Том 27, № 4 (2023): ФИЗИОЛОГИЯ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ

Актуальность. В изучении истории медицинских и биологических дисциплин важную часть составляет выявление этапов их становления и развития. В связи с этим представляется важным сделать историко-научный аналитический обзор развития представлений об авиационной физиологии, охватывающий разные этапы истории науки и отражающий вклад исследователей разных регионов, который будет полезным для преподавания историко-научных и специальных дисциплин, а также для исследователей, занимающихся изучением авиационной физиологии. Необходимость понимания того, как функционирует организм человека в полете, возникла вместе с развитием воздухоплавания. Статья посвящена анализу основных этапов развития авиационной физиологии. Цель исследования - дать характеристику этапам становления и развития авиационной физиологии. Методы исследования. При подготовке настоящей публикации использовались преимущественно статьи в изданиях, включенных в РИНЦ, PubMed, Scopus. Предпочтение было отдано материалам, опубликованным в последние 15 лет. Основные результаты заключаются в представлении этапов развития авиационной физиологии с описанием вклада основных исследователей в этой области. Проанализированы достижения отечественных учёных, врачей, физиологов И.М. Сеченова, Л.А. Орбели, Г.М. Зараковского, представлены их научные приоритеты в развитии данного научного направления. В заключении представлен вывод о процессе становления и развития авиационной физиологии как направления медико-биологических знаний. До появления авиации (XIX век) происходило исследование гипоксии при изучении полетов на воздушных шарах. С появлением скоростных и маневренных самолетов авиационная физиология начала изучать реакцию организма на перегрузки, вызванные высокоманевренными полетами. Выводы . В развитии авиационной физиологии можно условно выделить два этапа. 1. Доавиационный, в рамках которого происходит зарождение этой области медико-биологических знаний.Авиационный, на данном этапе у ученых появилась возможность исследовать множественные и разнонаправленные перегрузки и влияние их на организм человека. В настоящее время авиационная физиология является одним из важных разделов физиологии, а также авиационной и космической медицины.

Актуальность . Во всем мире зарегистрировано около шестидесяти процентов случаев остаточной нервно-мышечной блокады (рНМБ), но вопрос о рНМБ у пациентов в критическом состоянии остается не исследованным. Для прогнозирования наличия остаточного НМБ использовался TOF Watch SX для определения глубины введения миорелаксанта у пациентов, нуждающихся в экстренном хирургическом вмешательстве во время и после операции, даже когда они были транспортированы в отделение интенсивной терапии. Цель данного исследования состояла в том, чтобы сравнить варианты нервно-мышечной блокады между плановой лапароскопической холецистэктомией и экстренной абдоминальной хирургией. В исследовании приняли участие 140 пациентов в возрасте 18-60 лет с ИМТ 18-30 кг/м². В I группе была выполнена плановая холецистэктомия (контрольная группа), во II группе - экстренная абдоминальная хирургия (исследовательская группа). Глубину миорелаксации контролировали с помощью часов TOF SX. Назначались два миорелаксанта: Риделат-С, атракурия безилат (Сотекс, компания «Деко», Москва, Россия) и Круарон, рокурония бромид (Верофарм ООО, Харабовск, Россия). Были использованы различные методы, в том числе Drager Fabius, протокол пред-анестезии, протокол исследования, протокол комбинированной эндотрахеальной анестезии, мониторинг динамики, ЭКГ, результаты лабораторных исследований, Microsoft Excel Advanced, ANOVA. Результаты и обсуждение. Результаты продемонстрировали глубокую релаксацию скелетных мышц при плановой холецистэктомии: TOF 0 достигался за 165,9 ± 95 секунд для Kruaron и 183,3 ± 90 секунд для Ridelat-C. При экстреной абдоминальной хирургии это заняло 207,1 ± 120 секунд для Kruaron и 255,5 ± 109,5 секунд для Ridelat-C при TOF0. Примечательно, что Круарон® продемонстрировал пролонгированное действие в группе II, приводя к остаточному нервно-мышечному блоку у больных в критическом состоянии даже через 2,5 часа после операции. Выводы. Н ервно-мышечные блокаторы умеренно усугубляют нервно-мышечную дисфункцию, потенциально способствуя приобретенным критическим заболеваниям: полиневропатии/миопатии, тяжелому сепсису/септическому шоку и массивной кровопотере/геморрагическому шоку. Для критических больных рекомендуется минимальная расчетная доза Круарон®, тогда как Риделат С, который метаболизируется в плазме крови, не затрагивая почки или печень, может быть лучшим выбором. Суггамадекс был предложен для устранения эффектов Круарон® из-за его быстрого эффекта по сравнению с прозерином.

Актуальность. Макрофаги - ведущий клеточный дифферон, принимающий участие в регуляции репаративных процессов у млекопитающих, не является исключением и печень. Соотношение миграции моноцитов, пролиферации и гибели макрофагов при регенерации печени требует дальнейших исследований. Цель исследования - количественно оценить интенсивность миграции моноцитов, клеточного размножения и апоптоза резидентных макрофагов печени после ее 70 % резекции на модели у мыши. Материалы и методы. Выполняли 70 % резекцию печени у половозрелых самцов мышей линии Balb C. Клетки моноцитарно-макрофагальной системы печени получали с помощью магнитного сортинга по маркеру F4/80. Далее изучали иммунофенотип выделенных клеток с помощью цитофлуориметрии, уровень пролиферации и клеточной гибели, содержание циклинов и Р53 определяли методом вестерн-блот. Результаты и обсуждение. Установлено, что после частичной гепатэктомии наблюдается выраженная миграция моноцитов/макрофагов положительных по маркерам Ly6C и CD11b в печень, процесс миграции начинается уже в первые сутки после операции. На этих же сроках отмечается подъем пролиферативной активности макрофагов, установленный с помощью маркера Ki67, пик пролиферации - 3 сутки после частичной гепатэктомии. В ранние сроки после резекции печени обнаружено значимое увеличение числа гибнущих макрофагов. Выводы. Полученные данные свидетельствуют о том, что регенерация печени у млекопитающих на модели у мышей сопровождается миграцией, пролиферацией и клеточной гибелью макрофагов. Учитывая иммунофенотип макрофагов, можно заключить, что в печень мигрируют Ly6C+ моноциты крови, а в пролиферации участвуют резидентные макрофаги. Полученные данные подтверждают универсальность течения репаративных процессов у млекопитающих.

Актуальность. Рост аллергических и аутоиммунных заболеваний, наблюдающийся в последние десятилетия, актуализирует задачу терапии и профилактики их возникновения, что требует детальных исследований механизмов их появления. На возникновение и прогрессирование аллергических и аутоиммунных заболеваний влияют генетическая предрасположенность, образ жизни, факторы окружающей среды, нарушения согласованной работы иммунной системы и, как следствие, иммунного гомеостаза. Лечение этих заболеваний преимущественно симптоматическое и часто сопровождается нежелательными побочными эффектами. Нарушения иммунной системы при различных патологиях имеют свои особенности для каждого вида заболевания и в то же время имеют общие механизмы. Учитывая наличие в организме человека большого количества различных микроорганизмов, учет их влияния имеет первостепенное значение. Микроорганизмы являются источником биологически активных молекул, действие которых может как предотвратить и уменьшить тяжесть заболевания, так и усугубить его. Целью настоящего исследования был анализ цитокинового профиля действия фрагментов клеточных стенок грамотрицательных и грамположительных бактерий - липополисахарида (ЛПС) и мурамилпептида (МП), а также низина - антимикробного пептида бактериальной природы. происхождения на мононуклеарных клетках человека. Материалы и методы. Мононуклеарные клетки получали из периферической крови здоровых добровольцев с использованием среды для разделения клеток Lympholyte CL 5015 и культивировали в присутствии ЛПС, ГМДП и бактериоцина низина. Цитокиновую активность ЛПС, ГМДП и бактериоциннизина исследовали с помощью мультиплексного цитокинового анализа; анализ поверхностных маркеров определяли проточной цитометрией. Результаты и обсуждение. Показано, что фрагменты клеточной стенки бактерий в значительно большей степени, чем низин, индуцируют продукцию цитокинов, хемокинов и факторов роста. Установлено, что ЛПС и МП повышают экспрессию CD11c на дендритных клетках, тогда как бактериоцин низин не влияет на увеличение CD11c+ ДК. ЛПС и МП в проведенных исследованиях ex vivo не влияли на появление CCR7. Выводы. Биорегуляторы бактериального происхождения запускают механизм отрицательной обратной связи, индуцируя синтез противовоспалительных факторов, способных предотвратить воспалительный процесс. Понимание молекулярных механизмов влияния биорегуляторов бактериального происхождения на организм человека открывает новые подходы в профилактике и разработке стратегий персонализированной терапии.

Актуальность. В ходе реализации программы по борьбе с сердечно-сосудистыми заболеваниями в Ставропольском крае были проведены мероприятия по профилактике геморрагических и ишемических инсультов, обучению медицинского персонала методам своевременного выявления цереброваскулярных болезней (ЦВБ), распознавания (в том числе - путём обучения широких слоёв населения) и маршрутизации пациентов с острыми нарушениями мозгового кровообращения, в период пандемии - открытие специализированных отделений. Данный организационный эксперимент требовал оценки его воздействия на самую сложную в медицинском плане группу населения - сельских жителей. Цель: в динамике изучить эпидемическую ситуацию по ЦВБ среди сельского населения в Ставропольском крае по сравнению с Российской Федерацией. Материалы и методы. Изучены сведения форм статистического наблюдения№ 12-село в период с 2010 по 2022 гг., С51 в период с 2014 по 2022 гг. Результаты и обсуждение. В период с 2010 по 2022 гг. отмечался рост первичной заболеваемости ЦВБ сельского населения с 464,6 до 1045,1 на 100 000 сельского населения, который частично обусловлен старением населения, а частично - улучшением диагностики ЦВБ. Общая заболеваемость ЦВБ выросла с 1275,5 до 3416,1, что позволяет сделать вывод об улучшении выживаемости пациентов. Заболеваемость инсультами всех видов имела тенденцию к снижению, что свидетельствует о результативности воздействия на факторы риска их развития. Значительно снижалась заболеваемость неуточнёнными инсультами, что привело к росту первичной заболеваемости инфарктами мозга (который, однако, в Ставропольском крае рос медленнее, чем в целом по РФ; коэффициенты уравнений регрессии составили 2,5 и 4,3, соответственно). В период с 2015 по 2022 гг. быстро (относительно показателя по Российской Федерации) снижались показатели смертности (с 208,4 до 161,1) и летальности (с 5,8 до 2,8) от ЦВБ. Выводы. Предлагаемый комплекс мероприятий по борьбе с цереброваскулярными болезнями, включающий профилактические мероприятия, систему социальной мобилизации, FAST-теста, системы маршрутизации пациентов с доставкой подлежащих лиц в сосудистые центры в течение часа, своевременного реагирования на новые факторы риска развития ЦВБ был результативен и может быть рекомендован к внедрению в сходных территориях с высокой долей сельского населения.

Актуальность. Нарушения эпигенетической регуляции генов, ответственных за развитие эмбриона и плаценты, ассоциированы со многими патологиями беременности. Цель. Целью настоящей работы стал анализ распространенности нарушений метилирования генов PRDM16 и PTPRN2 в ворсинах хориона спонтанных абортусов с нормальным кариотипом и с наиболее частыми анеуплоидиями (трисомия 16 и моносомия X). Материалы и методы. Оценка профиля метилирования была проведена с помощью таргетного бисульфитного массового параллельного секвенирования в ворсинах хориона медицинских абортусов (n = 10), спонтанных абортусов с нормальным кариотипом (n = 39), трисомией 16 (n = 17) и моносомией X (n = 20) и лимфоцитов периферической крови здоровых добровольцев (n = 6). Результаты и обсуждение. Было обнаружено дифференциальное метилирование отдельных CpG-сайтов в изученных генах в ворсинах хориона спонтанных абортусов. Несмотря на отсутствие значимых отличий между группами по среднему уровню метилирования в изученных регионах генов, отклонения уровня метилирования генов PRDM16 и PTPRN2 были выявлены для 33 % и 5 % спонтанных абортусов, соответственно, что указывает на высокую частоту распространения эпигенетических аномалий по этим генам в ворсинах хориона спонтанных абортусов. Уровень метилирования гена PRDM16 значимо коррелировал с уровнем метилирования ретротранспозона LINE-1, что указывает на генерализованный характер нарушений метилирования у спонтанных абортусов. Наконец, уровень метилирования гена PTPRN2 зависел от возраста матерей спонтанных абортусов с моносомией X, что поднимает вопрос о влиянии материнских факторов на профиль метилирования в этой группе спонтанных абортусов. Выводы . Полученные результаты указывают, что эпигенетические нарушения гена PRDM16 могут быть связаны со спонтанным прерыванием беременности в первом триместре.