Монография содержит общие сведения по теории вероятности и математической статистики, идеологии математического моделирования, его разновидностям, описание регрессионного анализа, принципов построения и интерпретации математических моде-лей, способов проверки их адекватности и нормирования. В работе проведено построение и исследование математических моделей ряда биохимических процессов в здоровом организме, а также в условиях патологии и введения в организм препаратов.
В части 1 монографии освещаются общие понятия теории вероятности и математической статистики, основы проверки статистических гипотез, идеология и классификация математического моделирования, его этапы. Подробно описывается регрессионный анализ, метод наименьших квадратов, способы нормирования величин в математических моделях и проверка адекватности последних с помощью дисперсии адекватности моделей, критериев Фишера и Спирмена, средней ошибки аппроксимации. В контексте проблемы нормальности распределения биологических величин, выбросов и пропусков в данных, обосновываются преимущества применения непараметрических методов статистики. Аннотируется созданная авторами программа ”RegMed”, предназначенная для математического моделирования с применением регрессионного анализа и проверки адекватности моделей.
Часть 2 монографии посвящена построению и исследованию математических моделей на экспериментальном материале изучения биохимических нарушений, развивающихся в головном мозге и печени после клинической смерти и реанимации, а также воз-действия вводимых в организм препаратов. В качестве контроля использованы модели биохимических процессов здорового организма. Проведено построение, проверка адекватности и интерпретация математических моделей перекисного окисления липидов и его регуляции неферментными антиоксидантами, а также процессов пуринового обмена: поступление в мозг и печень гипоксантина, его реутилизации, регуляция этого процесса уровнями мононуклеотидов и фосфорибозилпирофосфата. Охвачены семь сроков постреанимационного периода от 30 минут
Эндоморфины являются эндогенными высокоаффинными селективными агонистами μ-рецептора, который экспрессируется на клетках иммунной системы, за счет чего эндоморфины могут обладать иммуномодулирующим действием. Цель работы – оценка влияния эндоморфина-1 и эндоморфина-2 на функциональную активность моноцитов и нейтрофилов периферической крови in vitro.
Установлено, что эндоморфин-1 снижал спонтанную продукцию активных форм кислорода лейкоцитами и интенсивность респираторного взрыва в культурах стимулированных нейтрофилов. Эндоморфин-2 угнетал спонтанную выработку кислородных радикалов фракцией лейкоцитов периферической крови, стимулировал спонтанную выработку активных форм кислорода фракцией нейтрофилов, но угнетал их индуцированную продукцию. Эндоморфин-1 повышал процент фагоцитоза моноцитов, усиливал спонтанную продукцию IL-1β и угнетал стимулированную продукцию IL-10 мононуклеарами. Эндоморфин-2 также усиливал спонтанную продукцию IL-1β и снижал стимулированную выработку IL-10 мононуклеарами, стимулировал поглотительную активность как нейтрофилов, так и моноцитов. Таким образом, эндоморфины являются важными модуляторами функциональной активности эффекторных клеток врожденного иммунитета.
В обзоре рассмотрены представления о роли активных форм кислорода в жизни растительной клетки. При этом уделяется внимание как отрицательным аспектам их воздействия на клеточные компоненты (перекисное окисление липидов, карбонилирование белков и повреждение ДНК), так и положительным функциям (участие в трансдукции сигналов, ответе на стрессорное воздействие и метаболизме). Рассмотрены также основные типы активных форм кислорода и места их генерации в растительной клетке. Сделано заключение, что активные формы кислорода, неизбежно возникающие у любых аэробных организмов, следует рассматривать как важнейший регулятор большого числа процессов у растений, таких как рост, развитие, метаболизм, старение и стрессовые реакции. При этом если роль активных форм кислорода при стрессе и в трансдукции сигналов изучена достаточно подробно, то их прямая метаболическая роль исследована относительно слабо, за исключением полимеризации лигнина и размягчения клеточной
стенки, что указывает на необходимость проведения дальнейших исследований в этой области.
Эффективный метод фотодинамической терапии (ФДТ) при онкологических заболеваниях основан на возбуждении хромофорных молекул внешними источниками света, под воздействием которых в клетках инициируется генерация цитотоксических активных форм кислорода (АФК). Однако, применение этого метода ограничивается глубиной проникновения в ткани организма длин волн видимого спектра. Недавние достижения
в разработке комплексных фотосенсибилизаторов (КФС) с включением молекул, активируемых Х-излучением, являются перспективными для применения и неинвазивной терапии глубоко расположенных опухолей. В рамках представленного обзора обсуждена эволюция методов ФДТ, индуцированной действием Х-лучей. Указывается, что синергетическое действие комбинированной радио- и фотодинамической терапии
повышает противоопухолевую эффективность и позволяет преодолевать ограничение глубины проникновения света, характерное для традиционной ФДТ при значительном снижении токсичного действия доз облучения при радиотерапии. Показано, что разработки и исследования в области Х-ФДТ имеют большое значение для биомедицинской науки
и практики.