Влияние холодового воздействия на клетки крови человека
Применение криотерапии в биологических исследованиях. Реологические свойства крови. Атомно-силовая микроскопия в исследованиях биологических объектов. Влияние холодового воздействия на клетки крови человека. Результаты эксперимента и его обсуждение.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.07.2013 |
| Размер файла | 4,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Контактный радиус () изменяется с в соответствии с выражением:
(2.3)
Поскольку формализм Герца основан на теории линейной эластичности, возможно, определить величину напряжения и упругой деформации, которые удовлетворяют соотношению Гука. Понятие связи между одноосным сжатием и сферическим внедрением было впервые исследовано Тейбором (Tabor 1948, 1951) упруго-пластичных внедрений металлов и было в последствии расширено на другие классы материалов. Широко приняты определения напряжения при воздействии индентором (или среднего давления, у*) и деформации (е *), определяемые выражениями [45,46]:
, (2.4)
Множитель упругой деформации 0,2 был эмпирически установлен Тейбором (Tabor 1951) и расширен другими исследователями. Разделив напряжение на упругую деформацию с учетом уравнений (2.2) и (2.3) получим выражение для напряжения:
или (2.5)
Если в (2.5) заменить и их значениями из (2.4), то получим контактное уравнение для силы сопротивления с точки зрения контактного радиуса:
(2.6)
В 1974 году Терновским было получено уравнение жесткости материалов, выведенное для уменьшения модуля упругости с использованием полученных данных смещения нагрузки. Уравнение жесткости имеет вид:
(2.7)
где dF/dt - наклон смещения нагрузки; Er - уменьшенный модуль материала; A - площадь контакта зонда с образцом. Рассмотрим уравнение (2.2) для конуса. В упругом углублении, кривые подвода-отвода фактически совпадают, таким образом, в уравнении (2а) величины отклонения должны быть справедливы при всех . Дифференцируя (2а) по получим соотношение для наклона кривой смещения нагрузки [47].
(2.8)
Учитывая уравнение жесткости (2.7) преобразуем выражение (2.8).
(2.9)
где A - расчетная (или относительная) площадь контакта индентора с образцом.
Быличев и др. показали, что (2.9) также справедлива для цилиндрических и сферических инденторов. Фарр и соавторы показали, что (2.9) справедливо для всех инденторов с бесконечно дифференцируемым сечением. Для инденторов Берковича или Вискерова угол и соответствующая площадь равна:
(2.10)
где DC - контактная глубина проникновения зонда в образец, определяется соотношением (рисунок):
(2.11)
Коэффициент второго члена в правой части выражения (11) может быть заменен на , как величина зависящая от геометрии индентора [48].
Рисунок 2.1 - Внедрение твердого конического зонда в линейно упругое твердое тело
Для расчета локального модуля упругости мы использовали формулу (2.2), связывающую силу сопротивления исследуемого образца и глубину внедрения для индентора сферической формы.
3. Исследование влияния холодового воздействия на клетки крови человека IN VIVO
Исследование было проведено на 22 спортсменах in vivo пошедших курс общей аэрокриотерапии. Курс состоял из 10 посещений криосауны. Если говорить непосредственно о температуре, то в данной криосауне она равняется - 60°С в предкамере и - 110°С в основной камере. Принцип работы аэрокриотерапии заключается в том, что тело клиента обдувается воздухом, совершенно лишенным влаги при температуре минус сто десять градусов. Специально разработанная трёхкаскадная холодовая установка позволяет выполнить эту задачу. Процедура проходит при термической защите кистей рук, стоп, ушных раковин и органов дыхания. Именно погружение с головой в охлажденный воздух является наиболее эффективной процедурой. При этом пациент надевает на себя плавки (если он мужчина) или купальник (если клиент женского пола). Процедура продолжается три минуты. После нее на протяжении двадцати пяти минут необходимо немного полежать, расслабиться. После такой процедуры весь день человек ощущает себя помолодевшим и энергичным. До прохождения курса криотерапии у пациентов проходил забор крови, на основании этого были приготовлены препараты лимфоцитов и сделан анализ упруго-механических свойств и морфологии структуры поверхности клеточных мембран, которые не подвергались холодовому воздействию. После окончания курса общего газового холодового воздействия у пациентов проводили забор периферической крови из локтевой вены в объеме 6 мл (антикоагулянт - соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, ЭДТА). На основании полученной крови, были приготовлены препараты лимфоцитов, которые исследовались на АСМ. Через 3 недели после окончания курса общего газового холодового воздействия у пациентов снова была взята кровь и исследована на АСМ.
Морфология лимфоцитов
Лимфоциты - клетки иммунной системы, представляющие собой разновидность лейкоцитов группы агранулоцитов, белых кровяных клеток.
Лимфоциты - главные клетки иммунной системы, обеспечивают:
гуморальный иммунитет (выработка антител);
клеточный иммунитет (контактное взаимодействие с клетками-жертвами);
регулируют деятельность клеток других типов [49].
В норме в крови взрослого человека на лимфоциты приходится 20 - 35 % всех белых клеток крови, или в абсолютном виде 1000 - 3000 кл/мкл. При этом в свободной циркуляции в крови находится около 2% лимфоцитов, имеющихся в организме, а остальные 98% находятся в тканях [50].
Для всех видов лимфоцитов характерно наличие интенсивно окрашенного ядра округлой или бобовидной формы. Круглое или бобовидное ядро, занимающее большую часть клетки, интенсивно окрашено с отдельными более светлыми участками. Цитоплазма лимфоцитов окружает ядро в виде узкого светло-синего ободка, просветляющегося к ядру. У широкопротоплазменных лимфоцитов она бледно-голубая. Часть лимфоцитов содержит в цитоплазме несколько крупных вишнево-красных (азурофильных) зернышек [51].
Развиваются все лимфоциты из стволовой кроветворной клетки в красном костном мозге. Однако Т-лимфоциты в последующем созревают в тимусе, тогда как В-лимфоциты после дифференцировки в красном костном мозге оседают в тимуснезависимых зонах селезенки и лимфатических узлов. Каждый из этих видов лимфоцитов подвергается еще более узкой специализации, участвуя в иммунных реакциях как структурные элементы клеточного и гуморального иммунитета.
Цитоплазма небогата клеточными органоидами; митохондрии короткие, толстые и могут окружать ядро. Лимфоциты обладают ограниченной амебоидной подвижностью, образуя короткие псевдоподии или принимая при движении грушевидную форму. В движении принимают участие цитоплазма и ядро. Развиваются лимфоциты из лимфобластов. Цикл созревания лимфоциты не изучен с абсолютной точностью. Срок жизни этих клеток, установленный при помощи меченой ДНК, равен 100 - 200 дням, но в крови около 20% клеток имеют возраст, равный 3 - 4 дням [52].
Стадии развития лимфоцитов: лимфобласт, пролимфоцит и лимфоцит. Лимфобласты и пролимфоциты появляются в крови при лимфолейкозе. Лимфоциты играют большую роль в гуморальном иммунитете, фиксируя токсины и участвуя в выработке антител. Они участвуют в процессах отторжения пересаженных тканей. Лимфоцитоз (увеличение числа лимфоцитов) и лимфопения (уменьшение их числа) чаще бывают относительными, зависящими от колебания числа гранулоцитов, и не имеют сами по себе диагностического значения. Абсолютный лимфоцитоз наблюдается в период выздоровления от острых инфекционных заболеваний, при инфекционном мононуклеозе, инфекционном лимфоцитозе, лимфолейкозе, тиреотоксикозе.
Одной из основных функций лимфоцитов в организме является участие их в иммунологических процессах. По современным представлениям лимфоциты, наряду с клетками ретикулоэндотелиальной системы и плазматическими клетками, принимают участие в образовании антител. При взаимодействии с антигеном (чужеродным белком) лимфоциты не только разрушают его, но и сохраняют информацию о свойстве этого антигена, т.е. являются хранителями "иммунной памяти"; обеспечивающей ответ на повторное введение этого же антигена [53].
Установлено, что лимфоциты участвуют в образовании антител (наряду с плазматическими клетками) при введении в организм чужеродного белка (антигена). При этом антитела образуются раньше всего в соответствующих регионарных лимфатических узлах, а потом уже появляются в крови. Введение антигенов вызывает нарастание числа лимфоцитов и гиперплазию лимфоидной ткани с резким нарастанием в экстрактах лимфатических узлов РНК. Лимфоциты содержат глобулин, идентичный гамма-глобулину плазмы, с которым связывают образование антител. Освобождение антител из лимфоцитов, видимо, находится под контролем гипофизарно-надпочечниковой системы. Лимфоциты являются переносчиками и, возможно, местом депонирования нуклеиновых кислот. Они принимают участие в разрушении токсических продуктов белкового обмена и играют роль в переносе жиров, всосавшихся в тонком кишечнике. Лимфоциты обнаруживают в очагах воспаления, главным образом хронического [54].
Рисунок 3.1 - Эритроцит и 2 - лимфоцит
По морфологическим признакам выделяют два типа лимфоцитов: большие гранулярные лимфоциты (чаще всего ими являются NK-клетки или, значительно реже, это активно делящиеся клетки лимфоидного ряда - лимфобласты и иммунобласты) и малые лимфоциты (T и B клетки) [55].
Продолжительность жизни лимфоцитов варьирует от нескольких недель до нескольких лет. Т-лимфоциты являются "долгоживущими" (месяцы и годы) клетками, а В-лимфоциты относятся к "короткоживущим" (недели и месяцы).
В миграции лимфоцитов выделяют две главные стадии.
Первая - это прилипание циркулирующих клеток к сосудистому эндотелию с последующим проникновением между эндотелиоцитами или сквозь них [56]. Это требует большей затраты энергии.
На второй стадии лейкоциты, преодолевшие эндотелий, мигрируют в направлении очага инфекции или воспаления, привлекаемые хемотаксическими стимулами.
Непрерывное перемещение лимфоцитов между тканями лимфоидных органов обеспечивает возможность небольшом количестве клеток, специфичные для определенного антигена, выявлять именно этот антиген почти в любых участках организма и концентрироваться в местах осуществления иммунной реакции. А распространение по всем лимфоидных органах организма клеток иммунной памяти создает условия для генерализации иммунного ответа [57].
Результаты эксперимента и обсуждение
Цель настоящего исследования - изучение воздействия криотерапии на вязко-эластические свойства цитоплазматической мембраны лимфоцитов спортсменов in vivo методом атомно-силовой микроскопии.
Проведено исследование влияния общего газового холодового воздействия на иммунокомпетентные клетки - лимфоциты при температуре минус 110°С. Задачей которого было выявить упругие характеристики и силы поверхностной адгезии лимфоцитов. А также оценить влияние температуры на состояние клеток и рассчитать модуль упругости.
Модуль Юнга (модуль упругости) - физическая величина, характеризующая свойства материала сопротивляться растяжению/сжатию при упругой деформации. Назван в честь английского физика XIX века Томаса Юнга. В динамических задачах механики модуль Юнга рассматривается в более общем смысле - как функционал среды и процесса [58].
Атомно-силовая микроскопия (АСМ) как один из современных методов клеточной биологии дает возможность при высоком разрешении молекулярной визуализации клеточных мембран изучить механические свойства мембран, определяющие течение физиологических и патологических процессов в клетке.
Исследование проводилось на атомно-силовом микроскопе, с помощью которого можно было визуализировать поверхность клетки в формате 3D. Этот метод позволяет хорошо рассмотреть поверхность лимфоцитов, его шероховатость, выпячивания псевдоподий. АСМ позволяет определить модуль упругости на разных участках клетки. Забор крови у пациентов производился 3 раза: до посещения криокамеры, после и через 2 недели.
Анализ результатов атомно-силовой спектроскопии упругих деформаций лимфоцитов периферической крови позволил выявить, что клеточная мембрана лимфоцитов пациентов прошедших курс криотерапии по сравнению с пациентами не подвергавшихся воздействию холода характеризуется более низкими значениями модуля Юнга.
На каждом препарате лимфоцитов было проведено 9 измерений модуля упругости, все полученные данные обрабатывались с помощью трёх программ: NanoFiz 1.0-оптимизированная программа для расчёта модуля Юнга, дает возможность построения графиков зависимости глубины внедрения зонда в образец; SurfaceExplorer - эта программа дает возможность сканирования изображения, просмотр получившейся картинки в нескольких проекциях, получение 3D изображения, позволяет рассмотреть структурные изменения в мембране клеток; Origin 60 - программа, предоставляющая исключительные возможности по анализу научных данных и построению графиков, обладает широкими возможностями: импорт данных из текстовых и бинарных файлов при помощи Import Wizard, более 60-ти основных типов графиков, 2D и 3D графики, вставка рисунков на график, практически безграничные возможности изменения внешнего вида графиков, инструменты для фитирования данных, статистической обработки. Полученные данные отображены на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 - Модули упругости до, после и через 3 недели прохождения курса криотерапии
До прохождения курса общего холодового воздействия модуль Юнга составлял (197,89±23,49) кПа.
После прохождения криотерапии модуль Юнга у пациентов снизился до (98,59±16,25) кПа. Такие показатели говорят о том, что в организме нет воспалительных процессов, криотерапия сдерживает неблагоприятные факторы действия на организм.
Через 3 недели после курса ОГКТ модуль упругости составлял (150,37±20,73) кПа.
Модуль Юнга характеризует способность поверхности сопротивляться упругим деформациям, возникающим при заданной величине напряжений, следовательно, чем больше его значения, тем меньше упругие деформации и выше жёсткость клетки. Так же при помощи АСМ мы смогли определить параметр шероховатости мембраны лимфоцитов Ra.
Шероховатость поверхности - совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами на базовой длине. Измеряется в микрометрах (мкм).
Рассматривая полученные 3D изображения лимфоцитов до прохождения криотерапии, четко видно, что мембраны клетки имеют шероховатую поверхность и впадины в виде кластеров, на которой расположены псевдоподии, они служат для передвижения. Этот факт свидетельствует о напряженном состоянии иммунной системы. При этом мембраны лимфоцитов были без глобулярных выступов. Ra=172,8 nm на участке 1,6х1,6 мкм.
а) б)
Рисунок 3.3 - АСМ-изображения лимфоцитов до криотерапии; а - топография поверхности - область сканирования 6,8х6,8 мкм; б - изображение в режиме латеральных сил - область сканирования 1,6х1,6 мкм
После прохождения курса общего газового холодового воздействия лимфоциты визуализировались без образования псевдоподий, что свидетельствует об отсутствии напряжения иммунной системы. Псевдоподии не выпячиваются на поверхности лимфоцитов, это говорит о том, что в организме нет воспалительного процесса. Клетки под микроскопом выглядят ровными, с гладкой поверхностью мембраны и можно рассмотреть глобулярные выступы. Ниже приведены рисунки для сравнения цитоплазматической мембраны лимфоцитов. Ra=84,0 nm на участке 1,6х1,6 мкм.
а) б)
Рисунок 3.4 - АСМ-изображения лимфоцитов после криотерапии; а - топография поверхности - область сканирования 5,9х5,9 мкм; б - изображение в режиме латеральных сил - область сканирования 1,6х1,6 мкм
а) б)
Рисунок 3.5 - АСМ-изображения лимфоцитов через 3 недели после криотерапии; а - топография поверхности - область сканирования 8,7х8,7 мкм; б - изображение в режиме латеральных сил - область сканирования 1,6х1,6 мкм
Через 3 недели после криотерапии были сделаны снимки лимфоцитов и выявлено, что снова начинают выпячиваться псевдоподии, поверхность мембраны становиться неровной, шероховатой. Этот факт объясняется тем, что иммунная система организма человека под действием неблагоприятных факторов окружающей среды проходит процесс релаксации по направлению к исходному состоянию, эффект после криотерапии начинает снижаться. А наличие псевдоподий свидетельствует о возврате напряженного состояния иммунной системы. Ra=133,2 nm на участке 1,6х1,6 мкм.
Таблица 3.1 - Параметр шероховатости лимфоцитов на участке 1,6х1,6 мкм
|
Время |
Параметр шероховатости |
Топография поверхности |
|
|
До ОГКТ |
Ra=172,8 nm на участке 1,6х1,6 мкм |
||
|
После ОГКТ |
Ra=84,0 nm на участке 1,6х1,6 мкм |
||
|
Через 3 недели |
Ra=133,2 nm на участке 1,6х1,6 мкм |
Из выше приведённых данных можно сделать следующие выводы:
1. Результаты исследований показали, что АСМ дает возможность оценить влияние общего газового холодового воздействия на молекулярную структуру цитоплазматической мембраны лимфоцитов крови.
2. Более низкие значения модуля упругости позволяют предположить, что происходит изменение механических свойств мембраны:
повышение вязко-эластических свойств, понижение жесткости, которое сопровождается повышением устойчивости к гидродинамическому смыву;
с повышением эластичности снижение адгезивности мембраны лимфоцитов;
изменение функциональной активности [59].
3. Различия в показателях модуля Юнга цитоплазматической мембраны лимфоцитов отражают изменения пространственной организации молекулярной структуры цитоплазматической мембраны, происходящие под влиянием общего газового холодового воздействия [60], а также показывает возможность ее коррекции в норме и патологии.
4. Термографический мониторинг кожных покровов пациента при общей газовой криотерапии
Термография в медицине
Термография в медицине это метод регистрации инфракрасного излучения тела человека в целях диагностики различных заболеваний.
Медицинская термография - это метод обследования пациентов с помощью специального прибора - тепловизора, позволяющего улавливать инфракрасное излучение и преобразовывать его в изображение - термограмму, которая регистрирует распределение тепла на поверхности тела. Температура кожи является интегральным показателем, и в ее формировании принимают участие несколько факторов: сосудистая сеть (артерии и вены, лимфатическая система), уровень метаболизма в органах и теплопроводность кожи. При анализе термограмм должны учитываться все эти факторы. Главным из них является все-таки сосудистый, который и определяет основные направления использования инфракрасного тепловидения (ИКТ) в клинической медицине. Увеличение притока крови или, наоборот, его уменьшение, вызванное сужением сосудов (стеноз) или их закупоркой (окклюзия), приводит к повышению или снижению температуры тканей соответственно [61].
Многие патологические процессы меняют нормальное распределение температуры на поверхности тела, причем во многих случаях изменения температуры опережают другие клинические проявления, что очень важно для ранней диагностики и своевременного лечения. Именно поэтому ИКТ, как метод функциональной диагностики, в последнее время завоевывает все большее признание в различных областях медицины, науки и клинической практики. Его значение и преимущество сопоставимо с рентгенографией, УЗИ, КТ и МРТ, которые применяются только для оценки морфологических особенностей органов [62]. ИКТ визуально и количественно (для приборов последнего поколения с высокой точностью 0,01°С) оценивает инфракрасное излучение от поверхности тела, отражающее состояние внутренних структур организма. Этот вид диагностики позволяет оценивать функциональные изменения в динамике, то есть следить за изменениями при первичном обследовании и непосредственно в течение проводимого лечения. Термография позволяет уточнять локализацию функциональных изменений, активность процесса и его распространенность, характер изменений - воспаление, застойность или злокачественность [63].
В отличие от большинства применяемых в современной медицине методов обследования, инфракрасное тепловидение удовлетворяет критериям диагностических методов, которые могут применяться для целей профилактического обследования [64]. В этом случае учитывается безопасность для здоровья пациента и врача, так как аппараты только регистрируют тепловое излучение от поверхности тела пациента, не излучая; обследование абсолютно безвредно, дистанционно, неинвазивно. Ни один из существующих сегодня диагностических методов не имеет такой широты диагностического диапазона, возможности выявления сразу многих групп заболеваний.
Высокая информативность - достоверность тепловизионной диагностики при некоторых заболеваниях приближается к 100%, а в целом составляет для первичных обследований величину порядка 80%. Важно отметить также низкую стоимость проводимого обследования, быстроту и простоту выполнения, возможность применения тепловизора для целей экспресс-диагностики больших групп населения. Подготовка пациента к тепловизионному обследованию не требует проведения специальных мероприятий и занимает короткий промежуток времени: требуется только освободить от одежды соответствующие участки кожного покрова за 5-7 минут до обследования. Результаты обследования отображаются в режиме реального времени на мониторе компьютера, представляют собой динамичное изображение терморельефа кожных покровов с регистрацией цифровых точных показателей кожной температуры, в обязательном порядке записываются и архивируются [65].
К несомненным достоинствам современной тепловизионной диагностики относится его способность определять заболевание задолго до его клинического проявления и даже при бессимптомном течении болезни. Кроме того, возможно обследовать весь организм сразу и в рамках одного обращения получить достоверную информацию о состоянии здоровья пациента.
В ряду различных способов бесконтактной диагностики, регистрирующих ответные реакции организма в инфракрасном, ультрафиолетовом, крайне высокочастотном и рентгеновском спектре излучений, отмечается особое место ИКТ. Этот метод помогает выявить соотношение между выраженностью клинических проявлений заболевания и поверхностной температурой, и в этом случае ИК-излучение зависит от состояния кровообращения в тканях и не всегда коррелирует с жалобами больного, что позволяет диагностировать заболевания в доклинической стадии. Преимущества современных инфракрасных камер в том, что они обеспечивают очень высокую температурную чувствительность и точность измерения температуры. Использование портативных приборов нового поколения в кабинете врача, в палате у постели больного, в операционной и даже в полевых условиях позволяет осуществлять динамическое инфракрасное термокартирование и анализ полученных термограмм в виде динамического тепловизионного фильма [66].
Противопоказаний к термография не существует, исследование можно повторять многократно.
Бесконтактное исследование может быть выполнено как термоскопия (визуализация теплового поля тела или его части на экране тепловизора), термометрия (измерение температуры поверхности тела с помощью градуированной или цветовой шкалы и эталонного излучателя) и термография (регистрация теплового поля на фотопленке или электрохимической бумаге в виде монохроматической или цветной термограммы). Для проведения бесконтактной термография. используют специальные приборы - тепловизоры или термографы, воспринимающие и регистрирующие тепловое излучение тела в инфракрасной области спектра. При уменьшении температуры каких-либо участков тела изменяется величина потока излучения. Это изменение преобразуется термографом в электрический сигнал, который усиливается и воспроизводится на экране в виде черно-белого или цветного изображения - термограммы. Контактную (жидкокристаллическую) термография. проводят с помощью жидких кристаллов, обладающих оптической анизотропией и изменяющих цвет в зависимости от температуры [67].
Исследование осуществляют в специальных кабинетах, где поддерживают постоянную температуру (+22,5±1°) и влажность (60±5%) воздуха. Обязательна адаптация исследуемого к температуре окружающей среды, для чего пациента за 15-20 мин до исследования следует раздеть.Т. проводят в разных проекциях и при разных положениях тела пациента (стоя, лежа) [67].
Анализ данных термография. включает их качественную (распределение "горячих" и "холодных" участков) и количественную (с определением показателей разности температур исследуемого участка по сравнению с симметричной зоной тела, окружающими тканями, условно выбранной областью) оценку, а также обработку изображения с помощью ЭВМ. Наличие патологического процесса может проявляться одним из трех термографических признаков: появлением аномальных зон гипертермии или гипотермии, нарушением нормальной термотопографии сосудистого рисунка, а также изменением градиента температуры в исследуемой зоне.
Термограммы верхних и нижних конечностей в норме отличаются выраженной симметрией рисунка, при этом температура дистальных отделов конечностей ниже температуры их проксимальных отделов [68].
Ввиду того, что термография. как самоcтоятельный диагностический метод не позволяет дать однозначное диагностическое заключение, то данные, полученные с ее помощью, необходимо сопоставлять с данными клинического, рентгенологического, радионуклидного и других методов исследования.
Преимущества термографии:
может показывать визуальное изображение, что помогает в сравнении температур на большой площади;
даёт возможность захвата движущихся целей в реальном времени;
измерение в областях, где другие методы невозможны или опасны;
неразрушающий контроль [69].
Ограничение и недостатки термографии:
качественные камеры дороги и их легко повредить;
большинство камер имеют погрешность ±2 % или меньшую точность;
обучение и содержание в штате специалиста по инфракрасному сканированию требует затрат времени и средств;
возможность измерения только температуры поверхности кожных покровов [69].
Технические характеристики тепловизора ИРТИС-2000 и принцип работы
Принцип работы ИРТИС-2000 С основан на сканировании температурного излучения в поле зрения камеры оптико-механическим сканером с одноэлементным высокочувствительным ИК-приемником и трансформации этого излучения в электрический сигнал аналого-цифровым преобразователем. Камера содержит зеркально-линзовую оптику с малым количеством отражающих поверхностей, что уменьшает потери оптической системы и упрощает ее настройку.
Характеризуется высокой чувствительностью и стабильностью характеристик, оптимальным соотношением функциональных возможностей и цены, портативностью, мобильностью, широким спектром решаемых задач.
Термограф состоит: ИК-камера; программное обеспечение; процессорный блок на основе компьютера типа NETBOOK либо Pocket PC; комплекта аккумуляторов и зарядного устройства; комплекта соединительных кабелей; сумки для переноски; руководства пользователя; штатива [70].
Термограф может быть подключен к любому компьютеру с помощью параллельного, сетевого, USB или беспроводного (Wi - Fi), интерфейсов без каких-либо дополнительных устройств, что повышает эффективность функционирования и позволяет термографу работать с новыми компьютерами и программным обеспечением.
Таблица 4.1 - Основные технические данные инфракрасной камеры ИРТИС-2000
|
Технические данные |
Параметры |
|
|
Диапазон измеряемых температур |
-20…+300°С |
|
|
Температурное разрешение |
0,05°С |
|
|
Погрешность измерения по АЧТ |
1,0°С |
|
|
Тип чувствительного элемента |
InSb |
|
|
Тип охладителя |
жидкий азот |
|
|
Разрешение по горизонтали |
640 элементов в строке |
|
|
Разрешение по вертикали |
480 строк |
|
|
Поле зрения |
25 град. по горизонтали 20 град. по вертикали |
|
|
Время формирования кадра |
0,8; 1,6; 3,2 сек. |
|
|
Фокусировка |
от 50 см до бесконечности |
|
|
Интерфейс |
LAN |
|
|
Время работы от 6-вольтового аккумулятора емкостью 2,4 А•ч |
8 часов |
|
|
Время работы на одной заправке жидким азотом (150 мл) |
6 часов |
|
|
Диапазон рабочих температур |
-20…+50°С |
|
|
Влажность при работе |
30…80% |
|
|
Потребляемая мощность |
1,2 ВА |
|
|
Размеры камеры |
200х140х100 мм |
|
|
Масса камеры |
1,4 кг |
Благодаря особенностям конструкции камеры достигается высокая повторяемость результатов измерения от кадра к кадру, что позволяет осуществлять динамическое инфракрасное термокартирование (многократную съемку одного и того же участка тела пациента через заданные промежутки времени) и просматривать затем полученные термограммы в виде динамического тепловизионного фильма [71].
Рисунок 4.1 - Термографический комплекс на основе тепловизора ИРТИС-2000
Данный метод позволяет исследовать развитие термоактивных процессов во времени, значительно расширяя тем самым диагностические возможности прибора.
Разработка программного обеспечения для оптимальной обработки результатов эксперимента: построение графиков зависимости температуры точек тела от времени и расчета среднего значения температуры для каждой точки
Данные эксперимента возможно обрабатывать с помощью программы IRPreview, но она очень сложное программное обеспечение. Это очень трудоемкий процесс, отнимающий слишком много времени и требующий особой внимательности в виду огромного количества данных эксперимента. Малейшая ошибка в формуле может привести к неправильному расчету, а следовательно и к неправильным заключениям результатов эксперимента. К тому же данная программа не предоставляет пользователю функционал по обработке полученных данных.
В связи с возникшими трудностями было разработано программное обеспечение TermoGraph 1.1, которое полностью упрощает второй этап обработки данных эксперимента.
Приложение было разработано на кроссплатформенном фреймворке Qt с использованием интегрированной среды разработки Qt Creator. Данный выбор инструментария для разработки программного обеспечения был сделан в результате анализа требований к разрабатываемому ПО.
Рисунок 4.2 - Интегрированной среды разработки Qt Creator
В таблице 2.2 Представлены основные возможности и характеристики программного обеспечения TermoGraph 1.1.
Таблица 4.2 - Основные возможности и характеристики программного обеспечения TermoGraph 1.1
|
Название |
TermoGraph 1.1 |
|
|
Язык |
Русский |
|
|
Основное назначение |
Расчёт средней температуры, построение графиков зависимости температуры точек тела от времени |
|
|
Область применения |
Криотерапия, экспериментальная медицина |
|
|
Основные возможности |
Расчет средней температуры точки тела. Построение графиков зависимости температуры точек тела от времени. Возможность загрузки экспериментальных данных из текстового файла. Для лучшей наглядности отображение зависимости температуры от времени для различных участков тела человека происходит на одной координатной оси. |
|
|
Исходные данные |
Текстовые данные, полученные в результате обработки данных эксперимента в программном обеспечении IRPreview. |
|
|
Формы представления результатов |
Текстовые, графические, табличные |
|
|
Предупреждения и сообщения |
При ошибочном выборе файла с данными для обработки либо при наличии ошибок в таком файле программное обеспечение обрабатывает подобные случаи и уведомляет об этом пользователя соответствующим сообщением. |
|
|
Общая оценка |
Программа удовлетворяет всем заявленным требованиям и имеет интуитивно понятный пользовательский интерфейс. |
|
|
Основные недостатки |
Необходимым и полезным дополнением могла быть возможность пользователю изменять масштаб координатных осей. |
Программа TermoGraph 1.1 обрабатывает и отображает экспериментальные данные, представленные программным обеспечением IRPreview. Для работы с программой в начале необходимо подготовить файл с данными. Данный файл создается посредством экспорта данных из вышеназванного программного обеспечения в текстовый файл с расширением "*. slk". Процесс экспорта представлен на рисунке 4.3 Пользователь для экспорта нажимает на выделенную на изображении кнопку и программа отображает диалог сохранения файла. В данном окне пользователь выбирает папку для сохранения и имя файла с данными. По окончании ввода пользователь нажимает кнопку "Сохранить", закрывая данное окно.
Рисунке 4.3 - Процесс экспорта данных из программы IRPreview
Пример текстового файла с данными представлен на рисунке 4.4.
Рисунке 4.4 - Текстовый файл с экспортируемыми данными
Файл с данными представляет из себя описание ячеек где координата X соответствует номеру столбца, координата Y - номеру строки. На пересечении столбца и строки находиться значение, обозначенное символом К.
В примере файла с данными видно, что данные представлены в шести столбцах: в первом столбце представлены значения времени, а в остальных пяти, соответственно, температура тела в определенной точке.
В файле с данными прослеживается следующая зависимость: в первом столбце находиться зависимость изменения температуры плеча от времени, во втором столбце - температура грудины, в третьем - живот, в четвертом - бедро, и в пятом - голень. Программа TermoGraph 1.1запускается двойным щелчком на ее ярлыке, помещенном на рабочем столе персонального компьютера либо из файлового менеджера: например, двойным щелчком мыши на файле TermoGraph. EXE в Проводнике Windows.
После запуска TermoGraph 1.1 появляется окно представленное на рисунке. Данное окно представляет пользователю выбрать файл с данными, которые он хочет обработать и отобразить.
Рисунок 4.5 - Окно выбора файла с данными
Если пользователь выбирает файл не соответствующий файлу с данными, либо если файл содержит ошибки, программа выдает пользователю соответствующее сообщение.
Если пользователь нажмет кнопку "Отмена", программа уведомит об этом пользователя и будет закрыта. При успешном выборе файла с данными пользователь увидит главное окно приложения. Вид данного окна представлен на рисунке 4.6.
Рисунок 4.6 - Главное окно программы
Большую часть окна занимает система координат, по осям которой отложены время (по оси Х) и температура (по оси Y). В правой части окна представлена легенда системы координат.
Легенда системы координат представлена в виде таблицы. В первом столбце представлены точки тела. Во втором столбце - цвет, который соответствует цвету графика в системе координат. В третьем столбце находятся рассчитанные данные. В данном случае там располагается среднее значение температуры точки.
Экспериментальное исследование восстановления температуры кожи после интенсивного общего газового охлаждения
В исследовании, выполненного на базе медико-восстановительного отделения Республиканского центра спортивной медицины приняли участие спортсмены - мужчины и женщины. Спортивный стаж составил 8,5+2,5 лет. Все спортсмены в возрастном диапазоне от 16 до 23 лет, кандидаты в мастера спорта, мастера спорта и мастера спорта международного класса.
Процедура общей аэрокриотерапии проводилась в криосауне КриоСпеис производства фирмы "Medizintechnik" (ФРГ). Спортсмены (2 - 4 человека) помещались в предкамеру, температура в которой составляет до - 60 0С на 30 секунд, затем переходили в основную камеру на 180 секунд, температура в которой составляет минус 1100С. Переносимость процедуры спортсменами была хорошей, побочных явлений не наблюдалось.
Экспериментальные исследования динамики температурного поля пациентов проводились при помощи тепловизора ИРТИС-2000 ("ИРТИС”, Российская Федерация). Инфракрасная камера ИРТИС-2000 обеспечивает очень высокую температурную чувствительность и точность измерения температуры (температурное разрешение 0,05°С, погрешность измерения по АЧТ 1,0°С). На рисунках 4.7 и 4.8 представлены зависимости изменения температуры отдельных участков кожных покровов пациентов после проведения процедуры общей газовой криотерапии.
Рисунок 4.7 - Изменение температуры некоторых участков кожи пациента МА после проведения сеанса ОГКТ.1 - плечо; 2 - грудь; 3 - живот; 4 - бедро; 5 - голень.
Рисунок 4.8 - Изменение температуры некоторых участков кожи пациента МА после проведения сеанса ОГКТ.1 - плечо; 2 - лопатка; 3 - почка; 4 - бедро; 5 - голень.
Погрешность измерения температур методом ИК-термографии составляет менее 0,1°С, однако на практике ошибка измерения оказывается заметно выше из-за возможных перемещений пациента и осреднения в разные моменты времени температур не одного и того же, но и соседних участков кожи.
Результат теоретической части данной работы в виде уравнения (4.1) может быть использован для определения двух из трех определяющих характеристические числа n безразмерных комплексов: (, h), (, k) или (h, k) при известном значении третьего параметра (k, h или ), соответственно [72].
. (4.1)
В случае малых значений комплекса , т.е. достаточно слабой интенсивности кровотока в коже, и Nmax=2 оказывается возможным получение по термографическим данным портрета характеристик толщины кожи и подкожной жировой прослойки пациента. Подобный портрет интересен с той точки зрения, что позволяет впоследствии решать многокомпартментную тепловую задачу ОГКТ, подобную рассмотренной нами ранее, но с использованием индивидуальных характеристик пациента h и k, оцененных после проведения предыдущего сеанса ОГКТ. Более детальный анализ и практическая реализация такой возможности являются предметом дальнейших исследований [73].
Исследование проводилось в течении 3 минут для каждого пациента, тепловизор ИРТИС-2000 записывал всё время пребывания испытуемого в криокамере. Нами для расчёта изменения температурных данных был выбран первый и последний кадр термосъёмки. Измерения проводились на пяти участках тела: плечо, грудь, живот, бедро и голень. Эти измерения могут служить основанием для разработки способа определения перфузии кожных покровов в зависимости от кинетики восстановления температуры. Полученные данные обрабатывались с помощью программы IRPreview, которая даёт полную картину о температуре в исследуемых точках и в определённый момент времени. На рисунках 4.9 и 4.10 указаны изменения температуры некоторых участков кожи пациента МА до и после проведения сеанса ОГКТ. Из данных русунков можно наблюдать кинетику востоновления температуры кожных покровов, говорить о работе сердечно-сосудистой системы, о состоянии сосудистой системы кожных покровов.
Рисунок 4.9 - Первый кадр термосъёмки
Экспериментальные данные о восстановлении температуры поверхности кожи пациента после проведения сеанса ОГКТ могут быть использованы для получения информации о некоторых индивидуальных структурных и гемодинамических характеристик кожи и подкожной клетчатки этого пациента. После ОГКТ для времен наблюдения менее 5 минут не обнаруживается заметного увеличения интенсивности кожного кровотока. Режим теплопередачи близок к регулярному. Поэтому экспозицию наблюдений кинетики восстановления температуры кожных покровов рекомендуется принимать более 420 секунд.
Рисунок 4.10 - Последний кадр термосъёмки
Метод ИКТ обладает большими возможностями, помогает врачу не только оценить степень патологии, назначить правильное лечение и контролировать его на всех этапах, этот метод позволяет определить те или иные заболевания на стадии доклинической картины, что важно для принятия превентивных мер, проведения профилактического лечения, позволяющего предотвратить развитие патологического процесса [74].
Заключение
Таким образом, результаты представленных исследований показали, что ОГХВ оказывает радикальное воздействие на организм человека.
Общая газовая криотерапия открывает для спортивной медицины новые широкие горизонты:
купирование, лечение и реабилитация при острых и хронических спортивных травмах;
модулирование и поддержание пика спортивной формы спортсмена;
подготовку и стимуляцию физических и психоэмоциональных кондиций спортсменов непосредственно пред соревнованиями, матчами и стартами;
реабилитацию спортсменов после соревнований;
продление спортивного долголетия спортсменов.
Исследование при помощи АСМ цитоплазматической мембраны лимфоцитов позволило выявить, что у пациентов прошедших курс криотерапии модуль Юнга значительно ниже, нежели до курса. Такие показатели говорят о том, что лимфоциты крови пациента легче проникают между эндотелиоцитами и далее мигрируют в направлении очага воспаления, и таким образом криотерапия сдерживает неблагоприятные факторы действия на организм. Мембрана лимфоцитов становится ровной, без образования псевдоподий. Таким образом, под влиянием криотерапии уменьшается жесткость мембран, которая сопровождается изменениями в цитоархитектонике клеток в виде увеличения количества глобулярных выступов и уменьшения разнородности кластеров на поверхности лимфоцитов.
От применения общих холодных процедур достаточной интенсивности (для того чтобы стресс проявился по типу активизации) увеличивается количество лейкоцитов и красных кровяных телец. Наибольшее увеличение зафиксировано через 1 час после закаливающей процедуры. Исследования ученых показали, что наибольшее увеличение красных кровяных телец, зачастую выше 2 000 000 в 1 кубическом миллиметре, происходит в период наибольшего расширения кожных сосудов после сильного воздействия тепла или холода - двух, казалось бы, противоположных факторов. Суть этого феномена в том, что любые сильные раздражители теряют свою специфичность, и организм реагирует на них однотипно [75].
При воздействии холода организм начинает сопротивляться, что приводит к наполнению капилляров кровью и их обновлению. Холод, раздражая периферические кожные рецепторы, влияет через нервную систему на весь организм в целом. Под влиянием холода сначала происходит кратковременное сужение сосудов, сменяющееся их расширением и увеличением кровотока, что проявляется покраснением кожных покровов. При быстром воздействии холода сосуды кожи резко сжимаются. Это тренирует и укрепляет сосуды. Возрождение капилляров приводит к тому, что все наши внутренние органы и сама кожа становятся здоровее.
Таким образом, атомно-силовая микроскопия - это развивающийся метод изображения биологических объектов, который позволяет анализировать их структуру на атомном уровне. Основными преимуществами метода атомно-силовой микроскопии являются:
1. возможность изучения реальной поверхности клетки без применения специальных методов подготовки образцов (напыления металлами, приготовления реплик и пр.);
2. высокое пространственное разрешение (доли нанометра в плоскости образца и сотые доли нанометра по нормали к образцу);
3. одновременное исследование с субнанометровым пространственным разрешением локальных свойств клеточной стенки, в том числе жесткости, пластичности и адгезивности.
Исследования, проведенные с помощью тепловизора ИРТИС-200 показали, что несмотря на весьма низкую температуру в криосаунах за время сеанса общей аэрокриотерапии (3 мин. при минус 110°С или 2 мин при минус 160°С) кожные покровы не охлаждаются ниже 12-15°С.
Экспериментальные данные о восстановлении температуры поверхности кожи пациента после проведения сеанса ОГКТ могут быть использованы для получения информации о некоторых индивидуальных структурных и гемодинамических характеристик кожи и подкожной клетчатки этого пациента. Из полученных нами данных можно говорить о кинетики востоновления температуры кожных покровов, о работе сердечно-сосудистой системы, о состоянии сосудистой системы кожных покровов.
Результаты исследований, включенных в настоящую диссертацию на соискание степени магистра биологических наук, представлены на VI международная научно-практическая конференция "Криотерапия в России" 16 мая 2013 г [76] и опубликованы сборнике "Тепло - и массоперенос-2012" [77].
Список использованных источников
1. Баранов А.Ю., Малышева Т.А. Моделирование нестационарного теплообмена в криомедицине // Вестник Международной Академии Холода. 2000. № 2. - С.38 - 41.
2. Шиман А.Г., Кирьянова В.В., Максимов А.В., Баранов А.Ю. Клинико-физиологические аспекты применения криотерапии // Вестник СПб Гос. Мед. Академии им.И. И. Мечникова. 2001. № 1.27.
3. Lauterbur P. C. All science is interdisciplinary - from magnetic moments to molecules to men // Les Prix Nobel. The Nobel Prizes 2003. - Nobel Foundation, 2004. - p.245-251
4. Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Котовский Е.Ф. и др. Глава 19. Кожа и её производные // Гистология, цитология и эмбриология / Под ред. Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной. - М.: Медицина, 2002. - С.637-656.
5. Шиман А.Г., Кирьянова В.В., Максимов А.В., Баранов А.Ю. Клинико-физиологические аспекты применения криотерапии // Вестник СПб Гос. Мед. Академии им.И. И. Мечникова. 2001. № 1.27
6. Bassett F. H., Kirpatrick J. S., Engelhardt D. L., Malone T. R. // Am. J. Sports Med. - 1992. - Vol. 20, N 5. - P.516-518.
7. Чернышев И.С. и др. Экстремальная криотерапия в современной практической медицине, Сборник научных трудов "Медицинская криология" - выпуск 2: - Н. Новгород: 2001.
8. Zemke J. E., Andersen J. C., Guion W. K. et al. // Orthop. Sports Phys. Ther. - 1998. - Vol.27, N 4. - P.301-307.
9. Баранов А.Ю., Коваленко И.М., Ятманов А.Н. и др., О многостороннем изучении изменений в организме здорового человека в ответ на криотерапевтическое воздействие // Вестник СПбГМА им.И. И. Мечникова - 2005. - № 2 (6). - С.147-150.
10. Портнов В.В. Локальная воздушная криотерапия: механизм действия и применение в практике // Курортные ведомости. - 2009. - № 2 (53) - С.62-64.
11. Краткая медицинская энциклопедия: В 3-х тт. АМН СССР / академик Б.В. Петровский. - М.: Советская энциклопедия, 1989. - Т.2. - С.146-162.
12. Калинин М.И., Кононогов C.А. Постоянная Больцмана, энергетический смысл температуры и термодинамическая необратимость / Измерительная техника. - 2005. - Т.7. - С.5-8.
13. Чернышев И.С. и др. Экстремальная криотерапия в современной практической медицине, Сборник научных трудов "Медицинская криология" - выпуск 2: - Н. Новгород: 2001. - С.63-76.
14. Francis L. W, Lewis P. D., Wright C. J., Conlan R. Atomic force microscopy comes of age // Biol. Cell. - 2010. Vol.102, № 2. - P.133-143.
15. Morita S. et al. Noncontact Atomic Force Microscopy and its related topics // Springer Handbook of Nanotechnology, Springer Berlin. - 2004. - 13. - P.141-178.
16. Ckert, S., Joch, W. Der Effekt von Ganzkrperklteapplikatio (110 С) auf Herzquenzvariabilitt. Sterreichisches // Journal fr Sportmedizin 54 (7/8), 102.
17. Суздальский Д.В., Баранов А.Ю. Аппаратура и средства для локальной криотерапии // Вопросы курортологии - 1999 - №4 - С.51-53.
18. Barlow HB, Hill RM (1963). "Selective sensitivity to direction of motion in ganglion cells of the rabbit's retina". Science 139: 412-414.
19. Островский М.А., Шевелев И.А. Глава 14. Сенсорные системы // Физиология человека. Учебник (В двух томах.Т. II) / под ред.В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько. - М. - С. 201-259.
20. Алехин А.И., Денисов Л. Н,, Исаев Л.Р. и др. Аэрокриотерапия в современной медицине. - М., 2002.
21. Галактионов В.Г. Эволюционная иммунология: Учеб. пособие. - М.: ИКЦ "Академкнига", 2005. - C.408.
22. Баранов А.Ю., Кидалов В.Н. Лечение холодом. Криомедицина. - СПб.: Атон, 1999. - C. - 272 с.
23. Дж. Вольф и Г. Брайант. Криобиология и биология обезвоживания клеток. 2004. Университет Нью-Саус-Уэлса, Сидней, Австралия. на англ. яз. / J. Wolfw and G. Bryant. Cryobiology and anhydrobiology of cells. 2004, P.143-4-157/
24. Айрапетова Н.С. и др. Применение криомассажа грудной клетки у больных хроническим обструктивным бронхитом. // Вопр. курортол. - 2001. - №6. - С 16-19.
25. Skorkina M. Yu., Chernyavskiy S. D., Fedorova M. Z., Zabinyakov N. A., Sladkova E. A. Evaluation of Morphometric Parametrs of Native Blood Cells by Atomic Force Microscopy. - Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2010. Vol.150, no.2, P.273-275
26. Wu Y., Lu H., Cai J., He X., Hu Yi., Zhao H., Wang X. Membrane Surface Nanostructures and Adhesion Property of T Lymphocytes Exploited by AFM // Nanoscale Res Lett (2009) 4: 942-947
27. Lagutina A. A., Beljavskij A. A., Beljavskij S. A. Anesteziologija i reanimatologija, 2004, no.3, pp.57-58
28. Deng Z., Lulevich V., Liu F. - t., Liu G. - y. Applications of Atomic Force Microscopy in Biophysical of Cells // J. Phys. Chem. B. 2011. Vol.114. № 18. рр.5971-5982
29. Francis L. W, Lewis P. D., Wright C. J., Conlan R. S. Atomic force microscopy comes of age // Biol. Cell. 2010. Vol.102. no.2. pp.133-143.
30. Hekele J., Goesselsberger C. G., Gebeshuber I. C. Nanodiagnostics performed on human red blood cells with atomic force microscopy // Material Science and technology. 2008. Vol.24. no.9. pp.1162-1165.
31. Драгун В.Л., Левин М.Л., Виланская С.В., Ярошевич О.А., Ковкова А.В. Реологические свойства крови спортсменов в процессе общей аэрокриотерапии // Междунар. научно-практическая конференция "Медико-биологические проблемы спорта высших достижений (зимние виды спорта)", Минск 8-11 апр. 2009. Т.1. - С.46-51.
32. Игнатов С.Г. и др. Атомно-силовая микроскопия как инструмент в микробиологии // Мат. V междунар. конф. "Современные достижения бионаноскопии". - М. - С.26.
33. Скоркина, М.Ю. Сравнительная оценка морфофункциональных характеристик нативных и фиксированных лимфоцитов / М.Ю. Скоркина, М.З. Федорова, С.Д. Чернявских, Е.А. Сладкова, Н.А. Забиняков // Цитология. - 2011. - Т.53, № 1. - С.17-21.
34. Роскошная А.С. Применение атомно-силовой микроскопии для визуализации внутренней структуры клеток // Мат. V междунар. конф. "Современные достижения бионаноскопии". - М. - С.41.
35. Поляков В.В., Смирнов В.А., Рубашкина М.В. Исследование параметров биологических объектов бесконтактным методом атомно-силовой микроскопии в жидкости // Тр. Междунар. науч. - техн. конф. и молодежной школы-семинара "Нанотехнологии - 2010". - 2010. - Ч.2. - С.251-253.
36. Бахтизин Р.З. Сканирующая туннельная микроскопия - новый метод изучения поверхности твердых тел // Соросовский образовательный журнал. - 2000. - № 11. - С.83-89.
37. Morones, J. R. Nanotechnology / J. R. Morones, J. L. Elechiguerra, L. Camacho et al. // J. of Nanotecnology. - 2005. - № 16. - Р.2346
38. Рашкович Л.Н. Атомно-силовая микроскопия процессов кристаллизации в растворе // Соросовский образовательный журнал, 2001, №10, с.102-108
39. Суслов А.А., Чижик С.А. Сканирующие зондовые микроскопы // Материалы, Технологии, Инструменты - Т.2 (1997), № 3, С.78-89
40. Демин, С.Ю. Основные типы и жизненные формы периферических и ФГА-стимулированных лимфоцитов человека, выявляемые in vivo / С.Ю. Демин // Цитология. - 2003. - Т.45, № 11. - С.1149-1159.
41. Гущина, Ю.Ю. Исследования различий морфологических параметров клеток крови человека методом сканирующей зондовой микроскопии / Ю.Ю. Гущина, С.К. Плескова, М.В. Звонкова // Поверхность. Рентгеновские, синхронные и нейтронные исследования. - 2005. - №1. - С.48-53.
Подобные документы
Общие функции крови: транспортная, гомеостатическая и регуляторная. Общее количество крови по отношению к массе тела у новорожденных и взрослых людей. Понятие гематокрита; физико-химические свойства крови. Белковые фракции плазмы крови и их значение.
презентация [3,6 M], добавлен 08.01.2014Состав крови, ее элементы. Эритроциты человека - безъядерные клетки, состоящие из белково-липидной оболочки и стромы, заполненной гемоглобином. Виды гемолиза. Строение и функции лекоцитов и тромбоцитов. Сравнительная таблица форменных элементов крови.
презентация [1,4 M], добавлен 24.06.2013Использование крови с лечебными целями. Первое переливание крови от человека человеку. Показания к переливанию крови, ее компонентов. Типология групп крови. Диагностика ВИЧ-инфекции. Сравнение количества переливаний крови в г. Находка и других городах.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 26.10.2015Физико-химические свойства крови, ее форменные элементы: эритроциты, ретикулоциты, гемоглобин. Лейкоциты или белые кровяные тельца. Тромбоцитарные и плазменные факторы свертывания. Противосвертывающая система крови. Группы крови человека по системе АВ0.
презентация [279,7 K], добавлен 05.03.2015Проблема переливания крови от человека к человеку, агглютинация и свертываемость крови как препятствие к его применению. Серологический состав основных групп крови, особенности их совместимости. Понятие универсальных доноров и реципиентов, системы резус.
реферат [45,2 K], добавлен 24.06.2011Составные элементы крови: плазма и взвешенные в ней клетки (эритроциты, тромбоциты и лейкоциты). Виды и медикаментозное лечение малокровия. Нарушения свертываемости крови и внутренние кровотечения. Синдромы иммунодефицита - лейкопения и агранулоцитоз.
реферат [34,6 K], добавлен 16.01.2011Изучение физико-химических свойств крови, определяющих ее текучесть, способность к обратимой деформации под действием внешних сил. Гемореологические нарушения и венозные тромбозы. Причина "неньютоновского поведения" крови. Основные детерминанты вязкости.
реферат [29,8 K], добавлен 10.09.2009Иммунитет и иммунокомпетентные клетки человека. Характер и основные типы повреждений ДНК. Свойства изотопов водорода. Влияние воды с измененным изотопным составом на биологические объекты. Выявление и выделение лимфоцитов из цельной крови человека.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 16.02.2015Функции крови: транспортная, защитная, регуляторная и модуляторная. Основные константы крови человека. Определение скорости оседания и осмотической резистентности эритроцитов. Роль составляющих плазмы. Функциональная система поддержания рН крови.
презентация [320,3 K], добавлен 15.02.2014Изучение сущности и причин переливания крови - введения с лечебной целью в сосудистое русло больного (реципиента) крови другого человека (донора), а в некоторых случаях плацентарной крови. Физиологический анализ механизма действия переливания крови.
реферат [21,5 K], добавлен 21.05.2010
