Влияние малоамплитудных электрических, магнитных, виброакустических и СВЧ полей на миграционно-осмотический перенос анионов антибиотиков через биологические барьеры мышечных тканей in vitro

• Автор: Мазур, Вадим Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 156 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Аналитический обзор литературы

1.1. Механизмы влияния физических полей на живые организмы и перенос молекул и ионов в биологических тканевых структурах

1.2. Общая характеристика мембран

1.2.1. Классификация мембран и мембранных процессов

1.2.2. Диффузия и миграция

1.2.3. Жидкостные потенциалы

1.2.4. Доннановский потенциал

1.2.5. Потенциалы мембраны с ограниченной избирательностью

1.2.6. Биоэлектрохимический потенциал покоя

1.2.7. Модель рыхлого квазикристалла
1.3. Методы исследования переноса молекул и ионов в биологических мембранах
Заключение
2. Теоретические исследования
2.1. Модификация модели рыхлого квазикристалла применительно
к барьеру из мышечной ткани
2.2. Электроосмотичсские явления в мышечном барьере
2.2.1. Вывод уравнения ГельмгольцаСмолуховского
2.2.2. Электроосмотическое приближение для переноса анионов антибиотиков через поперечные срезы мышц
3. Объекты исследования, экспериментальные методики
3.1. Предварительные исследования оптимизация эксперимента
3.1.1. Оборудование и реактивы
3.1.2. Оптимизация условий проведения измерений концентраций антибиотиков для изучения их диффузионноосмотической активности
3.1.3. Методика исследования мешающего влияния биологических жидкостей и частиц ткани на величину измеряемой оптической плотности растворов исследуемых антибиотиков 3.2. Техника проведения эксперимента по изучению диффузионно
осмотической миграции анионов антибиотиков через биологические тканевые барьеры
3.2.1. Ячейка для исследования диффузионноосмотической миграции антибиотиков через срезы мышечной ткани
3.2.2. Методика количественного определения антибиотиков в водном и модельном физиологическом растворах
3.2.3. Техника эксперимента
3.3. Методика и аппаратура для исследования влияния физических полей на перенос антибиотиков в мышечных тканях
3.3.1. Влияние постоянного электрического поля
3.3.2. Влияние переменного магнитного поля
Ч 3.3.3. Влияние переменного виброакустического поля
3.3.4. Влияние температуры
3.3.5. Влияние СВЧ поля
4. Влияние малоамплитудных физических полей на осмотическую
миграцию анионов антибиотиков через биологические мембраны мышечных тканей
4.1. Влияние постоянного электрического поля
4.2. Влияние переменного магнитного поля
4.3. Влияние переменного виброакустического поля
4.4. Влияние температуры
4.5. Влияние СВЧ поля
, 4 5. Оптимизация приборов антибиотиковой физиотерапии на основе
двухбарьерной модели миграции анионов антибиотиков, стимулированной малоамплитудными физическими полями 7
5.1. Синергетический ускоряющий эффект и компромиссный индекс оптимизации
5.2. Двухбарьерная модель антибиотической миграции и результаты клинических испытаний оптимизированных аппаратов физиотерапии на смешанных полевых эффектах
Выводы
Список литературных источников


Инъекция антибиотика подобного типа вместе с ингибитором Рлактамаз типа клавулиновой кислоты или сулбактама позволяет существенным образом снизить скорость разложения антибиотика 2. К сожалению, например, клавулиновая кислота может вводиться в организм только внутривенно, что исключает возможность се локального применения. Таким образом, наиболее эффективным оказывается лечение пациента путем одновременного воздействия антибиотика и физических полей, позволяющих ускорить его проникновение в пораженные ткани до потери его антимикробных свойств. Для ускорения переноса антибиотиков в лекарственной физиотерапии применяют в основном четыре вида полей электрическое, магнитное, электромагнитное и акустическое. Согласно 3, 4, можно различать тепловое, силовое, информационное, сепараторное и санирующее действие физических полей на
ткани организма. В нашей работе мы будем затрагивать проблемы воздействия этих полей на транспорт антибиотиков в мышечных тканях, т. Ранее, в период с по год, проводились комплексные исследования воздействия различных малоамплитудных физических полей и их комбинаций на процесс диффузии антибиотиков через препарированные плацентарные мембраны 5. Результатом исследований, кроме практического применения, выраженного в оптимизации процессов лекарственного физиофореза, явилось построение теории трансмембранной диффузии анионов антибиотиков через липиднобелковые барьеры на основании модели рыхлого квазикристалла 5. Также в работе была проведена количественная оценка воздействия физических полей на перенос антибиотиков в модифицированных плацентарных мембранах. Плацентарные мембраны, используемые в данной работе, способны моделировать лишь часть возможных биологических барьеров 6, встречающихся на пути лекарственных препаратов. На практике физиотерапевт часто сталкивается с глубоко локализованными органами, защищенными протяженными мышечными барьерами, толщина которых может достигать нескольких сантиметров. Таким образом, исследование воздействия физических полей на транспорт антибиотиков в мышечных тканях является весьма важной задачей. Ранее проведенные в работах 7 исследования воздействия электрического, переменного магнитного, и акустического поля требуют проверки и дополнительного уточнения построенных математических моделей. Полученные ускоряющие эффекты переменного магнитного поля 9 создают прецедент для дальнейшего исследования форетических свойств электромагнитных полей СВЧ диапазона. Все сказанное выше определяет актуальность темы диссертации. Научная новизна. Практическая значимость. Результаты работы внедрены в конструкции аппаратов антибиотической физиотерапии серии Интрамаг, Интратерм, Ласт, Атос, выпускаемых ООО ТРИМА г. Саратов, представляют интерес для разработчиков приборов серии ВИТАФОН г. СанктПетербург, аппаратов Вера, Фея, Маг, Магафон, Алмаг, ПГТ Елатомского приборного завода, установок СВЧ, КВЧ, УВЧ терапии, практикующих антибиотическую физиотерапию врачей урологов, стоматологов, имплантологов, офтальмологов. Материалы диссертации используются при чтении лекций по биофизике студентам III курса специальностей БМА и БМС СГТУ. Цель работы заключалась в нахождении закономерностей влияния малоамплитудных физических полей постоянного электрического, переменного магнитного, переменного виброакустического, СВЧ и температуры на осмотическую миграцию анионов антибиотиков i vi. Апробация работы. Результаты диссертации доложены и обсуждены на Всероссийской научнопрактической конференции Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии, посвященной летию химического факультета СГУ Саратов, СГУ, г. Всероссийской научнопрактической конференции Экология человека концепция факторов риска, экологической безопасности и управления рисками Пенза июня г. Всероссийском конкурсе среди учащейся молодежи высших учебных заведений РФ на лучшие научные работы по естественным наукам Москва МИЭМ, г, Всероссийской научнопрактической конференции Актуальные проблемы электрохимической технологии Саратов, СГТУ, г Материалы диссертации используются при чтении лекций по биофизике студентам III курса специальностей БМА и БМС СГТУ.