Все статьи - Биофизика

Объекты исследования: сорта озимой пшеницы, ржавчинные грибы, Pyrausta nubilalis Hb., Eurygaster integriceps Put.
Цель работы: обоснование механизма «зеленой технологии» в развитии био- и агробиоразнообразия в условиях засоленности, изучение стимуляторных свойств ГК и ТГК, создание препарата, стимулирующего рост и развитие пшеницы, и обладающего фунгитоксичностью, создание синергетических смесей известных инсектицидов.
Методы исследования: методы физиологии и биотехнологии растений, методы хроматографии, экстракции, энзимологии, токсикологии и биоорганической химии.
Полученные результаты и их новизна: изучена причина накопления ГК в корне солодки. Выявлены стимулирующие свойства ГК и ТГК. Создана новая «зеленая технология» для экологического восстановления и озеленения засоленных земель.
Создан новый препарат ДКМ-1 из местного сырья, стимулирующий рост и развитие пшеницы и обладающий фунгитоксичностью. В результате применения ДКМ-1 в условиях засоления, инокуляции грибов, у всходов пшеницы выявлено повышение количества фенольных соединений и показан один из механизмов его влияния. Выявлено действие ДКМ-1 на пшеницу, зараженную ржавчиной, большая эффективность действия относительно таких фунгицидов, как Тилт, Байлетон и Титул.
На основе изучения влияния ФСК? на активность эстеразных ферментов насекомых выявлены специфические ингибиторы этих ферментов. На основе изучения токсикологических особ енностей ингибиторов создана синергетическая смесь, эффективно влияющая в малых дозах на кукурузную совку.
Практическая значимость: методы «зеленой технологии» имеют инновационную значимость, и будут служить важным научным источником по изучению новых закономерностей экологического восстановления засоленных земель. Созданный препарат ДКМ-1 рекомендован в качестве стимулятора, обладающего фунгитоксич-ным эффектом против ржавчины пшеницы. Использованием созданной синергетической смеси можно добиться экономической эффективности путём уменьшения количества применяемых пестицидов и повышения эффекта их влияния.
Степень внедрения и экономическая эффективность: при внедрении методов «зелёной технологии» наблюдается повышение урожайности пшеницы в условиях засоленности. Использование препарата ДКМ-1 в фермерских хозяйствах приводит к повышению урожайности пшеницы на 4-5 ц/га. Разработан лабораторный регламент получения синергетической смеси.
Область применения: биоорганическая химия, физиология растений, сельское хозяйство и защита растений.

Объект исследования: Белые беспородные крысы: новорожденные крысята, перенесшие хроническую внутриутробную гипоксию; новорожденные дети с церебральной ишемией различной степени и их матери.
Цель работы: изучение молекулярных механизмов повреждения биомембран под действием активных форм кислорода и действия сверхмалых доз антиоксидантов различных классов на интенсивность свободно-радикального окисления и липидный состав биомембран мозга и печени в постнатальном онтогенезе после гипоксии плода.
Методы исследования: тонкослойная хроматография, биохимические, иммуногистохимические, клинические, УЗИ и допплерография головного мозга, статистические.
Полученные результаты и их новизна: в отдаленные сроки постгипоксического периода установлена межорганная взаимосвязь мозга и печени и ее вклад в усугубление последствий церебральной ишемии. Установлен вклад избыточной генерации АФК и нарушений содержания фосфолипидов в митохондриальной фракции печени в развитие апоптоза гепатоцитов в постгипоксическом периоде и антиапоптозное действие нанодоз фенозана; установлено участие мембранного компонента микросомальной фракции печени в постгипоксических адаптационных реакциях и модулирующий эффект нанодоз альфа-токоферола на ферменты антиоксидантной системы (АОС) в ранние сроки постгипоксического периода. Установлен преимущественный эффект нанодоз синтетического водорастворимого антиоксиданта фенозана в мозговых тканях на ферментативное звено АОС с последующим снижением окисления фосфолипидов и оптимизации условий для развития мозга.
Практическая значимость: разработана прогностическая шкала тяжести церебральной ишемии новорожденных, обосновано применение нанодоз антиоксидантов при экспериментальной гипоксии плода.
Степень внедрения и экономическая эффективность: полученные результаты внедрены в виде методических рекомендаций и информационного письма в РСМНПЦ Акушерства и гинекологии, кафедре неонатологии ТашИУВ, кафедре биохимии ТашПМИ.
Область применения: биохимия, педиатрия.

Актуальность и востребованность темы диссертации. Одной из важнейших задач современной биофизики является изучение взаимосвязи структуры и функций ионных каналов, образованных белками. Ионные каналы являются наноскопическими порами, обладающими селективностью к ионам, способностью избирательно пропускать различные молекулы через мембрану или реагировать на них, изменяя свои свойства. Согласно последним исследованиям, именно ионные каналы являются сенсорами, которые помогают живым организмам измерять температуру, чувствовать запахи, вкус и свет.
В тоже время, некоторые микроорганизмы (и в их числе высоко патогенные) продуцируют белки, способные самопроизвольно встраиваться в мембраны клеток-хозяев и формировать в них ионные каналы, через которые неконтролируемо выходят как ионы, так и водорастворимые вещества-метаболиты, что приводит к клеточной смерти. От этих белков-токсинов зависят не только клинические проявления болезней, но и состав среды, в которой существуют клетки и бактерии. В связи с этим нанопоры, образованные белками, привлекают пристальное внимание исследователей во всем мире как с точки зрения фундаментальных физиологических и биофизических принципов функционирования живых клеток, так и с практической стороны, так как существуют идеи по использованию их в качестве нано-секвенаторов, компонентов нано-фильтров, биосенсоров и других наноустройств.
Во многих исследованиях, проводимых в мире, отмечается, что знание о структуре белковых нанопор и влиянии ее на свойства последних может помочь как в создании современных лекарств, так и в разработке наноустройств, используемых в новейших приборах. Наиболее перспективным ионным каналом в качестве основы нано приборов большинство исследователей считает а-гемолизин (а-ГЛ), продуцируемый бактериями Staphyloccus aureus, поэтому большое число работ посвящено исследованию свойств именно этого канала. Следует отметить, что способность а-ГЛ формировать водонаполненные трансмембранные поры в бислойных липидных мембранах была впервые обнаружена более 35 лет назад в Узбекистане.
В свете выше сказанного тема диссертации является весьма актуальной и востребованной, так как данные о том, какие структурные особенности влияют на функционирование ионных каналов, как зависит их селективность от строения и аминокислотного состава, могут помочь в конструировании нанопор с заранее заданными свойствами.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Совместным заявлением между Республикой Узбекистан и Японией, подписанным в феврале месяце 2011г.
Целью исследования является определение структурнофункциональной взаимосвязи в ионных каналах, сформированных различными белками.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
впервые установлено, что методом асимметричной аппликации неэлектролитов можно измерить изменение радиуса поры вдоль оси ионных каналов;
установлено, что радиус ионного канала VDAC изменяется при переходе из одного состояния проводимости в другое;
установлено, что свойства ионных каналов зависят не только от знака заряда заряженных групп, распределенных внутри канала, но и от их местоположения вдоль оси канала;
разработан новый метод определения стехиометрии олигомерных нанопор;
установлено, что макси-анионный канал не относится к семейству VDAC белков;
впервые доказано, что блокирование полианионами ионного канала зависит как от их размера, так и от концентрации двухвалентных катионов;
установлено, что фиксированный на мембране потенциал вызывает эластическую деформацию а-ГЛ поры.
выводы
1. Впервые модифицированным методом полимерного зондирования установлено, что:
а) диаметры двух входов а-ГЛ канала близки друг к другу и равны 2,6/2,4 нм (цис/транс\ а-ГЛ канал имеет 2 узких участка: основное сужение диаметром 1,3 нм, расположенное примерно в центре канала и второе, диаметром 1,8 нм, расположенное ближе к цис входу в канал;
б) диаметр цис входа VCC канала равен 1,9 нм, а транс входа 1,6 нм, внутри канала имеется одно сужение диаметром 1,2 нм;
в) диаметры цис и транс входов ионного канала VDAC в высокопрово-дящем состоянии равны 2,0 и 4,0 нм, соответственно. При переходе в низкопроводящее состояние диаметры обоих входов уменьшаются и становятся равными 1,8 и 2,4 нм, соответственно. Суммарное уменьшение объема канала равно ~10 нм3 , что составляет около 40% от общего объема поры.
2. Детальное сравнение, при физиологических условиях, биофизических свойств макси-анионного канала и VDAC показало, что они формируются разными белками.
3. Впервые, методом цистеин-сканирующего мутагенеза, доказано, что добавление в структуру а-ГЛ канала дополнительных отрицательных зарядов изменяет его слабо анионную селективность на сильно катионную, а добавление положительных зарядов заметно увеличивает анионную селективность. Степень этих изменений зависит как от радиуса канала в точке добавления нового заряда (что преимущественно влияет на ионную избирательность), так и от расположения зарядов вдоль продольной оси канала (в основном изменяет вольт-амперную характеристику). Эти результаты демонстрируют, что суммарный заряд стенки поры несет ответственность за катион-анионную селективность а-ГЛ канала, а положение заряда у входа в пору является основным фактором, определяющим форму вольт-амперных кривых.
4. Разработан новый метод определения стехиометрии олигомерных ионных каналов, основанный только на электрофизиологических измерениях. С помощью него установлено, что а-ГЛ канал, сформированный в бислойной липидной мембране, является гептамером.
5. Установлено, что молекула полианиона входит в пору за счет электростатических сил и физически блокирует прохождение ионов. Вероятность блокирования а-ГЛ канала полианионами зависит:
а) от присутствия и концентрации двухвалентных катионов, которые по эффективности располагаются в следующей последовательности: Zn2+ > Са2+ > Mg2+;
б) от концентрации, молекулярной массы и структуры полианионов; эффективность влияния полианионов на канал коррелирует с их влиянием на ^-потенциал мембран;
в) от стороны добавки полианионов, их добавка со стороны транс входа канала более эффективна, что связано с асимметричным строением а-ГЛ канала.
6. Впервые доказано, что фиксированный на мембране потенциал вызывает эластическую деформацию а-ГЛ канала, что объясняет остаточную асимметрию его вольт-амперной характеристики при высоких концентрациях соли и зависимость его блокировки комплексом 18-краун-6 с катионом калия от потенциала.

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день в мире охрана водных ресурсов, обеспечение стабильности водоёмов и особенно сохранение естественной флоры водоёмов и использование их в качестве стратегического объекта имеет важное значение. На Земле зарегистрировано свыше 72 000 видов альгофлоры и лишь у 38% из них выявлены особенности распространения и разработаны способы их использования. С этой точки зрения, оценка современного состояния альгофлоры водоёмов, в частности, искусственных, связанных с деятельностью человека и выявление перспектив внедрения их в практику является одной из актуальных проблем.
С обретением независимости нашей страны проводились широкомасштабные реформы по охране водных ресурсов и рациональному использованию. На основе программных мер, осуществлённых в данных направлениях, достигнуты значительные результаты, в том числе, по выявлению масштаба и источников антропогенного загрязнения водоёмов, устранению их, применению водорослей в практику очистки сточных вод и по применению их в отрасли экономики. В “Стратегии действий развития Узбекистана”1 подчеркивается охрана водоисточников и улучшение обеспечения населения чистой питьевой водой и развитие объектов сетей ирригации, при этом определение видового состава альгофлоры водохранилищ, имеющие важное значение среди водных источников, внедрение видов альгофлоры в деятельность определение санитарно-эпидемиологического состояния естественных и искусственных водоёмов имеет важное научно-практическое значение.
Мировые современные альгологические исследования требуют выявления состояния альгофлор водоёмов больших регионов, отличающихся водоисточниками и сильным влиянием антропогенных факторов, а также оценки уровня их трансформации. В этом отношении, водохранилища, имеющие особое значение среди водоёмов считаются важными не только богатством видов альгофлоры, но и присутствием всех экологических групп, имеющих своеобразное место в относительном сравнении альгофлор водоёмов. Особенно, расположение Ферганской долины республики на стыке горных хребтов Западного Тянь-Шаня и Памира-Алая привело к своеобразному альгофлорному составу их водохранилищ. При этом, Андижанское водохранилище региона отличается большими площадями и многочисленными источниками питания. Учитывая во внимание сильное воздействие деятельности человека на регион, определение современного состояния состава альгофлоры Андижанского водохранилища и на этой основе оценка их место в формировании альгофлор водохранилищ Узбекистана является одной из актуальных проблем. В данном аспекте, оценка современного состояния альгофлоры Андижанского водохранилища, анализ роли источников питания в формировании таксономического состава альгофлоры водохранилища, определение изменений видового состава водорослей под влиянием антропогенных факторов, создание и внедрение в практику базы данных по альгофлоре имеют важное научно-практическое значение.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Законом Республики Узбекистан №409 «Об охране и использовании растительного мира» от 21 сентября 2016 года, постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан №82 «Об утверждении положения о порядке водопользования и водопотребления в Республике Узбекистан» от 19 марта 2013 года, Указом Президента Республики Узбекистана УП4947 «О стратегии действий по развитию Республики Узбекистан» от 7-февраля 2017 года, а также другими нормативно-правовыми документами, принятыми в данной сфере.
Цель исследования состоит в выявлении таксономического состава альгофлоры Андижанского водохранилища и обосновании сезонных их изменений.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
впервые на основе полной инвентаризации видового состава альгофлоры Андижанского водохранилища определены 418 видов и составлен их конспект;
впервые из видового состава альгофлоры Андижанского водохранилища выявлены 10 ранее неизвестных для альгофлоры Средней Азии видов (Peridinium limbatum (Stokes) Lemm., Glenodinium ambiguum Thomp., Trachelomonas labiata Teiling, Trachelomonas conica Playf, Elakatothrix spirochroma (Reberd.) Hind., Cosmarium subtruncatellum Gronbl., Xanthidium variabile (Nordst.) W.et. G.S. West, Chodatella cingula (Schmit.) Fott., Coelastrum scabrum Rein., Kirchneriella cornuta Korsch.);
осуществлено сравнительный анализ альгофлоры Андижанского водохранилища с альгофлорой водохранилищ Узбекистана и сходные виды, а также определены характерные виды Андижанского водохранилища;
выявлены сезонные изменения состава альгофлоры, а также описаны различия весеннего и летнего сезонов на 40 видов (13,07%), летнего и осеннего сезонов на 45 видов (13,0%), осеннего и зимнего сезонов на 228 видов (75,7%), а также наличие характерных видов для каждого сезона;
выявлены экологические группы альгофлоры, планктон, планктон-бентос и бентосные группы, распределение альгофлоры относительно засоления и температуры воды, а также количество индикатор-сапробных видов;
впервые создана электронная база данных, отражающая современное состояние альгофлоры Андижанского водохранилища и внедрена в практику.

Выводы
В результате проведённых исследований по диссертации на тему «Альгофлора Андижанского водохранилища» предоставлены следующие выводы:
1. Альгофлора Андижанского водохранилища представлена 418 видами, составляющие 6 отделов, 12 классов, 20 порядков, 50 семейств и 116 родов. Выявлено ведущее положение отделов Chlorophyta (151), Bacillariophyta (115) и Cyanophyta (107) по количеству видов. Впервые для альгофлоры Средней Азии приведены 10 видов (Dinophyta - 2 вида, Euglenophyta - 2 вида, Chlorophyta - 6 видов).
2. Полиморные семейства альгофлоры состаляют 66,45% всех видов и основу их представляют семейства Oscillatoriaceae (57 видов), Naviculaceae (48), Euglenaceae (23) и Oocystaceae (18). Богатый состав видов данных семейств указывает на важное значение альгофлоры Андижанского водохранилища в качестве альгологической территории в Узбекистане.
3. Спектр ведущих семейств и родов альгофлоры, благодаря источникам питания Андижанского водохранилища через горные водоёмы, определяет характерность его к горным водоёмам Средней Азии. Это потдверждается полиморфными родами Oscillatoria (21 вид), Phormidium (13), Lyngbya (13), Navicula (11). 
4. Своеобразные особенностьи альгофлоры Андижанского водохранилища отличаются формированием в соединении альгофлор 5 рек (Корадарё, Тар, Коракулжа, Куршаб и Ясси) и тем, что район исследования является связующим звеном между альгофлорами Узбекистана и Киргизстана.
5. Наибольшая схожесть видов альгофлоры Андижанского водохранилища выявлена с водохранилищами Кайраккума (Таджикистан) 50,7% (212 видов) и Чордары (Казахстан) 50,2% (210 видов). Это обстоятельство, несмотря на расположение этих 3 водохранилищ на территориях разных республик, связано с единым источником питания. В изменении состава видов водоемов основное место занимают система ирригации и водные источники.
6. Выявлены изменения состава альгофлоры в течение сезонов года. Описаны отличия в количестве видов в весенний (306 видов) и летний (346 видов) сезоны на 40 видов (13,07%), в летний и осенний (301 вид) сезоны на 45 видов (13,0%), в осенний и зимний сезоны на 228 видов (75,7%). Из за небольшой разницы температуры воды в весенние (11-16-24°С) и осенние (24-18-10°С) сезоны значительных отличий в показателях процентного соотношения видов не наблюдалось (5 видов, 1,6%).
7. Наибольшая численность в вертикальном распределени встречается на глубине 0,5-3-5 метров (17799 тыс. кл/литр, летом); на глубине 20-25 метров наблюдается уменьшение численности для всех видов представленных отделов альгофлоры. В глубинных слоях, в основном, выделены виды отдела Bacillariophyta, что связано с наличием кремния в составе их поверхностного слоя.
8. По значению количества (тыс. кл/литр) 31 вид является доминантами, из них наибольшее количество составили Microcystis aeruginosa, Oscillatoria princeps, Scenedesmus obliquus (1200 тысяч клеток/литр), Phormidium foveolarium ва Binuclearia lauterborniitwp (1млн клеток/литр). Доминирование этих видов указывает на то, что Андижанское водохранилище является одной из территорий, где протекает процесс формирования современных видов.
9. По экологическим анализам группа планктон-бентосов преобладает по количеству видов и составляет половину 50,71% альгофлоры. Данное обстоятельство объясняется наличием воздействия турбулентного движения водохранилища на экологические группы вертикального распределения. Благодаря пресноводной воде Андижанского водохранилища, по распределению видов засоленности воды, более половины альгофлоры характерны к пресноводной воде (61,72%).
10. В составе альгофлоры 133 видов являются (31,81%) индикатор-сапробными видами и семейства Oscillatoriaceae, Naviculaceae (13,53%), Euglenaceae (8,27%), Cosinodiscaceae (7,51%) занимают ведущее положение. Принадлежность индикатор-сапробных видов к мезосапробным (аир зоны) и олигосапробны группам указывает на низкий уровень загрязнённости воды Андижанского водохранилища.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В последнее время в мире увеличивается количество исследований, в которых показано, что метаболиты клетки могут участвовать в аутокринной и паракринной межклеточной сигнализации в качестве первичных мессенджеров. Особая роль при этом была установлена для АТФ и глутаминовой кислоты. Известно, что все живые клетки используют АТФ в качестве источника энергии в различных биологических процессах. В ответ на физиологические стимулы, такие как нервная стимуляция, механический, осмотический и ишемический стресс, небольшие количества АТФ выбрасываются во внеклеточную среду. На поверхности практически всех типов клеток имеются пуринергические Р2 рецепторы, которые специфически связывают вышедший из клеток АТФ и передают сигнал внутрь клетки. Глутаминовая кислота также является не только внутриклеточным метаболитом, но и может выбрасываться во внеклеточную среду принимая участие в процессах передачи сигнала между клетками через глутаматергические ионотропные и метаботропные рецепторы. Пуринергическая и глутаматергическая сигнализация играют важную роль в различных физиологических и патофизиологических процессах, протекающих в почках, в сердце и в клетках мозга.
В настоящее время в мировых исследовательских центрах изучаются метаболиты в цитоплазме живой клетки и первичные мессенджеры. Один из них - это молекула глутатиона. Глутатион (GSH) - это трипептидный низкомолекулярный антиоксидант (гамма-глутамилцистеилглицин), который является основным свободным тиолом, присутствующим в цитоплазме всех живых клеток. Он участвует во многих биологических процессах: обеспечивает восстановление ксенобиотиков, инактивирует гидропероксидазу и участвует в поддержании восстановленного состояния сульфигидрильных групп цитозольных белков.
В настоящее время в нашей стране создание эффективных методы внедрения научных и инновационных достижений в практику. На основе программных мер, осуществлённых в данных направлениях, были разработаны методы определения размеров нанопор и ионных каналов. В Стратегии действии и развития Узбекистана подчеркивается стимулирование научно-исследовательской и инновационной деятельности, создание эффективных механизмов внедрения научных и инновационных достижений в практику. Поэтому изучение функции внеклеточного глутатиона и пути его выхода из лимфоидных клеток имеет важное научно-практическое значение.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан от 28 ноября 2011г № ПП-1652 «О мерах по дальнейшему углублению реформирования системы здравоохранения», Указе Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 г № УП-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является характеристика процесса выхода глутатиона из клеток в норме и в условиях гипоосмотического стресса, а также выяснение роли ионных каналов и транспортеров в этом процессе.
Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:
охарактеризован выход значительных количеств глутатиона из цитозоля тимоцитов в нормальной изотонической среде и в условиях гипоосмотического стресса, дано подробное описание этого процесса, определена энергия активации осмореактивного выхода глутатиона;
доказана ведущая роль объем-зависимого анионного канала в выходе глутатиона из тимоцитов, а также заметное участие транспортеров SLCO/OATP и SLC22A/OAT;
определена влияние внутриклеточного цАМФ на выход глутатиона из клеток при гипоосмотическом стрессе;
доказано наличие осмо-чувствительного транспорта глутатиона в других типах клеток (эритроциты, меланома), а также влияние внеклеточного глутатиона на физиологические функции клеток.
Выводы
1. В показан массовый выброс глутатиона из тимоцитов и дано детальное описание этого процесса. Установлено, что скорость выхода глутатиона в расчете на одну клетку составляет 0,34х10-15 г/мин в нормальной среде и 1,96х10"15 г/мин при гипоосмотическом стрессе. Полумаксимальный выход глутатиона наблюдается при осмотическом давлении среды, равном 125.1±4.3 мОсм/кг Н2О.
2. Энергия активации выхода глутатиона в температурном диапазоне 15-37°С составляет 11.14=1.8 ккал/моль в нормотонической среде и 5.4±0.6 ккал/моль в условиях гипоосмотического стресса. Две величины энергии активации и двухфазная кинетика выхода глутатиона свидетельствуют о наличии, по меньшей мере, двух механизмов выхода глутатиона.
3. При гипоосмотическом стрессе основная часть глутатиона выходит через объём-зависимый анионный канал, а остальная часть переносится с участием мембранных транспортеров SLCO/OATP и SLC22A/OAT, но не ABCC/MRP. Макси-анионный канал в этом процессе не участвует.
4. Активация аденилатциклазной системы приводит к подавлению процесса выхода глутатиона из тимоцитов.
5. Аналогично тимоцитам, механизм выброса глутатиона присутствует также и в эритроцитах человека и раковых клетках меланомы мыши. Установлено, что скорость выброса глутатиона из эритроцитов примерно в 4 раза медленнее, чем из тимоцитов в нормальной среде и в 10 раз медленнее в условиях гипоосмотического стресса.
6. Показано, что внеклеточный глутатион в микромолярных концентрациях существенно подавляет регуляцию объема тимоцитов, но не оказывает влияния на коллоидно-осмотический лизис эритроцитов.
7. Предложена новая гипотеза функции глутатиона в качестве сигнальной молекулы в процессах межклеточной сигнализации.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире на сегодняшний день остается актуальной проблема заболеваний печени среди различной группы населения, возникающее в результате вирусных заболеваний и заболеваний кровеносной системы, что связано с ростом их количества и высоким уровнем смертности 1. По данным ВОЗ уровень заболеваемости хроническими вирусными гепатитами В и С повышается день за днем, в мире более 2 млрд, человек инфицировано вирусом гепатита В, из них 300-400 млн. являются хроническими носителями данной инфекции, хронически инфицированы вирусом гепатита С2 составляет 130 -170 млн. человек. Создание эффективной системы профилактики, диагностики и лечения заболевания на сегодняшний день является актуальной проблемой в медицине.
Во всем мире проводятся научные исследования, направленные на разработку малоинвазивных инновационных технологий широко распространенных заболеваний, как острые и хронические вирусные гепатиты, проводятся мероприятия по профилактике заболеваний печени, разрабатываются методы ранней диагностики и эффективные способы лечения больных с заболеваниями печени. Сегодня данная проблема обоснованно решается с использованием методов биохимического и инструментального исследования, в некоторых случаях даже с использованием гистологических методов. Несмотря на это, их точность и информативность не во всех случаях адекватно отражает истинное состояние патологии. В этом случае диагностика острых патологий вирусных гепатитов, если больные находятся в стационарных условиях и получают полноценное лечение, можно считать их состояние удовлетворительным. В других обстоятельствах, если лечение проводилось не качественно, то заболевание переходит в хроническую форму. В виде осложнений заболевания возникает фиброз, с последующим переходом на цирроз, а это является серьезной и актуальной проблемой. Это доказано тем, что в стадии фиброза болезнь у больных протекает с наименьшими симптомами. Особое значение имеет разработка методов диагностики и лечения заболевания по снижению осложнений, а также усовершенствование мероприятий по возникновению заболеваний, связанных с обменом веществ, а также улучшению качества жизни населения.
В годы независимости несмотря на реформирование системы здравоохранения, основной задачей медицинских работников является профилактика инвалидизации от инфекционных и соматических заболеваний среди разных слоев населения. Для выполнения этих задач в Стратегии действий 3 по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021 годах приведены задачи, направленные на «...дальнейшее реформирование сферы здравоохранения, прежде всего первичного звена, скорой и экстренной медицинской помощи, направленное на повышение доступности и качества медицинского и социальномедицинского обслуживания населению, формирование здорового образа жизни населения, укрепление материально-технической базы медицинских учреждений, укрепление здоровья семьи, охрана материнства и детства...». Усовершенствование и внедрение инновационных технологий в медицинскую практику для диагностики и лечения инфекционных заболеваний, также оказание качественной медицинской помощи привело к уменьшению распространения заболеваемости, способствовало удлинению продолжительности жизни больных.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит решению задач, предусмотренных Стратегий действия по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021 годах, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 года №УП-4947 «О Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан в 2017-2021 годах», Постановлением Президента Республики Узбекистан от 20 июня 2017 года №ПП-3071 «О мерах по дальнейшему развитию специализированной медицинской помощи населению Республики Узбекистан на 2017-2021 годы», а также других нормативно-правовых документов, принятых в данной сфере.
Цель исследования. Совершенствование системы внедрения диагностических маркеров патологического процесса на основе анализа связи между клинико-биохимическими и морфологическими показателями.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
разработана формализованная база данных паспортных, клинических и биохимических показателей обследованных лиц, при заболеваниях печени были обнаружены фигуры «Мох», являющиеся признаком повышения концентрации билирубина в крови;
формализована электронная база данных цифровых версий фаций биожидкостей, системные и подсистемные показатели морфотекстуры кристаллов биожидкостей;
систематизированы маркеры патологических структур, наблюдаемых в фациях биожидкостей при различных заболеваниях, разработана таблица, показывающая тип и структуру маркера, отражающее патологию, встречаемую область, химический состав, автора и источника;
для автоматического анализа фаций биожидкостей разработана технология автоматизированной компьютерной морфометрии качественных и количественных показателей фаций биожидкостей, для текстурного анализа фации биологических жидкостей разработана компьютерная программа, имеющая возможность изменить контрастность, яркость, четкость фигур;
создана экспериментальная и теоретическая база для установления в дальнейшем связи «болезнь - кристаллографические признаки», создающая возможность разработки новых методов ранней диагностики хронических заболеваний печени.
Заключение
На основе проведенных исследований по диссертации доктора философии (PhD) по медицинским наукам на тему: «Структурная самоорганизация биологических жидкостей при кристаллизации и их информативность о болезнях организма» лечения могут быть сделаны следующие выводы:
1. Изучены особенности морфологической картины биологических жидкостей больных с заболеваниями печени, учитывая клинические формы и фазы течения процесса, а также возможных осложнений, создана формализованная база данных паспортных, клинических, биохимических и кристаллографических показателей обследованных лиц.
2. Установлены основные кристаллографические особенности сыворотки крови при острых, хронических гепатитах и циррозах печени по данным метода клиновидной дегидратации, выделено 3 типа ее структурной организации: иррадиальный, циркуляторный и «трехлучевой». При острых, хронических гепатитах и циррозах печени преобладали фации иррадиального типа, процент которых у лиц с циррозом печени был почти в 1,5 раза выше -66,2%. При острых гепатитах у 32,4% больных наблюдались фации с «трехлучевым», 27% - циркуляторным типами, при хронических гепатитах у 30,8% - циркуляторным типом структуропостроения. В сыворотке крови у здоровых людей наблюдались, 100% случаев, частично радиального типа структуропостроения.
3. Выявлено, что наиболее частыми аномальными структурными элементами фаций при циррозах печени являлись листовидные, трещины различного вида, особенно «трехлучевые» трещины, концентрационные волны, являющиеся признаком процесса склерозирования и маркерами застойных явлений. При острых и хронических гепатитах выявлены циркуляторные трещины, структуры типа «Жгута» в центральной зоне и периферии.
4. Определено, что билирубин крови проявляется в центральной зоне фаций высушенных твёрдых фазах в виде фигур типа «Мох», площадь которых четко коррелируется с его количеством и при повышении количества билирубина на 1 мкмоль/л площадь фигуры «Мох» увеличивается на 3,4±0,3 мм2.
5. Созданы алгоритмы и технологии автоматизированной компьютерной морфометрии качественных и количественных показателей фаций биожидкостей, получаемых после их дегидратации, разработаны принципы формализации информации о системных и подсистемных показателей морфотекстуры кристаллов биожидкостей.
6. Систематизированы и каталогизированы маркеры патологических структур, наблюдаемых в фациях биожидкостей при различных заболеваниях, разработаны методы и критерии их распознавания в фациях. На основе этого составлена таблица, показывающая типы и структуру маркера, отражающее патологию, встречаемую область, химический состав, автора и источника.