Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Анализ воздействия модулирующих факторов на динамику развития патологического процесса (экспериментальное исследование)
ВАК РФ 03.01.09, Математическая биология, биоинформатика

Автореферат диссертации по теме "Анализ воздействия модулирующих факторов на динамику развития патологического процесса (экспериментальное исследование)"

На правах рукописи

САВИН Евгений Игоревич

АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ МОДУЛИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ НА ДИНАМИКУ РАЗВИТИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА (экспериментальное исследование)

03.01.09 — Математическая биология, биоинформатика (медицинские науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 2 НОЯ 2012

Сургут-2012

005055480

Работа выполнена на кафедре медико-биологических дисциплин медицинского института ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор,

СУББОТИНА ТАТЬЯНА ИГОРЕВНА

Официальные оппоненты: КАЛЮЖИН ВАДИМ ВИТАЛЬЕВИЧ

доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры госпитальной терапии с курсом физической реабилитации и спортивной медицины ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

ЖИВОГЛЯД РАЙСЕ НУРЛЫГАЯНОВНА доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры морфологии медицинского института ГБОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа - Югры»

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Российский национальный

исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита состоится 9 декабря 2012 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 800.005.02 при ГБОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа - Югры» по адресу: 428000, г. Сургут, ул. Энергетиков, 22.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГБОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа - Югры» по адресу: 628400, г. Сургут, ул. Ленина, 1.

Автореферат разослан » Д ^ 3\ . 2012 года

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат биологических наук, доцент V С.Н. Русак

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Математическое моделирование патологических процессов является в настоящее время одним из самых актуальных направлений в медицинских научных исследованиях, так как современная медицина представляет собой в основном экспериментальную науку с огромным эмпирическим опытом воздействия на ход тех или иных патологических процессов, что же касается подробного изучения биофизических параметров патологических процессов, то наиболее эффективным аппаратом их исследования представляется математическое моделирование (Петров И.Б., 2009). Одной из биомедицинских проблем является математическое моделирование необратимого патологического процесса и возможность формирования равновесных состояний вследствие модулирующего воздействия физических факторов. К наиболее тяжелым необратимым патологическим процессам относятся состояния, сопровождающиеся гипо-и аплазией ККМ, в том числе сформировавшиеся вследствие приема препаратов из группы цитостатиков, одним из которых является фторурацил. В настоящее время фторурацил показан к применению у большого числа пациентов с злокачественными опухолями. При этом у пациентов, принимающих цитостатики, закономерным побочным эффектом является угнетение всех ростков кроветворения в красном костном мозге, и как следствие, развитие вторичных им-мунодефицитов (Карева Н.П., 2008; Маркова Т.П., 2011 г.). Неблагоприятно влияет данная группа препаратов и на важнейшие биофизические процессы свободно-радикального окисления, при их приеме наблюдается истощение внутриклеточных запасов восстановленного глутатиона с последующим повреждением всей системы антиоксидантной защиты, что ведет к интенсификации перекисного окисления липидов (Саратиков A.C. и др., 2004 г.). Дисбаланс свободно-радикального окисления способствует развитию патологических процессов в различных органах и системах, наиболее уязвимыми являются каскадные биохимические механизмы, в связи с чем является актуальным исследование патогенетической связи между активностью свободно-радикальных процессов и процессами регуляции агрегатного состояния крови, определяющими важнейшие гомеостатические параметры крови и системы кровообращения в целом.

Актуальным является изучение возможности использования модулирующего воздействия ЭМИ КВЧ как фактора, стимулирующего пролиферацию стволовых клеток, в сочетании с проведением антиоксидантной терапии препаратом фитомеланином, как фактором, воздействующим на главное звено патогенеза, то есть активность свободно-радикальных процессов. В качестве математического аппарата целесообразно применение законов «золотого сечения» и «золотого вурфа», позволяющих охарактеризовать как стабильность изучаемых систем, так и развитие дисбаланса на различных этапах формирования патологического процесса.

Цель работы. Выявление динамики развития патологического процесса при воздействии модулирующих факторов.

3 \ J

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Изучение особенностей взаимодействия процессов свободно-радикального окисления и системы регуляции агрегатного состояния крови как ведущих звеньев патогенеза в условиях экспериментальной гипоплазии красного костного мозга.

2. Изучение модулирующих эффектов стволовых клеток, ЭМИ КВЧ и фи-томеланина на необратимые процессы свободно-радикального окисления и активность системы регуляции агрегатного состояния крови в условиях экспериментальной гипоплазии ККМ.

3. Построение математических моделей, отражающих патогенез модулированных эффектов в процессах свободно-радикального окисления и системе агрегатного состояния крови при применении ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина в условиях экспериментальной гипоплазии ККМ

4. Проведение сравнительного математического анализа модулирующих эффектов стволовых клеток, ЭМИ КВЧ и фитомеланина как условий формирования равновесных и неравновесных состояний в патологической системе.

5. Изучение распространения законов «золотого сечения» и «золотого вурфа» на базовые показатели свободно-радикального окисления и системы регуляции агрегатного состояния крови в норме, при экспериментальной гипоплазии ККМ, а также при изолированном и сочетанном воздействии модулирующих факторов.

Положения, выносимые на защиту:

1) Получена экспериментальная модель гипоплазии красного костного мозга, характеризующаяся формированием устойчивых патогенетических взаимосвязей между активностью свободно-радикальных процессов и нарушением регуляции агрегатного состояния крови.

2) Сочетанное воздействие ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина ведет к формированию неравновесных состояний в цепях патогенеза, препятствующих развитию патологического процесса, о чем свидетельствует появление жестких корреляционных последовательностей между показателями, отражающими формирование сбалансированной системы, стремящейся к показателям нормы.

3) При изолированном применении ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина выявлены корреляционные зависимости, указывающие на установление устойчивой равновесной системы, что свидетельствует о менее выраженном модулирующем воздействии данных факторов по сравнению с их сочетан-ным и комбинированным применением.

4) Процессы восстановления структуры и функции сопровождаются временным неравновесным состоянием системы, обусловленным формированием компенсаторных механизмов, направленных на восстановление гомеостатиче-ских показателей.

5) При применении стволовых клеток в сочетании с другими модулирующими факторами соотношения между лабораторными показателями максимально приближаются к «золотому вурфу» и, как следствие, к показателям контрольной группы.

Научная новизна работы.

В работе впервые проведен сравнительный анализ формирования гармоничных состояний при необратимом патологическом процессе в системе кроветворения при сочетании различных факторов, обладающих модулирующим эффектом.

Научно-практическое значение работы.

В ходе экспериментальных исследований получены результаты, позволяющие использовать модулирующее воздействие физических факторов на динамику развития патологического процесса. Даны рекомендации по использованию данных факторов для коррекции уровня показателей СРО и системы PACK в организме, подверженном введению цитостатиков. Построенный математический аппарат послужит надежной доказательной базой для объяснения результатов проведенных экспериментов.

Внедрение результатов исследований. Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе и научно-исследовательской работе кафедры медико-биологических дисциплин лечебного факультета медицинского института ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет», в учебном процессе кафедры общей гигиены с курсом экологии и кафедры фармакогнозии с курсом ботаники ГБОУ ВПО «Рязанский государственный медицинский университет», в учебном процессе кафедры уголовно-правовых дисциплин Тульского филиала Российской правовой академии МЮ РФ.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на IV международной научно-практической конференции «Образование и здоровье. Экономические, медицинские и социальные проблемы» (г. Пенза, декабрь 2009г.); 1-ой Международной телеконференции «Фундаментальные медико-биологические науки и практическое здравоохранение» (г. Томск, 20 января-20 февраля, 2010г.); 46-ой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета (г. Тула, 01.02.2010г. - 07.02.2010г.); V общероссийской научной конференции «Современные проблемы науки и образования» г. (Москва, 16-17 февраля 2010г.); IV научной международной конференции «Актуальные проблемы науки и образования» (Варадеро (Куба), 20-30 марта 2010г.); I международной научно-практической конференции «Инновационные технологии управления здоровьем и долголетием человека» (г. Санкт-Петербург, Ленинградская областная клиническая больница, 8-9 апреля 2010г.); II научной международной конференции «Фундаментальные исследования в биологии и медицине» (Израиль, 10-17 апреля 2010г.); XVI межгородской конференции молодых ученых «Актуальные проблемы патофизиологии-2010», СПбГМУ им. акад. И.П.Павлова, 2122 апреля 2010г.); 47-ой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета (г. Тула, 2011г.); X международной научно-технической конференции «Физика и технические приложения волновых процессов» (г. Самара, 11-17 сентября 2011 г.); международной научной конференции «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники (Египет, Шарм-эль-Шейх, 20-27 сентября 2011 г.);

международной научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования» (г. Москва, 21-23 мая 2012 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, из них 1 монография, 7 статей в журналах по списку ВАК. Перечень публикаций приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена 167 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, посвященных обзору литературы, описанию методов исследования, результатов собственных исследований, интерпретации результатов исследований при помощи математического аппарата, заключения и выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель содержит 173 наименований работ, из которых 128 на русском языке и 45 - на иностранных. Текст диссертации иллюстрирован 33 таблицами и 55 рисунками.

Личный вклад автора заключается в постановке задач исследования; в анализе современного состояния проблемы; постановке экспериментов и статистической обработке результатов исследования.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объект исследования

Экспериментальные исследования выполнены на беспородных крысах обоих полов в возрасте от 3 до 6 месяцев. Моделирование у животных экспериментальной гипоплазии ККМ проводилось путем внутривенного введения им фторурацила 0,1 мл на 150 г веса животного.

Материалы и методы исследования

Для решения поставленных задач и достижения цели работы животные были разделены на группы. Контрольную группу составили животные, содержащиеся в стандартных условиях вивария и не подвергавшиеся какому-либо дополнительному воздействию. Экспериментальные животные были разделены на несанированных животных, подвергшихся воздействию фторурацила; на группу санированных животных, подвергшихся модулирующему воздействию ЭМИ КВЧ в сочетании с введением стволовых клеток и фитомеланина в различных комбинациях (соответственно серии экспериментов №1, №2, № 3 и №4); и на группу сравнения санированных животных без применения ЭМИ КВЧ (соответственно серии экспериментов №1, №2 и №3). Распределение животных по группам показано в табл. №1.

На седьмые сутки по окончании каждой серии эксперимента у всех животных после их усыпления посредством эфира производилось взятие для проведения исследований гистологического материала - красного костного мозга, селезенки и печени, а также крови. Гистологический материал фиксировали в 10% растворе формалина с последующим приготовлением и окраской гематоксилином и эозином по стандартной методике. Мофрологическая оценка гистологического материала выполнялась на микроскопе Nikon Eslip СЕ-400.

В крови животных по стандартным методикам исследовались показатели, отражающие состояние гуморальных факторов гемостаза и состояние свободно-радикальных процессов (Гаврилов В.Б., Мишкорудная М.И., Лабораторное

дело, 1983; Стальная Н.Д., Гарашвили Т.Г., Современные методы в биохимии, 1977; Спектор Е.Б., Ананченко A.A., Политова JI.H., Лабораторное дело, 1984; Меньшиков В.В. Клиническая лабораторная аналитика, 2000). Состояние гуморальных факторов гемостаза оценивалось по следующим показателям: время свертывания крови, время рекалыдафикации, концентрация фибриногена и растворимого фибрина, продукты деградации фибрина, концентрация гепарина, активность антитромбина III, активность плазмина. Уровень свободно-радикальных процессов оценивался на основании активности оксидантов и ан-тиоксидантной защиты. В качестве исследуемых показателей определяли уровень гидроперекисей липидов, концентрацию малонового диальдегида, антиокислительную активность плазмы, активность каталазы и супероксиддисмута-зы.

Таблица №1

Распределение лабораторных животных по экспериментальным группам

Название группы Характеристика группы

Контрольная группа Животные, содержащиеся в стандартных условиях вивария

Несанированная группа Внутривенное введение фторурацила 0,1 мл на 150 г веса животного

Санированная группа с модуляцией ЭМИ КВЧ Серия №1. Введение фторурацила и воздействие ЭМИ КВЧ; Серия №2. Введение фторурацила и воздействие ЭМИ КВЧ в сочетании с введением стволовых клеток; Серия №3. Введение фторурацила и воздействие ЭМИ КВЧ в сочетании с введением фитомелани-на; Серия №4. Введение фторурацила и воздействие ЭМИ КВЧ в сочетании с введением стволовых клеток и фитомеланина.

Санированная группа без модуляции ЭМИ КВЧ Серия №1. Введение фторурацила и стволовых клеток; Серия №2. Введение фторурацила и фитомеланина; Серия №3. Введение фторурацила, стволовых клеток и фитомеланина.

Методы математической обработки результатов

Для математической обработки и анализа приведенной выше информации в работе использовался метод математической статистики - корреляционный анализ, а также составлялись уравнения множественной регрессии, которые позволяют предсказывать значения одного из показателей по ряду других показателей. По найденным уравнениям множественной регрессии были построены поверхности регрессии и математические модели. Обработка данных проводилась с использованием пакетов статистических программ Statistica 5.0 for Windows, Statistica 6.0 for Windows, а также пакета MS Excel. При оценке статисти-

ческих гипотез в работе принимались следующие уровни значимости: р=0,05; р=0,01.

Для лабораторных показателей СРО и системы PACK, полученных в результате экспериментов, проводилась оценка их сочетаний в различных соотношениях с точки зрения близости к классическому «золотому сечению», обобщенным «золотым сечениям» и «золотому вурфу», в том числе при помощи вычисления относительной энтропии. Энтропия вычислялась по форму-

ле:# =—— y^log/5, где п - число частей, /; -веса частей, log« ¡,1

Близость полученных результатов к классическому «золотому сечению» расценивалась как близость к норме. В свою очередь, близость результатов к обобщённым «золотым сечениям» ставили в зависимость с понятием устойчивости системы, а близость к «антиузлам» — с понятием неустойчивости системы, с ее неравновесным состоянием. Вычисление вурфа по полученным в ходе экспериментов показателям, который применяется для характеристики трёхчленных блоков, проводилось по формуле: w _ {¿+в\в+с) где а - наибольший

В(а+В+С) '

трёхчлен, В - средний трёхчлен, С - наименьший трёхчлен. В качестве показателей, отражающих зависимость между системами PACK и СРО, брали растворимый фибрин (С), а2 - макроглобулин (А) и малоновый диальдегид (В). Зна-

Ф2

чение w = — = 1,309, где Ф и 1,618 — «золотое» число, принято называть «золотым» вурфом. Близость к нему использовали как близость к показателю нормы для характеристики гармонических отношений в организме.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В контрольной группе животных биохимических и патоморфологических отклонений от нормы не выявлено (рис. 1). У животных, подвергнутых внутривенному введению цитостатика (несанированная группа), в тканях ККМ выявлены признаки гипоплазии, характеризующиеся уменьшением количества переходных форм (І-ІІІ классов) клеток всех ростков ККМ (рис. 2А). В ткани селезенки наблюдается гипоплазия лимфоидных фолликулов и уменьшение их количества, резко снижено количество селезеночных макрофагов (рис. 2Б). В печени наблюдается низкая митотическая активность гепатоцитов во всех зонах классических печеночных долек, двухъядерные гепатоциты отсутствуют (рис. 2В).

А Б В

Рис. 1. Микроскопическая картина исследуемых органов животных контрольной группы (А - ККМ, х 230; Б - селезенка, х 460; В - печень, х230)

А Б В

Рис.2. Микроскопическая картина исследуемых органов животных неса-нированной группы (А - ККМ, х230; Б - селезенка, х230; В - печень, х115)

У животных несанированной группы по сравнению с контрольной произошло значительное увеличение концентрации гидроперекисей липидов и малонового диальдегида. Эти результаты свидетельствуют о том, что после введения цитостатика происходит активация оксидантных систем организма, сопровождающаяся снижением общей антиокислительной активности плазмы, активности каталазы и супероксиддисмутазы. Изменения в показателях гемостаза свидетельствуют о том, что у животных несанированной группы относительно контрольной наблюдается активация коагулянтов и снижение активности гепарин-антитромбиновой и плазминоген-плазминовой систем (табл. 2).

Таблица №2

Показатели активности СРО и системы PACK, полученные у животных _контрольной и несанированной групп _

Показатели Контрольная группа Несанированная группа

Концентрация гидроперекисей липидов, ОЕ/мл 1,17±0,05 3,03±0,17

Концентрация малонового диальдегида, мкмоль/л 0,81±0,03 2,03±0,15

Общая антиокислительная активность плазмы, % 25,48±0,40 17,15±0,81

Активность каталазы, мкат/л 12,65±0,38 6,40±0,29

Активность супероксиддисмутазы, ОЕ/ 1 мг белка эритроц. 2,04±0,17 1,59±0,19

Время свертывания крови, с. 120,75±2,17 62,25±6,66

Время рекальцификации плазмы, с. 42,75±2,17 31,25±3,43

Концентрация фибриногена, мкмоль/л 10,50±0,40 7,60±0,45

Концентрация фибрина, мкмоль/л 0,25±0,04 0,53±0,06

Концентрация ПДФ, нмоль/л 43,80±0,46 87,05±2,51

Концентрация гепарина, Е/л 0,54±0,04 0,24±0,03

Активность антитромбина III, % 91,95±0,93 76,25±2,62

Активность плазмина, мм^ 9,80±0,49 5,33±0,99

Концентрация а2-макроглобулина, мкмоль/л 3,93±0,22 5,48±0,40

Концентрация агантитрипсина, мкмоль/л 39,20±0,56 55,98±2,05

Таким образом, под действием фторурацила, введенного внутривенно, у животных несанированной группы была смоделирована экспериментальная гипоплазия красного костного мозга, сопровождающаяся морфологическими изменениями в иммунокомпетентных тканях, активацией процессов свободно-радикального окисления и прогрессирующим дисбалансом в системе коагулянты/антикоагулянты.

Анализ результатов в экспериментальных группах с применением модуляции ЭМИ КВЧ позволил установить, что эффективность модулирующего эффекта зависит от сочетания ЭМИ КВЧ с другими факторами патогенетического воздействия.

Наиболее выраженный модулирующий эффект был получен в санированной группе с модуляцией ЭМИ КВЧ и характеризовался положительной динамикой при сочетании воздействия ЭМИ КВЧ с введением стволовых клеток и фитомеланина, а также при сочетании воздействия ЭМИ КВЧ с введением стволовых клеток. При этом максимальная активность была зарегестрирована при сочетании воздействия ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина. Показатели свободно-радикального окисления, агрегатного состояния крови, а так же морфологическая структура иммунокомпетентных тканей после окончания эксперимента фактически не отличались от показателей контрольной группы (см. рис. 1).

При сочетании воздействия ЭМИ КВЧ только с введением фитомеланина наблюдалась замедленная динамика развития эффектов, которые характеризовались относительным восстановлением активности антиоксидантной системы, агрегатного состояния крови вследствие увеличения активности антиоксидан-тов и антикоагулянтов, при сохранении высокой активности оксидантов и коагулянтов.

В санированной группе сравнения (без модуляции ЭМИ КВЧ) положительная морфологическая динамика выявлена только при сочетании введения фитомеланина и стволовых клеток. При применении фитомеланина без модулирующего воздействия ЭМИ КВЧ наблюдалась наименее выраженная динамика восстановления морфологической структуры иммунокомпетентных тканей и изменений со стороны показателей СРО и агрегатного состояния крови

А Б В

Рис.3. Микроскопическая картина исследуемых органов животных, подверженных воздействию фитомеланина без модуляции ЭМИ КВЧ группы (А -ККМ, х230; Б - селезенка, х230; В - печень, х230)

Средние показатели активности СРО и системы PACK в санированной группе при использовании модулирующего воздействия ЭМИ КВЧ приведены в табл. №3. Для сравнения в табл. №4 приведены средние значения показателей активности СРО и системы PACK в санированных группах без применения модуляции ЭМИ КВЧ.

Таблица №3

Показатели активности СРО и системы PACK, полученные у животных _санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ_

Показатели ЭМИ КВЧ ЭМИ КВЧ с фитоме-ланином ЭМИ КВЧ со стволовыми клетками ЭМИ КВЧ, стволовые клетки и фитомела-нин

Концентрация гидроперекисей липидов, ОЕ/мл 2,47±0,07 2,19±0,09 1,50±0,18 1,54±0,11

Концентрация малонового диальдегида, мкмоль/л 1,63±0,0б 1,61±0,05 1,06±0,11 1,13±0,19

Общая антиокислительная активность плазмы, % 18,18±0,27 19,25±0,23 23,60±0,49 23,63±0,43

Активность каталазы, мкат/л 8,73±0,26 8,55±0,13 14,10±0,18 14,55±0,83

Активность супероксиддисмутазы, ОЕ/ 1 мг белка эритроц. 1,68±0,02 1,71 ±0,02 2,02±0,09 2,47=Ь0,45

Время свертывания крови, с. 80,50±3,62 80,25±7,69 111,00±3,30 111,75±3,43

Время рекальцификации плазмы, с. 35,50±1,70 35,75±0,94 39,50±2,33 40,25±1,47

Концентрация фибриногена, мкмоль/л 8,25±0,13 8,25±0,19 9,40±0,25 9,60±0,34

Концентрация фибрина, мкмоль/л 0,42±0,01 0,43±0,02 0,32±0,03 0,32±0,03

Концентрация ПДФ, нмоль/л 79,83±3,51 80,93±3,14 55,28±3,59 51,98±3,92

Концентрация гепарина, Е/л 0,31±0,03 0,33±0,03 0,47±0,03 0,45±0,04

Активность антитромбина III, % 78,80±1,08 79,25±1,28 86,95±2,39 89,48±1,84

Активность плазмнна, мм^ 6,43±0,32 6,55±0,36 8,70±0,29 8,80±0,40

Концентрация аг-макроглобулина, мкмоль/л 5,03±0,24 5,15±0,19 4,35±0,13 4,13±0,17

Концентрация с^-антитрипсина, мкмоль/л 47,95±1,81 46,63±1,34 41,93±0,99 41,68±1,56

Таблица №4

Показатели активности СРО и системы PACK, полученные у животных _санированной группы без модуляции ЭМИ КВЧ__

Показатели Стволовые клетки Фитомела-нин Стволовые клетки и фитомела-нин

Концентрация гидроперекисей липидов, ОЕ/мл 2,26±0,12 2,24±0,17 1,55±0,16

Концентрация малонового диальдегида, мкмоль/л 1,33±0,06 1,61±0,04 1,10±0,14

Общая антиокислительная активность плазмы, % 20,05±0,59 19,10±0,18 23,40±1,12

Активность каталазы, мкат/л 9,95±0,36 8,90±0,25 14,33±0,64

Активность супероксиддисмутазы, ОЕ/ 1 мг белка эритроц. 1,80±0,03 1,69±0,03 2,40±0,36

Время свертывания крови, с. 83,00±2,53 80,00±7,46 111,50±4,12

Время рекальцификации плазмы, с. 35,25±1,23 35,00±1,79 39,75±1,67

Концентрация фибриногена, мкмоль/л 8,25±0,19 8,25±0,23 9,55±0,19

Концентрация фибрина, мкмоль/л 0,42±0,02 0,43±0,03 0,33±0,03

Концентрация ПДФ, нмоль/л 79,48±2,55 82,08±1,92 52,48±3,23

Концентрация гепарина, Е/л 0,33±0,03 0,30±0,03 0,4б±0,03

Активность антитромбина III, % 79,43±2,86 78,48±1,56 89,13±1,51

Активность плазмина, мм* 6,43±0,40 6,45±0,17 8,83±0,32

Концентрация а2-макроглобулина, мкмоль/л 4,95±0,13 5,05±0,20 4,20±0,21

Концентрация Ц]-антитрипсина, мкмоль/л 47,13±1,05 48,50±1,б8 42,60±1,35

Таким образом, при сравнении результатов исследования в санированных группах видно, что более положительная динамика восстановления поврежденных фторурацилом иммунокомпетентных тканей, а также базовых показателей СРО и системы PACK характерна для группы, в которой применялась модуляция ЭМИ КВЧ.

Формирование зависимостей между показателями уровня СРО и системы PACK при применении стволовых клеток и фитомеланина с модуляцией и без модуляции ЭМИ КВЧ

Сравнительный корреляционный анализ между показателями СРО и системы PACK, полученными у всех экспериментальных животных, подвергшихся воздействию ЭМИ КВЧ (санированная группа с модуляцией ЭМИ КВЧ) относительно всех экспериментальных животных, не подвергавшихся воздействию ЭМИ КВЧ, показал, что воздействие ЭМИ КВЧ на организм с экспериментальной гипоплазией ККМ не оказывает влияния на зависимость между ними (табл. 5-6).

Сравнительный корреляционный анализ между показателями СРО и системы PACK, полученными у всех экспериментальных животных, подвергшихся введению фитомеланина (крысы серий №2 и №3 санированной группы без мо-дуляциии ЭМИ КВЧ, серий №3 и №4 санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ) относительно всех экспериментальных животных, не подвергавшихся введению фитомеланина показал, что введение фитомеланина в организм с экспериментальной гипоплазией ККМ, так же как и воздействие на него ЭМИ КВЧ не оказывает существенного влияния на зависимость между ними (табл. 7-8).

Таблица №5

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK,

полученными у экспериментальных животных, _не подвергавшихся воздействию ЭМИ КВЧ _

Показатели Гидро- Малоно- Антиокис- Актив- Супер-

перекиси выи диаль- лительная ность оксид-

липидов дегид активность плазмы каталазы дисмутаза

t сверг.крови -0,91 -0,88 0,91 0,96 0,78

t рекальциф. -0,79 -0,82 0,76 0,81 0,66

Фибриноген -0,88 -0,83 0,89 0,93 0,76

Фибрин 0,88 0,82 -0,82 -0,88 -0,81

ПДФ 0,85 0,79 -0,89 -0,94 -0,91

Гепарин -0,89 -0,87 0,92 0,96 0,75

Антитромбин III -0,82 -0,78 0,88 0,90 0,75

Плазмин -0,84 -0,81 0,87 0,91 0,75

а2 -макроглобулин 0,88 0,79 -0,87 -0,88 -0,78

ai -антитрипсин 0,93 0,90 -0,86 -0,92 -0,76

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK,

полученными у животных с экспериментальной гипоплазией ККМ, _ подвергшихся воздействию ЭМИ КВЧ_

Показатели Гидроперекиси липидов Малоновый диаль-дегид Антиокислительная ак-тив-ность плазмы Активность ката-лазы Суперок- сид-дисму- таза

t сверт.крови -0,90 -0,92 0,95 0,95 0,69

t рекалыщф. -0,75 -0,77 0,80 0,82 0,61

Фибриноген -0,86 -0,88 0,93 0,95 0,69

Фибрин 0,88 0,86 -0,90 -0,93 -0,77

ПДФ 0,90 0,92 -0,95 -0,96 -0,81

Гепарин -0,88 -0,92 0,93 0,91 0,62

Антитромбин III -0,86 -0,87 0,93 0,93 0,71

Плазмин -0,90 -0,93 0,96 0,95 0,69

аг- макроглобулин 0,83 0,84 -0,89 -0,93 -0,82

с^-антитрипсин 0,83 0,84 -0,89 -0,90 -0,78

Таблица №7

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK,

полученными у экспериментальных животных, _не подвергавшихся введению фитомеланина _

Показатели Гидро- Малоно- Антиокис- Актив- Супер-

перекиси выи диаль- лительная ность оксид-

липидов дегид активность плазмы каталазы дисмутаза

t сверт.крови -0,93 -0,90 0,93 0,97 0,79

t рекальциф. -0,73 -0,78 0,73 0,77 0,54

Фибриноген -0,88 -0,84 0,89 0,92 0,72

Фибрин 0,91 0,85 -0,82 -0,90 -0,85

ПДФ 0,91 0,81 -0,91 -0,95 -0,85

Гепарин -0,92 -0,88 0,94 0,96 0,75

Антитромбин III -0,84 -0,79 0,89 0,87 0,66

Плазмин -0,86 -0,82 0,88 0,90 0,71

а2 -макроглобулин 0,88 0,78 -0,81 -0,87 -0,84

а, -антитрипсин 0,90 0,89 -0,83 -0,92 -0,81

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK,

полученными у экспериментальных животных, _ подвергшихся введению фитомеланина _

Показатели Гидро- Малоно- Антиокис- Актив- Супер-

перекиси выи диаль- лительная ность оксид-

липидов дегид активность плазмы каталазы дисмугаза

t сверт.крови -0,91 -0,91 0,91 0,94 0,76

t рекальциф. -0,87 -0,83 0,80 0,87 0,73

Фибриноген -0,90 -0,89 0,92 0,95 0,73

Фибрин 0,85 0,80 -0,87 -0,92 -0,89

ПДФ 0,92 0,94 -0,95 -0,96 -0,88

Гепарин -0,86 -0,90 0,89 0,92 0,72

Антитромбин Ш -0,91 -0,91 0,93 0,96 0,75

Плазмин -0,89 -0,93 0,93 0,95 0,76

аг -макроглобулин 0,89 0,88 -0,94 -0,92 -0,82

а, -антитрипсин 0,84 0,83 -0,87 -0,88 -0,86

Сравнительный корреляционный анализ между показателями СРО и системы PACK, полученными у всех экспериментальных животных, подвергшихся введению стволовых клеток (крысы серий №1 и №3 санированной группы без модуляции ЭМИ КВЧ, серий №2 и №4 санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ) относительно всех экспериментальных животных, не подвергавшихся введению стволовых клеток показал, что введение стволовых клеток животным с экспериментальной гипоплазией ККМ существенным образом влияет на усиление зависимости между ними. (табл. 9-10)

! Таблица №9

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK,

полученными у экспериментальных животных, _не подвергавшихся введению стволовых клеток _

Показатели Гидро- Малоно- Антиокис- Актив- Супер-

перекиси выи диаль- лительная ность оксид-

липидов " дегид активность плазмы каталазы дисмутаза

t сверт.крови -0,73 -0,81 0,65 0,79 -

t рекальциф. -0,61 -0,73 0,58 0,64 -

Фибриноген -0,67 -0,78 0,61 0,72 -

Фибрин 0,76 0,64 -0,58 -0,81 -0,65

ПДФ 0,58 0,55 - -0,70 -0,53

Гепарин -0,73 -0,78 0,72 0,77 -

Антитромбин Ш -0,53 -0,67 0,56 0,54 -

Плазмин -0,59 -0,71 0,58 0,67 -

аг -макроглобулин - - - -0,59 -

а, -антитрипсин 0,88 0,81 -0,72 -0,90 -0,60

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK,

полученными у экспериментальных животных, _подвергшихся введению стволовых клеток_

Показатели Гидро- Малоно- Антиокис- Актив- Супер-

перекиси выи диаль- лительная ность оксид-

липидов дегид активность плазмы , каталазы дисмутаза

t сверт.крови -0,87 -0,66 0,88 0,94 0,53

t рекальциф. -0,67 -0,55 0,63 0,77 -

Фибриноген -0,82 -0,58 0,86 0,92 0,50

Фибрин 0,79 0,59 -0,75 -0,86 -0,67

ПДФ 0,88 0,71 -0,86 -0,92 -0,72

Гепарин , -0,80 -0,67 0,84 0,87 -

Антитромбин Ш -0,79 -0,56 0,83 0,88 0,51

Плазмин -0,86 -0,68 0,88 0,92 0,51

а2 -макроглобулин 0,87 0,55 -0,86 -0,87 -0,71

а, -антитрипсин 0,72 0,57 -0,79 -0,89 -0,68

Проведен также сравнительный корреляционный анализ между показателями СРО и системы PACK, полученными у всех экспериментальных животных, подвергшихся сочетанному воздействию стволовых клеток и ЭМИ КВЧ (животные серий №2 и №4 санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ), сочетанному воздействию стволовых клеток и фитомеланина (животные серии №3 санированной группы без модуляции ЭМИ КВЧ и серии №4 санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ) и сочетанному воздействию фитомеланина и ЭМИ КВЧ (животные серий №3 и №4 санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ).

Таблица 11

Коэффициенты корреляции между показателями СРО и системы PACK, полученными у экспериментальных животных, подвергшихся сочетанному воздействию ЭМИ КВЧ и фитомеланина

Показатели Гидро- Малоно- Антиокис- Актив- Супер-

перекиси выи диаль- лительная ность оксид-

липидов дегид активность плазмы каталазы дисмутаза

t сверт.крови -0,91 -0,89 0,95 0,94 0,75

t рекальциф. -0,91 -0,77 0,91 0,94 0,72

Фибриноген -0,89 -0,87 0,94 0,95 0,71

Фибрин 0,96 0,77 -0,94 -0,94 -0,87

ПДФ 0,93 0,92 -0,99 -0,96 -0,87

Гепарин -0,82 -0,92 0,91 0,90 0,70

Антитромбин Ш -0,91 -0,90 0,96 0,96 0,73

Плазмин -0,89 -0,93 0,95 0,93 0,73

а2 -макроглобулин 0,92 0,89 -0,97 -0,96 -0,87

а, -антитрипсин 0,83 0,86 -0,91 -0,89 -0,92

Введение стволовых клеток в сочетании с воздействием ЭМИ КВЧ, а также одновременное введение стволовых клеток и фитомеланина вызывает ослабление зависимости между показателями, отражающими активность СРО и системы PACK. Все коэффициенты корреляции, полученные для показателей СРО и системы PACK в случае этих видов воздействия, являются низкими. Исключение составляют показатели животных, подвергшихся сочетанному воздействию ЭМИ КВЧ и фитомеланина. 42 значимых коэффициента корреляции в данной группе превосходят 0,8, что указывает на наличие сильной линейной зависимости между рассматриваемыми показателями (см. табл. 11).

Таким образом, при изучении влияния сочетанного воздействия стволовых клеток, ЭМИ КВЧ и фитомеланина на организм с экспериментальной гипоплазией ККМ в различных комбинациях можно сделать вывод о том, что только сочетанное воздействие фитомеланина и ЭМИ КВЧ сопровождается сильной зависимостью между показателями, отражающими активность СРО и системы PACK. Для введения стволовых клеток в сочетании с ЭМИ КВЧ или с введением фитомеланина сильная зависимость между рассматриваемыми показателями нехарактерна.

Математическое моделирование динамики свободпо-радикального окисления и регуляции агрегатного состояния крови в санированных группах.

В связи с тем, что во всех экспериментальных сериях с применением модулирующего воздействия ЭМИ КВЧ была получена положительная динамика, построение общей математической модели осуществлялось по средним показателям в данной группе. Для сравнения были построены модель патологического процесса в санированной группе с модуляцией ЭМИ КВЧ и модель патологического процесса в санированной группе без модуляции ЭМИ КВЧ.

Модель патологического процесса, полученная при анализе соотношений между лабораторными показателями в санированной группе с модуляцией ЭМИ КВЧ

Для санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ, были отобраны наиболее точные линии регрессии, связывающие показатели ПОЛ и систем коагулянтов и антикоагулянтов. Для активности каталазы были получены зависимости от времени свёртывания крови, концентрации фибриногена, ПДФ и активности плазмина:

катализа = 11,57309 + 0,08018* t свёрт.крови - 0,11611*ПДФ; каталаза = -24,9283 + 4,1025* фибриноген; каталаза = -6,18701 + 2,31905* плазмин.

Эти модели имеют высокую прогнозную точность. Коэффициент детерминации для первой модели составляет 0,96336, для второй 0,89655, для третьей 0,89499.

Высокую точность прогноза имеют также модели, полученные для антиокислительной активности плазмы. Это уравнения регрессии, которые выражают данный показатель через значения времени свёртывания крови, ПДФ и активности плазмина:

АА плазмы = 7,011287 + 0,147601 * г свёрт.крови; АА плазмы = 18,04734 - 0,08373* ПДФ + 1,14521* плазмин. Доля «объяснённой» дисперсии для первой модели составляет 90,180%, для второй 95,381%.

Таким образом, наиболее сильная зависимость наблюдается между следующими показателями:

Все представленные на схеме зависимости являются линейными и могут быть выражены следующей системой дифференциальных уравнений:

- = А

= С

В.

8Х1 дХъ дХА

аь.

дХ,

ть.

дХ2

дХ, В- = М

адг4

= р

о К, с К, 5У, л п —1- + —1- + —- = А + В + С дХ, дХ, дХ,

дУ, дУ, дУ, ЗУ, „ „ „ дХг дХ2 дХ3 дХ4

Модель патологического процесса, полученная при анализе соотношений между лабораторными показателями в санированной группе без модуляции ЭМИКВЧ На основании корреляционной матрицы для данной группы были получены линии регрессии для показателей, между которыми существует наиболее

сильная зависимость. Это регрессионные модели зависимости активности ката-лазы от времени свёртывания крови, ПДФ и концентрации гепарина: каталаза = 10,24689 - 0,09143* ПДФ + 19,78275* гепарин; каталаза = 8,939955 + 0,091590* / свёрт.крови - 0,089771 * ПДФ. Доля «объяснённой» дисперсии для первого уравнения составляет 95,600%, а для второго 95,536%. к

Таким образом, наиболее сильные зависимости наблюдаются между следующими показателями:

Так как эти зависимости являются линейными, они могут быть описаны с помощью системы дифференциальных уравнений:

дХ1

аг, _ бУ1 бу, агг . _ _

«—- = В => —+—— + —г- = А + В + С дХ2 дХ1 дХ2 дХ}

где коэффициенты А, В и С обозначают скорости изменения рассмотренных выше показателей ПОЛ в зависимости от показателей системы коагулянтов

аг, | 8Г, | drt

и антикоагулянтов. В результате было получено одно уравнение ex*ex,*ax,~ > где M=A+B+C=const.

Распространение законов «золотого сечения» и «золотого вурфа» на патогенетические взаимосвязи между показателями СРО и системы PACK, полученными в экспериментах

В контрольной группе обнаружено большое число соотношений между показателями, близких к классическим, либо к обобщенным «золотым сечениям». Это с одной стороны характеризует соответствие базовых лабораторных показателей систем PACK и СРО норме, с другой стороны - является признаком устойчивости данных систем. В несанированной группе животных, у которых была смоделирована экспериментальная гипоплазия ККМ, наблюдается близость большинства соотношений к «антиузлам», что характеризует такую систему как неустойчивую, неравновесную. Исследование соотношений лабораторных показателей в санированных группах не дало ясного ответа о состоянии систем PACK и СРО, так как для одних и тех же групп при расчете соотношений показателей разнымй способами были получены разные результаты.

Для решения этих противоречий, вывленных в санированных группах, а также для подтверждения закономерностей, выявленных в контрольной и несаниро-ванной группах, рассчитывалась относительная энтропия между лабораторными показателями. Результаты данных расчетов показали, что система процессов СРО и PACK является устойчивой в контрольной группе (энтропия близка к обобщенному «золотому сечению»), а также в санированной группе с модуляцией ЭМИ КВЧ при воздействии ЭМИ КВЧ (серия №1), сочетанном воздействии ЭМИ КВЧ и фитомеланина (серия №3); и в санированной группе без модуляции ЭМИ КВЧ при введении стволовых клеток (серия №1) и введении фитомеланина (серия №2). Неравновесное состояние системы характерно для показателей санированной группы с модуляцией ЭМИ КВЧ при сочетанном воздействии ЭМИ КВЧ и стволовых клеток (серия №2), сочетанном воздействии ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина (серия №4), а также для показателей санированной группы без модуляции ЭМИ КВЧ при сочетанном введении стволовых клеток и фитомеланина (серия №3), о чем свидетельствуют показатели энтропии, приближающиеся к «антиузлам».

Расчет вурфов показал, что наиболее близкие к «золотому вурфу» соотношения между показателями получены для всех серий экспериментов, в которых применялись стволовые клетки.

Выводы

1) Экспериментальная модель гипоплазии ККМ, полученная при введении цитостатиков, представляет неравновесную патологическую систему, характеризующуюся формированием устойчивых патогенетических взаимосвязей между активностью свободно-радикальных процессов и нарушениями регуляции агрегатного состояния крови.

2) Наиболее сильное модулирующее воздействие на положительную динамику патологического процесса оказывает сочетанное воздействие ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина, о чем свидетельствует формирование неравновесных состояний в цепях патогенеза, препятствующих развитию патологического процесса и появление жестких корреляционных последовательностей между показателями, отражающими формирование сбалансированной системы, стремящейся к показателям нормы.

3) Изолированное воздействие на организм ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина не вызывает выраженного модулирующего эффекта, что подтверждается установлением устойчивой патологической равновесной системы с типом корреляции, соответствующим патологическим последовательностям.

4) Неравновесное состояние системы при восстановлении функционального баланса обусловлено формированием протяженных корреляций между физиологическими последовательностями, определяющими переход от патологических зависимостей к гомеостатическим показателям.

5) Эффективность применения стволовых клеток в сочетании с другими модулирующими факторами подтверждается соотношениями, максимально приближающимися к «золотому вурфу» и, как следствие, к показателям контрольной группы.

Практические рекомендации

1. Рассмотреть возможность применения сочетанного воздействия стволовых клеток и ЭМИ КВЧ, а также сочетанного воздействия стволовых клеток и фитомеланина для лечения пациентов с нарушениями протекания процессов в системе свободно-радикального окисления и в системе регуляции агрегатного состояния крови, вызванными приемом цитостатиков.

2. Воздержаться от одновременного применения фитомеланина и ЭМИ КВЧ для восстановления уровня активности оксидантов, антиоксидантов, коагулянтов и антикоагулянтов при лечении пациентов с гипоплазией ККМ, возникшей на фоне приема цитостатиков.

3. Рассмотреть возможность применения законов «золотого сечения» и «золотого вурфа» при оценке базовых лабораторных показателей СРО и системы PACK у пациентов, принимающих цитостатики.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии:

1. Воздействие модулирующих факторов на формирование равновесных состояний в условиях необратимого патологического процесса (экспериментальное исследование): монография / Е.И. Савин [и др.]. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. - 146с.

Статьи, опубликованные в журналах, рекомендованных ВАК:

2. Савин Е.И., Исаева Н.М., Куротченко С.П., Субботина Т.И., Яшин A.A. «Золотое сечение» как критерий тяжести патоморфологических изменений при воздействии на организм вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей // Вестник новых медицинских технологий. - 2009. - T.XVI,№3. - С. 38-39.

3. Савин Е.И., Ленников Р.В., Иванов Д.В., Морозов В.Н., Субботина Т.И., Хадарцев A.A., Яшин A.A. Эффект донор-акцепторного переноса проходящим электромагнитным излучением сано- и патогенных характеристик биообъекта и создание новых медицинских технологий // Вестник новых медицинских технологий. - 2010. - T.xvn,№2. - С. 10-16.

4. Савин Е.И., Алиева Д.О., Иванов Д.В., Морозов В.Н., Субботина Т.И., Хадарцев A.A., Яшин A.A. Влияние ЭМИ КВЧ и стволовых клеток на регуляцию свободно-радикальных процессов в условиях экспериментальной гипоплазии красного костного мозга // Вестник новых медицинских технологий. — 2011. — T.XVIII,№1. - С. 193-194.

5. Савин Е.И., Алиева Д.О., Иванов Д.В., Морозов В.Н., Субботина Т.И., Хадарцев A.A., Яшин A.A. Сравнительный анализ модулирующих эффектов при воздействии на организм ЭМИ КВЧ в сочетании с введением стволовых клеток и фитомеланина. // Вестник новых медицинских технологий. — 2011. — Т.ХУП1,№1. - С. 194-197.

6. Савин Е.И., Алиева Д.О.к., Субботина Т.И., Яшин A.A., Яшин С.А. Электродинамический перенос физиологических характеристик с одного биообъекта на другой // Физика волновых процессов и радиотехнические системы.

Периодический теориетический и научно-практический журнал. — 2011. — Т.14,№3. - С. 137-147

7. Савин Е.И., Иванов В.Б., Исаева Н.М., Субботина Т.И., Яшин A.A., Ха-сая Д.А. Исследование активности регуляции агрегатного состояния крови при воздействии на организм электромагнитного излучения с позиций «золотого сечения» // Вестник новых медицинских технологий. — 2011. - T.XVIII,№4. - С. 30-32.

8. Савин Е.И., Исаева Н.М., Купеев В.Г., Субботина Т.П., Яшин A.A. Применение корреляционно-регрессионного анализа для исследования активности свободно-радикальных процессов под воздействием электромагнитного излучения, введения фитомеланина и стволовых клеток // Вестник новых медицинских технологий. - 2011. - T.XVHI,№4. - С. 48-51.

Статьи, опубликованные в журналах и сборниках материалов конференций:

9. Савин Е.И., Субботина Т.И., Иванов В.Б., Хренов П.А., Чепелева Я.А., Бобкова E.H., Савушкина K.M. Особенности пролиферации и дифференциров-ки стволовых клеток in vivo в условиях воздействия на организм ЭМИ КВЧ // Образование и здоровье. Экономические, медицинские и социальные проблемы: сборник статей IV международной научно-практической конференции // Пенза: Приволжский Дом Знаний. - 2009. - С. 89-91.

10. Савин Е.И., Иванов В.Б., Исаева Н.М., Субботина Т.И., Яшин A.A., Хасая Д.А. Сравнение биохимических и иммунологически показателей крови в норме и при патологии печени с позиций «золотого сечения» // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2010. - №1. - С. 54-55.

11. Савин Е.И., Исаева Н.М., Субботина Т.И., Яшин A.A. Соблюдение гармоничного состояния в биологических системах при модулирующем воздействии вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей // Успехи современного естествознания. - 2010. -№3. - С. 11-13.

12. Савин Е.И., Модулирующее воздействие стволовых клеток и электромагнитных полей миллиметрового диапазона на регуляцию агрегатного состояния крови // Актуальные проблемы патофизиологии. Материалы XVI межгородской конференции молодых ученых // СПб.: Изд-во СПбГМУ. -2010. -С.153-154.

13. Савин Е.И., Хадарцев A.A., Иванов Д.В., Субботина Т.И., Иванов В.Б. Электромагнитные поля и излучения в клеточной технологии // I международная научно-практическая конференция «Инновационные технологии управления здоровьем и долголетием человека»: статьи и тезисы // СПб.: Изд-во ООО «Политехника-сервис». - 2010. - С.395-397.

14. Савин Е.И., Хадарцев A.A., Иванов Д.В., Субботина Т.И., Морозов В.Н. Регуляция свободно-радикальных процессов модулирующим воздействием электромагнитного излучения в сочетании с введением стволовых клеток // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. -2010. -№5. - С. 77-79.

15. Савин Е.И., Хадарцев A.A., Иванов Д.В., Субботина Т.И., Иванов В.Б., Хренов П.А. Влияние стволовых клеток на морфологическую картину печени при сочетанном воздействии ЭМИ КВЧ и цитостатиков // Международный журнал экспериментального образования. - 2010. - №7. - С. 69.

16. Савин Е.И. Экспериментальное исследование саногенных эффектов сочетанного воздействия на организм ЭМИ КВЧ и введения стволовых клеток // Современные наукоемкие технологии. - 2010. -№10. - С. 24-26.

17. Савин Е.И., Субботина Т.И., Морозов В.Н., Хренов П.А., Алиева Д.О., Киселева Т.А., Рыбин C.B., Самодаровская Ю.С. Блокада модулирующих эффектов ЭМИ КВЧ на биологические объекты при экранировании их шунгитом // Успехи современного естествознания. - 2011. - №4. - С.126.

18. Савин Е.И., Алиева Д.О., Субботина Т.И., Яшин A.A., Яшин С.А. Перенос физиологических характеристик с биообъекта на интактный биообъект // Вісник донецького національного університету, Серія А: Природничі науки. -2011,- №1. - С. 133-135.

19. Савин Е.И. Коррекция нарушений регуляции агрегатного состояния крови путем сочетанного воздействия на организм стволовых клеток и электромагнитных полей // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2011. - №11. - с. 110.

Список сокращений

ЗС - «золотое сечение»

КВЧ - крайне высокая частота

ККМ - красный костный мозг

ПДФ - продукты деградации фибрина

ПОЛ - перекисное окисление липидов

PACK - регуляция агрегатного состояния крови

СРО - свободно-радикальное окисление

ЭМИ - электромагнитное излучение

ЭМИ КВЧ - электромагнитное излучение крайне высокой частоты АА плазмы - антиокислительная активность плазмы ГП липидов — гидроперекиси липидов t рекальциф. - время рекальцификации плазмы t свёрт.крови - время свертывания крови

Отпечатано в ООО «Имидж Принт», заказ № 14021 Подписано в печать 19.10.2012 г., тираж 100 экз.

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Савин, Евгений Игоревич

Список используемых сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ И БИОИНФОРМАТИКИ В МЕДИЦИНЕ.

1.1. Математическое моделирование в медико-биологических исследованиях.

1.2. Применение принципа «золотого сечения» в медико-биологических иссле- i дованиях.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. 31 :

2.1 Объект исследования.

2.2 Методы исследования.

2.3 Методы математической обработки результатов эксперимента.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Изучение активности процессов СРО и системы PACK в условиях экспериментальной гипоплазии ККМ.

3.2 Воздействие на процессы свободно-радикального окисления и регуляции arpe- I 1 гатного состояния крови стволовых клеток и фитомеланина без модуляции ЭМИ !

W КВЧ.:.

•> 3.3 Воздействие на процессы свободно-радикального окисления и регуляции аг- • регатного состояния крови стволовых клеток и фитомеланина без модуляции п»',(ЭМИ KB4J ' ' 4,1 г ' ^ и и 1 4' ' •'•-•' - 63 - < л ^

Глава 4. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИИ ПРИ ПО- * J МОЩИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АППАРАТА.

4.1. Формирование зависимостей между уровнями оксидантов и антиоксидантов при применении стволовых клеток и фитомеланина с модуляцией и без модуляции ЭМИ КВЧ.

4.2. Формирование зависимостей между уровнями коагулянтов и антикоагулянтов при применении стволовых клеток и фитомеланина с модуляцией и без модуляции ЭМИ КВЧ. 97 i

4.3. Формирование зависимостей между показателями уровня СРО и системы 3 PACK при применении стволовых клеток и фитомеланина с модуляцией и без модуляции ЭМИ КВЧ.

4.4. Математическое моделирование процессов СРО и PACK в экспериментальных группах. Построение систем дифференциальных уравнений.

4.5. Распространение законов «золотого сечения» и «золотого вурфа» на патогене- I тические взаимосвязи между показателями СРО и системы PACK, полученными в экспериментах.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Анализ воздействия модулирующих факторов на динамику развития патологического процесса (экспериментальное исследование)"

Актуальность исследования:

Математическое моделирование патологических процессов является в настоящее время одним из самых актуальных направлений в медицинских научных исследованиях, так как современная медицина представляет собой в основном экспериментальную науку с огромным эмпирическим опытом воздействия на ход тех или иных патологических процессов; что же касается подробного изучения биофизических параметров патологических процессов, то наиболее эффективным аппаратом их исследования представляется математическое моделирование. При исследовании биомедицинских проблем используются самые различные методы математического моделирования физиологических и патологических процессов - аппараты обыкновенных дифференцированных уравнений, систем алгебраических нелинейных уравнений, разностные « отображения, теории бифуркаций, хаоса и порядка и т.д. [73]; ; ?;; ^ , л

Одной из биомедицинских проблем является математическое моделировафакторов. К наиболее тяжелым необратимым патологическим процессам относятся состояния, сопровождающиеся гипо- и аплазией ККМ, в том числе сформировавшиеся вследствие приема препаратов из группы цитостатиков, одним из которых является фторурацил. В настоящее время фторурацил показан к применению у большого числа пациентов с злокачественными опухолями молочной железы, желудка, поджелудочной железы, прямой кишки и других отделов толстого кишечника [104]. При этом у пациентов, принимающих цитостатики, одним из частых побочных эффектов является угнетение всех ростков р* ■' ■' 1 ' 1 . ' 1 ' ' 1 ■: г\ . 1 , ',',•". кроветворения в красном костном мозге [126]. Также при употреблении цитостатиков происходит поражение иммунной системы, что часто приводит к раз ^г, V> "!витию вторичных иммунодефйцитов [57]: Неблагоприятно влияет данная группа препаратов и на процессы свободно-радикального окисления (СРО), при их приеме наблюдается истощение внутриклеточных запасов восстановленного глутатиона с последующим повреждением всей системы антиоксидантной защиты, что ведет к интенсификации перекисного окисления липидов [52]. Воздействие цитостатиков на систему регуляции агрегатного состояния крови (PACK) также выражается неблагоприятными побочными эффектами. В экспериментах на лабораторных животных было показано, что при введении фтору-рацила в организме вначале наблюдается гиперкоагуляция, происходит актива

J г1 ция коагулянтов на фоне снижения активности гепарин-антитромбиновой и плазминоген-плазминовой систем, однако указанные изменения формировались на фоне тромбоцитопении и быстро приводили к развитию коагулопатии потребления [82].

В качестве модулирующих факторов, оказывающих восстановительные эффекты на вышеописанные побочные эффекты фторурацила, были взяты

11 jf ■1 стволовые клетки, электромагнитное излучение крайне высокочастотного диапазона и фитомеланин, известный в медицине своими антиоксидантными свой ' ' г ' "" "Стволовые клетки уже давно применяются в медицине'для * лечения »раз-»'К/. личных заболеваний пищеварительной, эндокринной, дыхательной, мочевыде-лительной, сердечно-сосудистой, иммунной систем, ЦНС, кожных покровов, органов чувств, так как они оказывают мощное модулирующее воздействие на восстановление клеток при самых различных видах их повреждения [11, 16, 20, 22, 37- 40, 44, 56, 63, 64, 66, 83, 95 125, 127]. В работе Е.Д.Гольдберга с соавторами показана роль стволовых клеток в восстановлении кроветворения при ци-тостатических и лучевых миелосупрессиях [28]. Анализ многочисленных ис

Ь точников отечественной и зарубежной литературы, описывающих действие на И организм ЭМИ КВЧ, позволяет сделать вывод о том, что ЭМИ КВЧ обладает мощным модулирующим эффектом как на саногенные реакции, так и на воз-4", VP ц '»и, никновение;и развитие .патологии в различных'органах и, системах, причем, ха- , ft'' V'i ' ' •>•< / * i- Г'У Y 1 ; -f < И ' / рактер и сила эффекта зависят от множества факторов, таких как выбранный режим облучения, участие в облучении других организмов (параллельное облучение), характер самого патологического процесса, происходящего в организме (либо полного отсутствие патологического процесса) [12, 13, 23-25, 52, 70, 88, 98, 122, 123, 131-141, 143, 146-154, 158, 166, 167, 168, 170-173]. Например, проведенные исследования по влиянию ЭМИ КВЧ на систему регуляции агрегатного состояния крови и процессы свободно-радикального окисления показывают, что при воздействии ЭМИ КВЧ на здоровый организм происходит усиление активности коагулянтов и оксидантов и снижение активности антикоагулянтов и антиоксидантов, что приводит к развитию гиперкоагуляции и интенсификации ПОЛ; при воздействии ЭМИ КВЧ на пациентов со стенокардией, напротив, происходит усиление активности антикоагулянтов, что приводит к снижению уровня свертываемости крови; в работах Чуян E.H. и соавторов (2006-2008 гг.) указывается на увеличение активности антиоксидантной системы организма при воздействии на него ЭМИ КВЧ [18, 21, 90, 106-108,'118, 119]. В работе Каревой Н.П. с соавторами описано модулирующее влияние характер и сила воздействия ЭМИ КВЧ на изменение показателей свободно-радикального окисления и системы регуляции агрегатного состояния крови в организме, подверженном введению цитостатиков.

Сочетанное воздействие двух модулирующих факторов - стволовых клеток и ЭМИ КВЧ - в настоящее время является малоизученным. В работе Иванова Д.В. с соавторами описывается теоретическая возможность управления дифференцировкой стволовых клеток воздействием ЭМИ КВЧ [96]. В работе Игнашевой Л.П. приводятся результаты исследований, согласно которым ЭМИ КВЧ может оказывать модулирующее воздействие на пролиферацию стволовых клеток нативного и криоконсервированного костного мозга [41]. Вместе с тем

К'?V '01 V изучение, сочетанного,' в различных:комбинациях,воздействия- стволовых' кле " ' ^ ' "/ " 1 , > Ч "/у Г Ч<>Д'» ' > ток, ЭМИ КВЧ и фитомеланина на организм, подверженный введению цитоста-тиков, до настоящего времени не проводилось.

Таким образом, актуальность данного исследования заключается в возможности построения математических моделей, характеризующих использование модулирующего воздействия ЭМИ КВЧ как фактора, стимулирующего пролиферацию стволовых клеток, в сочетании с проведением антиоксидантной терапии препаратом фитомеланином, как фактором, воздействующим на глав! ное звено патогенеза изучаемого процесса, то есть активность, свободно-радикальных процессов. В качестве математического аппарата целесообразно также применение законов «золотого сечения» и «золотого вурфа», позволяющих охарактеризовать как стабильность изучаемых систем, так и развитие дисбаланса на различных этапах формирования патологического процесса.

Объект исследования: Патологический процесс на примере экспериментальной гипоплазии ККМ. " *

Предмет исследования: изучение изолированного, а также сочетанного, в

И * * фазных комбинациях, воздействия стволовых клеток, ЭМИ КВЧ и фитомелани- , на на организм с экспериментальной гипоплазиеи ККМ.; ч^ ¡"^ Д/, (

Цель исследования: анализ динамики развития патологического процесса при воздействии модулирующих факторов.

Задачи исследования:

1) Изучение особенностей взаимодействия процессов свободно-радикального окисления и системы регуляции агрегатного состояния крови как ведущих звеньев патогенеза в условиях экспериментальной гипоплазии красного костного мозга.

2) Изучение модулирующих эффектов стволовых клеток, ЭМИ КВЧ и фитомеланина на необратимые процессы свободно-радикального окисления и активность системы регуляции агрегатного состояния крови в условиях экспери

3) Построение математических моделей, отражающих патогенез модулированных эффектов в процессах свободно-радикального окисления и системе агрегатного состояния крови при применении ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина в условиях экспериментальной гипоплазии ККМ.

4) Проведение сравнительного математического анализа модулирующих эффектов стволовых клеток, ЭМИ КВЧ и фитомеланина как условий формирования равновесных и неравновесных состояний в патологической системе.

У>" ' 5) Изучение распространения законов «золотого сечения» и «золотого вурфа» на базовые показатели свободно-радикального окисления и системы регуляции агрегатного состояния крови в норме, при экспериментальной гипоплазии ККМ, а также при изолированном и сочетанном воздействии модулирующих факторов. л Основные положения, выносимые на защиту:

-' 1) Построена экспериментальная модель гипоплазии красного костного > 1 1 • ^ < , < її- , ■ * мозга, характеризующаяся формированием устойчивых патогенетических между, активностью свободно-радикальных процессов и наруше

•Г г, V ч * 1 нием регуляции агрегатного состояния крови!' Ж І'

2) Сочетанное воздействие ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина ведет к формированию неравновесных состояний в цепях патогенеза, препятствующих развитию патологического процесса, о чем свидетельствует появление жестких корреляционных последовательностей между показателями, отражающими формирование сбалансированной системы, стремящейся к показателям нормы.

3) При изолированном применении ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина выявлены корреляционные зависимости, указывающие на установление устойчивой равновесной системы, что свидетельствует о менее выражен

I ч ном модулирующем воздействии данных факторов по сравнению с их сочетан ^ ; НЫМ И комбинированным Применением. :,. ■ „.„, . у| ( , ' "Гм ' / і • Лху^ '• 'і Iі' "

4) Процессы восстановления структуры и функции сопровождаются временным неравновесным состоянием системы, обусловленным формированием компенсаторных механизмов, направленных на восстановление гомеостатиче-ских показателей.

5) При применении стволовых клеток в сочетании с другими модулирующими факторами соотношения между лабораторными показателями максимально приближаются к «золотому вурфу» и, как следствие, к показателям контрольной группы. >

Научная новизна:

В работе впервые проведен сравнительный анализ формирования гармоничных состояний при необратимом патологическом процессе в системе кроветворения при сочетании различных факторов, обладающих модулирующим эффектом.

Научно-практическая значимость работы: ■ '

В ходе экспериментальных исследований получены результаты, позволяющие использовать'Модулирующее воздействие физических факторов на ди

4 * О 'Л. 1 Ч , " 1 > '*»(<('" , ' ,4 1 »,'t' ¡>1 , > ' 4 , 1 1 I , ' » 'Л ' I J намику развития патологического процесса. Даны рекомендации по использованию данных факторов для коррекции уровня показателей СРО и системы PACK в организме, подверженном введению цитостатиков. Построенный математический аппарат послужит надежной доказательной базой для объяснения результатов проведенных экспериментов.

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, из них 1 монография, 7 статей в журналах по списку ВАК.

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях:

- IV международной научно-практической конференции «Образование и здоровье. Экономические, медицинские и социальные проблемы» (г. Пенза, декабрь 2009г.);

- 1-ой Международной телеконференции «Фундаментальные медико-биологические науки и практическое здравоохранение» (г. Томск, 20 января-20 февраля, 2010г.);

46-ой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета (г. Тула,

01.02.2010г.-07.02.2010г.);

- V общероссийской научной конференции «Современные проблемы науки и образования» г. (Москва, 16-17 февраля 2010г.);

- IV научной международной конференции «Актуальные проблемы науки и образования» (Варадеро (Куба), 20-30 марта 2010г.);

- I международной научно-практической конференции «Инновационные технологии управления здоровьем и долголетием человека» (г. Санкт-Петербург, Ленинградская областная клиническая больница, 8-9 апреля 2010г.); >

V; Г- ''Л и Ъ'п ''.¿'.к* Л ^'ЛГ/ч-'

- II научной международной конференции '«Фундаментальные исследова- « ния в биологии и медицине» (Израиль, 10-17 апреля 2010г.);

- XVI межгородской конференции молодых ученых «Актуальные проблемы патофизиологии-2010» (СПбГМУ им. акад. И.П.Павлова, 21-22 апреля 2010г.);

47-ой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета (г. Тула, 2011г.);

- X международной научно-технической конференции «Физика и технические приложения волновых процессов» (г. Самара, 11-17 сентября 2011 г.);

- международной научной конференции «Приоритетные направления раз' вития»науки,1 технологий и с техники (Египет, Шарм-эль-Шейх, 20-27 сентября;» 2011 г.);

- международной научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования» (г. Москва, 21-23 мая 2012 г.).

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе и научно-исследовательской работе кафедры медико-биологических дисциплин лечебного факультета медицинского института ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет», в учебном процессе кафедры общей гигиены с курсом экологии и кафедры фармакогнозии с курсом ботаники ГБОУ ВПО «Рязанский государственный медицинский университет», в учебном процессе кафедры уголовно-правовых дисциплин Тульского филиала Российской правовой академии МЮ РФ.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (128 отечественных и 45 зарубежных источников), приложений, материалов внедрения в практику. Общий объем работы составляет 167 страниц. Диссертация иллюстрирована 33 таблицами и 55 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Математическая биология, биоинформатика", Савин, Евгений Игоревич

выводы

На основании результатов проведенных исследований были сделаны следующие выводы:

1) Экспериментальная модель гипоплазии ККМ, полученная при введении цитостатиков, представляет неравновесную патологическую систему, характеризующуюся формированием устойчивых патогенетических взаимосвязей между активностью свободно-радикальных процессов и нарушениями регуляции

Л,.; агрегатного СОСТОЯНИЯ крови. ■■,," V'i -г-; АЛ"'' ■ ! ' <■

2) Наиболее сильное модулирующее воздействие на положительную динамику патологического процесса оказывает сочетанное воздействие ЭМИ КВЧ, стволовых клеток и фитомеланина, о чем свидетельствует формирование неравновесных состояний в цепях патогенеза, препятствующих развитию патологического Процесса И появление жестких корреляционных последовательностей ; .•.•'■■''/■' ; между показателями, отражающими формирование сбалансированной.системы, стремящейся к показателям нормы. й 3) Изолированное воздействиё на организм.ЭМИ КВЧ, стволовых клеток шщш

1 ' t '1 /l'ï1'' ' * /»в»! i ' г ^ ' '' ni1'* i1''/1' 'н ' ••■'l'ir (h'I ; iH*' 'и "f/i'i'iL11.1 U 'l'i" ' "il '' с1/1 ' фитомеланина > не вызывает выраженного модулирующего эффекта, что подтверждается установлением устойчивой патологической равновесной системы с типом корреляции, соответствующим патологическим последовательностям.

4) Неравновесное состояние системы при восстановлении функционального баланса обусловлено формированием протяженных корреляций между физиологическими последовательностями, определяющими переход от патологических зависимостей к гомеостатическим показателям.

5) Эффективность применения стволовых клеток в сочетании с другими модулирующими факторами подтверждается соотношениями, максимально приближающимися к «золотому вурфу» и, как следствие, к показателям контрольной группы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Учитывая результаты проведенных исследований, рекомендовано:

1. Рассмотреть возможность применения сочетанного воздействия стволовых клеток и ЭМИ КВЧ, а также сочетанного воздействия стволовых клеток и фитомеланина для лечения пациентов с нарушениями протекания процессов в системе свободно-радикального окисления и в системе регуляции агрегатного состояния крови, вызванными приемом цитостатиков. Добавление к клеточной терапии одного из модулирующих факторов, особенно ЭМИ КВЧ, позволит ускорить процессы восстановления поврежденного морфологического субстрата, что приведет, в свою очередь, к более быстрому и качественному восстановлению базовых лабораторных показателей СРО и системы PACK.

2. Воздержаться от одновременного применения фитомеланина и ЭМИ КВЧ для восстановления уровня активности оксидантов, антиоксидантов, коагулянтов и антикоагулянтов при лечении пациентов с гипоплазией ККМ, возникшей на фоне приема цитостатиков. Одновременное воздействие двух

1 факторов, обладающим прямым действием на активацию антиоксидантов, в условиях неполного восстановления морфологического субстрата, не приводит к значительному увеличению силы модулирующих эффектов на восстановление базовых лабораторных показателей СРО и системы PACK.

3. Рассмотреть возможность применения законов «золотого сечения» и «золотого вурфа» при оценке базовых лабораторных показателей СРО и системы PACK у пациентов, принимающих цитостатики.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Савин, Евгений Игоревич, Сургут

1. Агапов П.И., Белоцерковский О.М., Петров,И.Б. Численное моделирование последствий механического воздействия на мозг человека при черепно-мозговой травме // Журнал вычислительной математики и математической физики. — Т. 49. № 9. — С.1711-1720.

2. Агапов П.И., Петров И.Б. Расчёт повреждений мозга при черепно-мозговой травме // Компьютер и мозг. Новые технологии. — М.: Наука, 2006.— С.28-38. ■■ 'Ч ' , '<>.' ';■ ^^ \'; Щ: ^ \ >■V' ; ^^^f

3. Агапов П.И., Васюков A.B., Петров И.Б. Компьютерное моделирование волновых процессов в покровах мозга при черепно-мозговой травме // Процессы и методы обработки информации. — М.: МФТИ, 2006. — С. 154-163.

4. Андреев А.Д. Изучение закономерностей пострадиационного восстановления растительной клетки методами математического моделирования.// Всесоюзная конференция молодых ученых по сельскохозяйственной радиологии: тезисы докладов. М., 1983. - С.24-25.

5. Асланиди О.В., Морнёв O.A. Эхо'в возбудимых волокнах сердца //

6. V ' !' ^ 1 ri "'M, {' j'i/f Ч Ч » ' г Ч/ ij,;* 111 ! » > / i;/ Математическое моделирование. — 1999. — Т. 11. — № 9. — С.3-22.' '

7. Астанин С.А., Колобов A.B., Лобанов А.И. Влияние пространственной гетерогенной среды на рост и инвазию опухоли. Анализ методами математического моделирования// Медицина в зеркале информатики.— М., 2006. — С. 163-194.

8. Бала Ю.М. Атлас практической фонокардиографии. Воронеж, 1979.

9. Бегун П.И., Афонин П.Н. Моделирование в биомеханике. — М.: Высшая школа, 2004. — 389 с.

10. Белоцерковский О.М. Компьютер и мозг. Новые технологии. — М.: Наука, 2005. — 322 с.1 ' I f i ,1 I i, 'lit ''' 1 1 ' ' I f|i' 1 ' 1 " 1 ' 'il 'l'1ll 11 ' 1 11 1 л M1 ' 'I 11

11. Белоцерковский O.M., Холодов A.C.'Компьютерные модели и про'v ■'! ■ . .;'""/ V.','. ' . ' : .t . ■ ■ ' ■■ 1 ■ , : ' " К' ■ v '.„v.v 1 , , • . , , i ,.f.1 i ■ , ■■■■-. f . . . 1 ,(1 .,,. , . ,гресс медицины. — M.: Наука, 2001. — 300 с.

12. Биология стволовых клеток и клеточные технологии. Под редакцией М.А. Пальцева в двух томах. М.: Медицина; Шико, 2009. - Т.1. - С.23-27.

13. Биорезонансные эффекты при воздействии электромагнитных полей: физические модели и эксперименты: монография/ О.Ю. Грызлова и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007. - 160с.

14. Биофизические исследования собственных электромагнитных полей биообъектов/ С.В. Москвин и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. ' t М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007. - 192 с.

15. Боднар О.Я. Геометрия филлотаксиса //Доклады АН Украины. -1992.-№9.-С. 9-14.

16. Бреслав И.С. Как управляется дыхание человека. JL: Наука, 1985.

17. Вейзе Д.Л. Листорасположение и числа Фибоначчи // Природа. -1996.-№5.-С. 37-47.

18. У'л'И i tf^ i"" 'p^HjjHVi4 \ /р ^ inпитающих/ С.И. Мухин' и "др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A." Яшина.

19. М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007. 138 с.

20. Воздействие право- и левовращающихся электромагнитных полей на биообъекты: физические модели и эксперимент/ М.Е. Архипов и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007. - 200 с.

21. Высокочастотная аппаратура для терапии и биофизического эксперимента: проектирование современной элементно-узловой базы/ Р.В. Ленни-кови др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2008. - 192 с.

22. Гармония ритмов, динамика и фрактальность крови, как проявления саногенеза: монография/ Кидалов В.Н. и др.; под ред. A.A. Хадарцева. Тула: ООО РИФ «ИНФРА», 2006. - 172 с.

23. Е.Д. Гольдберг, А. М. Дыгай, В. В. Жданов. Роль стволовых клеток в восстановлении кроветворения при цитостатических и лучевых миелосупрес-сиях// Бюллетень Сибирской медицины: научно-практический журнал. — 2006. — Т.5.-№2. — С. 35-42.

24. Гурия Г.Т., Лобанов А.И., Старожилова Т.К. Моделирование роста ' оторвавшегося тромба в пристеночном потоке// Компьютерные модели и прогресс медицины. — М.: Наука, 2001. — С.250-263.

25. Дмитриева Н.В. Симметрийный подход к анализу электрокардиограммы // Известия АН СССР, Сер. биолог. 1989. - №3. - С.450- 456.

26. Зорин A.B. Имитационное моделирование кинетики популяций нормальных и облученных клеток: дис. канд. физ.-мат. наук. JL, 1983.

27. Зорин A.B., Мсанин H.A., Яковлев А.Ю. Анализ кинетики перехода клеток к синтезу ДНК в системах со стимулированной пролиферацией. Свойства математической модели клеточной кинетики // Цитология. 1975. - С.667-673.

28. Иванов Д.В. Клеточные технологии при алкогольном поражении печени// Вестник новых медицинских технологий. 2009 - Т. XVI, №3. -С.177-178.

29. Иванов Д.В. Клиническая эффективность восстановительного лече- ^ ния при использовании клеточных технологий: автореф. дис. д-ра. мед. наук. -М., 2011.-44 с.

30. Иванов Д.В., Хадарцев A.A. Клеточные технологии в восстановительной медицине: монография. Тула, 2011. - 180 с.

31. Иванов Д.В., Хадарцев A.A. Клеточные технологии в лечении пато1логии печени// Вестник новых медицинских технологий. 2006 - Т. XIII. - №2. -С. 185-187.1 \ ( I ' ' 1, i ' '> ' ' • t ' г * '

32. Измайлов Д.Ю. Математическое моделирование кинетики перекис-ного окисления липидов по данным хемилюминесцентного анализа: дис. канд. биол. наук. М., 2003. - 157с.

33. Измайлов Д.Ю., Владимиров Ю.А. Математическое моделированиекинетики цепного окисления липидов и хемилюминесценции в присутствии Ре2+. I. Основная модель// Биологические мембраны. 2002. - Т. 19. - №6.

34. С.507-515. ЛГ« "Ч' И > Ч' Им » , I ! \ 1 . , л I . ' ' \ Ч ^ Vi.t 1 1 v м И

35. Кидалов В.Н., Лысак В.Ф. Квантитативная эритрограмма и возможность использования её в клинике и эксперименте// Лабораторное дело. 1989. -№8:;'-С:36-40.ч";м^ ■'."■ ;

36. Кидалов В.Н. О гармонических отношениях в периферическом пуле эритрона // Международные медицинские обзоры. 1994-Т. 2.-№1.- С.25 8-262.

37. Клиническая лабораторная диагностика; Т. I: Основы клинического,1.* »ї WW/W^ V'»1 t шА^і ЇЧ^' 5 і?" <f '/fWVf'^'1 f!il W^Vt лабораторного анализа/ под ред. B.B. Меньшикова. -М.: Агат-мед.-2002.-860 с. 1

38. Ковалевский К.Л. Лабораторное животноводство. М.: Государственное издательство медицинской литературы, 1958. - С. 107, 212.

39. Код Фиббоначи и «Золотое сечение» в экспериментальной патофизиологии и экспериментальной магнитобиологии/ Н.М. Исаева и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007.- 136с.

40. Коррекция токсичности циклофосфана гепатопротекторами поли-фенольной природы/Саратиков A.C. и др.//Бюллетень Сибирской медицины: научно-практический журнал. — 2004. — Том 3.:№ 1 .— С.52-56.

41. Куротченко Л.В. Системный анализ сочетанного воздействия элекit'/f' л

42. VHYr'Mi, « 1 ' Vi U J/i^'I .ib'^.'Vf Iй. Ї. H Hvil' Л 'i/; ,, j. тромагнитного излучения крайне высокой частоты и нефротоксичных препаратов на биологические объекты (экспериментальное исследование): автореф. дис. канд. мед. наук. Тула, 2008. - 23 с.

43. Лебедев А.П., Крылов В.В. Замечания к патогенезу ушибов мозга, возникающих по противоударному механизму, в остром периоде их развития// Нейрохирургия. — 1998. — С. 22-25.

44. Лобанов А.И., Старожилова Т.К., Гурия Г.Т. Численное исследование структурообразования при свертывании крови// Математическое моделирование. — 1997. — Т. 9.-№ 8. — С. 83-95.

45. Е.Лозовская. Стволовые клетки про запас// Ежемесячный научно-популярный журнал «Наука и жизнь».- М.: AHO «Редакция журнала «Наука ижизньж'т 2005/т №2. С.78-81. ^ . м»,' * С v; ' '

46. Vt-vi/j";, ^y " •1У рЧ?'1;,^3^^ WbNy.^stti1 «л

47. Маркова Т.П.- Вторичные иммунодефициты // Аллергология и иммунология. Образовательный портал. URL: http://www.immunallergo.m/index.php?issue id=l l&id=3 (дата обращения: 15.08.2011г.)

48. Марутаев М.А. Гармония как закономерность природы. Золотое сечение.-М., 1990. С.130-233.

49. Математическое моделирование гемодинамики в мозге и в большом круге кровообращения/ Ашметов И.В. и др. // Компьютер и мозг. Новые технологии. — М.: Наука,2005. — С. 321.

50. Математическая модель динамики суммарных численностей взаимодействующих клеточных популяций / Бочков Н.П. и др. // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2011. - №1(40). - С. 18-25.

51. О численном моделировании процессов ирригации и аспирации при экстракапсулярной экстракции катаракты/ Федоров С.Н. и др. // Вопросы кибернетики. — М.: ВИНИТИ, 1982. — С. 99-114.

52. Пальцев A.M. Медицина XXI века в свете клеточной биологии//-MWтериалов/ Под ред. Хадарцева A.A. и Иванова Д.В. Тула: Тульский полиграфист, 2009. - С.3-4.

53. Пантелеев М.А. Математическое моделирование свертывания крови в гомогенных и реакционно-диффузных in vitro системах: дис. канд. биол. наук. -М., 2005. -113 с.

54. Пантелеев М.А. Механизмы регуляции свертывания крови: авто-реф. дис. д-ра физ.-мат. наук. -Пущино, 2010. 23 с.

55. Патогенные воздействия неионизирующих излучений на организм человека/ C.B. Москвин и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. -М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007. -Ч 60с.

56. Пашков P.A., Петров И.Б. Моделирование распространения им> пульсов в волокнах ! Пурк'инье // Обработка информации и моделированием—iv. ».wv/ !'V ^ ¡v. -и мч •• ^ >v о

57. M.: МФТИ, 2002. — С.171-181. 1 *

58. Пашков P.A. Численное моделирование контракции кожной раны // Процессы и методы обработки информации. — М.: МФТИ, 2005. — С. 194-200.

59. Петров И.Б. Математическое моделирование в медицине и биологии на основе моделей механики сплошных сред// Труды МФТИ. — 2009. Т.1. - №1. - М.: МФТИ. — С. 5-16.

60. Петров И.Б. О численном моделировании биомеханических процессов в медицинской практике // Информационные технологии и вычислительные системы.— 2003. — №1-2. — С. 102-111.

61. Петров И.Б., Полежаев A.A., Шестаков A.C. Численное моделирование волновых процессов в нелинейных активных средах // Математическое ' моделирование; 2000.' — Т. 12. № 1. — С.38-44. ■ ,

62. Петухов C.B. Биомеханика, бионика и симметрия. М: Наука, 1981.- 240 с.

63. Радюк М.С. Золотая пропорция в структуре хлоропластов высших растений // Изд. АН СССР. Сер.Биол. 1987. - № 5. - С. 774-777.

64. Ракитский Ю.В., Устинов С.М., Черноруцкий И.Г. Численные методы решения жёстких систем. — М.: Наука, 1979. — 208 с.

65. Расчёт динамических процессов в глазу при лазерной экстракции катаракты/ Балановский H.H. и др. // Математическое моделирование. — 2003. —Т. 15. —№ 11. —С.37-44.

66. Рашевский Н. Модели и математические принципы в биологии// Теоретическая и математическая биология. М.: Мир, 1968. - С.48-66.

67. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. — М.: Высшая школа, 1987. — 638 с.

68. Симонян К.С. Перитонит. М.: Медицина, 1971.-261 с.

69. Соблюдение гармоничного состояния в биологических системах при модулирующем воздействии вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей / Исаева Н.М. и др. // Успехи современного естествознания.' Й 2010. №3; — СЛ26-127. Ч " . ЧЧ' « ч .j ¡.ч.^,

70. Соколов A.A., Соколов Я.А. Математические закономерности электрических колебаний мозга. М.: Наука, 1976. - 97 с.

71. Сороко Э. М. Структурная гармония систем. Минск: Наука и техника, 1984. - 264 с.

72. Сочетанное воздействие КВЧ-облучения и нефротоксичных препаратов на млекопитающих/ Л.В. Куротченко и др.; под ред. Т.И. Субботиной,I

73. A.A. Яшина. М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2009. - 144 с.

74. Сравнение биохимических и иммунологических показателей крови в норме и при патологии печени с позиций «золотого сечения»/ Иванов В.Б. и др. // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований.-2010. №1. - С.54-55.

75. Vi, " »« , > i » ^ ^y/wi »Д,,-« « \,t и * VM f' (l . i, \y fальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты// Современные методы в биохимии. М.: Медицина, 1977. - С.66-68.

76. Суббота А.Г. "Золотое сечение" в медицине. // Международные медицинские обзоры. 1994. - Т. 2. - № 4. - С.229 - 235.

77. Суббота А.Г. "Золотое сечение"("8есйо aurea") в медицине. Издание 2-е. СПб: Стройлеспечать, 1996. - 168 с.

78. Тарантул B.3. Генно-клеточные биотехнологии XXI века и человек// Россия и современный мир. М.: Юнион РАН, 2009.- №1(62). - С. 188189,197-199.

79. Токарев A.A., Пантелеев М.А., Атауллаханов Ф.И. Редукция математической модели свертывания крови// III Съезд биофизиков России, Воронеж, 2004. Т. 1. - С.384-386.

80. Узденский А.Б. Реализация в клетках резонансных механизмов биологического действия сверхнизкочастотных магнитных полей// Материалы 2-й Международной конференции «Электромагнитные поля и здоровье человека» (20-24 сентября ¿999). М., 1999. - С.43. ' ,

81. Урманцев Ю.А. Золотое сечение // Природа. 1968. - №11 .-С.33-40.4, < «' 1 . 1 1 1 I1' /Vit, /Vi!'и00^,-.,I Урманцев Ю.А. Симметрия природы'и природы симметрии. М.: ,,, ', Мысль, 1974. - 229 с. ' ' 1 .

82. Фарбер Б.С., Витензон A.C., Морейнис И.Ш. Теоретические основы построения протезов нижних конечностей и коррекция движения. Ч. 2. — М.: ЦНИИПП, 1995. — 574 с.

83. Федоренко Р.П. Жесткие системы обыкновенных дифференциальных уравнений// Вычислительные процессы и системы. Вып. 8/ под ред. Г.И. Марчука. — М.: Наука, 1991. — С. 381.

84. Хайер Э., Винер Г. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Жесткие и дифференциально-гиперболические задачи. — М.: Мир, 1999. —685 с.

85. Хасая Д.А. Особенности действия электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на агрегатное состояние крови (экспериментальное исследование): автореф. дис. канд. биол. наук. Сургут, 2011. - 24 с.

86. Хасая Д.А., Субботина Т.Н., Яшин A.A. Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на процессы свободно-радикального окисления // Современный мир, природа и человек: сборник научных трудов. -Т.1.-№2.-Томск, 2009.-С.133-134. ■ ¡ •

87. Холодов A.C. Некоторые динамические модели внешнего дыхания

88. Цветков В.Д. Золотой тройник и оптимизация артериальной системы сердца млекопитающих // Циклические процессы в природе и обществе. -Ставрополь, 1994. Вып. 3. - С.157-161.

89. Цветков В.Д. Об оптимальных отношениях активностных и функциональных интервалов во временной структуре систолы человека и их диагностическом значении // Кардиология. 1985. - Т. 25. - № 12. - С. 110-111.

90. Цветков В.Д. Принцип оптимальной конструкции в биосистемах (на примере гемососудистой системы транспорта кислорода сердечной мышцы млекопитающих). Пущино: НЦБИ АН СССР, 1986. - 25 с.

91. Цветков В.Д. Ряды Фибоначчи и оптимальная организация сердечk <) >1 > »м i > 1 ')! »%' 1 iM 4 a 1 i f ' >11' i 'ной деятельности млекопитающих: Препринт ИБФ'АН СССР.,- Пущино,Д 984.М к•> I' • Г- ' „ .i^vt,. * , ; Д < t, Ь,\\-19 с. '

92. Цветков В.Д. Сердце, золотое сечение и симметрия. Пущино: ПНЦ РАН, 1997.- 170 с.

93. Цветков В.Д. Системная организация сердечной деятельности млекопитающих. Пущино: ОНТИ ПНЦ, 1993. - 134 с.

94. Черныш П.П. Гармонические соотношения в строении и функции сердечно-сосудистой системы //Журнал теоретической и клинической медицины. Морфология и физиологи?. 2000. - №1.

95. Черныш П.П. К вопросу об индивидуальной норме некоторых показателей гемодинамики // Мед. журн. Узбекистана. 1999. - №1. - С. 62- 64.

96. Чуян E.H., Джелдубаева Э.Р. Механизмы антиноцицептивного дей- ' » ствия низкоинтенсивного миллиметрового излучения: монография. Симферо

97. V' л ''Поль: «ДИАЙПИ», 2006.4*458,c.V д'а\у /'<\s .V l'H -.'Л V t, н VhV.-: «/v.* » v.-', v"

98. Шапоренко П.Ф.', лужецкии В:А. Гармоническая соразмерность '11 • частей тела человека и принцип обобщенного золотого сечения: морфология. -1992. Т. 103. - № 11-12. - С.122 -130.

99. Шкарин В.В. Концепция структурной точки артериального давления, как физиологической константы организма // ВНМТ. 2000. - №1. - С.11-16.

100. Экспериментальная магнитобиология: воздействие полей сложной структуры/ М.В. Грязев и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина. -М.;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007. 112 с.

101. Электромагнитобиология и клинический эксперимент в физиотерапии/ И.Г. Герасимов и др.; под ред. Т.И. Субботиной, A.A. Яшина.1. I « ! "% \V -Л ' ! • \ i

102. М:;Тула;Тверь: ООО «Издательство «Триада»,'2008: 184 c/v >, у ** vï«

103. Энгельгардт В.А. Познание явлений жизни. М.: Наука, 1984.303 с.

104. Эндометриальные стволовые клетки менструальной крови и возможность их применения в заместительной терапии/ Хадарцев А.А. и др.// Вестник новых медицинских технологий. 2009. - Т. XVI. - №3. - С. 147-151.

105. Эффективность КВЧ-терапии при цитостатической депрессии кроветворения/ Карева Н.П. и др. // Бюллетень сибирской медицины. 2008. - С.105.113.t

106. V 4 J г ' "4*'if)4 \ \ ' ' "" V V1 > ^ ' V * ' i" ' i *

107. Ун1Ь'<У< * 129. > A three-dimensional,limite elements,method for large elastic.deformations of ventricular myocardium/ Gosfa K.D. et al.// Part I. ASME J. Вiomech. -f- -i. Eng., 1996. — N. 118 (4). — P. 452—463.

108. Adams J.H., Graham D.I., Genmarelli T.A. Head injury in man and experimental animals: neuropathology// ActaNeuro Chir. —N. 32. — P. 15-30.

109. Adey W.R. Effects of electromagnetic radiation on the nervous system// Ann. NY. Sci. 1975. - V.247. - P. 15-20.

110. Adey W.R. Frequency and power windowing in tissue interaction with wear electromagneting fields// IEEE. 1980. - V.68. - №1. - P. 140-147.

111. Adey W.R. Tissue integrations with non-ionizing electromagneting fields// Phys. Rev. V.61. - №2. - P. 435-439.

112. Akyel Y., Pakhomova O.N., Stuck B.E., Murphy M.R. II Bioelectro-magnetic.- 1998.-V.19.-P. 393-412.

113. Arya D., Saxena V.P. Transient heat flow problem in skin and subcutaneous tissues//Proc. Nat. Acad.Sci.,India.-1986.-Sec.A,V,56,№4.-P.356-364.

114. Audus L.I., Whish I.C. Magnetotropism// Biological effects of magnetic fields: Plenum Press. 1964. - №4. - P. 170.

115. Barnes F.S. The effects of ELF in chemical reaction rates in biological systems// Abstr. Book of 17 Ann. Meeting of BEMS, Boston, June 18-22,1995-P.197-198.

116. Becker R.O. Marino A.A. Electromagnetism and life. Albany: State Univ. N.-Y. press. - 214 p.

117. Budriene E.O., Polezhaev A.A., Ptitsyn M.O. Mathematical modeling of intercullar regulation causing the bacterial colonies // J. Theor Biol. — 1998. — N.135. — P. 323-341.

118. Cleary S.F., Garber F., Liu L.M. Effects of X-band microwave exposure on rabbit erythrocytes// Bioelectromagnetics. 1982. - Vol.3. - P. 453-466.

119. Eichwald C., Kaiser F. Model for external influences on cellular signal transduction pathways including cytosolic calcium oscillations// Bioelectromagnet-ics.-1995.-Vol. 16. -P.75-85.

120. Frochlich H. Long-range coherence and energy storage in biological systems// bit. J. Quantum Chem. 1968. - Vol. 11. - P. 641-649.

121. Frochlich H. The biological effects of microwaves and related ques-tions//Advances in Electronics and Electron Physics.-1980.-Vol. 53.-P. 145-152.

122. Furia L., Gandhy O.P. Absense of biological related raman lines in cultures of bacillus negaterium // Phys. Lett. 1984. - V. 102A. - P. 380-386.

123. Furia L., Hill D.W., Gandhy O. P. Effects of millimeter-wave irradiación on growth of sacharamyces cerevsiae // IEEE Trans. Biomed. Eng. 1996. - V.t

124. BME 33. - №11. - P. 993 - 999.

125. Heart rate variability. Standards of measurements, physiological interpretation and clinical use// European Heart Journal. 1996-Vol. 17.-P.354-381.

126. Heetderks W. J. RF powering of millimeters and submillimeters sized neural prosthetic implants // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 1988. - V. BME-35.-№5

127. Liboff A.R. Interaction between electromagnetic fields and cells. -N.Y.: Plenum Press, 1985. P.281.

128. Marutayev M.A. Harmony of the Universe, Symetry of Structure. Budapest, 1989. - Vol, II. - P. 359-362! f

129. Mathematical modeling of fibrin clot formation in the presence of blood flow/ A.M. Shibeko et al.// 1st Intl Conf Mathematical Biology and Bioinformatics (October 9-15, 2006, Pushchino, Russia). P.55-56.

130. Olsen L., Sherratt J.A., Maini J.A. and P.K. A Mechanical Model for Adult Dermal Wound contraction and Permanence of the Contracted Tissue Displacement Profile//J. Theor. Biol. — 1995.—N. 177. —P. 113-128.

131. Panda S.C., Natarajon R. Finite-element method of stress analysis in the„ „>' human left ventricular layered wull 'structure,//,Med. Biol. Eng.sComp. 1977. — < >(<

132. Peadley T.J., Schroter R.C., Sudllow M.F. Energy loses and pressure drop in models of human airways // Respir. Physiol. — 1970. — N. 9. — P. 371-386.

133. Spatial patterns formed by chemotactic bacteria Escherichia coli/ Polezhaev A.A. et al.// Internetional Journal of Development Biology. — 2006. — N. 50. — P.309-314.

134. Spatio-temporal dynamics of blood coagulation. Computational simulation studies/ M.A. Panteleevet al.// The 48th Annual Meeting of the Biophysical Society, Baltimore, MD, USA, Februry 14-18, 2004 (Biophys J 2004; 86(1 Pt 2): 1561-Pos).

135. Shen Z.J., Birendbaum L., Chu A. et el. Simple method to measure

136. I U , power, density entering a plane bioigical sample at millirpeter wavelength /ABioelec- t • i > tromagnetics. 1987. -V. 8. - №1. - p. 91-103.

137. Symposium on biological effects of EM waves// Symp. on biological effects of EM waves abstr. Helsinki, 1978.

138. Teppone M. Extremely high frequence (EHF) therapy in onkology// Complementary Medicine International. 1996. - V.3. - №1. - P. 1-20.

139. Tsvetkov V.D. Symmetry and organization of the "space" of cardiac cycle structures in mammals // Symmetry of structure. Intern, discipl.sym. Abstracts. Pt. 2. Budapest, 1989. - P. 584-587.

140. Tynes T. et al.// Cancer Canses and Control. 1996. V.7, P. 197-204.

141. Van Zaudt L.L. Resonant microwave absorption by dissolved DNA// Phys Rev. Lett. 1986. -V. 57. - №16. - P. 2085-2087.

142. Written A., Genzel L., Kremer F. and all. Far-infared spectroscopy on oriented films of dry and hydrated DNA//Phys. Rev.-1986.-V.A34.-№l.-P.493-500.

143. Zon J. Electronic plasma in biological membranes. Lublin: Redakcja Wydawnictw KUL. - 1986. - 470 p.