоянии острого стресса. Так, обнаружена более значительная активация процессов липопероксидации у длительно иммобилизированных животных, о чем свидетельствуют статистически достоверные изменения уровня гидроперекиси липидов до 9,01 ед.опт.плот./мл и малонового диальдегида до 8,24 мкМоль/мл (таблицы 5.3., 5.4., рис. 5.2.). Последние, как известно, являются токсическими промежуточными продуктами липопероксидации, индуцируемой в процессе взаимодействия активных форм кислорода с полиненасыщенными жирными кислотами биомембран, в частности, линолевой, арахидоновой [Афанасьева, 2009, 47 с.].

Образование продуктов липопероксидации коррелировало с развитием аутоинтоксикации, о чем свидетельствует избыточное накопление в крови молекул средней массы (таблица 5.3.).

Изменения показателей антиоксидантной активности крови при длительном иммобилизационном стрессе Примечание:

Z1, P1-по сравнению с группой контроля.

SH-сульфгидрильные группы, СОД-супероксиддисмутаза, ПРЭ-перекисная резистентность эритроцитов.

Защита от цитотоксического действия образующихся в результате длительной стресс-реакции продуктов перекисного окисления липидов осуществляется на всех уровнях организации биосистем. Во всех клетках организма имеются ферменты, обеспечивающие антиоксидантную защиту, такие как супероксиддисмутаза, каталаза, глутатион. Защита биологических мембран клеток так же обеспечивается жирорастворимыми антиоксидантами токоферолами, витамином А, каротиноидами, убихиноном, витаминами группы К. Однако, в условиях интенсификации образования свободных радикалов под влиянием различных патогенных факторов и стресса возможно развитие относительной, а также абсолютной недостаточности антиоксидантной системы. Последнее обусловлено достаточно интенсивной инактивацией ферментного звена антиоксидантной системы под влиянием активных форм кислорода [Бизенкова, 2008, 246 с.].

ед.опт.плот./мл Рис. 5.2. Уровень витамина Е в сыворотке крови длительно Примечание: * - статистически достоверно по сравнению с группой контроля.