Автореферат и диссертация по медицине (14.00.29) на тему:Действие ультрафиолетового излучения на реологические свойства

? В 0 3 9 0!

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РСФСР

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ, ОРДЕНА ДРУ2Ш НАРОДОЗ НАУЧНО-ИСОЩДОМТЕКЬСКЙ ИНСТИТУТ ГЕ/АТОЛОГЛИ И ПЕРЕЛИВАНИЯ КРОШ

На правах рукописи

БУБУНИН Александр Викторович

УДК 616-073.213:615.831.4/.6

ДЕЙСТВИЕ УЛЬТРАйгаЦТОБОГО ИЗУЧЕНИЯ НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВ:!

14,00.29 - Гематология и пераливанао крова

Автореферат

дяссертацаа на соасканяа ученой степеьи кандидата йаологачосках наук

Ленинград 1990 г

Работа выполнена б Горьковско?л медицинском институте им.С.М.Кирова.

Научные руководители - доктор биологических наук, профессор

Л.И.ИР2АК

доктор медицинских наук, профессор И. Г. II". ШЕНОК

Официальные оппоненты

доктор биологических наук, профессор М.Н.МАСЯОВА,

доктор медицинских наук, старший

научный сотрудник В.Т.ПДМАКОВ

Ведуцая организация - Военно-иедццанская академия им. С. М.Кирова.

Защита диссертации состоится / " (АМЛ 1391 в // час. № мин, на заседании споциализированного советг Д С84 19 01 Ленинградского ордена Трудового Красного Знаыи ордена Другбы народов научно-исследовательского института г« штологии и переливания крови 193024, Ленинград, 2-я Сова; екая, 16 . .

С диссертацией конно ознакомится в библиотеке Ленинград ского ЮМ гематологии и переливания крова.

Автореферат разослан "_" __________ 1930 г.

Ученый секретарь Специализированного совета

В.С.Шков

rt-, .

,. -1-

Отдо." ; ОВЛАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

хертйцк:*- Г

—Актуальность темы исследования

Реологические свойства крова давно являются предметом остального вниимния исследователей многих стран в связи с м, что вязкость крови играет существенную роль в централь-й и периферической гемодинамике, перераспределении крови и физических и стрессовых нагрузках, микроциркуляции.

Геыореологаческие растройства - значительное повышение зкости крови, потеря эритроцитами способности к деформации капилллрпом русле, образование крупных и необратим« агре-гов эритроцитов - являются причинами развития инфаркта мио-рда, сищцкжа печеночно-почочной патологии и др. (Малая Л.Г. соавт.,1977; Люсов В.А.с соавт.,1977; Петровский Б.В.с соа-.,1979; Donnandjr I. ,1971;Komble C.ct al. ,1972), в связи чем поиск новых и дальнейшая разработка сущестиутащх мето-в коррекции реологических свойств крови продолжает оставать-актуальной задачей. Наиболее широкое распространение в наездов вре(гя1 приобрел метод реинфузии УФ облученной аутокровл.

3 литературе имеются отдельные указания на улучшение элогических свойств облученной УФ светом цельной кровн (Попов Л.В.с соавт.,1979; Савельева В.С.с ссаьт.,1931; Дутке-i И.Г.с соавт.,1986), что авторы связывают со снижением иуктурной еязкости и предела текучести крови, уменьшением эегационной активности н скорости оседания эритроцитов и I других эффектов.

Что касается особенностей действия У® излучения на кровь, в настонщоэ вреьат показано, что оно зависит от ддиш волны, >ы УФ излучения, строения молекул оиредедяетсп исключи-

тельно хромоформными группами (Рокитянский В.И.,1970).

ЗсЬиЬос! (1926) откачает, что действие УФ излучения осуществляется только в присутствии клеточных компонентов крови, а поглощение ш УФ лучей в 1000 раз сильнее, чем сывороткой, Поглощение энергии УФ излучения альбуминами и глобулинами сыворотки и фибриногеном плазмы приводит к изменению конформации белковых молекул и образованию свободных радикалов (Тимофеев К.В.с соавт.,1980; Самойлова К.А.с соавт. 1984). Адсорбция эритроцитами энергии УФ света сопровоадаетс потерей клеткаш гликокаликса, утончением и снижением плотности мембраны, увеличением их деформируемости (Котык А.с соавт. ,1980;КаЪа-Ь 1.Л. ,1983).

Несмотря на имеющиеся в литературе данные, остаются недостаточно изученными механизмы коррекции УФ светом реологических свойств крови, в частности, зависимость от дозы, роль отдельных компонентов крови, возможное влияние различных антикоагулянтов, длительности прогревания, отмывки эритроцито! от плазмы. Остаются невыясненными механизш изменения рэолох ческих свойств крови при УФ-облучении у аивотных. Ыезду тем работы такого рода нужны для наиболее полного понимания процессов, которые происходят в крови и ее компонентах под воздействием УФ света.

Решение зтих вопросов, имеющих важное научи о-практичео значение, и было положено в основу нашей работы.

Цель исследования

Исследовать закономерности изменения реологических сво{ ств цельной крови,эритроцитов,плазмы,сыворотки при их УФ-обл ченин в различных дозах,при разных условиях предварительной обработки; выявить происходящие при этоа особенности измене-

т реологических свойств крови и ее компонентов человека крисн.

В соответствии с цолью поставлены следующие задачи

1. Определить закономерности изменения реологических свой-тв цельной крови,эритроцитов,плазмы,сыворотки при их УФ-облу-ении в дозах 3000, 6000 и 3000 Д*/м2.

2. Исследовать зависимость возникающих при У>1—облучении зменепий реологических свойств крови и ее компонентов от ис-ользования натрия цитрата или гепарта,предварительного откы-ания эритроцитов от илаз;ш, прогревания в течение 10, 20 и

О .«шут при 37°С.

3. Проследить различия меэду реологическими свойства.'/^ Чмэблучешшми крови,эритроцитов,плазш человек а крисн.

Научная новизна

Проведенное исследования дополняют имевдиеся представления механизмах действия У4 свита на кровь и ее компоненты.

Впервые определена зависимость происходящих под влиянием

9

"Ф света в дозах 3000, С000 и 9000 Дк/м" изменений реологичас-аX свойств крови,эритроцитов,гемоглобина,плаэ\л от предвара-ельно вносимого антикоагулянта-натрия цитрата, гепарина, Ношены дополнительные сведения о влиянии отгл;ака эритроцитов :рысы от плаз га на изменение их кажущейся вязкости, вызванной -азными дозами У£-облучення. Впервые выявлены различия в изме-[ении кажущейся вязкости после облучения УФ енотом в дозах ¡000, 6000 и 9000 Дч/ы крови.эритроцитов,плазмы человека и ;рысы.

Практическая значимость работы

Полученнн.е данные следует учитывать при проведении ком-юнентной гемотрансфузионной терапии с '«пользованием УФ-сблу-

ченной цельной крови к ео отдельных компонентов-эритроцитной шссы,отмытых эритроцитов,плазмы. По сравнению с цельной кро* после УФ-обл учения наблюдается наиболее благоприятные измене-1шя реологических свойств эритроцитной массы при дозе облуче-

Р ,

1шя 3000 Дк/м , взвеси отмытых эритроцитов - при 3000 и 9000 Дд/u2, плазмы - при 6000 и 9000 Дя/м2.

Различие в изменении реологических свойств крови человек и крысы после УФ-облучения следует принимать во внимание при разработке трансфузионной терапии у человека на основании дан них полученных в опытах на крысах.

Реализация результатов работы

Результаты диссертационных исследований используются в лекциях студентам педиатрического факультета Горьковского медицинского института С.¡,1.Кирова ц при разработке теш ГКШ 0.69.06 "Адаптация новороздешшх в норме и при патологически состояниях".

Апробация и публикации работы

Основные положения диссертации долокены на конференции молодых ученых Волго-Еятского региона, 'г.Горький,1937г.; заседании кафедры детских болезней ¡12 к совместной заседании кафедр детских болезней Я2 и патологической физиологии Горьковского медицинского института ии.С.Ц.Кирова,1988г.

Резулгтаты исследований по теме диссертации излоаеиы в 3 печатных работах.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы. Диссертация излоаона иа 107 страницах- машинописного текста, она содержит 8 рисунков ж 16 таблиц. Список мсполъзованной литературы включает 157 источни-

- 5 -

з, аз них 80 иностранных авторов.

На защиту выносятся следу ждио положения

1. Реологические свойства крови и ее компонентов изме-зтсл в зависимости от дозы УФ-облучения.

2. Реологические свойства крови и ео компонентов поело -облучения в разных дозах зависят от условий их продвари-1ЫюП обработки: внесения натрия цитрата или гепарина, отш-!ия эритроцитов от плазмы.

3. Ииевтсл различия в изменении реологичеекпг свойств >па и ее отдельных компонентов при УФ-облучонии, на пра-)е крови человека а крысы.

СОдЬКШ-ИЕ РАСОЙ

Материалы и тетога исследоьдндя, В исследованиях аспользо-[ась цельная кровь, плазма, сыворотка, гемоглобин и эритро-•ы из 1фоьи человек! я крысы. Проведен анализ реологических (йств крови и ее некоторых компонентов при введении натрия ■рати и гепарина, их прогревании а облучении ультрафиолето-I светом. Исследованы вязко-пластические свойства отмытых от .змы эритроцитов крови крысы до и послэ облучения ультрафао-овш светом.

В ходе работы была исследована кровь 778 белых крис-сам-I, массой 15(>-230 г]аш, и 35 человек обоего пача, в поэте 20-30 лет.

Кровь человека и гшвотных забирали в утренние часы, ощак. Кровь к].не получали декапетпрованлем змвотиых, у че-ека пункцией локтевой вены, в объеме от 5 до 23 мл. Кровь вали в биксы с заранее внесенными в них антпкоагулянта^ь

В качество антпкоагулянтов использовал:', гепарин фирм:

- £ -

"Рихтер" разведенный до 25 ед/мл, из расчета 0,1ил этого раствора гепарина на 1 мл крови; цитрата натрия в концентрации 3,В% для крова человека н Ь,Ь% для крови крысы, в соотношении 1:9.

Сыворотку, плазму в эритроциты получали центрифугированием крови на лабораторной центрифуге при 3000 об/мин в течение 10 минут. Раствор гемоглобина получали разведением отцен-трифутированных эритроцитов дистиллированной водой в соотноше ниц 1 : 7 и дополнительным центрифугированием 10 кинут, при 3000 об/мин.

Геыолизированные (0,031; 0,046; 0,062 ыкколь/л) сыворотку и плазму из крови крысы получали добавлением в чистые образцы гемоглобина полученного из эритроцитов той же крови. Гемоглобин получали центрифугированием механически разрушенных эритроцитов (гештокрит равен 85-90$) .

Опшвку эритроцитов от других компонентов крови осуществляли забуференным физиологическим раствором (20 ыМ трас- ш: 146 мЫ НаС1; рН 7,4). С этой целью готовили 50? взвесь эритроцитов в трис-буфере, перемешивая их осторожным вращением пробирки вдоль продольной оси. После ©того взвесь центрифугировали при 1500 об/шш в течение 10 «ануг, Ошнвку эритроцитов производили трижды.

Воздействию УФ излучения подвергали образцы цельной крови и ее кокпонептов. Пробы облучали в плотно закрытых резиновыми пробками кварцевых пробирках. Объем облучаемой пробы равен 3 «л. При облучении пробирки устанавливали в горизонтальное положение, на расстоянии 20 см от источника УФ 1 света. Толщина облучаемого слоя не превышала 3 ш. Облуче-" пив проводили ь термостате ТС-8Ш, при 37°С в течашю 10,

D и 30 минут, что соответствует дозам облучения 3000, 6000

о

90С0 Лж/м . Истопником УФ света служила бактерицидная лам-1 Modi cor Budapest Туре B-15.2 (5 Вт) , со спектром излу-зняя 230-280 им»

Прогревание образцов проводили в течение 10, 20 и 30 1нут при 37°С. Образца в объеме 3 мл помещали з обычные хи-1ческие пробирки, плотно закрытые резиновые пробками и в )ризонталышм полозенли располагали в термостате.

Измерение реологических характеристик образцов, в объеме мл, осуществляли на ротационном вискозиметре ВНР-72, разра->ташшм Сундуковкм А.Н. и Ивановны П.Л. (1972). За 15 ми-гт до исследования вискозиметр прогревали до температуры

при помощи ультратермостата Water thermo3tato type VTS :3c. Измерения проводила при семи фиксированных скоростях uxsra: 0,32; 1,43; 3,00; С,29; 13,3; 27,7; Ы5,0с-1.

Измерение вязкости отцентрифугированных эритроцитов ЮОО об/млн,-10 минут) проводили на вискозиметре БИР-72 при 'Казателе ге^атокрнта 85-9ЬЗ>, на трех фиксированных скорос-х сдвига: 0,32; 1,43; З.ОСс"1. .

Время фильтрации эритроцитов, для определения их дофор-русмости, оценивали по методике предложенной Левин™ Г.Я. соаит.(1981). С этой целью 2 мл Ь0% взвеси эритроцитов в кс-буфере (рН 7,4) пропускали через фильтр VE3 Spezialpa-erfebric ífeidorschlog Ir 388, с диаметром пор 15 микрон, гистрировалд время прохозденая через фильтр 1 ил взвеси.

Показатель гематокрита определяли центрифугированием пилляра, заполненного образцом крош, при 6000 об/мин в ченио 10 минут, на центрифуге ЦДН-2.

Определение количества растворенного гемоглобина осу-

ществляли по методике Покровского Д.Ы.(1969), Колорикетри-рование растворов проводили на фотоколориметре ФЭК-56П.

Результаты исследований обрабатывались с применением статистических методов (Ефремов А.Ф.с соавт.,1966; Плохиы-скай И.А.,1970).

Результаты исследований, На первом этапе проводились исследования реологических свойств сыворотки и плазмы челог ка и крысы при воздействии разных антикоагулянтов (гепарин и цитрата натрия)«прогревания, внесения в них гемоглобина (0,031; 0,046; 0,062 мкыоль/л) с последующим облучением раз тя/и дозаш УФ света. Исследовались видовые особенности вяз кости этих образцов.

Было показано, что с увеличением скорости сдвига, в кн тервале скоростей сдвига 0,32-58,Ос"1, уменьшается каяущаяс вязкость сыворотки и цитратной плазмы крысы на 47^ ы на Ь2% гепари!шзированной плазш человека. Вероятно это определяет белково-липидной пленкой. При удалении этой плешш плазма и сыворотка приобретают ньютоновские свойства ( 51п4еп±оаа ь 1971).

На всех исследованных скоростях сдвига кажущаяся вязко сть плазмы человека выше вязкости плазш крысы, причем, есл на малых скоростях сдвига вязкость плазмы человека (5,0*0 мПа'С), почти в два раза превышает вязкость плазмы крысы (3,с£о мПа«с), то при 58,Ос"1 эти показатели различаются только в 1,5 раза (соотв. 2,4*0,05 и 1,6*0,02 мПа»с). Такое расхождение мохет определятся влиянием фибриногена, содержа 1ше которого в крови человека (5,9-11,7 мкмоль/л) в 10 раз больше чем у крысы (0,5-1,0 мкыоль/л). Низким содержанием фибриногена в крова крысы мохно объяснить и отсутствие раз-

9 г

ичий между кажущейся вязкостью сыворотка и нитратной плаз-ч. Подтверждением тому является кессоновская вязкость рас-зшшая клк квадрат тангенса угла наклона кривой к горазон-1ЛьноЯ оса, которая составила для плазмы из гепаряниэирован-эй крови человека 2,56 мПа«с , а из гепаринизированной кро-I крысы 1,64 мПз'С . Показательно, что для сыворотки и тп'-1ТНОЙ плазмы 1фысы кессоновскио показатели равны 1,Ь2 мПа-с . хвснство кессоновско!) вязкости в последнем случае может быть злзано как с низким содержанием фибриногена, так и разведе-юм плазза счет предварительного внесения антикоагулян-)В.

Изучению зависи?'.ости вязкости плазмы и сыворотки из кро-[ крысы от концентрации содержащегося в них белка посвящены хперяментн но измерению вязкости сысоротзсл л глаз?.м до и юле увеличения в них гемоглобина до 0,031; 0,046; 0,062 з?оль/л. Б ходе исследования но выявлено изменения вязкости азанных образцов, что вероятно определяется малыми размера-молекул альбумина (Лениндгер А., 1985).

Использование для стабилизации крови крысы цитрата натрия а гепарина но вызвало изменения вязкости плазмы при всех и ученных скоростях сдвига.

Но привело к изменении кажущейся вязкости сыворотки и азмы крысы их прогревание в течение 10, 20 и 30 минут, лько для прогретой плазмы гепаринизированной 1фовл человек Злющается тенденция к снижению вязкости на всех изучеп-к скоростях сдвига, что быть следствием разрушения

эрядочешшх групп белковых молекул. Подобные процессы мо-

гут иметь место в сыворотке в плазме крысы, однако они слабев реагируют на изменение температуры, чем шазиа человека из-за низкого содержания фибриногена.

о

Облучение чистой сыворотки крысы в дозе 3000 Дк/ы сопровождается увеличением кажущейся вязкости на 19-55$ в кнтерна-

1 о

ла 1,43-13,Зс , при 6000 Дя/ы на 13-21$ в том ае диапазоне

о

скоростей сдвига, а при 9000 Дж/ы они не отличаются от вязкости необлучешшх проб. Вязкость сыворотки, содержащей гемоглс

баи (0,062 шшоль/л), увеличивается на 13-100$ в интервале

•И "Р

О,32-6,29с только после облучения дозой 3000 Д я/м , тогда

как более высоте дозы но изменяли вязкости (рис.1).

Рис.1. Прирост кадудейся вязкости ($) чистой (А) и содержащей гемоглобин (Б; 0,062 мкмоль/л) сыворотки крови крысы при облучении УФ светом.

■ Облучение чистой й содераащей гемоглобин ццтратной плазмы Щ

о

светом в дозе 3000 Дя/н" вызывает увеличение их вязкости со-"ответственно на 31-100$ и 17-100$ в интервале скоростей сдви-

0,32-13,3с"1 тогда как дозы 6000 и 9000 Дт/м2 но азыеня-пх аязкости (рис.2). На обнаружено изменения кажущейся зкости и при облучении УФ светом гепаранизированной плазмы ловека и крысы.

Рис.2. Прирост кажущейся вязкости (% ) чистой (А )и со-^сржздей гемоглобин ( Б; 0,062 шоль/л ) плазмы Нитратной крови крысы при облучении УФ светом.

Вероятно, увеличение кажущейся вязкости исследуемых об-щов под воздействием УФ света происходит за счет азмене-! конформации белковых молекул и образоьанля их агрегатов, санизмн этих процессов обсуждаются в ряде работ (Холмого-1 В.Е.с соавт.,1981; Барабой В.А.,1982). Показательно, что •ле облучения цатратной плазмы крысы УФ светом происходит гщлтнов увеличение ее вязкости на скорости сдвига 0,32с~\ •о время как вязкость сыворотки не меняется, что указывает зависимость этого процесса от агрегации фибриногена. Агре-хзвать под влиянием ультрафиолетового света могут и моле- ;.

кулы гемоглобина (Лртюхов В.Г.с соавт. ,1986), вызывая увеличение вязкости более сильное, чем у негемолизированных образцов. Отсутствие изменения вязкости гепарпнизированной плазмы человека и крысы после облучения, может определяться устойчивостью стимулированных гепарином комплексов антптроы-бина 3 с факторами свертывания крови к УФ воздействию. В связи с этим обработку плазмы гепарином можно считать защитным мероприятием.

lia втором этапе были исследованы вязко-пластические свойства эритроцитоз человек и крысы. Еило показано, что кажущаяся вязкость нестштых эритроцитов геиарипизированной крови человека на 34% выше вязкости эритроцитов крысы на скорости сдвига 0,32 и 1,43с"1 и не отличается иг ■ ' •:• В то i:c ври/л эритроциты человека характеризуются и большим временем фильтрации, чем соответствующие эритроциты крысы (табл.1). Вязкость растворов гемоглобина, приготовленных из исследуемых эритроцитов не имеет достоверных различий. Исходя из чего полученные'результаты модно объяснить неодинаковы:, а размерами эритроцитов. Более крупные эритроциты человека (8 ыкм) в сравнении с эритроцитами крысы (6 ыкм) (Кудрявцев A.A.с соавт.,1266) могут оказывать большее сопротивление сдвиговому течению, увеличивая тем самым вязкость.

Неоткытые эритроциты гепаринизпрованной крови крысы обладают более высокой вязкостью по сравнению с цитратныш в интервале скоростей сдвига 0,32-3,00с , что определяется увс личепием вязкости содержимого первых, Вязкость растворов гемоглобина из гепаринизировашшх эритроцитов крысы на 7-12$ \ шае нитратных. Однако, мохет иметь место и увеличение плот-• поста мембраны эритроцитов за счет стимулируемого гепарином

Таблица 7

Время фильтрации (с) эритроцитов человека и крысы при прогревании (в скобках количество опытов)

Объект исследования

Кровь человека цитратная неотмытые отмытые

гепариниэ ированная неотмытые отмытые

Кровь крысы нитратная неотмытые отмытые

гепариню про ванн ая неотмытно отмытые

24919 326±7

338±И 301±8

225^4 316±12

122±4 Ф13±8

Бремя пг ' эзвакия (мин)

10

(5) (5)

(5) (5)

(5) (15)

(5)

(6)

'223-10 289±6

■ 350-6 297X7

143±5 208±4'

109 ±6 204±7

(5) (5)

(5) (5)

(5) (15)

(6) (6)

20

216-7 252±5

354±12 202±5

140^4 202±5

И0±8 19117

(5) (5)

(5) (5)

(5) (15)

¿6)

(5)"

30

219±8 286±9

355±7 290±7

144±5 159±6

Н2-6 193±7

(5) (5)

(5) (5)

(6) (13)

(6) (6)

ы

I

0

- 14 -

внедрения в них холестерина, тогда как цитрат натрия не обладает таким эффектом (Уайт А.с соавг., 1281). Такое изменение структуры мембраны сопровождается увеличением электро-форетической подвилшости и усилением агрегации эритроцитов (Шестакова В.А.,1973), чем, вероятно, и объясняется более низкое время фильтраций гепаринизированнох эритроцитов в сравнении с цитратными (табл.1).

Отмывка эритроцитов от плазмы приводит к увеличению юс кажущейся вязкости на 18-242 для эритроцитов цитратной и 1019% гепаринизированной крови крысы в интервале 0,32-3,00с~*. IIa тех же скоростях сдвига, после отмывки, сохраняется и более высокая вязкость (на 20-2155) эритроцитов гепаринизированной крови крысы по отношению к цитратной. Кроме того, отмытые эритроциты характеризуются увеличением времени фильтрации, за исключением гепаршшзиро ванных эритроцитов человека (табл.1).

v

Так как после отмывки не изменялась кажущаяся вязкость растворов их гемоглобина, то кодшо предположить, что увеличение вязкости суспензии отмытых эритроцитов происходит вследствие нарушения проницаемости их мембраны (Иржак Л.И.,1985), уменьшения дзета-потенциала (Сидамоп-Эристави Ъ:,Э. ,1981). Вместе с тем снижение времени фильтрации гепаринизнрсьанных эритроцитов человека после отмывки vom о объяснить уменьшением количества их агрегатов.

Прогревание эритроцитов человека и Kpt'cii увеличивает вх вязкость в интервале 0,32-3,00с~* независимо от внесенного антикоагулянта и предварительной отмывки эритроцитов от плазмы. Так, при 10-минутной экспозиции вязкость эритроцитов человека увеличивается на 45-67^, неоткытых я отмытых эритроцитов крысы соответственно на 24-35$ и 11-24$ из цитратной и 10-15$

- 15 -

и 8-22% из гепаршшзированной крови. Более длительное прогревание .не привело к дальнейшему изменению вязкости. Не было выявлено изменения вязкости и соответствующих растворов гемоглобина. Время фильтрации всех образцов эритроцитов снижается после прогревания (табл.1). Вероятно, увеличение вязкости эритроцитов при прогревании может быть следствием как увеличения еязкости мембраны, так и увеличеиия плотности меток, вслодствии возможного разрушения упорядоченных '-'рупп белковых молекул.

Из сравнительного анализа методов фильтрации и вискозиметрии необходимо отметить, что последний позволяет наиболее точно характеризовать вязко-пластическио свойства эритроцитов. Исходя из этого анализ вязко-пластических свойств эритроцитов после облучения светом проводили при помощи метода вискозиметрии.

Изменение каау^ейся вязкости неотмытых эритроцитов при облучении разными дозами УФ света имеет сходный характер и но зависит от используемого алтикоагулянта и их видовой принадлежности и наиболее отчетливо проявляется на скорости сдвига 0,32с""* (рис.3). Аналогичные изменения кажущейся вязкости

—1

эритроцитов человека и крысы наблюдаются на 1,43 л 3,00с хотя и шразены в меньшей степени. Изменение кажущейся вязкости отмытых эритроцитов характеризуется иной закономерностью. В отличии от поотмытых, вязкость отмытых эритроцитов снижается в интервале доз 6000-9000 Дд/м2. Измерение каяу- ' щейся вязкости растворов гемоглобина приготовленных из облученной неотмытых эритроцитов позволило выявить сходство с изменением их вязкости. Коэффициент корреляции составил 0,750,32. Э.и сходство позволяет заключить, что изменение вязкое-

Иеотмытые Отмытые

с- soco joco ;cr>

Ркс.З. Прирос!- {%) кажущейся вязкости облученных УФ светом эритроцитов (0,32с~^) и приготовленных из них растворов гемоглобина (3,0üc~^).

А-оритроцитн,Б-растворы гемоглобинаЛ-гопаринизиро-ванная кровь человека,2~гепаршшзнрованная и З-цит-ратная кровь крысы.Ось ординат-отноаенпо кажущейся вязкости облученных образцов к их необлучонному контролю,ось абсцисс-доза облучения (д?Уы**).На рисунке представлены только достоверно значимые изменения (р< 0,05).

ти облучениях эритроцитов почти полностью определяется вязкостью гемоглобина. Отчетливо видно, что на зависимость вязкост- облученных эритроцитов от вязкости ах содержимого не оказывают влияние используемые антикоагулянты, видовые особенности и отмывка эритроцитов от плазмы (рис.3) ,

На заключительном этапе исследованы реологические свойства крови человека и крысы. Рассмотрены видовые особенности вязкостных свойств крови, ее зависимость от длительности upo-

- 1? -

гревания и дозы облучения УФ светом.

Кажущаяся вязкость крови человека на 11-100$ выше вязкости крова крысы в интервале скоростей сдвига 0,32-13,Зс-1 и не отличается при высоких скоростях сдвига, что вероятно определяется наличием в первой агрегатов эритроцитов, которые способны разрушаться при увеличении скорости сдвига. В крови крысы с очень низким содержанием фибриногена агрегатов должно быть меньше. Характерно, что кровь человека имеет и болре высокий показатель гематокрита (42*0,5$), чем кровь крыоы (40*0,5$), что также может быть следствием агрегации эритроцитов.

В разной степени изменяется кажущаяся вязкость крови крысы при использовании разных антикоагулянтов. Так, вязкость гепариниизрованной крови крысы на 19-62$ выше цитратной. Более еысокйй показатель гематокрита (соотв.40*0,5 и 31*0,3$) гепарянизлрованнрй крова крысы косвенно указывает на повышенную вязкость их эритроцитов. Подтверждением этого служат как результаты экспериментов по прямому измерению вязкости эритроцитов цитратной и' гепармшзированной крова крысы, так и проведенный корреляционный анализ ( ^=0,76-0,79).

При прогревании выявляется общая тенденция к снижению вязкости гепаринизированной крови и достоверное снижение на 9-34$ вязкости цитратной крови крысы в интервале 0,32-6,29 с'1 и отсутствие изменений при более высоких скоростях сдеи-га. Сходным образом изменяется и показатель гематокрита этих образцов. 1Си разделяем мнение ряда авторов, связывающих температурную зависимость вязкости крови с разрушением упорядоченных групп белковых молекул плазмы. Вероятно, эта зависимость была бы более выраженна при отсутствии увеличения вяз-

кости эритроцитов при ирогревании.

Таким образом, вязкость крови есть интегральный показатель, величина которого определяется как вязкостными свойствами отдельных компонентов-плазма, эритроциты-так и их взаимодействием между собой (агрегация эритроцитов, молекул белка и др.), а значит и изменением реологии крови под влиянием любых воздействий может реализовываться этими путями.

В результате измерения кажущейся вязкости крови человека и крысы при облучении УФ светом в 3ÜÜ0, 6ÜÜ0 и 9000 Дж/м2 были построены дозовые кривые облученных образцов и показана зависимость этих кривых от вносимого антикоагулянта и видовой принадлежности крови (рис.4).

Ьажущаяся вязкость гепаринизироьанной крош человека

о

после облучения УФ светом в дозе 3000 Дд/м уменьшается на

6% пр.. 6,29с , .после 6QOO Дж/м увеличивается на Ь-9% в ин-

—1 2 тсрвале 3,00-13,Зс , а при 9000 Дж/м на тех же скоростях

сдвига вновь снижается на 11-24;» по отношению к необлученно-

ыу контролю.

Вязкостные свойства гепариниз..роьанной крови крысы в большей степени подвержены изменению при воздействии УФ сьо-

р

том, чем вязкость крови человека. Облучение в дозе 3000 Дг/ы

о

не выаывает изменения ьязкости крови, ь 6000 Дх/ы вязкость уменьшается на 4-14* ь интервале 3,0ö-l3,3c~*, а после 9000 Дж/ы она увеличивается в сравнении с необлученной кровью на 4-4 С?! в широком диапазоне скоростей сдвига (0,32-t>8?0c~*).

йде большее изменение характерно для облученной штрат-ной крови крысы. Доза 3000 Дд/м увеличивает кажущуюся вязкость крош на 7-1Ii в интервале 0,32-58,Ос"*, после 6000 Дк/ы2 ьязкость остается вьшш на Ь% при 3,00с~* и снижается

Я 0,3? 1,13 100 и>

:Г~1 Л Л^

¿о *<»ц0

V/ ^-с^ ^^

^^ ха ¿си а*

ь.0 03

10 581

Г О—о^ о—^

р ХУ Ч1

^ ч/ ч/ ч/ V/

^^ ^Г (П 11*1«

АО Л! 1,1 9.Э 3010,7

м ы и и и 1з м ел м ^иииииши^и м

Рис,4. Прирост ($) кажущейся вязкости облученной УФ светом крова человека и крисн при разных скоростях сдвига!

А-геяаринизированная кровь человека, Б-гепарини-ззрованная и В-цитратная кровь крысы. Ось орди-1ат-отноаение (%) кажущейся вязкости облученных образцов к необлученному контроле, ось абсцисс-до за облучения (хЮОО). Вправом нижнем углу указан показатель гематокрита крови (ЬАа , в $) при каждой дозе облучения. На рисунке представлены только достоверно значимые результаты (р < 0,05).

на 5-8$ при 6,29-2?,7с"1, а при 9000 Дд/м2 она вновь увеличивается на 14-66$ по отношению к контролю в широком диапазоне скоростей сдвига (0,32-58,0с"1).

Изменив показателя гештокрита облученной кро^и ие

- 20 -

выявило какого-либо его изменения, о том свидетельствуют приведенные на рисунке средние арифметические значения (М— ш, в %) для исследованных образцов.

Вязкость крови при средних скоростях сдвига определяется, главным образом, реологией самих эритроцитов ( Шг^елГазо ь , 1971). Вероятно, изменение кажущейся вязкости эритроцитов человека облучаемых в кроьи будет менее выраженно, чем при их непосредственном облучении, из-за высокой концентрации фибриногена. Поэтому слабое снижение вязкости эритроцитов при дозе облучения 3000 Дж/м , при отсутствии изменения вязкости плазмы может и не повлиять на вязкость крови человека. С увели-

о

чением дозы облучения до 6000 Дж/м кажущаяся вязкость эритроцитов возрастает более значительно, что и могло привести к повышению вязкости крови. Дальнейшее уьеличеме вязкости эри-

о

троцитов человека при дозе облучения 9000 Дя/м вовсе не сопровождается повышением вязкости крови, а напротив снижением. Вероятно, при этой дозе происходит разрушение поверхностного слоя Х'ликокаликса и связей эритроцитов с белками плазмы, что и может послужить причиной снижения вязкости кроьи.

Кровь крысы бедка фибриногеном, вследствии чего можно ожидать, что сила воздействия на нее >4 свитом гораздо больше чем на кровь человека. Тем не менее, отсутствие изменений кажущейся вязко ст.; гепаринизиро ванной кроьи крысы при дозе обо

лучения 3000 Дк/м может указать на недостаточность ьоздей-р

ствия. Доза 6000 Дж/м вместе с увеличением кажущейся вязкости эритроцитов, вероятно, вызывает и разрушение гликикаликса и их связи с белками плазмы, в результате чего и наблюдается снижение вязкости крови. Увеличение кажущейся вязкости гепа-ринизированной крови крысы при дозе 9000 Дк/м2 вновь, после

разрушения гликокалнкса,определяется повышением вязкости эритроцитов. ■

Исходя из сопоставления кажущейся вязкости цитратной крови крысы с вязкостью ее компонентов при каждой дозе облучения,можно предположить,что увеличение кажущейся вязкости цитратной крови

о

крысы при дозе облучения 3000 Дж/м в основном будет определятся

* 9

высокой вязкостью плазмы,тогда как при 3000 Дж/м~ вязкостью эритроцитов.Последовательность событий можно представить следую-

О

щпм образом.Образовавшиеся при дозе 3000 Дж/м агрегаты фибриногена (вязкость плазмы вше контроля) могут вызвать рассеивание УЗ лучей,снижая тем самым их приток на эритроциты.По мере увеличения дозы облучения образовавшиеся агрегаты будут разрушаться (вязкость плазмы снижается до уровня контроля),а значит увеличатся поглощение энергии УФ излучения эритроцитами,сопровождающееся увеличением их вязкости.Таким образом,с повышением дозы облучения крови на ее реологию будет усаливаться влияние вязкостных. свойств эритроцитов и снижаться влияние вязкости плазмы.

Еыполнешше исследования свидетельствуют о возможности целенаправленного изменения вязкостных свойств плазмы,эритроцитов и крови путем комбинации условий предварительной обработка-использование различных антикоагулянтов,отмывки эритроцитов от плазмы, количественного изменения компонентов крови-Еидовые особенности и дозы облучения УФ светом.

выводы

1.Реологические свойства крови и ее компонентов после УФ-

облучения изменяются в зависимости от дозы облучения в прадедах ^ 2

3000-9000 Да/м ;прп этом имеют значение стабилизация крова (натрием цитрата,гепарином),ее центрифугирование с удаление!.* плазмы (получение эритропитной массы).содержание белка в плазме (сыворотке) .предварительное отмывание эритроцитов.

Результаты облучения крови и ее компонентов крысц и человека различны.

2.Наименьшая нязкость цельной кров« наблюдается при облуче-

2 1

нии ее в дозе 6000 Дж/м (при скоростях сдвига 6,29-13,Зс) ,а

о

эритроиитной массы при 3000 Дж/м (при всех скоростях сдвига) .

2

При облучении массы в дозах ШОО-9000 Дж/м изменение ее вязкости было таким же,как при облучении крови.Установлено сходство в изменении вязкости облученных неотмытых эритроцитов и приготовленных на них растворов гемоглобина.

3.Вязкость цитратной плазмы и сыворотки при УФ-облучонии

возрастает при низких скоростях сдвига (до 13,3с"*) ¡после облу-р

чения в дозе 3000 Дж/м увеличивается вязкость как плазмы,так и

о

сыворотки,а в 6000 Дж/м -только сыворотки.Добавление к плазме и сыворотке гемоглобина усиливает этот эффект.

4.Вязкость цельной крови стабилизированной гепарином,эритро-

о

гштной массы и плазмы при их УФ-облученип ь дозе ЗОСО Дх/ы ниже вязкости цитратных образцов на малых скоростях сдь;.га (до 3,00с"*)

Ь.Презрительное прогревание при 37°С в течение 10, 20 и 30 минут цельной крови и ее компонентов существенно не ышяет аа изменение их реологических свойств,вызванное УФ-облученпем.

6.Отмывание эритроцитов как цитатной,так гепарпнизирован-

ной крови приводит к снижению их вязкости поели УФ-облучиния в

2 1 дозе 2000 Дк/м при малых скоростях сдвига (до 1,43с ) .

7.Вязкость крови человека,в отличие от кров.; крысы,после УФ-облучония ь дозе 6000 Дж/м2 повышается,а в дозе 9000 Дх/м2-снижается (при твх ко скоростях сдвига) .В целом,при УФ-облученик цельной крови человека наблодаются более благоприятные сдвиги. Результаты облучения эритроцитной массы и плазмы человека и крысы существенно не отличаются.

8.Полученные данные следует учитывать при проведении ком-

- 23 - '

поиентной гекотрансфузионной терапии с использованием УФ-сблу-чепия как цельной крова,так и ее отдельных компонентов-эритро-цитной массы,отмытых эритроцитов,плазмы.

Различие в изменении реологических свойств кроЕИ человека и крысы после УФ-облучения следует принимать во внимание при разработке трансфузионной терапии у человека на основании данных полученных в экспериментах на крысах.

СПИСОК РАБОТ, ОПУШИКОЕЛИЗЫХ ПО TB.Œ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ираак JI.I1. .Таарский В.И..Сафронсв В.В, .Бубунан A.B., Луппова Л.Г. Действие УФ облучения и прогревания на эритроциты и гемоглобин/Дез.науч.сообщ.ХУ Съезд Всесовз.физиол.общ.им.

И.Б.Павлова.-Кишиие в,1987.-Т.2.

2. Ирглк Л. И..Сафроноз В.В..Пархачева С.Ю..Еубунин A.B., Кузьмина Я.С. дойствяо прогревания крови на эритроциты и гемо-глсблн/Друда 7-юü Всесоюз.копф.по околог.флзнол. ,1939г.-Адпса-бад.

3. Пр.-ак Л.Н. .Сафроноз В.В.,БубунЕН A.B. .Таюрский В.И. Эритроциты il гемоглобин человека н кивотных после облучения крова УФ светом/Друда КНЦ УРО АН СССР.-1989.

Участок оперативной полиграфии Верхневолжскгидромета 3.224 т.100 МЦ 09728 5.03.90 г.