Девятая Всероссийская медико-биологическая конференция молодых исследователей
| Вид материала | Документы |
- Десятая Всероссийская медико-биологическая конференция молодых исследователей, 6694.91kb.
- Всероссийская игра-конкурс по информатике «Инфознайка 2009» Победитель (480 баллов),, 12.74kb.
- Девятая всероссийская молодежная конференция по физике полупроводников, наноструктур, 49.71kb.
- Открытая Всероссийская научная-исследовательская конференция молодых исследователей, 332.34kb.
- Информационное письмо, 44.99kb.
- Научно-практическая конференция молодых исследователей, 94.75kb.
- 12-я Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых, аспирантов и студентов, 68.08kb.
- Xii всероссийская конференция молодых исследователей «шаг в будущее» муниципальное, 206.03kb.
- Конференции: Научная конференция профессорско-преподавательского состава, аспирантов, 2627.01kb.
- Секретариат программы «Шаг в будущее» Почтовый адрес, 1818.72kb.
И. С. Вайсертрейгер, студ., Н. И. Енукашвили, н.с.
Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербургский государственный университет, Биологический факультет, Кафедра цитологии и гистологии. Санкт-Петербург, Россия
Одной из важных задач современной биологии является проблема изучения структурно-функциональной организации генома.
При этом особое место занимает исследование некодирующей ДНК, в частности, сателлитной ДНК, которая принадлежит конститутивному гетерохроматину. Существует множество критериев и признаков конститутивного гетерохроматина, но ни один из них не является абсолютным. В данном исследовании мы решили проверить два признака степень компактизации сателлитной ДНК в интерфазе и уровень метилирования сателлитной ДНК.
В ходе исследования определялись локализация и степень компактизации центромерной ДНК всех хромосом человека и прицентромерного сателлита 3 хромосомы 1 человека (HS3-1) в лимфоцитах, клетках плаценты, фибробластах, клетках малигнизированной культуры А431 методом флюоресцентной гибридизации in situ. Уровень метилирования центромерной ДНК всех хромосом человека и HS3-1 в исследуемых образцах определялся при помощи сочетания метода флюоресцентной гибридизации in situ с иммунофлюоресцентным окрашиванием антителами против CpG-островков.
В ходе исследования были получены следующие результаты центромерная сателлитная ДНК всех хромосом человека в ядре была компактизована и метилирована во всех исследованных образцах. В лимфоцитах и клетках, полученных из плаценты, а также в молодой первичной культуре фибробластов линии MRC5 человека HS3-1 располагался в ядре в виде компактных метилированных гранул.
В стареющих культурах фибробластов, а также малигнизированых клетках линии А431 наблюдалось разворачивание (т.е. увеличение занимаемой площади) HS3-1. При этом компактизованные участки были метилированы, а декомпактизованные – нет.
Таким образом, в ряде клеток наблюдается декомпактизация некоторых участков прицентромерного конститутивного гетерохроматина, которая сопровождается частичным деметилированием сателлитной ДНК, входящей в его состав.
Работа была поддержана грантами РФФИ 04-04-48734 и Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых – кандидатов (докторов) наук их научных руководителей МК-2497.2005.4.
ИЗМЕНЕНИЕ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА В РЕЗУЛЬТАТЕ НЕОСОЗНАВАЕМОГО ВОСПРИЯТИЯ ЗРИТЕЛЬНЫХ СТИМУЛОВ
А.С. Вайсертрейгер, студ.
Санкт-Петербургский государственный университет,
Биолого-почвенный факультет, Кафедра Высшей нервной деятельности. Санкт-Петербург, Россия
Влияние неосознаваемого восприятия информации на поведение человека подтверждает растущее количество физиологических исследований. Особый интерес представляет вопрос о неосознаваемом воздействии сенсорных стимулов на эмоциональное состояние (ЭС).
В ходе данного исследования оценивали возможность изменения ЭС испытуемого в результате неосознаваемого восприятия зрительных стимулов. В качестве показателя возникновения эмоции разного знака принимали увеличение или снижение выраженности фронтальной межполушарной асимметрии (ФМА) в альфа диапазоне ЭЭГ.
Регистрацию ЭЭГ осуществляли монополярно от стандартных отведений, в соответствии с международной системой 10-20, с объединенным ушным референтным электродом.
В течение эксперимента испытуемые просматривали видеоряд, состоящий из клипов положительного, отрицательного и нейтрального эмоционального содержания длительностью 3 секунды каждый. В начале демонстрации предъявляли два значимых эмоционально положительных видеосюжета с участием трехмесячного ребенка. Каждый из них показывали 3 раза с соответствующим акустическим сопровождением – невербальными вокализациями. Во второй части эксперимента кадр одного из этих клипов использовали при формировании неосознаваемого уровня сенсорного воздействия. Им заменяли последние 30 мс отрицательного сигнала (отрицательный клип со "вставкой").
После положительных клипов участникам эксперимента в случайном порядке предъявляли отрицательные клипы, отрицательные клипы со "вставкой" и нейтральные.
При анализе полученных данных сравнивали показатели ФМА для клипов негативного эмоционального содержания и отрицательных клипов со "вставкой". Результаты показали, что отрицательные видеосигналы приводили к увеличению активации правой фронтальной области коры по сравнению с левой, характерному для переживания отрицательного ЭС. При этом для отрицательных сигналов со "вставкой" отмечали повышение активации левой фронтальной области коры по сравнению с тем, что было в клипах без "вставки". Подобные отличия могут указывать на возможность изменения ЭС человека при воздействии зрительных стимулов на неосознаваемом уровне.
НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В КОРТИКАЛЬНЫХ СТРУКТУРАХ МОЗГА КРЫС, ПЕРЕНЕСШИХ
ПРЕНАТАЛЬНУЮ ГИПОКСИЮ
Д.С. Васильев, асп.
Институт эволюционной физиологии и биохимии
им. И.М.Сеченова РАН. Санкт-Петербург, Россия
Целью исследования являлось сравнительное изучение структуры нервной ткани сенсомоторной коры и гиппокампа, сформировавшихся в условиях нарушенного эмбриогенеза. Материал и методы. С помощью световой микроскопии, компьютерной морфометрии и иммуногистохимической техники исследована структура нервной ткани сенсомоторной коры, дорсального гиппокампа в постнатальном онтогенезе у контрольных крыс и крыс, перенесших гипоксическое воздействие на Е13.5 (7% О2, 3 часа).
Результаты. Обнаружено, что в течение первого месяца постнатального развития у животных, перенесших гипоксию, увеличивается число нейронов, дегенерирующих по типу хроматолиза (набухание тела клеток и их отростков, лизис цитоплазматических органоидов), происходит увеличение количества глиальных элементов. В коре процесс дегенерации начинается раньше, и происходит интенсивнее, чем в гиппокампе. В обоих отделах подобной дегенерации и гибели в большей степени подвержены крупные клетки - большие пирамидные нейроны. Морфометрический анализ выявил снижение общей плотности расположения нейронов в сенсомоторной коре (на 12%) и дорсальном гиппокампе (9%) максимально на 20-й день после рождения животных. Иммуногистохимическое исследование экспрессии проапоптотического белка р53 показало, что апоптотический путь клеточной гибели задействован в дегенерации нервной ткани исследуемых отделов мозга. Полученные данные позволяют заключить, что степень дегенеративных изменений в коре и гиппокампе различна и в значительной степени зависит от совпадения во времени периода гипоксического воздействия и интенсивности пролиферации клеток в соответствующих отделах мозга. Поддержано РФФИ 02-04-49385, программами Президиума РАН «Фундаментальные науки - медицине» и СПб НЦ РАН.
КОРРЕКЦИЯ АНЕМИЧЕСКОГО СИНДРОМА У БОЛЬНЫХ С ДИАБЕТИЧЕСКОЙ НЕФРОПАТИЕЙ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА РАЗВИТИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ
О.В. Васильев, асп.
Санкт-Петербургский государственный университет,
Медицинский факультет, Кафедра терапии. Санкт-Петербург, Россия
Основными причинами раннего развития почечной анемии при сахарном диабете (СД) являются раннее снижение почечной продукции эритропоэтина (ЭПО) вследствие поражения тубулоинтерстициальной ткани почек, а также наличие диабетической автономной нейропатии, приводящей к раннему нарушению почечного эритропоэза даже на стадии микроальбуминурии. Анемия, развивающаяся вследствие недостаточной продукции почечного ЭПО, является нормоцитарной и нормохромной и не всегда сопровождается дефицитом железа. Отличительной чертой почечной анемии при СД является отсутствие стимуляции секреции ЭПО в ответ на прогрессирование анемии.
Анемический синдром при СД является самостоятельным независимым фактором риска прогрессирования сердечно-сосудистых осложнений, приводя к повышению сердечного выброса, гипертрофии миокарда левого желудочка, сердечной недостаточности и высокой сердечно-сосудистой смертности. Установлено, что смертность пациентов на диализе при уровне гемоглобина менее 80 г/л в 2 раза выше, чем при 100-110 г/л. В среднем у 90% больных СД, начинающих диализную терапию, уровень гемоглобина не превышает 90 г/л. Наличие осложнений СД приводит к быстрой и стойкой утрате трудоспособности больных. У 30% больных 1 типом СД и 10-15% больных 2 типом СД отмечается полная потеря зрения связанная с диабетической ретинопатией. Примерно у 5% больных СД имеется хроническое поражение стоп ног.
Поскольку анемия при СД развивается на додиализной стадии диабетической нефропатии и, наряду с артериальной гипертонией и дислипидемией, катализирует прогрессирование кардиальной патологии, то и коррекцию почечной анемии (как и других факторов риска) следует начинать на додиализном этапе
влияние токсикоза беременности на когнитивную сферу первоклассников г. Архангельска
Е.В. Васильева, ст. преп.
Поморский государственный университет,
Естественно-географический факультет,
Кафедра биологии и экологии человека. Архангельск, Россия
К неблагоприятным факторам перинатального периода, влияющих на развитие новорожденного и детей раннего возраста, относят токсикозы. Функциональные нарушения перинатального генеза могут манифестировать в различные сроки, их декомпенсация происходит по мере возрастания требований, предъявляемых к нервно-психическим функциям в процессе развития. В связи с этим большой интерес представляют результаты анализа показателей, прямо или косвенно отражающих психофизиологическое развитие ребёнка.
Целью настоящей работы является изучение психофизиологических особенностей первоклассников в анамнезе с токсикозом беременности матери, родившихся и проживающих в г. Архангельске. Обследовано 180 детей 7-8 лет, разделенных на 2 группы: контрольную – 111 человек без факторов риска раннего дизонтогенеза, и экспериментальную – 69 детей, имеющих в своем анамнезе токсикоз I половины беременности.
Нами установлено, что 7-8-летние дети, имеющие в своём анамнезе токсикоз матери I половины беременности, характеризовались более низким уровнем развития кратковременной зрительной памяти (5,14±1,64; p<0,001), кратковременной слуховой памяти (4,11±1,38; p<0,01), зрительного восприятия (64,14±17,90; p<0,01), наглядно-образного мышления (23,32±5,55; p<0,01) по методике Д. Равена и (10,98±2,69; p<0,001) по 7 субтесту Д. Векслера по сравнению с детьми контрольной группы.
Индивидуальная оценка концентрации внимания показала, что у детей экспериментальной группы наблюдалось 26,70% случаев с низкой концентрацией внимания, что в 3,6 раза больше, чем в контрольной группе (7,40%).
Важно отметить, что в обеих группах по итогам выполнения теста “Четвёртый лишний” наблюдается низкий уровень развития образно-логического мышления: в экспериментальной группе - 12,53±2,68 баллов по сравнению с контрольной группой - 13,06±2,39 баллов.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что токсикоз матери I половины беременности ребёнка - это важный фактор, оказывающий негативное влияние на особенности психофизиологического развития детей, что отмечалось в снижении уровня развития зрительного восприятия, объёма кратковременной зрительной и слуховой памяти, концентрации внимания и особенно образно-логического мышления.
ОСОБЕННОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ ЮНОШЕЙ-СТУДЕНТОВ СЕВЕРНОГО МЕЖДУНАРОДНОГО УНИВЕРСИТЕТА
С.И. Вдовенко, асп.
Международный научно-исследовательский центр «Арктика»
ДВО РАН, Лаборатория экологической физиологии. Магадан, Россия
В исследовании принимали участие юноши-студенты Северного Международного Университета в возрасте 17-21 года, длительно проживающие в условиях Северо-Востока России. Всего было обследовано 196 человек. У испытуемых фиксировали основные антропометрические параметры: длину и массу тела, окружность грудной клетки, а также динамометрию кистей рук и становую силу. Параметры внешнего дыхания определяли на компьютерном спирографе КСП-1 в открытой системе по принципу «объем-поток». Показатели регистрировали в положении стоя при максимальном вдохе и спокойном выдохе; при максимальном вдохе и форсированном выдохе с зажатым носом. Физиологическую оценку функционального состояния дыхательной системы обследуемых проводили на основании анализа 14 показателей внешнего дыхания. Полученные данные были обработаны на компьютере IBM Pentium IV с помощью стандартных методов математической статистики.
Как показали проведенные исследования, между юношами 17-21 года не наблюдается достоверных различий по длине тела. Масса тела у юношей 18-19 лет достоверно выше, чем у юношей 17 и 20 лет. Окружность грудной клетки увеличивается по мере увеличения возраста юношей. Аналогичная тенденция наблюдается в отношении силы кистей рук и становой силы. Жизненная емкость легких у юношей находится на уровне должных величин и колеблется в пределах 4.940.13 – 5.420.19 л. Это косвенно может свидетельствовать об отсутствии нарушений функции внешнего дыхания по рестриктивному типу. Существенных возрастных различий по основным объемно-временных показателям внешнего дыхания не выявлено. Показатель МОС25% у юношей всех возрастных групп находится в пределах должных величин, а МОС50% несколько ниже должных показателей, что в целом может свидетельствовать о нормальной проходимости крупных и средних бронхов. Однако показатель МОС75%, характеризующих проходимость мелких бронхов на 36-50% превышает должные величины. Существенное повышение проходимости мелких бронхов указывает на отсутствие обструктивных нарушений дистальных участков бронхиального дерева и является адаптационным механизмом, необходимым как для согревания вдыхаемого воздуха, так и улучшения газотранспортной функции при длительной адаптации человека в условиях Севера.
СМЕЩЕННАЯ АКТИВНОСТЬ ПРИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ХЕМОСТИМУЛЯЦИИ АНГИОТЕНЗИНОМ-II И [Des-Asp1]-АНГИОТЕНЗИНОМ-I У КРЫС
Р. Я. Власенко, ст. преп.
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого,
институт медицинского образования, кафедра нормальной физиологии. Великий Новгород.
Лаборатория физиологии мотиваций ГУ НИИ
нормальной физиологии имени П.К. Анохина РАМН. Москва
Изучали мотивационное состояние жажды, индуцируемое эффекторными пептидами ренин-ангиотензиновой системы (РАС) мозга – ангиотензин-II и [Des-Asp1]-ангиотензин-I. Пептиды использовали в равнорезультативных дозах инициирующих прием сопоставимых объемом воды у крыс. Введение веществ осуществляли в боковые желудочки мозга крыс. В “домашних” клетках крысы потребляли 16-20 мл воды в сутки в ответ на внутрижелудочковое введение как ангиотензина-II - 300нг, так и [Des-Asp1]-ангиотензина-I – 400 нг, что оценивали как проявление врожденного питьевого поведения. Исследовали также приобретенную питьевую активность в виде инструментального навыка поиска и приема воды. Жажду у крыс индуцировали внутримозговым введением указанных доз ангиотензинов. Оценивали реализацию “интегральных паттернов инструментального поведения” крыс на фоне ангинотензин-индуцированной питьевой активности. Микроинъекции ангиотензина-II воспроизводили все этапы поведения в составе сложного инструментального акта. Ангиотензин-II специфически модулировал приобретенное питьевое поведение, пролонгируя выполнение начальных и завершающих этапов приобретенных навыков. Поведение крыс, индуцированное ангиотензинном-II сопровождалось также “стрессорным” грумингом, вертикальными стойками и др. (оцениваемых, как проявления “смещенной” активности). Микроинъекции [Des-Asp1]-ангиотензина-I не приводили к воспроизведению приобретенного инструментального навыка. При этом был обнаружен [Des-Asp1]-ангиотензин-I-индуцированный прием воды в “домашней” клетке (вне процедуры тестирования инструментального поведения). У крыс стимулированных с помощью [Des-Asp1]-ангиотензин-I достоверно возрастали также временные характеристики периодов “замирания”, актов “стрессорного” груминга, вертикальных стоек. По-видимому, на фоне специфической модуляции ангиотензинами (особенно [Des-Asp1]-ангиотензином-I) питьевой мотивации происходили модуляции ее биологической модальности и перераспределения соотношений неспецифического энергетического и специфического направляющего компонентов в ее внутренней нейродинамической структуре, что проявлялось в “смещении векторов” целенаправленной активности (врожденная и приобретенная формы поведения).
Определение времени культивирования дермального эквивалента in vitro для ускорения процессов заживления ран
А.С. Власов студ.
Санкт-Петербургский государственный университет,
Биолого-почвенный факультет, Кафедра цитологии и гистологии.
Институт Цитологии РАН. Санкт-Петербург, Россия
В настоящее время для заживления ран активно используются культивируемые клетки, в, частности, фибробласты, заключёнными в гель из белков внеклеточного матрикса. Фибробласты способны ремоделировать внеклеточный матрикс и насыщать его факторами прорегенеративного действия. В работе использовали дермальные эквиваленты (ДЭ) двух типов, приготовленные как на основе коллагенового, так и фибринового гелей. Время культивирования клеток в геле, возможно, является условием оптимального состояния клеточного продукта для успешного восстановления ткани в результате трансплантации его на рану.
Целью настоящей работы являлось определение необходимых сроков “созревания” ДЭ в процессе культивирования до использования его для заживления ран. В модельную рану на крысе вносили коллагеновый и фибриновый ДЭ, культивируемые в течение 5 и 9 суток. В качестве контроля выбран участок нативной кожи подопытного животного. Биоптаты регенерирующей ткани забирали через 5 и 9 суток после внесения в рану ДЭ. Полученные образцы биоптатов подвергались стандартной гистологической проводке и окрашивались гематоскилин-эозином и толуидиновым синим-эозином. Анализ биоптатов показал, что при внесении в рану ДЭ на основе коллагенового геля наблюдаются процессы нормального заживления раны. В частности, отмечается прорастание сосудов в зону повреждения (васкуляризация), незначительная инфильтрация клетками лейкоцитарного ряда, отсутствие свободно лежащих в дерме форменных элементов крови. Все это свидетельствует об активной регенерации. Напротив, в биоптатах взятых из ран, полученных после внесения ДЭ на основе фибрина, культивируемых в течение как 5, так и 9 суток, на всех сроках наблюдения отмечается развитие бурной воспалительной реакции. В ранах с фибриновым эквивалентом происходит сильная инфильтрация соединительной ткани клетками лейкоцитарного ряда, выявляется большое количество форменных элементов крови в дерме и симпластических клеток Пирогова-Лангханса (продукт слияния макрофагов) на границе дермы и эквивалента. Таким образом, в этой зоне отмечается интенсивный воспалительный процесс. Полученные результаты показывают, что ДЭ на основе коллагенового геля можно считать готовым к использованию уже на 5-е сутки. ДЭ на основе фибринового геля не готов к использованию даже на 9-е сутки культивирования. Возможно, это связано с недостаточной степенью ремоделирования фибрина фибробластами.
Роль высокоразрешающей компьютерной томографии
в диагностике заболеваний легких
в условиях больницы скорой помощи
А.А. Воеводина, студ.
Санкт-Петербургский государственный университет,
Медицинский факультет. Санкт-Петербург, Россия
Обзорная рентгенография и продольная томография легких и органов средостения позволяют, благодаря достаточно высокой их детализации, решить большинство диагностических задач, связанных с поражением легочной ткани. Но данные рентгенологические методы исследования оказываются не всегда эффективными в выявлении и оценке характера диссеминированных и диффузных интерстициальных процессов в легких, особенно на ранних стадиях их развития. Последнее обстоятельство обусловлено выраженным суммационным эффектом и относительно невысоким контрастным разрешением рентгенографического изображения грудной клетки, что подчас маскирует слабо выраженные и малоконтрастные изменения легочной ткани.
По рентгеновским компьютерным томограммам удается дать полноценную оценку нормальной и патологической анатомии легких, при этом информативность ее превышает таковую при традиционной рентгенографии. Для более детального изучения очаговых изменений в легочной ткани с целью повышения степени разрешения используют тонкие срезы не превышающие 1 мм. Эта томографическая технология известна как Высокоразрешающая Компьютерная Томография (ВРКТ)
Цель исследования: Проанализировать опыт клинического применения обычной РКТ и ВРКТ в течение года эксплуатации спирального компьютерного томографа
Доказать, что ВРКТ превосходит традиционную рентгеновскую компьютерную томографию в детальной оценке морфологии при различных патологических состояниях
Материалы и метод исследования: Всего проанализировано более 100 исследований легких при этом около 45% из них с высоким разрешением. Всем больным выполнялись обзорные рентгенограммы легких обычная компьютерная томография, которая у половины из них дополнялась исследованием в режиме ВРКТ.
Выводы: Компьютерная томография высокого разрешения является высокочувствительным методом выявления диссеминированных и диффузных поражений легких Применение методики КТВР в программе комплексного лучевого исследования позволяет с большой достоверностью выявлять различные рентгеноморфологические изменения паренхиматозной ткани легкого, нередко еще до появления выраженных клинических симптомов болезни.
ОСМОЛЯЛЬНОСТЬ ПЛЕВРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ ПРИ ПЛЕВРИТАХ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ
Г.Н. Волгин, асп., Т.А. Крючкова, студ., Е.Е. Лукина, студ.
Санкт – Петербургский государственный университет,
Медицинский факультет, Кафедра госпитальной хирургии.
Санкт-Петербург, Россия
Плеврит является вторичным синдромом, который может осложнять течение более пятидесяти различных заболеваний и характеризуется избыточным накоплением жидкости в плевральной полости. Движение жидкости в биологических системах чаще всего связано с изменением осмоляльности и происходит по градиенту концентрации осмотически активных веществ. Целью данной работы явилось изучение осмоляльности плевральной жидкости у пациентов с плевритами различной этиологии, для уточнения возможных причин накопления жидкости в плевральной полости.
Методы: дизайн – проспективное исследование. Обследовано 84 больных с плевритами, 42 мужчины и 42 женщины в возрасте от 19 до 84 лет.
Выделены следующие группы больных с карциноматозными плевритами (n=41), постпневмоническими (n=11), туберкулезными (n=8), посттравматическими (n=9), плевритами на фоне лимфопролиферативных заболеваний (n=3), плевритами после операции аортокоронарного шунтирования (n=1), посттромобоэмболическими (n=6), плевритами на фоне сердечной недостаточности (n=3). В двух случаях, генез плеврита остался неуточненным.
Плевральная жидкость хранилась при температуре –5º С. Измерение осмоляльности производилось на миллиосмометрае МТ – 2.
Получены следующие значения осмоляльности плевральной жидкости: карциноматозные плевриты 286,8 ± 4 (мосмоль/кг H2O), постпневмонические 273 ± 5,0 туберкулезные 285 ± 5,0 посттравматические 287 ± 3,0 плевриты на фоне лимфопролиферативных заболеваний 281 ± 1,0 плеврит на фоне сердечной недостаточности 282,4 ± 1,0 в двух случаях плеврита с неуточенным генезом 284 мосмоль/кг H2O.
Достоверных различий в значениях осмоляльности между группами не получено. Таким образом, на основании полученных данных, следует считать, что при плевритах различной этиологии осмоляльность плевральной жидкости не отличается от осмоляльности плазмы крови.
ИЗУЧЕНИЕ ТИПОВ ХРОМОСОМНЫХ АБЕРРАЦИЙ В КЛЕТКАХ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ЖИТЕЛЕЙ Г. САЛАВАТА РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
А.Т. Волкова, учащ. Л.Р. Хайдарова, учащ. К.В. Парфенов,учащ.
Башкирский государственный педагогический университет,
Естественно-географический факультет,
Кафедра общей биологии и генетики.
Средняя общеобразовательная школа №45, №27. Уфа, Россия
Изучен уровень хромосомных аберраций жителей г. Салавата. Всего было обследовано 9 подростков в возрасте от 14 до 16 лет (3 мужского пола и 6 женского пола). Цитогенетические препараты готовили стандартным методом с культивированием клеток в течение 48 часов. Рутинную окраску хромосом проводили красителем Гимзы, приготовленным на фосфатном буфере. Выборка составляла 9х100 клеток. В результате исследований было выявлено, что уровень аберрантных клеток составляет 6,4+1,2%. Этот показатель выше нормы, которая имеет предел изменчивости от 0 до3% для уровня спонтанных хромосомных аберраций в периферической крови человека. Основная часть хромосомных нарушений приходится на ацентрические фрагменты - 69% (одиночные - 56,9% и парные -12,1%), на дицентрические хромосомы - 3,4%, на другие виды межхромосомных и хроматидных обменов - 8,6% и на анеуплоидные клетки - 19%. Данный спектр хромосомных аномалий отличается (р=0,001 F=3,87) от описанного ранее мутационных аномалий, которые изучены у рабочих нефтеперерабатывающих заводов г.Уфы, где 90% хромосомных аномалий приходится на одиночные и парные фрагменты (Викторова и др., 1994; Бердина и др., 2005).
В целом, результаты проведенного цитогенетического анализа хромосомных аберраций у жителей г.Салавата позволяют сделать заключение о том, что комплекс вредных факторов окружающей среды оказывает генотоксическое влияние на генетический аппарат человека, что выражается в существенном повышении уровня цитогенетической нестабильности хромосом обследованных индивидов.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ТРЕМОР КАК НЕПРОИЗВОЛЬНАЯ РИТМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПАЛЬЦЕВ РУК.
Л.В. Волнухина, студ.
Тверской государственный университет, Биологический факультет,
Кафедра биомедицины. Тверь, Россия
Тремор (от лат. tremor — дрожание) — непроизвольные ритмические мышечные сокращения мышц-антагонистов, вызывающие колебательные движения туловища и конечностей. Эта поисковая функция, постоянно сопровождающая движения по поддержанию позы тела и положения конечностей в условиях оперативного покоя.
Целью данной работы было изучение амплитудных и частотных характеристик физиологического тремора пальцев руки человека. У 13 практически здоровых юношей 17-20 лет и 13 мужчин 21-30 лет регистрировались параметры тремора пальцев правой руки с помощью электронно-вычислительного комплекса Tremor, по амплитудным и частотным характеристикам движений пальцев в сагиттальной плоскости не менее 120 циклов. При этом у испытуемых на правой руке измерялось артериальное давление методом Рива-Роччи и пульс пульсотахометром 084.
Амплитуда физиологического тремора у юношей (1,32±0,18 мм) оказалась несколько выше, нежели у взрослых мужчин (1,05.±0,19 мм). При этом у трех человек первой группы обнаружена тенденция к ювенальной гипертензии (140,7±0,80/82,7±4,5 мм рт ст). Методом дисперсионного анализа установлено, что данный фактор статистически достоверен по критерию Фишера для систолического давления (F=37,53 при Р<0,01) и может быть выделен из общего массива. Характерно, что амплитуда физиологического тремора у этих испытуемых оказалась ниже, что статистически достоверно по результатам дисперсионного анализа (F=20,85 при Р<0,01). Получена прямая корреляционная зависимость между длительностью одного двигательного цикла и временем регистрации тремора как у юношей (r=0,890, Р<0,01), так и у мужчин (r= 0,950,P<0,01).
В целом исследования показали, что поисковая функция нервно-мышечного аппарата руки по мере возраста имеет тенденцию к совершенствованию (снижение амплитуды). У юношей, склонных к артериальной гипертензии, данное состояние ССС в определенной степени отражается на поисковой функции руки, однако характер подобного воздействия является предметом наших дальнейших исследований.
ВЛИЯНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА И АЭРОПОЛЛЮТАНТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА (НА ПРИМЕРЕ ГОРОДА МОНЧЕГОРСКА МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ)
А.В. Выбач, учащ., М.В. Выбач, учащ.
Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия №1.
Мончегорск, Россия
В ряде городов Восточной Лапландии, в том числе и в городе Мончегорске, сложилась неблагоприятная экологическая обстановка. Климатогеографические условия Арктики (низкая среднегодовая температура, колебание влажности), в сочетании с антропогенными факторами приводят к ухудшению здоровья населения. В городе Мончегорске влажность воздуха повышена в среднем на 10-20%. Продолжительное и частое пребывание людей в местах, где влажность повышена, отягощает течение многих заболеваний (бронхиальной астмы, хронических обструктивных заболеваний легких, гипертензии, атеросклероза). При высокой влажности создаются благоприятные условия для роста аллергогенных плесневых грибов и болезнетворных бактерий в воздухе. Влажность атмосферного воздуха влияет и на содержание вредных веществ в нем. Выбросы комбината «Североникель», богатые двуокисью серы, окислами азота, никеля, кобальта, меди в различных агрегатных состояниях - загрязняют атмосферный воздух в городе. В результате окисления диоксида серы под катализом оксидов и солей металлов, капелек влаги, тумана, озона образуется триоксид серы, который, растворяясь в капельках воды, дает серную кислоту. При повышенной влажности окислы серы долго находятся в атмосферном воздухе, что ведет к увеличению числа больных, в том числе с болезнями системы дыхания, крови и кроветворных органов, к учащению аллергических заболеваний и рака легких. Нами изучены архивы лечебно-профилактических учреждений города. Полученные данные показали, что в городе Мончегорске число таких больных выше, чем в среднем по области и России. У детей ОРВИ, грипп, пневмония, ангина встречаются чаще, чем в среднем по России. Оксиды азота и его окислы (азотная кислота, олефины) наряду с сернистым газом приводят к выпадению кислотных дождей, которые в сочетании с озоном, перекисью водорода составляют фотохимический смог. В городе Мончегорске наибольшее количество осажденных ингредиентов приходится на производство цветных металлов. Их аэрозоли недолго находятся в воздухе и быстро попадают на почву и в воду. Река Монча выносит эти осадки в озеро Имандра. В пищевые цепи биогеоценоза постоянно попадают сульфаты тяжелых металлов. При продолжительном действии никеля на организм поражаются ЦНС, надпочечники, миокард. Поллютанты отрицательно сказываются на состоянии флоры и фауны близлежащего Лапландского заповедника. Для сохранения природы Восточной Лапландии и здоровья ее населения необходимо усиление социально-природоохранных мероприятий.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ХРОНИЧЕСКОГО ОСТЕОМИЕЛИТА С ПРИМЕНЕНИЕМ ВАРИАНТА
АУТОГЕННОЙ КОСТНОЙ ПЛАСТИКИ
А.Н. Гаврилов, соиск., Е.В. Перова, студ.
ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия»,
Кафедра общей хирургии. Ижевск, Россия
Выбор способа пластики остаточной костной полости (ОКП) остается актуальным и дискутируемым вопросом. При аутогенной костной пластике современные авторы используют костную ткань гребня подвздошной кости и ребра, малоберцовой кости, что увеличивает инвазивность оперативного лечения, а последнее с их применением трудоемкое и зачастую многомоментное.
Целью исследования явилось улучшение результатов лечения больных хроническим остеомиелитом длинных трубчатых костей (ХОДТК) путем применения способа пластики ОКП аутогенной костной тканью перифокальной области (АКТПО).
Объектом исследования явились 89 больных с хроническим остеомиелитом длинных трубчатых костей, из которых 48 пациентам проведена пластика ОКП АКТПО, вошедших в группу наблюдения (ГН). Группу сравнения (ГС) составили 41 больной, из которых 31-му была проведена мышечная пластика на проксимальной «питающей» ножке; 8-ми больным - комбинированная костно-мышечная пластика; 2-м применили клеевую композицию МК-9.
У больных ГН применили оригинальный способ пластического замещения остаточных костных полостей, при которой в качестве пластического материала использовали АКТПО в форме «стружки» (патент РФ на изобретение № 2241402 от 10 декабря 2004 года), забор которой проводили из перифокальной области, находящейся непосредственно за секвестральной капсулой и примыкающую к ней, размерами ~ 8×10×0,3–0,6 мм долотом до вскрытия остеомиелитического очага с последующим, после радикальной некрсеквестрэктомии, выполнением ею ОКП.
Сроки лечения в стационаре больных ГН составили 27,32,1 койко-дней — по сравнению с ГС — 35,82,4 койко-дней (t>2; p<0,05; различия достоверны). Развитие рецидива в сроки от раннего послеоперационного периода до 5 лет наблюдения констатировано у 4 больных (8,3%) в ГН против 10 (24,4%) в ГС, что является статистически достоверным различием (t>2; p<0,05).
Таким образом, результаты исследований демонстрируют целесообразность широкого использования при лечении ХОДТК пластики ОКП аутогенной костной «стружкой» перифокальной области.
ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ сатДНК МЫШИ
НА СТАДИИ ЗИГОТЫ И ДВУХКЛЕТОЧНОГО ЗАРОДЫША
Е.В. Гаврилова1, магистр, Н.И. Енукашвили, н.с.2,
И.С. Кузнецова, м.н.с.2
1 Санкт-Петербургский государственный университет;
2Институт цитологии РАН. Санкт-Петербург, Россия
В ходе выполнения проектов по секвенированию геномов мыши и человека оказалось, что основную часть генома, более 90%, составляют некодирующие последовательности, к которым относится сателлитная ДНК (сатДНК), располагающаяся в центромерном и прителомерном районах хромосом. Предполагается, что именно эти районы хромосом обеспечивают укладку остальной части генома. Происходящее при этом пространственное позиционирование транскрибируемой ДНК приводит к формированию специфического паттерна экспрессии. Поскольку процесс дифференцировки любой клетки, начиная с зиготы, заключается в последовательной смене наборов экспрессирующихся генов на каждом этапе, то одним из приортетных направлений является исследование структурно-функциональной и пространственной организации сатДНК на ранних стадиях эмбриогенеза млекопитающих.
В состав центромерного района хромосом Mus musculus входят АТ-обогащенные мажорный (МаСат) и минорный сателлиты (МиСат) и GC-богатые сателлиты мыши 3 (MS3) и 4 (MS4). Методом флюоресцентной гибридизация in situ (FISH) и иммуноцитохимическим окрашиванием мы исследовали локализацию 4 последовательностей сатДНК и ряда белков (HP1 альфа, HP1 бетта, РНК хеликазы р68 и компонентов когезинового комплекса) на зиготе и 2х клеточном зародыше мыши. Мы обнаружили, что на стадии пронуклеусов и 2х клеточном зародыше большая часть сатДНК находится в деконденсированном состоянии в области «ядрышкоподобных телец», или предядрышек (ПЯ). Однако суммарный сигнал исследуемых последовательностей не занимает всю DAPI-позитивную область ПЯ. Наблюдается ассиметричное метилирование ядер 2х клеточного зародыша. Гетерохроматиновые белки (HP1 альфа и HP1 бетта) лишь отчасти совпадают с гибридизационными сигналами всех сатДНК. Показано, что обязательным компонентом ПЯ являются 4 субъединицы когезинового комплекса и РНК хеликаза р68, распределние которых совпадает с гибридизационным сигналом МаСат. Таким образом, в состав «ядрышкоподобных телец» на стадии зиготы и 2х клеточного зародыша входит деконденсированная сатДНК (МаСат, МиСат, MS3 и MS4), 4 субъединицы когезинового комплекса и РНК хеликаза р68.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 04-04-48734, 04-04-48993) и гранта Совета президента РФ для поддержки молодых кандидатов наук и их руководителей (МК – 2497.2005.4).
Роль ионов кальция в функционировании командных нейронов виноградных улиток
после обучения
Т.Х. Гайнутдинова, с.н.с., В.В. Андрианов, с.н.с.,
Д.И. Силантьева, м.н.с.
Казанский физико-технический институт КНЦ РАН. Казань, Россия
Роль ионов кальция многогранна. Во-первых, это ионы Са, присутствующие во внеклеточном растворе, которые определяют механизмы функционирования нейрональной мембраны. С другой стороны, это кальций, содержащийся в цитоплазме, и выступающий в качестве регулятора многих биохимических процессов. К настоящему времени показана решающая роль ионов Са в индукции в обучении, и в то же время мало работ по исследованию роли этих ионов в процессах сохранения следов ассоциативного обучения. Общепризнанно, что внутриклеточный кальций обладает функцией универсального вторичного посредника. В нашей работе были проведены эксперименты по изучению роли ионов Са2+ в электрогенезе командных нейронов при ассоциативном обучении у виноградной улитки.
При повышении внутриклеточной концентрации Ca2+ (при добавлении кофеина в раствор, омывающий изолированную нервную систему моллюска) потенциал покоя достоверно не изменялся ни в контрольной группе, ни в группе обученных улиток, однако значение порогового потенциала в обеих группах достоверно снижалось на одинаковую величину, т.е. в обоих случаях также повышалась возбудимость мембраны.
Для снижения содержания кальция внутри клетки использовали инъекцию хелатора кальция – ЭГТА. Инъекция производилась в течение 5 минут с силой тока 1нА через регистрирующий микроэлектрод, который был заполнен 0,5 М раствором ЭГТА, затем каждые 5 минут регистрировались электрические характеристики в течение 30 минут. Мембранный потенциал в группе интактных улиток незначительно повышался, начиная с 20-й мин, а в группе обученных улиток – практически не изменялся. Пороговый потенциал в группе интактных улиток достоверно увеличивался примерно на 3,5 мВ, а в группе обученных улиток – не изменялся.
Таким образом, повышение внутриклеточной концентрации ионов Ca2+ у обученных улиток приводит к увеличению возбудимости командных нейронов, а его понижение по разному влияет на электрические характеристики командных нейронов обученных и интактных улиток. Работа поддержана грантом РФФИ № 04-04-48817.
ДЕЙСТВИЕ БЕНЗИМИДАЗОЛА И НЕКОТОРЫХ ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ НА НЕЙРОННУЮ И ПОВЕДЕНЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ЖИВОТНЫХ
Т.В. Гамма, м.н.с., А.А. Замотайлов, инж., Ладыгина Т.М., студ.
Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского,
биологический факультет, кафедра физиологии человека и животных и биофизики. Симферополь, Украина
Изучены параметры (временные и амплитудные) внутриклеточно регистрируемых электрических потенциалов и трансмембранных ионных токов потенциалов действия (ПД) нейронов виноградной улитки при аппликации на них гидрохлоридов бензимидазола (1), 2-бензилбензимидазола (фармпрепарата дибазола, 2), 2-метилбензимидазола (3), 2-этилбензимидазола (4), 2-аминометилбензимидазола (5), 2-этилтиобензимидазола (фармпрепарата бемитила, 6), 2-(1-гидроксиэтил)бензимидазола (7) и 2-циклопропанбензимидазола (8). Пороговые концентрации соединений составили для 1-6 10-5 М, а для 7 и 8 – 10-4 М. В концентрациях 10-4 и 10-3 М соединения 1-4 и 6 оказывают угнетающее влияние на частоту генерации ПД и их амплитуду, скорость нарастания и спада первой производной ПД и величину трансмембранных ионных токов всех исследованных нейронов, а 5, 7 и 8 – наоборот, облегчающее. При этом, наиболее эффективными оказались концентрации соединений 10-4 и 10-3 М, а концентрация 10-2 М для большинства нервных клеток (около 80 %) является токсической.
Для выяснения наличия у данных соединений психотропных свойств их вводили внутрибрюшинно крысам в дозах 50, 100 и 150 мг/кг. В условиях теста «открытое поле» установлено, что соединения 1-4 и 6 угнетают локомоторную активность и психоэмоциональное состояние животных; соединение 5 в дозе 50 мг/кг активирует, а при 100 и 150 мг/кг – угнетает поведенческую активность крыс.
Таким образом, все тестируемые соединения обладают нейро- и психотропным эффектами. При этом, оказалось, что направленность и выраженность действия веществ зависит от их химической структуры и концентрации. Заслуживает внимания тот факт, что соединения, которые ингибируют нейронную активность (1-4, 6), угнетают и моторные и ориентационно-исследовательские аспекты поведения крыс. Интересным является и то, что вещество 5 активирует как нейронную активность, так и поведенческие реакции животных. В целом, результаты наших экспериментов позволяют считать, что использованные гидрохлориды бензимидазола проявляют как психостимулирующее, так и весьма мощное седативное, анксиолитическое и антистрессорное действие.
РОЛЬ ПЕРЕДНЕГО КОРТИКАЛЬНОГО ЯДРА И ПЕРЕДНЕЙ АМИГДАЛЯРНОЙ ОБЛАСТИ В РЕГУЛЯЦИИ
РЕПРОДУКТИВНЫХ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА
И.Р. Гарипова, студ.
Башкирский государственный университет, кафедра морфологии и физиологии человека и животных. Уфа, Россия
Миндалевидный комплекс (МК) является важным компонентом лимбической системы мозга, традиционно рассматриваемым в системе базальных ядер. Миндалевидный комплекс является важным центром, выполняющим интегрирующую роль в деятельности и взаимосвязи нервной, иммунной и эндокринной систем организма. Двусторонние связи МК с преоптической областью и гипоталамическими ядрами обеспечивают его участие в процессах половой дифференциации, полового созревания, регуляции деятельности гонад и формирования полового поведения, что позволяет рассматривать миндалевидный комплекс как звено репродуктивной системы организма. Особое участие в регуляции репродуктивных функций принимают ядра кортикомедиальной группы МК.
В связи с этим, большое теоретическое и практическое значение имеет исследование роли переднего кортикального ядра (CОa) и передней амигдалярной области (AAA) в регуляции половых функций организма.
Методом изучения влияния половых стероидов на деятельность мозга является гонадэктомия, в условиях которой нейроны, обладающие рецепторами к половым стероидам, меняют электрическую активность, что легко зарегистрировать с помощью метода электроэнцефалографии (ЭЭГ) с ядер МК.
Исследование проводилось на половозрелых самках крыс линии WAG/Rij (n=30). После операции гонадэктомии производилось стереотаксическое вживление биполярных нихромовых электродов в СОа и ААА МК. Регистрацию ЭЭГ осуществляли с помощью программно – управляемого комплекса.
Полученные данные далее обрабатывали и анализировали с помощью дисперсного анализа в программном пакете «Statistica» с целью оценки достоверности влияния фактора гонадэктомии на исследуемый показатель.
Результаты исследований показали снижение электрической активности нейронов СОа и ААА при влиянии фактора гонадэктомии.
Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о наличии достоверного влияния фактора гонадэктомии на показатели электрической активности нейронов СОа и ААА МК крыс. Этот факт можно рассматривать как веский аргумент в пользу предположения о половом диморфизме нейронов упомянутой области МК.
РАЗВИТИЕ ОБОНЯТЕЛЬНОГО ДЕФИЦИТА у трансгенных мышей линии B6C3-Tg(APPswe,PSEN1dE9)85Dbo/J - модели
болезни Альцгеймера
П.М. Гершович, магистр., Ю.Г. Гершович, асп.
Институт биофизики клетки РАН,
Пущинский государственный университет. Пущино, Россия
Отсутствие ранней диагностики является серьезным препятствием на пути совершенствования подходов к лечению болезни Альцгеймера. При этом поиск ранних маркеров данной патологии может быть осуществлен только в условиях моделирования данного заболевания. Мыши линии B6C3-Tg(APPswe,PSEN1dE9) 85Dbo/J, несущие мутированные гены белка-предшественника бета-амилоида и пресенилина1 человека являются общепринятой моделью наследственной формы БА. Ранее нами было показано, что нарушение обонятельной системы может индуцировать у животных симптоматику БА. В данном исследовании мы изучили состояние обонятельной чувствительности у трансгенных животных в сопоставлении с динамикой нарушения у них пространственной памяти в разные возрастные периоды. Пространственная память у экспериментальных животных тестировалась в водном лабиринте Морриса. При анализе были использованы два независимых показателя: число заходов и время пребывания животных в каждом секторе водного лабиринта. В результате было установлено, что трансгенные и контрольные нетрансгенные животные не различаются чувствительностью к раствору масляной кислоты на протяжении первых четырех месяцев жизни. Однако уже в 6 месяцев обнаруживается ослабление обонятельной чувствительности в группе трансгенных животных, выраженность которого нарастает с возрастом. Нарушение пространственной памяти у трансгенных мышей впервые обнаруживается только в 8 месяцев и проявляется в их неспособности идентифицировать отсек, в котором при обучении находилась спасательная платформа. Это свидетельствует о том, что ослабление обонятельной чувствительности у трансгенных мышей опережает проявление дефицита памяти и может рассматриваться как один из ранних маркеров развития патологического процесса. Эти результаты с учетом наших данных об индукции нейродегенерации альцгеймеровского типа в мозге животных при разрушении обонятельных луковиц, дают основание предположить более значимую роль дисфункции обонятельных структур в генезе БА.
ЭФФЕКТ ИММУНИЗАЦИИ СИНТЕТИЧЕСКИМИ ФРАГМЕНТАМИ N-КОНЦЕВОГО ДОМЕНА АЛЬФА 7-СУБЪЕДИНИЦЫ АЦЕТИЛХОЛИНОВОГО РЕЦЕПТОРА НА ПАМЯТЬ ЖИВОТНЫХ С НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЕЙ
АЛЬЦГЕЙМЕРОВСКОГО ТИПА
Ю.Г. Гершович, асп.1, М.А. Титова, н.с.2, П.М. Гершович, асп1,
А.Н. Самохин, асп.1
1Институт биофизики клетки РАН. Пущино, Россия
2Институт биоорганической химии РАН. Москва, Россия
Известно, что бета-амилоид является ключевым агентом, вызывающим нейродегенерацию при болезни Альцгеймера (БА), однако тонкие механизмы, опосредующие его токсический эффект, до сих пор остаются мало известными. В последние годы установлено, что ухудшение памяти при БА связано с массовой запрограммированной гибелью нейронов, индуцированной комплексом бета-амилоида с некоторыми типами ацетилхолиновых рецепторов (AСhR), в частности с альфа 7 никотиновым AСhR. Ранее нами была создана модель спорадической формы БА на бульбэктомированных (БЭ) животных, у которых через 4-6 недель после удаления обонятельных луковиц развивается нейродегенеративный процесс в мозге, который по поведенческим, морфологическим и биохимическим признакам сходен с проявлением БА, включая ухудшение пространственной памяти, гибель нейронов в специфических мозговых структурах, повышение уровня бета-амилоида в экстрактах мозга, а также дисфункцию ацетилхолинсинтезирующих структур переднего мозга. Целью данной работы явилось исследование возможности предотвращения потери памяти путем иммунизации БЭ мышей двумя различными синтетическими фрагментами N-концевого экстраклеточного домена альфа 7-субъединицы никотинового AChR, с которым, как предполагается, и взаимодействует бета-амилоид. За месяц до бульбэктомии и сразу после нее проводилась иммунизация животных этими фрагментами, сконьюгированными с гемоцианином улитки и ресуспендированными в адъюванте Фрейнда. Контрольным животным вводился только гемоцианин улитки с адъювантом Фрейнда. Эффект иммунизации оценивался через 1,5 месяца после бульбэктомии по ее влиянию на уровень пространственной памяти, тестируемой в водном лабиринте Морриса. Обнаружено, что иммунизация обоими фрагментами препятствует ухудшению памяти более чем у 50% БЭ животных. Полученные данные позволяют рассматривать иммунизацию против N-концевого экстраклеточного домена альфа 7-субъединицы AChR как один из перспективных подходов профилактики БА.
ВЛИЯНИЕ ГИПОТЕРМИИ НА НЕОДНОРОДНОСТЬ АКТИВАЦИИ И РЕПОЛЯРИЗАЦИИ СЕРДЦА СУСЛИКОВ CITELLUS UNDULATUS и КРОЛИКОВ
А.В. Глухов, асп., Ю.В. Егоров, студ.
ФГУ «Российский Кардиологический научно-производственный комплекс» Росздрава. Москва, Россия
ВВЕДЕНИЕ. У большинства млекопитающих при снижении температуры тела ниже 27оС происходит увеличение уязвимости сердца к развитию фибрилляции желудочков (ФЖ), самой опасной аритмии, приводящей к летальному исходу. В то же время, сердце гибернирующих млекопитающих, напротив, устойчиво к низким температурам и способно адекватно сокращаться даже при 0-7оС. Известно, что первостепенную роль в развитии ФЖ играет повышенная неоднородность миокарда. В данной работе изучали влияние гипотермии на анизотропию проведения возбуждения и дисперсию реполяризации в сердце сусликов Citellus undulatus и кроликов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Исследование выполнено на изолированных перфузируемых по Лангендорфу сердцах летних активных сусликов (n=6) и кроликов (n=6) в диапазоне температур от 37°C до 17°C с помощью оптического картирования электрической активности сердца при помощи CCD камеры (Dalsa, 500 кадров/с) и потенциал-чувствительного красителя di-4-ANEPPS. Для того чтобы избежать влияния артефакта движения поверхности сердца на флуоресцентный сигнал, в работе использовался блокатор электромеханического сопряжения BDM (Sigma).
РЕЗУЛЬТАТЫ. Понижение температуры от 37 до 17°C приводило к замедлению скорости проведения (СП) по миокарду желудочков (средняя СП: от 38±2 до 9±1 см/с у кроликов и от 43±1 до 18±1 см/с у сусликов) и увеличению дисперсии реполяризации желудочков (15±6 до 44±5 у кроликов и от 7±1 до 26±5 у сусликов). Однако эти изменения значительно более выражены у кроликов. Соотношение продольной и поперечной СП при охлаждении от 37 до 17°C не изменялось у сусликов (1,7±0,1 и 1,8±0,2, NS) и достоверно увеличивалось у кроликов (2,0±0,1 и 3,0±0,4, p<0,05). Кроме того, при 27оС и 17оС СП, как в продольном, так и в поперечном направлениях, была достоверно (p<0,01) выше у сусликов, чем у кроликов.
ВЫВОДЫ. Результаты данной работы демонстрируют значительное увеличение при понижении температуры неоднородности миокарда желудочков по активации и реполяризации у кроликов, что может способствовать развитию блоков проведения и, соответственно, ФЖ. В то же время, у сусликов эти изменения менее чувствительны к понижению температуры, что, вероятно, обуславливает большую устойчивость гибернирующих животных к развитию нарушений ритма сердца при охлаждении.
Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 05-04-48311.
ИЗУЧЕНИЕ ВЫВЕДЕНИЯ ПОЧКОЙ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И ПРОСТАГЛАНДИНА Е2 У НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ
И.И. Глушенко, клин.орд., А.А. Кузнецова, н.с.
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН,
Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия. Санкт-Петербург, Россия
В регуляции функции почек наряду с гормонами участвуют аутакоиды. Представляло интерес выяснить возможную роль некоторых аутакоидов в период становления функции почек у детей, связанную с поддержанием баланса электролитов. Целью исследования явилось изучение выведения электролитов и простагландинов Е2 с мочой в первые дни жизни.
Обследовано 30 детей в возрасте от 1 до 6 сут. Сбор мочи проводился при произвольном мочеиспускании в течение 2 - 4 час с помощью мочеприемников фирмы “Apexmed” (Голландия). В моче измеряли осмоляльность на осмометре МТ-4 (Буревестник, Россия), концентрацию ионов магния – на фотометре “Hitachi-508” (Япония), концентрацию ионов натрия и калия – на пламенном фотометре “Corning-410” (Великобритания), концентрацию простагландина Е2 – с помощью иммуноферментного метода на автоматическом ридере ELx 800 (США).
Диурез в 1-2 сутки жизни составлял 0,16 ± 0,04 мл/мин/м2, на 5-6 сутки – 0,10,03 мл/мин/м2. Осмоляльность мочи у новорожденных детей в 1-2 сутки жизни колебалась от 149 до 445 мосмоль/л, на 5-6 сутки жизни – от 49 до 105 мосмоль/л (p < 0,001). Обнаружена высокая зависимость между экскрецией простагландина Е2 и экскрецией ионов натрия (r – 0,63, p < 0,01), калия (r – 0,72, p < 0,01), осмоляльностью мочи (r – 0,69, p < 0,01). Зависимости между экскрецией простагландина Е2 и экскрецией ионов магния не получено.
Работа поддержана грантами РФФИ № 05-04-49836, ведущих научных школ (НШ-2106.2003.4).
Особенности регулирующего и компенсаторного влияния «Семакса» (АКТГ) у обезьян
О.И. Гокоева, студ.
Институт эволюционной физиологии и биохимии РАН.
Санкт-Петербур, Россия
Проблема регуляции и компенсации нарушенных высших нервных функций является одной из актуальных проблем современной нейрофизиологии и медицины. В регуляции процессов памяти важная роль отводится нейрогормонам гипоталамуса:тиролиберину (ТРГ), вазопрессину (ВП), АКТГ. Экспериментальные исследования по изучению роли ТРГ, ВП и АКТГ многочисленны, противоречивы и выполнены на крысах в плане изучения различных форм обучения. В настоящее время на основе АКТГ4-7 в Институте Молекулярной Генетики РАН под руководством Н.В. Мясоедова и биологами МГУ под руководством И.П. Ашмарина создан синтетический аналог АКТГ- Семакс. Клиническими исследованиями показана высокая эффективность препарата у больных после ишемического инсульта. Экспериментальные данные по изучению роли Семакса в регуляции функций мозга немногочисленны, на обезьянах отсутствуют. Настоящая работа посвящена изучению влияния Семакса ( АКТГ) в регуляции и компенсации нарушенных функций мозга у обезьян. Опыты проведены на 3 яванских макаках в двух сериях:в свободном поведении и в приматологическом кресле с регистрацией вегетативных и моторных показателей ВНД. Использована методика пищевого поведения, Семакс вводился интраназально, в дозах 0,1-5,0 мкг/кг. Обнаружено, что на фоне препарата формирование следовых условных реакций (СУР) происходит быстрее по всем изученным показателям ВНД. Влияние Семакса (АКТГ) особенно значительно у обезьян в неврозе. Фоновые вегетативные показатели нормализовались: по сердечному компоненту- до 157 с.уд./мин и по дыхательному до 65 дых. дв./мин ( при неврозе они составляли 195с.уд./мин и 80 дых.дв./мин.). Вегетативные показатели СУР усиливались и регистрировались преимущественно в следовую фазу. Компенсаторные эффекты препарата особенно выражены и значительны при возбудительном типе невроза: агрессивные реакции снижались, handling реакции облегчались. Влияние Семакса на оперативную память( реакция выбора стороны подкрепления) носило дозозависимый характер. При введении препарата в дозе 5мкг/кг выявлялось кратковременное (1 день) облегчение реакций выбора на доминирующую сторону. При введении малых доз ( 0,3 мкг/кг) регистрировалось длительное усиление (4-5 дней) реакции выбора на обе стороны. Сравнение полученных нами данных с аналогичными результатами по изучению влияния Семакса у крыс позволяет прийти к заключению, что в процессе эволюции , у приматов роль препарата в регуляции и компенсации приобретенных форм нервной деятельности возрастает. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 05-04-49 709
ВЛИЯНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ХОЛЕСТАЗА БЕРЕМЕННЫХ САМОК НА СТРУКТУРНО-МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЭКЗОКРИННОЙ ПАРЕНХИМЕ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ИХ ПОТОМСТВА
Н.В. Гончар, студ., Е.Л. Анисько, студ.
Гродненский государственный медицинский университет,
Кафедра гистологии, цитологии и эмбриологии.
Гродно, Республика Беларусь
В настоящее время между нарушениями гепатобилиарной системы матери, вызывающими холестаз, и патологией плода и новорожденных предполагается причинно-следственая связь. В связи с этим данное исследование посвящено изучению влияния экспериментального холестаза беременных самок на метаболические процессы в экзокринной паренхиме поджелудочной железы их потомства. Эксперименты проведены на беспородных половозрелых белых крысах-самках, массой 170-210 г., и родивших от них крысятах. У опытных животных холестаз моделировали путем перевязки общего желчного протока на 12-е сутки беременности. Контролем служили ложно оперированные животные. Проводились наблюдения за поведением и внешним видом беременных самок, также за ростом и развитием их потомства. Для исследования брали материал поджелудочной железы на 45-е и 90-е сутки после рождения. Его окрашивали гематоксилином-эозином и о гистохимическими методами для определения активности СДГ, ЛДГ, НАДН –ДГ. Количественную оценку активности продуктов реакции проводили с помощью компьютерной программы Bioscan.
Результаты исследования показали, что опытные самки и родившиеся от них крысята несколько отстают в проросте массы тела по сравнению с контрольными. Показатели физического развития и выживаемости в опытной группе крысят снижены. На 45-е сутки их развития в поджелудочной железе обнаруживаются изменения цитофункционального статуса ацинусов экзокринной паренхимы. Периинсулярная зона ацинусов, которая в контроле всегда отличается повышенной активностью ферментов, в опыте обнаруживается непостоянно. Ацинарные клетки характеризуются нечеткостью границ между гомогенной и зимогенной зонами цитоплазмы. Активность СДГ и НАДН-ДГ, сосредоточенных преимущественно в базальной и надъядерной зоне ацинарных клеток снижается, а ЛДГ несколько повышается. Учитывая активное участие изучаемых ферментов в секреторном процессе, можно предположить, что описанные изменения вызывают определенные сдвиги секреторного цикла ацинусов поджелудочной железы. К 90-м суткам постнатального развития наблюдаемые изменения в большей степени нивелируются.
ДЕЙСТВИЕ НИТРОГЛИЦЕРИНА И БЛОКАТОРА
NO-СИНТАЗЫ L-NAME
НА ФОРМИРОВАНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ СЕНСИТИЗАЦИИ У ВИНОГРАДНОЙ УЛИТКИ
А.Ю. Горюнова, студ., Т.Х. Гайнутдинова, с.н.с.
Казанский государственный университет, биологический факультет,
кафедра физиологии человека и животных.
Казанский физико-технический институт КНЦ РАН, Отделение медицинской физики, Лаборатория биофизики. Казань, Россия
Оксид азота (NO) является одним из наиболее важных медиаторов, который участвует в функционировании разнообразных систем организма. В последние годы NO-синтезирующие нейроны обнаружены и в нервной системе беспозвоночных, в том числе моллюсков. Показано, что у моллюсков оксид азота играет роль межклеточного мессенджера и сигнальной молекулы (Huang S. et al., 1998; Zsombok A. et al., 2000). Найдено, что он также участвует в некоторых поведенческих программах и причастен к активации синтеза цГМФ (Мороз Л.Л. и др., 1992; Elofsson R. et al., 1993; Moroz L.L. et al., 1993; Elphick M.R. et al., 1995). Одной из форм пластичности является сенситизация, которую можно определить как усиление рефлекторной реакции под влиянием сильного или повреждающего постороннего стимула. Сенситизация может иметь и долговременное выражение. Для исследования поведения и последующего электрофизиологического анализа широко используются моллюски, обладающие относительно простой нервной системой, что объясняется тем, что, во-первых, поведение их достаточно разнообразно и строится на основе сложного взаимодействия безусловных рефлексов, опосредованного процессами привыкания, сенситизации и ассоциативного обучения.
Результаты наших экспериментов показали, что инъекция блокатора NO-синтазы L-NAME не предотвращает формирования долговременной сенситизации, а применение донора NO нитроглицерина уменьшает выраженность долговременной сенситизации. Найдено, что продукция оксида азота не влияет на электрогенез мембранного потенциала командных нейронов, а инъекция блокатора NO-синтазы L-NAME ведет к снижению порогового потенциала, что демонстрирует повышение возбудимости этих нейронов и коррелирует с усиленной реакцией пневмостома. Снижение продукции оксида азота при формировании долговременной сенситизации подтверждается также и прямыми измерениями NO методом ЭПР-спектроскопии.
Действие препаратов, обладающих цитопротекторным действием на гемопоэтическую ткань при воздействии ионизирующего излучения