Содержание к диссертации
стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1. Магнитные поля различного происхождения как
экологобиологическая составляющая жизнедеятельности человека. 10
1.1. Биологические эффекты нормальных и аномальных
геомагнитных полей 11
1.2. Антропогенные электромагнитные поля, как новый фактор
биосферы, их действие на живые системы 17
2. Некоторые эффекты действия аскорбиновой кислоты и эхинацеи
пурпурной на различные клетки и ткани 32
ГЛАВА П. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Материалы и методы исследования 39
Субъективная оценка пользователями влияния электромагнитных полей, создаваемых персональными компьютерами 45
4. Влияние магнитных полей различной напряженности и
происхождения на состояние нейтрофилов периферической крови 53
4.1. Влияние аномальных магнитных полей на показатели
фагоцитарного звена врожденного иммунитета доноров 54
4.2. Влияние магнитных полей на показатели функционального
состояния нейтрофилов периферической крови у крыс 67
5. Фармакологическая коррекция влияния магнитных полей на
систему фагоцитов крыс 81
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 89
ВЫВОДЫ 101
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 102
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 103
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АГМП — аномальное геомагнитное поле
АМП - аномальное магнитное поле
ГМП — геомагнитное поле
ЗФ - завершенность фагоцитоза
ИАФ — индекс активности фагоцитов
ИСН — индекс стимуляции нейтрофилов
КМА - Курская магнитная аномалия
ЛКБ — лизосомально-катионный белок
МП - миелопероксидаза
НСТ-тест - тест восстановления нитросинего тетразолия
ПК - персональный компьютер
ФА - фагоцитарная активность
ФРН — функциональный резерв нейтрофилов
ФЧ - фагоцитарное число
ЭМП — электромагнитное поле
ЭМП ВДТ - электромагнитное поле видеодисплейного терминала
Введение к работе
Актуальность тємьіі
Магнитные свойства обнаруживаются во всем окружающем нас мире: от элементарных частиц до безграничных космических пространств. Интерес к вопросу о магнитном поле возник в относительно давние времена. Резкий рост числа научных исследований и публикаций по магнитобиологии отмечается с 1960-х годов [Орлова А.А., 1960, Измеров Н.Ф., 1987, Thomas T.L., Stolley P.D., 1987]. Открытие таких направлений науки как гелиобиология и космическая биология с полным основанием связывают с именами А.Л. Чижевского и В.И. Вернадского.
Вместе с тем, среди факторов; окружающей среды,, оказывающих воздействие на здоровье человека^ магнитные поля? изучены, и представлены в литературе значительно в меньшей; мере. Это особенно заметно на фоне того громадного потока научных публикаций; по? проблемам промышленного загрязнения окружающей среды, химической экологии, который мы наблюдаем в последние десятилетия; С точкиі зрения- медицины; m магнитобиологии в настоящее: время уже не вызывает сомнений тот факт, что электромагнитные поля? естественного происхождения, (естественный электромагнитный; фон Земли) следует рассматривать как один1 из важнейших экологических, факторов; Наличие естественных электромагнитных полей (ЭМИ) в окружающей среде является совершенно необходимым ДЛЯ5 нормальной" жизнедеятельности, а их отсутствие или дефицит — приводит к серьезным негативным, порой даже необратимым последствиям; для живого* организма? [Трунов* А.Щ 1997, Владимирский Б.М;,Темурьянц Н!А., 2000^Валлизер О; X., 2002,]^
Большинство же исследований посвященных особенностям воздействия, электромагнитных полей: описывают изменения у растений и насекомых [Григорьев Ю:Р., 1997, ОН (ША):АШ1Щ 1995, Lee JtM;, et al., 1999]. Между тем, в настоящее время в связи с развитием и широким внедрением электротехники в производственные процессы и быт человека
5 повсеместное распространение в нашей жизни получили ЭМП различных частотных диапазонов [Валлизер О. X., 2002, Трубецкой К. Н., Галченко Ю. П., 2002].
Всепроникающее распространение электромагнитных волн в последнее время приобрело характер важного экологического фактора, под влиянием которого протекает трудовая деятельность и жизнь большого числа людей и который выходит далеко за границы производственно обусловленного действия. Чтобы подчеркнуть масштабы распространенности ЭМП в окружающей человека среде, достаточно отметить, что в результате излучений громадного числа радио- и телевизионных станций повсеместно сформировался своего рода "радиофон" весьма значительной интенсивности [Виленчик М-М, 1967, Холодов Ю.А., 1971, Shah P.N.et al., 1984, International Radiation Protection Association. Environmental Health Criteria, 1987, U. S. Congress, Office of Technology Assessment.Biological effects of power frequency electric and magnetic fields, 1989]. Широкое распространение получили электромагнитные волны сверхвысокочастотного диапазона, которые находят применение в радиорелейных линиях связи; радиоастрономии и навигации, радиоспектроскопии, ядерной физике, различных отраслях металлургического производства и т. д. Повсеместно в эксплуатацию вводятся новые линии электропередач сверхвысоких напряжений, многочисленные средства связи и другие производственные и бытовые источники ЭМП. Кроме того, электромагнитное воздействие широко применяется в медицинской практике.
Выявлена интересная закономерность, что в,зонах.сАїїМП' (например; Курская магнитная аномалия- - КМА) заболеваемость выше, чем- других регионах [Киселева В.В*., 1996; Разинькова НІС. и др.,-2005, Зайцева Л.Ю, 2006].
Магнитное поле Земли является постоянным и средний- показатель его напряженности колеблется от 0,2 до 0,4 эрстед. Однако на отдельных территориях обнаружены магнитные аномалии, связанные с залеганием
мощных пластов железосодержащих руд, где этот показатель может увеличиваться в 3-5 раз и более. Уникальной в этом отношении является Курская магнитная аномалия, расположенная на территории Курской и Белгородской областей. В этом регионе напряженность геомагнитного поля достигает 3,5-4 эрстед, тогда как фоновое значение ГМП не превышает, обычно, 0,45 Э.. Это дает основание предположить, что в районе Курской магнитной аномалии могут возникнуть изменения биологических характеристик живых существ, а также будет происходить потенцирование воздействия электромагнитных полей и пребывание в аномальной зоне может оказать более глубокое влияние на здоровье человека.
Следует отметить, что практически отсутствуют работы, посвященные фармакологической коррекции влияния магнитных полей на фагоцитарную систему.
В связи с этим, изучение влияния электромагнитного поля и сочетанного аномального и электромагнитного поля на функциональную активность фагоцитов крови, которые являются важным звеном антиинфекционного иммунитета, а также коррекция выявленных изменений.
Цель исследования: выявить закономерности влияния изолированного воздействия электромагнитного поля персонального компьютера, его сочетания с аномальным магнитным полем на функциональную активность фагоцитов крови и разработать способы коррекции нарушений. Задачи работы:
Изучить воздействие магнитных полей различного происхождения.на. фагоцитарную активность нейтрофилов крови людей и животных.
Установить состояние переваривающей функции, фагоцитов1 крови людей и животных, подвергшихся воздействию сочетанного электромагнитного поля персонального компьютера и аномального магнитного поля.
3. Определить кислородзависимую бактерицидную активность
фагоцитов людей и животных находящихся в аномальном магнитном и
7 электромагнитном полях.
4. Оценить эффекты влияния аскорбиновой кислоты и эхинацеи пурпурной на функционально-метаболическую активность нейтрофилов животных в условиях воздействия аномального магнитного поля.
Научная новизна.
Воздействие электромагнитного поля персонального компьютер уменьшает значения индекса стимуляции и функциональный резерв нейтрофилов периферической крови и повышает общий уровень фагоцитарной активности и миелопероксидазы.
Сочетанное воздействие аномального магнитного поля и электромагнитного поля персонального компьютера увеличивает фагоцитарную активность, фагоцитарное число, завершённость фагоцитоза и индекс активности нейтрофилов, повышает уровень лизосомально-катионных белков, миелопероксидазы, снижает индекс стимуляции и функциональный резерв нейтрофилов.
Аскорбиновая кислота в условиях экспериментального., воздействия аномального магнитного поля корригирует значения фагоцитарного числа, завершенности фагоцитоза, уровень миелопероксидазы и кислородзависимых бактерицидных систем нейтрофилов крови.
Использование эхинацеи пурпурной частично нормализует завершенность фагоцитоза.
Практическая значимость. Доказана возможность использования показателей функционально-метаболической активности нейтрофилов периферической крови для оценки состояния антиинфекционной защиты у лиц, работающих с персональными компьютерами и/или проживающих в регионах с аномальным уровнем геомагнитного поля.
Экспериментально доказана возможность применения аскорбиновой кислоты для коррекции функциональных свойств фагоцитов в условиях постоянного контакта с магнитными полями повышенной напряжённости.
Внедрение в практику.
Полученные данные вошли в учебные программы и используются в
лекционных курсах и на практических занятиях ряда кафедр Курского
государственного медицинского университета, Белгородского
государственного университета, Воронежской государственной медицинской академии.
Основные положения, выносимые на защиту:
Электромагнитное поле персонального компьютера увеличивает фагоцитарную активность и уровень миелопероксидазы, снижает значения индекса стимуляции и функциональный резерв нейтрофилов.
При сочетанном воздействии магнитного поля повышенной напряженность и электромагнитного поля персонального компьютера наблюдаются сходные с изолированным воздействием этих факторов изменения фагоцитарной активности фагоцитов крови животных.
Сочетанное воздействие электромагнитного и магнитного поля аномальных характеристик снижает показатели кислородзависимой бактерицидной функции нейтрофилов крови крыс.
Аскорбиновая кислота в условиях эксперимента снижает выраженность дисбаланса функционально-метаболической активности фагоцитов, вызванного воздействием аномального магнитного «поля.
Апробация работы. Основные положения диссертации представлены на научных конференциях Курского государственного медицинского университета (Курск, 2005-2007); Всероссийской конференции молодых учёных, посвященной памяти профессора Н.Н. Кеворкова «Иммунитет и аллергия: от эксперимента к клинике» (Пермь, 2006), Российской научно-практической конференции «Современные технологии в иммунологии:
9 иммунодиагностика и иммунотерапия» (Курск, 2006), I Всероссийской конференции молодых учёных-медиков (Воронеж, 2007), II Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Рязань, 2007), на четвёртом съезде общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова (Москва, 2007), региональном симпозиуме «Магнитные поля и здоровье человека» (Курск, 2007) и на совместном заседании кафедр микробиологии, вирусологии, иммунологии, биохимии, патофизиологии, клинической иммунологии и аллергологии, спортивной медицины, общей гигиены Курского государственного медицинского университета (2007).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ (в том числе в 2 рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации основных научных трудов) в которых содержится полный объём информации, касающейся темы диссертации.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 121 странице машинописного текста и включает в себя: введение, обзор литературы, материалы и методы, собственные исследования, заключение, выводы, практические рекомендации, список литературы, состоящий из 102 источников отечественных и 70 зарубежных авторов, и 2 приложения. Работа иллюстрирована 11 таблицами и 18 рисунками.
