Нарушение сперматогенеза при воздействии некоторых физических и химических факторов и его коррекция

УДК615.849.11:[616.15092.9:577.121.7]


На правах рукописи


Култанов Берикбай Жукенович

НАРУШЕНИЕ СПЕРМАТОГЕНЕЗА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НЕКОТОРЫХ ФИЗИЧЕСКИХ И ХИМИЧЕСКИХ

ФАКТОРОВ И ЕГО КОРРЕКЦИЯ

14.00.07 - гигиена

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Республика Казахстан Алматы, 2006


Работа выполнена в Карагандинской государственной медицинской академии

Научные консультанты:

академик НАН РК, доктор медицинских наук, профессор Кулмагамбетов И.Р. доктор биологических наук, профессор Муравлева Л.Е.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Синявский Ю.А.
доктор биологических наук                              Рубцова Н.Б.

доктор биологических наук                              Федорова Н.Е.

Ведущая организация: Карагандинский государственный университет им. Е. А. Букетова

Защита состоится «30» ноября 2006г. в 1500 ч. на заседании объединенного диссертационного совета ОД 53.28.01 при Казахской академии питания, по адресу: Республика Казахстан, 050008, г.Алматы, ул. Клочкова, 66

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казахской академии питания

Автореферат разослан «______ »____________ 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ОД 53.28.01,

доктор биологических наук, профессор                                                     Багрянцева О.В.


ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Репродуктивное здоровье является важнейшей частью общего здоровья и занимает центральное место в развитии человека. В связи с этим, актуальным направлением в гигиене является оценка риска нарушения репродуктивного здоровья при действии вредных факторов. Установлена способность тяжелых металлов, хлорорганических пестицидов, лекарственных препаратов и химически других агентов преодолевать гематотестикулярный барьер, вызывая нарушение репродуктивного здоровья [Галимов Ш.Н. и др., 2001; Бритвин А.А., 2000; Самыкина Л.Н., 2002; Быков В.Л., 2000; Kuchenhoff A. et al., 1999; Taskinen H.T., 1992].

В рекомендациях Всемирной организации здравоохранения как приоритетное направление определено изучение влияния гидразина и его производных на организм человека и животных. Производные гидразина входят в состав ракетного топлива "Аэрозин 50", широко применяется в фармацевтической промышленности, при получении инсектицидов, для предохранения металлов от коррозии. Одно из производных гидразина -несимметричный диметилгидразин (НДМГ) был обнаружен в табаке и в табачном дыме. Причиной загрязнения окружающей среды НДМГ и другими производными гидразина являются выброс при пуске и остановке двигателей, сброс дренажных газов и сточных вод без очистки, а также при сливно-наливных операциях в ракетных комплексах и на складах горючего, при аварийных ситуациях и проливах [Токбергенов Е.Т., 2006]. Производные гидразина опасны при любом пути поступления в организм, обладают способностью вызывать отдаленные эффекты.

Другим приоритетным направлением в гигиене является изучение биологических эффектов электромагнитных излучений [Онищенко Г.Г., 2003; Рахманин Ю. А. и др., 2003; Суворов Г.А. и др., 2002]. Ионизирующее излучение оказывает сложное многоуровневое воздействие на организм. При тотальном облучении организма будут реагировать все системы, но по-разному, что и определяет как своеобразие, так и многообразие опосредованных и отдаленных биоэффектов при радиационном поражении. Гамма-облучение уже при дозах 0,5-1 Гр у большинства животных и человека вызывает массовое клеточное опустошение семенников. В тоже время, высказано предположение о радиорезистентности зрелых сперматозоидов [Белов А.Д., 1999]. Биологически активным частотным диапазоном электромагнитных полей является СВЧ диапазон. Установлено, что СВЧ-облучение различной интенсивности вызывает стойкие нарушения картины крови, показателей иммунной системы, биохимических процессов, физиологических реакций животных [Муратова А.З., 2004; Кислицкая В.Н.,

2005]

Анализ данных литературы показал, что практически не изучено влияние НДМГ, а также электромагнитных излучений различного диапазона на показатели сперматограммы, что и определило одно из направлений нашего исследования.


В настоящее время обсуждается роль нарушения свободнорадикального окисления как одного из механизмов, определяющих гонадотоксическое действие различных агентов [Почерняева В.Ф., 1997; Цебржинський О.І., 2000]. По мнению Цебржинського О.І., ткани семенников и сперматозоиды способны к спонтанной продукции активных форм кислорода, уровень которых регулируется системой антиоксидантной защиты.

Анализ данных литературы показал, что действие физических агентов (гамма-облучение, СВЧ-облучение) и химических токсикантов (НДМГ) на состояние системы ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах не изучалось, что и определило одно из направлений нашего исследования.

Особый интерес представляет новое направление в гигиене -использование фитопрепаратов для коррекции нарушений при действии негативных факторов окружающей и производственной среды. Фитопрепараты обладают широким спектром биологического действия, включая такие эффекты как антиоксидантные, способствуя тем самым повышению неспецифической резистентности организма к действию экзогенных факторов. Одним из перспективных отечественных фитопрепаратов является препарат боярышника.

Исходя из этого, третьим направлением нашего исследования явилось изучение влияния экстракта боярышника и витаминов - антиоксидантов на физиологические параметры сперматогенеза и систему ПОЛ-АОЗ животных при действии физических агентов (гамма-облучение, СВЧ-облучение), химических факторов (НДМГ), а также при сочетанном влиянии СВЧ-облучения и НДМГ.

Исследования в декларируемых нами направлениях крайне важны в теоретическом плане для понимания основных закономерностей изменения показателей репродуктивного статуса при воздействии неблагоприятных факторов и в практическом плане для разработки соответствующих профилактических программ.

Целью данного исследования явилось - раскрытие закономерностей формирования нарушения сперматогенеза при действии физических (гамма-облучение, СВЧ-облучение) и химических (НДМГ) факторов и разработка способов его коррекции.

Задачи.

1. Изучить сперматограмму и окислительный статус сперматозоидов мужчин, проживающих в экологически неблагоприятных регионах Центрального Казахстана.

2. Изучить влияние различных доз ү-облучения на сперматограмму, структурообразующие характеристики и окислительный статус сперматозоидов крыс.

3. Изучить влияние СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов на сперматограмму, структурообразующие характеристики и окислительный статус сперматозоидов крыс.

4. Изучить влияние несимметричного диметилгидразина на сперматограмму, структурообразующие характеристики и окислительный статус сперматозоидов крыс.


5. Изучить сочетанное действие НДМГ и СВЧ-излучения нетеплового и теплового диапазонов на сперматограмму и окислительный статус сперматозоидов крыс.

6. Изучить влияние препаратов с антиоксидантным действием (экстракт боярышника, витамины С и Е) на сперматограмму и окислительный статус сперматозоидов крыс.

7. Определить молекулярные механизмы нарушения сперматогенеза при действии электромагнитного излучения различных диапазонов и сложных химических смесей.

Научная новизна работы.

1. Впервые установлено, что ү-облучение в минимально абсолютно летальной дозе и СВЧ-облучение нетеплового и теплового диапазонов индуцируют сопоставимое по количественным характеристикам снижение числа сперматозоидов, увеличение атипичных форм сперматозоидов, нарушение их подвижности.

2. Впервые установлено, что при электромагнитном облучении различных диапазонов (ү-облучение, СВЧ-облучение) синхронно с нарушением сперматограммы в половых клетках крыс активируется перекисное окисление липидов при дисбалансе ферментов антиоксидантной защиты.

3. Впервые установлены нарушение сперматограммы, активация перекисного окисления липидов и изменение активности ферментов антиоксидантной защиты в сперматозоидах крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином. Выраженные нарушения изучаемых показателей наблюдались уже на ранних сроках после введения НДМГ в минимальной дозе - 5 мг/кг массы тела животных. Это позволило отнести НДМГ к классу репродуктивных токсикантов.

4. Впервые установлено, что сочетанное применение НДМГ и СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазона оказывает взаимопотенциирующий эффект, индуцируя количественно более значимые нарушения сперматограммы и липоперекисного каскада в половых клетках крыс, чем при действии этих факторов в монорежиме.

5. Впервые установлено, что под влиянием физических факторов (ү-облучение, СВЧ-облучение) и НДМГ развивается нарушение структурообразующих свойств спермоплазмы. Степень изменения структурообразующих свойств спермоплазмы является интегральной характеристикой патологических нарушений сперматогенеза.

6. Впервые разработано новое направление в профилактике нарушений сперматогенеза при действии негативных факторов физической и химической природы. При ү-облучении, СВЧ- облучении введение экстракта боярышника способствует торможению интенсивности процессов перекисного окисления липидов, снижению количества неподвижных и атипичных форм сперматозоидов.

7. При сочетанном действии НДМГ и СВЧ-облучения позитивный эффект на   сперматогенез   и   окислительные   процессы   в   сперматозоидах был


зафиксирован при сочетанном применении антиоксидантов и экстракта боярышника.

8. Впервые зафиксированы нарушения сперматограммы и биохимических характеристик сперматозоидов практически здоровых мужчин, проживающих на территории штатного падения отделяющих частей ракетоносителей и аварийного падения ракетоносителей «Протон».

9. Разработана рабочая гипотеза, раскрывающая закономерности нарушения сперматогенеза     при ү-облучении, СВЧ- облучении и действии

НДМГ.

Основные положения, выносимые на защиту

1. При остром однократном внешнем тотальном ү-облучении крыс одновременно с активацией перекисного окисления липидов происходит развитие анизоспермии, нарушение подвижности сперматозоидов и увеличение числа атипичных форм.

2. СВЧ-облучение нетеплового и теплового диапазонов индуцирует нарушение в системе ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах крыс, нарушение морфодифференцировки, резкое снижение числа подвижных форм при увеличении неподвижных и атипичных форм сперматозоидов.

3. Однократное введение НДМГ в дозах 5, 40, 70 и 80 мг/кг уже на ранних сроках индуцирует анизоспермию, выраженные нарушения морфодифференцировки спермиев и активацию ПОЛ, которые стойко сохраняются на более поздних сроках наблюдения.

4. Установлен коэргизм при сочетанном действии НДМГ и СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов. Негативный эффект от сочетанного применения химического токсиканта и фактора физической природы превосходил таковой при их действии в монорежиме.

5. Установлено, что при действии ү-облучения, СВЧ-облучения и НДМГ в монорежиме развиваются выраженные изменения структурообразующих свойств спермоплазмы, что свидетельствует о выраженных нарушениях метаболизма сперматозоидов.

6. Профилактическое применение экстракта боярышника способствует лимитированию образования продуктов ПОЛ, увеличению активности ферментов АОЗ и повышению числа активно подвижных сперматозоидов крыс при гамма-облучении и СВЧ-облучении нетеплового и теплового диапазона.

7. Применение витаминов С (50 мг/кг), Е (2 мг/кг) и препарата боярышник (50 мг/кг) тормозило нарушение окислительного метаболизма в сперматозоидах, способствовало увеличению числа подвижных сперматозоидов и сокращению количества атипичных форм у крыс при сочетанном действии НДМГ и СВЧ- облучении.

Практическая значимость. Предложен способ коррекции нарушений окислительного метаболизма сперматозоидов крыс в динамике СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов, защищенный решением Республиканского государственного казенного предприятия «Национальный институт интеллектуальной собственности» о выдаче патента от 16.01.2004 г.


на ''Средство, подавляющее негативное воздействие хронического СВЧ-излучения'' (№44764).

Получено заключение о выдаче предварительного патента на изобретение от 24.04.2006 г. «Способ повышения резистентности организма к действию неблагоприятных факторов» (за №2005/1017.1). Подано заявление на выдачу предварительного патента «Средство, обладающее антиоксидантной активностью» (№2005/1014.1). Предложен интегральный способ оценки токсического действия химических агентов на живой организм (заявление о выдаче предварительного патента за №2006/0143.1).

Издан информационный листок «Некоторые показатели ПОЛ-АОЗ при воздействии хронического СВЧ-излучения различной мощности в эксперименте» (ИЛ № 01-04, 2004), получены акты внедрения в учебный процесс кафедры медицинской биологии, генетики и радиобиологии и кафедры биологической химии Карагандинской государственной медицинской академии. Полученные результаты используются в токсикологической лаборатории и клинике Национального Центра гигиены труда и профзаболеваний Министерства здравоохранения Республики Казахстан

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на международной конференции «Medical raw material and phytopreparations for medicine and agriculture» (Karaganda, 1999), на VII-ом Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2000), на IV съезде онкологов, рентгенологов и радиологов Республики Казахстан (Алматы, 2001), на международной научно-практической конференции, посвященной 30-летию КарГУ им. Е. А. Букетова и Году здоровья (Караганды, 2002), на международном семинаре «Новые технологии в медицине и экологии» (Словакия, Высокие Татры, 2002), на III международной конференции «Экология, радиация, здоровье» (Семипалатинск, 2002), на I международном симпозиуме «Стресс и экстремальные состояния» (Феодосия, 2002), на международной научно-практической конференции «Совершенствование лабораторной диагностики патологических состояний» (Алматы, 2003), на Российско-Казахстанском международном семинаре «Новые технологии ХХ! века» (Караганды, 2003 г.), на международной научно-методической конференции «Инновационные технологии в медицине и образовании» (Караганды, 2004), на международной конференции «The Science: Theory and Practice, materials of international scientifical-practical conference)) (Praga - Belgorod, 2005), на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии и природопользования в Казахстане и сопредельных территориях» (Павлодар, 2006), на IV международном конгрессе «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине» (Санкт-Петербург, 2006).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 46 печатных работ, в том числе 18 публикаций в изданиях, рекомендованных Комитетом по надзору и аттестации в сфере образования и науки, получены 1 предпатент и 1 положительное решение о выдаче предпатента, выпущен 1 информационный листок.


Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х разделов, заключения, практических рекомендаций, списка использованной литературы и приложения. Текст изложен на русском языке на 248 страницах, иллюстрирован 58 таблицами и 47 рисунками. Список литературы включает 408 наименований, из них 52 иностранных.

Связь диссертации с планом НИР института. Диссертационная работа выполнена в рамках гранта Фонда Науки РК «Молекулярно-клеточные, системные изменения в организме при воздействии гептила и электромагнитных излучений. Разработка способов фармакологической коррекции» (ГР №0103РК00140), инициативной темы НИР «Окислительный метаболизм у человека и животных в норме и при патологических состояниях» (№0101 РК00120), хоздоговорных тем «Оценка влияние запусков ракетоносителей с космодрома «Байконур» на здоровье населения» (ДГКП «Инфракос-Экос», №18-03) и «Оценка влияния факторов среды обитания на здоровье населения районов, прилегающих к объектам ракетно-космической деятельности (на примере Карагандинской области)» (ДГКП «Инфракос-Экос»,

№75-08/1).

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1     Гигиеническая характеристика и биологическое действие
неионизирующих излучений

Дана гигиеническая характеристика электромагнитных полей как источника загрязнения окружающей среды. Приведен анализ эффектов электромагнитных полей на организм человека и животных. Приведен анализ данных отечественных и зарубежных исследований, посвященных разработке способов защиты и профилактики от негативных эффектов электромагнитных полей на организм человека и животных. Обсуждаются достижения нового направления гигиены - по профилактического использования растительных препаратов. Обоснована необходимость изучения влияния СВЧ-облучения на сперматогенез и окислительный метаболизм сперматозоидов, разработки подходов к коррекции.

1.2 Биологическое действие ионизирующих излучений

Приведен анализ данных отечественных и зарубежных исследований, посвященных изучению состояния ОМ при ү-облучении. Показано, что отсутствуют систематические исследования влияния радиации на перекисное окисление липидов в семенниках. Приведены классификации фармакологических средств противолучевой защиты. Показана перспективность применения растительных препаратов для повышения радиорезистентности организма. Обоснована необходимость изучения влияния ү-облучения на сперматогенез и биохимические параметры сперматозоидов и разработки на этой основе подходов к коррекции.

1.3 Действие химических факторов экзогенного характера Приведены     данные     по     распространенности несимметричного

диметилгидразина, описаны пути его проникновения в организм, механизмы токсичности, метаболические нарушения, мутагенный, тератогенный и эмбриотоксические эффекты. Обоснована необходимость изучения влияния


НДМГ на биохимические и морфофункциональные параметры сперматозоидов и разработки на этой основе подходов к коррекции.

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Гигиенические и натурные исследования.


Было обследовано 235 практически здоровых мужчин одной возрастной группы (20-49 лет), проживающих в селах Улытауского, Жанаркинского и Осакаровского районов Карагандинской области (таблица 1). Обследованные мужчины были разделены по возрасту на 3 группы: мужчины в возрасте 20-30 лет, мужчины в возрасте - 31-41 год и мужчины в возрасте 42-49 лет. Материалом для суждения о плодовитости мужчин явился эякулят обследованных лиц, собранный согласно рекомендациям [Джарбусынов Б.У., 1991; Миронова И.И., 2005].

Проводили макроскопическое исследование эякулята (объем, цвет, запах, время разжижения). О состоянии сперматограммы судили по количеству подвижных, малоподвижных и неподвижных форм сперматозоидов, а также нормальных и атипичных форм сперматозоидов.

Объектом экспериментальных исследований служили белые беспородные крысы-самцы исходной массой 180-200 г в количестве 602 особи.

Было проведено 6 серий экспериментальных исследований.

В первой серии исследований проведено изучение влияния СВЧ-облучения с различной интенсивностью на ОМ и спермограмму крыс и на фоне экстракта боярышника (ЭБ). Животные подвергались тотальному воздействию СВЧ-излучения (портативный аппарат для микроволновой терапии «Луч-3» с частотой 2375 МГц, длиной волны Х=12,6 см, диаметром излучателя 115 мм) с плотностью потока энергии 6, 12, 18 и 24 мВт/см . Время экспозиции - 10 минут в сутки. Общее количество животных - 242 особи. Были сформированы следующие группы:

1 группа (25 крыс), СВЧ-облучение мощностью 6 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.


2 группа (25 крыс), СВЧ-облучение мощностью 12 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

3 группа (25 крыс), СВЧ-облучение мощностью 18 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

4 группа (25 крыс), СВЧ-облучение мощностью 24 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

5 группа (25 крыс), экстракт бояршника + СВЧ-облучение мощностью 6 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

6 группа (25 крыс), экстракт бояршника + СВЧ-облучение мощностью 12 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

7 группа (25 крыс), экстракт бояршника + СВЧ-облучение мощностью 18 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

8 группа (25 крыс), экстракт бояршника + СВЧ-облучение мощностью 24 мВт/ см в течение 5, 10, 15, 25, 30 суток.

Контроль: (21 крыса). Животных опытных групп выводили из эксперимента на: 5, 10, 15, 25 и 30 сутки, животных контрольной группы - до начала эксперимента (исходный контроль), на 15 и 30 сутки.

Во второй серии было проведено исследование влияния ү-облучения и на фоне экстракта боярышника на ОМ и спермограмму крыс, Общее количество животных - 148. Модель радиационного поражения создавалась путем однократного тотального облучения на гамма-установке «Рокус - АМ» (60Со) среднелетальной - 6 Грей и абсолютно летальной - 8 Грей при мощности дозы 1,5 Гр/мин на базе Карагандинского онкодиспансера (радиофизик Уткина Н.А.).

1 группа -животные с моделью радиационного поражения (облученный контроль, 60 животных: 30 крыс с ү - облучением в дозе 6 Гр и 30 крыс ү -облучением в дозе 8 Гр крыс);

2 группа - животные с моделью радиационного поражения, получавшие экстракт боярышника (опытная группа, 60 крыс: 30 крыс с ү - облучением в дозе 6 Гр и 30 крыс ү - облучением в дозе 8 Гр)

3-я - животные с моделью радиационного поражения, получавшие воду (группа сравнения, 14 особей);

4-я - необлученные животные (интактный контроль, 14 особей); Животные 1 и 2 группы выводились из эксперимента на 1, 3, 5, 7, 14 и 30 сутки, крысы контрольной группы выводились из эксперимента до его начала (исходный контроль), на 15 и 30 сутки.

Третья серия экспериментальных исследований посвящена изучению влияния НДМГ на показатели спермограммы и ОМ в сперматозоидах крыс. Исследование острой интоксикации НДМГ проведено дозах 5 мг/кг, 25, 40 и 70 мг/кг. Срок эксперимента 24 часа и 7 суток. Общее количество животных в этой серии - 65 особей.

В четвертой серии эксперимента исследовалось острое воздействие НДМГ в дозе 80 мг/кг на показатели спермограммы и состояние ОМ спермиев крыс спустя 3 и 24 часа, 7, 14 и 30 суток после введения. Общее количество животных - 57 особей.


В пятой серии эксперимента проведено исследование сочетанного действия НДМГ и СВЧ - облучения и на фоне коррекции витаминами -антиоксидантами и экстрактом боярышник (в монорежиме и комбинации) на показатели спермограммы и состояние ОМ спермиев. НДМГ вводили в однократно в дозе 5 мг/кг. Животных подвергали тотальному СВЧ-облучению нетеплового диапазона (6 мВт/см2) в течение 30 суток. Время экспозиции - 10 минут в сутки. Общее количество животных в этой серии - 50 особей.

В шестой серии эксперимента проведено исследование сочетанного действия НДМГ и СВЧ - облучения и на фоне коррекции витаминами -антиоксидантами и экстрактом боярышник (в монорежиме и комбинации) на показатели спермограммы и состояние ОМ спермиев. НДМГ вводили в однократно в дозе 5 мг/кг. Животных подвергали тотальному СВЧ-облучению теплового диапазона (24 мВт/см ) в течение 30 суток. Время экспозиции - 10 минут в сутки. Общее количество животных в этой серии - 40 особей.

Фармпрепараты вводили внутрижелудочно в дозе 50 мг/кг (витамин С), 2 мг/кг (витамин Е), 50 мг/кг (экстракт боярышника).

У животных опытных и контрольных групп на всех сроках эксперимента после забоя извлекали семенники, промывали их охлажденным физиологическим раствором, затем экстрагировали суспензию сперматозоидов. Экстракция и все манипуляции со сперматозоидами проводились по модифицированному методу Б.Ж. Култанова (1996). О состоянии сперматограммы животных судили по количеству подвижных, малоподвижных и неподвижных форм сперматозоидов, а также нормальных и атипичных форм сперматозоидов.

Для оценки состояния ОМ в половых клетках проводилось определение первичных, вторичных и конечных продуктов перекисного окисления липидов и ферментов антиоксидантной защиты: определение диеновых конъюгатов и кетодиенов [Ушкалова В.Н. и Кадочникова Г.Д., 1987], малонового диальдегида [Коробейникова Э.Н., 1989], суммарных первичных, суммарных вторичных продуктов ПОЛ, уровень оснований Шиффа [Львовская Е.И. и соавт., 1991], активности аденозиндезаминазы [Немечек И.Б. и соавт.,1993], глутатионпероксидазы [Власова С.Н. с соавт., 1990] и активности каталазы [Королюк М.А. с соавт., 1988].

Биофизические                исследования                включали определение

кристаллографической картины спермы животных. Образовавшиеся кристаллы изучали макро - и микроскопически с последующим фотографированием в масштабе 1:1.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась методами вариационной статистики. Достоверность различий оценивали по критерию Стъюдента.

3 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 3.1 Результаты собственных натурных исследований 3.1.1     Морфофункциональные    характеристики сперматозоидов

мужчин,   проживающих   в   экологически   неблагоприятных районах

Центрального Казахстана


Полученные нами данные показали нарушение интегральных характеристик эякулята (цвет, запах, объем и констистенция) и сперматограмм мужчин, проживающих на территориях, прилегающих к космодрому «Байконур» (таблица 2). У всех обследованных лиц зафиксировано повышение способности эякулята к разжижению. Наиболее высокий процент олигоспермий (40,9%) наблюдался у мужчин, проживающих в с.Байконур; у лиц, проживающих в с. Пионер, отмечен высокий процент полиспермий (33,3%) по сравнению с остальными обследуемыми группами.

Анализ данных по определению морфологически измененных форм по всем группам обследованных лиц показал (таблица 2), что наиболее высокий процент неплодовитого эякулята (20% и выше) характерен для лиц, проживающих в с.Байконур и п.Атасу. У мужчин разных возрастных групп в зависимости от места проживания наблюдалось превалирование патологически измененных сперматозоидов. В эякуляте мужчин 1 группы наиболее высокий процент сперматозоидов с деформацией головки отмечен у лиц в возрасте от 20 до 30 лет (28,0%). В эякуляте мужчин 2 группы увеличение числа сперматозоидов с патологией тела чаще выявлялось у лиц в возрасте 20-30 лет, с деформацией головки - у лиц в возрасте 42-49 лет, с удвоением аксонемы - у лиц в возрасте 31-41 год. В эякуляте мужчин 3 группы зафикисированы выраженные изменения аксонемы сперматозоидов у лиц в возрасте 42-49 лет. В эякуляте мужчин 4 группы сперматозоиды с изменениями головки наблюдались у 32% лиц в возрасте 20-30 лет, с изменениями тела и аксонемы -во всех возрастных группах. В эякуляте мужчин 5 группы увеличение числа сперматозоидов с деформацией головки чаще выявлялось у лиц в возрасте 20­30 лет (21%), с патологией тела- у лиц в возрасте 42-49 лет (22%), с удвоением аксонемы - у лиц в возрасте 31-41 год (23%). В целом, наиболее выраженные изменения интегральных характеристик эякулята и сперматограммы обнаружены у мужчин, проживающих на территориях, прилегающих к космодрому «Байконур».

3.1.2 Изучение системы перекисного окисления липидов в сперматозоидах мужчин, проживающих в экологически неблагоприятных регионах Центрального Казахстана

В сперматозоидах мужчин молодого возраста наблюдается усиление образования катаболитов ЛПК, образующихся, главным образом, на начальных стадиях липоперекисного каскада, а также изменение активности ферментов АОЗ и аденозиндезаминазы (таблица 3). При сходном тренде изменений со стороны показателей системы ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах мужчин основной группы наблюдаются количественные вариации индивидуальных показателей в зависимости от возраста и места проживания.

Анализ полученных данных показал, что у мужчин, проживающих в экологически неблагоприятных условиях Центрального Казахстана и по данным медицинского обследования признанных практически здоровыми, наблюдаются стойкие нарушения сперматогенеза. Это документируется как данными по исследованию интегральных, физиологических характеристик эякулята,   так   и   результатами   изучения   окислительного метаболизма


сперматозоидов. Особо следует отметить, что нарушение со стороны физиологических и биохимических процессов наиболее значимо у лиц молодого возраста.

На население, проживающее на территориях, расположенных вблизи космодрома «Байконур», оказывает воздействие комплекс негативных факторов, в числе которых следует назвать неблагоприятный климат, загрязнение тяжелыми металлами [Токбергенов Е.Т., 2002], неадекватное питание [Ахметова С.В., 2006], тяжелые физические нагрузки при выполнении трудовых операций. Все эти факторы в совокупности вызывают стойкое снижение адаптивного потенциала организма и развитие состояния хронического стресса. Дополнительным фактором является загрязнение среды обитания ракетным топливом - гептилом при авариях ракетоносителей «Протон». Учитывая сложный, недостаточно изученный характер трансформаций гептила в окружающей среде, вероятна возможность попадания производных гептила в организм человека.

Суммарным эффектом пролонгированного действия комплекса негативных факторов является изменение сперматогенеза и ОМ в сперматозоидах мужчин, проживающих на территориях, прилегающих к космодрому «Байконур». По нашему мнению, первичным звеном, индуцирующим нарушение сперматогенеза, является активация процессов ПОЛ в сперматозоидах. Причинами активации ПОЛ может быть следующее. Прежде всего, причиной снижения антиоксидантного статуса организма обследованных мужчин является неадекватное питание, с низким содержанием природных антиоксидантов [Ахметова С.В., 2006]. Другой доказанной причиной активации ПОЛ является хронический стресс. Известно, что одним из регуляторов деления в быстро пролиферирующих тканях являются супероксиданионы. Их негативный эффект лимитируют ферменты антиоксидантной защиты и компоненты неферментативного звена. Согласно полученным нами результатам, в сперматозоидах мужчин наблюдается снижение активности ферментов антиоксидантной защиты. Это может привести к повышению внутриклеточного уровня супероксиданионов и их трансформации в более агрессивные активные формы кислорода. Усиленная внутриклеточная генерация АФК индуцирует целый спектр негативных эффектов на сперматозоиды. В процессе морфодифференцировки сперматозоиды проходят ряд сложных превращений, связанных с формированием акросомы, аксонемы и конденсацией ядра. Ведущую роль в этой трансформации играет цитоскелет. Генерация АФК и накопление продуктов ПОЛ могут повреждать белки цитоскелета, что приводит к развитию тератозооспермии, что и было зарегистрировано нашими исследованиями. Другим следствием избытка АФК и аккумуляции катаболитов ПОЛ является повреждение митоходрий и супрессия синтеза АТФ. Это приводит к снижению способности сперматозоидов к движению или к полному его превращению

Вероятной причиной может быть прямое повреждение сперматогенных клеток тяжелыми металлами, которые, попадая в мужской организм, вызывают непосредственное     повреждение    яичка,     приводящее    к сокращению


Таблица 2 - Количество подвижных и патологичных форм (в %) у обследованных лиц

Группы

% подвижных форм

% патологичных форм

70 и выше

от 60 до 69

от 40 до 59

от 20 до 39

ниже 20

патология головки

патология тела

патология аксонемы

Возраст 20-30 лет

Контроль (п.Осакаровка) n=18

17(94,4%)

1(5,6%)

-

-

-

6%

8%

8%

1 группа (с.Байконур) n = 6

-

3(50,0%)

2(33,3%)

-

1(17,7%)

28%

13%

18%

2 группа (с. Пионер) n = 7

-

2(28,6%)

4(57,12%)

1(14,3%)

-

12%

18%

9%

3 группа (з.Байконур) n = 8

-

5(62,5%)

2(25,0%)

1(12,5%)

-

9%

10%

12%

4 группа (п.Атасу) n = 22

-

6(27,3%)

12(54,5%)

4(18,2%)

-

32%

22%

13%

5 группа (с.Улытау) n =22

-

8(36,4%)

10(45,4%)

4(18,2%)

-

21%

18%

14%

Возраст 31-41 год

Контроль (п.Осакаровка) n= 9

9(100,0%)

-

-

-

-

9%

5%

10%

1 группа (с.Байконур) n = 8

-

2(25,0%)

3(37,5%)

1(12,5%)

2(25,0%)

11%

12%

12%

2 группа (с. Пионер) n = 8

-

3(37,5%)

3(37,5%)

2(25,0%)

-

10%

12%

18%

3 группа (з.Байконур^ = 10

-

2(20,0%)

5(50,0%)

3(30,0%)

-

11%

8%

12%

4 группа (п.Атасу) n = 26

-

6(29,0%)

8(30,8%)

8(30,8%)

4(15,4%)

23%

25%

12%

5 группа (с.Улытау) n =13

3(23,0%)

6(46,2%)

4(30,8%)

-

19%

14%

23%

Возраст 42-49 лет

Контроль (п.Осакаровка) n=12

11(91,7%)

1(8,3%)

-

-

-

8%

8%

10%

1 группа (с.Байконур) n = 8

-

3(37,5%)

2(25,0%)

2(25,0%)

1(12,5%)

23%

8%

12%

2 группа (с. Пионер) n = 9

-

2(22,2%)

4(44,4%)

3(33,3%)

-

17%

13%

12%

3 группа (з.Байконур) n = 8

-

2(25,0%)

4(50,0%)

2(25,0%)

-

9%

12%

13%

4 группа (п. Атасу) n = 30

-

8(26,7%)

6(50,0%)

12(40,0%)

4(13,3%)

16%

23%

13%

5 группа (с.Улытау) n =11

-

6(54,5%)

3(27,3%)

2(18,2%)

-

12%

22%

18%




сперматогенных клеток в семенных канальцах, что является причиной изменения общего объема эякулята.

Также можно предположить, что одним из факторов, индуцирующих нарушение сперматогенеза у мужчин, проживающих в районах, примыкающих к космодрому «Байконур», может быть действие компонентов гептила. Также вероятно предположение о том, что на организм мужчин действует и электромагнитное излучение различного диапазона. Однако эти предположения требуют экспериментальной проверки.

В связи с этим, нами были исследованы морфофизиологические и биохимические характеристики сперматозоидов при действии физических факторов (гамма-облучение и СВЧ- облучение нетеплового и теплового диапазонов), а также химического токсиканта - нессиметричного диметилгидразина, одного из основных компонентов ракетного топлива -гептила, а также в сочетании НДМГ и СВЧ- облучения. В экспериментальных исследованиях проведена оценка эффективности экстракта боярышнка и витаминов - антиоксидантов для коррекции нарушений сперматогенеза.

3.2 Результаты исследований биологических эффектов СВЧ-облучения

3.2.1 Морфофизиологические характеристики сперматозоидов крыс в динамике СВЧ-облучения и коррекции экстрактом боярышника

СВЧ-облучение нетеплового и теплового диапазонов индуцирует развитие астенозооспермии у всех наблюдаемых групп экспериментальных животных. Это документируется снижением процента подвижных сперматозоидов при симбатном увеличении процента неподвижных сперматозоидов (таблица 4).

При общем тренде наблюдаемых изменений (снижение процента подвижных сперматозоидов и увеличение процента неподвижных сперматозоидов)    наблюдаются    выраженные    отличия    по    срокам их

2 2

манифестации. При СВЧ - облучении с ППЭ 6 мВт/ см  и 12 мВт/ см максимальные отличия от контроля наблюдаются на 30 сутки, при   СВЧ -облучении с ППЭ 24 мВт/ см   - на 5 сутки. У облученных животных также отмечен количественный рост числа сперматозоидов с патологией головки и аксонемы.

Следовательно, СВЧ-облучение нетеплового и теплового диапазона отрицательно влияет на этапы морфодифференцировки спермиев, что документируется увеличением количества сперматозоидов с деформацией головки и удвоением аксонемы. Рост числа атипичных сперматозоидов на фоне астенозооспермии является убедительным доказательством негативных эффектов СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов на сперматогенез.

Экстракт боярышника ограничивает развитие астенозооспермии и тератозооспермии при действии СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов, но значений контроля параметры сперматограммы не достигают.


Таблица 4 - Физиологическая характеристика сперматозоидов у крыс при воздействии СВЧ- облучения нетеплового и теплового диапазонов

Сроки наблюдения, сутки

Количество сперматозоидов, %

Подвижные

Малоподвижные

Неподвижные

1

2

3

4

Интактная группа

Исходный (n=7)

71,2%

18,8%

10%

Контроль 15 суток (n=7)

72,8%

18,5%

8,7%

Контроль30 сутки (n=7)

73,2%

17,4%

9,4%

СВЧ-облучение с ППЭ 6 мВт/ см2

5 сутки (n=5)

58%

30%

12%

10 сутки (n=5)

65,2%

18,3%

16,5%

15 сутки (n=5)

48%

22,3%

29,7%

25 сутки (n=5)

38,2%

12,6%

49,2%

30 сутки (n=5)

23%

15,8%

61,2%

СВЧ-облучение с ППЭ 12 мВт\см2

5 дней (n=5)

56,4%

28,2%

15,4%

10 дней (n=5)

42,3%

29,8%

27,9%

15 дней (n=5)

38,8%

28,6%

32,6%

25 дней (n=5)

35,9%

25,6%

38,5%

30 дней (n=5)

29,9%

16,9%

53,2%

СВЧ-облучение с ППЭ 18 мВт\см2

5 дней (n=5)

44,7%

22,5%

32,8%

10 дней (n=5)

38,3%

26,4%

35,3%

15 дней (n=5)

56,7%

20,5%

22,8%

25 дней (n=5)

43,3%

23,2%

33,4%

30 дней (n=5)

42,9%

18,2%

38,9%

СВЧ-облучение с ППЭ 24 мВт/ см2

5 дней (n=5)

38,2%

20,0%

41,8%

10 дней (n=5)

36,8%

23,8%

39,4%

15 дней (n=5)

54,8%

19,8%

25,4%

25 дней (n=5)

48,0%

20,8%

31,2%

30 дней (n=5)

40,0%

21,8%

38,2%

3.2.2 Характеристика состояния продуктов ПОЛ - АОЗ сперматозоидов крыс в динамике СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов и коррекции экстрактом боярышника

Анализ содержания продуктов ПОЛ в сперматозоидах крыс в динамике СВЧ- облучения нетеплового и теплового диапазонов выявил неоднозначный характер изменения изучаемых показателей. Зафиксирована четкая тенденция к повышению содержания ДК и КД на 5 сутки СВЧ-облучения как нетеплового, так и теплового диапазонов. В последующие сроки эксперимента зафиксированы разнонаправленные изменения ДК и КД, которые сохраняются


и на 30 сутки эксперимента. В тоже время при всех режимах облучения прослеживается отчетливая тенденция к снижению МДА в сперматозоидах, но к 30 суткам этот показатель резко возрастает, превышая таковой контроля. В сперматозоидах облученных животных зафиксированы разнонаправленные изменения активности АДА, ГПО и каталазы.

Применение экстракта боярышника оказывало выраженный позитивный эффект на активность изучаемых ферментов в сперматозоидах облученных животных. На 30 сутки эксперимента активность АДА, ГПО и каталазы не отличалась от контроля. В тоже время не наблюдалось снижение катаболитов ПОЛ до значений контроля.

3.3 Результаты исследований биологических эффектов ионизирующих излучений

Результаты по выживаемости крыс при ү- облучении в использованных нами дозах соответствуют таковым из данных литературы [Бесядовский Р.А.,1978], что доказывает корректность выбранной модели радиационного поражения.

3.3.1 Морфофизиологические характеристики сперматозоидов крыс в динамике пострадиационного поражения и коррекции экстрактом боярышника

В результате проведенного исследования установлено, что на 30 сутки после однократного тотального ү-облучения в минимально абсолютно летальной дозе (6 Грей) и абсолютно летальной дозе (8 Грей) наблюдались нарушения сперматограммы крыс. Обращает на себя внимание то, что число патологически измененных сперматозоидов последовательно возрастало, начиная с 1 суток после облучения. В тоже время анизоспермия наблюдалась лишь на 30 сутки пострадиационного периода. Применение экстракта боярышника ограничивало нарушение сперматограммы при однократном ү -облучении экспериментальных животных.

3.3.2 Характеристика состояния системы ПОЛ-АОЗ в динамике пострадиационного облучения в дозе 6-8 Грей и коррекции экстрактом боярышника

На ранних сроках наблюдения после ү -облучения в дозе 6 Гр в сперматозоидах активировалось ПОЛ на фоне дисбаланса активности ферментов антиоксидантной защиты (снижение активности КАТ и увеличение активности ГПО). Начиная с 15 суток послерадиационного периода, наблюдается инверсия активности ферментов АОЗ и снижение содержания рада катаболитов ПОЛ до значений контроля и ниже, за исключением ДК, уровень которых достоверно превышал таковое нормы. При однократном тотальном ү -облучения в дозе 8 Гр в пострадиационном периоде в сперматозоидах крыс зафиксировано пролонгированное увеличение суммарных первичных, суммарных вторичных и конечных продуктов ПОЛ на фоне угнетения активности ГПО. Преимущественный рост СПП и СВП является свидетельством образования целого спектра токсичных катаболитов ПОЛ, как на стадии инициации, так и пропагации липоперекисного каскада. Применение экстракта боярышника в течение 30 дней после однократного тотального ү ­


облучения ограничивало нарушения морфофизиологических параметров сперматозоидов крыс, лимитировало активацию ПОЛ.

3.4 Результаты исследований биологических эффектов НДМГ и НДМГ в сочетании с СВЧ-облучением

3.4.1 Морфофизиологические характеристики сперматозоидов у крыс под влиянием НДМГ


При однократном воздействии НДМГ у животных наблюдается выраженное снижение процента подвижных сперматозоидов при антибатном увеличении процента неподвижных сперматозоидов (таблица 5). Эти результаты позволяют предположить, что сперматозоиды проявляют крайне высокую чувствительность к действию НДМГ. При однократном воздействии НДМГ в дозе 5 мг/кг через 24 часа наблюдается снижение числа активно подвижных форм сперматозоидов по сравнению с контролем в 2,4 раза. Количество неподвижных форм сперматозоидов возрастает в 5,4 раз по сравнению с таковым интактных животных. С увеличением дозы НДМГ прослеживалась отчетливая тенденция к снижению процента подвижных сперматозоидов и увеличению процента неподвижных форм.

При однократном введении НДМГ во всех исследуемых дозах возрастает число сперматозоидов с аномалиями головки и аксонемы (таблица 6). Максимальное увеличение количества сперматозоидов с деформацией головки и удвоением аксонемы у крыс зафиксировано через 24 часа при воздействии

НДМГ в дозе 70 мг/кг.

Выявленные нарушения сперматограммы сохранялись и через 7 суток после однократного введения НДМГ в различных дозах.

После однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг наблюдается тенденция к снижению процента подвижных форм сперматозоидов при антибатном увеличении числа неподвижных сперматозоидов (таблица 7). Также обращает на себя внимание увеличение процента сперматозоидов с тератозооспермией.



Анализ данных сперматограммы крыс на более поздних сроках наблюдения после однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг показал, что максимальное снижение процента подвижных форм сперматозоидов при синхронном росте числа неподвижных сперматозоидов наблюдается на 7 сутки. В последующие сроки наблюдения (14 и 30 суток) зафиксирована слабая тенденция к увеличению процента подвижных и малоподвижных сперматозоидов при снижении процента неподвижных клеток. Также на 7 сутки после однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг наблюдалось увеличение процента сперматозоидов с деформацией головки и удвоением аксонемы. На 14 сутки после однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг зафиксировано снижение процента сперматозоидов с удвоением аксонемы при сохранении высокого процента клеток с деформацией головки. На 30 сутки после однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг наблюдалось отчетливое снижение процента сперматозоидов с тератозооспермией.

Таким образом, полученные нами данные убедительно показывают, что НДМГ независимо от дозы индуцирует выраженные нарушения со стороны морфофизиологических показателей сперматогенеза у экспериментальных животных. Эти изменения развиваются достаточно быстро и манифестируют


после введения токсиканта. Показана определенная зависимость между степенью изменения показателей сперматограммы и дозой вводимого НДМГ. Выявлено, что после однократного введения НДМГ стойкие изменения сперматограммы наблюдаются в течение достаточно продолжительного периода. Эти исследования позволили отнести НДМГ к классу репродуктивных экотоксикантов.

3.4.2 Характеристика состояния продуктов ПОЛ-АОЗ в динамике интоксикации НДМГ

Полученные нами данные показали, что уже через 24 часа после однократного введения в разных дозах НДМГ наблюдались выраженные изменения содержания катаболитов ПОЛ, образующихся на разных этапах перекисного каскада (таблица 8). Эти нарушения имели стойкий характер, что документируется аккумуляцией продуктов ПОЛ и на 7 сутки после однократного введения НДМГ в различных дозах.

воздействии несимметричного



Нарушение процессов ПОЛ сопровождается изменением активности ферментов АОЗ сперматозоидов в ответ на однократное введение токсиканта. Установлена различная чувствительность ферментов первой и второй линий АОЗ. Не менее значимым являются полученные нами данные об индукции активности АДА при введении НДМГ в дозе 70 мг/кг.

Результаты изучения влияния однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг на состояние системы ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах крыс представлены в таблицах 9 и 10. Из данных таблицы 9 следует, что уже через 3 часа после введения НДМГ уровни  ДК и КД в  сперматозоидах крыс достоверно


возрастали по сравнению с контролем. В последующие сроки наблюдения эти показатели снижались, хотя и достоверно превышали таковые контроля. На 30 сутки зафиксирован второй пик ДК и КД. В тоже время содержание ШО в сперматозоидах крыс последовательно возрастало, достигая максимальных значений на 30 сутки эксперимента.

В сперматозоидах крыс активность АДА достоверно менялась во все исследуемые сроки после однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг. Зафиксировано последовательное увеличение активности ГПО сперматозоидов крыс после однократного введения НДМГ в дозе 80 мг/кг. Достоверные изменения активности КАТ в сперматозоидах наблюдались через 24 часа и на 7 сутки. Расчет коэффициента КАТ/ГПО показал нарушение степени сопряжения активности ферментов первой и второй линий АОЗ по все исследуемые сроки после введения токсиканта.

Таким образом, НДМГ в дозе 80 мг/кг индуцирует как выраженные морфофункциональные нарушения сперматозоидов, так и стойкие изменения окислительного метаболизма сперматозоидов, которые сохранялись на протяжении 30 суток после однократного введения токсиканта.

3.4.3 Изучение влияния НДМГ в сочетании с СВЧ-облучением на морфофизиологические показатели и окислительный метаболизм репродуктивной функции крыс, способы разработки фармакологической коррекции

В следующей серии эксперимента проведено изучение комбинированного влияния НДМГ (5 мг/кг) и СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов

2 2

(ежедневное СВЧ-облучение с ППЭ 6 мВт/ см и 24 мВт/ см в течение 30 дней).

На 30 сутки сочетанное применение НДМГ и СВЧ облучение нетеплового и теплового диапазонов индуцирует сопоставимое нарушение сперматограммы крыс, о чем свидетельствует уменьшение процента подвижных сперматозоидов при антибатном росте процента неподвижных сперматозоидов (таблица 11). Также на 30 сутки зафиксировано увеличение процента сперматозоидов с деформацией головки и удвоением аксонемы.

Обращает на себя внимание, что СВЧ - облучение нетеплового диапазона и теплового диапазонов в сочетании с НДМГ оказывают сходное действие на изучаемые показатели сперматограммы. При этом сочетанный эффект от применения физического и химического токсиканта превышал таковой при их действии в монорежиме.

При сочетанном действии НДМГ и СВЧ- облучения нетеплового и теплового диапазонов выявлена тенденция к увеличению содержания катаболитов ПОЛ и изменению активности ферментов АОЗ и аденозиндезаминазы. И в этом случае зарегистрированы количественно сопоставимые изменения показателей ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах крыс при комбинированном действии НДМГ и СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов. Следовательно, нами впервые установлен эффект коэргизма при сочетанном действии НДМГ и СВЧ - облучения нетеплового и теплового диапазонов.




Таблица 11 - Влияние фармакологических препаратов на морфофизиологические характеристики спермиев крыс при сочетанном воздействии НДМГ в дозе 5 мг/кг и СВЧ- облучения

Группа

% подвижных

% мало-

% неподвижных

% спермиев с

% спермиев с

спермиев

подвижных спермиев

спермиев

деформацией головки

удвоением аксонемы

СВЧ- облучение нетеплового диапазона

1. контроль (вода)

77,6%

11,5%

10,9%

12,8%

12,4%

n = 10

2. НДМГ + СВЧ +вода,

65,9%

15,6%

18,9%

28,9%

22,9%

n = 10

3.НДМГ + СВЧ + витамины С и Е,

73,9%

14,5%

11,6%

19,3%

12,1%

n = 10

4. НДМГ + СВЧ +боярышник,

74,9%

10,8%

14,3%

18,5%

11,3%

n = 10

5. НДМГ + СВЧ +комбинация,

75,8%

11,7%

12,5%

12,5%

11,9%

n = 10

СВЧ- облучения теплового диапазона

1. контроль (вода)

77,6%

11,5%

10,9%

12,8%

12,4%

n = 10

2. НДМГ + СВЧ +вода,

66,5%

14,5%

19%

29,8%

23,9%

n = 10

3.НДМГ + СВЧ + витамины С и Е,

75,2%

12,6%

12,2%

20,5%

13,2%

n = 10

4. НДМГ + СВЧ +боярышник,

76,9%

11,8%

11,3%

19,5%

12,3%

n = 10

5. НДМГ + СВЧ +комбинация,

77,8%

11,7%

10,5%

12,3%

12,0%

n = 10


Было проведено изучение влияния экстракта боярышника и витаминов -антиоксидантов С и Е на показатели сперматограммы и параметры ПОЛ -АОЗ сперматозоидов крыс при сочетанном действии НДМГ и СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазонов.

Установлено, что у опытных животных, получавших экстракт бояршника, витамины С и Е и их комбинацию, число подвижных спермиев было сопоставимо с таковым контроля. Применение препаратов ограничивало появление атипичных сперматозоидов с деформацией головки у крыс при сочетанном действии НДМГ и СВЧ-облучения (таблица 11).

В сперматограммах крыс опытных групп, получавших указанные препараты в монорежиме и комбинации, не было зафиксировано увеличения процента сперматозоидов с удвоением аксонемы. При изучении показателей ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах крыс опытных группы, получавших указанные препараты в монорежиме и комбинации, установлено, витамины -антиоксиданты и экстракт боярышника оказывают в целом позитивный эффект на изучаемые параметры, но наиболее выраженный позитивный эффект зафиксирован при сочетанном действии аскорбиновой кислоты, токоферола и экстракта боярышника.

Таким образом, нами впервые доказана возможность ограничения негативных эффектов сочетанного действия НДМГ и СВЧ - облучения нетеплового и теплового диапазонов на физиологические, морфологические и биохимичекие показатели сперматозоидов путем применения фармакологических препаратов.

3.5 Характеристика кристаллографической картины сперматозоидов крыс с моделью радиационного поражения, СВЧ-облучения и при интоксикации НДМГ

Нами было изучено 196 кристаллограмм лизата сперматозоидов крыс, полученных при действии различных факторов на разных сроках исследования.

Кристаллограммы контрольной группы (рисунок 1) сформированы тонкими, нежными кристаллами. Цилиндрические поликристаллы достигают длины 10-20 мм, полиэдрические монокристаллы длинной 1-3мм. В кристаллографическом поле отсутствуют центры кристаллизации. В целом кристаллическая картина (КК) четкая, рисунок ее однонаправленный.

Анализ данных тезиграфического исследования в опытной группе животных, подвергшихся ү-облучению, показал, что нарастание изменений в кристаллограммах происходит в соответствии с увеличением дозы облучения, т. е. наиболее выраженные изменения наблюдаются в группе с моделью радиационного поражения в дозе 8 грей.

Так, при исследовании КК лизата сперматозоидов крыс, облученных в дозе 6 Гр при сроке наблюдения 7 суток установлено появление грубых кристаллических структур, т. е. наложение кристаллов обнаруживается не только по периферии кристаллографического поля, но и по всему кристаллическому полю. Центров кристаллизации - 2-3, один расположен на периферии, два другие в центре кристаллографического поля, отчего кристаллографическая   картина   приобретает   характерную конфигурацию


«звезды». Направление кристаллов от центров кристаллизации, поэтому в целом кристаллографическая картина характеризуется разнонаправленностью сформированных кристаллических структур.

При увеличении срока наблюдения до 7 суток в группе в дозе 8 Грей может сохраняться тенденция, характерная предыдущему сроку пострадиационного наблюдения. Но в большинстве случаев (рисунок 1) наблюдается обратный процесс, характеризующийся однонаправленностью кристаллов от одного центра кристаллизации. Центр кристаллизации один, расположен на периферии. Сохраняется в этом сроке наблюдения и грубые кристаллические структуры, особенно выраженные на периферии кристаллографического поля.

Следует отметить, что в обеих подруппах регистрируется зависимость выраженности изменений от сроков наблюдения.

Анализ данных тезиграфического исследования в опытной группе животных, подвергшихся СВЧ-облучению, показал, что нарастание изменений в кристаллограммах происходит в соответствии с увеличением мощности воздействия СВЧ-облучения. Так, в КК сперматозоидов крыс в группе с СВЧ-облучением (6 мВт/см ) при сроке наблюдения 15 суток следует отметить некоторое перемещение центров кристаллизации по направлению к центру кристаллографического поля. В целом кристаллографическая картина имеет ветвящийся рисунок, сходящийся к верхушке кристаллографического поля. Отмечено образование грубых кристаллических структур по периферии кристаллографического поля из-за наложения кристаллов.

При мощности воздействия СВЧ-облучения 24 мВт/см КК сперматозоидов крыс на 15 сутки сформирована утолщенными кристаллами. Зафиксированы три центра кристаллизации, расположенные по периферии. Направление кристаллических структур разнонаправленное. В целом, кристаллографическая картина напоминает фигуру звезды.

Следует отметить, что во всех подгруппах регистрируется зависимость выраженности изменений от сроков наблюдения.

Анализ тезиграмм лизата сперматозоидов животных опытной группы животных с интоксикацией НДМГ показал, что нарастание изменений в кристаллограммах происходит в соответствии с увеличением дозы НДМГ. Наиболее выраженные изменения наблюдаются в группах с интоксикацией НДМГ в дозах 70 и 80 мг/кг. Так, при хронической интоксикации НДМГ в дозе 80мг/кг, сроком наблюдения 30 суток (рисунок 2) в сперматозоидах крыс кристаллографическая картина приобретает более грубый рисунок, особенно по периферии. Центр кристаллизации один, расположен в центре кристаллографического поля, размерами 1х2см2, сформирован клубочковыми структурами. Поликристаллы имеют направление от центров кристаллизации к периферии, что в итоге результируется как фигура звезды.

Следует отметить, что в всех подруппах регистрируется зависимость выраженности изменений от сроков наблюдения.



КК при СВЧ-облучении нетеплового диапазона, 6 мВт/см2 на 15-ые сутки

ККпри СВЧ-облучении теплового диапазона, 24 мВт/см2 на 15-ые сутки


Рисунок 1 - Кристаллограммы лизата сперматозоидов крыс



Полученные нами данные убедительно демонстрируют, что метаболические изменения в сперматозоидах, индуцированных физическими и химическими факторами, отражаются на характере кристаллизации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании вышеизложенного, можно дать следующую интерпретацию
полученных данных. При ү - облучении животных в дозе 6 Гр и 8 Гр
изменяются показатели жизненно важных систем, прежде всего, критических
систем     с     последующим     развитием                 эндотоксемии. Причиной

зарегистрированной нами активации ПОЛ в сперматозоидах на ранних сроках после однократного ү -облучения является образование вследствие радиолиза большого количества свободных радикалов.

При тотальном облучении в дозах более 5 Гр отмечаются постепенное уменьшение размеров семенников и нарушение генеративной функции. Первоначально поражаются сперматогонии, затем сперматоциты I и II порядков и сперматиды. Зрелые сперматозоиды повреждаются в последнюю очередь [Михайлов В.Ф.,1999]. Именно этой последовательностью событий с учетом влияния повреждающего катаболитов ПОЛ на процесс морфодифференцировки половых клеток у животных, на наш взгляд, можно объяснить увеличение числа неподвижных сперматозоидов на 30 сутки послерадиационного периода.

Нарушение морфодифференцировки может быть обусловлено рядом причин. Прежде всего, это повреждение активных участников процесса морфодифференцировки - белков цитоскелета токсичными катаболитами ПОЛ и, вероятно, радиотоксинами. Второй причиной увеличения числа неподвижных спермиев может быть изменение химического состава семенной жидкости вследствие аккумуляции продуктов ПОЛ, продуктов тканевого распада. Возможность влияния изменения химического состава семенной жидкости на подвижность спермиев была продемонстрирована в работе [Быков

В.Л., 2000].


По нашему мнению, наряду с упомянутыми причинами определенную роль в нарушении морфодифференцировки спермиев играет нарушение простасом. На этапе превращения спрематид в сперматозоиды простасомы играют определяющую роль в направленном транспорте веществ, особенно ионов кальция и цинка, липидных и белковых компонентов, а также в регуляции энергетического статуса формирующихся половых клеток. Нарушение процесса формирования и транспорта простасом, а также их слияния со спермиями, приводит к разнообразным нарушениям, в числе которых нестабильность мембран, текучесть плазмолеммы, дестабилизация хроматина. Известна роль простасом в стимулировании двигательной активности сперматозоидов. Вполне допустимо, что образующиеся свободные радикалы, токсичные липоперекиси, в том числе и в мембранах простасом, приводят к дестабилизации мембран, обеднению содержимого простасом, к нарушению внутриклеточного транспорта простасом. В результате формируется пул химически неполноценных сперматозоидов, лишенных двигательной активности.

Исходя из полученных нами данных, повышение образования свободных радикалов и токсичных катаболитов ПОЛ в сперматогониях, сперматоцитах и сперматидах представляет большую опасность, поскольку имеет следствием развитие неполноценных сперматозоидов.

При СВЧ- облучении развитие анизоспермии наблюдалось уже на 5 сутки. При увеличении продолжительности воздействия степень анизоспермии возрастала. При этом снижение числа подвижных форм при антибатном росте числа неподвижных форм спермиев прослеживалось как при СВЧ- облучении нетеплового диапазона, так и при СВЧ- облучении теплового диапазона. Также увеличивался процент атипичных спермиев. Наблюдалась активация ПОЛ при изменении активности ферментов АОЗ.

Выраженные нарушения сперматограммы и окислительного метаболизма зафиксированы при введении НДМГ, начиная с 5 мг/кг. Это доказывает высокую чувствительность половых клеток к действию НДМГ и свидетельствует о способности токсиканта проникать через гематогонадный барьер. Выявленные изменения носили стойкий пролонгированный характер. Это позволило отнести НДМГ к классу репродуктивных токсикантов.

Картина данных нарушений проявлялась в виде повышения числа неподвижных сперматозоидов, появления атипичных форм с деформацией головки и удвоением аксонемы. Увеличение числа неподвижных и атипичных сперматозоидов при воздействии НДМГ может быть индуцировано следующими факторами. НДМГ может взаимодействовать с белками цитоскелета, нарушая образование и морфодифференцировку спермиев и блокируя подвижность сперматозоидов.

При сочетанном действии НДМГ и СВЧ- облучения как нетеплового, так и теплового диапазонов, обнаружено явление коэргизма. Это документируется тем, что сохранялась направленность изменений всех изученных показателей, но учитывая минимальную дозу НДМГ, следует сказать, что эффект от сочетанного  воздействия химического токсиканта и  фактора физической


природы выше такового при их отдельном применении. По нашему мнению, основными причинами наблюдаемых изменений при СВЧ- облучении являются, с одной стороны, непосредственное действие излучения на клетки, с другой - активация ПОЛ. СВЧ- облучение индуцирует нарушение белок-белковых и белок-липидных взаимодействий [Кислицкая В.Н.,2005].

По нашему мнению, одним из чувствительных компонентов клеток к действию СВЧ- облучения, является цитоскелет. Его повреждение может привести к нарушению подвижности клеток. Не менее чувствительными к действию СВЧ - облучения являются плазматические мембраны. Вполне допустимо предположение о перестройках в мембранах, вызванных СВЧ-облучением [Кулмагамбетов И.Р. и соавт., 2004]. Это приводит к изменению композиции белков в липидном бислое, что облегчает доступ оксидантов к мембранным фосфолипидам, нарушению проницаемости мембран и активации ПОЛ. Аргументом в сторону генерализованности характера окислительного стресса в организме крыс при СВЧ- облучении являются данные [Муратова

А.З., 2004].

В совокупности, последствиями СВЧ- облучения может быть повреждение целостности спермиев, изменение зарядового баланса, что объясняет появление атипичных спермиев на ранних сроках облучения. Увеличение числа атипичных спермиев на поздних сроках наблюдения объясняется индуцируемыми СВЧ- облучением нарушениями морфодифференцировки.

Биотрансформация НДМГ протекает в печени и кишечнике с участием цитохрома Р450 и флавинсодержащих монооксигеназ с образованием диазометана, метил-радикала и ионов диметил-диазониума. Предполагается, что азотсодержащие соединения могут активировать молекулярный кислород путем одновалентного восстановления последнего до супероксид-аниона. Супероксид при взаимодействии с водой с большой скоростью дисмутирует с образованием пероксида водорода и чрезвычайно активного оксиданта -гидроксильного радикала.

НДМГ является активным метгемоглобинобразующим соединением. Показано, что интрацеллюлярное повышение активных форм кислорода индуцирует внутриклеточную активацию ПОЛ. Миграция АФК в кровь приводит к активации процессов ПОЛ в плазме крови.

Высвобождение большого количества NO из Hb-NO комплексов может приводить к тому, что эти молекулы, конкурируя с супероксидисмутазой, взаимодействуют с супероксидными анион-радикалами, а это, в свою очередь, обуславливает образование пероксинитритов с последующим высвобождением диоксида азота и ОН-радикалов, которые вызывают активацию перекисного окисления липидов, оказывают мембранодеструктивные эффекты [Муравлёва Л.Е. и др., 2005].

Следовательно, интоксикация НДМГ сопровождается генерализацией окислительного стресса. Вполне допустимо предположение, что НДМГ способен индуцировать активацию ПОЛ в сперматозоидах.


Корректность наших предположений о роли генерализации окислительного стресса в механизмах нарушения сперматогенеза подтверждается использованием антиоксидантов и экстракта боярышника.

Экстракт боярышника при гамма-облучении в дозе 6 и 8 Грей позитивно влияет на сперматогенез, тормозит интенсивность ПОЛ и способствует увеличению активности ферментов АОЗ. Профилактическое применение экстракта боярышника при СВЧ-облучении с разной плотностью потока энергии результируется снижением содержания катаболитов ПОЛ, усилением активности ферментов АОЗ, а также увеличением активно подвижных форм сперматозоидов в половых клетках животных. Также в сперматозоидах животных всех исследуемых серий снижается число атипичных форм сперматозоидов. Применение антиоксидантов (витамин С и витамин Е) и экстракта боярышника оказывало позитивное действие на морфофизиологические характеристики сперматозоидов крыс при сочетанном действии НДМГ в дозе 5 мг/кг и СВЧ- облучения теплового диапазона и оказывало лимитирующее воздействие на нарушение окислительных процессов в сперматозоидах крыс опытных групп, но полной нормализации достигнуто не было.

Наиболее благоприятный эффект на совокупность изучаемых показателей оказывал комплекс антиоксидантов и экстракта боярышника. Установлено их позитивное действие на морфофизиологические характеристики сперматозоидов крыс при сочетанном действии НДМГ в дозе 5 мг/кг и СВЧ-облучения теплового диапазона.

По нашему мнению, при сочетанном действии НДМГ и СВЧ - облучения позитивный эффект от применения витамина С и витамина Е связан с лимитированием образования АФК, снижением давления окислительного стресса и стабилизацией мембран клеток.

По нашему мнению, позитивный эффект от применения экстракта боярышника определяется наличием в его составе флавоноидов, способных перехватывать свободные радикалы и АФК, благодаря фенольной структуре они обладают способностью улавливать свободные радикалы и эффективно прерывать патологический цикл ПОЛ. Биофлавоноиды также способствуют значительному увеличению восстановленного глутатиона, обладают мембрано-стабилизирующим действием, стимулируют синтез белка, ускоряют регенерацию поврежденных клеток. Биофлавоноиды также обладают гепатопротекторным эффектом, ограничивают токсическое повреждение гепатоцитов.

Таким образом, нами впервые показано, что сочетанное действие НДМГ и СВЧ - облучения теплового диапазона индуцирует каскад молекулярных, клеточных и системных нарушений в организме экспериментальных животных. Нами впервые доказана возможность ограничения негативных эффектов сочетанного действия НДМГ и СВЧ - облучения теплового диапазона путем применения фармакологических препаратов.

Определение биохимических параметров сперматозоидов для оценки негативных эффектов физических и химических факторов требует наличия


специальной аппаратуры. Нами апробирован в эксперименте новый подход к интегральной оценке метаболических нарушений сперматозоидов. Оценка основных изменений кристаллограмм лизатов спермы показало наличие специфических для конкретного фактора изменений, отражающих всю совокупность биохимических сдвигов. Это позволило рекомендовать кристаллографию как дополнительный неинвазивный метод оценки метаболического статуса половых клеток. Кристаллографию лизата сперматозоидов также можно рассматривать как способ дополнительного контроля эффективности профилактики и лечения.

На основании результатов натурного и экспериментального исследования можно сделать следующие выводы:

1. Изменение объема эякулята как в сторону его уменьшения -олигоспермия, так и в сторону его увеличения - полиспермия отмечены у всех обследованных лиц. У мужчин, проживающих в Улытауском районе, наблюдался наиболее высокий процент олигоспермии (50,0%). У лиц, проживающих в с.Пионер, отмечен высокий процент полиспермии (33,3%) по сравнению с остальными обследуемыми группами.

2. У практически здоровых мужчин, проживающих в экологически неблагоприятных районах Центрального Казахстана, наблюдалось изменение физико-химических свойств эякулята: время разжижения, цвет, запах. Возрастало число неподвижных сперматозоидов, а также атипичных половых клеток. Максимальное увеличение числа сперматозоидов с патологией головки наблюдалось у мужчин в возрастной группы 20-30 лет (21%), с патологией тела сперматозоидов - у мужчин в возрасте от 42 до 49 лет (в 22%), с патологией аксонемы   - у мужчин в возрастной группы от 31 до 41 года (в

23%).

3. У практически здоровых мужчин, проживающих в экологически неблагоприятных районах Центрального Казахстана, в сперматозоидах достоверно возрастало содержание продуктов перекисного окисления липидов, изменение активности ферментов АОЗ и АДА.

4. Начиная с 5 суток СВЧ-облучения нетеплового и теплового диапазона, зафиксировано развитие анизоспермии, увеличение числа атипичных форм и стойкое нарушение окислительного метаболизма в сперматозоидах крыс. Фитопрепарат боярышника способствовал сохранению подвижности сперматозоидов, ограничивал появление атипичных форм, ингибировал образование катаболитов ПОЛ при повышении активности ферментов АОЗ в динамике СВЧ - облучения нетеплового и теплового диапазонов.

5. Гамма- облучение в дозе 6 Гр индуцировало активацию перекисного окисления липидов и дисбаланс активности ферментов антиоксидантной защиты в сперматозоидах на ранних сроках пострадиационного периода. Максимальное увеличение числа атипичных сперматозоидов и развитие анизоспермии зафиксировано на 30 сутки пострадиационного периода. Применение экстракта боярышника способствовало повышению числа подвижных сперматозоидов, уменшению атипичных форм, тормозило образование катаболитов ПОЛ при повышении активности ферментов АОЗ в


динамике пострадиационного периода после однократного тотального гамма -облучения в дозе 6 Гр.

6. Гамма-облучение в дозе 8 Гр индуцировало активацию перекисного окисления липидов и дисбаланс активности ферментов антиоксидантной защиты в сперматозоидах в динамике пострадиационного периода. Синхронно с развитием окислительного стресса возросло число неподвижных спермиев, а также патологически измененных половых клеток. Применение экстракта боярышника в динамике пострадиационного периода при гамма- облучении в дозе 8 Гр не устраняло выявленных нарушений.

7. Однократное введение НДМГ в дозах 5, 40, 70 и 80 мг/кг уже через сутки индуцирует выраженные нарушения морфодифференцировки спермиев и активацию ПОЛ, которые стойко сохраняются на более поздних сроках наблюдения. Это позволило отнести НДМГ к классу репродуктивных токсикантов.

8. Применение комплекса препаратов (витамины С и витамин Е, экстракт боярышника) оказывало позитивный эффект, тормозило нарушение окислительного метаболизма в сперматозоидах, способствовало увеличению числа подвижных сперматозоидов и сокращению атипичных форм при сочетанного действии НДМГ и СВЧ-облучения.

9. Изменение кристаллографической картины лизата спермы животных отражает комплекс метаболических изменений в сперматозоидах, развивающийся в ответ на действие электромагнитных излучений и НДМГ, что позволяет рекомендовать его для оценки действия репродуктивных токсикантов.

На основании проведенных исследований предложен способ коррекции нарушений окислительного метаболизма в сперматозоидах крыс в динамике СВЧ - облучения нетеплового и теплового диапазонов, защищенный патентом. ''Средство, подавляющее негативное воздействие хронического СВЧ-излучения'' (№44764 от 16.01.2004).

Получено заключение о выдаче предварительного патента на изобретение «Способ повышения резистентности организма к действию неблагоприятных факторов» (за №2005/1017.1 от 24.04.2006). Подано заявление на выдачу предварительного патента «Средство, обладающее антиоксидантной активностью» (№2005/1014.1). Предложен интегральный способ оценки токсического действия химических агентов на живой организм (заявление о выдаче предварительного патента за №2006/0143.1).

Издан информационный листок «Некоторые показатели ПОЛ - АОЗ при воздействии хронического СВЧ-излучения различной мощности в эксперименте» № 01-04 (2004).

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре медицинской биологии, общей генетики и радиобиологии (акт внедрения № 2 от 10.11.2003г)., на кафедре общей и биологической химии (акт внедрения № 5 от 10.11.2003 г) Карагандинской государственной медицинской академии. Результаты диссертационной работы используются в токсикологической лаборатории Национального Центра гигиены труда и


профзаболеваний Министерства здравоохранения Республики Казахстан. (акт внедрения №1 от 15.04.2005г. и №2 от 12.05.2005г).

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

АДА - аденозиндезаминаза

АОЗ - антиоксидантная защита

АФК - активные формы кислорода

ГПО - глутатионпероксидаза

ДК - диеновые коньюгаты

КАТ - каталаза

КД - кетодиены

ЛПК - липоперекисный каскад

МДА - малоновый диальдегид

ПОЛ - перекисное окисление липидов

ППЭ - плотность потока энергии

СПП - суммарные первичные продукты

СВП - суммарные вторичные продукты

СВЧ - сверхвысокие частоты

ЭМИ - электромагнитное излучение

ШО - Шиффовы основания

ОМ - окислительный метаболизм

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Култанов Б.Ж., Кулкыбаев Г.А., Муравлева Л.Е.., Боденова Т.Г., Кислицкая В.Н. Influence of hawthorn extract on the processes of lipid oxide oxidation in spermatazoids of rats with the model of radioactive impartment // Book of abstracts of international conference "medicinal raw material and phytopreparations for medicine and agriculture". - Karaganda, 1999.- C. 327.

2. Култанов Б.Ж., Муравлева Л.Е., Жаугашева С.К., Суменкова Д.В., Ким Т.В., Боденова Т.Г. Изучение противолучевого действия цитофата и экстракта боярышника // Тезисы докл. VII российского национального конгресса «Человек и лекарство» - Москва, 2000. - С.525.

3. Култанов Б.Ж., Туганбеков Т.У., Жумашева К.А. Репродуктивное здоровье мужчин, проживающих в зоне аварии ракетоносителя «Протон» // Вестник КарГУ. Спец. Выпуск.- 2001. - № 1 (21). -С. 212-213.

4. Кулкыбаев Г.А., Байманова А.М., Ибраева Л.К., Курмангалиева Д.С., Ивлева Л. П., Култанов Б.Ж. Репродуктивное здоровье мужчин некоторых районов Карагандинской области // Материалы III Международной конференции «Экология, радиация, здоровье».- Семипалатинск, 2002.- С.186.

5. Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Танкибаева Н.У., Муратова А.З. Егеуқұйрықтың қаны мен сперматозоидтарына СВЧ-сәуленің әсері // Республикалық ғылыми конференцияның материалдары. - Қарағанды, 29-30 қараша 2001 жыл.- С. 377-381.

6. Култанов Б.Ж, Боденова Т.Г., Радионова Л.П. Биохимические дерминанты пострадиационного поражения репродуктивной системы у крыс­


самцов // Материалы IV съезда онкологов, рентгенологов и радиологов Республики Казахстан. - Алматы, 2001.-С. 129-132.

7. Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж., Муратова А.З., Боденова Т.Г. Экспериментальное исследование окислительного метаболизма у крыс при СВЧ - облучении // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 30-летию КарГУ им. Е.А. Букетова и Году здоровья. - Караганда, 2002г. - С.131-135.

8. Муратова А.З., Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Танкибаева Н.У. Воздействие неионизирующих микроволновых излучений малой интен­сивности на состояние окислительного метаболизма в тканях почек // Вопросы морфологии и клиники. - 2002.- Вып.7. - С. 83-86.

9. Кулмагамбетов И.Р., Муравлева Л.Е., Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Муратова А.З., Танкибаева Н.У. Влияние СВЧ - облучения на биохимические и физиологические показатели организма крыс // Материалы международного семинара «Новые технологии в медицине и экологии» - Словакия, Высокие

Татры, 2002. - С. 20.

10. Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж., Муратова А.З., Утибаева Р.А., Танкибаева Н.У. Влияние настойки боярышника на процессы ПОЛ-АОЗ у крыс при хроническом воздействии СВЧ-излучения // I Международный симпозиум «Стресс и экстремальные состояния» - Украина, Феодосия, 2002.- С. 103-104.

11. Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Муратова А.З., Утибаева Р.А., Танкибаева Н.У. Влияние настойки боярышника на процессы ПОЛ - АОЗ у крыс при хроническом воздействии СВЧ-излучения // Таврический журнал психиатрии - 2002.- Вып. 6, №2 (19).- С. 22-23.

12. Култанов Б.Ж., Муратова А.З., Кислицкая В.Н., Танкибаева Н.У., Боденова Т.Г. Изучение влияния настойки боярышника на показатели ПОЛ и АОЗ крыс в эксперименте // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 30-летию КарГУ им. Е.А. Букетова и Году здоровья. - Караганда. 2002.- С.258-261.

13. Ли А.В., Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Муратова А.З, Боденова Т.Г. Процессы перекисного окисления липидов у крыс при СВЧ - облучении // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 30-летию КарГУ им. Е.А. Букетова и Году здоровья. - Караганда. 2002.- С.242-

244.

14. Кулмагамбетов И.Р., Култанов Б.Ж. State of antioxidant defense system in spermatozoa at the gamm-irradiation// Материалы Рос.-каз. междунар. семинара «Новые технологии XXI века»- Караганда, 2003.- С. 59-61.

15. Култанов Б. Ж. Нарушения сперматогенеза у лиц, проживающих в экологически неблагоприятных регионах Карагандинской области // Материалы рос.-каз. междунар. семинара «Новые технологии XXI века» -Караганда, 2003.- С. 61- 65.

16. Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Муратова А.З. Влияние экстракта боярышника на перекисное окисление липидов в крови, печени и сперматозоидах крыс, вызванное хроническим СВЧ - облучением мощностью


20 Вт // Материалы рос.-каз. междунар. семинара «Новые технологии XXI века» - Караганда, 2003.- С. 64- 65.

17. Култанов Б.Ж. Егеуқұйрықтардың сперматозоидтарына гамма сәулесі эсер еткенде түзілген биохимиялық өзгерістер // Медицина и экология.- 2003.-

№ 2(27).- С. 95-96.

18. Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н., Муратова А.З. Изучение коррекции процессов ПОЛ при хроническом воздействии СВЧ - излучения после применения препарата «Боярышник» // Международная научно-практическая конференция «Совершенствование лабораторной диагностики патологических состояний» - Алматы, 2003.- С.116.

19. Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж., Танкибаева Н.У., Сарсенова Р.Т. Изменение состояния перекисного метаболизма у крыс при хроническом СВЧ-облучении в эксперименте // Вопросы морфологии и клиники - 2003.-Вып 10.-С. 211-214.

20. Култанов Б.Ж. Changes in physiological parameters of rat spermatozoa under exposure to SHF-radiation // Мат. междунар. науч.-метод. конференции посвященной 100-летию со дня рождения проф. Я. А. Лазариса «Инновационные технологии в медицине и образовании»- Караганды, 2004.- С.

19-20.

21. Култанов Б.Ж. Сперматогенезге гидразин эсер еткендігі түзілген өзгерістер // Мат. междунар. науч.-метод. конференции посвященной 100-летию со дня рождения проф. Я.А. Лазариса «Инновационные технологии в медицине и образовании»- Караганды, 2004. - С. 224-225.

22. Кислицкая В.Н., Муратова А.З., Култанов Б.Ж. и др.Влияние хронического СВЧ - излучения мощностью 5 Вт и 10 Вт на некоторые показатели ПОЛ в эксперименте // Мат. междунар. науч.-метод. конференции посвященной 100-летию со дня рождения проф. Я.А. Лазариса «Инновационные технологии в медицине и образовании»- Караганды, 2004.- С.

189-190.

23. Култанов Б.Ж., Боденова Т.Г. Влияние СВЧ-излучения на репродуктивную систему крыс в эксперименте // Развитие фитохимии и перспективы создания новых лекарственных препаратов. Книга 3 Лекарственные формы фитопрепаратов и их фармакологическое изучение. Технология промышленного производства отечественных препаратов.-Алмыты: Ғылым, 2004.- С. 217-225.

24. Муратова А.З., Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж. Изучение влияния настойки боярышника на показатели ПОЛ- АОЗ у крыс в эксперименте // Развитие фитохимии и перспективы создания новых лекарственных препаратов. Книга 3. Лекарственные формы фитопрепаратов и их фармакологическое изучение. Технология промышленного производства отечественных препаратов. - Алмыты: Ғылым, 2004.- С. 209-216.

25. Муравлева Л.Е., Култанов Б.Ж., Кислицкая В.Н.,Муратова А.З. Некоторые показатели ПОЛ- АОЗ при воздействии хронического СВЧ -излучения различной мощности в эксперименте// Информационный листок, № 01-04 Караганда, ЦНТИ, 2004.


26. Култанов Б.Ж. Биохимические и физиологические показатели эякулята лиц, проживающих на территориях, прилегающих к космодрому «Байконур» // Медицина и экология.- 2004.-№ 3(32).- С.37-40.

27. Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж., Муратова А.З. Сравнительная оценка показателей ПОЛ в эритроцитах, сперматозоидах и печени крыс при СВЧ-излучении мощностью 20 Вт и коррекции настойкой боярышника // Медицина

и экология. - 2004. - №3(32). - С. 94-96

28. Култанов Б.Ж. Изменения ПОЛ-АОЗ в сперматозоидах крыс при влиянии СВЧ - излучения // Биотехнология. Теория и практика.- 2004.- №1.- С.

114-116.

29. Култанов Б.Ж., Муравлева Л.Е., Аманова К.С. Физиологические и биохимические показатели сперматозоидов у мужчин, проживающих в экологически неблагоприятных регионах Центрального Казахстана // Биотехнология. Теория и практика.-2004.- №1.-С. 117-119.

30. Култанов Б. Ж. Оценка сперматограммы у мужчин, проживающих на территории космодрома «Байконур» // Вестник Южно-казахстанской медицинской академии.- 2004. -№ 18,19.- С. 210-212.

31. Кислицкая В.Н., Муратова А.З., Култанов Б.Ж. Изменение некоторых показателей ПОЛ-АОЗ в эритроцитах. Сперматозоидах крыс при СВЧ-излучении мощностью 15 Вт // Медицина и экология. - 2004. - №4(33). -С.- 107­109.

32. Култанов Б. Ж. Влияние несимметричного диметилгидразина на морфофизиологические показатели сперматозоидов крыс // Здоровье и болезнь. - 2005. -№ 1 (38). - С.101-104.

33. Кулмагамбетов И.Р., Муравлева Л.Е.,Култанов Б.Ж. Кислицкая В.Н., Муратова А. З. Средство, подавляющее негативное воздействие хронического

СВЧ-излучения // Патент РК №44764 от 16.01.2004

34. Култанов Б. Ж. Влияние несимметричного диметилгидразина и СВЧ-облучения на репродуктивную функцию крыс // Здоровье и болезнь.-2005.-№ 4 (41). - С. 85-89.

35. Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж., Танкибаева Н.У., Искакова С.А. Анализ состояния окислительного метаболизма в крови и сперматозхоидах экспериментальных животных при СВЧ-облучении различной интенсивности // Здоровья и болезнь. - 2005. -№ 4 (41). - С. 89-93.

36. Кислицкая В.Н., Култанов Б.Ж., МуратоваА.З., и др. Динамика изменений показателей окислительного метаболизма в крови, тканях печени и изменение морфофизиологических показателей сперматозоидов экспериментальных животных при СВЧ-облучении нетеплового дтапазона // Здоровье и болезнь.- 2005. - № 6 (43). - С. 87-92.

37. Кислицкая В. Н., Култанов Б.Ж., Муратова А.З., Сульдина Е.С. Оценка состояния окислительного метаболизма в эритроцитах и сперматозоидах крыс при воздействии СВЧ- облучения нетеплового и теплового диапазонов // Вестник Южно-Казахстанской медицинской академии. -2005.- №4(24). -С.87-

90.


38. Муравлева Л.Е., Култанов Б.Ж., Койков В.В., Абдрахманова Ю.Э., Тритек В.С. Метаболический статус крыс при сочетанном действии несимметричного диметилгидразина и СВЧ-облучения // The Science: Theory and Practice, materials of international scientifical-practical conference - Praga-Belgorod, - 2005.- Р. 42-43.

39. Култанов Б. Ж., Муравлева Л.Е. Влияние СВЧ-облучения на сперматогенез экспериментальных животных // Сборник тезисов IV Международного конгресса «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине». - Санкт-Петербург, 2006.- С. 116-117.

40. Кулмагамбетов И.Р., Муравлева Л.Е., Койков В.В., Култанов Б.Ж., Медведев В.И., Годунова М.И., Аманова К.С., Тулеуов Б.И., Калмыков П.С. «Боярышник» для повышения резистентности к воздействию несимметричного диметилгидразина и СВЧ - облучения // Фармация Казахстана.-2006. - №6 (61).

- С. 40 -43.

41. Култанов Б. Ж. Морфофизиологические показатели сперматозоидов крыс при воздействии гамма - облучения в дозе 8 Грей и при коррекции эксрактом боярышника // Центрально-Азиатский медицинский журнал. -2006.

- Т.12, №1. - С. 44-46.

42. Култанов Б.Ж. Физиологические показатели сперматозоидов у мужчин, проживающих в регионе Центрального Казахстана // Гигиена, эпидемиология и иммунобиология.-2006. - №1. - С. 27-29.

43. Кулмагамбетов И.Р., Муравлева Л.Е., Койков В.В., Култанов Б.Ж., Аманова К.С., Абдрахманова Ю.Э., Тритэк В.В. Тулеуов Б.И.. Способ повышения резистентности органима к действию неблагоприятных факторов // Заключение о выдаче предварительного патента на изобретение №2005/10171.

24.04. 2006.

44. Муравлева Л.Е., Култанов Б.Ж., Койков В.В., Влияние несимметричного димметилгидразина на физико-химические параметры сперматозоидов крыс // Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии и природопользования в Казахстане и сопредельных территориях» - Павлодар, 2006.- С. 103-106.

45. Култанов Б. Ж. Характеристика состояния системы ПОЛ-АОЗ в динамике пострадиационного облучения // Вестник ПГУ. Серия химико-биологическая.-2006. - №1. - С. 103-107.

46. Култанов Б. Ж Влияние несимметричного диметилгидразина в комбинации с СВЧ-облучением на сперматогенез крыс в эксперименте // Известия   национальной   академии   наук   РК.   Серия   биологическая и

медицинская. -2006. -№ 2 (254).- С43-46.


2006
Автореферат
float(0.220142126083)