СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОВЫШЕННОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ТРОМБОЦИТОВ IN VIVO В ЭКСПЕРИМЕНТЕ Российский патент 2008 года по МПК A61B5/02 

Изобретение относится к медицине, в частности к кардиологии, и может быть использовано для снижения повышенной агрегационной активности тромбоцитов.

Одной из актуальных проблем современного здравоохранения является профилактика и лечение сердечно-сосудистых заболеваний в связи с высокой их распространенностью в структуре общей заболеваемости, инвалидности и смертности (Миняев В.А., Вишняков Н.И. Общественное здоровье и здравоохранение // Москва: МЕДпресс-информ, 2002; Белоусов Ю.Б., Белоусов Д.Ю., Григорьев В.Ю. и др. Фармакоэкономический анализ применения левосимендана у больных с тяжелой декомпенсированной хронической сердечной недостаточностью // Сердечная недостаточность, 2006, Т.7, № 1, с.32-38).

В настоящее время доказана роль стресса как главного этиологического фактора ишемической болезни сердца, атеросклероза, гипертонической болезни и многих других заболеваний (Берсудский С.О. Общий адаптационный синдром. // В кн. Общая патология. - Саратов: Изд-во Саратовского медицинского университета, 2002, с.79-84; Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме // М.: Медицина, 1960).

Одним из основных патогенетических факторов ишемической болезни сердца, в частности нестабильной стенокардии, является нарушение сосудисто-тромбоцитарного звена системы гемостаза (Киричук В.Ф., Шварц Ю.Г. Показатели сосудисто-тромбоцитарного механизма гемостаза и ближайший прогноз нестабильной стенокардии // Кардиология. - 1998. - т.38(5) - с.14-17). У больных данной категории показано выраженное повышение агрегационной активности тромбоцитов (Киричук В.Ф., Шварц Ю.Г. Показатели сосудисто-тромбоцитарного механизма гемостаза и ближайший прогноз нестабильной стенокардии // Кардиология. - 1998. - т.38(5) - с.14-17).

На данный момент новым перспективным и доступным методом коррекции нарушений сосудисто-тромбоцитарного звена системы гемостаза, а значит и лечения сердечно-сосудистых заболеваний является ТГЧ-терапия (Паршина С.С., Киричук В.Ф., Головачева Т.В. и др. Первый опыт клинического применения электромагнитного излучения терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра оксида азота // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, № 11, с.44-54; Паршина С.С. Клинические особенности использования ТГЧ-терапии - NO у больных стенокардией // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2006, № 1-2, с.4-11; Паршина С.С., Киричук В.Ф., Головачева Т.В. и др. Особенности влияния ТГЧ-терапии - NO на функциональное состояние системы гемостаза у больных стенокардией // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2006, № 3, с.3-7; Бецкий О.В., Креницкий А.П. Биофизические эффекты волн терагерцового диапазона и перспективы развития нового направления в биомедицинской технологии: «Терагерцовая терапия» и «Терагерцовая диагностика» // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2003, № 12, с.3-6; Бецкий О.В., Киричук В.Ф., Креницкий А.П., Лебедева Н.Н. и др. Терагерцовые волны и их применение. Биомедицинские технологии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2005, № 8, с.40-48).

Прототипом настоящего исследования является способ снижения повышенной агрегационной активности тромбоцитов в условиях in vivo у животных терагерцовым излучением на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения (МСИП) оксида азота 150,176-150,664 ГГц, у которых в качестве модели, имитирующей микроциркуляторные нарушения, применялся трехчасовой иммобилизационный стресс (Киричук В.Ф., Иванов А.Н., Антипова О.Н. и др. Влияние электромагнитного излучения терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра оксида азота на тромбоциты белых крыс при иммобилизационном стрессе. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, № 11, с.4-11). Проводилось облучение области мечевидного отростка грудины белых крыс электромагнитными волнами частотой 150,176-150,664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см² в течение 15-30 минут. Было показано нормализующее воздействие на показатели активации и агрегации тромбоцитов. Недостатком данного метода является то, что для снижения повышенной агрегационной активности тромбоцитов у животных требуется относительно длительное время облучения - 15-30 минут.

Нами впервые предложен метод снижения повышенной функциональной активности тромбоцитов путем воздействия на организм терагерцовыми волнами на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см² в течение 5 минут.

Изучали образцы обогащенной тромбоцитами плазмы 75 белых крыс-самцов массой 180-220 г. В качестве модели, имитирующей нарушения сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза, применяли трехчасовой иммобилизационный стресс: жесткая фиксация крыс в положении на спине (Антонов A.M., Беликина Н.В., Георгиева С.А. и др. Адаптационные реакции организма и система свертывания крови. - Материалы Х съезда Всесоюзного физиол. об-ва им. И.П.Павлова, 1964, T.1, с.47).

Однократное облучение животных, находящихся в состоянии иммобилизационного стресса, проводилось электромагнитными волнами на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц генератором, разработанным в ОАО ЦНИИИА (г.Саратов), при плотности мощности ˜100 мкВт/см² в течение 5, 15, 30 минут.

Забор крови осуществлялся пункцией правых отделов сердца. В качестве стабилизатора крови использовался раствор гепарина (фирма «Рихтер», Венгрия) в дозе 40 Ед/мл. Агрегацию тромбоцитов исследовали в обогащенной тромбоцитами плазме методом, предложенным З.А.Габбасовым и др. (Габбасов З.А., Попов Е.Г., Гаврилов И.Ю. и др. Новый высокочувствительный метод анализа агрегации тромбоцитов // Лабораторное дело, 1989, № 10, с.15-18) двухканальным лазерным анализатором агрегации тромбоцитов 230 LA «BIOLA» (Россия) при помощи IBM-совместимого компьютера и специализированной MS Windows-совместимой программы «Aggr» (НПФ «Биола»). Индуктором агрегации служил раствор АДФ в конечной концентрации 2,5 мкМ (фирма «Реанал», Россия).

Исследование проводилось на 5-ти группах животных по 15 в каждой: 1 группа контрольная - интактные животные; 2 группа - сравнительная, животные в состоянии иммобилизационного стресса; 3, 4, 5 группы - опытные, в которых животные подвергались однократному облучению в течение 5, 15, 30 минут соответственно на фоне иммобилизационного стресса.

Показано, что у крыс, находящихся в состоянии иммобилизационного стресса, повышалась функциональная активность тромбоцитов. Это сопровождалось статистически достоверным по сравнению с группой контроля увеличением следующих показателей агрегатограмм: максимального размера образующихся тромбоцитарных агрегатов, максимальной скорости образования наибольших тромбоцитарных агрегатов; максимальной степени агрегации; максимальной скорости агрегации (табл.1).

При 5-минутном ТГЧ-воздействии на частоте МСИП кислорода на животных в состоянии иммобилизационного стресса установлено статистически достоверное уменьшение максимального размера образующихся тромбоцитарных агрегатов; максимальной скорости образования наибольших тромбоцитарных агрегатов; максимальной степени агрегации; максимальной скорости агрегации по сравнению с группой животных, подвергнутых иммобилизационному стрессу. По сравнению с группой контроля статистически достоверных различий не выявлено (табл.1). Следовательно, представленные данные свидетельствуют о том, что ТГЧ-воздействие на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см² в течение 5-ти минут способствует восстановлению нарушенной функциональной активности тромбоцитов.

Воздействие ТГЧ-излучения на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при в течение 15 минут при плотности мощности ˜100 мкВт/см² также вызывает изменение функциональной активности тромбоцитов, что выражается в статистически достоверном снижении максимального размера образующихся тромбоцитарных агрегатов; максимальной скорости образования наибольших тромбоцитарных агрегатов; максимальной степени агрегации; максимальной скорости агрегации по сравнению с животными из группы сравнения (табл.1). Кроме этого, при данном режиме облучения установлено статистически достоверное по сравнению с группой контроля уменьшение максимальной скорости агрегации тромбоцитов, в то время как в отношении других показателей статистически достоверных различий не выявлено. Представленные данные указывают на то, что при данном режиме облучения также происходит не только восстановление нарушенной функциональной активности тромбоцитов, но и снижение относительно показателей контрольной группы.

30-минутное воздействие ТГЧ-излучения на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см на животных в состоянии иммобилизационного стресса ведет к снижению функциональной активности тромбоцитов, что проявляется статистически достоверным уменьшением максимального размера образующихся тромбоцитарных агрегатов; максимальной скорости образования наибольших тромбоцитарных агрегатов; максимальной степени агрегации; максимальной скорости агрегации по сравнению с группой животных, находящихся в состоянии иммобилизационного стресса. Установлено также статистически достоверное уменьшение максимальной степени агрегации; максимальной скорости агрегации по сравнению с группой интактных животных. Следовательно, 30-минутное воздействие ТГЧ-излучения на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см² обладает свойством не только восстановления нарушенной функции тромбоцитов, но даже и ее снижение относительно контрольной группы животных.

Таким образом, ТГЧ-облучение на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности облучения ˜100 мкВт/см² в течение 5 минут является оптимальным режимом для нормализации нарушенной агрегационной активности тромбоцитов.

Пример 1.

Крыса 1 была подвергнута трехчасовому иммобилизационному стрессу, сразу после которого облучалась электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частоте 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см² в течение 5 минут. Затем из правых отделов сердца животного произвели забор крови, из которой получили обогащенную тромбоцитами плазму. В образце плазмы обнаружено снижение большинства показателей агрегатограммы по сравнению с регистрируемыми при иммобилизационном стрессе до уровня относительной физиологической нормы: максимальный размер образующихся тромбоцитарных агрегатов - 2,59 у.е. (в контроле - 2,58 у.е.); максимальная скорость образования наибольших тромбоцитарных агрегатов - 3,82 у.е. (в контроле - 3,84 у.е.); максимальная степень агрегации - 41,3% (в контроле - 42,3%); максимальная скорость агрегации - 53,1 у.е. (в контроле - 59,5 у.е.).

Как видно из описанных данных, предлагаемый способ воздействия на тромбоциты ТГЧ-излучением на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см² в течение 5 минут дает возможность снизить повышенную функциональную активность тромбоцитов до уровня физиологической нормы, в прототипе подобный эффект наблюдается при облучении электромагнитными волнами частотой 150,176-150,664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см в течение более длительного времени 15-30 минут.

Таким образом, способ снижения функциональной активности тромбоцитов под влиянием ЭМИ ТГЧ на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГц при плотности мощности ˜100 мкВт/см² в течение 5 минут может быть использован в кардиологии как метод коррекции нарушений сосудисто-тромбоцитарного звена системы гемостаза, в частности, у больных нестабильной стенокардией.

Таблица 1
Показатели агрегации тромбоцитов крыс-самцов при экспериментальной стресс реакции и различных временных режимах облучения ЭМИ ТГЧ на частоте МСИП кислорода 129,0 ГГцПоказателиКонтрольСтрессОблучение в течение (мин)51530Максимальный размер образующихся агрегатов, у.е.2,40 (1,96; 2,57)6,94 (6,16; 8,12)2,43 (2,14; 2,72)2,54 (2,32; 2,99)2,59 (2,18; 3,04)Z₁=4,67Z₁=1,20Z₁=1,27Z₁=1,37p₁=0,000003p₁=0,229030p₁=0,213375p₁=0,171070Z2=4,67Z₂=4,67Z₁=4,67p2=0,000003p₂=0,000003p₂=6,000003Z₃=1,10Z₃=0,12р₃=0,271695p₃=0,273157Z₄=0,12
p₄=0,900972Максимальная скорость образования наибольших тромбоцитарных агрегатов, у.е.3,09 (2,01; 3,31)12,22 (10,0; 15,8)3,36 (2,65; 3,99)3,47 (2,99; 4,54) Z₁=1,563,42 (2,54; 4,19)Z₁=4,76Z₁=1,31p₁=0,119845Z₁=1,22p₁=0,000003p₁=0,191363Z₂=4,67p₁=0,221103Z₂=4,67p₂=0,000003Z₂=4,67p₂=0,000003Z₃=0,77p₂=6,000003p₃=0,442877Z₃=0,434р₃=0,663186Z₄=0,27
p₄=0,787462Максимальная степень агрегации, %43,95 (38,4; 50,3)65,6 (57,0; 74,4)48,2 (41,3; 52,1)34,6 (26,7; 38,4)31,9 (26,1; 38,3)Z₁=4,62Z₁=1,43Z₁=2,76Z₁=3,63p₁=0,000004p₁=0,152433p₁=0,005811p₁=0,000284Z₂=4,17Z₂=4,67Z₂=4,67p₂=0,000031p2=0,000003p₂=0,000003Z₃=3,75Z₃=4,5р₃=0,000174p₃=0,000007Z₄=0,75
p₄=0,455302Максимальная скорость агрегации, у.е.63,1 (57,6; 71,6)87,4 (75,1; 97,9)62,2 (53,1; 69,7)44,6 (36,3; 54,1)47,5 (37,2; 53,5)Z₁=4,06Z₁=0,52Z₁=3,46Z₁=3,24p₁=0,000048p₁=0,604127p₁=0,000533p₁=0,001215Z₂=4,67Z₂=4,67Z₂=4,67p₂=0,000003p₂=0,000003p₂=0,000003Z₃=3,50Z₃=3,51p₃=0,000457p₃=0,000457Z₄=0,89
p₄=0,372512Примечания: в каждом случае приведены средняя величина (медиана - Me), нижний и верхний квартили из 25 измерений; Z₁, p₁ - по сравнению с группой контроля; Z₂, p₂ - по сравнению с группой животных в состоянии иммобилизационного стресса; Z₃, р₃ - по сравнению с группой животных, подвергнутых 5-минутному ТГЧ - облучению на фоне стресса; Z₄, p₄ - по сравнению с группой животных, подвергнутых 15-ти минутному ТГЧ-облучению на фоне стресса.

Изобретение относится к медицине и предназначено для снижения повышенной функциональной активности тромбоцитов in vivo в эксперименте. Облучают электромагнитными волнами терагерцового диапазона частотой 129,0 ГГц при плотности мощности 100 мкВт/см² в течение 5 минут область мечевидного отростка белых крыс в состоянии иммобилизационного стресса. Предлагаемое изобретение обеспечивает снижение повышенной функциональной активности тромбоцитов in vivo в эксперименте. 1 табл.

Способ снижения повышенной функциональной активности тромбоцитов in vivo в эксперименте, включающий облучение электромагнитными волнами терагерцового диапазона области мечевидного отростка белых крыс в состоянии иммобилизационного стресса, отличающийся тем, что облучают животных электромагнитными волнами терагерцового диапазона частотой 129,0 ГГц при плотности мощности 100 мкВт/см² в течение 5 мин.