Кристаллографические методы исследования cпepматозоидов крыс при воздействии несимметричного диметилгидразина (НДМГ)
В последние годы наряду с традиционными лабораторными исследованиями находят широкое применение структурные диагностические тесты, основанные на поляризационно-оптическом анализе биологических жидкостей организма. Установлено, что любая патология сначала изменяет структуру жидкостей в нашем организме, а уже потом проявляется на уровне тканей и органов [6]. Это открытие дало возможность исследователям создать оригинальный метод мониторинга состояния организма человека. Кристаллографические методы исследования позволяют через состав и свойства биожидкостей получить ценную диагностическую информацию о метаболизме и гомеостазе [7]. В то же время индикаторная роль кристаллографии, включающая возможность ее применения в целях оценки действия на организм различных факторов, в литературе не описана. Между тем техническая простота, достаточная информативность, отсутствие потребности в дорогостоящей аппаратуре и реактивах позволяют использовать этот метод как на амбулаторном этапе обследования, так и в условиях стационара как дополнительный метод донозологической диагностики различных заболеваний [2].
В современных условиях большое значение придается изучению особенностей распространения и проявления патологических состояний под влиянием действия химических факторов экзогенного хаpaктера [1]. Гидразин и его производные используются в сельском хозяйстве, при производстве красителей и пластмасс, в аэрокосмической промышленности. Исследования несимметричного диметилгидразина (НДМГ) показали, что он хорошо сорбируется, накапливается в объектах окружающей среды и вызывают интоксикацию с поражением ЦНС, печени, почек, иммунной системы, органов дыхания, оказывает негативное воздействие на репродуктивную функцию. Имеются многочисленные данные о тератогенном и эмбриотоксическом действии НДМГ на экспериментальных животных. Вследствие этого НДМГ относят к группе экологических токсикантов [5].
Ранее нами было изучено влияние НДМГ во всех диапазонах доз и различных сроках на cпepматограммы, морфофизиологические и биохимические показатели cпepматозоидов [3]. В литературных источниках не приводятся сведения об изменении тезиограммы лизата cпepмы при воздействии НДМГ. Поэтому целью нашего исследования явился анализ тезиограмм лизата cпepматозоидов крыс для определения возможности использования кристаллографического метода в оценке нарушений cпepматогенеза при действии химических факторов.
Материалы и методы исследования
Биофизические исследования включали определение кристаллографической картины cпepмы. Кристаллографическое исследование лизата выполняли по методу Н.Ж. Орманова [4]. Суть метода заключается в изменении специфического хаpaктера кристаллизации под влиянием биологических жидкостей. Экспериментальные исследования проводились на белых беспородных крысах-самцах, массой 180-200 г, содержащихся на стандартном рационе вивария. Нами были изучены кристаллограммы лизата cпepматозоидов крыс после введения НДМГ в дозах, начиная с 5 мг/кг - дозы, близкой к минимальной действующей, и заканчивая 70 мг/кг - дозой, близкой к максимально переносимой.
Результаты исследования и их обсуждение
При интоксикации НДМГ при дозах 5, 25, 40, 70 мг/кг изучение кристаллограмм проводилось через 24 часа и на 7-е сутки. В качестве контроля были изучены кристаллограммы интактных животных, а также кристаллограммы чистого ά-глицина Кристаллограммы чистого водного раствора ά-глицина хаpaктеризуются наличием светлых монокристаллов, равномерно расположенных по всему кристаллографическому полю, центры кристаллизации отсутствуют. Кристаллограммы контрольной группы сформированы тонкими нежными кристаллами, центры кристаллизации в кристаллографическом поле отсутствуют, в целом кристаллографическая картина четкая, ее рисунок однонаправленный (рис. 1).
Рис. 1. Кристаллограмма контрольной группы
При острой интоксикации НДМГ (доза 5 мг/кг) и сроке наблюдения 24 часа, кристаллограмма имеет один центр кристаллизации, отмечено формирование грубых кристаллов, направление расположения кристаллов - от центра кристаллизации к периферии. С увеличением сроков наблюдения до 7 суток отмечен аналогичный хаpaктер кристаллографической картины с тенденцией к формированию дополнительных центров кристаллизации (рис. 2).
Рис. 2. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 5 мг/кг на 7-е сутки
При острой интоксикации НДМГ (доза 25 мг/кг) и сроке наблюдения 24 часа отмечается локализация по периферии большого количества монокристаллов грубой формы из-за наслоения отдельных кристаллов друг на друга, с одним центром кристаллизации. При сроке наблюдения 7 суток в кристаллограммах cпepматозоидов крыс не выявлено четко оформленных центров кристаллизации, отмечается изменение длины поликристаллов, в целом кристаллографическая картина имеет разнонаправленный хаpaктер (рис. 3).
Рис. 3. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 25 мг/кг на 7-е сутки
При острой интоксикации НДМГ в дозе 40 мг/кг и сроке наблюдения 24 часа в пoлoвых клетках крыс-самцов также отмечается удлинение цилиндрических поликристаллов, один центр кристаллизации, сформированный грубыми клубочковыми структурами. На 7-е сутки наблюдения в кристаллографической картине cпepматозоидов крыс наблюдается тенденция к перемещению центра кристаллизации в центр кристаллографического поля. В целом сохраняется формирование грубых кристаллических структур, особенно по периферии (рис. 4).
Рис. 4. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 40 мг/кг на 7-е сутки
При острой интоксикации НДМГ (доза 70 мг/кг) и сроке наблюдения 24 часа отмечается увеличение количества центров кристаллизации до 2-3. Кристаллографическая структура сформирована поликристаллами разного направления, в зависимости от расположения центров кристаллизации, по периферии располагаются грубые монокристаллы, а центр кристаллического поля выполнен кристаллами. На 7-е сутки наблюдения в кристаллограммах cпepматозоидов крыс отмечается уменьшение длины поликристаллов, обнаруживается тенденция к наложению монокристаллов и формированию грубых кристаллов по периферии, центров кристаллизации от 1 до 3-х, они не имеют четких границ (рис. 5).
Заключение
Анализ морфотипов тезиограмм показал, что нарастание изменений происходит с увеличением дозы НДМГ.
При интоксикации дозой 5 мг/кг, 25 мг/кг появляется центр кристаллизации, кристаллографическая картина сформирована тонкими кристаллами разнонаправленного хаpaктера. При острой интоксикации дозой 70 мг/кг тезиограммы имеют однонаправленные кристаллы грубой формы, выраженных центров кристаллизации нет. Полученные нами данные демонстрируют изменение хаpaктера кристаллизации, свидетельствующее о метаболических нарушениях в лизате cпepматозоидов крыс.
Таким образом, анализ морфотипов тезиограмм показал, что начальные нарушения выявляются на ранних сроках после введения НДМГ во всех диапазонах доз, максимальные нарушения структурообразующих свойств лизата прослеживаются при острой интоксикации в дозе 70 мг/кг и сроке 24 часа, что хаpaктеризуется увеличением центров кристаллизации, формированием грубых монокристаллов и поликристаллов.
Изменения кристаллографической картины в тезиограммах лизата cпepмы животных отражает комплекс метаболических изменений в cпepматозоидах, развивающихся в ответ на действие НДМГ, что позволяет рекомендовать его для оценки действия репродуктивных токсикантов. Также кристаллографические методы исследования могут служить чувствительным индикатором функционального состояния организма при проведении комплексных профилактических мероприятий.
Рис. 5. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 70 мг/кг на 7-е сутки
Список литературы
- Бритвин А.А. Состояние репродуктивной системы мужчин, длительно проживающих на загрязнённой полихлорированными углеводами территории: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Самара, 2000. - 23 с.
- Галимов Ш.Н., Валеева Х.Г., Камилов Ф.Х. и др. Репродуктивное здоровье мужчины как индикатор экологического нeблагополучия // Лечение бесплодия: нерешенные проблемы: сборник научн. трудов VII конф. Российской ассоциации репродукции человека. - Саратов, 4-7 сентября 2001. - С. 15-16.
- Култанов Б.Ж. Нарушение cпepматогенеза у лиц, проживающих в экологически нeблагоприятных регионах Карагандинской области // Новые технологии XXI века: материалы Российско-Казахстанского семинара. - Караганда, 5-6 мая 2003. - С. 61-64.
- Орманов Н.Ж., Мендыбаев К.Б., Адильбекова Д.А. Методы кристаллографического исследования биологических субстратов при хронической интоксикаации соединениями фосфора и свинца: методические рекомендации. - Шымкент, 1992. - 16 с.
- Токбергенов Е.Т. Медико-экологическая оценка влияния запусков paкет-носителей с космодрома «Байконур»: автореф. дис. ... д-ра. мед. наук. - Караганда, 2006. - 32 с.
- Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Морфология биологических жидкостей человека. - М.: Хризостом, 2001. - С. 304.
- Шабалин В.Н., Шатохина С.Н., Шабалин В.В. Фундаментальные основы самоорганизации биологических жидкостей // Функциональная морфология биологических жидкостей: материалы III Всерос. научно-пpaктич. конф. - М., 15-16 июня 2004. - С. 45-52.
Проведен анализ общепринятых учений и научных теорий, имевших широкую аудиторию в вузах и научно-исследовательских институтах прошлого века. Выявлена недостаточность абстpaктной потенции в мыслительной жизни homo sensus, главная альтернатива которой – эмоциональный мир, чувственность и вера. Свойство верить познающего субъекта не носит хаpaктер религиозности, однако имеет общие с ней основания. Роднит религию и научную веру стремление не понять, а принять смутные представления, сулящие сиюминутную пользу и выгоду, объединяет желание увидеть в таинственном и запредельном нечто к себе доброжелательное, освобождающее от мучительного предназначения думать и, следовательно, уводящее от необходимости работать – работать без самообмана, но эффективно и достойно homo sapiens. ...
26 04 2024 21:56:50
Статья в формате PDF 117 KB...
24 04 2024 23:29:30
Статья в формате PDF 111 KB...
23 04 2024 0:51:42
В настоящей статье представлена многокритериальная математическая модель организации личностно-ориентированного обучения учащихся. Построена экстремальная модель на языке теории гиперграфов. ...
22 04 2024 7:42:44
Статья в формате PDF 106 KB...
21 04 2024 2:58:48
Статья в формате PDF 414 KB...
19 04 2024 16:17:35
Статья в формате PDF 114 KB...
18 04 2024 1:24:41
17 04 2024 10:18:48
Статья в формате PDF 113 KB...
16 04 2024 22:30:13
Исторически развитие лесной таксации происходило на основе многовекового позитивного (для лесного хозяйства, также и для леса как экологической системы) опыта взаимодействия людей с деревьями. Исходя из биотехнического принципа в лесной таксации, показана возможность моделирования возрастных распределений лесных деревьев по сортности бревен, экспертно назначаемых таксатором на стволе растущих деревьев подеревной глазомерной таксацией. ...
15 04 2024 23:14:34
Предлагается феноменологическое описание фазовых переходов в полигональных квазикристаллах, учитывающее собственную симметрию линейных фазонных и фононных деформаций. Определено представление группы этой симметрии, рассчитан базис инвариантов, построен типичный термодинамический потенциал и проведена симметрийная классификация решений уравнений состояния. ...
14 04 2024 15:39:39
Статья в формате PDF 329 KB...
13 04 2024 15:31:42
Статья в формате PDF 116 KB...
12 04 2024 19:52:53
Статья в формате PDF 322 KB...
10 04 2024 11:23:19
Статья в формате PDF 111 KB...
08 04 2024 0:56:21
Статья в формате PDF 184 KB...
07 04 2024 12:45:59
05 04 2024 0:46:24
Статья в формате PDF 152 KB...
04 04 2024 21:57:54
Статья в формате PDF 300 KB...
03 04 2024 9:27:55
Статья в формате PDF 110 KB...
02 04 2024 9:40:35
Статья в формате PDF 122 KB...
01 04 2024 15:31:39
31 03 2024 4:41:13
Статья в формате PDF 262 KB...
30 03 2024 21:38:49
Статья в формате PDF 122 KB...
29 03 2024 8:25:22
Статья в формате PDF 125 KB...
28 03 2024 9:32:36
Статья в формате PDF 105 KB...
27 03 2024 23:51:39
Статья в формате PDF 245 KB...
26 03 2024 19:12:27
С помощью геоинформационной системы были получены точные измеренные значения каждого годичного слоя на всем керне древесины сосны. Данные обработаны в математической среде и получена статистическая формула, которая состоит из 16 составляющих, что позволило дать ориентировочный долгосрочный прогноз. ...
24 03 2024 5:25:35
Статья в формате PDF 125 KB...
23 03 2024 13:54:12
Статья в формате PDF 113 KB...
22 03 2024 1:54:28
Статья в формате PDF 110 KB...
21 03 2024 6:25:23
Изучено влияние трaнcкраниальной электростимуляции на слизистую оболочку желудка. Выделяемые при этом воздействии эндогенные нейропептиды влияют на морфометрические параметры слизистой и на темп синтеза эпителиоцитами муцинов. При интактной слизистой наблюдается эффект гиперплазии ее с увеличением в составе желез мукоцитов. В условиях нарушения статуса слизистой желудка введением цистеамина действие трaнcкраниальной стимуляции прослеживается в увеличении факторов резистентности слизистой. ...
20 03 2024 1:22:36
Статья в формате PDF 164 KB...
19 03 2024 7:33:25
Статья в формате PDF 115 KB...
18 03 2024 0:14:10
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::