Данная статья является продолжением серии обзоров по изучению влияния электромагнитных полей радиочастотного диапазона (ЭМП РЧ) на нервную систему молодых животных in vitro и in vivo1. В первом обзоре рассмотрены изменение потенциала действия, проницаемости гематоэнцефалического барьера, морфологические трансформации клеток и миелиновой оболочки, а также материалы, указывающие на разнообразие подходов к изучению воздействия ЭМП РЧ. Во втором обзоре дан анализ морфогистологических изменений структур центральной нервной системы, в первую очередь гиппокампа, который участвует в формировании эмоций и пространственной памяти, необходимой для навигации, а также в консолидации памяти (переходе кратковременной в долговременную). Поскольку выявленные изменения в гиппокампе могут отразиться на когнитивных процессах и поведении, в настоящей статье изучены экспериментальные данные, полученные с помощью поведенческих тестов, о влиянии ЭМП РЧ, Wi-Fi и 5G на когнитивные процессы и психоэмоциональное состояние молодых животных (крыс и мышей). Проанализированы методы изучения когнитивных процессов и психоэмоционального состояния у грызунов, а также изменения пространственной памяти, уровней тревожно-подобного поведения, страха, стресса и депрессивно-подобного поведения при воздействии ЭМП РЧ различных частотных диапазонов (от 900 МГц до 10 ГГц), Wi-Fi и 5G. Представленные результаты позволяют считать доказанным негативное влияние электромагнитных полей сотовой связи на нервную систему молодых животных и дать опосредованную оценку возможных негативных изменений в организме детей и подростков как самой уязвимой к любым факторам внешней среды части населения. Эти данные следует учитывать при разработке отдельных регламентов использования ЭМП РЧ для молодого населения и/или корректировке существующих стандартов в контексте возрастающего электромагнитного загрязнения.
Предпросмотр статьи
Идентификаторы и классификаторы
Доказано негативное воздействие электромагнитных полей радиочастотного диапазона (ЭМП РЧ) на структуры головного мозга, в частности на гиппокамп [1], который участвует в формировании эмоций и пространственной памяти, необходимой для навигации, а также в консолидации памяти (переходе кратковременной в долговременную). Следовательно, изменения в гиппокампе при воздействии ЭМП РЧ могут отразиться на когнитивных процессах и поведении.
Список литературы
1. Хорсева Н.И., Григорьев П.Е. Эффекты воздействий радиочастотных электромагнитных полей на нервную систему. Эксперименты in vivo (обзор) // Журн. мед.-биол. исслед. 2024. Т. 12, No 3. С. 383-398. DOI: 10.37482/2687-1491-Z195
2. Амикишиева А.В. Поведенческое фенотипирование: современные методы и оборудование // Информ. вестн. ВОГиС. 2009. Т. 13, No 3. С. 529-542.
3. Беляков В.И., Громова Д.С., Попова Н.Р., Мякишева Ю.В. Современные методы изучения поведения грызунов в модельных биомедицинских исследованиях (обзор проблемы) // Соврем. вопр. биомедицины. 2022. Т. 6, No 4 (21). Ст. No 1. DOI: 10.51871/2588-0500_2022_06_04_1
4. Хорсева Н.И., Григорьев П.Е. Электромагнитные поля сотовой связи как фактор риска для здоровья детей и подростков (обзор) // Анализ риска здоровью. 2023. No 2. С. 186-193. DOI: 10.21668/health.risk/2023.2.18 EDN: CLEDIE
5. Хорсева Н.И., Григорьев П.Е. К оценке риска негативного воздействия электромагнитных полей сотовой связи на центральную нервную систему детей и подростков (обзор). Часть 2. Параметры когнитивных процессов // Анализ риска здоровью. 2024. No 3. С. 146-154. DOI: 10.21668/health.risk/2024.3.15 EDN: ANBEJC
6. Lai Y.-F., Wang H.-Y., Peng R.-Y. Establishment of Injury Models in Studies of Biological Effects Induced by Microwave Radiation // Mil. Med. Res. 2021. Vol. 8, No 1. Art. No 12. DOI: 10.1186/s40779-021-00303-w
7. Narayanan S.N., Kumar R.S., Potu B.K., Nayak S., Mailankot M. Spatial Memory Performance of Wistar Rats Exposed to Mobile Phone // Clinics (Sao Paulo). 2009. Vol. 64, No 3. P. 231-234. DOI: 10.1590/s1807-59322009000300014
8. Fragopoulou A.F., Miltiadous P., Stamatakis A., Stylianopoulou F., Koussoulakos S.L., Margaritis L.H. Whole Body Exposure with GSM 900MHz Affects Spatial Memory in Mice // Pathophysiology. 2010. Vol. 17, No 3. P. 179-187. DOI: 10.1016/j.pathophys.2009.11.002
9. Deshmukh P.S., Banerjee B.D., Abegaonkar M.P., Megha K., Ahmed R.S., Tripathi A.K., Mediratta P.K. Effect of Low Level Microwave Radiation Exposure on Cognitive Function and Oxidative Stress in Rats // Indian J. Biochem. Biophys. 2013. Vol. 50, No 2. P. 114-119.
10. Wang H., Peng R., Zhou H., Wang S., Gao Y., Wang L., Yong Z., Zuo H., Zhao L., Dong J., Xu X., Su Z. Impairment of Long-Term Potentiation Induction Is Essential for the Disruption of Spatial Memory After Microwave Exposure // Int. J. Radiat. Biol. 2013. Vol. 89, No 12. P. 1100-1107. DOI: 10.3109/09553002.2013.817701
11. Sharma A., Sisodia R., Bhatnagar D., Saxena V.K. Spatial Memory and Learning Performance and Its Relationship to Protein Synthesis of Swiss Albino Mice Exposed to 10 GHz Microwaves // Int. J. Radiat. Biol. 2014. Vol. 90, No 1. P. 29-35. DOI: 10.3109/09553002.2013.835883
12. Qiao S., Peng R., Yan H., Gao Y., Wang C., Wang S., Zou Y., Xu X., Zhao L., Dong J., Su Z., Feng X., Wang L., Hu X. Reduction of Phosphorylated Synapsin I (ser-553) Leads to Spatial Memory Impairment by Attenuating GABA Release After Microwave Exposure in Wistar Rats // PLoS One. 2014. Vol. 9, No 4. Art. No e95503. DOI: 10.1371/journal.pone.0095503
13. Saikhedkar N., Bhatnagar M., Jain A., Sukhwal P., Sharma C., Jaiswal N. Effects of Mobile Phone Radiation (900 MHz Radiofrequency) on Structure and Functions of Rat Brain // Neurol. Res. 2014. Vol. 36, No 12. P. 1072-1079. DOI: 10.1179/1743132814y.0000000392
14. Li H.-J., Peng R.-Y., Wang C.-Z., Qiao S.-M., Yong Z., Gao Y.-B., Xu X.-P., Wang S.-X., Dong J., Zuo H.-Y., Li Z., Zhou H.-M., Wang L.-F., Hu X.-J. Alterations of Cognitive Function and 5-HT System in Rats After Long Term Microwave Exposure // Physiol. Behav. 2015. Vol. 140. P. 236-246. DOI: 10.1016/j.physbeh.2014.12.039
15. Narayanan S.N., Kumar R.S., Karun K.M., Nayak S.B., Bhat P.G. Possible Cause for Altered Spatial Cognition of Prepubescent Rats Exposed to Chronic Radiofrequency Electromagnetic Radiation // Metab. Brain Dis. 2015. Vol. 30, No 5. P. 1193-1206. DOI: 10.1007/s11011-015-9689-6
16. Tang J., Zhang Y., Yang L., Chen Q., Tan L., Zuo S., Feng H., Chen Z., Zhu G. Exposure to 900 MHz Electromagnetic Fields Activates the mkp-1/ERK Pathway and Causes Blood-Brain Barrier Damage and Cognitive Impairment in Rats // Brain Res. 2015. Vol. 1601. P. 92-101. DOI: 10.1016/j.brainres.2015.01.019
17. Deshmukh P.S., Megha K., Nasare N., Banerjee B.D., Ahmed R.S., Abegaonkar M.P., Tripathi A.K., Mediratta P.K. Effect of Low Level Subchronic Microwave Radiation on Rat Brain // Biomed. Environ. Sci. 2016. Vol. 29, No 12. P. 858-867. DOI: 10.3967/bes2016.115
18. Sharma A., Kesari K.K., Saxena V.K., Sisodia R. Ten Gigahertz Microwave Radiation Impairs Spatial Memory, Enzymes Activity, and Histopathology of Developing Mice Brain // Mol. Cell. Biochem. 2017. Vol. 435, No 1-2. P. 1-13. DOI: 10.1007/s11010-017-3051-8
19. Zhang J.-P., Zhang K.-Y., Guo L., Chen Q.-L., Gao P., Wang T., Li J., Guo G.-Z., Ding G.-R. Effects of 1.8 GHz Radiofrequency Fields on the Emotional Behavior and Spatial Memory of Adolescent Mice // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2017. Vol. 14, No 11. Art. No 1344. DOI: 10.3390/ijerph14111344
20. Wang H., Tan S., Xu X., Zhao L., Zhang J., Yao B., Gao Y., Zhou H., Peng R. Long Term Impairment of Cognitive Functions and Alterations of NMDAR Subunits After Continuous Microwave Exposure // Physiol. Behav. 2017. Vol. 181. P. 1-9. DOI: 10.1016/j.physbeh.2017.08.022
21. Tan S., Wang H., Xu X., Zhao L., Zhang J., Dong J., Yao B., Wang H., Zhou H., Gao Y., Peng R. Study on Dose-Dependent, Frequency-Dependent, and Accumulative Effects of 1.5 GHz and 2.856 GHz Microwave on Cognitive Functions in Wistar Rats // Sci. Rep. 2017. Vol. 7, No 1. Art. No 10781. DOI: 10.1038/s41598-017-11420-9 EDN: YJNYGA
22. Zhi W.-J., Peng R.-Y., Li H.-J., Zou Y., Yao B.-W., Wang C.-Z., Liu Z.-H., Gao X.-H., Xu X.-P., Dong J., Zhao L., Zhou H.-M., Wang L.-F., Hu X.-J. Microwave Radiation Leading to Shrinkage of Dendritic Spines in Hippocampal Neurons Mediated by SNK-SPAR Pathway // Brain Res. 2018. Vol. 1679. P. 134-143. DOI: 10.1016/j.brainres.2017.11.020
23. Varghese R., Majumdar A., Kumar G., Shukla A. Rats Exposed to 2.45 GHz of Non-Ionizing Radiation Exhibit Behavioral Changes with Increased Brain Expression of Apoptotic Caspase 3 // Pathophysiology. 2018. Vol. 25, No 1. P. 19-30. DOI: 10.1016/j.pathophys.2017.11.001
24. Sharaf N.E., Galal A.F., El-Sawy M.S., Shalby A.B., Sayed A.H., Ahmed H.H. Role of Designed Bio-Geometrical Forms in Antagonizing Neurobehavioral Burden of Wi-Fi Radiation: Evidence-Based Experimental Study // Biomed. Pharmacol. J. 2019. Vol. 12, No 3. DOI: 10.13005/bpj/1751
25. Tan S., Wang H., Xu X., Zhao L., Zhang J., Dong J., Yao B., Wang H., Hao Y., Zhou H., Gao Y., Peng R. Acute Effects of 2.856 GHz and 1.5 GHz Microwaves on Spatial Memory Abilities and CREB-Related Pathways // Sci. Rep. 2021. Vol. 11, No 1. Art. No 12348. DOI: 10.1038/s41598-021-91622-4 EDN: GRGKTX
26. Zhu R., Wang H., Xu X., Zhao L., Zhang J., Dong J., Yao B., Wang H., Zhou H., Gao Y., Peng R. Effects of 1.5 and 4.3 GHz Microwave Radiation on Cognitive Function and Hippocampal Tissue Structure in Wistar Rats // Sci. Rep. 2021. Vol. 11, No 1. Art. No 10061. DOI: 10.1038/s41598-021-89348-4 EDN: OIZTTY
27. Wang H., Liu Y., Sun Y., Zhao L., Dong J., Xu X., Wang H., Zhang J., Yao B., Zhao X., Liu S., Zhang K., Peng R. Changes in Rat Spatial Learning and Memory as Well as Serum Exosome Proteins After Simultaneous Exposure to 1.5 GHz and 4.3 GHz Microwaves // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2022. Vol. 243. Art. No 113983. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2022.113983 EDN: QUDTJV
28. Zheng R., Zhang X., Gao Y., Gao D., Gong W., Zhang C., Dong G., Li Z. Biological Effects of Exposure to 2650 MHz Electromagnetic Radiation on the Behavior, Learning, and Memory of Mice // Brain Behav. 2023. Vol. 13, No 6. Art. No e3004. DOI: 10.1002/brb3.3004 EDN: WYTEXK
29. Wang H., Song L., Zhao L., Wang H., Xu X., Dong J., Zhang J., Yao B., Zhao X., Peng R. The Dose-Dependent Effect of 1.5-GHz Microwave Exposure on Spatial Memory and the NMDAR Pathway in Wistar Rats // Environ. Sci. Pollut. Res. 2023. Vol. 30, No 13. P. 37427-37439. DOI: 10.1007/s11356-022-24850-4 EDN: GEOMNM
30. Wang H., Liu Y., Sun Y., Dong J., Xu X., Wang H., Zhao X., Zhang J., Yao B., Zhao L., Liu S., Peng R. Changes in Cognitive Function, Synaptic Structure and Protein Expression After Long-Term Exposure to 2.856 and 9.375 GHz Microwaves // Cell Commun. Signal. 2023. Vol. 21. Art. No 34. DOI: 10.1186/s12964-022-01011-1 EDN: EJZCTM
31. Krivova N.A., Kudabaeva M.S., Zaeva O.B., Borodina S.V., Lepekhina T.B., Pavlenko O.A., Makhmanazarov R.M., Kokin D.S., Shipilov S.E. The Effect of Exposure to RF-EMF from the Laboratory Simulator of 5G NR Base Station on Physiological Parameters and Cognitive Abilities of Male Wistar Rats of Different Ages // Sci. Rep. 2024. Vol. 14, No 1. Art. No 10283. DOI: 10.1038/s41598-024-60862-5 EDN: YOKIVU
32. Чернюк Д.П., Большакова А.В., Власова О.Л., Безпрозванный И.Б. Возможности и перспективы поведенческого теста “Водный лабиринт Морриса” // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2021. Т. 107, No 3. С. 267-287. DOI: 10.31857/S0869813921030043 EDN: WHPSEA
33. Иптышев А.М., Горина Я.В., Лопатина О.Л., Комлева Ю.К., Черных А.И., Белова О.А., Салмина А.Б. Сравнение тестов “Восьмирукавный радиальный лабиринт” и “Водный лабиринт Морриса” при оценке пространственной памяти у экспериментальных животных в ходе нейроповеденческого тестирования // Фундам. и клин. медицина. 2017. Т. 2, No 2. С. 62-69.
34. Keleş A.İ., Yıldırım M., Gedikli Ö., Çolakoğlu S., Kaya H., Baş O., Sönmez O.F., Odacı E. The Effects of a Continuous 1-h a Day 900-MHz Electromagnetic Field Applied Throughout Early and Mid-Adolescence on Hippocampus Morphology and Learning Behavior in Late Adolescent Male Rats // J. Chem. Neuroanat. 2018. Vol. 94. P. 46-53. DOI: 10.1016/j.jchemneu.2018.08.006
35. Hao D., Yang L., Chen S., Tian Y., Wu S. 916 MHz Electromagnetic Field Exposure Affects Rat Behavior and Hippocampal Neuronal Discharge // Neural Regen. Res. 2012. Vol. 7, No 19. P. 1488-1492. issn.1673-5374.2012.19.007. DOI: 10.3969/j
36. Hao D., Yang L., Chen S., Tong J., Tian Y., Su B., Wu S., Zeng Y. Effects of Long-Term Electromagnetic Field Exposure on Spatial Learning and Memory in Rats // Neurol. Sci. 2013. Vol. 34, No 2. P. 157-164. DOI: 10.1007/s10072-012-0970-8
37. Gupta S.K., Patel S.K., Tomar M.S., Singh S.K., Mesharam M.K., Krishnamurthy S. Long-Term Exposure of 2450 MHz Electromagnetic Radiation Induces Stress and Anxiety Like Behavior in Rats // Neurochem. Int. 2019. Vol. 128. P. 1-13. DOI: 10.1016/j.neuint.2019.04.001
38. Gökçek-Saraç Ç., Akçay G., Karakurt S., Ateş K., Özen Ş., Derin N. Possible Effects of Different Doses of 2.1 GHz Electromagnetic Radiation on Learning, and Hippocampal Levels of Cholinergic Biomarkers in Wistar Rats // Electromagn. Biol. Med. 2021. Vol. 40, No 1. P. 179-190. DOI: 10.1080/15368378.2020.1851251
39. Зибарев Е.В., Афанасьев А.С., Слюсарева О.В., Булавина И.Д. Исследования влияния Wi-Fi оборудования на организм лабораторных животных // Гигиена и санитария. 2017. Т. 96, No 7. С. 661-664. DOI: 10.18821/0016-9900-2017-96-7-661-664 EDN: ZFBYXB
40. Sharma S., Shukla S. Effect of Electromagnetic Radiation on Redox Status, Acetylcholine Esterase Activity and Cellular Damage Contributing to the Diminution of the Brain Working Memory in Rats // J. Chem. Neuroanat. 2020. Vol. 106. Art. No 101784. DOI: 10.1016/j.jchemneu.2020.101784
41. Jiang S., Ma Y., Shi Y., Zou Y., Yang Z., Zhi W., Zhao Z., Shen W., Chen L., Wu Y., Wang L., Hu X., Wu H. Acute Exposure of Microwave Impairs Attention Process by Activating Microglial Inflammation // Cell Biosci. 2024. Vol. 14, No 1. Art. No 2. DOI: 10.1186/s13578-023-01162-9
42. Qin T.-Z., Wang X., Du J.-Z., Lin J.-J., Xue Y.-Z., Guo L., Lai P.-P., Jing Y.-T., Zhang Z.-W., Ding G.-R. Effects of Radiofrequency Field from 5G Communications on the Spatial Memory and Emotionality in Mice // Int. J. Environ. Health Res. 2024. Vol. 34, No 1. P. 316-327. DOI: 10.10/09603123.2022.2149708
43. Narayanan S.N., Kumar R.S., Potu B.K., Nayak S., Bhat P.G., Mailankot M. Effect of Radio-Frequency Electromagnetic Radiations (RF-EMR) on Passive Avoidance Behaviour and Hippocampal Morphology in Wistar Rats // Ups. J. Med. Sci. 2010. Vol. 115, No 2. P. 91-96. DOI: 10.3109/03009730903552661
44. Murai T., Okuda S., Tanaka T., Ohta H. Characteristics of Object Location Memory in Mice: Behavioral and Pharmacological Studies // Physiol. Behav. 2007. Vol. 90, No 1. P. 116-124. DOI: 10.1016/j.physbeh.2006.09.013
45. Kim J.H., Chung K.H., Hwang Y.R., Park H.R., Kim H.J., Kim H.-G., Kim H.R. Exposure to RF-EMF Alters Postsynaptic Structure and Hinders Neurite Outgrowth in Developing Hippocampal Neurons of Early Postnatal Mice // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22, No 10. Art. No 5340. DOI: 10.3390/ijms22105340
46. Attah T.A., Ayantunji B., Adamu A., Omede A., Leleji J., Hussiani S., Enemali J.-P., Suleiman Z.I., Dumbiri C., Bwala I., Polok C. Biological Effects of High Radiofrequency Radiation on Wistar Rats: A Literature Review // J. Public Health Int. 2022. Vol. 5, No 2. P. 1-31. DOI: 10.14302/issn.2641-4538.jphi-22-4197
47. Belyaev I., Blackman C., Chamberlin K., DeSalles A., Dasdag S., Fernández C., Hardell L., Héroux P., Kelley E., Kesari K., Maisch D., Mallery-Blythe E., Melnick R.L., Miller A., Moskowitz J.M., Sun W., Yakymenko I. Scientific Evidence Invalidates Health Assumptions Underlying the FCC and ICNIRP Exposure Limit Determinations for Radiofrequency Radiation: Implications for 5G // Environ. Health. 2022. Vol. 21, No 1. Art. No 92. DOI: 10.1186/s12940-022-00900-9 EDN: ZOYDLI
48. Uche U.I., Naidenko O.V. Development of Health-Based Exposure Limits for Radiofrequency Radiation from Wireless Devices Using a Benchmark Dose Approach // Environ. Health. 2021. Vol. 20, No 1. Art. No 84. DOI: 10.1186/s12940-021-00768-1 EDN: IHUVBY
Выпуск
Другие статьи выпуска
Киберспорт в последние годы превратился в глобальное социально-экономическое и культурное явление, признанное в ряде стран официальным видом спорта. Современные дисциплины предъявляют к игрокам комплексные требования, включающие высокую скорость сенсомоторных реакций, устойчивое внимание, мгновенное принятие решений и командную координацию. В отличие от традиционных видов спорта, в киберспорте ключевую роль играют когнитивные и психофизиологические ресурсы, а также способность к длительному поддержанию оптимального уровня активации нервной системы при минимальной моторной активности. Цель работы - обобщение и критический анализ современных данных о нейро- и психофизиологических особенностях киберспортсменов в соревновательной деятельности. Обзор выполнен в формате нарративного анализа с элементами систематизации исследований, опубликованных в период с 2007 по 2024 год. Поиск литературы проводился в международных и российских научных базах данных. Использовались комбинации ключевых слов на английском и русском языках. В обзор вошли 48 работ, которые были отобраны по заранее определенным критериям включения и исключения. Нейрофизиологический профиль киберспортсменов характеризуется модуляцией альфа- и тета-ритмов электроэнцефалограммы, оптимизацией параметров вызванных потенциалов, усиленной функциональной интеграцией фронто-париетальных и теменно-затылочных сетей, а также структурными изменениями белого вещества, повышающими эффективность передачи информации. Психофизиологические особенности включают высокую вариабельность сердечного ритма в покое, более экономичную симпатическую активацию, ускоренное восстановление после нагрузок, оптимизированную гормональную реактивность и устойчивость к социальным и соревновательным стрессам. Выявленные маркеры могут служить основой для разработки комплексных панелей мониторинга готовности, объективных критериев отбора и персонализированных тренировочных протоколов.
Ранний период развития организма, характеризующийся быстрым ростом органов и тканей, крайне важен для здоровья человека. Изучение врожденных ошибок иммунитета (ВОИ), которые могут быть связаны с повышенной восприимчивостью к инфекциям, аутоиммунитету, лимфопролиферации и злокачественным новообразованиям, привело к созданию программы расширенного скрининга новорожденных на ВОИ путем количественной оценки кругов эксцизии рецепторов Т-клеток (TREC) и кругов эксцизии делеции-рекомбинации каппа (KREC). Цель работы - анализ научных публикаций, посвященных использованию определения уровней TREC и KREC в рамках неонатального скрининга для оценки состояния здоровья детей. Поиск осуществлялся в открытых базах данных PubMed, Google Scholar, SpringerLink и eLIBRARY. RU. В выборку включены 53 работы за период с 2016 по 2024 год, посвященные исследованию показателей TREC и KREC у детей. Установлено, что многие авторы обнаруживали изменения показателей иммунологического неонатального скрининга у детей с недоношенностью, а также с различными инфекционными, соматическими, аутоиммунными и генетическими патологиями. Данные отклонения в иммунной системе могут являться фактором, осложняющим течение основного заболевания и снижающим эффективность его лечения, а также увеличивать риски формирования сопутствующей патологии. Таким образом, тестирование на первичные иммунодефициты методом количественной оценки TREC и KREC в сухих пятнах крови новорожденных позволяет не только формировать группы риска по развитию ВОИ, но и дать более углубленную оценку состояния здоровья.
Целью данного обзора является изучение современной и актуальной информации, касающейся новых маркеров эндотелиальной дисфункции, и ее систематизация. Поиск проводился в электронных базах данных PubMed, «КиберЛенинка», eLIBRARY. RU и ScienceDirect. В выборку вошли 28 статей, опубликованных в период с 1 января 2014 года по 30 августа 2024 года. Критерии включения: наличие научной работы в свободном доступе, представление текста на русском или английском языках. Критерии исключения: малая информативность, устаревшие данные. Использовались ключевые слова на русском («эндотелий», «эндотелиальная дисфункция», «современные маркеры эндотелиальной дисфункции», «эндокан», «эндоглин», «галектин-3», «эндотелиальные клетки-предшественники», «BIG-ЭТ-1», «эндотелиальные внеклеточные везикулы») и английском (endothelium, endothelial dysfunction, modern markers of endothelial dysfunction, endocan, endoglin, galectin-3, endothelial progenitor cells, BIG-ET-1, endothelial extracellular vesicles) языках. Современные лабораторные маркеры эндотелиальной дисфункции были условно разделены на две группы: маркеры, производимые эндотелием, и молекулы, регулирующие его активацию/функцию. В статье представлены механизмы возникновения таких молекул, как sVCAM-1, эндокан, эндоглин, галектин-3, эндотелиальные клетки-предшественники, эндотелин-1, BIG-ЭТ-1, эндотелиальные внеклеточные везикулы. Описана их роль в процессах возникновения и поддержания эндотелиальной дисфункции, а также связь с некоторыми распространенными нозологиями, в первую очередь с сердечно-сосудистыми и онкологическими заболеваниями. Также были рассмотрены наиболее эффективные методы диагностики данных биомаркеров в современных клинико-диагностических лабораториях. В связи с тем, что большинство указанных молекул не являются строго специфичными для конкретных нозологий, а характеризуют состояние эндотелия в целом, необходимы поиск новых маркеров эндотелиальной дисфункции или комплексное применение уже изученных биомолекул. Определение уровней рассматриваемых молекул в крови может применяться для своевременной первичной профилактики, оценки рисков и выбора оптимальной лечебно-диагностической тактики.
Вещества низкой и средней молекулярной массы (ВНиСММ) и олигопептиды (ОП) представляют собой пул гетерогенных молекул, образующихся в ходе метаболических процессов. На сегодняшний день установлена роль этих веществ в развитии метаболических сдвигов при различных гомеостатических изменениях, накоплены данные об участии отдельных веществ пула молекул средней массы в регуляции путей метаболизма. С учетом того, что активность метаболизма лимфоцитов и их способность к метаболическому перепрограммированию имеют решающее значение на всех этапах иммунного реагирования, определение внутриклеточного пула молекул средней массы позволяет получить представление о состоянии метаболизма лимфоцитов.
Цель работы - изучение спектральных особенностей пула низко- и среднемолекулярных веществ лимфоцитов периферической крови и характера взаимосвязи их количественных показателей с внутриклеточными регуляторами иммунометаболизма.
Материалы и методы. Исследовалась лимфоцитарная фракция венозной крови людей, проживающих на Европейском Севере России. В клеточном лизате лимфоцитов методом твердофазного иммуноферментного анализа определялось содержание регуляторов гликолиза (HIF-1α) и митохондриальных процессов (SIRT3) для оценки уровня активности клеточного метаболизма. В супернатантах лимфоцитов с помощью двухлучевого спектрофотометра регистрировалась оптическая плотность ВНиСММ в диапазоне длин волн 224-304 нм, строилась спектральная кривая, и рассчитывалась площадь под кривой. Концентрация ОП определялась фотометрическим методом на длине волны 750 нм. Вычислялся коэффициент корреляции Спирмена для анализа взаимосвязей между определяемыми показателями.
Результаты. Впервые проведена регистрация и определены особенности спектрограмм ВНиСММ супернатантов лимфоцитов периферической крови. Установлено, что между концентрацией регулятора гликолиза HIF-1α и содержанием ВНиСММ и ОП в лимфоцитах имеются корреляционные взаимосвязи средней силы противоположной направленности. Выявлено согласованное изменение индекса иммунологической реактивности, соотношения HIF-1α/SIRT3 и содержания ВНиСММ. Внутриклеточное содержание ВНиСММ может служить информативным неспецифическим критерием, позволяющим в экспресс-режиме оценить метаболическую активность лимфоцитов периферической крови, изменение которой отражается в профиле спектральной кривой, что позволяет проводить визуальный контроль.
Исследование влияния становления сенсомоторной сенсорной системы на адаптивные и компенсаторные механизмы головного мозга под воздействием разнообразных факторов среды, преимущественно физических, в настоящее время является актуальной задачей для психо- и нейрофизиологии.
Цель работы - изучение зависимости параметров зрительных вызванных потенциалов (ЗВП) на вспышку от психофизиологических характеристик 18-20-летних здоровых людей.
Материалы и методы. Исследование проведено на базе кафедры нормальной физиологии Воронежского государственного медицинского университета имени Н. Н. Бурденко. В нем приняли участие 19 практически здоровых студентов обоего пола в возрасте 18-20 лет. Все они являлись правшами. У испытуемых измерялись масса тела, рост, определялись острота зрения по таблице Сивцева, зрачковый рефлекс, ситуативная и личностная тревожность по Спилбергеру, уровень счастья по 10-балльной шкале, среднее время за компьютером (телефоном) в сутки, а также самочувствие, активность и настроение (опросник САН). ЗВП регистрировались в стандартных условиях (в состоянии покоя, сидя, с закрытыми глазами) при помощи нейромиоанализатора НМА-4-01 «Нейромиан» (Россия). Проанализированы взаимосвязи психофизиологических параметров с амплитудой и длительностью волн ЗВП. Результаты. Подтверждены данные Р. Н. Зеленцова и Л. В. Поскотиновой (2020) о взаимосвязи параметров ЗВП на вспышку с возрастом и об отсутствии их взаимосвязи с остротой зрения взрослого здорового человека. Показано, что увеличение времени, затраченного на взаимодействие с гаджетами, синхронизирует работу нейронов стволовых структур мозга. Психологическое состояние человека влияет не только на синхронизацию нейронов 17-го поля коры больших полушарий, но и на все уровни генерализации ЗВП и является отражением интенсивности обработки информации. Отмечено, что временные параметры ЗВП фактически демонстрируют условия, в которых работает зрительная система, и указывают на состояние обеспечивающих зрение структур, а амплитудные параметры ЗВП связаны с психофизиологическим состоянием человека.
Персонализированное изучение адаптационных эндокринных механизмов, связанных с регуляцией функций щитовидной железы и надпочечников, остается одним из самых актуальных вопросов физиологических исследований в условиях Севера. Исходя из этого, целью работы явилось изучение типологических реакций периферического дофамина в период минимального светового дня и сопутствующих изменений уровней тиреоидных гормонов, кортизола и аутоантител к тканям щитовидной железы у молодых жительниц Европейского Севера России.
Материалы и методы. В исследовании, проведенном в периоды снижения и минимальной продолжительности светового дня (сентябрь и декабрь 2022 года), приняли участие 20 практически здоровых эутиреоидных женщин 24-42 лет, постоянно проживающих в г. Архангельске. Содержание гормонов щитовидной железы, кортизола и тиреоидных аутоантител в сыворотке и дофамина в плазме крови оценивалось с помощью метода иммуноферментного анализа на автоматическом планшетном анализаторе ELISYS Uno (Human GmbH, Германия). В зависимости от изменений концентрации дофамина в период минимальной продолжительности светового дня относительно предыдущего фотопериода общая выборка разделилась на две группы: с повышающимся и снижающимся (либо не изменяющимся) уровнем исследуемого гормона. Также были рассчитаны индексы периферической конверсии и прогрессирующей периферической конверсии йодтиронинов, иллюстрирующие функциональное состояние щитовидной железы.
Результаты. Снижение секреции дофамина сопровождалось увеличением уровней кортизола, трийодтиронина и антител к тиреопероксидазе, при повышении концентрации дофамина наблюдалось снижение содержания кортизола и антител к тиреоглобулину. В обоих случаях увеличивалась активность периферической конверсии общих фракций йодтиронинов. Авторы предполагают, что противоположные изменения уровней дофамина и кортизола при переходе к периоду минимальной длины светового дня могут быть связаны со степенью адаптации женщин к воздействию неблагоприятных климатических факторов и являться компенсирующим механизмом, направленным на увеличение превращения тироксина в наиболее метаболически активный трийодтиронин в зимний период на Европейском Севере.
Сохраняется дефицит исследований влияния динамики фетального гемоглобина (HbF) неонатального периода на регуляцию кислородного статуса здоровых доношенных новорожденных и недоношенных новорожденных с морфофункциональной незрелостью, низкой массой тела. Анализ изменчивости оксигенации под влиянием биологических и патологических гемотрансфузионных факторов, динамики HbF способствует определению механизма развития гипоксического повреждения. Цель работы - детализация влияния изменений уровня фракции фетального гемоглобина на динамику параметров оксигенации в течение неонатального периода.
Материалы и методы. Проанализирована медицинская документация пациентов неонатологических и реанимационных отделений Нижегородской областной детской клинической больницы за период с 2019 по 2021 год. Определено 712 показателей транспорта кислорода у 198 пациентов неонатального периода: 337 - у доношенных и 375 - у недоношенных новорожденных. Выполнено 226 исследований изменений кислородного статуса у детей неонатального и младенческого (29-60 сут.) периодов при гемотрансфузиях и без них. Проведен сравнительный анализ динамики концентрации общего гемоглобина, кислородной емкости гемоглобина (КЕГ), уровня HbF, общего содержания кислорода (ctO2), сродства гемоглобина к кислороду (p50) в артериализованной крови капилляров у детей неонатального периода.
Результаты. Уровень HbF в ранний неонатальный период был более высоким в группе недоношенных по сравнению с доношенными (80,44±7,75 против 73,96±2,91 %). Наиболее активно (на 32,55 % от исходного значения) в ходе неонатального периода концентрация HbF уменьшалась у недоношенных (у доношенных - на 11,08 %). Количественная и структурная динамика HbF и гемоглобина взрослых коррелировала с изменениями показателей содержания кислорода (КЕГ, p50, ctO₂). У доношенных и недоношенных детей динамика показателей оксигенации имела отрицательную направленность, за исключением p50. У новорожденных и младенцев, получавших гемотрансфузии в неонатальный период, отмечены снижение уровня HbF и рост р50 по сравнению с пациентами без гемотрансфузий.
Закаливающие процедуры могут вызывать изменения в лейкоцитарном составе крови, гормональном статусе и иммунологических показателях, тем самым играя ключевую роль в адаптации организма к низким температурам. Взаимодействие иммунной и эндокринной систем обеспечивает развитие адаптационных механизмов, что делает эти системы важными объектами для исследования. Цель работы - изучить влияние закаливания на показатели белой крови, уровни провоспалительных цитокинов и концентрации гормонов у детей дошкольного возраста, а также выявить корреляционные связи между этими параметрами.
Материалы и методы. Исследование проводилось в 2020-2021 годах на базе дошкольного образовательного учреждения «Малышок» в пос. Винзили Тюменской области. В нем приняли участие практически здоровые дети в возрасте от 4 до 6 лет (n = 81). Все испытуемые были разделены на три группы: «Контроль» (n = 16), «Обливание» (n = 53) и «Контрастное закаливание» (n = 12). Уровни провоспалительных цитокинов и гормонов определялись методом иммуноферментного анализа с использованием тест-систем «Вектор-Бест» (Россия), содержание лейкоцитов - с помощью гематологического анализатора SysmexXN-550 (DIFF) (Sysmex Corporation, Япония).
Результаты. Закаливающие процедуры приводили к повышению уровня интерлейкина-6 в группах «Обливание» и «Контрастное закаливание», а рост уровня фактора некроза опухоли-α (ФНО-α) наблюдался только в группе «Контрастное закаливание», при этом все значения оставались в пределах нормы. Отсутствие значимых изменений в уровне лейкоцитов и гормональном профиле во всех исследуемых группах свидетельствует об адаптации организма без стрессовых реакций. Корреляционный анализ выявил положительную связь между цитокинами и гормонами в группе «Контроль», тогда как в группах «Обливание» и «Контрастное закаливание» наблюдалось формирование устойчивых адаптационных механизмов. В частности, в группе «Контрастное закаливание» обнаружена положительная корреляция между кортизолом и ФНО-α, что подчеркивает роль последнего в энергетическом обмене при перепадах температур. Таким образом, закаливающие процедуры способствуют эффективной адаптации иммунной и эндокринной систем у детей дошкольного возраста.
Целью настоящей работы является определение возрастных особенностей морфофункциональных и функциональных показателей физиологического статуса организма у современных женщин, постоянно проживающих на территории Европейского Севера Российской Федерации.
Материалы и методы. В исследовании участвовали 122 практически здоровые женщины (98 коми, 24 русские и украинки) в возрасте от 20 до 69 лет (средний возраст - 44,5 года), постоянно проживающие в пос. Кослан Удорского района Республики Коми (63,6° с. ш.). В апреле 2023 года у обследуемых общепринятыми методами определялись морфофункциональные показатели, показатели внешнего дыхания, кровообращения, физического здоровья. Сравнивались данные разных возрастных групп, выделенных по десятилетиям (20-29, 30-39, 40-49, 50-59, 60-69 лет), и проводился корреляционный анализ по Пирсону.
Результаты. В первый период зрелого возраста (20-29 лет) большинство функциональных показателей жительниц Республики Коми достигает оптимальных значений. В последующие периоды зрелого возраста (30-59 лет) многие функции ухудшаются. В пожилом возрасте (60 лет и старше) у северянок наблюдается ускоренная инволюция большинства физиологических функций (силовые показатели, статическая балансировка, переносимость гипоксемии, показатели центральной гемодинамики и интегральные показатели работоспособности и здоровья). Анализ взаимосвязи исследуемых показателей с возрастом испытуемых продемонстрировал, что направленность корреляций закономерно отражает угасание функций в процессе старения. Слабые корреляционные связи с возрастом - у показателей: масса тела, индекс массы тела, частота сердечных сокращений, пульсовое давление, вегетативный индекс Кердо, индекс функциональных изменений. Сопоставление полученных результатов с данными других исследований выявило, что для северянок характерны более ранняя, чем у жительниц средних широт, инволюция физиологических функций и преждевременное старение организма. Также отмечено, что по ряду показателей сельские женщины Республики Коми 28 лет назад были здоровее современных.
Тиамазол, используемый в лечении гипертиреоза, обладает гепатотоксическим действием, вызывая побочные эффекты разной степени тяжести, что диктует необходимость поиска путей коррекции состояния печени.
Цель работы - выявить морфофункциональные нарушения печени, вызванные длительным приемом тиамазола, и возможность их коррекции даларгином.
Материалы и методы. В эксперименте использованы 30 половозрелых беспородных белых крыс, которые были разделены на контрольную и две подопытные группы по 10 особей в каждой (1, 2 и 3-я соответственно). Животные подопытных групп получали перорально тиамазол в дозе 10 мг/кг ежедневно в течение 8 нед. Крысам 3-й группы после отмены тиамазола в течение 2 дней ежедневно осуществлялась инъекция даларгина в дозе 0,1 мг/кг внутримышечно. Животные выводились из эксперимента с помощью эфирной эвтаназии, извлекалась печень, определялась ее масса, и после гистологической обработки изготавливались срезы. Для оценки состояния органа использовались гистологические, гистохимические, морфометрические методы, оценивались объемные доли и масса структурных элементов, что позволило судить прямо или косвенно об изменении не только в его строении, но и в функционировании.
Результаты. После длительного приема тиамазола в печени регистрировалась воспалительная реакция: возрастали массы органа, соединительнотканной стромы и незрелого коллагена в ней, усиливалась некротизация паренхимы, расширялись синусоиды и нарушался внутридольковый кровоток, прекращалась утилизация гликогена и белков, активировались макрофаги. Инъекции даларгина оказывали противовоспалительное действие: снижались некротизация паренхимы и фагоцитарная активность клеток Купфера, нормализовался внутридольковый кровоток и восстанавливался объем паренхимы, активировалась утилизация гликогена и белков, уменьшался объем соединительнотканной стромы и незрелого коллагена в ней. Из этого следует, что даларгин способен эффективно ограничить воспалительную реакцию в печени.
Издательство
- Издательство
- САФУ имени М.В. Ломоносова
- Регион
- Россия, Архангельск
- Почтовый адрес
- Российская Федерация, 163002, г. Архангельск, набережная Северной Двины, 17, кабинет 1339
- Юр. адрес
- Российская Федерация, 163002, г. Архангельск, набережная Северной Двины, 17, кабинет 1339
- ФИО
- Кудряшова Елена Владимировна (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- rector@narfu.ru
- Контактный телефон
- +8 (818) 2218920
- Сайт
- https://narfu.ru/