Статьи журнала - Ульяновский медико-биологический журнал
Все статьи: 906
Интенсивность формирования биопленок ризобактериальными штаммами pseudomonas pseudoalcaligenes
Статья научная
В данной работе исследовалась способность почвенных ризобактерий, ассоциированных с культурными сельскохозяйственными растениями, образовывать биопленку in vitro.Цель работы - исследовать активность формирования биопленки корневой системы Lycopersicon esculentum Mill. ризобактериальными штаммами Pseudomonas pseudoalcaligenes в зависимости от фазы вегетации растения.Материалы и методы. В каждую фазу вегетации исследуемого растения были отобраны по 50 корневых смывов, в которых изучали видовой и количественный составы, определяли доминирующие штаммы ризобактерий. Далее производили моделирование образования биопленки ризобактериальными штаммами на чашках Петри с последующей их окраской кристаллическим фиолетовым и иммерсионной микроскопией. Исследование активности формирования биопленки производили статическим методом с использованием 96-луночных планшетов, в которых инкубировали ризобактерии, после чего полученные биопленки окрашивали генцианвиолетом. Результаты интерпретировали по интенсивности окрашивания спектрофотометрически...
Бесплатно
Интенсификация комплексного лечения больных с флегмоной стопы
Статья научная
Цель работы - улучшение результатов хирургического лечения флегмоны стопы путем разработки способа диагностики и лечения компартмент-синдрома (КС). Материалы и методы. В исследовании участвовали 64 пациента с флегмоной стопы недиабетической этиологии, разделенных на две группы. В I группе (контрольной, n=31) использовалась традиционная методика лечения, во II группе (основной, n=33) - разработанный алгоритм диагностики и лечения компартмент-синдрома (патент на изобретение № 2683855), а также методы ультразвуковой кавитации и озонотерапии. Для оценки тяжести течения гнойно-воспалительного процесса в области стопы было предложено включить в диагностический алгоритм методику измерения тканевого давления. Полученные показатели послужили основанием для диагностики компартмент-синдрома и выполнения по показаниям декомпрессивной фасциотомии в области фасциальных структур стопы, обладающих высокими уровнем прочности и модулем упругости. Также оценивались степень репаративных процессов в послеоперационной ране и уровень ее микробной обсемененности по значению КОЕ...
Бесплатно
Интервальная гипокситерапия в лечении больных бронхиальной астмой с учетом хронотипов
Статья научная
Цель - определение эффективности использования нормобарической интервальной гипокситерапии в лечении и реабилитации пациентов с бронхиальной астмой с учетом индивидуальных особенностей суточных ритмов. Материалы и методы. У 145 пациентов с бронхиальной астмой анализировались показатели функциональной системы дыхания и кислородных режимов организма, перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы, спирометрические данные; определялись хронотипы больных. С помощью пробы с бронходилятатором проводилась индивидуальная пикфлоуметрия и определялась чувствительность дыхательных путей, что позволило выявить степень реактивности бронхиального дерева. Перед гипокситерапией всем больным проводился гипоксический тест с целью выявления индивидуальной непереносимости гипоксического фактора и подбора оптимального содержания кислорода в газовой смеси. Результаты. Полученные результаты показали, что наибольшим эффектом обладают утренние сеансы гипокситерапии. Понижение уровня малонового диальдегида явилось показателем снижения перекисного окисления липидов и белков. Рост уровня глютатионпероксидазы и супероксиддисмутазы в крови свидетельствовал об усилении антиоксидантной защиты. Интервальная нормобарическая гипокситерапия улучшила обеспечение организма кислородом на этапах его транспортировки и способствовала повышению потребления кислорода тканями, а также снижению степени гипоксии в бронхолегочной системе. Несмотря на то что гипоксическая смесь подбиралась пациентам индивидуально с учетом их хронотипов и с целью вызвать развитие субкомпенсированной гипоксии, оптимальными для наибольшей мобилизации компенсаторных механизмов и адаптации к гипоксии оказались утренние часы. Выводы. Считаем необходимым внести коррективы в рекомендации по использованию интервальной нормобарической гипокситерапии у пациентов с бронхиальной астмой с учетом суточных ритмов и рекомендовать проведение курсов гипокситерапии в утренние и дневные часы - в промежутке с 8 до 15 ч.
Бесплатно
Интранатальные факторы риска при запоздалом абдоминальном родоразрешении
Статья научная
Кесарево сечение в XXI в. является самой распространенной из крупных операций, которой подвергаются женщины во всем мире. Это объясняется сменой установок классического акушерства на перинатальное, расширением показаний к кесареву сечению и, соответственно, ростом его частоты. Родоразрешение пациенток группы высокого риска с помощью операции кесарева сечения способствует снижению перинатальной и материнской смертности, однако сопряжено с более высоким риском развития осложнений [1, 2]. Цель исследования - определить влияние интранатальных факторов риска на исход абдоминального родоразрешения при полном раскрытии маточного зева. Результаты. Исследования показали, что исходы родов находятся в прямой зависимости от суммы баллов перинатального риска и интранатального прироста. В процессе родов интрана-тальный прирост способствовал переходу женщин из группы низкого и среднего перинатального риска (26,8 %) в группу высокого риска, более неблагоприятную в плане прогнозирования исхода родов как для матери, так и для плода.
Бесплатно
Интрапульмональная электронная аускультация у пациентов с ХОБЛ и бронхиальной астмой
Статья научная
Актуальность. Аускультация - способ диагностирования заболеваний сердечно-со- судистой, дыхательной, пищеварительной систем методом выслушивания внутренних органов. Ведущую роль аускультация играет в диагностике болезней органов дыхания. Одним из клинических проявлений бронхиальной астмы (БА) и ХОБЛ являются свистящие хрипы с преобладающей частотой >100 Гц. Патофизиологические механизмы генерации свистящих хрипов являются сложными и, окончательно не установленными. В настоящее время к ведущему механизму относят флаттер - вибрация стенок дыхательных путей при прохождении воздуха через суженные бронхи. Однако практически не обсуждается вопрос, влияет ли, а если влияет, то как, вибрация стенок бронхов на течение воспалительного процесса в дыхательных путях. В связи с данными некоторых зарубежных исследований (Puig F. et al., 2005 и ChoJin-G. et al., 2011) было доказано, что вибрационные стимулы являются триггером раннего провоспалительного процесса в верхних дыхательных путях и нарушают процессы микроциркуляции. В связи с этими данными можно сделать предположение, что флаттер и у больных БА может привести к аналогичным патоморфологическим изменениям: воспалению и изменению микроциркуляторного русла нижних дыхательных путей, ангиогенезу, нарушению обменно-транспорт- ных процессов. K. Akasaka из Tohoku University School of Medicine, в работе, опубликованной в 1975 году, описывает метод интрапульмональной аускультации, при котором звуки записывались в трахее, главных и сегментарных бронхах с помощью небольшого транзистора с микрофоном, вставленного через носовые отверстия. Параллельно регистрировались звуковые явления традиционным методом - с поверхности грудной клетки. С помощью полученных записей было доказано, что свистящее дыхание вызывается турбулентностью воздуха, возникающее при сужении и деформации бронха или накопления вязкой мокроты на поверхности воздушного тракта. Однако низкое качество полученных записей и несовершенство самого метода, который был достаточно травматичным для больного и требовал провокации астматического приступа путем внутривенной инъекции 1-4 мг Мехолила® (метахолина), не позволило сделать выводов о влиянии свистящего дыхания на стенки бронхов, и своего продолжения исследование не получило. Цель исследования. Создание и внедрение метода интрапульмональной электронной аускультации легочных звуков, основанного на одновременном внутреннем визуальном осмотре и аускультации дыхательных путей, с возможностью записи дыхательных феноменов, регистрации параметров газообмена для повышения качества диагностики и лечения заболеваний органов дыхания. Материалы и методы. При проведении традиционной бронхоскопии бронхоскопом (фирмы Karl Storz Tele Pack X) производится видеозапись с одновременной интрапульмональной регистрацией акустических шумов на различных уровнях трахеобронхиального дерева, вплоть до бронхов 3-4 порядка, специально разработанным микрофоном, который вводится в инструментальный канал бронхоскопа. Звукозапись позволяет проводить отдаленный анализ акустических феноменов на компьютере, а видеосъемка в различных режимах позволит уточнить наличие флаттера дыхательных путей. Одновременно с этим производится запись легочных звуков на поверхности грудной клетки с помощью электронного стетоскопа (3M Littmann Electronic Stethoscope 3200) для последующее- го анализа и сравнения аускультативных данных. Результаты. Произведена запись у 10 больных с БА (6 пациетов) и ХОБЛ (4 пациента). Диагноз устанавливался в соответствии с GINA (2014) и GOLD (2014). Полученные данные продемонстрировали преимущество интрапульмональной электронной аускультации перед традиционной записью легочных звуков электронным фонендоскопом - более высокие амплитудно-частотные характеристики (АЧХ), меньший уровень внешних акустических шумов, возрастание амплитуды звуковых волн по мере приближения к очагу возникновения свистящих хрипов. Заключение. Интрапульмональная аускультация поможет решить несколько задач: расширить знания об акустико-биомехани- ческом феномене свистящего дыхания у больных бронхиальной астмой и другими заболеваниями органов дыхания, а также изучить возможные особенности флаттера дыхательных путей у больных бронхиальной астмой и его роли в возникновении свистящих хрипов и воспалительных реакций в бронхах.
Бесплатно
Статья научная
Цель работы. Выявить эмоциональные и поведенческие характеристики пациенток с сочетанной патологией репродуктивной системы с помощью психодиагностических методик; сформировать представления о системе взаимосвязей медико-психологических и клинических характеристик у этих пациенток.Материалы и методы. Обследовано 200 пациенток, разделенных на 3 группы в зависимости от наличия и сочетания доброкачественных гиперпластических заболеваний тела матки и дисбио- тических процессов влагалища. Все больные женщины были обследованы с помощью психодиагно- стических тестов на определение уровней реактивной и личностной тревожности, степени де- прессивных расстройств, теста Айзенка на уровень IQ, теста на определение темперамента, теста Шмишека.Результаты и обсуждение. В результате исследования выявлено, что пациентки с пролифера- тивными доброкачественными заболеваниями матки на фоне вагинального дисбиоза имеют более высокий уровень тревожности, более склонны к проявлениям депрессии. Данные женщины более эмоционально лабильны, склонны к проявлениям истерии по сравнению с другими группами ис- следования.Выводы. Определены значимые различия психологического статуса больных в зависимости от со- четания гинекологической патологии в изученных группах. Полученные результаты помогут оптимизировать психопрофилактические вмешательства, направленные на снижение психоло- гической уязвимости женщин репродуктивного возраста с гинекологической патологией.
Бесплатно
Инфекционные болезни и проблемы биологической безопасности
Статья научная
Инфекционные болезни были и по сей день остаются наиболее опасными для человеческой популяции. В последние годы на фоне существенного снижения бактериальных инфекций резко возрос удельный вес вирусных заболеваний. Есть немало особо опасных вирусов, которые оцениваются как весьма эффективное средство ведения биологической войны. Вирусные инфекционные заболевания обычно высококонтагиозны и способны вызывать эпидемии и пандемии. Каждый год регистрируется появление 2-4 новых возбудителей инфекций. В их возникновении участвуют и нанобактерии, влияние которых на формирование сосудистой патологии уже доказано. Наибольшие успехи в профилактике инфекций связаны с применением эффективных вакцин. К сожалению, в связи с антипропагандой прививочных программ снизилась иммунокомпетент-ная прослойка населения, что привело к развитию иммунопатологических состояний и, как следствие, увеличению доли затяжных форм болезней, более частому возникновению микст-инфекций, суперинфицированию и т.д. В мире насчитывается 10-15 особо опасных вирусов, которые представляют смертельную угрозу человечеству. Имеется несколько классов генов, которые становятся смертоносными после того, как встраиваются в клетку хозяина. Эти гены запускают в клетках синтез веществ белковой природы, разрушающих защитную и регуляторную системы организма. При использовании при биотерроризме генетических конструкций, идентичных фрагментам человеческого генома, доказать внешнее воздействие практически невозможно. Биотерроризм представляет собой исключительно серьезную угрозу безопасности всех стран, он может оказать пагубное воздействие на здоровье людей и подорвать функционирование экономики, а инфекционные болезни входят в число заболеваний, существенно влияющих на показатели здоровья и продолжительность жизни населения.
Бесплатно
Статья научная
На основе показателей газообмена в процессе дыхания в замкнутом пространстве (ререспирация) была проведена оценка устойчивости организма к гипоксически-гиперкап- нической воздушной смеси у 96 юношей - жителей Магаданской области. При этом были выделены группы высоко- и низкоустойчивых испытуемых. Статический анализ показателей гемодинамики и вариабельности кардиоритма проводился раздельно по каждой группе до (фон) и в процессе ререспирации. Установлено, что по показателям вариабельности кардиоритма, записанного в процессе выполнения пробы, можно оценивать уровень устойчивости организма к дыханию гипоксически-гиперкапнической воздушной смесью, не используя для этих целей измерение уровней кислорода, углекислого газа и оксигемограммы, что указывает на достаточно высокий уровень информативности изученных характеристик вариабельности сердечного ритма.
Бесплатно
Использование кноттина как носителя пептида, тропного ПСМА
Статья научная
Рак предстательной железы является наиболее распространенным типом рака у мужчин. Ежегодно диагностируется около 1,3 млн случаев рака предстательной железы и более 400 тыс. смертей от данного заболевания и ожидается, что к 2040 г. это число удвоится. Классические методы лечения рака предстательной железы имеют множество недостатков, к которым относят также риск рецидива. Недостатки традиционной терапии привели к появлению таргетной радионуклидной терапии с использованием пептидов. Цель. Изучение эффективности связывания меченных Lu177 кноттинов, содержащих тропный ПСМА пептид в разных доменах, in vitro и их биораспределения in vivo. Материалы и методы. В работе использовались культуры клеток рака предстательной железы LNCaP, PC3, а также культура фибробластных клеток яичника CHO-K1. Синтез пептидов осуществлялся на пептидном синтезаторе ResPepSL (Intavis). Изучалась стабильность пептидов, их токсичность и связываемость с клеточными культурами, биораспределение на примере мышей BALB/c с привитыми клетками аденокарциномы молочной железы. Использовались методы хроматографии и радиометрии. Результаты. Синтезированные пептиды, содержащие последовательность GTIQPYPFSWGY, встроенную в узел U5-цитотоксин-Sth1a, более стабильны в плазме крови и физиологическом растворе, чем радиофармацевтический препарат 177Lu-PSMA-617а, но имеют аналогичную с ним степень связывания. Исследования биораспределения у мышей BALB/c демонстрируют более высокий индекс связывания синтезированного пептида по сравнению с 177Lu-PSMA-617. Выводы. Модифицированные пептиды с пептидом, тропным к антигену PSMA, вставленным в структуру токсина U5-Sth1a, демонстрируют высокую стабильность как в физиологическом растворе, так и в плазме крови, хорошее связывание как с клеточными культурами, так и с опухолями в организме.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Контроль состояния дыхательной системы человека при воздействии экстремальных условий актуален для многих областей специальной физиологии, включащих космические полеты и водолазные погружения. Ранее была показана перспективность применения с этой целью анализа трахеальных шумов форсированного выдоха (ФВ) человека (Почекутова, Коренбаум, 2011; Дьяченко и др., 2014). Цель исследования. Уточнение возможностей акустической оценки продолжительности трахеальных шумов ФВ для контроля состояния вентиляционной функции человека при экстремальных воздействиях. * Исследования выполнены при частичной поддержке НИР № гос. рег. 01201363046 по Программе фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 гг. и гранта РФФИ 14-04-00048-а. Материалы и методы. Основной метод - оценка динамики продолжительности трахеальных шумов ФВ в полосе частот 200-2000 Гц до, после и в процессе воздействий при сопоставлении с данными спирометрии. Трахеальные шумы ФВ регистрировались и обрабатывались с помощью ранее разработанного портативного аппаратно-программного комплекса (Korenbaum et al., 2013). Спирометрические показатели измерялись портативным компьютерным спирографом MicroLoop (MicroMedical Ltd. UK). Исследования выполнены на выборках из 11 испытателей, подвергнутых моделированию невесомости (антиортостатическая гипокинезия) и лунной гравитации (ортостатическая гипокинезия), и 6 водолазов, совершавших реальные подводные погружения в дыхательном снаряжении замкнутого типа. Результаты. При моделировании невесомости (антиортостатическая гипокинезия) по группе в целом с помощью теста Манна-Уитни выявлено значимое удлинение акустической продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха и значимое (хотя и в пределах нормальных величин) снижение спирометрических параметров вентиляционной функции легких по сравнению с исходными значениями. Для группы остававшейся в антиортостатическом положении (невесомость) до конца эксперимента с помощью серийного теста Вальда-Вольфовица установлен дальнейший значимый рост акустического показателя. Преобладающей индивидуальной реакцией в группе, переведенной из антиортостатического в ортостатическое положение (лунная гравитация) являлось укорочение продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха. С помощью 2-мерного дисперсионного анализа (2-way ANOVA) установлена и значимо большая групповая продолжительность трахеальных шумов ФВ при антиортостатической гипокинезии, чем при ортостатической гипокинезии. Спирометрические показатели разницы между этими вариантами гипокинезии не выявили. После прекращения эксперимента общегрупповые показатели продолжительности трахеальных шумов ФВ вернулись к исходным значениям. Из акустико-физиологических соображений удлинение продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха на моделирование неве- сомости (антиортостатическая гипокинезия) может быть объяснено дополнительным по отношению к чисто постуральному (ортостатическая гипокинезия) ростом аэродинамического сопротивления дыхательных путей. Для группы водолазов из 6 чел., совершавших подводные погружения в современных дыхательных аппаратах замкнутого цикла типа Amphora (AquaLung) в прибрежной зоне Японского моря, с помощью теста Колмогорова-Смирнова показано значимое групповое увеличение продолжительности трахеальных шумов ФВ, свидетельствующее о неблагоприятном влиянии даже непродолжительной гипербарической гипероксии на бронхиальное сопротивление. Этот эффект согласуется с данными, полученными для дыхательных аппаратов замкнутого цикла предыдущего поколения (Почекутова, Коренбаум, 2011). В то же время оценка индивидуальной реакции акустического параметра на погружение в сопоставлении с естественным внутрииндивидуальным разбросом (Коренбаум и др., 2009) позволила проследить особенности динамики вентиляционной функции каждого из водолазов, невыявляемые спирометрическими показателями. Заключение. Продемонстрировано, что контроль продолжительности трахеальных шумов ФВ в полосе частот 200-2000 Гц может быть использован в качестве простого, доступного и высокочувствительного инструментального средства для оценки воздействия экстремальных факторов на дыхательную систему человека.
Бесплатно
Статья научная
Проведено изучение влияния тирозината меди (хелатного комплекса) на показатели красной крови у белых крыс при экспериментальной постгеморрагической анемии. Направленный синтез хелаткомплекса был осуществлен в лабораторных условиях. Экспериментальными животными послужили белые крысы, у которых была моделирована постгеморрагическая анемия. Определяли концентрацию гемоглобина, количество эритроцитов, гематокрит, содержание белка и белковых фракций в сыворотке крови. Под влиянием тирозината меди в сочетании с ферродексом наблюдалось улучшение картины красной крови с прогнозом улучшения резистентности организма.
Бесплатно
Исследование влияния экстрактов чабреца и цветков ромашки на каталитическую активность трипсина
Статья научная
Развитие патологических процессов в организме человека и животных сопровождается разбалансировкой регуляторных механизмов, в частности состояния ферментов - протеиназ и их регуляторов. Эндогенные регуляторы, ингибиторы и активаторы зачастую не справляются со своей задачей по поддержанию баланса в системе «фермент-субстрат-ингибитор (активатор)», что приводит к возникновению деструктивных воспалительных, иммунных реакций, нарушению гомеостаза. Поэтому поиск пока еще неизвестных регуляторов протеиназ представляет собой важный шаг к созданию новых препаратов для лечения заболеваний, связанных с изменениями, происходящими в процессах протеолиза. В связи с этим нами предложена гипотеза о регуляторной роли лекарственных трав, широко используемых как в традиционной, так и в народной медицине. По нашему предположению, химические соединения, содержащиеся в лекарственных травах, вероятно, могут как активировать, так и ингибировать процессы протеолиза в клетках. Целью исследования было изучение воздействия в модельных опытах воспалительного процесса, влияния регуляторной активности водных экстрактов чабреца и ромашки на активность протеолитического фермента трипсина...
Бесплатно
Исследование коморбидной депрессии у больных рассеянным склерозом, проживающих в Северном регионе
Статья научная
Цель - изучить распространенность и взаимосвязи коморбидной депрессии у больных рассеянным склерозом (РС), проживающих в северном регионе. Материалы и методы. 149 больным с достоверным РС, проживающим в северном регионе, проведено стандартное неврологическое обследование, включающее оценку тяжести инвалидизации РС по шкале EDSS. Всем пациентам проведена нейровизуализация (магнитно-резонансная томография) головного и спинного мозга. Для выявления депрессивных нарушений использовалась шкала депрессии Бека. Результаты. Распространенность депрессивных нарушений у больных РС в изученной нами популяции пациентов северного региона составила 35 %. По степени тяжести выявленная коморбидная депрессия варьировала от субдепрессии до депрессии средней тяжести по шкале депрессии Бека. По данным проведенного исследования можно констатировать, что общими условиями развития коморбидных депрессивных нарушений при РС являются высокая скорость прогрессирования патологического процесса, признаки атрофии мозолистого тела...
Бесплатно
Статья научная
Цель работы - изучить изменения скорости кровотока в головном мозге крыс в момент Холодовой остановки дыхания и при искусственной вентиляции легких. Материалы и методы. Эксперименты проведены на 8 наркотизированных крысах-самцах линии Wistar. Через трахейную канюлю животных подсоединяли к аппарату искусственного дыхания. Прижизненную микроскопию кровотока в пиальных микрососудах осуществляли с помощью микроскопа ЛЮМАМ-1. Регистрировали частоту дыхания и сердечных сокращений (АЦП L-Card), ректальную температуру и температуру продолговатого мозга. В ходе эксперимента крысы находились в холодной воде (8-10 °С), искусственную вентиляцию легких начинали через 1,5 мин после холодовой остановки дыхания. Всего исследовали 150 микровенул диаметром от 12 до 40 мкм, скорость кровотока в них измеряли в момент остановки дыхания, через 1, 3, 10, 30 и 60 мин и при практически полной остановке кровотока в венулах. Результаты и обсуждение. Остановка дыхания происходила при снижении температуры тела животных до 19,40+0,54 °С, продолговатого мозга - до 21,80+0,72 °С. При этом частота сердечных сокращений понижалась до 36,30+8,27 уд./мин, мозговой кровоток также снижался. В течение 1 мин после начала искусственного дыхания у всех крыс частота сердцебиений возрастала до 50-70 уд./мин, скорость мозгового кровотока повышалась на ~20 %. Такой уровень кровотока сохранялся в течение 10 мин, затем наблюдалось его постепенное замедление, происходившее параллельно снижению температуры крыс и частоты сердечных сокращений. Остановка кровотока происходила через 90 мин от начала искусственной вентиляции легких при температуре тела животных 11,30+0,77 °С и температуре мозга 16,70+0,48 °С. Заключение. При глубокой гипотермии, вызывающей прекращение собственного дыхания, применение искусственной вентиляции легких значительно увеличивает время эффективной работы сердца, обеспечивающей поддержание мозгового кровотока.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. В настоящее время вопросы системной организации процессов терморегуляции организма, функционирования различных органов и систем при охлаждении не утратили своей научно-практи- ческой значимости для медицинской и биологической науки. Это относится к вновь обозначенной проблеме освоения Арктики, использования гипотермии в реаниматологии, в кардио- и нейрохиургии, при специальной деятельности человека, в условиях стихийных бедствий и техногенных катастроф. Прогнозирование времени переносимости холодового воздействия, т.е. времени, отведенного для спасения пострадавших от иммерсионной гипотермии при действии комплекса факторов, ее обуславливающих, для организации современной помощи, остается не до конца решенной. Цель исследования. Целью данной работы было в экспериментах на крысах, охлаждаемых в воде до остановки дыхания, исследовать изменения мозгового кровотока и частоты сердечных сокращений во время остановки дыхания и после перевода животного на искусственную вентиляцию легких. Материалы и методы. В работе изучали изменение кровотока в головном мозге наркотизированных крыс (самцы линии Вистар) в момент гипотермической остановки дыхания и при подключении аппарата искусственной вентиляции легких через 90 с после нее. В ходе эксперимента крысы находились в холодной воде (8-10 єС), животным измеряли частоту дыхательных движений, частоту сердечных сокращений, регистрируя их с помощью АЦП «L-791» (L-Card), ректальную температуру и температуру мозга - посредством медно-константановых термопар. Прижизненную микроскопию осуществляли с помощью микроскопа ЛЮМАМ-1 и цветной видеокамерой TS-6020 PSC. Результаты. Показано, что остановка дыхания происходила при снижении температуры тела животных до 19,4±0,54 є, продолговатого мозга до 21,8±0,72 єС. При этом частота сердечных сокращений понижалась до 36,3±8,27 ударов/мин; мозговой кровоток также снижался. В течение 1 минуты после начала искусственного дыхания у всех крыс частота сердцебиений возрастала до максимума 50-70 ударов/мин, скорость мозгового кровотока повышалась на ~20 %. Такой уровень кровотока сохранялся в течение 10 мин, затем наблюдалось его постепенное замедление, происходившее параллельно снижению температуры крыс и частоты сердечных сокращений. Остановка кровотока происходила через 90 мин от начала искусственной вентиляции легких, при температуре тела животных 11,3±0,77 є, температуре мозга 16,7±0,48 єС. Заключение. Делается вывод, что при глубокой гипотермии, вызывающей прекращение собственного дыхания, применение искусственной вентиляции легких значительно увеличивает время эффективной работы сердца, обеспечивающей поддержание мозгового кровотока.
Бесплатно
Исследование механизма срыва задержки дыхания у человека
Статья научная
Актуальность. Не смотря на пристальное внимание к проблеме произвольной задержки дыхания (ЗД) в последние десятилетия, до сих пор точно не известны все механизмы, вызывающие срыв задержки дыхания. Исследование физиологических механизмов срыва ЗД вызывает особый интерес. Произвольная ЗД выполняется только человеком, поэтому экспериментальные исследования сопутствующих процессов регуляции дыхательного ритма носят феноменологический характер, так как экспериментальное изучение тонких нейрофизиологических процессов проводится только на животных. Таким образом, одним из эффективных способов исследования возможных механизмов произвольной ЗД и её срыва у человека является математическое моделирование. Цель исследования. 1) Разработка математической модели дыхательной системы человека, описывающей генерацию дыхательного ритма, сокращение дыхательных мышц, динамику объема легких, газообмен в легких и тканях, а также перенос газов кровью. 2) Моделирование срыва ЗД в связи с изменением газового состава воздуха в легких и артериальной крови. 3) Проведение эксперимента для проверки результатов моделирования и оценки вклада хеморецепторного механизма в явление срыва ЗД. * Работа выполнена при поддержке гранта Программы IV.7.1. "Интеграция регуляторных влияний в обеспечении функций организма" Президиума РАН. Авторы благодарят А.В. Демина за помощь в проведении экспериментов. Материалы и методы. В экспериментальном исследовании участвовали 10 добровольцев, которые выполняли по два маневра ЗД после максимального вдоха и после выдоха до остаточного объема легких. Во время исследования измеряли парциальные давле- ния кислорода и углекислого газа в выдыхаемом воздухе, насыщение крови кислородом, дыхательный поток и скорость изменения периметра грудной клетки, по которой фиксировался момент возобновления активности дыхательных мышц. Модель имитирует пилообразный сигнал центральной инспираторной активности, который вызывает сокращение диафрагмы. Предполагаем, что начало непроизвольных сокращений дыхательной мускулатуры соответствует преодолению этим сигналом некоего порога (R0). Назовем этот порог физиологическим. После начала непроизвольных сокращений дыхательной мускулатуры человек может продолжать задерживать дыхание волевым усилием, активируя некоторые группы мышц. Но достигнув определенного максимального значения (R1), стимул вызывает срыв ЗД. Этот порог назовем порогом срыва ЗД. Таким образом, в экспериментах определили физиологический порог и порог срыва ЗД. Результаты. 1. Основной причиной большей продолжительности ЗД после вдоха, по сравнению с ЗД после выдоха, является больший объем альвеолярного пространства, что уменьшает скорости снижения парциального давления кислорода и повышения парциального давления углекислого газа. 2. Численная имитация ЗД в разработанной нами модели, проведенная с учетом легочных объемов испытуемых, показала хо- рошее соответствие расчетного газового состава воздуха и насыщения крови кислородом в момент срыва ЗД и экспериментальных результатов. 3. Модель и концепция порога срыва ЗД удовлетворительно объясняют соотношение времен ЗД после вдоха и выдоха. 4. В качестве критерия соответствия модели эксперименту использованы: 1) ∆T - разница между теоретической величиной продолжительности ЗД после выдоха при данной величине порога R, определенного по ЗД после вдоха, и экспериментальным значением ЗД в конкретном тесте; 2) отношение ∆T/T, где T - экспериментальное время ЗД после выдоха. В среднем по группе для порога R1 получили ∆T=8,7±5,4 с (среднее±SD), или в относительных величинах - ∆T/T= =35,5±26,1 %. Для порога R0: ∆T=9,4±4,6 с и ∆T/T=55,2±36,0 %. Заключение. В настоящей работе с помощью математической модели выполнена оценка вклада хеморецепторного механизма в явление срыва ЗД и показано, что модель описывает физиологический порог (начало непроизвольных сокращений дыхательной мускулатуры) с точностью 55 %, а порог ЗД - с точностью 36 %.
Бесплатно
Статья научная
Цель. Исследовать параметры вариабельности сердечного ритма и особенности формирования синдрома эмоционального выгорания у пожарных-спасателей Федеральной противопожарной службы МЧС России с учетом профессионального стажа службы. Материалы и методы. У 240 пожарных-спасателей (25-47 лет) Федеральной противопожарной службы МЧС по Тверской области оценивали показатели вариабельности сердечного ритма и параметры синдрома эмоционального выгорания. Исследование сердечного ритма проводили с помощью диагностического комплекса «Кредо» (фирма «ДНК и К», г. Тверь, Россия). Для оценки эмоционального выгорания использовали опросник В.В. Бойко «Методика диагностики уровня эмоционального выгорания». Результаты. Оценка сердечного ритма свидетельствует о том, что на этапе овладения специальностью (1-6 лет) происходит сложный процесс адаптации, перестройки функциональных возможностей и образования физиологических системных паттернов в экстремальных условиях труда, постепенная стабилизация механизмов регуляции. На этапе сформировавшегося профессионализма (7-15 лет) наблюдается оптимизация ресурсов организма. Служба более 15 лет (последний этап трудового цикла пожарных) влечет за собой нарастающие явления дисбаланса и ди-задаптации. При исследовании эмоционального выгорания у большинства пожарных-спасателей диагностировано преобладание симптомов второй из трех фаз - резистенции со значениями на допороговом уровне. Признаки первой фазы (наряжение) и третьей (истощение) практически не выявлены. Вероятно, фаза устойчивости с формированием определенной модели поведения с редуцированным эмоциональным профилем позволяет сохранить психофизиологические ресурсы в условиях экстремальной среды и избежать развития истощения. Заключение. Обнаруженные взаимосвязи между параметрами сердечного ритма и эмоционального выгорания свидетельствуют о возможности влияния эмоциональных редукций на рост напряжения адаптационных систем, ригидности ритма и регуляции его эрготропным контуром управления, состоящим из надсегментарных центральных структур.
Бесплатно
Статья научная
Цель - изучить суточные параметры гемодинамики у больных рассеянным склерозом (РС), проживающих в северном регионе. Материалы и методы. 55 больным с достоверным РС проведено стандартное неврологическое обследование. Для анализа суточных параметров гемодинамики использована портативная система BPLab (Россия), а также программное обеспечение BPLab v.2.1. Группу сравнения составили 33 практически здоровых добровольца. Результаты и обсуждение. Установлены нормативные среднесуточные показатели артериального давления (АД) в группе больных РС. У пациентов с РС выявлено достоверное снижение следующих показателей: среднесуточное систолическое АД (САД) и диастолическое АД (ДАД) в течение дня, индекс времени гипертонии САД и ДАД в течение дня, а также вариабельность САД в течение дня в сравнении с группой контроля. Выявлена недостаточная степень ночного снижения АД у больных РС по сравнению со здоровыми испытуемыми. Нормальная степень ночного снижения САД определена у 36,4 %, ночного снижения ДАД - у 52,7 % пациентов с РС (дип-пер-тип), что, вероятно, связано с преобладанием тонуса симпатической нервной системы при данной патологии. Заключение. Установленная ригидность механизмов регуляции АД у больных РС может быть обусловлена органическим поражением автономной нервной системы и требует дальнейшего изучения.
Бесплатно
