автореферат (351 кб) - Волгоградский государственный
advertisement
Объявление о защите кандидатской диссертации Полина Юлиана Владимировна ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ЧАСТОТНЫХ РЕЖИМОВ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И СТРЕССА НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ НАДПОЧЕЧНИКОВ (экспериментальное исследование) 03.00.25- гистология, цитология, клеточная биология (медицинские науки) Д 208.008.01 Волгоградский государственный медицинский университет 400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1. Тел. 38-50-05 Предполагаемая дата защиты 16 июня 2009 г. 2 На правах рукописи Полина Юлиана Владимировна ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ЧАСТОТНЫХ РЕЖИМОВ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И СТРЕССА НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ НАДПОЧЕЧНИКОВ (экспериментальное исследование) 03.00.25- гистология, цитология, клеточная биология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук 3 Волгоград - 2009 Работа выполнена в ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию при сотрудничестве ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет Росздрава» Научный руководитель: доктор биологических наук, доцент Родзаевская Елена Борисовна Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор, Швалев Вадим Николаевич доктор медицинских наук, доцент Смирнов Алексей Владимирович Ведущая организация: ГОУ ВПО «Российский государственный медицинский университет Росздрава» Защита состоится « » 2009 года в часов на заседании диссертационного совета Д 208.008.01 при Волгоградском государственном медицинском университете по адресу: 400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов,1. С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Волгоградского государственного медицинского университета. Автореферат разослан «____»________________2009 года. Ученый секретарь диссертационного совета, 4 доктор медицинских наук профессор Григорьева Н.В. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. В последние годы человечество столкнулось с новым экологическим фактором окружающей среды - электромагнитными полями антропогенного происхождения (Walleczek, 1992; Бецкий, 2002; Додина и др., 2004). Компьютеры, сотовые телефоны, копировальные аппараты и другие электронные устройства превратились в бытовую необходимость, без которых человечество уже не сможет существовать в будущем. В практическом здравоохранении все шире используются методы, основанные на принципах волновой КВЧ - терапии (Андреев и др., 1985; Бессонов и др., 1997; Киричук, 2000). Создание в последнее время обилия искусственных источников электромагнитного излучения (ЭМИ), как показывают клинические и экспериментальные наблюдения, оказывают существенное влияние на метаболические процессы в живых организмах (Девятков, 1991; Бецкий, 1993; Беляков, 1998). Речь идет о феномене, что на Западе давно получил название «электромагнитного смога». При некоторых мощностных и частотных режимах электромагнитные поля способны действовать, как сильнейший деструктирующий фактор для всего живого (Лысцов, 1991; Григорьев, 2000). Но в реальных условиях обычно присутствуют и действуют на организм несколько факторов окружающей среды, способных в сочетании вызвать эффекты, которые невозможно оценить на основе однофакторных экспериментов (Rana, 1984; Safronova, 1996; Pakhomov, 1997; Акмаев, 2003). При комплексном влиянии происходят особые взаимодействия, носящие характер сложных модуляций, когда влияние одного или нескольких факторов в какой - то мере изменяет (усиливает, ослабляет и т.п.) характер 5 воздействия другого (Брюхова, 1987; Безруков, 2000; Зотова, 2007; Уварова, 2007). В связи с этим актуальной становится проблема оценки комбинированного воздействия электромагнитного излучения различных частот (как варианта антропогенного влияния) и стресса (одного из наиболее распространенных дестабилизирующих факторов воздействия) на живые организмы. Надпочечники являются одним из основных звеньев системы адаптации, чрезвычайно чувствительными к различного рода экзогенным и эндогенным модуляторам. Это эндокринные органы, принимающие участие в опосредовании острых и хронических стрессорных нейро-иммунно-эндокринных реакций на повреждение (Jasnow et al., 2001; Merlot et al., 2002; Семенова и др., 2005). Это положение определило основную направленность работы и выбор объектов исследования. Цель исследования. Выявить особенности гистофункционального состояния надпочечников крыс при комбинированном воздействии низкоинтенсивного электромагнитного излучения определенных частот ГГц-диапазона мм-волн и стресса в различных комбинациях. Задачи исследования. 1.Определить степень изменения органометрических, гистологических, гистохимических, гистостереометрических показателей тканевых компонентов надпочечников на изолированное воздействие различных частотных режимов ЭМИ; 2. Установить морфометрические и функциональные параметры тканевых компонентов надпочечников в условиях иммобилизационного стресса; 3. Дать количественную и качественную сравнительную оценку гистофункционального состояния надпочечников в условиях комбинированного влияния: 1) - различных режимов ЭМИ и последующего стресса; 2) - проведения курса стресса с последующим воздействием различных частот ЭМИ; 6 4. На основе определения уровня кортизола провести оценку гормонального отклика надпочечников в условиях изолированного облучения и при комбинированном влиянии стресса и ЭМИ различных частот; 5. На основе морфометрических и гистохимических характеристик надпочечников, статистического анализа установить режимы частот ЭМИ с наиболее выраженным эффектом (положительным, восстанавливающим, либо отрицательным, дестабилизирующим и деструктирующим) в органе. Научная новизна исследования. Используя явление «резонансной радиопрозрачности» для некоторых ГГц - частотных режимов миллиметрового (мм) диапазона длин волн, впервые осуществлено исследование влияния низкоинтенсивного ЭМИ на морфофункциональное состояние надпочечников, получены конкретные количественные показатели реактивности основных клеточно-тканевых компонентов коркового и мозгового вещества. Представлены доказательства оптимизирующего влияния резонансных режимов воздействия электромагнитного излучения на частоте 65 ГГц и 167 ГГц. Установлено, что нерезонансные режимы ЭМИ также влияют на структуру и функцию надпочечников, индуцируя дезорганизацию в органе различной степени выраженности. Впервые получены количественные и качественные доказательства нарушения структурно-функциональной организации надпочечников под влиянием ЭМИ нерезонансного режима 73 ГГц (именно, снижение удельной доли функционально специализированных элементов паренхимы). Впервые проведено моделирование комплексного воздействия низкоинтенсивного ЭМИ данных частотно-волновых режимов и стресса на надпочечники в различной последовательности: «стресс + облучение» и «облучение + стресс». На основе определения уровня кортизола методом твердофазного иммуннологического анализа впервые проведена оценка гормонального отклика надпочечников на изолированное 7 облучение в данных режимах частот и при условиях «облучение + стресс» в различных сочетаниях. Установлена разнонаправленность, вариабельность биологических эффектов в надпочечниках при комбинированном влиянии стресса и ЭМ ммволн в режиме резонансных и нерезонансных частот. Научно-практическая значимость. Результаты исследований имеют важное теоретическое значение для понимания механизмов действия ГГц-частот ЭМИ на состояние живых организмов. Полученные данные могут быть использованы как научное обоснование применения волновой терапии, основанной на ЭМИ в практическом здравоохранении. Результаты исследований открывают возможность разработки методов направленной мягкой неинвазивной коррекции различного рода дисфункций резонансными режимами ЭМИ, и в то же время свидетельствуют о необходимости разработки защитных мер и тщательного контроля ЭМИ нерезонансных режимов частот, нарушающих естественное пространственно-волновое состояние водно-ассоциированных молекул клеток и матрикса, и способных оказывать деструктивное воздействие на них. Внедрение современных методов морфофункциональной диагностики (наномикроскопия, трансрезонансная функциональная топография) в клиническую практику, представляют собой новый аспект этих исследований. Основные положения, выносимые на защиту. 1. Установлен резонансный характер изолированного воздействия ЭМИ 65 и 167 ГГц на структурно-функциональные параметры надпочечников. Количественные и качественные параметры морфофункционального статуса надпочечников животных контрольной группы близко сопоставим с морфофункциональными показателями надпочечников подопытных животных в группах, подвергшихся воздействию резонансных режимов ЭМИ 65 и 167 ГГЦ. 2. Наиболее значительные структурно-функциональные отклонения неблагоприятного характера, состоящие в убыли функционально специфичных тканевых компонентов 8 надпочечников и снижении абсолютной и относительной массы железы (в условиях изолированного влияния облучения) наблюдались при применении ЭМИ нерезонансной частоты 73 ГГц. Под влиянием нерезонансной частоты 144 ГГЦ в структуре надпочечников не удалось выявить существенных изменений. 3. Структура надпочечников крыс, подвергнутых курсу иммобилизационного стресса, по основным гистофункциональным показателям соответствовала фазе крайнего напряжения и/или истощения адаптации. 4. Сравнительным анализом морфометрических и гистохимических показателей установлены факты положительного превентивного стресс-защитного влияния резонансных режимов ЭМИ 65 ГГц на структурно-функциональное состояние железы; эта частота обеспечивала и более быстрое восстановление структуры органа после иммобилизационного стресса. 5. Отмечается минимальное влияние ЭМИ 144 ГГц на функциональную морфологию надпочечников как до, так и после стресса. Найдены морфологические доказательства отрицательного воздействия нерезонансной частоты 73 ГГц, заключающиеся в ухудшении структурных характеристик и снижении функциональной активности железы, что усугубляло состояние органа перед стрессом и усиливало последствия иммобилизационного стресса. Реализация результатов исследования. Теоретические положения диссертации и полученные результаты используются в учебном процессе кафедр гистологии Астраханской государственной медицинской академии, кафедры морфологии и экологии животных и человека Саратовского государственного университета; они внедрены в практическую работу студенческого спортивно-оздоровительного комплекса Саратовского государственного медицинского университета, в лечебно-диагностическую работу физиотерапевтического кабинета отделения восстановительного лечения МУЗ ГП №7 (г. Астрахань) и в работу физиотерапевтического отделения поликлиники №7 (г. Саратов). 9 Апробация работы. Результаты исследований были представлены на научнопрактической конференции с международным участием (Астрахань-Волгоград-Москва, 2006г.); на конференции «Современные аспекты гистогенеза и вопросы преподавания гистологии в вузе», посвященной 100-летию со дня рождения профессора Л.И. Фалина (Москва, 2007); научной конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в медицине» (Китай, 2007); международной научной конференции, посвященной 450-летию г. Астрахани (Астрахань, 2007; доклад отмечен дипломом 2-й степени); межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Молодежь и научные достижения» (Саратов, 2007; диплом второй степени). Апробация работы осуществлена на совместном заседании кафедр анатомии человека, гистологии и эмбриологии, медицинской биологии и генетики, патологической анатомии, биологии с курсом ботаники, нормальной физиологии, общественного здоровья и организации здравоохранения, поликлинической и скорой медицинской помощи Астраханской государственной медицинской академии 25 декабря 2008 года. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, из которых 3 входит в перечень изданий, утвержденный ВАК. Объем и структура диссертации. Диссертация построена традиционно и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов проведенных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Материал диссертации изложен на 130 станицах печатного текста, включает 14 таблиц и 33 рисунка. Библиографический указатель содержит 152 отечественных и 56 иностранных источников. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 10 Исследование морфофункциональных показателей надпочечников при комбинированном действии стресса и низкоинтенсивного электромагнитного излучения различных режимов частот проводились в 2006-2008гг. на базе кафедр гистологии Астраханской государственной медицинской академии, Саратовского государственного медицинского университета и лаборатории электромагнитных полей Научно-исследовательского института Естественных наук Саратовского государственного университета (зав. лабораторией - канд. физ.-мат. наук Сомов А.Ю.). Источником ЭМИ служили генераторы-аналоги трансрезонансных функциональных топографов генератор Г4-142 и лампа обратной волны ЛОВ-87 «А», настроенные на следующие режимы: резонансные - 65ГГЦ и 167ГГЦ, и нерезонансные - 73ГГЦ и 144ГГЦ (Петросян и др., 2003). Параметры излучения были установлены в ранее проводимых экспериментах (Петросян и др., 2001; Зотова, 2004; Уварова, 2005, 2006; Рогачева, 2008). Воздействие низкоинтенсивного электромагнитного излучения на экспериментальных животных проводилось в специальной камере, изготовленной из радиопрозрачных материалов. Для снижения влияния перекрестного электромагнитного излучения, клетки по периметру были разграничены металлической фольгой. В ходе исследования использовано 199 самцов белых крыс (возраст 2,5 мес. и массой 160-175г.). Все животные соответствовали показателям биологической нормы (Западнюк и др., 1974, Гансбургский, 1989). Животных подвергали: -1) изолированному курсовому воздействию облучения на резонансных частотах 65ГГЦ и 167ГГЦ, и нерезонансных 73ГГЦ и 144ГГЦ (30 минут ежедневно в течение 10 дней); -2) иммобилизационному стрессу (по 3 часа в течение 5 дней); -3) сочетанным условиям: а) последовательному действию стресса и ЭМИ в одной группе животных, и б) предварительному электромагнитному облучению с последующим «наложением» стресса - в другой. 11 Длительность каждой серии эксперимента составляла около месяца. При проведении экспериментов были сформированы следующие комбинации групп и подгрупп (всего 14 вариантов условий эксперимента): № группы/подгруппы Варианты опытов Усл. обозн. 1. - группа сравнения (условный контроль) К 2. - изолированное влияние электромагнитного излучения различных частот: 2а. - ……………………65ГГц ЭМИ «65ГГц» 2б. - ……………………73ГГц ЭМИ «73ГГц» 2в. - …………………144ГГц ЭМИ «144ГГц» 2г. - …………………167ГГц ЭМИ «167ГГц» 3. – изолированное влияние иммобилизационного стресса «С» 4. - сочетанное влияние электромагнитного излучения различных частот и стресса: 4а-……………..ЭМИ 65 ГГц и стресса «65ГГц+С» 4б.-………………ЭМИ73ГГцистресса «73ГГц+С» 4в.-……………….ЭМИ144ГГцистресса «144ГГц+С» 4г.-……………ЭМИ167ГГц истресса «167ГГц+С» 5. - сочетанное влияние стресса и электромагнитного излучения различных частот: 5а.-………………….стрессаиЭМИ 65ГГц «С+65ГГц» 5б.-………………стрессаиЭМИ73ГГц «С+73ГГц» 5в.-…………….стрессаиЭМИ144ГГц «С+144ГГц» 5г.-…………....стрессаи ЭМИ 167ГГц «С+167ГГц» По окончании эксперимента животные подвергались мгновенной декапитации под анестезией хлороформом. Экспериментальные исследования проводились в строгом соответствии с Хельсинской декларацией о гуманном отношении к животным. Надпочечники выделяли из окружающей жировой клетчатки и взвешивали. Для наглядности при органометрии использовали относительный показатель массы органа (мг) на 100г массы тела. Учитывая природную функционально- 12 морфологическую асимметрию органов (Алябьев и др., 2004; Перельмутер и др., 2004), рассчитывали усредненный органометрический показатель для крыс каждой экспериментальной группы. В соответствии с задачами исследования было приготовлено 1580 препаратов срезов и клеточных отпечатков. Серийные срезы надпочечников толщиной 7-10мкм окрашивались по нескольким гистологическим и гистохимическим методикам: гематоксилином и эозином, железным гематоксилином (контрастирующая окраска), по ван Гизон на соединительную ткань, кармином для выявления запасов углеводов в клетках. Выявляли базофильные субстанции в клетках, метахромазию межклеточного вещества, тучные клетки в окраске толуидиновым синим. Ставили гистохимические реакции на нуклеиновые кислоты: РНК по Браше. Структура и расположение ретикулярных волокон выявлялась при помощи импрегнации срезов в водном растворе нитрата серебра по Футу. Концентрацию кортизола определяли на базе ЦНИЛ Саратовского государственного медицинского университета (зав. лаб., д.м.н., проф. Захарова Н.Б.) в свежей сыворотке крови (нмоль/л) методом твердофазного иммуноанализа с использованием стандартного набора реактивов «Вектор Бест», Новосибирск. Автоматическое морфометрическое исследование (рис.1) было проведено в авторской программной модификации цифровой визуализации микрообъектов (Евсеев И.С., 2007) в соответствии со сложившимися принципами количественного анализа для медико-биологических исследований по методу Г.Г. Автандилова (1990, 2002). 13 Рис 1. Автоматизированная программа для учета клеточнотканевых компонентов в надпочечнике В срединной зоне органа с помощью стандартной планометрической сетки на общей площади каждого из трех серийных срезов в условных единицах (%) определялись в структуре надпочечника относительные объемы следующих компонентов коркового и мозгового вещества: - наружной соединительно-тканной капсулы; - каждой из зон (клубочковой, пучковой и сетчатой) коры; - суданофобной зоны коры; - капилляров коры; - клеток мозгового вещества; - венозных синусов мозгового вещества; - вторичные изменения (участки кровоизлияний, цитолиз клеток, дезорганизация соединительной ткани и др.). Полученные результаты обрабатывались на ПЭВМ методами системного анализа и компьютерного моделирования (Славин, 1989; Pogany, 1990; Ардаматский, 1995). Построение графиков распределений в нормализованных вероятностных координатах осуществлялось с помощью статистического пакета STATISTIKA. Тестирование выборок на их различие и соответствие нормальному закону распределения проводилось с использованием статистического пакета SPSS. Остальные расчеты и оформление графического материала 14 проходило в электронных таблицах Microsoft Excel. Все вариационные ряды проходили отбор по наличию артефактов (выпадов), то есть установленных значений признака, которые резко отличались от других значений признака в группе (Плохинский, 1970). Значимость различий между исследуемыми признаками оценивали с помощью параметрических и непараметрических методов статистики. Для оценки достоверности сходства или различия выборок использовался двух-выборочный t-тест Стьюдента. Расчеты проводились в модуле «Сравнение двух независимых выборок» статистического пакета SPSS. Достоверными считались различия при р < 0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Комплексный эксперимент, на котором основывается настоящая работа, имеет цель максимально физиологично продемонстрировать влияние современных экологических факторов на организм. Результатами нашего эксперимента доказано, что имеет место факт избирательного действия различных частот ЭМИ на структурно-функциональное состояние исследованных органов, а основываясь на изменении внутриорганных корреляционных связей – и на их комплексе. Соответствующие главы «собственных исследований» дают детальную характеристику реактивных преобразований надпочечников у крыс в каждой экспериментальной группе. Гистологическая картина надпочечников контрольной группы выглядела следующим образом: соединительно-тканная капсула сохранена, без признаков дезорганизации. В ней видны просветы сосудов (артерии и вены). Клубочковая зона имела обычное строение. На границе клубочковой и пучковой зон выражена суданофобная зона, состоящая из мелких малодифференцированных клеток со слабооксифильной цитоплазмой. Пучковая зона занимала основную часть паренхимы коркового вещества. Эндокриноциты пучковой зоны располагались 15 правильными тяжами, между которыми были видны синусоидные капилляры в состоянии умеренного полнокровия. Морфометрическое соотношение клубочковой, пучковой и сетчатой зон коркового вещества в группе сравнения (условный контроль) было 2:7,5:1,7. В окраске кармином выявлялись запасы гликогена в клетках, что свидетельствует о достаточной энергообеспеченности. В препаратах с импрегнацией по Футу была видна равномерно распределенная сеть аргирофильных волокон, составляющая структурный каркас базальных мембран синусоидных капилляров и тяжей кортикоцитов всех зон. Хромаффиноциты мозгового вещества располагались в виде кластеров крупных светлых и мелких темных клеток, которые имели базофильную цитоплазму и просветленное ядро. В связи с тем, что живые организмы испытывают на себе одновременное воздействие множества факторов, нами использован стресс как модель нарушения регуляторных систем, на фоне которого эффекты электромагнитного излучения могут быть более выражены. Данные органометрии свидетельствуют, что имеется существенное достоверное увеличение относительной массы надпочечников, в группах животных, подвергнутых иммобилизационному стрессу (относительно группы сравнения). Уровень кортизола при стрессе также возрастает. Интересен тот факт, что при увеличении относительной массы органа на 25-30 % уровень кортизола при стрессе повышается в 10 раз (табл.1). Таблица 1 Уровень кортизола сыворотки крови (нмоль/л) и относительная масса надпочечников (мг/100г) в исследуемых группах Показатель Уровень кортизола (нмоль/л) Масса (мг/100г) Группа сравнения (условный контроль) 39 ±2,70 18,5±1,25 Стресс 395±22,83* 23,2 ±1,21* 16 Примечание: * р ≤ 0,05относительно контроля В структуре надпочечников крыс, подвергнутых курсу иммобилизационного стресса, отмечалось резкое истончение соединительно-тканной капсулы, в которой видны признаки разволокнения, дезорганизации и отека. Зональная структурная организация была нарушена. Ширина клубочковой зоны уменьшена, эндокриноциты в ней имели признаки резкой вакуолизации цитоплазмы. Пучковая зона увеличена. Некоторые клетки пучковой зоны находились в состоянии функционального истощения, их ядра были гетерохроматизированы и даже пикнотичны. Аргирофильный каркас ретикулярных волокон в окраске нитратом серебра по Футу имел участки разрушения и неравномерности, со сгущением рисунка в области сетчатой зоны. При окраске кармином выявлено, что запасы внутриклеточного гликогена в клетках были резко снижены, что свидетельствует об истощении энергетического потенциала клеток. Сетчатая зона, в отличие от пучковой, представлена тяжами кортикоцитов с более сохранным синтетическим аппаратом. В клетках обнаружены признаки вакуолизации цитоплазмы различной степени выраженности. Отмечены мелкоочаговые кровоизлияния. Ядра клеток мозгового вещества крупные, светлые, содержали 1-2 ядрышка. Наблюдалась гипертрофия преимущественно светлых хромаффиноцитов, установлено увеличение их ядерноцитоплазматического соотношения особенно в области границы клубочковой и пучковой зон. Отмечено выраженное полнокровие венозных синусов мозгового вещества. Таким образом, данная картина соответствует периоду адаптации в фазе крайнего напряжения или истощения. Обнаружен резонансный характер воздействия электромагнитного излучения на надпочечники на частоте 65 ГГц и 167ГГц. По совокупности изменений гистостереометрических параметров надпочечников можно сделать однозначный вывод о высокой стабильности соотношения основных тканевых компонентов в контрольных группах животных и сопоставимых с ними группах, подвергшихся воздействию резонансных режимов ЭМИ ТФТ 65 и 167 ГГЦ (табл.2). 17 В целом, при изолированном влиянии ЭМИ резонансных режимов 65 и 167 ГГц изменения касались микроциркуляторного русла и проявлялись в виде полнокровия. Выраженного различия эффектов двух частот резонансного диапазона не установлено. По уровню удельной доли функционально специализированных компонентов надпочечников (клубочковой, суданофобной, пучковой, сетчатой зон коры) не найдено достоверных изменений. Как показывают экспериментальные данные, сочетание ЭМИ и стресса не является суммой эффектов при воздействии этих же факторов по отдельности. Миллиметровые длины волн ГГц-частот ЭМИ могут оказывать выраженное влияние на адаптацию организма к стрессу. 18 Таблица 2 Сравнительные гистостереометрические показатели надпочечников крыс при влиянии некоторых режимов ЭМИ относительно контроля Относительный объем (%) соединительнотканной капсулы контроль 65ГГц 1,79±0,18 ∆◊ 1,92±0,15∆◊ 167 ГГц 1,94±0,15 ∆◊ 2,19±0,17*○□ ◊ 3,8±0,22 клубочковой зоны 15,26±0,49∆◊ 14,87±0,3∆◊ 15,05±0,44∆◊ 13,4±0,85*○□ ◊ 10,89±0,45*○□ ∆ суданофобной зоны 2,28±0,64 ∆◊ 2,04±0,18∆◊ 2,13±0,2 ∆◊ 1,38±0,24*○□◊ 0,3±0,16*○□∆ пучковой зоны 31,74±0,64 ◊ 31,44±0,49◊ 31,39±0,57 ◊ 31,97±0,6◊ 28,37±0,55*○□ ∆ сетчатой зоны 6,53±0,32 ∆ ◊ 6,21±0,19 ◊ 6,23±0,33 ◊ 5,95±0,32* 5,62±0,19 *○□ 7,15±0,21○ ∆ ◊ 7,83±0,28*□ ∆ 7,09±0,45○∆ ◊ 6,24±0,31*□◊ 8,05±0,18*□∆ 8,1±0,68□ ∆◊ 8,49±0,37∆◊ 9,07±0,19 *◊ 9,66±0,39*○∆◊ 12,88±0,28*○□ ∆ 27,15±0,79 ◊ 27,19±0,37◊ 27,1±0,7 ◊ 27,39±0,79 ◊ 24,88±0,41*○□ 0 ∆◊ 0∆◊ 0 ∆◊ 1,82±0,3*○□ ◊ 5,19±0,28*○□ ∆ капилляров коры синусов мозгового вещества клеток мозгового вещества вторичных изменений * - достоверность различий показателей с контролем; р<0,05. ○ - достоверность различий показателей с группой «65 Ггц»; р<0,05. □ - достоверность различий показателей с группой «167 ГГц»; р<0,05. ∆ - достоверность различий показателей с группой «144 ГГц»; р<0,05. ◊ - достоверность различий показателей с группой «73 ГГц»; р<0,05. 144 ГГц 73 ГГц *○□ ∆ 19 «Наложение» иммобилизационного стресса после курса ЭМИ резонансными частотами ЭМИ 65ГГЦ и 167 ГГц приводило, к типичным для стресса изменениям, однако они не столь выражены как при «чистом» стрессе. По большинству представленных гистостереометрических показателей установлено достоверное отклонение как от группы с изолированным применением курса ЭМИ 65 ГГц, так и группы «чистого» стресса (табл.3). Направленность структурно-функциональных перестроек свидетельствовала о том, что резонансные низкоинтенсивные режимы ЭМИ способны снижать повреждающее влияние стресса, стабилизируя регуляторные системы. «Подкрепленный» таким образом организм животных оказывался более стресс-устойчивым. Считаем необходимым отметить двойственность положительного воздействия резонансных режимов: превентивное воздействие снижало повреждающее влияние последующего стресса, а постстрессорное восстановление структуры органа и соматометрических показателей при последующем облучении происходило быстрее. На наш взгляд, оба этих явления могут иметь практическую значимость. В структуре надпочечников под влиянием ЭМИ нерезонансной частоты 144ГГц отмечались утолщение и отек соединительно-тканной капсулы, снижение объема капиллярного русла, исчезновение суданофобной зоны в большей части полей зрения. Изменения воспалительного характера, дистрофические явления практически не наблюдались. Сочетанное применение нерезонансной частоты 144ГГц и иммобилизационного стресса вызвало в структуре всех тканевых компонентов и зон железы типичные для стресса изменения (табл. 4). Таким образом, данная частота ЭМИ не вызвала практически никаких дополнительных изменений в железе, то есть модулирующее влияние ЭМИ 144 ГГц было минимальным. По совокупности показателей, снижение удельной доли функционально специализированных тканевых 20 компонентов коры составило 5,6% относительно контроля. Таблица 3 Взаимное соотношение сравнительных гистостереометрических показателей надпочечников в условиях изолированного и комбинированного воздействия ЭМИ 65 ГГц и стресса Относительный объем (%) 65ГГц Соединительно тканной капсулы 1,92±0,15 клубочковой зоны 14,87±0,3 ○,∆ ○,□,∆ ○ суданофобной зоны 2,04±0,18 пучковой зоны 31,44±0,49 сетчатой зоны 6,21±0,19 капилляров коры 7,83±0,28 синусов мозгового вещества 8,49±0,37 клеток мозгового вещества 27,19±0,37 вторичных изменений 0 ○,□,∆ 65ГГц+С 1,08±0,21* 13,5±0,33 ,□,∆ *,∆ * 1,13±0,15 ○,□,∆ □,∆ ∆ ○,□,∆ ○,□,∆ 33,3±0,37* 4,43±0,41 8,17±0,46 1,3±0,16 * ,∆ *,∆ 14,05±0,44 1,42±0,2 ,□,∆ □,∆ ∆ 11,55±0,77 25,16±0,85* 1,68±0,43 С+65ГГц *,∆ ,∆ *,∆ *,○,□ 0,84±0,07 *,○,□ 11,03±0,36 0,13±0,06 32,57±0,48* ,○,∆ *,○,∆ 5,22±0,38 7,67±0,28 Стресс ∆ 11,41±0,56 *,∆ 35,03±0,32* 3,06±0,17 ,○,□ *,○,□ 10,03±0,26* ,○,□ 13,58±0,61* ,○,□ ,○,□ 25,07±0,73 *,∆ 22,06±0,42* 1,29±0,27 *,∆ 4,14±0,35* ,○,□ * - достоверность различий показателей с группой «65 ГГц»;р<0,05. ○-достоверность различий показателей с группой «65 Ггц+С»; р<0,05. □-достоверность различий показателей с группой «С+65 ГГц»; р<0,05. ∆ - достоверность различий показателей с группой «Стресс»; р<0,05. 21 Таблица 4 Взаимное соотношение сравнительных гистостереометрических показателей надпочечников в условиях изолированного и комбинированного воздействия ЭМИ 144 ГГц и стресса Относительный объем (%) Соединительно тканной капсулы клубочковой зоны суданофобной зоны 144 ГГц 2,19±0,17 13,4±0,85 ○,□∆ ○,□∆ ○ 1,38±0,24 ○,□∆ 31,97±0,6 Стресс 144 ГГц+С *,□ 0,84±0,07 11,03±0,36* ,□∆ 0,13±0,06* С+144 ГГц ○, * 1,07±0,08 *,○ 12,15±0,48 0,09±0,01 35,03±0,32* □,∆ 1,13±0,24 * 12,23±0,3 *,○ 0,23±0,2 * 33,57±0,51 ,○ 33±0,6 *,○ пучковой зоны 5,95±0,32 ○,□∆ 3,06±0,17* ○,□∆ 10,03±0,26* сетчатой зоны капилляров коры 6,24±0,31 синусов мозгового вещества 9,66±0,39 клеток мозгового вещества 27,39±0,79 вторичных изменений 1,82±0,3 ○,□∆ ○,□∆ ○,□,∆ 13,58±0,61 ,□∆ *,○,□ 8,84±0,33 * ,○ *,∆ * 14±0,42 ,∆ 22,29±0,32* 22,06±0,42* 4,14±0,35 □,∆ 4,07±0,23 * 3,73±0,49* 4,89±1,8 *,○ 8,37±0,52 *,○ 12,94±0,51 ,□,∆ 23,34±0,76* *,□ ,○,□ 3,86±0,43* * - достоверность различий показателей с группой «144 Ггц»; р<0,05; ○ - достоверность различий показателей с группой «Стресс»; р<0,05; □-достоверность различий показателей с группой «144ГГц+С»;р<0,05; ∆ - достоверность различий показателей сгруппой«С+144ГГц»;р<0,05. 22 При применении ЭМИ частоты 73ГГц, также лежащей вне эмпирически определенных резонансных пиков, мы наблюдали значительные структурно-функциональные отклонения от нормы в исследуемых органах (табл.5), заключающиеся в снижении объема функционально - специализированных элементов паренхимы (на 19% по отношению к контролю), дистрофии, цитолиза, стромально-сосудистых реакций. В окраске по Браше отмечалось исчезновение пиронинофильного материала в ядре и цитоплазме клетки. Суданофобная зона не определялась. Наблюдался отек перикапиллярной зоны, набухание стенок посткапиллярных венул в области границ коркового и мозгового вещества. Объем клеток в составе мозгового вещества был снижен по сравнению с контрольной группой, в то время как относительный объем венозных синусов достоверно увеличен. В венозных синусах мозгового вещества в отдельных случаях определялись признаки эритродиапидеза. По сути, даже изолированное (без стресса) влияние ЭМИ 73ГГц можно назвать неблагоприятным, стрессоподобным фактором. Курсовое воздействие нерезонансного ЭМИ в режиме 73 ГГц имело одинаково отрицательное влияния на надпочечники, усиливая последствия иммобилизационного стресса, и ухудшая гистофункциональное состояние органа перед стрессом (установлено снижение удельной доли специализированных тканевых компонентов коры на 34-37%). Цитотоксический эффект нерезонансного частотного режима «73Ггц» с последующим «наложением» стресса отражает также и достоверное снижение уровня кортизола и относительной массы железы (табл.6). 23 Таблица 5 Взаимное соотношение сравнительных гистостереометрических показателей надпочечников в условиях изолированного и комбинированного воздействия ЭМИ 73 ГГц и стресса Относительный объем (%) соединительно тканной капсулы клубочковой зоны суданофобной зоны 73 ГГц 3,8±0,22 ○,□,∆ 0,3±0,16 □ С+73ГГц *,○,□ ○,□ сетчатой зоны 5,62±0,19 капилляров коры 8,05±0,18 синусов мозгового вещества 12,88±0,28 клетки мозгового вещества 24,88±0,41 ○,□,∆ ○,□,∆ 35,03±0,32* 3,06±0,17 ,○,□ * 10,03±0,26* ,○,□ ○,□,∆ 13,58±0,61* ○,□ 22,06±0,42* ○,□ ∆ *,∆ 2,15±0,08* 9,57±0,64 *,∆ 10,08±0,69 * ○,□,∆ 4,14±0,35 * 23,98±0,76* 3,28±0,15 ○,□,∆ ○,□ 73ГГц+С 2,36±0,22 0,01±0,019 0,13±0,06 28,37±0,55 5,19±0,28 0,84±0,07 11,03±0,36 10,89±0,45 пучковой зоны вторичные изменения Стресс * 10,95±0,45* 15,25±0,21 24,3±0,71 ,○,∆ *,∆ ∆ 10,29±1,03 * 22,14±0,79* 11,86±0,49* 15,75±0,57 9,8±0,75 ,□,∆ * 25,09±0,84 ,∆ ∆ 0 3,09±0,23 ,○,∆ ,∆ ,□,∆ *,∆ ∆ *,∆ * - достоверность различий показателей с контролем; р<0,05. ○ - достоверность различий показателей с группой «73Ггц+С»;р<0,05. □ - достоверность различий показателей с группой «С+73ГГц»р<0,05. ∆ - достоверность различий показателей с группой «Стресс»; р<0,05. 24 Таблица 6 Относительная масса надпочечника (мг/100г) и уровень кортизола сыворотки крови (нмоль/л) при комбинированном воздействии электромагнитного излучения различных режимов и стресса в исследуемых группах Показатель Контроль Облучение + стресс 65ГГц+С 73ГГц+С 144ГГц+С 167ГГц+С 18,5±1,25 24,3±1,63 16,9±0,9* 20,21±1,61 19,7±1,03 39±3,1 215±18,9* 33±1,96* 350±36,77* 380±36,9* Масса Мг/100г Уровень кортизола (нмоль/л) Примечание: * р ≤ 0,05относительно контроля Мы полагаем, что это доказательство выраженного повреждающего влияния ЭМИ 73 ГГц. Данный режим значительно усиливает стрессорную нагрузку на надпочечники и его можно рассматривать как отягощающий фактор при стрессе. Орган, в силу истощения своих функциональных ресурсов, просто не способен обеспечить адекватную гормональную реакцию. В ходе проведения нашего исследования, оценивалась также динамика поведения животных после каждой сессии эксперимента. Оно существенно отличалось в каждой экспериментальной группе. Результаты исследований имеют теоретическое значение для понимания механизмов действия ГГц-частот ЭМИ на состояние живых организмов и могут быть использованы как научное обоснование применения волновой терапии, основанной на ЭМИ в практическом здравоохранении. Полученные данные открывают возможность разработки методов направленной мягкой, неинвазивной коррекции различного рода дисфункций резонансными режимами ЭМИ, и в то же время свидетельствуют о необходимости разработки защитных мер и тщательного контроля ЭМИ нерезонансных 25 режимов частот, нарушающих естественное пространственноволновое состояние водно-ассоциированных молекул клеток и матрикса, и способных оказывать деструктивное воздействие на них. Внедрение современных методов морфофункциональной диагностики (наномикроскопия, трансрезонансная функциональная топография) в клиническую практику представляют собой новый аспект этих исследований. ВЫВОДЫ 1. Обнаружен резонансный характер воздействия электромагнитного излучения на надпочечники на частоте 65 ГГц и 167ГГц. Гистологическая картина надпочечников, подвергнутых курсовому изолированному воздействию резонансных режимов ЭМИ 65 ГГц и 167ГГц, по основным морфометрическим и гистохимическим оценочным критериям соответствовала структуре железы в группе сравнения. Выраженного различия эффектов двух частот резонансного диапазона не установлено. 2. Курсовое применение ЭМИ в режиме нерезонансной частоты 73 ГГц вызывало в исследуемых органах структурнофункциональные отклонения от нормы. Убыль функционально специализированной паренхимы коры при изолированном ЭМИ 73 ГГц составила 19%. Отмечено достоверное снижение относительной массы железы (16,7±1,33 мг/100г). Эффекты нерезонансной частоты 144ГГЦ в структуре надпочечников были слабо выражены: снижение относительного объема паренхимы коркового вещества было на уровне 5,6%. 3. Изолированный курс иммобилизационного стресса обусловливал существенные структурно-функциональные нарушения надпочечников; десятикратное превышение уровня кортизола сочеталось с увеличением массы органа на 30%, что указывает на значительные функциональные ресурсы органа. Увеличение относительного объема паренхимы (в основном за счет гипертрофии пучковой зоны) составило 11,8%. 4. Результаты эксперимента свидетельствуют об 26 определенном как о положительном превентивном, так полезном постстрессорном влиянии резонансных режимов ЭМИ (65 и 167 ГГц) на структурно-функциональное состояние железы. По большинству гистохимических и гистостереометрических показателей, частота ЭМИ 65 ГГц оказала более яркий протективный и восстанавливающий эффект по сравнению с действием курса ЭМИ 167 ГГц. 5. Нерезонансная частота ЭМИ 144 ГГц не оказала заметного влияния на функциональную морфологию надпочечников как до, так и после стресса (снижение удельной доли функционально активной паренхимы было на уровне 10%). ЭМИ в режиме нерезонансной частоты 73 ГГц имело одинаково отрицательное влияние на надпочечники, усиливая последствия иммобилизационного стресса и ухудшая гистофункциональное состояние органа перед стрессом (убыль функционально активной паренхимы составила 34-37%). 6. Результаты исследований являются предпосылкой для научно-обоснованных разработок методов направленной мягкой, неинвазивной коррекции различного рода дисфункций резонансными режимами ЭМИ; в то же время они свидетельствуют о необходимости дальнейших исследований, разработки защитных мер, тщательного контроля в отношении ЭМИ нерезонансных режимов частот. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Полина, Ю.В. Морфофункциональная характеристика некоторых эндокринных желез в условиях влияния низкоинтенсивного электромагнитного излучения трансрезонансного функционального топографа в эксперименте / И.А. Уварова, Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова // Материалы к научно-практической конференции с международным участием «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины».- Астрахань-Волгоград-Москва, 2006.-С. 335-339. 27 2. Полина, Ю.В. Гистофункциональные преобразования в эндокринных органах под влиянием низкоинтенсивного ЭМИ различных частотных режимов мм-диапазона длин волн / И.А. Уварова, Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова // Астраханский медицинский журнал. - 2007. - Т.2, №2. - С. 188 - 189. 3. Полина, Ю.В. Гистофункциональные изменения надпочечников при воздействии низкоинтенсивного электромагнитного излучения трансрезонансного функционального топографа в эксперименте / И.А. Уварова, Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова // «Морфология».- 2007.- №3. - С. 86-87. 4. Полина, Ю.В. Морфофункциональные преобразования почек и надпочечников при влиянии стресса и различных частотных режимов мм-диапазона длин волн / Л.И. Наумова, Е.Б. Родзаевская // Материалы научной конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в медицине».Китай, 2007. - С. 154 -155. 5. Полина, Ю.В. Гистофункциональные изменения в эндокринных органах под влиянием низкоинтенсивного ЭМИ различных частотных режимов мм-диапазона длин волн /И.А. Уварова, Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова // Материалы международной конференции, посв. 450-летию г. Астрахани, 2007. 6. Полина, Ю.В. Избирательное действие различных частотных режимов ЭМИ на гистофункциональную картину и гормональную активность надпочечников при стрессе /Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова, Н.В. Милехина, В.Д. Тупикин // Естественные науки. - 2007. - №4. - С.43 - 47. 7. Полина, Ю.В. Сочетанные морфологические изменения почек и надпочечников при стрессе у крыс / И.С. Евсеев, А.В. Чупрова// Материалы к межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Молодежь и научные достижения». - Саратов, 2007.С. 47-48. 8. Полина, Ю.В. Уровень кортизола и морфология надпочечников под воздействием низкоинтенсивного ЭМИ 28 различных режимов мм-диапазона длин волн / Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова // Саратовский научно-медицинский журнал.2008.- №1.- С. 127-130. 9. Полина, Ю.В. Влияние стресса и различных частотных режимов ЭМИ на морфофункциональное состояние почек и надпочечников / Е.Б. Родзаевская, Л.И. Наумова, В.Д. Тупикин // Сб. раб. «Вопросы морфологии 21 века».-2008.-С.244-246. 10. Полина, Ю.В. Гистофункциональные преобразования в эндокринных и иммунных органах под влиянием различных режимов ЭМИ / Е.Б. Родзаевская, В.Д. Тупикин, Л.И. Наумова, М.О. Куртукова, Н.Б.Богомолова // Саратовский научномедицинский журнал.-2009.- №1. – С.36-40. Здравствуйте уважаемый Алексей Владимирович.ммм