Вестник новых медицинских технологий, 2014, №1 март
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Медицинская техника и информатика
Издательство:
Тульский государственный университет
Наименование: Вестник новых медицинских технологий
Год издания: 2014
Кол-во страниц: 144
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
ВЕСТНИК
НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
Том 21, № 1, 2014
Периодический теоретический и
научно‐практический журнал
Журнал основан в июле 1994 года в г. Туле. Выходит 4 раза
в год (Свидетельство о регистрации средства массовой
информации ПИ № ФС77‐50121 от 04.06.2012 г.)
УЧРЕДИТЕЛИ ЖУРНАЛА:
Тульский государственный университет,
Тульское региональное отделение
Академии медико‐технических наук.
НАУЧНАЯ ПОДДЕРЖКА:
Российская академия медицинских наук, Европейская
академия естественных наук, Российская академия естест‐
венных наук, Международная академия наук, Междуна‐
родная академия информатизации, Петровская академия
наук и искусств, Международная академия наук экологии
и безопасности жизнедеятельности, Международная ака‐
демия творчества, Академия медико‐технических наук,
Академия инженерных наук, Российская академия естест‐
вознания, Академия фундаментальных наук.
ФИНАНСОВАЯ ПОДДЕРЖКА:
Сургутский государственный университет
Главная редакция, техническая редакция:
Главный редактор:
Хадарцев А.А. – д.м.н., проф. (Тула)
Зам. главного редактора:
Еськов В.М. – д.б.н., д.ф‐м.н., проф. (Сургут);
Яшин А.А. – д.б.н., д.т.н., проф. (Тула).
Борисова О.Н. – д.м.н. (Тула); Веневцева Ю.Л. – д.м.н. (Тула);
Винокуров Б.Л. – д.м.н., проф. (Сочи); Волков В.Г. – д.м.н.,
проф. (Тула); Грязев М.В. – д.т.н., проф. (Тула); Заруби‐
на Т.В. – д.м.н., проф. (Москва); Иванов Д.В. – д.м.н. (Моск‐
ва); Сапожников В.Г. – д.м.н., проф. (Тула); Субботина Т.И. –
д.м.н., проф. (Тула); Филатова О.Е. – д.б.н., проф. (Сур‐
гут); Хромушин В.А. – д.б.н., к.т.н. (Тула); Цкипури Ю.И. –
д.м.н, проф. (Тула).
Зав. редакцией: Е.В Дронова
Редактор: Е.В. Дронова
Перевод: И.С. Данилова
Компьютерная верстка и изготовление оригинал‐
макета обложки Е.В. Дронова
АДРЕС РЕДАКЦИИ: 300028, Тула, ул. Смидович, д. 12;
ТулГУ, мединститут, тел. (4872) 33‐10‐16,
e‐mail: medins@tsu.tula.ru or vnmt@yandex.ru,
website: http://vnmt.ru (англ.), http://medtsu.tula.ru (рус.).
Отпечатано в издательстве ТулГУ
300600, г. Тула, пр. Ленина, 95
Подписано в печать
Формат бумаги 70/100 1/16
Уч. изд. л. 40,5 Усл. печ. л. 23,6
Тираж 1000 Заказ
Редакционный совет, редакционная коллегия:
Биологические науки:
Воронцова З.А. – д.б.н., проф. (Воронеж);
Дедов В.И. – д.б.н., проф. (Дубна);
Наумова Э.М. – д.б.н., (Тула); Подлубная З.А. – д.б.н., проф.
(Пущино); Фудин Н.А. – член-корр. РАМН, д.б.н., проф.
(Москва).
Технические науки:
Гуляев Ю.В. – академик РАН, д.т.н., проф. (Москва);
Леонов Б.И. – д.т.н. (Москва); Майборода Л.А. – д.т.н., проф.
(Санкт‐Петербург); Минаков Е.И. – д.т.н., проф. (Тула); Нефе‐
дов Е.И. – д.т.н., проф. (Москва); Соколов Э.М. – д.т.н., проф.
(Тула); Фролов В.Н. – д.т.н., проф. (Воронеж); Хрупачев А.Г.
– д.т.н. (Тула).
Медицинские науки:
Агаджанян Н.А. – акад. РАН, д.м.н., проф. (Москва); Агасаров
Л.Г. – д.м.н., проф. (Москва); Атлас Е.Е. – д.м.н., доцент (Ту‐
ла); Беличенко О.И. – д.м.н., проф. (Москва); Брин В.Б. –
д.м.н., проф. (Владикавказ); Гонтарев С.Н. – д.м.н., проф.
(Белгород); Гусейнов А.З. – д.м.н., проф. (Санкт‐Петербург);
Есауленко И.Э. – д.м.н., проф. (Воронеж); Зилов В.Г. –
акд. РАН, д.м.н., проф. (Москва); Киреев С.С. – д.м.н., проф.
(Тула); Кириллов М.М. – д.м.н., проф. (Саратов); Козырев
К.М. – д.м.н., проф. (Владикавказ); Козырев О.А. – д.м.н.,
проф. (Смоленск); Купеев В.Г. – д.м.н. (Москва); Ледванов
М.Ю. – д.м.н., проф. (Москва); Несмеянов А.А. – д.м.н.,
проф. (Санкт‐Петербург); Никитин М.В. – д.м.н. (Геленд‐
жик); Пальцев М.А. – акад. РАН, д.м.н., проф. (Москва);
Смоленский А.В. – д.м.н., проф. (Москва); Тутельян В.А. –
акад. РАН, д.м.н., проф. (Москва); Хетагурова А.К. – д.м.н.,
проф. (Москва); Чамсутдинов Н.У. – д.м.н., проф. (Махачка‐
ла); Чучалин А.Г. – акад. РАН, д.м.н., проф. (Москва).
Педагогические науки:
Косенок С.М. – д.пед.н., проф. (Сургут); Таймазов В.А. –
д.пед.н., проф. (Санкт‐Петербург).
Иностранные члены:
Bredikis Jurgis Juozo (Литва); E. Fitzgerald (США);
Ph. Naska (США); C. Whittaker (США);
V.G. Tyminsky (Германия); G.V. Tyminsky (Германия);
Weidong Pan (Китай); Т. Khuchinsky (Польша);
W. Kofler (Австрия), М. Taborsky (Чехия);
М. Bachmaier (Чехия).
© 2014
Индекс 72895
Постановлением № 227 Правительства РФ от 20 апреля 2006 г. журнал включен в
число изданий, в которых рекомендуется публикация основных результатов дис‐
сертационных исследований (докторских и кандидатских) по медицинским и био‐
логическим наукам. Журнал включен в новую редакцию Перечня ведущих рецензи‐
руемых научных журналов и изданий ВАК РФ 25.05.2012 г. Журнал представлен в
E‐Library (Россия), Google Scholar и Ulrich’s Periodical Directory (США)
DOI 10.12737 / issn.1609‐2163
JOURNAL
OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES
Volume 21, № 1, 2014
Periodic Theoretical and Scientific –
Practical Journal
The journal was founded in July, 1994 in Tula. The journal is
issued 4 times a year.
FOUNDERS OF THE JOURNAL:
Tula State University,
Tula regional branch of the Academy of Medical and Technical
Sciences.
SCIENTIFIC SUPPORT:
The Russian Academy of Medical Sciences, The European
Academy of Natural Sciences, Russian Academy of Natural
Sciences, The International Academy of Sciences, The Interna‐
tional Informatization Academy, Petrovskaya Academy of Arts
and Sciences, The International Academy of ecology and per‐
sonal and social safety, The International Academy of creative
Endeavors, The Academy of Medical and Technical Sciences,
The Academy of Engineering Sciences, The Russian Academy of
Natural History, The Academy of Fundamental Sciences.
FINANCIAL SUPPORT:
Surgut State University.
Editorial Office, Editorial Staff:
Editor‐in‐Chief:
Khadartsev A.A. – Doctor of Medical Science, prof. (Tula).
Deputy Editor‐in‐Chief:
Esʹkov V.M. – Doctor of Physics and Mathematical Sciences,
prof. (Surgut);
Iashin A.A. – Doctor of Biological Sciences, Doctor of Technical
Sciences, prof. (Tula).
Borisova O.N. – Doctor of Medical Science (Tula); Venevtse‐
va I.L. – Doctor of Medical Science (Tula); Vinokurov B.L. – Doc‐
tor of Medical Science, prof. (Sochi);Volkov V.G. – Doctor of
Medical Science, prof. (Tula); Griazev M.V. – Doctor of Technical
Sciences, prof. (Tula); Zarubina T.V. – Doctor of Medical Science,
prof. (Moscow); Ivanov D.V. – PhD., Sc.D. (Moscow); Sapozhni‐
kov V.G. – Doctor of Medical Science, prof. (Tula); Subbotina T.I. –
Doctor of Medical Science, prof. (Tula); Filatova O.E. – Doctor of
Biological Sciences, prof. (Surgut); Khromushin V.A. – Doctor of
Biological Sciences, candidate of Technical Sciences (Tula); Tski‐
puri I.I. – Doctor of Medical Science, prof. (Tula).
Edited by E.V. Dronova
Editor E.V. Dronova
Translation I.S. Danilova
Computer make‐up and production of original cover
E.V. Dronova
ADDRESS OF THE EDITORIAL OFFICE: Tula, Smidovich St.,
Bld. 12; Tula State University, 200028, phone +7 (4872)33‐10‐16,
e‐mail: medins@tsu.tula.ru or vnmt@yandex.ru,
website: http://vnmt.ru (english), http://medtsu.tula.ru (russian).
Editorial Board, Editorial Council:
Biological Sciences:
Vorontsova Z.A. – Doctor of Biological Sciences, prof. (Voronezh);
Dedov V.I. – Doctor of Biological Sciences, prof. (Dubna);
Naumova E.M. – Doctor of Biological Sciences, (Tula); Podlub‐
naia Z.A. – Doctor of Biological Sciences, prof. (Pushchino); Fudin
N.A. – Corr. Member of RAMS, Doctor of Biological Sciences, prof.
(Moscow).
Technical Sciences:
Guliaev I.V. – acad. RAS, Doctor of Technical Sciences, prof.
(Moscow); Leonov B.I. – Doctor of Technical Sciences (Moscow);
Maiboroda L.A. – Doctor of Technical Sciences, prof. (Saint Peters‐
burg); Minakov E.I. – Doctor of Technical Sciences, prof. (Tula);
Nefedov E.I. – Doctor of Technical Sciences, prof. (Moscow); Soko‐
lov E.M. – Doctor of Technical Sciences, prof. (Tula); Frolov V.N. –
Doctor of Technical Sciences, prof. (Voronezh); Khrupachev A.G. –
Doctor of Technical Sciences (Tula).
Medical Sciences:
Agadzhanian N.A. – acad. RAS, Doctor of Medical Science, prof.
(Moscow); Agasarov L.G. – Doctor of Medical Science, prof. (Mos‐
cow); Atlas E.E. – Doctor of Medical Science (Tula);
Belichenko O.I. – Doctor of Medical Science, prof. (Moscow);
Brin V.B. – Doctor of Medical Science, prof. (Vladikavkaz);
Gontarev S.N. – Doctor of Medical Science, prof. (Belgorod);
Guseinov A.Z. – Doctor of Medical Science, prof. (Saint Petersburg);
Esaulenko I.E. – Doctor of Medical Science, prof. (Voronezh);
Zilov V.G. – acad. RAS, Doctor of Medical Science, prof. (Moscow);
Kireev S.S. – Doctor of Medical Science, prof. (Tula);
Kirillov M.M. – Doctor of Medical Science, prof. (Saratov);
Kozyrev K.M. – Doctor of Medical Science, prof. (Vladikavkaz);
Kozyrev O.A. – Doctor of Medical Science, prof. (Smolensk);
Kupeev V.G. – Doctor of Medical Science, (Moscow);
Ledvanov M.I. – Doctor of Medical Science, prof. (Moscow);
Nesmeianov A.A. – Doctor of Medical Science, prof. (Saint Peters‐
burg); Nikitin M.V. – Doctor of Medical Science (Gelendzhik);
Palʹtsev M.A. – acad. RAS, Doctor of Medical Science, prof. (Mos‐
cow); Smolenskii A.V. – Doctor of Medical Science, prof. (Mos‐
cow); Tutelʹian V.A. – acad. RAMS, Doctor of Medical Science,
prof. (Moscow); Khetagurova A.K. – Doctor of Medical Science,
prof. (Moscow); N.U. Chamsutdinov – Doctor of Medical Science,
prof. (Makhachkala); Chuchalin A.G. – acad. RAS, Doctor of Medi‐
cal Science, prof. (Moscow).
Pedagogical Sciences:
Kosenok S.M. – Doctor of Pedagogical Sciences, prof. (Surgut);
Taimazov V.A. – Doctor of Pedagogical Sciences, prof. (Saint Pe‐
tersburg).
Foreign members:
Bredikis J.J. (Lithuania); E. Fitzgerald (USA); Ph.Naska (USA);
C. Whittaker (USA); V.G. Tyminsky (Germany); G.V. Tyminsky
(Germany); Weidong Pan (China); T. Khuchinsky (Poland);
W. Kofler (Austria); M. Taborsky (Czech Republic); M. Bachmeier
(Czech Republic).
© 2014
Index 72895
The Journal has Registration Certificate of Russian Mass Media Agency ‐ PI FS77‐
50121 from 04.06.2012 and prooved by the Ministry of Education and Science of the
Russian Federation ‐ p. 368 from 25.05.2012. The Journal of New Medical Technolo‐
gies is presented in the Russian Science Citation Index, Google Scholar and Ulrichʹs
Periodical Directory (USA).
DOI 10.12737 / issn.1609‐2163
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 3 Содержание Содержание Стр. РАЗДЕЛ I. БИОЛОГИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ И БИОИНФОРМАТИКА В МЕДИКО‐ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ А.Ю.Теплов, А.М. Фархутдинов, М.М. Миннебаев, О.В.Теплов, В.И. Торшин. Пластичность мышечной системы в условиях белковой сенсибилизации. Уча‐ стие холинергических и пуринергических механизмов 6 Л.В. Мезенцева, С.С.Перцов. Устойчивость физио‐ логических функций и методы ее оценки 12 РАЗДЕЛ II. КЛИНИКА И МЕТОДЫ ЛЕЧЕНИЯ. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА. НОВЫЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ С.Н. Гаража, П.А. Кашников, Е.Н. Гришилова, Т.Ш. Коджакова. Влияние лазерного излучения на проницаемость дентина и функциональное состоя‐ ние пульпы препарированных зубов 18 Е.М. Гиршева, А.Н.Ерохин. Циркадианные особен‐ ности симпатико‐парасимпатического взаимодейст‐ вия по данным спектральных составляющих ритма сердца у беременных и родильниц в перинатальном периоде 21 А.А. Королев. Научное обоснование использования средств медицинской реабилитации и ботулиноте‐ рапии на этапе восстановительного лечения постин‐ сультной спастичности 25 О.В. Мячина, А.А. Зуйкова, А.Н. Пашков, Н.М. Пичужкина. Исследование конденсата выды‐ хаемого воздуха методом биоэлектрографии у паци‐ ентов с сахарным диабетом 1 типа 29 Ю.Л. Стольникова, О.А. Молокова, А.В.Махнёв, С.А. Стрелин. Морфологические особенности пове‐ дения гемостатического препарата «Серджисел фибрилляр» при лечении сквозных ран печени 33 Е.В. Корнеева. Роль грелина и лептина в регуляции массы тела у пациентов с метаболическим синдро‐ мом 36 А.Т. Терешин, Д.Е. Неделько, И.Л. Лазарев. Кли‐ нико‐функциональное обоснование комбинирован‐ ного применения ударно‐волновой и низкочастотной импульсной электротерапии у больных хроническим простатитом с эректильной дисфункцией 39 Т.Г. Морозова, А.В. Борсуков. Диагностические возможности эластографии печени при эндосоно‐ графии 44 Г.К. Сермяжко. Экстракорпоральная ударно‐ волновая терапия у больных дорсопатиями в услови‐ ях реабилитационного отделения поликлиники 48 С.В. Чернышев. Положительное влияние тепло‐ холодовых процедур на фоне приема витаминно‐ минерального комплекса при реабилитации пост‐ стрессорных нарушений у спортсменов 53 Г.Ф. Русановская, И.А. Камаев, А.С. Шпрыков. Качество жизни женщин репродуктивного возраста, больных активным туберкулезом органов дыхания 57 М.С. Хестанова. Процессы ремоделирования кост‐ ной ткани у больных с заболеваниями сердечно‐ сосудистой системы с проявлениями хронической сердечной недостаточности 63 Л.Г. Агасаров, А.Е. Белоусова. Спектральная фото‐ терапия в медицинской реабилитации женщин с эссенциальной артериальной гипертензией на фоне климактерического синдрома 66 А.Л. Толстых. Особенности восстановления архитек‐ тоники кости при многооскольчатых переломах проксимального отдела плеча 73 Н.А. Фудин, Г.А. Герасимов, Г.А. Котова, Т.Л. Павлова, С.Я. Классина. Влияние витаминов и микроэлементов на метаболические показатели лиц с эутиреоидной гипертрофией щитовидной железы и избыточной массой тела 76 О.И. Беличенко, А.В. Смоленский, А.В. Воронцов, А.В. Тарасов, Е.В. Аверкиева, В.П. Владимирова, А.В. Михайлова. Магнитно‐резонансная томография в оценке состояния головного мозга и гипофиза у лиц, активно занимающихся физической культурой и спортом 80 РАЗДЕЛ III. МЕДИЦИНСКАЯ БИОФИЗИКА И РАЗРАБОТКА ЛЕЧЕБНО‐ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ С.В. Прокопенко, В.С. Ондар, А.М. Таровская, М.В. Аброськина. Инновационный метод коррек‐ ции стереотипа ходьбы у больных с синдромом цен‐ трального гемипареза путем индуцированного огра‐ ничения 86 Л.М. Погорелая, И.И. Соколовский, Л.В. Соколов‐ ская, А.Ю. Филиппова, Н.М. Хачапуридзе, С.А. Яшин. Защита медицинского и промышленно‐ го персонала от воздействия патогенных полей с использованием матричного экрана 89 Е.И. Брехов, П.Г. Плешанов. Оптимизация режи‐ мов лазерного рассечения биологических тканей в хирургии 92 В.И. Бойко, C.К. Мещанинов. Биотехнический ком‐ плекс диагностики и коррекции функционального состояния спортсменов 96
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 4 Содержание РАЗДЕЛ IV. ДИСКУССИОННЫЙ РАЗДЕЛ. ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ. РЕЦЕНЗИИ И.Г. Герасимов, А.А. Яшин. Ионно‐молекулярная модель памяти. Способы кодирования (формализации) и переноса информации 100 А.Л. Елин, Т.И. Калинскова. Что нужно делать ав‐ тору для успешного размещения его статей в науч‐ ных журналах? 105 РАЗДЕЛ V. ОБЗОРЫ ЛИТЕРАТУРЫ Ю. С. Каблукова. Оценка медико‐социальных фак‐ торов, влияющих на репродуктивное здоровье жен‐ щин цыганской национальности 111 Н.Д.Сулейманова. Факторы риска злокачественных новообразований женских половых органов (обзор литературы) 115 Н.В. Яковлева. Хирургическое лечение трубного бесплодия: проблемы и решения 121 К.В. Алексеев, К.Г. Турчинская, Е.В. Блынская, Н.В. Тихонова. Технология самоэмульгирующихся систем доставки лекарственных веществ 128 РАЗДЕЛ VI. МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ Т.В. Гавриленко, Ю.В. Вохмина, Д.Д. Даянова, Д.К. Берестин. Параметры квазиаттракторов в оценке стационарных режимов биологических ди‐ намических систем с позиций компартментно‐ кластерного подхода 134 В.М. Еськов, О.Е. Филатова. Другой мир, другая наука, другие модели в описании complexity 138 Ю.В. Вохмина, Л.М. Полухин, Л.М. Бикмухамето‐ ва, М.В. Тотчасова. Стационарные режимы поведе‐ ния сложных биосистем в рамках теории хаоса‐ самоорганизации 141 На 1‐й странице обложки: «Старые липы», И.И. Шишкин, 1894 г. На 2‐й странице обложки: рисунки к статье авто‐ ров: Ю.Л. Стольникова, О.А. Молокова, А.В.Махнёв, С.А. Стрелин. Морфологические особенности поведе‐ ния гемостатического препарата «Серджисел фибрил‐ ляр» при лечении сквозных ран печени На 3‐й странице обложки: Юбиляру – 60. На 4‐й страницах обложки: Памяти товарища. CONTENTS I. BIOLOGY OF COMPOUND SYSTEMS. MATHEMATIC BIOLOGY AND BIOINFORMATION IN MEDICOBIOLOGICAL SYSTEMS A.Y. Teplov, A.M. Farkhutdinov, O.V. Minnebaev, O.V. Teplov, V.I. Torshin. Plasticity of the Muscles in the Protein Sensitization. Involvement of Cholinergic and Purinergic Mechanisms. 6 L.V. Mezentseva, S.S. Pertsov. Stability of Physiological Functions and Methods of its Estimation 12 II. CLINICAL PICTURE AND METHODS OF TREATMENT. FUNCTIONAL AND INSTRUMENTAL DIAGNOSTICS. NEW MEDICINAL FORMS S.N. Garagа, P.A. Kashnikov, E.N. Grishilova, T.S. Kodzhakova. Laser Effects on the Permeability of Dentin and Functional Status of Pulp of the Prepared Teeth 18 E.M. Girsheva, A.N. Erokhin. Circadian Rhythm Fea‐ tures of Sympathatic and Parasympathatic Interaction According to Data of Spectral Components of Heart Rate in Pregnant Women and Puerperas in Perinatal Period 21 A.A. Korolev. Scientific Basis of the Use of Medical Rehabilitation and Botulinum Therapy during Rehabili‐ tation Post‐Stroke Spasticity 25 O.V. Myachina, A.A. Zuykova, A.N. Pashkov, N.M. Pichuzhkina. Investigation of Expired Air Con‐ densate by means of Bioxerography Method in the Patients with Diabetes I Type 29 J.L. Stolnikova, O.A. Molokova, A.V. Mahnev, S.A. Strelin. Morphological Peculiarities of the Beha‐ viour of Hemostatic Drug ʺSergisel Fibrillarʺ in the Treatment of Piercing Wounds Liver 33 E.V. Korneeva. Role of the Ghrelin and the Leptin Le‐ vels in the Regulation of Body Weight in the Patients with Metabolic Syndrome 36 A.T. Tereshin, D.E. Nedelko, I.L. Lazarev. Clinical and Functional Substantiation of Combined Use of Shock‐ Wave and Low Frequency Pulse Electrotherapy in the Treament of the Patients with Chronic Prostatitis and Erectile Dysfunction 39 T.G. Morozova, A.V. Borsukov. Diagnostic Opportuni‐ ties of Elastography of the Liver during the Endosono‐ graphy 44 G.K. Sermyazhko. Extracorporeal Shock‐Wave Thera‐ py in the Treatment of the Patients with Dorsopathies in the Rehabilitation Department of the Polyclinics 48 S.V. Chernyschev. Positive Effects of the Combined Rehabilitation Actions, Including Warm‐Cold Proce‐ dures and Vitamin‐Mineral Complex, on Sportsmenʹs Post‐Stress Disorders 53
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 5 Содержание G. F. Rusanovskaya, I.A. Kamaev, A.S. Shprikov. The Quality of Life in the Women of Reproductive Age as Patients with Active Forms of Tuberculosis 57 M.S. Khestanova. Processes of Bone Remodeling in Patients with Cardiovascular Diseases and Manifesta‐ tions of Chronic Heart Failure 63 L.G. Agasarov, A.E. Belousova. Spectral Phototherapy in Medical Rehabilitation of the Women with Essential Arteri‐ al Hypertension under Pressure of Climacteric Syndrome 66 A.L. Tolstykh. Clinical Features of Bone Architectonic Reconstruction in the Case of Multifragmental Frac‐ tures of the Proximal Brachial Part 73 N.A. Fudin, G.A. Gerasimov, G.A. Kotova, Т.L. Pav‐ lova, S.YA. Klassina. Influence of Vitamins and Mi‐ crocells on Metabolic Indicators in the Persons with the Euthyroid Hypertrophy of the Thyroid Gland and Overweight 76 O.I. Belichenko, A.V. Smolensky, A.V. Voront‐ sov, А.V. Tarasov, E.V. Averkieva, V.P. Vladimirova, A.V. Mikhailova. Magnetic Resonance Imaging in Evaluating of Brain and Pituitary in the Persons Prac‐ ticed Active Physical Culture and Sports 80 III. MEDICAL BIOPHYSICS AND DEVELOPMENT OF TREATMENT‐AND‐DIAGNOSTIC EQUIPMENT S.V. Prokopenko, V.S. Ondar, A.M. Tarovskay, M.V. Abroskina. An Innovative Method of Correction Walking Stereotype in Patients with the Syndrome of the Central Hemiparesis by Induced Restrictions 86 L.M. Pogorelaya, A.I. Sokolovsky, L.V. Sokolov, A.Yu. Filippova, N.M. Khachapuridze, S.A. Yashin. Protection of Medical and Industrial Personnel from Exposure to Pathogenic Fields by Means of the Matrix Screen 89 E.I. Brekov, P.G. Pleshanov. Optimization of Regimes of Laser Cut Biological Tissues in Surgery 92 V.I. Boiko, S.K. Meshchaninov. Biotechnical Complex of Diagnostics and Correction of a Functional Condi‐ tion of Sportsmen 96 IV. DISCUSSION. LETTERS TO EDITORIAL STUFF. REVIEWS I.G. Gerasimov, A.A. Yashin. Ion‐Molecular Memory Model. Coding Techniques (Formalization) and Trans‐ fer of Information 100 A.L. Elin, T.I. Kalinskova. To Get an Article Successfully Published in a Scientific Magazine? 105 V. LITERATURE REVIEWS Yuliya S. Kablukova. Evaluation of Medical and Social Factors Affecting Reproductive Health of Gipsy Women 111 N.D. Suleimanovа. Risk Factors of Malignant Neop‐ lasms of Female Genital Organs (Review of Literature) 115 N.V. Yakovleva. Surgical Treatment of the Tubal Infer‐ tility: Issues and Options 121 K.V. Alexeyev, K.G. Turchinskaya, EY.V. Blynskaya, N.V. Tikhonova. The Technology of Self‐Emulsifying Drug Delivery Systems 128 VI. CONFERENCE PROCEEDINGS T.V. Gavrilenko, Y.V. Vohmina, D.D. Dayanova, D.K. Berestin. Parameters of Quasiattractors in the Estimation of Stationary Regimes of Biological Dynam‐ ic Systems According to Compartmentae‐Cluster Ap‐ proach 134 V.M. Eskov, O.E. Filatova. Other World, Other Science, Other Models in Complexity Descreaption 138 J.V. Vohmina, V.V. Poluhin, M.V. Totchasova, L.M. Bikmukhametova. Complex System Stationary Mode According to the Theory of Chaos‐Self‐ Organization 141 On the 1st page of the cover: ʺOld linden Treesʺ, I.I. Shishkin, 1894 On the 2nd page of the cover drawings to the article authors: J.L. Stolnikova, O.A. Molokova, A.V. Mahnev, S.A. Strelin. Morphological Peculiarities of the Beha‐ viour of Hemostatic Drug ʺSergisel Fibrillarʺ in the Treatment of Piercing Wounds Liver On the 3nd page of the cover: the Editors` congratulations On the 4nd page of the cover: sacred to the memory of our friend
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 6
Раздел I
БИОЛОГИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ
И БИОИНФОРМАТИКА В МЕДИКО‐БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
УДК 612.017.32:[612.217.1+612.816]
DOI: 10.12737/3300
ПЛАСТИЧНОСТЬ МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ В УСЛОВИЯХ БЕЛКОВОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ.
УЧАСТИЕ ХОЛИНЕРГИЧЕСКИХ И ПУРИНЕРГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ
А.Ю. ТЕПЛОВ*, А.М. ФАРХУТДИНОВ*, М.М. МИННЕБАЕВ*, О.В. ТЕПЛОВ*, В.И. ТОРШИН**
*Казанский государственный медицинский университет, Бутлерова, 49, Казань, Россия, 420012
**Российский университет дружбы народов, Миклухо‐Маклая, 6, Москва, 117198, Россия
Аннотация. Исследовалось участие аденозинтрифосфорной кислоты в механизмах пластичности поперечнополосатых
мышц в условиях белковой сенсибилизации. Сократительная функция и неквантовая секреция ацетилхолина в зоне концевой
пластинки изучалась на изолированных скелетных мышцах голени (musculus soleus and musculus extensor digitorum longus) и поло‐
сок musculus diaphragma мыши. У soleus и diaphragma динамика вектора силы мышечного сокращения после влияния экзогенной
аденозинтрифосфорной кислоты коррелирует с изменениями неквантовой секреции ацетилхолина во всех изучаемых экспе‐
риментальных моделях. Однако, степень этих изменений у сенсибилизированных животных менее выражена, чем у контроль‐
ных. Предположено, что аденозинтрифосфат является участником механизмов изменения функциональных свойств soleus и
diaphragma при белковой сенсибилизации. В основе развития резистентности, устойчивости как к длительным внешним нагруз‐
кам, так и при начальных этапах экспериментальной аллергии у этих мышц лежат зависимые от аденозинтрифосфата меха‐
низмы регуляции их чувствительности к ацетилхолину. Описанные процессы обеспечивают снижение утомляемости дыха‐
тельных мышц в условиях гипоксии, возникающей при бронхиальной астме, хронической обструктивной болезни легких и
бронхоспастическом синдроме, а так же увеличение их работоспособности при продолжительной физической деятельности.
Причины изменения силы сокращения extensor digitorum longus при белковой сенсибилизации не связаны с механизмами воз‐
буждения мышцы, опосредованными аденозинтрифосфатом.
Ключевые слова: сократительные свойства, неквантовая секреция ацетилхолина, диафрагма, камбаловидная мышца,
длинный разгибатель пальцев, мышь, белковая сенсибилизация, АТФ.
PLASTICITY OF THE MUSCLES IN THE PROTEIN SENSITIZATION. INVOLVEMENT OF CHOLINERGIC AND PURINERGIC
MECHANISMS
A.Y.TEPLOV*, A.M. FARKHUTDINOV*, M.M. MINNEBAEV*, O.V. TEPLOV*. V.I. TORSHIN **
*Kazan State Medical University, Butlerova st., 49, Kazan, Russia, 420012
**People’s Friendship University of Russia, Miklukho‐Maklay st., 6, Moscow, 117198, Russia
Abstract. The authors investigated the involvement of the adenosine triphosphate (ATF) in the mechanisms of plasticity in the
striated muscle in condition of protein sensitization. Contractile function and non‐quantum secretion of the acetylcholine in the
endplate zone were studied in isolated skeletal muscles of mouse legs (musculus soleus and musculus extensor digitorum longus) and strips
musculus diaphragm. The authors studied the soleus and diaphragm dynamics of the force vector of muscle contraction after effects of
exogenous adenosine triphosphate correlated with changes non‐quantum secretion of acetylcholine in all the experimental models.
However, the extent of these changes in sensitized animals is less pronounced than in the controls. It is suggested that adenosine is a
party change mechanisms and functional properties soleus and diaphragm at the protein sensitization. The basis of the development of
resistance, stability to long as the external stress, and at the initial stages of the experimental allergic these muscles are dependent ade‐
nosine mechanisms regulating their sensitivity to acetylcholine. These processes provide a reduction in respiratory muscle fatigue in
hypoxia that occurs in asthma, chronic obstructive pulmonary disease and broncho‐spastic syndrome, as well in increase their perfor‐
mance during prolonged physical activity. The reasons for changes in the force reduction extensor digitorum longus at a protein sensitiza‐
tion doesn’t associated with the mechanisms of muscle excitation mediated by adenosine triphosphate.
Key words: contractile properties, non‐quantum secretion of acetylcholine, the diaphragm, the soleus, extensor digitorum longus,
mouse, protein sensitization, ATF.
Проблема аллергических заболеваний является акту‐
альной в современной биологии и медицине. Одно из ее
проявлений – изменение реактивности мышечной системы.
Если механизмы функциональной вариабельности гладко‐
мышечных органов, а это, в первую очередь, воздухоносные
пути, при аллергии изучены достаточно подробно, то во‐
просы пластичности поперечно полосатых мышц в этих
условиях остаются совершенно не исследованными. Акту‐
альность же поднимаемой проблемы определяется нерас‐
крытыми механизмами компенсаторных изменений в ра‐
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 7 боте дыхательных мышц и диафрагмы [11], которые возни‐ кают при развитии хронических форм обструктивных за‐ болеваний легких и при повышенных физических нагруз‐ ках. Интерес к рассматриваемому вопросу подогревается так же запросами спортивной биологии и медицины, а именно – влиянием белковой сенсибилизации (БС) на функ‐ цию двигательных мышц при обязательной вакцинации спортсменов перед соревнованиями. Очевидно, что при аллергической перестройке ткань скелетных мышц (СМ) не может оставаться нечувствительной к гуморальным факто‐ рам, появляющимся в организме в ходе формирования аллергического ответа [3]. Начало исследований, посвященных изучению функ‐ циональных свойств СМ в условиях аллергии было положе‐ но работами академика А.Д. Адо и его учеников и последо‐ вателей, которые проводились в Казани. В частности, А.М. Хомяков основную роль в изменениях функции ске‐ летных мышц при сенсибилизации и анафилаксии отводил холинергическим механизмам. Им показано повышение чувствительности к ацетилхолину у мышцы собаки в про‐ цессе сенсибилизации организма к чужеродному белку. Электрофизиологические исследования И.М. Рахматуллина, а также результаты наших собственных работ, посвященных изучению скелетных мышц методом стимуляционной элек‐ тромиографии при системной анафилаксии подтвердили наличие функциональных сдвигов, возникающих в попереч‐ нополосатой мышце при аллергической перестройке. Од‐ нако, во всех вышеперечисленных работах, проводившихся in vivo и in situ, изучалась нервно‐мышечная система. Вычле‐ нение же из общей совокупности изменений реакции самой (так сказать, чистой) СМ не проводилось и конкретные ме‐ ханизмы этих изменений до настоящего времени остаются нераскрытыми. Единичные исследования, проводимые эти‐ ми авторами на изолированных органах и подтверждающие феноменологию, не раскрывают патофизиологических ме‐ ханизмов наблюдаемых изменений. В частности, Адо А.Д. и соавт. [1] показали, что в условиях аллергической пере‐ стройки СМ подвергается структурным изменениям. Сенси‐ билизация крыс аллергеном нейссейры приводит к сущест‐ венным изменениям в белковом спектре и перестройкам в фосфолипидных конструкциях, обладающих повышенной холинотропностью мембран миоцитов. Хорошо известно, что поперечнополосатые мышцы позвоночных не однородны по своему волоконному составу. У теплокровных среди фазных выделяют «быстрые» и «медленные» мышечные волокна (МВ). Вариабельность в их содержании у различных двигательных мышц определяет свойства последних и возможность выполнять ими соответ‐ ственные функции функции. Кроме того, гипотетически это должно определять возможные различия в изменении функции «быстрых» и «медленных» мышц в условиях ал‐ лергической перестройки. Частичное подтверждение этого было обнаружено, в том числе, и нашими предваритель‐ ными исследованиями, на уровне двигательных единиц методом стимуляционной электромиографии. Изначально изучение изменений сократительных свойств при БС проводилось нами на изолированных мыш‐ цах классического объекта в аллергологии – морской свинки. Было показано, что у полоски диафрагмы уменьшается ла‐ тентность и увеличивается силовые и скоростные характери‐ стики сократительного ответа диафрагмы на Кх. У камбало‐ видной мышцы БС приводит к удлинению латентного пе‐ риода и уменьшению силы сокращения мышцы на Кх. Эксперименты на поперечнополосатых мышцах мор‐ ских свинок показали, что аллергическая перестройка при‐ водит к изменению их сократительных свойств. При этом БС вызывает разнонаправленные изменения силовых ха‐ рактеристик у «медленной» и «смешанной» мышц. К сожа‐ лению, нам не удалось получить сократительного ответа на Кх у «быстрой» – подошвенной мышцы морской свинки. Это животное не удовлетворила нас как объект исследова‐ ний, поскольку не позволила получить результаты по влиянию сенсибилизации на сократительные свойства мышц всего спектра – и «быстрых», и «медленных», и «смешанных». Это побудило нас искать иной объект иссле‐ дований. Предъявленным требованиям удовлетворяли изо‐ лированные мышцы мышей. На них нами получены дос‐ тупные для анализа паттерны сокращений на холиномиме‐ тик и у «медленной» – камбаловидной мышцы (КМ), и у «смешанной» – полоски диафрагмы, и у «быстрой» мышцы – длинного разгибателя пальцев (ДРП). Таким образом, в нашем распоряжении появился объект, позволяющий подтвердить или опровергнуть вы‐ сказанное ранее предположение, что характер изменений функциональных свойств СМ при аллергии находится в прямой зависимости от типа слагающих ее МВ. Для этого на трех мышцах мыши in vitro нами решено было изучить участие холинергических механизмов в пластичности фаз‐ ных поперечнополосатых мышц с различным фенотипом в условиях БС. В нашем исследовании генерация сокращения изоли‐ рованной мышцы осуществлялась непосредственным воз‐ буждением постсинаптических холинорецепторов с помо‐ щью агониста холиномиметика карбахолина (Кх). Кроме того, для подтверждения возможного участия холинергиче‐ ских механизмов в изменениях функциональных свойств нервно‐мышечной системы в условиях изучаемой патоло‐ гии нами определялось состояние постсинаптической мем‐ браны, одним из показателей чего служит неквантовая сек‐ реция ацетилхолина (Ах) – Н‐эффект. Цель исследования – изучить механизмы пластично‐ сти поперечнополосатых мышц в условиях белковой сенси‐ билизации, участие холинергических механизмов в изме‐ нении сократительной функции и состояния постсинапти‐ ческой мембраны у «быстрых», «смешанных» и «медлен‐ ных» фазных мышц. Материалы и методы исследования. Эксперименты проводились на белых мышах, обоего пола, массой тела 17‐ 22 г. Животные сенсибилизировались овальбумином (ОА) с гелем гидроокиси алюминия (2 мкг сухого вещества геля + 150 мкг ОА в 0,5 мл физиологического раствора, ʺSigmaʺ, USA) парентерально, дважды [2]. Вторая инъекция – через 14 дней после первой. В эксперимент животные забирались на пике сенсибилизации – на 7‐10 день после второй сенси‐ билизирующей инъекции. Механомиографические иссле‐ дования проводились на препарате изолированной мышцы в условиях изометрии, которая достигалась растяжением СМ в течение 20 минут с силой 0,5 г при постоянной перфу‐ зии раствором Кребса и температурном режиме – 20‐21ºС. Сокращение регистрировалось фотоэлектрическим преоб‐ разователем. Агонист – КХ исследовался в субмаксимальных кон‐ центрациях, которые составляли: для m.EDL – 7×10‐4М, для диафрагмы – 2×10‐4М, m.soleus – 5х10‐4М. Сократительная функция анализировалась по показателям сокращения мышц на КХ. Оценивались сила (Рос) сокращения мышцы. При анализе силовых характеристик, в целях получения объективной информации, сила сокращения, развиваемая
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 8 изолированной мышцей соотносилась с ее массой (m) (Рос*) (численно равному объему мышечного препарата). Для изучения состояния постсинаптической мембра‐ ны МВ в области концевой пластинки, с помощью стеклян‐ ных микроэлектродов (сопротивлением 8‐12 МΩ, запол‐ ненных 2,5 М KCl) измеряли неквантовую секрецию Ах [6]. Для определения ее величины сначала армином («Татхим‐ фармпрепараты», Россия) устранялось действие ацетилхо‐ линэстеразы, после чего на мышцу в течении 8‐12 минут апплицировался блокатор Н‐холинорецепторов d‐ тубокурарин (ТБК) в концентрации 10‐5М. Разница значений мембранного потенциала (МП) до и после аппликации ТБК соответствует величине неквантовой секреции Ах (эффект гиперполяризации – Н‐эффект). Влияние на мышцы АТФ («Boehringer Mannheim Gmbh», Germany) оценивалось сравнением показателей сокращения до и после 5 минутной перфузии их раство‐ ром, содержащим АТФ в заданной молярной концентра‐ ции (1×10‐4М); время действия ее на мышцу определялось длительностью перфузии. Полученные результаты подвергались статистической обработке (BIOSTATISTICA, S.A. Glantz, McGraw Hill). Для анализа данных использовались параметрические и непа‐ раметрические критерии. При вероятности (p) не больше 0,05 разницу считали достоверной. Результаты представле‐ ны в виде X±Sx (n), где X – среднее арифметическое значе‐ ние, Sx – средняя ошибка, n – количество наблюдений. Результаты и их обсуждение. Для «быстрой» (m.EDL) мышцы показано, что КХ в субмаксимальной кон‐ центрации (7×10‐4М) вызывал сокращение m.EDL несенси‐ билизированной мыши силой 76,6+6,1 мг (Рос* – 9,94±0,39 мг/мм3). При белковой сенсибилизации сила со‐ кращения быстрой мышцы уменьшалась – до 61,92±12,42 мг (Рос* 5,65±0,82 мг/мм3 (p<0,01) или до 56,8%). Изучение неквантовой секреции Ах в МВ «быстрой» мышцы продемонстрировало следующее. МП покоя, изна‐ чально составляющий ‐72,3±0,6 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐77,4±1,6 мВ (n=150). Таким образом, Н‐ эффект в контроле составляет 5,1±0,4 мВ (n=150). В условиях белковой сенсибилизации МП покоя, изначально состав‐ ляющий ‐73,9±0,5 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐79,7±1,7 мВ (n=150). То есть значение Н‐эффекта возрос‐ ло, составляя в описанных условиях эксперимента 5,8±0,5 мВ (n=150) (р<0,05) (до 113,7%). Инкубация с АТФ у m.EDL несенсибилизированных мышей уменьшала силу КХ‐вызванного сократительного ответ с 72,2±19,5 мг до 52,4±11,0 мг (р<0,01). МП покоя, изна‐ чально составляющий ‐72,3±0,6 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐77,4±1,6 мВ (n=150), то есть Н‐эффект в контроле составлял 5,1±0,4 мВ (n=150). После инкубации с АТФ МП покоя, изначально составляющий ‐72,5±0,7 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐77,3±1,1 мВ (n=150). Н‐эффект практически не менялся и составлял в описанных условиях эксперимента 4,8±0,5 мВ (n=150). У m.EDL сенсибилизированных мышей инкубация с АТФ уменьшала силу сократительного ответа на КХ с 59,5±3,3 мг до 44,5±3,3 мг (р<0,01). Изучение неквантовой секреции Ах показало, что МП покоя, изначально состав‐ ляющий ‐73,9±0,5 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐79,7±1,7 мВ (n=150). Таким образом, Н‐эффект в контро‐ ле составлял 5,8±0,5 мВ (n=150). После инкубации с АТФ МП покоя, изначально составляющий ‐74,0±0,8 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐79,3±1,4 мВ (n=150). То есть значение Н‐эффекта не изменялось, составляя в описанных условия эксперимента 5,3±0,5 мВ (n=150). Для «смешанной» мышцы – полоски диафрагмы – несенсибилизированной мыши показано, что КХ в субмак‐ симальной концентрации (2×10‐4М) вызывал сокращение силой 342,8±18,54 мг (Рос* – 49,20±1,75 мг/мм3). Белковая сенсибилизация приводила к увеличению силы – 448,29±19,16 мг (Рос* – 58,66±3,97 мг/мм3 (p<0,01)) сокраще‐ ния медленной мышцы. Изучение неквантовой секреции Ах у «смешанной» мышцы показало: МП покоя, изначально составлявший ‐70,7±1,9 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐75,9±0,7 мВ (n=150). Таким образом, Н‐эффект в контроле со‐ ставлял 5,2±0,4 мВ (n=150). При белковой сенсибилизации МП покоя, изначально составлявший ‐70,0±1,5 мВ (n=150), в присут‐ ствии ТБК возрастал до ‐74,4±0,6 мВ (n=150). То есть значение Н‐ эффекта уменьшалось, составляя в описанных условиях экспе‐ римента 4,4±0,5 мВ (n=150) (р<0,05). Инкубация с АТФ увеличивала силу КХ‐вызванного сокращения полоски диафрагмы несенсибилизированной мыши с 335,2±93,47 мг до 425,2±100,9 мг (р<0,05). Динамика неквантовой секреции Ах показала, что МП покоя, изна‐ чально составлявший ‐70,7±1,9 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐75,9±0,7 мВ (n=150). Таким образом, Н‐ эффект в контроле составлял 5,2±0,4 мВ (n=150). После ин‐ кубации с АТФ МП покоя, изначально составлявший ‐70,0±0,4 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐71,5±0,5 мВ (n=150). Н‐эффекта снижался, составляя в опи‐ санных условиях эксперимента 1,5±0,5 мВ (n=150) (р<0,001). У полоски диафрагмы сенсибилизированных мышей инкубация с АТФ увеличивала силу КХ‐вызванного сокра‐ щения с 469,83±86,78 мг до 540,67±80,34 мг (р<0,05). МП по‐ коя, изначально составлявший ‐70,0±1,5 мВ (n=150), в при‐ сутствии ТБК возрастал до ‐74,4±0,6 мВ (n=150). Н‐эффект в контроле составлял 4,4±0,5 мВ (n=150). После инкубации с АТФ МП покоя, изначально составляющий ‐69,1±0,4 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐71,5±0,6 мВ (n=150). Значение Н‐эффекта снижалось, составляя в описанных условиях эксперимента 2,4±0,6 мВ (n=150) (р<0,001). Для «медленной» камбаловидной мышцы несенсиби‐ лизированной мыши показано, что КХ в субмаксимальной концентрации (5×10‐4М) вызывал сокращение силой 237,8+20,6 мг (Рос* – 35,61±1,67 мг/мм3). Белковая сенсибили‐ зация приводила к увеличению силы ‐ 353,2+23,1 мг (Рос* – 54,18±4,99 мг/мм3 (p<0,01)) сокращения «медленной» мышцы. Изучение неквантовой секреции Ах показало: МП по‐ коя, изначально составлявший ‐70,9±1,7 мВ (n=160), в при‐ сутствии ТБК возрастал до ‐75,9±1,3 мВ (n=160). Таким обра‐ зом, Н‐эффект в контроле составлял 5,0±0,7 мВ (n=160). При белковой сенсибилизации МП покоя, изначально состав‐ лявший ‐69,4±0,9 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐72,5±1,0 мВ (n=150). То есть значение Н‐эффекта умень‐ шалось, составляя в описанных условиях эксперимента 3,1±0,6 мВ (n=150) (р<0,05). Инкубация с АТФ увеличивала силу КХ‐вызванного сокращения m.Soleus несенсибилизированных мышей с 180,5±6,8 мг до 224,3±12,9 мг (р<0,01). Динамика неквантовой секреции Ах показала, что МП покоя, изначально состав‐ лявший ‐70,9±1,7 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐75,9±1,3 мВ (n=150). Таким образом, Н‐эффект в контро‐ ле составлял 5,0±0,7 мВ. После инкубации с АТФ МП покоя, изначально составлявший ‐70,5±0,4 мВ (n=150), в присутст‐ вии ТБК возрастал до ‐71,5±0,3 мВ (n=150). Н‐эффекта сни‐ жался, составляя в описанных условиях эксперимента 1,0±0,5 мВ (р<0,05).
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 9 У m.Soleus сенсибилизированных мышей инкубация с АТФ увеличивала силу КХ‐вызванного сокращения с 235,67±19,55 мг до 264,33±21,09 мг (р<0,01). МП покоя, изна‐ чально составлявший ‐69,4±0,9 мВ (n=150), в присутствии ТБК возрастал до ‐72,5±1,0 мВ (n=150). Н‐эффект в контроле составлял 3,1±0,6 мВ. После инкубации с АТФ МП покоя, изначально составлявший ‐69,0±0,5 мВ (n=150), в присутст‐ вии ТБК возрастал до ‐71,1±0,5 мВ (n=150). Значение Н‐ эффекта снижалось, составляя в описанных условиях экс‐ перимента 2,1±0,5 мВ (р<0,05). Предварительная перфузия сурамином (100 мкМ) устраняла влияние АТФ на КХ‐вызванное сокращение мышц и неквантовую секрецию Ах как интактных, так и сенсибилизированных мышей. Аденозин в той же концен‐ трации, что и АТФ не влиял на неквантовую секрецию Ах и не изменял сократительных свойств изучаемых мышц как интактных, так и сенсибилизированных мышей. На изолированных СМ мыши было показано, что все выше перечисленные мышцы при БС изменяют характери‐ стики своего сокращения на Кх. У всех трех мышц угнетает‐ ся скорость сокращения. У различных мышц изменение силовых характеристик сокращения носило разнонаправ‐ ленный характер. У «быстрой» мышцы они снижались, у «медленной» и «смешанной» – возрастали. Для раскрытия механизмов обнаруженных изменений нами были прове‐ дены последующие исследования. Изменения, возникающие в СМ при сенсибилизации, гипотетически, могут затрагивать поверхностную мембра‐ ну, включая постсинапс, механизмы электро‐механического сопряжения (ЭМС) либо систему сократительных белков. Совокупность обнаруженных изменений свидетельствует, что они затрагивают различные этапы сократительного процесса мышцы. Снижение скорости сокращения свиде‐ тельствует, что при БС у всех трех мышц возникают одно‐ направленные изменения системы ЭМС. Различия же в изменениях силы характеризующие, в первую очередь, холиноопосредованные процессы возбуждения МВ, носят для «быстрых» мышц с одной стороны и «медленных» и «смешанных» с другой разнонаправленный характер. В нашей экспериментальной модели сила сокращения зависит, в первую очередь, от чувствительности мышцы к холиномиметику. Очевидно, что причины обнаруженных изменений кроются как в исходных различиях морфо‐ функционального статуса исследуемых объектов [4,7], так и в механизмах его изменения в процессе аллергической пе‐ рестройки организма. Необходимо отметить, что у мышей нет двигательных мышц, состоящих только из «медленных» МВ. КM содержит 50‐60% «медленных» МВ, ДРП на 97‐100% состоит из «быстрых» [7]. Диафрагма мыши занимает про‐ межуточное положение и содержит 88,6% быстрого миози‐ на [4]. Различия в силе, предположительно, являются след‐ ствием различной чувствительности МВ к Кх, что может находиться в прямой зависимости от площади синаптиче‐ ского образования. Как известно, размеры концевой пла‐ стинки у «медленных» МВ КМ мыши в 3 раза протяженнее, чем у МВ «быстрой» ДРП [6]. Однако, разнонаправленность изменения силы не мо‐ жет быть прямо связана с размерами концевой пластинки, а должна определяться ее функциональными свойствами. По‐видимому, БС способна по‐разному влиять на механиз‐ мы возбуждения постсинаптической мембраны у различ‐ ных мышц. Для подтверждения этого предположения ди‐ намика силы сокращения мышцы на Кх сопоставлялась с изменением уровня неквантовой секреции Ах в зоне конце‐ вой пластинки. Показано, что у всех изученных мышц при БС вектор изменения силы коррелирует с изменением Н‐ эффекта. Логично предположить – снижение силы сокра‐ щения «быстрой» мышцы на Кх (до 56,8%) является следст‐ вием уменьшения чувствительности ее постсинапса к холи‐ номиметику, что проявляется в увеличении Н‐эффекта (до 113,7%). Повышение неквантовой секреции Ах вызывает усиление механизмов десенситизации холинорецепторов постсинаптической мембраны. Соответственно, у «смешан‐ ной» и «медленной» мышц наблюдается обратная картина. Увеличение силы сокращения на Кх (до 140,16 и 152,1% соответственно) является следствием увеличения чувстви‐ тельности постсинапса к холиномиметику, т.е. снижением Н‐эффекта (до 84,61 и 62,0% соответственно). Причины обнаруженной вариабельности функцио‐ нальных свойств заключаются, возможно, в механизмах выделения кофакторов синаптической передачи. Ранее была показана способность экзогенной АТФ обратимо из‐ менять сократительную функцию и величину неквантовой секреции ацетилхолина вышеперечисленных поперечно‐ полосатых мышц несенсибилизированных мышей [8]. В качестве кофактора синаптической передачи АТФ влияет на процессы возбуждения МВ. Кроме того, АТФ, являясь эндо‐ генным модулятором функции поперечнополосатых мышц [8], участвует так же в механизмах генерации иммунного ответа [9]. Исходя из данных Tsai TL et al. [12], показавших роль АТФ в генерации иммунного ответа мы предположи‐ ли возможное участие пуринов в процессах изменения функции поперечно‐полосатых мышц при БС. То есть, АТФ, являясь основным кофактором синаптической пере‐ дачи, может влиять на величину неквантовой секреции ацетилхолина и одновременно участвовать в становлении и развитии аллергической реакции, а потому мы можем ожидать его участие в патогенезе обнаруженных изменений состояния мышц. По тем же причинам пуринергические механизмы могут определять различия в динамике функ‐ циональных показателей у разных мышц в условиях БС. Необходимо оговориться, что вопрос влияния экзо‐ генной АТФ на различные СМ имеет самостоятельную цен‐ ность, поскольку механизмы регуляции их функций с уча‐ стием пуринов, в отличии от гладкой и сердечной мышц, до настоящего времени исследованы очень слабо. Механизмы влияния АТФ на СМ в норме и при БС. Нами показано, что АТФ (5‐и минутная перфузия р‐ ром 100 мМ) повышает силу сокращения на Кх у полоски диафрагмы и КМ и снижает этот показатель у ДРП. Уро‐ вень неквантовой секреции Ах у диафрагмы и КМ снижает‐ ся, у ДРП не изменяется. У диафрагмы и КМ вектор дина‐ мики силы и величины Н‐эффекта при влиянии АТФ по‐ зволило предположить нам последовательность событий, когда увеличение силы сокращения является следствием возрастания чувствительности постсинапса к холиномиме‐ тику. При сенсибилизации влияние АТФ на динамику вы‐ шеперечисленных свойств и у диафрагмы, и у КМ демонст‐ рирует ту же направленность, что указывает на отсутствие принципиальных различий в механизмах влияния пуринов на «медленную» и «смешанную» мышцы интактных и сен‐ сибилизированных мышей. Однако, если сила сокращения диафрагмы интактных животных после влияния АТФ возрастала на 26,8%, то у сенсибилизированных ‐ лишь на 15,1% (p<0,05). Н‐эффект у этой мышцы несенсибилизированных мышей после влия‐ ния АТФ снижался до 28,8% от исходного, у сенсибилизи‐ рованных же лишь до 54,5% (p<0,05). Менее выраженная
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2014 – Т. 21, № 1 – С. 10 динамика функциональных свойств диафрагмы, вызванная АТФ у сенсибилизированных мышей в сравнении с контро‐ лем позволяет нам предполагать ее участие в механизмах функциональных изменений дыхательных мышц при БС. Динамика функциональных свойств «медленной» мышцы имеет сходную картину. Если сила сокращения КМ интактных животных возрастала на 24,3%, то у сенсибили‐ зированных – лишь на 12,2% (p<0,05). Н‐эффект у этой мышцы несенсибилизированных мышей после влияния АТФ снижался до 20% от исходного, у сенсибилизирован‐ ных же лишь до 67,7% (p<0,05). Менее выраженная динами‐ ка функциональных свойств КМ, вызванная АТФ у сенсиби‐ лизированных мышей в сравнении с контролем позволяет нам предполагать ее участие в механизмах функциональ‐ ных изменений «медленных» мышц. У ДРП интактных животных снижение силы сокраще‐ ния после влияния АТФ (до 72,6%) практически не отлича‐ лась от таковой у сенсибилизированных (до 74,8%) (p>0,05). Н‐эффект ДРП после влияния АТФ достоверно не менялся ни у интактных ни у сенсибилизированных мышей. Отсут‐ ствие различий в изменении силы сокращения и Н‐ эффекта после влияния АТФ у обеих групп животных сви‐ детельствует о неучастии пуринов в механизмах изменения сократительной функции «быстрой» мышцы мыши, вы‐ званных БС. Влияние АТФ на сократительную функцию всех трех изучаемых мышц мыши аналогично таковому у большинст‐ ва других скелетных мышц и осуществляется через P2‐ рецепторы. Это подтверждается и литературными данными, и результатами собственных исследований. Сурамин, антаго‐ нист P2‐рецепторов устранял влияния ATФ во всех экспери‐ ментальных моделях. Кроме того, замена АТФ на аденозин, реализующий свое действие не через Р2, а через аденозино‐ вые Р1‐рецепторы [5] не изменяла ни параметров Кх‐ вызванного сокращения мышцы, ни величины Н‐эффекта. Возможные пути влияния АТФ в наших эксперимен‐ тальных моделях весьма разнообразны и включают в себя прямое действие пуринов на контрактильные структуры, сек‐ рецию медиатора, системы внутриклеточных посредников [8], а также на работу АТФ‐зависимых калиевых каналов [12]. Очевидно, что эффекты АТФ на поперечнополосатые мышцы в наших экспериментах имеют пренсинаптическую природу. Подтверждением этому служат результаты ис‐ следований (в единичных экспериментах) как вызванных (ПКП), так и миниатюрных (МПКП) потенциалов концевой пластинки, изменение амплитуды которых происходит пропорционально друг относительно друга и сопутствует изменениям Н‐эффекта. При этом число самих МПКП не меняется. Приведенные факты подтверждают предположе‐ ние, что обнаруженные эффекты определяются исключи‐ тельно изменением чувствительности постсинаптической мембраны к холиномиметику. Кроме того, можно предположить участие АТФ на не‐ которых этапах генерации иммунного ответа. В частности, в литературе показано, что АТФ, увеличивая продукции ин‐ терлейкина‐1 способна усиливать специфическое звено иммунитета [9]. Внеклеточная АТФ при генерации иммун‐ ного ответа помогает образованию активной каспазы‐1, что в свою очередь обеспечивает секрецию биологически ак‐ тивных форм интерлейкина‐1. Гиперэкспрессия рецептора Р2Х7 приводит к секреции зрелого интерлейкина‐1ß [10]. В наших экспериментах экзогенная АТФ снижает не‐ квантовую секрецию Ах, чем уменьшает десенситизацию ХР постсинаптической мембраны, то есть повышает их чувствительность к холиномиметику и, как следствие, уве‐ личивает силу сократительного ответа. В ходе генерации аллергической реакции в тканях, окружающих мышцу появляется внеклеточная, эндогенная АТФ. АТФ, выделяе‐ мая дендритными клетками и макрофагами при стимуля‐ ции (паракринной и аутокринной) выработки ими ИЛ‐1 является одним из факторов, обеспечивающих развитие аллергической реакции. Концентрация АТФ в среде при этом может в ряде случаев достигать 20‐200мМ [13]. Но од‐ новременно, регулируя, по принципу обратной связи, ин‐ тенсивность неквантовой секреции Ах АТФ выполняет роль кофактора синаптической передачи. Чем могут определяться различия в механизмах влия‐ ния АТФ на «быстрые» и «медленные» СМ в условиях БС? Нами показано, что у КМ и диафрагмальной мышцы в реализации обнаруженных эффектов участвует АТФ. Оче‐ видно, в условиях вакцинации и БС изменение чувстви‐ тельности пресинаптических Р2 рецепторов приводит к адекватному изменению тока неквантовой секреции Ах, что влияет на чувствительность постсинапса к холиномиметику. В условиях целостного организма эти процессы лежат в основе развития резистентности, устойчивости к длитель‐ ным внешним нагрузкам и проявляются увеличением ра‐ ботоспособности при продолжительной физической дея‐ тельности. Сходные механизмы определяют снижение утомляемости дыхательных мышц при гипоксии, возни‐ кающей при повышенных нагрузках либо хронической обструктивной болезни легких. Мы можем предположить несколько механизмов, объясняющих проявление лабораторных эффектов. Во‐ первых, повышение уровня АТФ в среде, в том числе и в ткани самой мышцы вызывает десенситизацию пуриновых (предположительно Р2У) рецепторов пресинапса, снижая их чувствительность к АТФ, вносимой в ванночку в ходе эксперимента. По этой причине в условиях БС изменение неквантовой секреции Ах и силы сокращения мышцы на холиномиметик к экзогенной АТФ у «медленной» и «сме‐ шанной» мышц отличается от таковых в контроле. Под‐ тверждением этому могли бы служить эксперименты по выявлению изменения чувствительности Р‐рецепторов пре‐ синапса к агонисту при БС. В наших условиях это осущест‐ вить не представляется возможным. Вторым из возможных объяснений служит следующая последовательность рассуждений. В наших эксперименталь‐ ных моделях у интактной мышцы экзогенная АТФ при до‐ бавлении в ванночку почти полностью устраняет некванто‐ вый выход АХ. Максимальное проявление эффекта АТФ дос‐ тигается подбором концентрации и времени экспозиции этого вещества. То есть, запас возможностей по реализации описываемого биологического механизма существенно (поч‐ ти полностью) истощается. При сенсибилизации наличие в среде эндогенной АТФ, которая появляется в ткани мышцы в ходе генерации аллергической реакции частично перекрыва‐ ет потенциал снижения неквантовой секреции Ах и добавле‐ ние на этом фоне в ванночку экзогенной АТФ уже не дает проявления ожидаемого результата. Таким образом, в основе развития резистентности, ус‐ тойчивости как к длительным внешним нагрузкам, так и при экспериментальной аллергии у «медленных» и «сме‐ шанных» фазных мышц лежат АТФ‐зависимые механизмы регуляции их чувствительности к ацетилхолину. Описан‐ ные процессы обеспечивают снижение утомляемости дыха‐ тельных мышц в условиях гипоксии, возникающей при бронхиальной астме, хронической обструктивной болезни