АВИАКОСМИЧЕСКАЯ И МОРСКАЯ МЕДИЦИНА
Введение. Ночной сон — важный фактор сохранения здоровья и высокой работоспособности. В условиях стресса, например при длительной изоляции, его качество и длительность приобретают особое значение: проблемы со сном способны усиливать стрессовое состояние и ухудшать когнитивные способности. В таких условиях продолжительность сна становится решающим фактором, влияющим на самочувствие и продуктивность человека-оператора в последующий день. Однако ее роль в формировании процессов утренней активации изучена недостаточно.
Цель. Выявление особенностей двигательной активности во время ночного сна и вегетативной регуляции после утреннего пробуждения у лиц с различной продолжительностью сна в условиях длительного изоляционного эксперимента.
Материалы и методы. Исследование проводилось в рамках международного изоляционного эксперимента «SIRIUS-23/24» с участием 6 здоровых добровольцев (2 мужчин, 4 женщины, возраст 25–37 лет). По продолжительности сна участники были разделены на две группы: с коротким (< 7 ч; n = 4, 2 мужчин, 2 женщины, возраст 27–37 лет) и более длительным сном (> 7 ч; n = 2, 2 женщины, возраст 25 и 34 года). Ежемесячно осуществляли мониторинг двигательной активности во время сна методом актиграфии, регистрацию ЭКГ и анкетирование о характеристиках сна сразу после пробуждения. Анализировали показатели вариабельности сердечного ритма (SDNN, TP, VLF, SI, LF/HF), вегетативный индекс Кердо, а также продолжительность, эффективность сна и двигательную активность во время сна. Для оценки достоверности различий выделенных групп применялся непараметрический критерий Манна — Уитни.
Результаты. У участников группы с непродолжительным сном эффективность сна была ниже, а двигательная активность в ночные часы — выше. У участников этой же группы после пробуждения выявлено относительное снижение симпатических влияний: более низкие значения частоты сердечных сокращений (61,5 уд/мин, p = 0,049), индекса Кердо (-9,4 усл. ед., p = 0,015) и SI (48 усл. ед., p = 0,04); и усиление парасимпатической активности: более высокие значения SDNN (59,3 мс, p = 0,005) и TP (1994 мс2, p = 0,006), что свидетельствует о нарушении утренней активации. В группе с более длительным сном, несмотря на лучшие показатели сна, зафиксированы более низкие значения мощности VLF после пробуждения по сравнению с группой с коротким сном (p ≤ 0,05).
Выводы. В условиях длительной изоляции у некоторых членов экипажа отмечался короткий сон (< 7 ч), связанный с повышенной двигательной активностью во время ночного сна, снижением эффективности сна и ослаблением симпатической регуляции сердечного ритма после пробуждения. Полученные данные подчеркивают необходимость индивидуального подхода к оптимизации режима сна для поддержания работоспособности и здоровья в экстремальных условиях.
РАДИОБИОЛОГИЯ
Введение. Использование атомной энергии может приводить к чрезвычайным ситуациям, сопровождающимся выбросами радиоактивных элементов в окружающую среду, в результате чего возможно возникновение лучевых поражений у персонала или населения. В этой связи актуальной задачей является поиск эффективных безопасных средств защиты от радиационных поражений организма.
Цель. Изучение радиозащитных свойств очищенного скипидара и его сочетания с подсолнечным маслом.
Материалы и методы. На первом этапе работы проведено определение состава и подбор растворителя для очищенного скипидара; установлен способ введения (подкожное, внутрибрюшинное, внутримышечное) скипидарно-масляных растворов (в дозах 1806, 1290, 774, 516, 2580 мг/кг) 360 мышам обоего пола (массой 18–20 г). На втором этапе проведена оценка радиозащитной эффективности скипидарно-масляных растворов на 50 белых мышах (внутримышечно вводили 70, 50, 30, 20% скипидарно-масляные растворы в дозах 1806, 1290, 774, 516 мг/кг за 24 ч до и после облучения в дозе 8,0 Гр (ЛД100/30)). На третьем этапе определяли оптимальную дозу, обеспечивающую наибольшую радиозащитную эффективность, на 120 белых мышах обоего пола (облучение в дозе 7,7 Гр (ЛД100/30), внутримышечное введение 70% скипидарно-масляного раствора в дозах 1806, 180,6, 90,3, 45,15, 22,57 мг/кг за 72 ч до и после облучения). На четвертом этапе проведена оценка радиозащитной эффективности 50 и 70% скипидарно-масляных растворов на 36 беспородных белых крысах обоего пола (облучение в дозе 9,3 Гр, через 3 сут однократное подкожное введение очищенного скипидара в дозе 258 мг/кг, противолучевой сыворотки в дозе 50 мг/кг; внутримышечное введение 70% скипидарно-масляного раствора в дозе 90,3 мг/кг, 50% раствора в дозе 64,5 мг/кг). Содержание малонового диальдегида в сыворотке крови определяли на 3, 5, 7, 14 сут после облучения. На пятом этапе работы определяли оптимальные сроки применения 70% скипидарно-масляного раствора на 80 белых мышах, облученных в дозе 8,0 Гр. Статистический анализ данных проведен с использованием пакета прикладной программы GraphPadPrism v. 8.0.
Результаты. Установлен оптимальный растворитель для очищенного скипидара на основе высокоочищенного высокоолеинового рафинированного подсолнечного масла; оптимальный путь введения для скипидарно-масляных растворов — внутримышечный, для очищенного скипидара — подкожный. Наиболее выраженной радиозащитной активностью обладали 70 и 50% скипидарно-масляные растворы при их однократном внутримышечном введении за 24 ч до и после облучения. Для обеспечения 80% выживаемости летально облученных животных при однократном профилактическом и 60% лечебном использовании необходимо внутримышечное введение разработанного средства в дозах 90,3–180,6 мг/кг в течение первых 12 сут до или в течение первых 4 сут после летального облучения. Применение исследуемых скипидарно-масляных растворов различной концентрации модифицировало течение патологического процесса: через 5 сут после начала лечения у летально облученных животных отмечали снижение интенсивности перекисного окисления липидов (ПОЛ).
Выводы. Разработано радиозащитное средство, оказывающее профилактическое и лечебное действие путем ингибирования продуктов перекисного окисления липидов, индуцированных ионизирующей радиацией. Разработанная композиция имеет простую технологию приготовления, эффективный способ введения и оптимальное соотношение компонентов, обеспечивающих хорошую рассасываемость, что позволяет заменить однократным внутримышечным введением разработанного средства длительное пероральное введение биологически активных веществ, содержащих терпеноиды.
Введение. Изучение эффектов преконцептивного (до зачатия) и внутриутробного радиационного воздействия, в том числе риска возникновения злокачественных новообразований (ЗНО) у потомков лиц, подвергшихся профессиональному облучению, является неоднозначной проблемой радиационной эпидемиологии.
Цель. Эпидемиологический анализ канцерогенных эффектов среди потомков, чьи родители подвергались на ПО «Маяк» производственному преконцептивному облучению и облучению во время беременности.
Материалы и методы. Проведен ретроспективный анализ исходов в виде онкопатологии среди 35,5 тысячи человек, из которых 14 593 являлись потомками работников производственного объединения (ПО) «Маяк» — первого в России предприятия атомной промышленности, функционирующего с 1948 г. В группу сравнения вошли 20 872 человека, чьи родители не подвергались радиационному воздействию на производстве и не были переселенцами с радиоактивно загрязненных территорий. Исследуемые выборки сформированы из людей, рожденных в 1948–1988 гг. в закрытом административно-территориальном образовании (ЗАТО) г. Озерск, расположенном вблизи атомного объекта. Период наблюдения составил 72 года (1949–2020 гг.). Источниками данных для проведения эпидемиологического анализа онкологической заболеваемости у потомков, родители которых были работниками ПО «Маяк», являются: медико-дозиметрический регистр персонала ПО «Маяк», Детский регистр (включает население, подвергавшееся в детском возрасте техногенному воздействию за счет деятельности ПО «Маяк»), Регистр здоровья детского населения, Канцер-регистр и Регистр причин смерти населения ЗАТО г. Озерск. Информация о накопленных поглощенных дозах внешнего гамма-облучения извлечена из «Дозиметрической системы работников ПО “Маяк” — 2013». Статистический анализ проведен с использованием методов непараметрической статистики: сравнение частот проведено с использованием критерия χ² (Pearson’s chisquared test).
Результаты. Сравнительный анализ структуры и частоты первичных ЗНО показал, что спектр заболеваемости различается по полу во всех исследуемых группах. Среди мужчин-потомков основной вклад вносили ЗНО пищеварительного тракта, среди потомков женского пола — ЗНО молочной железы и женских половых органов. Сравнительный анализ «грубых» показателей онкозаболеваемости показал статистически значимое превышение уровня заболеваемости у потомков облученных матерей над аналогичными показателями в группе потомков облученных отцов. Отмечено значимое превышение уровня заболеваемости ЗНО у потомков облученных родителей по сравнению с контрольной группой как в целом, так и по отдельным локализациям ЗНО. Наибольший удельный вес ЗНО наблюдался в группах работников ПО «Маяк» с «нулевыми» накопленными дозами внешнего гамма-облучения как среди потомков облученных отцов и матерей, так и среди внутриутробно облученных людей, что требует последующего детального анализа.
Выводы. Когорту потомков работников ПО «Маяк» можно рассматривать в качестве важного источника данных для эпидемиологического изучения канцерогенных эффектов. Принимая во внимание относительно молодой возраст когорты потомков работников ПО «Маяк» (47 лет в среднем для потомков облученных отцов, 51 год для потомков облученных матерей и 41 год для контрольной группы), необходим дальнейший эпидемиологический мониторинг.
Введение. Метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), основанный на определении концентрации свободных радикалов, образующихся в окружающих человека предметах под действием ионизирующего излучения, позволяет получить достоверные оценки поглощенных доз у пострадавших в результате неконтролируемого облучения. Однако к материалам, используемым в качестве объектов для ЭПР-дозиметрии, предъявляются достаточно серьезные требования, такие как доступность, предел детектирования, стабильность ЭПР-сигнала во времени, достаточная радиационная чувствительность и т. д. Поэтому, несмотря на то что под действием ионизирующего излучения свободные радикалы образуются практически во всех материалах, далеко не каждый из них может использоваться для получения информации о поглощенных дозах излучения.
Цель. Выбор оптимальных объектов для оценки поглощенных доз ионизирующего излучения пострадавших в случаях аварийного облучения методом ЭПР.
Материалы и методы. Для регистрации ЭПР-спектров применялся стандартный спектрометр X-диапазона Bruker Elexsys E580 с цилиндрическим резонатором SuperHighQ. Для облучения образцов использовался линейный ускоритель электронов модели УЭЛР-10-10С2. В исследованиях рассматривались образцы биологических материалов (волос, ногтей), а также сопутствующие человеку в быту материалы, такие как пластик, хлопчатобумажные ткани, ткани защитных медицинских масок и стекла смартфонов.
Результаты. Результаты показали, что каждый из исследованных объектов имеет свои преимущества и недостатки для ЭПР-дозиметрии. Радиационная чувствительность образцов волос обратно пропорциональна содержанию в них меланина: чем выше концентрация пигмента (и соответственно темнее волос), тем ниже чувствительность к радиации и тем выше фоновый сигнал меланина. Для учета собственного сигнала меланина целесообразно провести дополнительное измерение — зафиксировать цвет волоса посредством фотографии под микроскопом. Альтернативой могут стать образцы ногтей, которые, как и волосы, являются кератиновыми образованиями, но лишены меланина. Недостатком биологических объектов, таких как волосы и ногти, является высокое значение нижнего предела детектирования — более 10 Гр. Высокую радиационную чувствительность показали образцы неокрашенных хлопчатобумажных тканей (нижний предел детектирования — 1 Гр), материал защитных масок имел чувствительность к облучению в несколько раз выше. Стабильные ЭПР-сигналы получены при облучении прозрачных пластиковых пуговиц. Самым чувствительным к облучению оказался материал стекол смартфонов, предел детектирования по которым не превышал 0,5 Гр, однако разброс чувствительности таких стекол оказался значительным даже при исследовании смартфонов одной модели. Вариабельность радиационной чувствительности исследованных материалов составляла 20–50%.
Выводы. При выборе объектов для оценки поглощенной дозы методом ЭПР предпочтительными являются следующие материалы — свидетели радиологических событий: стекла экранов смартфонов, неокрашенные хлопчатобумажные ткани одежды, материалы защитных масок, прозрачный пластик. При использовании волос в качестве биологического дозиметра процедура измерения характеризуется повышенной трудоемкостью, а результаты могут содержать систематическое завышение оцениваемых доз, особенно в случае волос темного цвета. Образцы ногтей, в свою очередь, демонстрируют низкую стабильность радиационно-индуцированного сигнала, который трудно отличить от фоновых сигналов нерадиационной природы. Разброс чувствительности образцов исследованных материалов указывает на необходимость индивидуальной калибровки с применением дополнительного облучения.
Введение. Влияние электромагнитных полей промежуточной частоты (300 Гц — 10 МГц), источниками которых являются бытовые устройства и промышленные установки, на когнитивные функции изучено недостаточно. Существующие данные носят противоречивый характер и получены преимущественно в экспериментах на молодых животных. В условиях быстрого глобального старения населения особую актуальность представляет экспериментальная оценка эффектов переменных магнитных полей на когнитивные функции пожилого организма.
Цель. Оценка влияния импульсного магнитного поля на когнитивные функции и двигательную активность у мышей при физиологическом старении.
Материалы и методы. Когнитивные функции и двигательную активность оценивали с помощью поведенческих тестов «Водный лабиринт Морриса» (ВЛМ) и «Открытое поле». Самцов и самок мышей неинбредного стока CFW в возрасте 18 мес. подвергали воздействию импульсного магнитного поля (ИМП) (28 кГц, 140 ± 15 мкТл в импульсе) по 5 мин в течение 5 сут до начала проведения поведенческих исследований и каждый день за 5 мин до тестирования в ВЛМ. Группу контроля составили животные, которых по такой же схеме подвергали ложному воздействию (ЛВ).
Результаты. Показано, что динамика обучения у мышей при воздействии ИМП выше, чем в контрольной группе. На 5-е сут тестирования длительность поиска и длина траектории поиска скрытой платформы были высокодостоверно на 30% меньше по сравнению с контрольной группой, а частота успешного поиска скрытой платформы увеличилась на 75%. На 6-е сут тестирования в ВЛМ в финальной попытке мыши, подвергшиеся воздействию магнитного поля, в три раза чаще пересекали место расположения скрытой платформы. В проведенном тесте «Открытое поле» не было выявлено статистически значимого влияния воздействия импульсного магнитного поля на двигательную активность мышей.
Выводы. Импульсное магнитное поле с частотой повторения импульсов 28 кГц и индукцией 140 ± 15 мкТл уменьшает у мышей естественный спад когнитивных функций, связанный с физиологическим старением. Полученные результаты требуют проведения дополнительных исследований для уточнения зависимости обнаруженных эффектов от параметров ИМП (частоты, модуляции, интенсивности воздействия). Выявленные эффекты позволяют предположить возможность применения ИМП для коррекции возрастных изменений когнитивных функций у человека.
Введение. Ионизирующее излучение — мутаген, оказывающий значительное воздействие на систему кроветворения. Предполагается, что инициирующим звеном радиационно-индуцированных патологических процессов, включая развитие клонального гемопоэза и последующую злокачественную трансформацию, является генетическая нестабильность в гемопоэтических стволовых клетках. Однако эффекты малых доз радиации на систему кроветворения остаются недостаточно изученными, что затрудняет оценку долгосрочных рисков для профессиональных групп (медицинский персонал, работники АЭС) и населения, подвергающегося хроническому низкодозовому облучению.
Цель. Оценка генетической нестабильности у работников атомной промышленности, имеющих длительный контакт с малыми дозами ионизирующего излучения.
Материалы и методы. В проспективное одноцентровое исследование включены 35 работников атомной электростанции (80% мужчин, средний возраст 53 года) с задокументированным профессиональным облучением в малых дозах (среднегодовая эффективная доза 1,34 мЗв). У 15 участников выполнены цитогенетический анализ (оценка спонтанных хромосомных аберраций) и таргетное высокопроизводительное секвенирование панели из 118 генов, ассоциированных с клональным гемопоэзом.
Результаты. Сверхвысокий уровень генетического риска (>10 цитогенетических аберраций) выявлен у 53% обследованных (медиана 68, диапазон значений 14–257). Методом секвенирования нового поколения обнаружено 82 мутации в 45 генах-драйверах клонального гемопоэза (медиана 8 мутаций на человека), из которых 7% (n = 6) классифицированы как патогенные или вероятно патогенные при гематологических заболеваниях. Наиболее часто мутировали гены RYR1 (10%), ARID1A, KMT2C, KMT2D (по 5%). Преобладали замены G > A и C > T. У одного пациента с высоким генетическим риском (40 лет стажа, VAF 52,6% гена TET2) в течение 24 мес. наблюдения диагностирована лейкопения неясного генеза.
Выводы. Длительное профессиональное воздействие малых доз ионизирующего излучения обусловливает кластогенный эффект и необходимость мониторинга генетической нестабильности у экспонированного персонала. Дальнейшие исследования должны быть сосредоточены на механизмах действия малых доз ионизирующего излучения, идентификации биомаркеров индивидуальной радиочувствительности и разработке когортно-ориентированных программ профилактики радиационно-индуцированных гематологических неоплазий.
СПОРТИВНАЯ МЕДИЦИНА
Введение. В игровых видах спорта одним из ключевых когнитивных процессов является внимание. Соревновательная результативность в хоккее напрямую зависит от быстроты принятия решения и эффективности обработки информации в условиях дефицита времени. В публикационном поле отсутствуют пороговые значения показателей внимания, позволяющие дифференцировать игроков с разным уровнем результативности.
Цель. Оценка прогностического потенциала показателей концентрации и устойчивости внимания в отношении спортивных результатов нападающих студенческой хоккейной команды.
Материалы и методы. В кросс-секционное исследование были включены 50 хоккеистов студенческой команды Уральского государственного университета физической культуры (игровое амплуа — нападающие) в возрасте 21,9 ± 1,9 года. Устойчивость и концентрацию внимания (числовой и балльный показатели) определяли путем психофизиологического тестирования на аппаратно-программном комплексе «НС-ПсихоТест». Результативность оценивали по интегральному показателю технико-тактических действий (ТТД), рассчитанному тренерским штабом по итогам официальных матчей. На основе распределения ТТД игроки разделены на три группы: группа 1 (ниже 25-го процентиля, низкая результативность, n = 16), группа 2 (в диапазоне 25–75 процентилей, средняя результативность, n = 18) и группа 3 (выше 75-го процентиля, высокая результативность, n = 16). Сравнение групп выполнено с использованием непараметрических критериев (Краскела — Уоллиса, Манна — Уитни), размер эффекта оценен по d Коэна. Прогностическая способность показателей концентрации внимания определена с помощью ROC-анализа с расчетом площади под кривой (AUC), чувствительности, специфичности, положительной прогностической ценности (PPV) и отрицательной прогностической ценности (NPV).
Результаты. Выявлены статистически значимые различия показателей концентрации внимания между группами низкой и высокой результативности. Для числового показателя концентрации внимания: p = 0,003, d Коэна = 0,65 (средний эффект); для балльного показателя концентрации внимания: p < 0,001, d Коэна = 0,82 (большой эффект). Значимых различий в устойчивости показателя внимания не выявлено (p > 0,05). ROC-анализ подтвердил высокий прогностический потенциал обоих показателей. Для числового показателя: AUC = 0,805 (95% ДИ: 0,627–0,946), оптимальный порог ≤ 0,950, чувствительность 62,5%, специфичность 93,8%, PPV = 90,9%, NPV = 71,4%. Для балльного показателя: AUC = 0,812 (95% ДИ: 0,674–0,938), оптимальный порог — 2 и более балла, чувствительность 87,5%, специфичность 75,0%, PPV = 77,8%, NPV = 85,7%. Балльная оценка концентрации внимания (по трехбалльной шкале) демонстрирует диагностическую точность, сопоставимую с числовым показателем (AUC 0,812 и 0,805 соответственно). Контроль влияния возраста (ранговый ANCOVA) подтвердил независимость выявленных различий (p = 0,007, η2 = 0,26).
Выводы. Показатели концентрации внимания обладают высокой прогностической ценностью и могут рассматриваться как психофизиологические маркеры для дифференциации нападающих по уровню результативности. Балльная оценка концентрации внимания благодаря сопоставимой диагностической точности и простоте интерпретации может быть рекомендована для практического применения в системе спортивного отбора. Установленные диагностические пороги требуют валидации на расширенных выборках, но уже могут быть использованы в практике спортивного отбора как дополнительные объективные критерии.
ТОКСИКОЛОГИЯ
Введение. Избыточный рост кишечной микробиоты, острая дисфункция энтерогематического барьера и обусловленная ими эндотоксемия — неотъемлемые звенья патогенеза критических состояний организма. Ранее мы наблюдали у крыс потенцирование летального действия фентанила тепловым стрессом и возникавшую при этом гипераммониемию. Литературные данные позволяют предположить ее кишечное происхождение, но эта гипотеза не проверялась.
Цель. Выявление механизмов гипераммониемии у крыс при действии фентанила и/или теплового стресса.
Материалы и методы. Исследование проведено на беспородных самцах крыс-альбиносов (191–210 г). Животные были разделены на группы: «22 °С» (интактные), «Фентанил + 22 °С» (после введения фентанила оставленные при комнатной температуре), «40 °С» (помещенные на 40 мин в термокамеру при температуре воздуха 40 °С) и «Фентанил + 40 °С» (помещенные на 40 мин в термокамеру после введения фентанила). В первой серии экспериментов изучали влияние фентанила (200 мкг/кг) и/или пребывания при температуре воздуха 40 °С на летальность в течение 40 мин, температуру тела, уровень аммиака, мочевины, креатинина и молочной кислоты в крови. Во второй серии экспериментов — влияние этих воздействий на трансперитонеальный массоперенос аммиака, мочевины и креатинина. В третьей серии экспериментов — влияние воздействий этих же факторов на кишечную проницаемость in vivo (по трансперитонеальному переносу введенного в желудок метиленового синего). Раствор фентанила вводили в объеме 4 мл/кг и дозе субстанции 200 мкг/кг в латеральную вену хвоста. Трансперитонеальный массоперенос азотистых метаболитов или метиленового синего рассчитывали по накоплению этих веществ в течение 40 мин в 0,9% растворе хлорида натрия, введенном внутрибрюшинно в объеме 30 мл/кг. Статистический анализ проведен с использованием программного обеспечения OriginPro.
Результаты. Изолированные перегревание или действие фентанила были нелетальными, а при их комбинации летальность составляла 44, 33 и 36% в 1, 2 и 3 сериях экспериментов соответственно. Ректальная температура повышалась с 37,2 до 42,2 °С при изолированном и до 43,6 °С — при комбинированном воздействии теплового агента, а при изолированном воздействии фентанила снижалась до 32,8 °С. Масса тела животных снижалась в термокамере на 4,4% без фентанила и на 2,6% — на фоне его введения. Комбинированное перегревание повышало содержание аммиака в крови с 132 ± 16 до 294 ± 24 мкМ. Содержание мочевины в крови при воздействии фентанила, перегревании или их комбинации было повышено с 3,4 ± 0,3 до 5,5 ± 0,7, 7,1 ± 0,4 и 6,8 ± 0,3 мМ соответственно, креатинина — с 38,8 ± 4,7 до 60,4 ± 3,9 мМ при изолированном и 62,9 ± 3,5 мкМ — при комбинированном перегревании. Комбинированное перегревание увеличивало трансперитонеальный массоперенос аммиака с 78 ± 6 до 168 ± 22 нмоль/(кг×мин) и представленного в хромоформе метиленового синего — с 83,6 ± 26,2 до 167,3 ± 29,2 пмоль/(кг×мин). Изолированное или комбинированное перегревание вызывало лактацидемию.
Выводы. Перегревание на фоне действия фентанила вызывало у крыс азотемию, лактацидемию, сверхаддитивно увеличивало летальность, температуру тела, содержание аммиака в крови и его трансперитонеальный массоперенос из кишечника. Основным механизмом потенциально летальной гипераммониемии было повышение интенсивности кишечного аммониогенеза фентанилом и кишечной проницаемости тепловым стрессом.
ГЕНЕТИКА
Введение. Некоторые варианты гена MAPT связаны с повышенной предрасположенностью к развитию болезни Паркинсона (БП). Одними из вариантов-«кандидатов», связанных с БП, являются варианты rs242557 и rs7521, для которых ранее была показана возможная связь с развитием БП в европейских популяциях, а также вероятная связь с ранним дебютом заболевания.
Цель. Определение частоты встречаемости генетических вариантов rs242557 и rs7521 гена МАРТ в популяциях пациентов с болезнью Паркинсона и здоровых лиц, а также анализ их ассоциации с общим риском развития и временем начала заболевания.
Материалы и методы. В исследовании участвовали 62 пациента с установленным диагнозом БП (16 мужчин и 46 женщин; средний возраст 62 ± 12 лет). Из 62 пациентов 29 человек (7 мужчин и 22 женщины) имели ранний возраст дебюта БП (до 50 лет; средний возраст 40 ± 7 лет), у 33 человек дебют БП был поздним (от 50 лет и старше; средний возраст 61 ± 7 лет). Группа контроля состояла из 61 участника (24 мужчины и 37 женщин; средний возраст 66 ± 17 лет) с отсутствием БП и без отягощения семейного анамнеза по заболеванию. Предварительно для всех пациентов был проведен анализ вариантов в генах PARK2, PINK1, SNCA, ATP13A2, PARK7, LRRK2, UCHL, GCH1 и GBA, ассоциированных с развитием БП. Варианты rs8070723 (аллели A и G), rs242557 (аллели G и A) и rs7521 (аллели A и G) анализировали методом аллель-специфичной ПЦР-РВ с использованием термоциклера CFX96. Аллель-специфичные праймеры были подобраны самостоятельно с помощью электронных ресурсов и программ Primer3, Vector NTI и DNA Folding Form. Статистический анализ проведен с применением программного обеспечения Statistica 10.
Результаты. Установлена статистически значимая связь гомозиготного генотипа АА варианта rs7521 с ранним дебютом БП (p = 0,033), а также выявлена близкая к статистической значимости ассоциация аллеля A варианта rs7521 с ранним дебютом БП (p = 0,055). Статистически значимой связи между гаплотипом H1, вариантами rs242557 и rs7521 и БП, а также связи между вариантом rs242557 и ранним дебютом БП не обнаружено.
Выводы. Определены частоты встречаемости вариантов rs242557 и rs7521 гена МАРТ в популяциях пациентов с БП и здоровых лиц. По результатам исследования не установлено статистически значимой связи между указанными вариантами и развитием БП, однако выявлена ассоциация варианта rs7521 с ранним дебютом БП. Полученные данные свидетельствуют о функциональной роли вариантов гена MAPT в развитии БП и требуют их дальнейшего изучения.
ОРГАНИЗАЦИЯ ПОМОЩИ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Введение. Сочетанные осколочные ранения груди и живота относятся к наиболее тяжелым видам боевой травмы. Повреждения нижней полой вены (НПВ) и почечных сосудов сопровождаются массивным забрюшинным кровотечением и высокой летальностью, достигающей 50–70%. В условиях подвижной медицинской группы (ПМГ) (2+ уровень оказания медицинской помощи), приближенной к зоне боевых действий, успех лечения зависит от быстроты принятия решений, четкой организации мультидисциплинарного подхода и выполнения сложных сосудистых реконструкций.
Описание случая. Военнослужащий 32 лет доставлен в ПМГ через 30 мин после осколочного ранения. Состояние крайне тяжелое (геморрагический шок II степени, анемия тяжелой степени). Диагностированы проникающее ранение живота с повреждением правой почки и забрюшинным кровотечением, а также правосторонний пневмоторакс. Консилиумом принято решение об экстренной операции. Выполнены дренирование плевральной полости, срединная лапаротомия. Обнаружена массивная забрюшинная гематома (эвакуировано 2 л крови), ранение ворот правой почки с отрывом почечной артерии и вены, а также два дефекта НПВ: отрыв правой почечной вены от устья и сквозной дефект передней стенки. После внутривенного введения гепарина выполнены пережатие НПВ, ушивание дефектов вены пристеночным швом, прошивание культи почечной вены. Из-за размозжения ворот почки выполнена правосторонняя нефрэктомия. Операция завершена лапаростомией. Интраоперационная гемотрансфузия составила 2000 мл компонентов крови. Послеоперационное состояние стабильное, пациент эвакуирован в тыловой госпиталь.
Выводы. Данный случай демонстрирует возможность успешного оказания специализированной хирургической помощи раненым с критическими повреждениями магистральных сосудов в условиях ПМГ (2+ уровень оказания медицинской помощи). Ключевыми факторами успеха явились быстрая эвакуация, слаженная работа мультидисциплинарной бригады, правильный выбор тактики контроля повреждений с временным гемостазом и последующим ушиванием сосудистых дефектов на фоне системной гепаринизации.
Введение. Распространенность отдаленных психосоматических последствий боевого стресса и боевой травмы (до 48,3% спустя 3 года) обосновывает актуальность поиска мишеней коррекции психосоматического статуса еще на этапе ранней реабилитации. Многочисленные упоминания о гиперактивации симпатоадреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем как центрального патофизиологического звена избыточной аллостатической нагрузки и срыва адаптации подчеркивают необходимость рассмотрения вегетативных нарушений в качестве самостоятельной мишени для направленного психологического и психофизиологического вмешательства.
Цель. Обоснование вегетативной дисрегуляции в качестве мишени коррекции психосоматического статуса в системе психологического вмешательства на этапе ранней реабилитации у ветеранов, получивших боевую травму.
Материалы и методы. Исследование проведено с участием 54 ветеранов боевых действий (нахождение на линии боевого соприкосновения не менее 6 месяцев; мужчины в возрасте 18–55 лет; средний возраст 29,0 ± 9,3 года) на 3–5-е сутки после хирургического вмешательства по поводу сочетанной минно-взрывной травмы. В зависимости от степени выраженности посттравматической симптоматики исходная выборка была распределена на 3 группы: группа 1 (n = 20), 38% — отсутствие симптомов; группа 2 (n = 22), 40% — субклиническая симптоматика; группа 3 (n = 12), 22% — выраженная симптоматика. В работе использовались психодиагностическое тестирование и оценка функционального состояния вегетативной нервной системы по показателям вариабельности сердечного ритма, выполненная методом вариационной кардиоинтервалометрии (УПФТ-1/30 «Психофизиолог»). Математико-статистическая обработка результатов осуществлена с помощью пакета статистических программ Statgraphics Plus.
Результаты. Усиление посттравматических стрессовых реакций происходит на фоне обострения невротических и соматических жалоб. Преобладание центрального контура регуляции является ключевым патогенетическим механизмом в развитии психосоматических расстройств. Обнаружены прямые корреляционные связи между интенсивностью соматических жалоб и степенью психологической дезадаптации (r = 0,978, p ≤ 0,01). Установлено, что 100% военнослужащих с высоким уровнем психологической адаптации (≤70 баллов) имели I и II типы вегетативной регуляции (преобладание центрального контура). Комплексная оценка их вегетативного статуса позволяет предположить трансформацию психической симптоматики в дисрегуляцию ВНС, диагностируемую на данном этапе только инструментально. Усиление напряжения регуляторных и повышение активности стресс-реализующих систем вегетативной регуляции у них прямо коррелируют с инвертированными шкалами тревоги (r = 0,671, p ≤ 0,01) и конверсии (r = 0,493, p ≤ 0,01), что указывает на компенсаторную гиперактивацию центрального контура регуляции как физиологической опоры поддержания состояния психологического благополучия.
Выводы. Психологическая дезадаптация и соматические жалобы патодинамически сопряжены с вегетативной дисрегуляцией. Система раннего психологического вмешательства на госпитальном этапе реабилитации должна быть направлена на профилактику развития отсроченных психосоматических расстройств и выстраиваться с учетом выраженности посттравматической симптоматики и функционального состояния ВНС. Целесообразно кроме привычных психодиагностических методик проводить функциональную оценку вегетативной нервной системы и дополнять обязательную в соответствии с действующими клиническим рекомендациям когнитивно-поведенческую психотерапию методами психофизиологической реабилитации, направленными на нормализацию вагосимпатического баланса.
АВИАЦИОННАЯ, КОСМИЧЕСКАЯ И МОРСКАЯ МЕДИЦИНА
Введение. Длительная изоляция и гипокинезия приводят к снижению ортостатической устойчивости, что представляет серьезную проблему для безопасности космических экипажей, особенно в перспективе межпланетных миссий. Несмотря на многолетние исследования, физиологические механизмы сосудистой дисфункции в этих условиях остаются до конца не ясными, а индивидуальные предикторы ортостатической неустойчивости не определены.
Цель. Анализ изменений регуляторных механизмов сердечно-сосудистой системы на основе оценки вариабельности сердечного ритма и гемодинамических показателей в ответ на ортостатическую пробу в ходе годового изоляционного эксперимента SIRIUS-23.
Материалы и методы. Исследование проведено в рамках изоляционного эксперимента SIRIUS-23 (в течение 12-месячной изоляции) в наземном экспериментальном комплексе с участием 6 здоровых добровольцев: 2 мужчин (возраст 34 ± 3 года, ИМТ 24,9 ± 2,8 кг/м2) и 4 женщин (возраст 30 ± 5 лет, ИМТ 23,1 ± 2,2 кг/м2). Выполнено 5 измерительных сессий во время изоляции с интервалом 2–3 месяца, начиная с 1-го месяца пребывания в гермообъекте, а также фоновая сессия за 11–13 сут до начала изоляции и контрольная — в период последействия. В каждой сессии проводили активную ортостатическую пробу с регистрацией показателей вариабельности сердечного ритма и гемодинамики. Результаты исследований были обработаны с применением пакета прикладных программ Statgraphics 18.
Результаты. Условия изоляции приводили к статистически значимому снижению частоты сердечных сокращений в покое (F = 3,43; p = 0,011) и выраженному уменьшению вегетативной реактивности при ортостазе начиная с 3-го месяца изоляции: относительный прирост LF-компонента значимо снижался (F = 3,29; p = 0,015), отрицательный прирост HF становился более выраженным (F = 3,64; p = 0,009). Индивидуальный анализ выявил значительную гетерогенность реакций, при этом у большинства испытуемых «экономизация» вегетативной регуляции носила адаптивный характер (прирост среднего динамического давления при ортостазе оставался стабильно положительным). Однако у одной из участниц к концу изоляции была отмечена декомпенсация в виде истощения симпатической вазомоторной активации (LF при ортостазе снижался до 197 мс2 против 480 мс2 лежа, HF — до 16 мс2), что обусловливало уменьшение прироста среднего динамического давления вплоть до отрицательных значений.
Выводы. Определяющим фактором ортостатической устойчивости служит состояние вегетативной нервной системы, а не антропометрические показатели или аэробная мощность. Полученные данные обосновывают необходимость индивидуального мониторинга вегетативной регуляции для прогнозирования рисков дезадаптации в экстремальных условиях.
АРКТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
Введение. При осуществлении профессиональной деятельности или длительном проживании в экстремальных условиях районов Крайнего Севера возрастает риск развития иммунопатологических состояний.
Цель. Оценка реакции факторов клеточного и гуморального иммунитета у военнослужащих, осуществляющих профессиональную деятельность в условиях Арктики.
Материал и методы. Исследование проведено с участием 60 человек (средний возраст 37,3 ± 3,1 года), проходящих службу по контракту в условиях Крайнего Севера (медианная длительность профессиональной деятельности в данных условиях достигала 7 [5; 9] лет). Изучение показателей выполнено у лиц 1-й и 2-й групп здоровья в ходе ежегодного планового медицинского обследования в летний период. Методом гелевого электрофореза на оборудовании «SAS-1plus» и «SAS-2» оценивали уровни IgA, IgM, IgG. Методом проточной цитометрии на анализаторе CELL-DYN RUBY с технологией MAPSS определяли В- и Т-лимфоциты (в т.ч. Т-хелперы, Т-киллеры), ТNK-клетки, активированные NK-клетки, NK-лимфоциты. Для иммунофенотипирования клеток (определения субпопуляций лимфоцитов, NK-клеток и др.) применяли моноклональные антитела CD3, CD4, CD8, CD19, CD16/56, меченные флуоресцентными красителями. По процентному содержанию лимфоцитов крови оценивали состояние неспецифических адаптационных реакций организма по Л.Х. Гаркави. Гигиеническая оценка условий труда проведена с использованием Руководства Р 2.2.2006-05. Статистическая обработка проведена с помощью пакета прикладных программ IBM SPSS Statistica 6.1.
Результаты. При анализе лейкоцитограммы у 54 (90%) военнослужащих медианное значение палочкоядерных нейтрофилов было статистически значимо меньше 0,5 [0,3; 0,8] референтных значений. При оценке неспецифической адаптационной реакции организма у 33 (55,0%) участников тип адаптационной реакции был определен как «тренировка», у 22 (36,7%) — как «спокойная активация» и только у 5 (8,3%) — как «повышенная активация». При рассмотрении гуморального звена иммунитета у военнослужащих уровни IgМ отличались большей вариабельностью индивидуальных значений; у 11,7% его уровни снижены до 0,22–0,24 г/л. Показатели Т-клеточного звена иммунитета характеризовались разновекторными изменениями: снижением доли Т-лимфоцитов у 21 (35,0%) участника, снижением TNK-лимфоцитов у 14 (23,3%), снижением NK-лимфоцитов у 7 (11,7%), а повышением у 30 (50,0%) военнослужащих. В структуре Т-лимфоцитов доля Т-киллеров снижена у 16 (26,7%) испытуемых; у 29 (48,3%) человек показатели превышали границы физиологической нормы. Условия труда военнослужащих характеризовались воздействием комплекса неблагоприятных факторов производственной среды и трудового процесса, обусловленных значительными физическими динамическими и статическими нагрузками, высоким сенсорным и эмоциональным напряжением, режимом профессиональной деятельности с нерегулярной сменностью и работой в ночное время.
Выводы. Процесс адаптации к воздействию экстремальных климатических факторов Арктики носит индивидуальный характер и зависит от адаптационных возможностей организма человека. Как сами показатели, отражающие особенности иммунного ответа у военнослужащих в Арктике (дисбаланс в клеточном звене иммунитета, недостаточность гуморального звена иммунной защиты и развивающийся дефицит иммуноглобулинозащиты), так и условия военно-профессиональной деятельности определяют важность комплексной оценки состояния здоровья контингента для обеспечения раннего выявления отклонений и формирования информационной базы для планирования и проведения профилактических мероприятий.
БИОМЕДИЦИНСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Введение. Ранняя диагностика злокачественных опухолей, в том числе опухолей лимфоидной и кроветворной ткани, чрезвычайно важна для улучшения прогноза и исхода этих заболеваний. Одним из подходов к выявлению заболеваний на ранних стадиях являются чувствительные и специфичные, основанные на биомаркерах, скрининговые тесты. Установление биомаркеров заболеваний и состояний и создание на их основе новых диагностических тестов может быть реализовано путем исследований глобальных баз данных биологического материала.
Цель. Оценка возможности поиска преклинических диагностических иммунных маркеров В-клеточных лимфопролиферативных заболеваний в ретроспективных исследованиях на основе данных мировых популяционных биобанков.
Обсуждение. Наиболее часто выявляемыми ранними маркерами при неходжкинских лимфомах являются sCD23, sCD27, sCD30, CXCL13, а также ряд цитокинов и их рецепторов, в том числе IL-10, TNF-α и sTNF-R2, sIL-2Rα. При множественной миеломе к таким маркерам отнесены IL-10, MIP-1α, VEGF и TGF-α. Эти маркеры могут быть обнаружены у пациента более чем за 10 лет до дебюта В-клеточных лимфопролиферативных заболеваний. Поиск и изучение взаимосвязи данных маркеров с онкозаболеванием были проведены в популяционных биобанках, позволяющих проводить ретроспективные исследования после появления клинических признаков заболевания, таких как банки сывороток крови Janus (Норвегия), PLCO (США), UK Biobank (Великобритания), а также биобанки Швеции и ряда других стран.
Выводы. Исследование материалов популяционных биобанков является одним из эффективных инструментов для обнаружения связи между иммунными маркерами и прогнозом развития онкозаболевания и разработки новых методов ранней диагностики онкозаболеваний. Таким образом, опыт мировых биобанков свидетельствует о перспективности развития биобанков в России и необходимости их интеграции и сотрудничества с ведущими мировыми биобанками.
ТОКСИКОЛОГИЯ И КЛИНИЧЕСКАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ
Введение. Восполнение острой кровопотери при травмах является неотъемлемым элементом оказания неотложной помощи. Использование гиперосмолярных растворов с декстраном в малых объемах может быть эффективным способом восстановления гемодинамики и улучшения выживаемости, минимизируя при этом риски, связанные с традиционной объемной реанимацией.
Цель. Сравнение эффективности реанимационных мероприятий после введения экспериментального гиперосмолярного инфузионного раствора на основе декстрана в дозах восполнения ОЦК (1/2 и 1/6) на модели острой кровопотери у свиней.
Материалы и методы. Эксперименты проведены на беспородных свиньях-самцах (n = 18) массой 47,7 ± 3,4 кг, которые были разделены на 3 группы: контрольную (с кровопотерей без лечения) и две экспериментальные группы (Р-1, Р-2), в которых животным после эксфузии 45–50% крови вводили экспериментальный инфузионный раствор на основе декстрана (1026,6 мОсм/л) в дозах замещения объема циркулирующей крови (ОЦК) в соотношении восполнения кровопотери 1/2:1 и 1/6:1. Острую кровопотерю моделировали путем эксфузии крови из левой бедренной артерии с помощью прибора для плазмафереза «Гемма». У животных регистрировали (АЦП, L-Card, Россия) показатели среднего артериального давления (СрАД), частоты сердечных сокращений (ЧСС), частоты дыхательных движений (ЧДД), биохимические показатели напряжения газов и кислотно-основного состояния (i-STAT System, Abbott, США) до кровопотери, после периода кровопотери и через 5, 30, 60, 120, 180 мин и 24 ч после окончания инфузии. Статистическая обработка проведена с помощью программного обеспечения Statistica 10.0.
Результаты. Острая кровопотеря, превышающая 45% ОЦК, приводила к снижению СрАД до уровня 35–40 мм рт. ст. (р < 0,001), увеличению ЧСС на 35–50% (р < 0,001), вызывала снижение рН крови до 7,30–7,32 усл. ед. (р < 0,01) и повышение уровня лактата до 6,5 [6,4; 8,4] ммоль/л (р < 0,001). Отсутствие лечения приводило к гибели 75% животных. Инфузии изучаемого раствора повышали СрАД до исходного уровня, стабилизировали показатели ЧСС, останавливали развитие лактат-ацидоза, что обеспечило выживаемость 100% животных, получавших лечение. Одинаково высокая эффективность экспериментального раствора в обеих дозах замещения свидетельствует о преимуществе использования малообъемной инфузии в дозе восполнения 1/6 от кровопотери.
Выводы. Моделируемые реанимационные мероприятия у свиней после острой кровопотери, превышающей 45% ОЦК, с помощью инфузии экспериментального гиперосмолярного инфузионного раствора на основе декстрана обеспечили 100% выживаемость животных, способствовали повышению артериального давления до исходного уровня, стабилизировали показатели частоты сердечных сокращений, останавливали развитие лактат-ацидоза. Малообъемная реанимация с использованием гипертонического солевого раствора в комбинации с декстраном может иметь существенные практические преимущества при оказании неотложной медицинской помощи пострадавшим с острой массивной кровопотерей, в том числе в регионах с экстремальным климатом.
Введение. В России ядовитые змеи преимущественно представлены видами из семейства гадюковых. Ежегодно от укусов гадюк страдают несколько тысяч человек в России, малая часть этих случаев заканчивается летальным исходом, в основном по сердечно-сосудистым причинам. В российской медицинской литературе отсутствует изучение данного вопроса, в национальных клинических рекомендациях по профилю кардиологии не упоминается токсическое действие яда гадюк на сердце.
Цель. Систематизировать данные по токсическому действию яда змей семейства гадюковых на миокард человека.
Методы. Систематический обзор случаев был проведен в соответствии с критериями PRISMA 2020. Поиск осуществлялся в электронных базах данных PubMed, Google Scholar и eLibrary. В обзор вошло 30 публикаций (29 отчетов о случаях и 1 серия наблюдений), соответствующих критериям включения и исключения. Из каждой публикации были извлечены: страна случая, демографические данные, жизненно важные показатели, клиническая картина, лабораторные и инструментальные параметры, состояние коронарных артерий, исходы и проведенная терапия.
Результаты. Проанализировано 22 случая инфаркта миокарда (ИМ) (71%), 17 (77,3%) из них — с подъемом сегмента ST, и 9 случаев токсического миокардита (ТМ) (29%). У 71% пострадавших отсутствовал предшествующий анамнез. Систолическое артериальное давление (САД) при ИМ было статистически значимо ниже, чем при ТМ (p = 0,0344). Медиана времени от укуса до развития ангинозных болей при ИМ составила 5,0 [0,3; 240] ч. В 75% случаев отмечены признаки гипокоагуляции, в 82,6% имелся лейкоцитоз, всегда нейтрофильный. Значимое изменение зубца Т обнаружено у 26,6% пациентов, преимущественно в виде инверсии зубца Т в грудных отведениях, как в группе с ИМ, так и в группе с ТМ. При ИМ элевация сегмента ST фиксировалась в 77,3%, из них в 52,9% случаев критериальный подъем сегмента ST был в передних отведениях, а в 47,1% — в нижних отведениях. У 2 пациентов обнаружена желудочковая тахикардия, в обоих случаях при ИМ. В 1 случае при ТМ наблюдалась выраженная атриовентрикулярная блокада, потребовавшая установки постоянного электрокардиостимулятора (ЭКС). В 55% случаев были зафиксированы изменения по эхокардиографии, глобальный гипокинез выявлен в 18,2% ТМ. Медиана фракции выброса левого желудочка для ИМ составила 56,0 [40,0; 62,0]%, для ТМ — 37,5 [30,0; 45,0]% (p = 0,0858). В 8 случаях (62,5% ИМ и 37,5% ТМ) коронарные артерии по данным коронарной ангиографии были интактны, в 5 случаях (100% ИМ) визуализировался крупный пристеночный тромб, и в 1 случае при ИМ у пациента 74 лет выявлено значимое атеросклеротическое поражение коронарного русла. В 11,8% случаев на фоне ИМ с подъемом сегмента ST выполнен тромболизис ретеплазой и тенектеплазой. 40,9% пациентов с ИМ получали двойную антиагрегантную терапию. В 22,6% случаев возникала необходимость переливания компонентов крови с целью коррекции нарушений свертываемости крови. Проведение гемодиализа упоминается в 2 публикациях, оба случая — при ИМ. 25,8% пострадавших перенесли клиническую смерть сразу после укуса змеи или на этапе поступления. Итоговая летальность составила: 22,7% для ИМ и 22,2% для пациентов, перенесших ТМ.
Выводы. Сердечно-сосудистые осложнения после укуса гадюк происходят редко, но могут иметь широкий спектр исходов, включая остановку сердца, злокачественные желудочковые аритмии, потребность в установке электрокардиостимулятора, переливание компонентов крови, гемодиализ, смерть. Особенности ведения данной группы больных, включая применение антидота, — вопросы для будущих исследований.
Введение. Ранее мы наблюдали потенцирование общим перегреванием летального действия фентанила на крыс. Однако связь этого феномена с показателями витальных функций организма неясна.
Цель. Выявление особенностей влияния фентанила на температуру тела, клеточный состав крови и кровообращение у крыс в условиях теплового стресса.
Материалы и методы. Исследование проведено на беспородных самцах крыс-альбиносов (191–210 г). Выполнено 2 серии экспериментов на двух отдельных выборках животных, каждая из которых была разделена на группы: «22 °C» (интактные), «Фентанил + 22 °C» (после введения фентанила оставленные при комнатной температуре), «40 °C» (помещенные на 40 мин в термокамеру при температуре воздуха 40 °C) и «Фентанил + 40 °C» (помещенные в термокамеру после введения фентанила). В первой серии экспериментов изучали влияние фентанила (200 мкг/кг) и/или пребывания крыс при температуре воздуха 40 °C на летальность в течение 40 мин, температуру тела, гемограмму, электрокардиограмму и артериальное давление. Во второй серии — влияние фентанила и/или теплового стресса на массу, влагосодержание и гистологические показатели кровенаполнения почек. Тепловой стресс моделировали помещением перфорированных рестрейнеров с животными на 40 мин в термокамеру. Раствор фентанила вводили в объеме 4 мл/кг и дозе субстанции 200 мкг/кг в латеральную вену хвоста. Статистический анализ провели с использованием программного обеспечения OriginPro.
Результаты. Изолированные воздействия были нелетальными, а при их комбинации летальность составила 50% в первой и 38% во второй сериях экспериментов. После введения фентанила выявлены следующие значимые (p < 0,05) различия с группами сравнения. Ректальная температура снижалась на 5,6 °C при 22 °C и повышалась на 5,7 °C при 40 °C. При 22 °C фентанил снижал частоту сердечных сокращений у крыс на 48%, а при 40 °C повышал ее на 25%. При 22 °C фентанил удлинял интервал RR на 90%, а при 40 °C сокращал на 23%. У павших в термокамере крыс относительная влажная масса почки была повышена на 27% и относительная сухая масса — на 20%. При 40 °C, но не при 22 °C, фентанил снижал содержание в крови лейкоцитов на 47% и тромбоцитов на 33%, повышал кровенаполнение коры почек, активировал юкстамедуллярный шунт и внутрисосудистый гемолиз.
Выводы. Впервые установлено, что при тепловом стрессе влияние фентанила на температуру тела, вегетативный баланс и функции автоматизма сердца противоположны его эффектам при тепловом комфорте. Вызываемые фентанилом изменения гемограммы, артериального давления и кровенаполнения почек при 22 и 40 °C различны по амплитуде. Такие эффекты фентанила при перегревании являются ранними проявлениями экзотоксического шока.
Введение. Предположение о влиянии температуры окружающей среды на проявления алкогольной интоксикации сделано давно, однако отягощение острой алкогольной интоксикации тепловым стрессом остается гипотезой. Механизмы этого феномена в литературе также не освещены.
Цель. Оценка влияния теплового стресса на метаболизм, тепловой и неврологический статус свиней при острой алкогольной интоксикации средней степени.
Материалы и методы. У двух-трехмесячных самцов свиней породы ландрас массой 30–40 кг, содержавшихся при температуре воздуха 24 и 40 °С, в течение 3 ч после внутривенного введения этанола в дозе 1,2 г/кг оценивали неврологический статус, определяли ректальную температуру, показатели внешнего дыхания, кровообращения, сатурацию кислородом гемоглобина артериальной крови, кислотно-основное состояние, газовый состав и биохимические показатели венозной крови. Статистический анализ выполняли с помощью программного обеспечения OriginPro.
Результаты. Все животные сохраняли реакции на звуковой и болевой стимулы в контроле и утрачивали их в опыте. При температуре воздуха 40 °С ректальная температура повышалась на 2,4 °С при тенденции к ее снижению в контроле (24 °С); развивалось тахипноэ. При 40 °С в венозной крови на 22% снижалось напряжение кислорода и на 20% — сатурация кислородом гемоглобина при их повышении в контроле на 42 и 15% соответственно; на 16% снижалось содержание гидрокарбоната, развивались дефицит буферных оснований и метаболический ацидоз с падением pH на 0,1; уровень лактата повышался на 186%, пирувата — на 68%, аммиака — на 152% и бактериального эндотоксина — на 40% при отсутствии их значимых изменений в контроле.
Выводы. Острая алкогольная интоксикация средней степени у свиней в условиях теплового стресса качественно отличалась от таковой при тепловом комфорте развитием острой церебральной недостаточности, эквивалентной коме у человека, тахипноэ, венозной гипоксемии, метаболического лактат-ацидоза, пируватемии и эндотоксемии, включавшей в себя гипераммониемию и эндотоксинемию. Возникновение подобных эффектов у человека потребует уточнения ныне используемых методов прогнозирования и оценки тяжести алкогольной интоксикации, основанных на сведениях о дозе этанола, его содержании в крови и выдыхаемом воздухе.
Введение. Современное развитие молекулярной биологии и компьютерных наук обусловливает необходимость пересмотра методологии доклинических исследований. Программа Tox21 обеспечивает интеграцию традиционных подходов с инновациями, что позволяет создавать новые стратегии исследования лекарственных средств и трансформировать токсикологию в прогностическую науку. Для разработки безопасных лекарственных препаратов с помощью моделирования требуется стандартизация экспериментальных и статистических подходов с учетом особенностей целевых популяций.
Цель. Систематизация методологических подходов к статистическому и экспериментальному унифицированному планированию доклинических исследований лекарственных средств.
Обсуждение. Анализ рассмотренных подходов показывает, что методологическая строгость на доклиническом этапе является критическим фактором успешного внедрения лекарственных средств в клинику. В работе обоснована четкая иерархия исследовательских дизайнов: от поисковых и пилотных эмпирических схем, предназначенных для генерации гипотез, до трансляционных и опорных исследований, направленных на их подтверждение. Установлено, что ключевым результатом корректного статистического планирования является обеспечение внутренней и внешней валидности получаемых данных. В частности, показано, что в пилотных исследованиях приоритет отдается точечным оценкам и описательным статистикам, тогда как в подтверждающих (опорных) дизайнах критически важны априорный расчет мощности, рандомизация и ослепление. Представленная в работе классификация экспериментальных единиц («отдельное животное», «гнездовая выборка», «повторные наблюдения») напрямую определяет достоверность статистических выводов и минимизацию риска псевдорепликации. Унификация статистических планов трансляционных доклинических испытаний по аналогии с клиническими исследованиями является результирующей стратегией, обеспечивающей надежность прогнозов безопасности и эффективности фармакологически активных соединений перед началом их изучения на человеке.
Выводы. Унификация статистических и экспериментальных планов на доклиническом этапе — необходимое условие получения надежных данных о безопасности и эффективности лекарственных средств. Соблюдение единых методологических принципов в поисковых, трансляционных и опорных исследованиях обеспечивает преемственность результатов и снижает риск ошибочных прогнозов при экстраполяции на человека. Представленные подходы могут служить методической основой для гармонизации доклинических и клинических стратегий в медицинской и ветеринарной фармакологии.
Введение. Продукты горения при торфяных пожарах загрязняют атмосферу и негативно влияют на здоровье человека. Наиболее уязвимой группой к воздействию токсикантов торфяного дыма являются беременные женщины и развивающийся плод. Применение фабомотизола (селективного анксиолитика) представляет особый интерес для коррекции указанных патологий. Традиционные статистические методы доклинического анализа часто не позволяют комплексно и количественно оценить интегральное соотношение «польза — риск». Внедрение математических инструментов, в частности методологии весомости доказательств (WoE) и информационной ценности (IV), разработанных в ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России, открывает новые возможности для объективного прогнозирования эффективности лекарственных средств, делая данное исследование методологически передовым.
Цель. Определение токсического действия торфяного дыма на эмбриональное развитие, поведенческие реакции крыс и оценка эффективности фармакологической коррекции нарушений фабомотизолом с использованием статистических инструментов WoE и IV.
Материалы и методы. Исследование выполнено на самках аутбредных беспородных крыс (n = 10–14 самок) массой 240–270 г. Для создания экспериментальной модели тератогенеза, индуцированного торфяным дымом, беременным самкам крыс (с 1-го по 20-й день беременности) ежедневно проводили ингаляционную экспозицию торфяного дыма в течение 44 мин. Фармакологическая коррекция токсических нарушений проведена субстанцией фабомотизола внутрижелудочно: пренатально в дозах 1 и 10 мг/кг, постнатально в дозе 200 мг/кг. Крысята получали фабомотизол с молоком матери, что обеспечивало его поступление в организм потомства в дозе 1–10 мг/кг. Оценивали эмбриотоксичность (макроскопия, осмотр внутренних органов) и постнатальное поведение (сенсорно-двигательный рефлекс, величина мышечной силы и двигательные функции, уровень тревожности и когнитивная функция). Статистическая обработка результатов проведена с помощью программного обеспечения StatSoft Statistica 10 и IBM SPSS Statistics 22.
Результаты. Экспозиция торфяным дымом вызывала увеличение частоты гиперемии (с 10,6 до 58,5%), точечных кровоизлияний (с 7,1 до 43,1%), кровоизлияний в полости тела (с 7,8 до 84,3%), эктопии почек (с 12,5 до 27,1%), а также замедление оссификации костей (ретардация затылочной кости у 58,5%, отсутствие — у 20,8%). У потомства зафиксирована задержка рефлекса «избегания края» (65% самцов, 59% самок), увеличение тревожности и нарушение когнитивных функций. Фабомотизол в дозах 1 и 10 мг/кг приводил к статистически значимому снижению частоты аномалий, способствовал улучшению оссификации (особенно в дозе 1 мг/кг) и нормализации рефлексов и поведения. Рассчитанный комплексный WoE составил при дозе фабомотизола 1 мг/кг — 1,46 и 1,20 при коррекции в дозе 10 мг/кг (хорошая предсказательная сила).
Выводы. Применение метода WoE/IV-анализа позволило подтвердить корригирующий эффект фабомотизола: комплексные показатели WoE составили 1,46 и 1,20 для дозировок 1 и 10 мг/кг соответственно. Оценка информационной ценности (IV) выявила, что ключевыми предикторами эмбриотоксического воздействия торфяного дыма выступают частота гиперемии и геморрагий (IV = 0,34, высокая прогностическая значимость), а также дефекты оссификации (IV = 0,11, умеренная значимость). Сопоставимость результатов WoE/IV с классическими статистическими методами доказывает перспективность применения данного подхода в доклинических исследованиях безопасности лекарственных средств.
АВИАЦИОННАЯ И КОСМИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
Введение. Длительная наземная изоляция с имитацией космической миссии вызывает различные адаптационные реакции организма в связи с воздействием комплекса экстремальных факторов на человека. Изучение данных реакций организма на молекулярном уровне позволит разработать наиболее качественный план медицинского обеспечения последующих космических миссий. Для оценки молекулярных механизмов адаптации хорошо себя зарекомендовали методы протеомики.
Цель. Исследование профиля протеомных физиологически активных компонентов крови у испытателей как критериев адаптационных стратегий физиологических систем организма в ответ на воздействие экстремальных факторов длительной изоляции при наземном моделировании факторов космического полета.
Материалы и методы. Изучение характеристик протеомных физиологически активных компонентов крови проведено у 6 здоровых испытателей-добровольцев в возрасте 27–38 лет (средний возраст 32,5 ± 5,5 года) в условиях 12-месячной изоляции («SIRIUS-23») в герметично замкнутом объекте с ограниченным объемом жилой и рабочей площади и лимитированными ресурсами для обеспечения жизнедеятельности. Методами масс-спектрометрии были исследованы образцы экстрактов сухих пятен крови. Статистический анализ проводился в программе Statistica 12 c применением непараметрического теста Манна – Уитни (p < 0,05). Биологические процессы, в которых участвуют выявленные белки, определены с помощью базы данных STRING.
Результаты. Через 1 месяц изоляции достоверно увеличивается экспрессия 3 белков, которые участвуют в биологическом процессе «подавление фагоцитоза». Через 3 месяца изоляции достоверно увеличивается уровень концентрации 22 белков внеклеточного матрикса и экзосом. Через 6 месяцев изоляции достоверно увеличивается концентрация 33 белков, участвующих в процессах клеточного компонента или вовлеченных в регуляцию внеклеточной сигнализации.
Выводы. Полученные данные позволили составить предварительную версию происходящих в организме биологических процессов, в которых участвуют белки с достоверно изменяющимся уровнем концентрации в условиях длительной изоляции в гермообъекте. Проведенное исследование расширяет представления о протеомных механизмах регуляции биологических процессов у здоровых лиц при моделировании факторов космического полета.
Введение. В последнее время женщины все чаще участвуют как в наземных модельных экспериментах, имитирующих отдельные факторы космического полета, так и в реальных космических миссиях. Во время космических полетов организм человека подвергается воздействию разнообразных факторов, способных нести угрозу здоровью. Микрофлора человека при моделировании ряда факторов космического полета претерпевает негативные изменения: увеличивается доля условно-патогенной составляющей и снижается численность протективных микроорганизмов. Также происходят выраженные изменения в белковом профиле крови. Актуальность исследования обусловлена тесной взаимосвязью белкового профиля крови и состава вагинальной микробиоты: ее нарушения могут влиять на белковый обмен и биохимические показатели организма, провоцируя развитие патологий.
Цель. Выявление взаимосвязи между протеомом крови и бактериями вагинального биотопа у участниц эксперимента с 5-суточной «сухой» иммерсией.
Материалы и методы. В исследовании с «сухой» иммерсией принимали участие 7 женщин-добровольцев репродуктивного возраста (средний возраст 29 ± 1 год), которые на протяжении эксперимента не использовали антибактериальные препараты. Участницы были разделены на две группы: группа «Л + П» (n = 3) применяла напиток на основе лактоферрина (200 мг/сут) совместно с интравагинальными плацебо-свечами на основе глюкозы; группа «П + П» (n = 4) использовала плацебо-препарат (200 мг глюкозы) и интравагинальные плацебо-свечи (200 мг/сут мальтодекстрима). Образцы отделяемого влагалища и цервикального канала отбирали дважды: до начала эксперимента и через 5-7 дней после его завершения с синхронизацией мазков на 19–22-й дни менструального цикла. Каждой участнице выполнили микроскопию вагинального отделяемого и видовую идентификацию микроорганизмов методом MALDI-TOF MS-анализа. Исследование проб крови для проведения протеомного анализа проводили методами жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Статистическая обработка данных выполнена с помощью программы Statistica 12.0. Для выявления кластеров среди белков, выделенных в результате факторного анализа, использовали платформу STRING.DB.
Результаты. Протеомный анализ экстрактов сухих пятен крови позволил идентифицировать 818 различных белков. В результате факторного анализа до начала СИ выделено 7 факторов (согласно критерию Кайзера – Мейера – Олкина (КМО) включались данные с КМО ≥ 0,7, т.е. соответствующие приемлемой, высокой и безусловной адекватности данных для факторного анализа). При анализе полученных факторов было выявлено, что до начала СИ взаимосвязь между белками крови и бактериями определялась следующими процессами: убиквитинированием (37,9% дисперсии), иммунными реакциями (12,3% дисперсии) и гормональным фоном (13,7% дисперсии). После завершения эксперимента ключевую роль в системе «белок–бактерия» стали играть процессы убиквитинирования (37,1% дисперсии в группе «П + П»), иммунные механизмы (43,88% в группе «Л + П») и синтез эстрадиола (56,12 и 33,5% дисперсии в группах «Л + П» и «П + П» соответственно). Наибольшую чувствительность к белкам, ассоциированным с эстрадиолом, продемонстрировали следующие микроорганизмы: Lactobacillus spp., Corynebacterium spp., Staphylococcus spp. и Cutibacterium spp.
Выводы. До и после «сухой» иммерсии взаимодействие белков крови и бактерий определялось процессами убиквитинирования и иммунитетом; при этом после эксперимента связь в системе «белок–бактерия» усилилась, а наиболее чувствительными к белкам, вовлеченным в процессинг эстрадиола, оказались представители Lactobacillus spp., Corynebacterium spp., Staphylococcus spp. и Cutibacterium spp., что позволяет предполагать возможность укрепления колонизационной резистентности вагинальной микрофлоры через точечное воздействие на ряд биологических процессов в организме.
Введение. Длительные космические полеты сопровождаются существенными изменениями метаболизма железа, заключающимися в накоплении ферритина, снижении концентрации сывороточного Fe3+ и трансферрина, а также развитии признаков «космической анемии». Избыточное депонирование железа может нарушать костный и мышечный метаболизм, ослаблять иммунитет и повышать чувствительность к радиации. Уровень железа в сыворотке крови строго регулируется за счет модуляции его всасывания в кишечнике, рециркуляции в макрофагах, мобилизации запасов в тканях и эритропоэза, в том числе с помощью ключевых гормонов — гепсидина и эритропоэтина. Понимание регуляторных механизмов обмена железа и эритропоэза необходимо для разработки мер профилактики анемии в условиях будущих межпланетных миссий.
Цель. Оценка динамики содержания гепсидина, эритропоэтина, С-реактивного белка и маркеров эритропоэза в крови космонавтов в раннем периоде восстановления после полетов различной продолжительности на международной космической станции.
Материалы и методы. Обследовано 40 космонавтов мужского пола, разделенных на три группы по продолжительности полетов: группа А — 8–14 сут (n = 9), группа Б — 125–215 сут (n = 27), группа В — 340–371 сут (n = 4). Венозную кровь забирали за 45–30 сут до полета и на 1-е и 7-е сут периода восстановления. Концентрацию С-реактивного белка определяли методом иммунотурбидиметрии, гепсидина и эритропоэтина — методом иммуноферментного анализа. Статистическую обработку проводили с использованием критериев Шапиро – Уилка, Вилкоксона, Фридмана и корреляции Спирмена. Различия считали значимыми при р < 0,05.
Результаты. На 1-е сут периода восстановления у всех космонавтов достоверно повышался уровень С-реактивного белка, а содержание гепсидина снижалось (статистически значимо — в группе А). На 7-е сут уровень эритропоэтина достоверно увеличивался у космонавтов группы Б. Корреляционный анализ выявил обратную зависимость между количеством эритроцитов и суммарной продолжительностью пребывания на околоземной орбите, а также прямые взаимосвязи длительности полета с шириной распределения эритроцитов по объему и средним объемом эритроцитов.
Выводы. Факторы космического полета и стресс-реакция при послеполетной реадаптации провоцируют неспецифическое воспаление с последующим перераспределением и депонированием железа в тканях. Активация стрессового эритропоэза является одним из основных факторов, обеспечивающих высвобождение железа для синтеза гемоглобина в раннем восстановительном периоде. Выраженность изменений в системе эритропоэза зависит от продолжительности орбитальных экспедиций.
Введение. При подготовке к длительным космическим полетам критически важно оценивать влияние изоляции на физическое и психоэмоциональное состояние экипажа. Головная боль — один из самых частых симптомов стресса в замкнутом пространстве, в ее патогенезе ключевую роль играют биогенные амины и нейропептиды (в частности, субстанция P и пептид, связанный с кальцитонином — CGRP), служащие маркерами нейроэндокринной реакции организма.
Цель. Оценка влияния 365-суточной изоляции в гермообъекте на уровень биогенных аминов и маркеров головной боли для разработки эффективных стратегий профилактики и коррекции цефалгии у членов экипажей длительных космических миссий.
Материалы и методы. В изоляционном эксперименте SIRIUS-23 на базе ГНЦ РФ — ИМБП РАН приняли участие 6 человек (4 женщины, 2 мужчин; средний возраст 30,8 ± 4,3 года). Обследование (забор проб крови и мочи) у участников эксперимента SIRIUS-23 проведено в: фоновый период (–7-е сутки), на 20, 45, 86, 112,146, 175, 210, 240, 270, 301, 336, 364-е сутки и в период последействия (+14-е сутки). Методами высокоэффективной жидкостной хроматографии и иммуноферментного анализа исследовали динамику уровней адреналина, норадреналина, дофамина, серотонина, CGRP, субстанции P и метаболитов (VMA, HVA, 5-HIAA) в плазме/ сыворотке крови и суточной моче. Наличие головной боли и психоэмоциональное состояние оценивали с помощью анкет и визуальной аналоговой шкалы (ВАШ). Статистический анализ проведен с помощью программного обеспечения GraphPаd Prism 8.
Результаты. Выявлена значимая динамика катехоламинов: уровни адреналина и норадреналина были достоверно выше в первой половине эксперимента с тенденцией к снижению во второй (начиная с 210-х суток). Концентрация метаболитов (VMA, 5-HIAA) у некоторых участников, напротив, возрастала во второй половине изоляции. Статистически значимых различий в концентрации дофамина у участников эксперимента в различных периодах изоляции выявлено не было, однако были обнаружены значения, выходящие за пределы референтного диапазона (0–100 пг/мл): 264,18; 118,01; 136,03; 101,89 пг/мл. На 146-е сутки эксперимента отмечено увеличение концентрации серотонина (референтный диапазон 50–220 нг/мл) у половины испытуемых: 297,87; 334,84 и 375,93 нг/мл, а значения для всех испытуемых в этот день были выше, нежели в фоновый период и в период последействия. Головные боли носили преимущественно эпизодический характер слабой интенсивности. Однако во второй половине изоляции частота и интенсивность приступов головной боли возросли (до 8–10 баллов), основным триггером являлся эмоциональный стресс. Отмечены жалобы на усиление боли при физической активности и сенсорных стимулах. При этом статистически значимых изменений или экстремальных выбросов в концентрациях нейропептидов CGRP и субстанции P между фоновыми данными и сессиями изоляции не обнаружено.
Выводы. Годовая изоляция вызывает изменения в метаболизме биогенных аминов, что отражает процессы адаптации к стрессу. Однако достоверных изменений концентрации специфических маркеров головной боли (CGRP и субстанции P) не выявлено. Полученные данные подчеркивают необходимость контроля факторов среды обитания (температура, освещение, газовый состав, физическая активность, питание) при интерпретации нейрохимических биомаркеров в замкнутых пространствах, так как мониторинг триггеров является основой профилактики цефалгии в длительных изоляционных экспериментах и будущих межпланетных миссиях.
Введение. Актуальность исследования определяется необходимостью разработки современных методических подходов к повышению профессиональной надежности летчиков, выполняющих полеты на самолетах российского производства в различных регионах мира.
Цель. Комплексная оценка психофизиологических и психологических характеристик летчиков и курсантов-летчиков, направленная на выявление качеств, связанных с успешностью военно-профессиональной деятельности.
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 24 летчика-инструктора учебного авиационного полка (средний возраст 28,9 ± 3,2 года, средний налет — 576,9 ± 455,9 ч) и 11 курсантов-летчиков второго года летной подготовки из Юго-Восточной Азии (ЮВА) (средний возраст составил 23,8 ± 1,6 года, средний налет — 85,5 ± 27,4 ч). Оценка регуляции сердечного ритма проведена методом вариационной кардиоритмографии с помощью аппаратно-программного комплекса «ВНС-Ритм». Психофизиологические параметры (простая сенсомоторная реакция, реакция на движущийся объект, критическая частота световых мельканий, сложная сенсомоторная реакция) определяли с помощью аппаратно-программного комплекса «НС-ПсихоТест» ООО «Нейрософт»; характеристики внимания — с использованием черно-красных таблиц Шульте — Платонова. Кроме того, выполнено психологическое обследование с применением методик «Координаты», «Кольца Ландольта», «Численно-буквенные сочетания», опросников «МЛО-Адаптивность», Личностный опросник Айзенка (EPI), «Коммуникативные и организаторские склонности». Математикостатистическая обработка полученных данных осуществлялась в IBM SPSS Statistics 12.
Результаты. Проведен сравнительный анализ психологических, психофизиологических и физиологических показателей у курсантов и летчиков. Выявлена иерархия мотивов профессиональной деятельности: служение стране приоритетно для 91,7% летчиков и 81,8% курсантов; курсанты чаще ориентированы на материальную стабильность (90,9%). При оценке психофизиологических показателей обнаружено, что у летчиков, по сравнению с курсантами, достоверно выше критическая частота слияния мельканий (45,0 и 40,7 Гц, p = 0,013 соответственно) и организаторские склонности (15 и 13 баллов, p = 0,047 соответственно), а также отмечается более выраженная парасимпатическая регуляция сердечного ритма (p ≤ 0,05). Зафиксированы достоверные корреляции общего налета часов с вариабельностью сердечного ритма (r = -0,475; p ≤ 0,01) и успешности тренажерной подготовки с вагосимпатическим балансом (r = 0,401; p ≤ 0,05).
Выводы. В ходе исследования установлено, что успешность летной деятельности определяется не только исходным уровнем интеллектуальных показателей, но и психофизиологическими качествами: высокой парасимпатической регуляцией сердечного ритма, скоростью зрительно-моторных реакций, устойчивостью внимания и способностью к пространственному мышлению. Эти качества изменяются в процессе профессиональной деятельности, что подтверждает необходимость их целенаправленного развития и учета в системах профессионально-психологического отбора и летной подготовки.
ГЕМАТОЛОГИЯ И ТРАНСФУЗИОЛОГИЯ
Введение. Активация тромбоцитов и процессы везикуляции негативно влияют на функциональное состояние тромбоцитов и способны ускорять процессы апоптоза клеток в концентрате тромбоцитов. Тромбоцитарные микрочастицы (ТМЧ) — биологически активные везикулы, образующиеся в результате активации или апоптоза тромбоцитов. ТМЧ могут быть рассмотрены в качестве маркера для прогнозирования функциональных свойств концентратов тромбоцитов.
Цель. Оценка вклада тромбоцитарных микрочастиц в формирование функциональной и прокоагулянтной активности концентратов тромбоцитов.
Материалы и методы. В исследование включены 20 кадровых доноров тромбоцитов. Уровень ТМЧ в периферической крови и концентратах тромбоцитов определяли методом проточной цитометрии. Агрегационную активность в концентратах тромбоцитов оценивали с использованием индукторов аденозиндифосфата, коллагена и ристомицина. При проведении тромбоэластографии анализировали: время образования сгустка (R), максимальную амплитуду, показатель упругости сгустка. Статистическую обработку результатов проводили с использованием критериев Манна – Уитни, Вилкоксона, корреляции Пирсона.
Результаты. Содержание тромбоцитарных микрочастиц в крови доноров не имело значимой связи с полом, возрастом и донорским стажем. В процессе хранения концентрация ТМЧ в концентратах тромбоцитов увеличивалась в 3,5 раза (p < 0,0001). Агрегационная активность тромбоцитов уменьшалась к пятым суткам, особенно в присутствии аденозиндифосфата и коллагена. Показатели тромбоэластограммы также снижались, что может указывать на уменьшение гемостатического потенциала. Обнаружена обратная связь между уровнем ТМЧ и нарастанием времени образования сгустка (R = –0,490; p = 0,028).
Выводы. Тромбоцитарные микрочастицы могут служить маркером активации тромбоцитов и качества концентратов тромбоцитов. Статистически значимых корреляций между индивидуальными характеристиками доноров и уровнем ТМЧ не зафиксировано, что позволяет предположить доминирующее влияние технологических факторов заготовки и обработки компонентов крови на процесс формирования микрочастиц. Закономерности содержания ТМЧ в периферической крови представляют существенный научный интерес в контексте разработки новых параметров контроля качества тромбоцитсодержащих компонентов.
Введение. Трансфузия плазмы остается неотъемлемым компонентом интенсивной терапии массивной кровопотери, коагулопатий и синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания, особенно в экстренных ситуациях, когда группа крови реципиента неизвестна или время на ее определение отсутствует, использование группоспецифической плазмы невозможно, а ресурс плазмы группы AB(IV) ограничен и составляет около 4–5% донорского ресурса. Под «универсальной плазмой» в настоящей работе понимается компонент донорской крови, пригодный для применения у реципиента любой группы по системе AB0 без предварительного определения его групповой принадлежности как для восполнения объема циркулирующей крови, так и для коррекции гемостаза. Одно из перспективных направлений создания такого продукта — иммуносорбция анти-А/анти-В антител, однако отечественные данные о ее влиянии на лабильные факторы гемостаза, прежде всего фактор VIII (Ф.VIII), единичны.
Цель. Оценка возможности использования иммуносорбента для получения из свежезамороженной плазмы (СЗП) компонента, свободного от анти-А/анти-В антител или содержащего их на ультранизком уровне (≤ 1:8), с сохранной активностью лабильных факторов гемостаза, пригодного для применения у пациентов независимо от их групповой принадлежности по системе AB0, в том числе для коррекции гемостаза.
Материалы и методы. Исследование выполнено на образцах СЗП in vitro с парным сравнением показателей «до/после» обработки. Исследовано 90 образцов СЗП (по 30 образцов в группах 0, A и B). Сорбцию анти-А/анти-В антител проводили иммуносорбентами (НПФ «ПОКАРД», Россия) в закрытой системе при +22…+25 °C в объеме плазмы 100 мл и времени контакта 30 мин. Титры антител класса IgM определяли в реакции прямой агглютинации в гелевых картах, антител IgG — в непрямом антиглобулиновом тесте; активность фактора VIII (Ф.VIII:C) — по АЧТВ (активированное частичное тромбопластиновое время) на коагулометре. Статистический анализ произведен с помощью U-критерия Манна — Уитни; различия считали значимыми при p < 0,05.
Результаты. При исходных титрах анти-А и анти-В антител ≤ 1:32 после сорбции антитела элиминировались полностью; при титрах > 1:32–1:512 их уровень снижался до 1:2–1:8, что соответствует международным критериям «ultra low-titer» плазмы. Активность Ф.VIII после сорбции снижалась во всех группах, технологические потери составили 18–20%. Исходная активность Ф.VIII в плазме группы 0 была достоверно ниже, чем в группах A и B. После сорбции все образцы плазмы групп A и B сохраняли соответствие регуляторному критерию (Ф.VIII ≥ 0,7 МЕ/мл), тогда как до 50% образцов группы 0 не достигали требуемого минимума и не могли маркироваться как СЗП.
Выводы. Иммуносорбция обеспечила эффективное удаление анти-А/анти-В антител из СЗП, однако была сопряжена с потерей Ф.VIII на 18–20%, критичной преимущественно для плазмы группы 0. Разработка технологии производства «универсальной плазмы» данным методом целесообразна для продукта специального (целевого) назначения — для экстренной догоспитальной помощи, военной медицины и формирования стратегических запасов — при условии прескрининга доноров группы 0 с исходной активностью Ф.VIII ≥ 95% и/или переформатирования продукта в лиофилизированную «универсальную плазму».
РЕГЕНЕРАТИВНАЯ БИОМЕДИЦИНА
Введение. В современной медицинской практике костные имплантаты востребованы в качестве эффективного решения для восстановления костной ткани, в том числе для реабилитации пациентов с ранениями, полученными в боевых условиях. Одним из перспективных полимерных материалов для производства хирургических имплантатов считается полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) благодаря ряду свойств, сближающих его с костной тканью. Однако применение в имплантологии немодифицированного ПЭЭК из-за его биологической инертности и низкой остеоинтеграции ограниченно. Повысить биологическую активность, остеокондуктивность и антибактериальные свойства может модификация материала, в том числе путем структурных изменений поверхности.
Цель. Оценка цитотоксичности и адгезионных свойств поверхности полиэфирэфиркетона, модифицированного различными способами.
Материалы и методы. Синтез порошка ПЭЭК осуществляли методом поликонденсации в условиях нуклеофильного замещения взаимодействием гидрохинона с 4,4’-дифторбензофеноном; для дальнейшего исследования образцы формировали путем фрезерования в форме дисков. ПЭЭК модифицировали одним из трех методов: сульфонированием концентрированной серной кислотой, обработкой раствором «Пиранья» с последующей функционализацией глицином, высокотемпературным сплавлением с NaCl с последующим выщелачиванием. Изучение структуры полученных материалов выполняли с применением ИК-спектрометрии и сканирующей электронной микроскопии. Оценку цитотоксичности проводили с помощью МТТ-теста. Адгезивные свойства ПЭЭК-материалов оценивали путем культивирования на их поверхности дермальных фибробластов человека с последующей флуоресцентной визуализацией флуорохромами Calcein AM и Hoechst 33342. Анализ адгезии и морфологии прикрепившихся клеток производили с помощью инвертированного микроскопа Leica DMI 3000 B.
Результаты. Показано, что ПЭЭК, полученный методом поликонденсации взаимодействием гидрохинона и 4,4’-дифторбензофенона, не проявляет цитотоксического действия в отношении поверхностно-зависимых клеток. Под действием 1-суточного экстракта ПЭЭК и его разведений относительная жизнеспособность клеток варьировала от 96 до 126%, под действием 7-суточного — от 132 до 141% (против контроля 100%); показана стимуляция экстрактом ПЭЭК пролиферативной активности клеток. Обнаружено, что модификация образцов не ведет к повышению адгезии клеток. Пористый образец ПЭЭК, полученный методом прессования с NaCl с последующим его выщелачиванием, характеризуется неравномерной адгезией с нарушением жизнеспособности большей части клеток на поверхности образцов. Обработка ПЭЭК глицином приводит к снижению адгезии, нарушению жизнеспособности и изменению морфологических характеристик большой доли клеток, находящихся на поверхности образцов. На поверхности сульфонированного ПЭЭК клетки сохраняли жизнеспособность, однако морфология прикрепившихся клеток существенно отличалась от типичной: вместо субконфлюэнтного монослоя, сформированного клетками распластанной формы, характерного для успешной адгезии, были обнаружены клеточные конгломераты разного размера, неравномерно распределенные по поверхности и сформированные округлыми, реже веретеновидными клетками.
Выводы. При модификации ПЭЭК сульфонированием концентрированной H2SO4, обработкой глицином, высокотемпературным сплавлением с NaCl улучшение биосовместимости материала не отмечено; напротив, наблюдались нарушения жизнеспособности и морфологии поверхностно-зависимых клеток, адгезированных на поверхности модифицированного ПЭЭК. Полученные результаты подчеркивают необходимость дальнейшего поиска способов модификации ПЭЭК, что позволит преодолеть ограничения материала и расширить области его применения для решения актуальных междисциплинарных биомедицинских задач.
ДИАГНОСТИКА И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
Введение. Современная медицина критических состояний ориентирована на интегративный мониторинг в реальном времени, объединяющий оценку гемодинамики, вегетативной регуляции и метаболизма для раннего выявления рисков и оптимизации терапии. Однако, несмотря на технический прогресс, в широкой реанимационной практике сохраняется высокая потребность в систематизации сведений именно о тех параметрах, которые остаются доступными для быстрого измерения, оценки и коррекции лечения непосредственно в процессе наблюдения, вне зависимости от специфики оснащения конкретного стационара.
Цель. Определение возможности использования методов неинвазивной оценки гемодинамики, вегетативного тонуса и лабораторных биомаркеров для прогнозирования и упреждающего управления рисками.
Материалы и методы. Систематический обзор выполнен в соответствии с рекомендациями PRISMA 2020. Проведен поиск c помощью поисковой системы Google Scholar, а также в библиографических базах PubMed/MEDLINE, РИНЦ (eLIBRARY), КиберЛенинка и реестре ClinicalTrials.gov за период 2010–2025 гг. Включали оригинальные исследования и систематические обзоры, посвященные неинвазивному гемодинамическому мониторингу, оценке диастолического шокового индекса (ДШИ), отношению частоты сердечных сокращений к температуре тела (ЧСС/Т), а также уровню лактата и его клиренсу у взрослых пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии. Из-за гетерогенности исследований проведен качественный анализ данных.
Обсуждение. Рассмотрены технологии неинвазивного гемодинамического мониторинга (метод разгруженной артерии, биореактанс, торакальная биоимпедансная спектроскопия) и прогностические индексы. Показано, что ДШИ более 2,2 мм рт. ст./мин является независимым предиктором летальности при септическом шоке, особенно при динамической оценке и в комбинации с уровнем лактата. Значение ЧСС/Т > 20,5 уд/мин/°C отражает нарушение вегетативной регуляции и ассоциировано с неблагоприятным исходом при сепсисе, осложненной инфекционной патологии и сердечной недостаточности. Недостижение клиренса лактата (< 10% за 6 ч) более значимо, чем его исходный уровень, и служит ключевым метаболическим маркером. Наибольшая эффективность достигается при многопараметрической интеграции данных.
Заключение. Современный подход к мониторингу в интенсивной терапии должен быть многомерным и динамическим. Комплементарное использование неинвазивного гемодинамического мониторинга, простых расчетных индексов (ДШИ, ЧСС/Т) и биомаркеров (лактат) позволяет создать целостную предиктивную модель состояния пациента. Перспективными направлениями развития мониторинга являются персонализация пороговых значений и интеграция данных в системы поддержки принятия решений.
ISSN 3033-8972 (Online)







