Учебная работа. Влияние холодового воздействия на клетки крови человека
Содержание
- Введение
- 1. Криотерапия и био клеточки
- Применение криотерапии в био исследовательских работах
- человека и животных)
- Атомно-силовая микроскопия в исследовательских работах био объектов
- свойства атомно-силового микроскопа NT-206
- Механизм работы и способности атомно-силового микроскопа
- 2. Объекты и методики исследования клеток
- Подготовка образцов лимфоцитов для АСМ исследовательских работ
- Атомно-силовая микроскопия
- Определение локального модуля упругости при помощи силовой спектроскопии
- 3. исследование воздействия холодового действия на клеточки крови (внутренней средой организма человека и животных) человека IN VIVO
- Морфология лимфоцитов
- Результаты опыта и обсуждение
- 4. Термографический мониторинг дерматологических покровов пациента при общей газовой криотерапии
- Термография в медицине
- Технические свойства тепловизора ИРТИС-2000 и принцип работы
- Экспериментальное исследование восстановления температуры кожи опосля интенсивного общего газового остывания
- Заключение
- Перечень использованных источников
- Приложения
Список условных обозначений
АВА — артериовенозные анастомозы
АД — артериальное давление
ИКТ — инфракрасное тепловидение
ОГКТ — общая газовая криотерапия
ОГХВ — общее газовое холодовое действие
ОКТ — общая криотерапия
ОЦК — объём циркулирующей крови (внутренней средой организма человека и животных)
ЧСС (Частота сердечных сокращений; Частота сокращений сердца) — частота сердечных сокращений
Введение
Общая газовая криотерапия (ОГКТ) находит все большее применение как в поликлинике при медицине для активации запасных способностей организма, увеличения работоспособности, сокращения сроков реабилитации спортсменов опосля перенесенных травм либо огромных физических нагрузок. Процедура состоит в общем охлаждении организма человека в течении нескольких минут при температуре хладагента минус 110°С и даже еще наиболее низкой. Она сопровождается значимым конфигурацией интенсивности дерматологического кровотока (тока внутренней среды организма) и температуры поверхности кожи [1]. Кратковременность холодового действия дозволяет предупредить сколь или существенное изменение температуры ядра тела и мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека), а оптимальный выбор режимов проведения процедуры (а именно, ее длительности) — обморожений дерматологических покровов.
Задачка описания либо пророчества термического состояния человека при общей газовой криотерапии, равно как и в случае общей гипер — либо гипотермии, не является задачей очевидной и чисто теплофизической. Хоть какое сколь или близкое к реальности описание действий теплопереноса в организме человека и его термообмена с окружающей средой обязано учесть функционирование системы теплорегуляции, т.е. физиологические процессы, обуславливающие потение, мышечное дрожание, изменение интенсивности внутритканевого кровотока (тока внутренней среды организма). Имеющиеся математические модели, описывающие эти физиологические процессы, в сочетании с известными антропометрическими моделями и традиционными уравнениями переноса энергии разрешают ставить и решать термическую задачку при разных термических и холодовых действиях на организм человека. Актуальность в постановке и решении таковых задач обоснована как необходимостью разработки хороших режимов целебного внедрения тепла либо холода в медицине, так и потребностями мед инженерии при разработке соответственных комплексов по применению тепла либо холода в целительных целях [2]. Применительно к условиям ОГКТ таковая информация полезна для оптимизации режима проведения процедуры и понижения риска каких или неблагоприятных ее последствий. Подчеркнем, что в истинное время не существует обоснованных личных методик проведения ОГКТ, а анализ временных эволюций температуры кожи пациента до, во время и опосля проведения ОГКТ быть может полезен при разработке таковой методики.
Интенсивность установившегося, т.е. постоянного в протяжении некого времени, дерматологического кровотока (тока внутренней среды организма) является параметром, характеризующим, с одной стороны, величину термический (холодовой) перегрузки, с иной — эффективность работы системы теплорегуляции при локальном либо общем нагреве либо охлаждении организма человека. Усиление дерматологического кровотока (тока внутренней среды организма), к примеру, при разогреве организма во время напряженной мышечной работы, обосновано включением в работу артериовенозных анастомозов (АВА) и обеспечивает завышенный сброс тепла организмом либо его частью, предохраняя таковым образом биоткань от перегрева и теплового повреждения. При холодовом действии на организм человека имеют пространство выключение части АВА и, как следствие, понижение уровня тканевого кровотока (тока внутренней среды организма) (перфузии крови (внутренней средой организма человека и животных)) и повышение термического сопротивления оболочки тела Познание величины перфузии крови (внутренней средой организма человека и животных) через кожу до (во время и опосля) локальной и общей криотерапии быть может полезно исходя из убеждений установления корреляционных связей меж режимными параметрами проведения данной нам процедуры, разными персональными параметрами спортсмена и конфигурацией его работоспособности по окончании всех медико-терапевтических мероприятий [3].
Мед термография — это способ обследования пациентов при помощи специального устройства — 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 учавствуют несколько причин: сосудистая сеть (артерии (артерии — сосуды, несущие кожи. При анализе термограмм должны учитываться все эти причины. Основным из их является все-же сосудистый, который и описывает главные направления использования инфракрасного тепловидения (ИКТ) в медицинской медицине. Повышение притока крови (внутренней средой организма человека и животных) либо, напротив, его уменьшение, вызванное сужением сосудов (стеноз) либо их закупоркой (окклюзия), приводит к увеличению либо понижению температуры тканей соответственно [4].
К бесспорным плюсам современной тепловизионной диагностики относится его способность определять работоспособности за длительное время до его клинического проявления и даже при бессимптомном течении организм сходу и в рамках 1-го воззвания получить достоверную информацию о состоянии здоровья пациента.
Цели магистерской диссертации:
1. Определение воздействия ОГКТ на морфологию поверхности клеток, их упругие свойства, а именно, на модуль упругости.
2. анализ конфигурации температуры неких участков кожи пациента опосля проведения сеанса общей газовой криотерапии.
3. Разработка программного обеспечения для построения графиков зависимости температуры точек тела от времени и расчёт среднего значения температуры для каждой точки.
Задачки:
1. Выделение форменных частей крови (внутренней средой организма человека и животных) и подготовка образцов для исследования.
клеточка образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) криотерапия холодовой
2. Проведение оценки морфологических особенностей клеток при помощи атомно-силового микроскопа.
3. Проведение исследования локальных упругих черт клеток.
4. Визуализация форменных частей крови (внутренней средой организма человека и животных) человека в формате 3D.
5. Проведение термографического мониторинга дерматологических покровов тела пациента до и опосля ОГКТ.
Результаты представленной работы врубаются в отчетные материалы ГПНИ «Междисциплинарные исследования, новейшие зарождающиеся технологии как база устойчивого инноваторского развития» (Конвергенция) задание 3.2.03.1 «исследование действий переноса тепла и массы в био объектах при температурном действии, создание математических моделей описания мембранных устройств и действий биосинтеза в клеточном ядре и разработка методических советов по созданию новейших надотраслевых технологий грядущего для медицины и биологии по увеличению резистентности организма человека к неблагоприятным наружным действиям» (научный управляющий старший научный сотрудник, канд. техн. наук М.Л. Левин), также контракта с БРФФИ № 13-147 от 16 апреля 2013 г. «Воздействие личных особенностей человека на термообмен и термическое состояние при общей газовой криотерапии» (научный управляющий старший научный сотрудник, канд. техн. наук М.Л. Левин).
1. Криотерапия и био клеточки
Применение криотерапии в био исследовательских работах
Криотерапия — физиотерапевтическая процедура, основанная на краткосрочном контакте дерматологического покрова тела с газом охлажденным до температуры минус 180°С.
По современным представлениям криотерапия — это физиотерапевтическая процедура, целебное действие которой основано на ответных реакциях организма на переохлаждении внешнего (рецепторного) слоя кожи до температуры минус 2°С. Такое субтерминальное переохлаждение не приводит к повреждению тканей, но оказывает массивное раздражающее действие на ЦНС (центральная нервная система, головной обычно расположенный в головном отделе тела и представляющий собой компактное скопление нервных клеток и их отростков»>мозг), которое вызывает ряд положительных сдвигов в иммунной, эндокринной, кровеносной и остальных системах организма [5].
Следует различать общую, и локальную криотерапию, которые невзирая на сходство физического действия, дают принципно различные результаты. Общая криотерапия (ОКТ) раздражает все рецепторное поле кожи и оказывает действие на центральную нервную систему. локальная криотерапия вызывает местные эффекты, которые можно обеспечить средством наиболее дешёвых хладоносителей [6].
Общая криотерапия оказывает на пациента действие, которое несколько непревзойденно от гипотермических процедур, в том числе моржевания. Процедура не так очень нагружает систему теплорегуляции человека, не оказывает настолько высочайшего стрессогенного деяния, не вызывает настолько высочайшего выброса адреналина, увеличения АД и ЧСС (Частота сердечных сокращений; Частота сокращений сердца). Благодаря этому процедуры можно принимать без специальной подготовки, возрастных ограничений и даже при склонности к простудным болезням.
Общая криотерапия развивалась как способ исцеления ревматоидного полиартрита и является способом восстановительного исцеления этого тяжёлого работоспособности»>время сеанса пациент теряет 1000 ккал. за минуту, являются маркетинговой выдумкой. Нереально, при таковых критериях термообмена, отвести от тела такое количество теплоты за 3 минутки, которые продолжается процедура. А если б это удалось, пациент скончался бы от переохлаждения прямо во время сеанса. При потере 1000 ккал теплоты средняя температура ядра тела снизится на 15°С и составит 22°С. время общую криотерапию удачно употребляют для профилактики и исцеления ожирения, но эффект достигается не за счёт утрат энергии, а благодаря нормализации обменных действий и гормонального фона. Применяется криотерапия в таковых областях как: профилактика болезней, общее оздоровление, спортивная медицина и реабилитация опосля травм, косметология, продление жизни и омоложение.
Предпосылки к применению криотерапии
Подготовка спортсменов высочайшего класса, интенсификация тренировочного процесса нередко осложняется тенденцией как количественного, так и высококачественного роста острых и приобретенных спортивных травм. Снятие острой спортивной травмы, понижение риска отдаленных негативных последствий, в том числе и от специфичных приобретенных спортивных травм, присущих отдельным видам спорта, остается весьма животрепещущей.
Практика целебного внедрения данной нам действенной методики, дает довольно фактов, на основании которых можно рассчитывать на резвое проникновение криотерапии в проф и любительский спорт. Более симпатичным и естественным свойством криотерапии является способность стремительно и навечно снимать боль (физическое или эмоциональное страдание, мучительное или неприятное ощущение) и скованность суставов. Обезболивание наступает уже через 5-10 минут опосля действия холодом и продолжается 6-8 часов [8].
Но, есть и остальные, сокрытые от наблюдения, результаты холодового действия, которые обеспечивают высочайший энтузиазм к криотерапии со стороны тренеров и спортивных докторов.
Применение криотерапии в разных областях показало, что эта методика оказывает на организм неспецифическое стимулирующее действие. Конкретно сиим разъясняется необыкновенно широкий диапазон практического внедрения криогенных газовых ванн. В отдельных вариантах применение криотерапии дозволяет корректировать полярные состояния важных систем организма. к примеру, криотерапию используют для исцеления аллергии и иммунодефицитов. При всем этом схема проведения процедур в обоих вариантах однообразная, но в итоге активность иммунной системы двигается в сторону нормы. Можно утверждать, что криотерапевтическое действие вызывает в организме процесс автокоррекции, при котором выявляются и устраняются отличия от физиологической нормы [9].
Суммируя практические результаты, достигнутые при целебном при-менении криотерапии можно утверждать, что криотерапевтическое действие обеспечивает: выброс эндорфинов, нормализацию иммунной системы, нормализацию обменных действий, интенсификацию периферийного кровообращения (Кровообращение — важный фактор в жизнедеятельности организма человека и ряда животных), убыстрение регенеративных действий. Опосля процедуры наблюдается резвое и долгое угнетение болей хоть какого происхождения, преодоление скованности суставов, нормализация дерматологического кровотока (тока внутренней среды организма).
Исходя из приведенного списка положительных результатов от криотерапии, можно наметить многообещающие направления ее внедрения в спорте.
Спортивная медицина — обезболивающее и регенеративное действие криотерапии дозволяет убыстрить процесс исцеления травм, переломов, ожогов, без внедрения анальгетиков и медикаментов.
Реабилитация — угнетение болей и преодоление скованности суставов, упрощает реабилитацию опосля травм, пациент может интенсивно нагружать травмированный орган, что существенно ускоряет восстановление физической форму и предупреждает отягощения. Увеличение болевого порога и разогрев дерматологического покрова увеличивают эффективность массажа.
Профилактика заболеваемости — заразные и простудные работоспособности»> работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности) нарушают плановую подготовку к соревнованиям, понижают результаты, потому профилактика болезней имеет важное сон.
Интенсификация тренировочного процесса — корректирующее действие криотерапии на куцее время (1 — 2 часа) лишает субъекта личных преимуществ. Полная корректировка функций организма в сторону номинальных характеристик приводит к тому, что опосля криотерапии у людей с высочайшей скоростью реакции, эта функция понижается. И, напротив, при размеренно замедленной реакции криотерапия вызывает у субъекта ее убыстрение. Аналогичное действие оказывается на остальные физические характеристики спортсменов: выносливость, мощность. Временно лишая субъекта его прирожденных возможностей можно существенно интенсифицировать тренировочный процесс, потому что выполнение обыкновенной тренировочной программки востребует еще большего напряжения [9, 10].
Причины, сдерживающие распространение криотерапии
Обширное практическое применение криотерапии сдерживается 2-мя факторами, это неправильные представления о механизме стимулирующего деяния криотерапии и неадекватная техника для проведения процедур. Дефицитность теоретического и технического обеспечения в значимой степени взаимосвязаны, потому что одна неувязка вытекает из иной. История становления практической криотерапии базирована на случайных открытиях и безосновательных обобщениях. Даже сейчас большая часть публикаций посвященных криогенной физиотерапии имеют феноменологический нрав. Таковым образом, технические средства разрабатывались без точного представления о физике и физиологии (Физиология от греч. — природа и греч. — знание — наука о сущности живого) процесса, без учета реальных термических потоков. В итоге значимая часть оборудования, созданного для реализации криотерапии, просто не способна обеспечить поддержание хороших критерий [11].
Есть примеры оборотного воздействия. По экономическим суждениям прибыльно увеличивать температуру газа, с которым контактирует тело человека. Потому отдельные производители криотерапевтической аппаратуры организовали и профинансировали исследования, по результатам которых температура в процедурной кабине повысилась от минус 180 до минус 100°С. Наиболее того, в Беларуси в качестве средств для криогенной терапия от греч. [therapeia] — лечение, оздоровление) — процесс дают устройства поддерживающие температуру всего минус 30°С [12]. При всем этом игнорируется явное суждение о том, что с температурами такового уровня человек повсевременно сталкивается в природе, но, этот многолетний опыт не дает никаких примеров положительных эффектов.
Точное техники.
Абсолютные противопоказания:
1. Нарушение артериального кровообращения (Кровообращение — важный фактор в жизнедеятельности организма человека и ряда животных) (стадия III-IV).
2. Холодовая гемоглобинурия.
3. Гиперчувствительность к холодовому фактору.
4. Холодовая крапивница, холодовая пурпура, холодовая эритема.
5. синдром (совокупность симптомов с общим патогенезом) Рейно.
6. Системные человека и животных). Сепровидно-клеточная анемия.
7. Туберкулёз легких в активной фазе при наличии каверн.
8. Понижение температуры мягеньких тканей до 28 — 30о [13].
Описание и принцип работы криокамеры «КриоСпейс”
КриоСпейс — это современный сверхтехнологичный охлаждающий мед комплекс, состоящий из 5-ти главных модулей: двухкамерная кабина площадью 10 м2, трёхкаскадная холодильная машинка, электрошкаф, внешний блок конденсатора и пульт управления.
Криосауна КриоСпейс выполнена из современных материалов с высочайшими термоизоляционными качествами. Предкамера и рабочая камера разделены друг от друга и от остального помещения герметично прилегающими дверями.
Холодильный блок подает охлажденный осушенный атмосферный воздух вовнутрь криопроцедурной кабины в виде ламинарного потока.
Мокроватый выдыхаемый воздух повсевременно отсасывается. температура в предкамере минус 60°C, в главный камере минус 110°C [14].
Зрительный контроль осуществляется через особые окна. Мониторинг процедуры ведется при помощи сенсорного экрана на пульте управления. установка снабжена несколькими устройствами сохранности: система сигнализации, аварийное выключение работы внутренней кабины, аварийное открытие двери, предохранители на экстремальную температуру и лишнее давление, непрерывный видео — и аудио-контроль. Комплекс соответствует европейским техническим и мед нормам. Минздрав Беларуси выдал регистрационное удостоверение МЗ РБ N02040/0197719 [15].
В Республике Беларусь криосауны удачно работают в санаториях «Лесное” КГБ (Комитет государственной безопасности CCCP — центральный союзно-республиканский орган государственного управления Союза Советских Социалистических Республик в сфере обеспечения государственной безопасности, действовавший с 1954 по 1991 год) РБ, Республиканском центре спортивной медицины, также в Республиканском центре олимпийской подготовки «Стайки”.
Таблица 1.1 — разработка воздушной криотерапии
Охлаждающая среда
атмосферный воздух
температура
в предкамере — 60°C, в главный камере — 110°C
Пропускная способность
до 5 человек за сеанс
Продолжительность процедуры
1-3 мин (в предкамере 0,5 мин непременно)
Кратность процедур
раз в день, 1-2 процедуры, с интервалом не наименее 6 часов
Курс исцеления
10-20 процедур,2 раза в год
Достоинства воздушной криосауны КриоСпейс:
комфортность, беспристрастная и личная сохранность, экологичность;
стабильность и непрерывность холодового целебного фактора;
сочетаемость с иными оздоровительными и физиотерапевтическими процедурами;
отсутствие возрастных ограничений;
отсутствие градиента температуры вдоль тела;
отсутствие неизменных расходных материалов;
полная автономность работы в течение денька, недельки, месяца и т.д.;
европейский , мягкое освещение, особые поручни и покрытие пола, музыкальное сопровождение;
стоимость эксплуатации в год составляет не наиболее 2% от покупной цены КриоСпейс [16].
Набросок 1.1 — Криотерапевтический комплекс «КриоСпейс”
Общая аэрокриотерапия: применение в спорте высших достижений
сейчас в спорте человек близок к лимиту собственных физических способностей. Для заслуги наиболее больших результатов в этих критериях нужно отыскать неиспользованные либо сокрытые ресурсы для улучшения свойства подготовки спортсменов, для оптимизации физических нагрузок и процесса восстановления, для включения био резервов.
Криотерапия — физический способ исцеления, основанный на использовании холодового фактора для отведения тепла из тканей, органов либо всего человеческого тела, в итоге чего же температура понижается в границах криоустойчивости без выраженных сдвигов теплорегуляции организма [17].
Воздействие общей аэрокриотерапии на организм представляет собой сложное нервно-рефлекторное действие, реализуемое через систему взаимосвязанных звеньев:
рефлекторное (эфферентные сигналы, воспринимающий центр, эфферентные сигналы);
гуморально-гормональное (Гормоны служат регуляторами определённых процессов в различных органах и системах.) (гуморальные агенты и гормоны, продуцируемые эндокринными железами и нейронами);
биохимические и биофизические реакции и метаболические процессы, протекающие на тканевом, и клеточном и молекулярном уровнях [18].
Согласно современным представлениям действие сверхнизких температур на организм воспринимается холодовыми и механо-холодовыми рецептарами. Холодовые нервные (относящиеся к пучкам нервов) импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри залегают поближе к поверхности (0,17мм), чем термо (0,3мм). Общее число терморецепторов около 280 тыщ, в том числе 250 тыщ холодовых. Общее количество холодовых рецепторов кожи в 7-8 раз превосходит количество термических рецепторов [18]. Сиим разъясняется наиболее глубочайшее и мощное действие холода. Доминирование холодовых рецепторов дозволяет представить, что действие низкими температурами способно оказывать большее стимулирующее действие. Метод размещения рецепторов обеспечивает резвую реакцию на изменение температуры поверхности эпителия (Эпителий лат. epithelium, от др.-греч. — — сверх- и — сосок молочной железы), которая определяется интенсивностью отвода теплоты к охлаждающей среде. При равенстве температуры воды (влажный холод) и газа (сухой холод) температура кожи и сигналы, поступающие от холодовых рецепторов будут значительно различаться.
Местные и общие реакции на действие холода запускаются рецепторными нервными (нерв-тонкий пучок кровообращение (циркуляция крови по организму). Эту функцию употребляют для исцеления астмы, ревматоидного артрита, псориаза, экземы, аллергии, ожогов, травм и ряда остальных заболеваний.
Действие на дерматологические холодовые нервные (относящиеся к пучкам нервов) импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри вызывает в организме мощнейший выброс эндорфинов. Для того, чтоб получить аналогичный эффект нужно 1,5-2 часа интенсивной физической перегрузки [19].
Блокируется ноцицентивная проводимость, увеличивается болевой порог, что ведет к разрыву грешного круга «боль (физическое или эмоциональное страдание, мучительное или неприятное ощущение) — мышечный спазм — боль (физическое или эмоциональное страдание, мучительное или неприятное ощущение)«.
Спазмолитический, миорелаксирующий эффект общей аэрокриотерапии обеспечивается выраженным торможением функции гама-мотонейронной системы, которое ведет за собой понижение активности структурных компонент мускул.
Сверхнизкие температуры вызывают местные и общие сосудистые реакции. Образование комплекса сосудорасширяющих веществ в поверхностных слоях кожи приводят к вазодилятирующему эффекту. Восстановление микроциркуляции, в базе, которой лежит ритмическая смена вазоконстрикции и вазодилятации с следующим открытием артерно-венозных анастомозов, приводит к улучшению микроциркуляции не только лишь в микрососудах кроветворного и лимфатического русла. Из общих сосудистых реакций следует выделить существенное перераспределение крови (внутренней средой организма человека и животных) в организме, урежение частоты сердечных сокращений, повышение ударного размера сердца. Также увеличивается эффективность использования кислородной емкости крови (внутренней средой организма человека и животных).
характеристики оксигенации крови (внутренней средой организма человека и животных) увеличиваются.
Общая аэрокриотерапия оказывает антивосполительное действие, в особенности при остром процессе. Происходит понижение гиперемии, отека, стаза, нормализация лимфотока, уменьшение активности медиаторов воспаления и инактивация энзима коллагеназы [20].
Опосля курса общей аэрокриотерапии улучшается клеточный и гуморальный иммунитет: возрастает число Т-лимфоцитов, продукция антивоспалительных цитокинов, уровень IgA понижаются сывороточные интерлейкины IL-I, IL-6 и фактор некроза опухолей TNF. Нормализуется ось нейрогуморальной системы: гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников [21].
Подавляются аллергические реакции незамедлительного и замедленного типов. Понижается титр аутоиммунных системы. Общая аэрокриотерапия — средство тренинга физиологических резервов: готовности к стрессам, перегрузкам, увеличению сопротивляемости.
Главные эффекты общей аэрокриотерапии:
1. противоболевой (анальгетический);
2. противоотечный (антиэксудативный);
3. репаративно-регенерирующий;
4. антивосполительный;
5. десенсибилизирующий;
6. антигипоксический;
7. иммуномодулирующий;
8. миостимулирующий/миорелаксирующий;
9. сосудосужающий/сосудорасширяющий;
10. гемостатический;
11. гипоталамо-гипофизиндуцирующий;
12. тонизирующий [22].
Тканевые эффекты общей аэрокриотерапии:
лимфодренажный эффект (улучшение оттока лимфы из тканей и ликвидация отеков лимфатического происхождения);
улучшение микроциркуляции крови (внутренней средой организма человека и животных) и трофики в тканях, повышение артериального кровотока (тока внутренней среды организма) и в значимой степени венозного оттока, уменьшение отеков и инфильтрации, также внутрисуставного выпота;
миорелаксация — ликвидация мышечных контрактур и понижение базального мышечного тонуса;
улучшение трофики костной и хрящевой тканей;
блокирование ноцицентивной проводимости с увеличением болевого порога (анестезирующий эффект);
улучшение трофики мышечной, соединительной и остальных тканей, стимуляция регенеративных устройств [23].
Увеличение АД при общей аэрокритрепаии отмечается не наиболее чем на 10 мм. рт. ст., но при начальной гипертензии может повышаться наиболее существенно [22].
Общая аэрокриотерапия в реабилитационной, спортивной и оздоровительной медицине:
1. Реабилитационное действие аэрокриотерапии основано, до этого всего, на восстановлении гомеостатических устройств. При чем эффект гармонизации и нормализации деятель всего организма сохраняется опосля 1-го курса КТ (Компьютерная томография — метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта) (15 процедур) не наименее 6 месяцев.
Аэрокриотерапия является ценным способом в всеохватывающем снятие либо устранение симптомов и работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности)«>лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и работоспособности»>заболевания) томных психосоматических болезней, депрессивных и стрессовых состояний. Даже опосля нескольких сеансов общей КТ (Компьютерная томография — метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта) улучшаются общее Потребность в фармацевтических продуктах.
2. Общая аэрокриотерапия, являясь с одной стороны, массивным экспресстерапевтическим способом, с иной стороны, биологическим катализатором, может отлично применяться в спортивной медицине для развития и поддержания больших спортивных характеристик спортсменов, в подготовке и стимуляции физических, физиологических и эмоционально-психологических свойств [24].
Процедуры КТ (Компьютерная томография — метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта) не только лишь нормально подготавливают организм к усиленным перегрузкам и снимают нехорошие последствия перегрузок и травм, да и имеют самоценный тренировочный эффект.
Исследования по применению общей аэрокриотерапии в спорте высших достижений малочисленны и представлены забугорными создателями.
человека и животных)
Кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) — жидкость, циркулирующая в кровеносной системе и переносящая газы и остальные растворенные вещества, нужные для метаболизма или образующиеся в итоге обменных действий. цвета) и взвешенных в ней клеточных частей. Имеется три главных типа клеточных частей крови (внутренней средой организма человека и животных): красноватые кровяные клеточки (эритроциты), белоснежные кровяные клеточки (лейкоциты) и кровяные пластинки (тромбоциты).
Красноватый цвет крови (внутренней средой организма человека и животных) определяется наличием в эритроцитах красноватого пигмента гемоглобина. В артериях, по которым цвет; в венах, по которым кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) притекает от тканей к сердечку, гемоглобин фактически лишен кислорода и темнее по цвету [25].
образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) — достаточно вязкая жидкость, при этом вязкость ее определяется содержанием эритроцитов и растворенных белков. От вязкости крови (внутренней средой организма человека и животных) зависят в значимой мере скорость, с которой образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) протекает через в отличие от вен (артерии — сосуды, несущие кровь от сердца к органам, в отличие от вен, в которых образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>кровь движется к сердцу) (полуупругие структуры), и кровяное давление. Текучесть крови (внутренней средой организма человека и животных) определяется также ее плотностью и нравом движения разных типов клеток. Лейкоциты, к примеру, движутся поодиночке, в конкретной близости к стенам кровеносных сосудов; эритроциты могут передвигаться как по отдельности, так и группами наподобие уложенных в стопку монет, создавая аксиальный, т.е. концентрирующийся в центре сосуда, поток [26].
Размер крови (внутренней средой организма человека и животных) взрослого мужчины составляет приблизительно 75 мл на килограмм веса тела; у взрослой дамы этот показатель равен приблизительно 66 мл. Соответственно общий размер крови (внутренней средой организма человека и животных) у взрослого мужчины — в среднем около 5 л; наиболее половины размера составляет плазма, а остальная часть приходится в главном на эритроциты [27].
Реологические характеристики крови (внутренней средой организма человека и животных) оказывают существенное воздействие на величину сопротивления току крови (внутренней средой организма человека и животных), в индивидуальности периферической кровеносной системы, что сказывается на работе сердечно-сосудистой системы, и, в конечном счете, на скорости обменных действий в тканях спортсменов.
Реологические характеристики крови (внутренней средой организма человека и животных) играют важную роль в обеспечении транспортных и гомеостатических функций кровообращения (Кровообращение — важный фактор в жизнедеятельности организма человека и ряда животных), в особенности на уровне микрососудистого русла. Вязкость крови (внутренней средой организма человека и животных) и плазмы заносит значимый вклад в сосудистое сопротивление кровотоку и влияет на минутный размер крови (внутренней средой организма человека и животных) [28]. Увеличение текучести крови (внутренней средой организма человека и животных) наращивает кислородтранспортные способности крови (внутренней средой организма человека и животных), что может играться важную роль в повышении физической работоспособности. С иной стороны, гемореологические характеристики могут быть маркерами ее уровня и синдрома перетренировки.
Функции крови (внутренней средой организма человека и животных):
1. Транспортная функция. Циркулируя по сосудам, образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) транспортирует огромное количество соединений — посреди их газы, питательные вещества и др.
2. Дыхательная функция. Эта функция заключается в связывании и переносе кислорода и углекислого газа.
3. Трофическая (питательная) функция. образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) обеспечивает все клеточки организма питательными субстанциями: глюкозой, аминокислотами, жирами, витаминами, минеральными субстанциями, водой.
4. Экскреторная функция. Кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) уносит из тканей конечные продукты метаболизма: мочевину, мочевую кислоту и остальные вещества, удаляемые из организма органами выделение.
5. Терморегуляторная функция. образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»> образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) охлаждает внутренние органы и переносит тепло к органам теплоотдачи.
6. Поддержание всепостоянства внутренней среды. образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) поддерживает стабильность ряда констант организма.
7. Обеспечение водно-солевого обмена. кровью (внутренней средой организма) и тканями. В артериальной части капилляров жидкость и соли поступают в ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология), а в венозной части капилляра ворачиваются в кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов).
8. Защитная функция. образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) обеспечивает хим взаимодействие меж всеми частями организма, т.е. гуморальную регуляцию. крови (внутренней средой организма человека и животных) представляет собой водянистую часть крови (внутренней средой организма человека и животных), коллоидный раствор белков. В ее состав заходит вода (90 — 92%) и органические и неорганические вещества (8 — 10 %). Из неорганических веществ в плазме больше всего белков (в среднем 7 — 8%) — альбуминов, глобулинов и фибриногена (плазма, не содержащая фибриноген, именуется сывороткой крови (внутренней средой организма человека и животных)). Не считая того, в ней содержатся глюкоза, жир и жироподобные вещества, аминокислоты, мочевина, мочевая и молочная кислота, ферменты, гормоны и т.д. Неорганические вещества составляют 0.9 — 1.0 % плазмы крови (внутренней средой организма человека и животных). Это в главном соли натрия, калия, кальция, магния и др. Аква раствор солей, который по концентрации соответствует содержанию солей в плазме крови (внутренней средой организма человека и животных), именуется физиологическим веществом. Он употребляется в медицине для восполнения недостающей в организме воды [30].
Таковым образом, тканей живых организмов изучает наука гистология) организма — структурой, особенной функцией, антигенным составом. Но образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) обеспечивает функцию снабжения остальных тканей кислородом и транспорт товаров метаболизма, гуморальную регуляцию и иммунитет, свертывающую и противосвертывающую функцию. Вот почему образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) является одной из самых изучаемых тканей организма.
Исследования реологических параметров крови (внутренней средой организма человека и животных) и плазмы спортсменов в процессе общей аэрокриотерапии проявили достоверное изменение вязкости цельной крови (внутренней средой организма человека и животных), показателя гематокрита и гемоглобина. У спортсменов с низким значением показателя гематокрита, гемоглобина и вязкости — увеличение, а у спортсменов с высочайшим показателем гематокрита, гемоглобина и вязкости — снижение, что охарактеризовывает избирательный нрав действия ОАКТ при всем этом не наблюдалось достоверного конфигурации вязкости плазмы крови (внутренней средой организма человека и животных) [31].
Атомно-силовая микроскопия в исследовательских работах био объектов
Одним из методов исследования воздействия холодового действия на био клеточки является атомно-силовая микроскопия (АСМ). Атомно-силовая микроскопия дозволяет не только лишь визуализировать поверхность изучаемого эталона, да и измерить модуль упругости клеток. АСМ базирована на регистрации силового взаимодействия меж зондом, радиусом 20-100 нм и исследуемой поверхностью. При нахождении острия зонда в конкретной близости с поверхностью эталона, силы, возникающие меж зондом и прототипом приводят к отклонению консоли. Возникающее отклонение зонда измеряется при помощи системы, состоящей из лазерного луча, отраженного от верхней поверхности консоли и фотодиодов [32].
Данный способ владеет высочайшей чувствительностью, высочайшим пространственным разрешением, а так же быть может применен для измерения в настоящем времени в аква среде клеточной культуры. Кроме визуализации может быть и измерение механических параметров клеток. Механические характеристики клеток включают: твердость, нелинейность, анизотропию и гетерогенность (неоднородность), также несколько многофункциональных качеств, включающих их связь с отдельными компонентами цитоскелета и клеточных органелл, реакцию клеток на наружное механическое раздражение, а так же их модернизацию и воздействие на внеклеточную матрицу. Механические характеристики клеток, оказывают существенное воздействие на некие принципиальные функций клеток, такие как форма, деформируемость, подвижность, деление и адгезия. Изменение механических параметров клеток найдено при разных заболеваниях, таковых как рак, артрит, сердечно-сосудистые крови (внутренней средой организма человека и животных), конфигурации механических параметров клеток могут оказать мощное воздействие на их прохождение через сосуды, потому что завышенная упругость клеток препятствует их нормальному прохождению через маленькие капилляры. Понижение деформируемости эритроцитов инфицированных Plasmodium falciparum (паразит вызывающий малярию) препятствует возможности клеток проходить через сделанные микроканалы [34]. Недавнешние исследования в области сладкого диабета разрешают представить, что некие отягощения могут быть соединены с завышенной жесткостью лимфоцитов. При острой лейкемии незрелые миелоидные либо лимфоидные клеточки крови (внутренней средой организма человека и животных), именуемые миелобласты и лимфобласты бесконтрольно плодятся. Понижение деформируемости этих клеток, также повышение адгезии и распространения, связывают с лейкостазом, уделяя недостающее внимание условиям, при которых клеточки соединяются воединыжды в сосудах [35]. Это состояние нередко приводит к внутричерепному кровоизлиянию и к дыхательной дефицитности, которые стремительно приводят к погибели, и проводящаяся кровообращения (Кровообращение — важный фактор в жизнедеятельности организма человека и ряда животных), не обеспечивает понижение смертности.
Таковым образом, для наиболее глубочайшего осознания болезней нужно наиболее тщательное исследование биофизических конфигураций в клеточках. В связи с сиим, целью данной работы являлось исследование воздействия холодового действия на форменные элементы крови (внутренней средой организма человека и животных) спортсменов при помощи АСМ.
Свойства атомно-силового микроскопа NT-206
Атомно-силовой микроскоп (АСМ) в комплексе с управляющим программным обеспечением и средствами обработки АСМ-изображений предназначен для измерения и анализа микро-исубмикрорельефа поверхностей, объектов микро — и манометрового размерного спектра с высочайшим разрешением.
области внедрения АСМ — физика твердого тела, тонкопленочные технологии, нанотехнологии, микро- и нанотрибология, микроэлектроника, оптика, испытательные системы прецизионной механики, магнитной записи, вакуумной техники.
АСМ может употребляться в научных и промышленных лабораториях. Изображение поверхности в атомно-силовом микроскопе получают при сканировании эталона в горизонтальной плоскости зондом с радиусом кривизны острия порядка десятков-сотен нанометров, который зафиксирован на чувствительной консоли. Управляющая система смотрит за положением зонда относительно поверхности эталона в каждой измеряемой точке и поддерживает расстояние игла-образец на неизменном данном уровне. конфигурации вертикального положения зонда в каждой точке измерений образуют матрицу АСМ данных, которая записывается в файл, и употребляется в предстоящем для обработки, визуализации и анализа [36].
Таблица 1.2 — свойства атомно-силового микроскопа NT-206
Режимы измерений:
Режимы движения при измерениях:
Контактная статическая АСМ
Латерально-силовая микроскопия/сразу с контактной статической АСМ
Бесконтактная динамическая АСМ
Полуконтактная динамическая АСМ (аналог Tapping Mode)
Микроскопия фазового контраста /сразу с полуконтактной динамической АСМ
Двухпроходный режим (для статической и динамической АСМ)
Двухпроходный режим с переменным подъемом (для статической и динамической АСМ)
Многоцикловое сканирование участка (для статической и динамической АСМ)
Мультислойное сканирование участка с переменной перегрузкой (для статической и динамической АСМ)
Электростатическая силовая микроскопия (двухпроходная методика)
Токовый режим
Магнитно-силовая микроскопия (двухпроходная методика)
Статическая силовая спектроскопия (с расчетом количественных черт, поверхностной энергии и модуля упругости эталона в точке анализа)
Динамическая силовая спектроскопия
Динамическая частотная силовая спектроскопия
Наноиндентирование
Наноцарапание
Наноизнашивание по полосы
Нанолитография (с контролем прижатия, глубины внедрения, напряжения смещения)
Микротрибометрия
Микроадгезиометрия
Микротрибометрия в режиме shear-force
Температурно-зависимые измерения (для всех перечисленных выше режимов)
Поле сканирования:
от 5х5 мкм до 90×90 мкм
Наибольший спектр измерения высот:
от 2 до 4 мкм
Латеральное разрешение (плоскость XY):
1-5 нм (зависимо от жесткости поверхности образцов)
Вертикальное разрешение (направление Z):
0,1-0,5 нм (зависимо от жесткости поверхности образцов)
Размер матрицы сканирования:
до 1024×1024 точек
Скорость сканирования:
40-250 точек/с в плоскости X-Y
Корректировка нелинейностей:
Программная корректировка движения сканера
Малый шаг сканирования:
0,3 нм
Схема сканирования:
Подвижный эталон под недвижным зондом.
Эталон {перемещается} в плоскости X-Y (горизонтальной) и в Z-направлении (вертикальном) под недвижным зондом.
Тип сканнера:
Пьезокерамический трубчатый.
Зонды:
Промышленно выпускаемые зонды (чипы размером 3.4×1.6×0.4 мм). Рекомендуются зонды Mikromasch илиNT-MDT
Система детектирования отличия измерительной консоли:
Лазерно-лучевая с четырехсекционным позиционно-чувствительным фотодетектором
размеры эталона:
До 30x30x5 мм; при использовании доборной промежной вставки допускается измерение образцов высотой до 35 мм.
Выходное напряжение высоковольтного усилителя:
+190 В
АЦП:
16 bit
Условия работы:
Открытый воздух, 760+40 мм рт. ст., 22+4°С, относительная влажность <70%
Спектр автоматических перемещений измерительной головки:
10×10 мм в плоскости XY для микропозиционирования зонда относительно исследуемого объекта с шагом 2,5 мкм с оптическим зрительным контролем.
Габариты:
Блок сканирования (с камерой): 185x185x290 мм Блок электроники управления: 360x420x220 мм
Поле обзора интегрированной видеосистемы:
1×0.75 мм, размер окна визуализации 640×480 пиксел.
Виброизоляция:
Рекомендуется доп антивибрационный стол либо подвес.
Управляющий комп:
Не ужаснее, чем: Celeron® 2.2, RAM 256 MB, HDD 80 GB, VRAM 128 MB, monitor 1024x768x32 bit, Windows® XP SP1, 2 USB port.
Рекомендуется: Core i5 or equivalent, RAM 2 GB, HDD 320 GB, VRAM 1 GB, monitor 1600x1200x32 bit, Windows®XP SP2 or higher, 2 free USB port.
Программное обеспечение:
Особое управляющее программное обеспечение SurfaceScan и программка обработки АСМ-изображений SurfaceView / SurfaceXplorer входят в набор поставки устройства [37].
Принцип работы и способности атомно-силового микроскопа
Принцип работы атомно-силового микроскопа основан на притяжении либо отталкивании иглы кантилевера (зонда) от поверхности исследуемого эталона из-за сил Ван-дер-Ваальса. Атомно-силовой микроскоп регистрирует положение зонда в каждой точке исследуемого эталона. Когда острие зонда находится у поверхности исследуемого эталона на малых расстояниях (порядка 1-го ангстрема) меж 2-мя атомами: атомами острия зонда и поверхности эталона действуют силы отталкивания, а на огромных — силы притяжения. При изменении силы F, работающей меж поверхностью и острием, консоль с зондом изгибается. Хоть какое ее отклонение регится позиционно-чувствительным фотодетектором (набросок 1.2). При этом регится фотодетектором отраженный от оборотной стороны кантилевера луч света. При отклонении консоли происходит перемещение по фотодетектору отраженного луча. Таковым образом, по изменению его положения электрическая система описывает изменение расстояния меж зондом и прототипом и для поддержания неизменным зазора меж зондом и прототипом прикладывает к Z-электроду пьезотрубки соответственное напряжение [38]. В итоге, острие зонда в точности повторяет рельеф исследуемого эталона.
Набросок 1.2 — Схема организации системы сканирования и детектирования положения зонда
Величина приложенного к Z-электроду пьезотрубки напряжения регится и употребляется системой для формирования матрицы АСМ-изображения. На основании приобретенных данных строится трехмерное АСМ-изображение поверхности. Благодаря тому, что в системе установлен четырехсекционный фотодетектор, позволяющий определять не только лишь отличия, да и кручения консоли, сделалось вероятным одновременное измерение топографии и картографирование локальных сил трения [39].
В базе работы АСМ лежит силовое взаимодействие меж зондом и поверхностью, для регистрации которого употребляются особые зондовые датчики, представляющие из себя упругую консоль с острым зондом на конце (набросок 1.3). Сила, работающая на зонд со стороны поверхности, приводит к извиву консоли. Регистрируя величину извива, можно надзирать силу взаимодействия зонда с поверхностью [40].
Набросок 1.3 — Схематическое изображение зондового датчика АСМ
Горизонтальное перемещение эталона в процессе сканирования (перемещение в плоскости XY) осуществляется средством пьезокерамического сканера. Эталон {перемещается} под острием зонда от точки к точке по растровой схеме (набросок 1.4). сканер начинает передвигаться вдоль первой полосы сканирования и назад. Потом он производит перемещение на один шаг в перпендикулярном направлении ко 2-ой полосы сканирования, движется вдоль ее и назад. Потом опять производит перемещение на один шаг в перпендикулярном направлении к третьей полосы и т.д. АСМ регистрирует данные лишь при движении зонда в одном направлении, которое именуется направлением резвого сканирования.
Для перемещения сканера по схожей растровой схеме электроника АСМ прикладывает соответственное напряжение к секторам пьезотрубки, что вызывает ее извив в плоскости, параллельной поверхности эталона [41].
Набросок 1.4 — Движение эталона под зондом в процессе сбора данных
2. Объекты и методики исследования клеток
Подготовка образцов лимфоцитов для АСМ исследовательских работ
Происходит забор крови (внутренней средой организма человека и животных) у спортсменов прошедших курс криотерапии, он составляет 10 процедур по 3 мин, минус 110С. Периферическую образованная водянистой соединительной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы). Состоит из плазмы и форменных частей: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»> образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов»>кровь (внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов и тромбоцитов) из локтевой вены в объеме 10 мл (либо 5 мл) забирают в вакутейнер, содержащий гепарин либо ЭДТА.
Разбавляют 5 мл крови (внутренней средой организма человека и животных) 1: 2 (т.е. равным объемом) физ. раствора (ФР) либо ЗФР, мягко перемешивают, переворачивая пробирку.
В 15 мл центрифужную пробирку с коническим дном (обычный пластмассовый Фалькон) наливают 3 мл раствора фиколла (плотность 1, 077 г/мл) и осторожно наслаивают на него 10 мл разбавленной крови (внутренней средой организма человека и животных).
Пробирки центрифугируют в течение 30 мин в бакет-роторе при 1500 тыс. обр. при комнатной температуре.
В процессе центрифугирования эритроциты и гранулоциты «проваливаются» в градиент фиколла и оседают на дно пробирки. На верхней границе градиента при правильном разделении появляется рыхловатое кольцо беловатого цвета, состоящее в главном из лимфоцитов с примесью моноцитов. Над слоем лимфоцитов находится плазма.
Плазму осторожно отсасывают фактически до уровня клеточного кольца.
Лимфоциты осторожно собирают пипеткой и переносят в чистую коническую центрифужную пробирку, добавляют 10 мл ФР либо ЗФР, мягко перемешивают и центрифугируют в течение 15 мин в бакет-роторе при 3000 тыс. оборотов при комнатной температуре.
Убирают надосадочную жидкость отсасыванием и функцию отмывки лимфоцитов повторяют еще один раз. Наполняем пробирки NaCl до 5мл, ресуспензируем, потом наполняем пробирки до 10 мл, так, чтоб V их был схож. Центрифугируем: 15мин., 3000 тыщ оборотов. Отбираем всю надосадочную жидкость. На деньке пробирки остаются клеточки, добавляем NaCl столько сколько необходимо нам для размешивания [42].
Полученную суспензию наслаиваем на предметное стекло и ожидали высыхания эталона. Для всякого спортсмена готовился эталон продукта, содержащий клеточки лимфоцитов. Любому эталону присваивался порядковый номер и дата проведения опыта.
Изготовление раствора фиколла: 22 г фиколла растворяют в 240 мл дистиллированной воды в течение ночи при комнатной температуре и добавляют 44,6 мл верографина (76%). Плотность раствора контролируют при помощи поплавкового денсиметра (ареометра), она обязана быть 1,077г/мл.
Примечание: фиколл растворяют вначале в незначительно наименьшем объеме воды. Опосля его полного растворения размер доводится водой до четкой отметки. Плотность раствора можно скорректировать методом прибавления маленьких размеров верографина (увеличение) либо воды (снижение) [43].
Атомно-силовая микроскопия
АСМ исследования проводились на атомно-силовом микроскопе «НТ-206» («Микротестмашины», Беларусь). Обработку приобретенных данных производили при помощи программки SurfaceExplorer («Микротестмашины», Беларусь) и программного обеспечения для расчета модуля упругости NanoFiz1.0. температура была выбрана в связи с необходимостью исследования особенностей поверхности мембраны и конфигурации упругих черт клеток при данной температуре. Локальный модуль упругости клеток рассчитывали по модели Герца. Статистическая значимость различий определялась при помощи аспекта Манна-Уитни, различие числилось достоверным при p<0,05.
Приобретенные математические данные обрабатывались в программках SurfaceExplore и Origin 60.
Определение локального модуля упругости при помощи силовой спектроскопии
Для расчета модуля упругости мы употребляли модель Герца, которая обрисовывает контакт 2-ух упругих тел. При индентировании исследуемого эталона, конфигурации размера эталона опосля деформации к его начальному размеру) линейны. Это отношение понятно как модуль Юнга — первичная мера жесткости материала — и измеряется в паскалях.
Для малых деформаций, при расчете модуля Юнга по модели Герца для линейно-упругих материалов, играет роль геометрия индентора и измеренная сила сопротивления эталона [45]. Соотношение меж глубиной деформации эталона, и измеренной силой сопротивления воспринимает форму:
, (2.1)
где — коэффициент пропорциональности, зависящий от геометрии острия зонда.
Уравнения, связывающие силу сопротивления с глубиной внедрения для конуса и сферы, соответственно, определяются по формулам:
и , (2.2)
где — прикладываема перегрузка (сила сопротивления эталона); — модуль Юнга; — коэффициент Пуассона, определяющий размер поперечного расширения, сопровождающееся осевым сжатием [46]; — половина угла острия консоли; — результирующая глубина внедрения индентора; — радиус закругления зонда (радиус сферы).
]]>