Зиновьев Сергей Викторович : другие произведения.

Структурометрическая таксономия компенсаторно-приспособительных реакций воздухоносных путей

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Структурометрическая таксономия компенсаторно-приспособительных реакций воздухоносных путей. Системная биология и биоинформатика клетки относятся к областям знания, которые позволяют давать интегральную картину действия внешней среды на живой организм. Представления о структурных основах работы, которую выполняют клетки или системы клеток направленную на фиксацию, переработку, воспроизводство информации, представляют значительный интерес для формирования современных определений жизни, здоровья, свободы и пределов параметров внешней и внутренней среды, в которых возможна комфортная жизнедеятельность человека. Таким образом, возникает гипотеза что термодинамическая теория жизни обобщает современные морфологические учения об организме, цитологию и социологию в единое целое, доказательство которой требует клинико-экспериментальных и социологических доказательств.
  Структурометрическая таксономия компенсаторно-приспособительных реакций воздухоносных путей.
  
  Зиновьев С.В.
  
  Наряду с эндоскопическими методами и лазерными технологиями, актуальными для морфологии и патологии, способам связи являются методы структурно-таксономического анализа изображений (Автандилов Г.Г., 2002). Современные морфологические и физиологические методы исследования, касающиеся анализа изображений, включают в себя: эндовидеохирургию, морфометрию, цитофометрию, интерференционную микроскопию, голографию, методы распознавания образов, нейросетевые технологии (Родионов А.А., 1995, Прочуханова А.В., 2001, Абрамзон О.М. и др., 2004, Лабзин В.И., Радионов А.А., Колосов А.В.., 2004, Афонин П.Н., 2005, Труфакин В.А. и др., 2005, Полоз Т.Л., Шкурупий В.А., 2006, Автандилов Г.Г., 2006, Большаков О.П., и др., 2007, Гайворонский И.В., 2007, Гансбурский А.Н. и др., 2007).
  Функционально-морфологическая классификация тканей организма предложенная Лейдигом Ф., Келликером А., является философским учением о взаимосвязи структуры и функции (Заварзин А.А., 1976, Струков А.И., 1983, Саркисов Д.С., 1987, Заварзин А.А. 2000, Труфакин В.А., Шурлыгина А.В., Робинсон М.В., 2005).
  Существуют социальные, физические воззрения на клетку, органы и ткани. С точки зрения Вирхова Р., Мечникова И.И. организм является сообществом (государством, колония) клеток, фагоцителлой. Актуальность этих воззрений сохранилась, что отражено в классических работах, которые в свою очередь являются основными учебными пособиями для ученых (Маргелис Л., 1983, Хэм А., Кормак Д., 1982, Ченцов Ю.С., 1999 г., Афанасьев Ю.И., Юрина Н.В., 1999, Улумбеков Э.Г., Челышева Ю.А., 1997 г.).
  Питирим Сорокин создал учение, согласно которому социальные представления о структуре вскрывают причины дифференциации, становления, существования сложных систем. Представления П.Сорокина о социальной стратификация и мобильности структур получили подверждение в современных исследованиях (Marshall G. et all, 1996, Мостовая И.В., 1996., Сорокин П. А., 1992 г.).
  В настоящий момент большая актуальность исследования социальной стратификации и мобильности возникает в связи со строительством в Российской Федерации активно идет строительство правого государства.
  Данное научное исследование, является продолжением учения академика, профессора, доктора медицинских наук Михаила Тимофеевича Луценко о гистофизиологии мембран дифферонов дыхательной системы. Академик М.Т. Луценко является последовательным продолжателем дела И.П. Павлова. Согласно представлениям академика М.Т. Луценко имеется необходимость использования нейрофизиологических подходов для исследования гистофизиологии гистогенетических рядов клеток дыхательной системы при действии холода и других раздражающих факторов на организм.
  По мнению ведущих сибирских ученых академика М.Т. Луценко, академика С.И. Колесникова, академика Ю.И. Бородина результаты морфологического исследования эмбриогенеза, роста опухолевых клеток, гистофизиологии мембран дифферонов образующих дыхательную систему указывают на возможность существования социальной стратификации и мобильности клеточных элементов. Это в свою очередь отражает причины высокой организованности морфогенетических движений.
  Социальные представления о биологической структуре наименее изучены в России, в то же время обладают большой практической значимостью. Каждый имеет право на жизнь (статья ? 20, пункт 1 Конституция Российской Федерации). 13 Конгресс Приполярной медицины показал, что в связи физико-географическими особенностями расположения азиатско-тихоокеанской части России, для нашей страны большую актуальность представляют исследования влияние холода на организм (В.А. Труфакин 2006 г.).
  У млекопитающих, включая человека, отсутствуют рецепторы в легких, к целому ряду гелиофизических и других факторов внешней среды. В то же время они чувствительны к раздражающему действию ряда химических веществ, например к оксиду азота, ионам кальция (Федосеев Г.Б., 1995, Кириченко В.И., 2002, Шамсиев А.М. и др., 2002, Rolla G. at al., 2004). Свободные радикалы являются акцепторами слабоэнергетического лазерного излучения (Кару Т.Й., 2000).
  В связи с гелио - физическими особенностями расположения России, в 70-90 годы большой группой Российских ученых была проведена фундаментальная работа, посвященная изучению терморегуляторной функции органов дыхания человека и других теплокровных (Панин Л.Е., 1983, Слоним С.Д., 1999, Шишкин Г.С., 1999, Казначеев В.П., 1987, Перельман Ю.М., Приходько А.Г., 2002, Б. ВЕЛИЧКОВСКИЙ,2006 Савоткин Н.А, Цукерман В.А. 2008). Установлено, что воздухоносные пути и ацинус легкого является мишенью для прямого раздражающего влияния низкой температуры окружающей среды на гомойотермный организм, что способствует развитию заболеваний органов дыхания (Милованов А.П., 1985, Авцын А.П. и др., 1985, Красавина Н.П., 1986, Непомнящих Г.И. и др., 1990, Пуликов А.С., 1987, Целуйко С.С., Луценко М.Т., Галигберов А.А., 1990, Кириченко В.И., 1991). В связи с чем, развивается гипоксическое состояние (Марачев А.Г., 1977, Луценко М.Т., 1990, Ландышева И.В., 1991, Кривощеков С.Г., 2002).
   Рядом авторов было обнаружено изменение дыхательной функции крови, активация перекисного окисления липидов клеточных мембран экспериментальных животных при воздействии низкой температуры окружающей среды (Куликов В.Ю., Семенюк А.В., Колесникова Л.И., 1988, Луценко М.Т., 1985, Тертычная Л.Г., Бородина Г.П., 1985, Доровских В.А., 1987., Зиновьев С.В., 1988, Дорошенко Г.К. и др., 2000, Бородин Е.А., Штарберг М.А. и др., 2001, 2006, Саяпина И.Ю., 2001, Колосов Н.Г. и др., 2002, 2003). Это доказывает, что в экспериментальных условиях можно получить состояние альвеолярной гипоксии характерного для действия общего охлаждения на организм человека. По данным Авцына А.П. Марачева А.Г., 1985, эритрон явлется удобной моделью для исследования циркумполярной гипоксии. Ранее нами, высказано предположение о том, что морфофункциональные особенности эритроидного дифферона системы крови отвечают за модификацию защитно-приспособительных реакций организма находящегося в холодовых условиях в эксперименте (Зиновьев С.В., 1988, Зиновьев С.В., Заболотских Т.В., 1995). Рядом авторов обнаружена аллергическая реакиция к холодовому воздействию внешней среды, что подтверждает дифферонуню теорию адпатации и дизадаптации организма к климатическим условиям Севера, Сибири и Дальнего востока России (Чучалин А..Г., 2002, Николаев В.А., 2005).
  В настоящий момент, мало изучены дифферонные механизмы в легких, способные модифицировать местные защитные реакции организма, отвечающие на раздражающие действие холодового и ряда других гелиофизических факторов (Маянский Д.Н., 1991, Пащенко Н.А., Немцов В.И. и др., 2002, Красавина Н.П., Целуйко С.С., 2004).
  Российскими дальневосточными авторами впервые, были проведены эксперименты по изучению бронхоальвеолярного лаважа при комбинированном действии низкой температуры атмосферного воздуха, низкоинтенсивного лазерного излучения, фармакологических препаратов на организм экспериментальных животных (Доровских В.А., Целуйко С.С., Бородин Е.А. и др., 1995). Этими исследователями было установлено то, что при действии низких температур на теплокровный организм существенно изменяется содержание и жизнеспособность клеток бронхиального секрета и сурфактантного комплекса (Зиновьев С.В., Целуйко С.С., 1996, Красавина Н.П., Целуйко С.С., 1996).
  Корректность предложенной экспериментальной модели подтверждаются при гистологическом и биохимическом исследовании воздухоносных путей, респираторной части легких (Целуйко С.С., Красавина Н.П., 2000, Кириченко В.И. и др. 2002). Следовательно, амурские авторы убедительно показали фундаментальную значимость цитологического и биохимического исследования БАЛ, в качестве экспериментальной модели, которая позволяет изучать клеточно-дифферонные механизмы модуляции защитных рефлексов органов дыхания. Репрезентативность модели неоднократно нами подтверждалась (Доровских В.А. и др., 1999, Зиновьев С.В., Целуйко С.С. 1999,Целуйко С.С., Прокопенко А.В., 2000, Зиновьев С.В., 2001).
  Тепловые свойства структурных единиц живого являются главным отличием от других открытых систем. Эти свойства биологических организмов заключаются в том, что противоречат второму закону термодинамики. Учение о биологической информации является фундаментальной теорией, которая объясняет необходимость интегральной оценки адаптационных и компенсаторных реакций организма на действие факторов внешеней среды (Автандилов Г.Г. 2006).
  По мнению Г.Г. Автандилова (2006), структурная таксономия, представляет значительный интерес для современных количественных морфологических исследований. Структурная таксономия биоструктуры включает разные методы распознования образов.
  Ранее геометрические методы обучения рисованию была в основном задачей художников (Ростовцев Н.Н., 1981). В свою очередь зарисовка человеческого тела интересна анатомам, гистологам и цитологам.
  Впервые задача обучения распознавания образов сформулирована известным физиологом Ф. Розенблатт (1957). В виде физической модели восприятия - перцептрона с помощью, которой была продемонстрирована способность машины, обучаться имитации процессов выработки понятий у живых существ, в том числе для изучения деятельности второй сигнальной системы.
  Методы распознавания образов и нейронных сетей позволяют создавать автоматизированные диагностические системы (компьютерная диагностика), которые хорошо зарекомендовали себя при исследовании иммунного статуса, клинико-лабораторных показателей, функциональных параметров внешнего дыхания, кровообращения и т.д. (Гублер Е..В., Генкин А.А., 1973, Минцер О.П., Молотоков В.Н., Угаров Б.Н. и др. 1986, Нарышкина С.В., 1998, Poulakis V. et al., 2002). С применением компьютерного анализа цифровых изображений используется для гистологической и цитологической диагностики опухолей (Полоз Т.Л., Шкурупий В.А., Полоз В.В., 2006), дифференциальной диагностики ишемии нижних конечностей (Афонин П.Н., Афонин Д.Н., Немых В.В., 2005, Колосов А.П., Колосов В.П. и др., 2003, 2007). Метод дискриминатного анализа обычно применяют для исследования высшей нервной деятельности, в том числе для изучения условного рефлекса. Представления о социальные представления о струтуре делают этот метод актуальным для исследования клеточной теории.
  По данным С.С. Целуйко 1991 г., для нейроинформационной оценки аэрогематического барьера адекватен метод дискриминантного анализа. Метод дискриминантного анализа близок методу нейронных сетей. Он является разновидностью искусственных нейронных сетей. В данном случае, ячейки нейронной сети представлены дискриминантными уравнениями (Ульянычев Н.В., 2007) В медицине и в биологии метод дискриминантного анализа сохранил свою актуальность в качестве нейро - сетевой технологии. Различными авторами он был задействован в разнообразных медика - биологических исследованиях (Chen C.Y. et al., 2003, Worth A.P. et al., 2003). Метод дискриминантного анализа используется для морфологического изучения гранул секреторных клеток бронхиол (Rogers A.V. et al. 1993), легочных макрофагов (Проваторов Г.В., Новиков В.Д. , 1996, Целуйко С.С., Зиновьев С.В. 1999, Целуйко С.С., Зиновьев С.В., Козлова В.С., 1999, Целуйко С.С., Прокопенко А.В., 2001), пигментных клеток кожи (Bartoli C et al., 1998), массы молочной железы (Heang-Ping Chan et al., 1995), дифференциальной диагностике здоровой и опухолевой ткани (K.-H. Ng. et al., 1997, Tetsuya Shinozaki et al., 2001, Прочуханова А.Р. и др., 2001). Он задействован в целях оценки пищевой ценности продуктов (Jacobsen C. et al., 2000). С его помощью отслеживаются механизмы экспрессии генов (Moore J.H. et al., 2001).
  Развитие наносистем в целях ранней диагностики и терапии для медицины, развитие нанотехнологий в микропроцессорной технике, в производстве нано (био)сенсоров и нано(био)датчиков в Российской Федерации, 21 мая 2006 года Президентом РФ отнесены к "Приоритетным направлениям развития науки, технологий, техники в РФ.
  Сейчас термодинамическая теория жизни приобрела большую практическую значимость благодаря широкому внедрению достижений квантовой механики и современных способов связи в медицину и биологию. Свободные радикалы являются акцепторами слабоэнергетического лазерного излучения (Кару Т.Й., 2000). Низкоинтенсивное лазерное излучение, обладает выраженным биостимулирующим действием. Ввиду того, что фибробронхоскопия и другие методы волоконной оптики, являются способом подведения лазерного излучения к органам мишеням, их сочетанное использование перспективно в качестве метода местного лечения болезней легких (Непомнящих Г.И. и др., 1989, Приходько В.Б., Луценко М.Т. и др., 1992). В настоящий момент остаются неизвестными механизмы терапевтического воздействия на организм слабоэнергетического лазерного излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазона, по этому эти работы продолжаются (Илларионов В.Е., 1992, Козлов В.И., 1997, Буйлин В.А., 2000, Минеев В.Н., Сорокина Л.Н., Шадрин Е.Б., 2005, Остроносова Н.С., 2006., Москвин С.В., Буйлин В.А., 2006 г.). По этому, исследование влияния лазерного излучения на клетки, ткани органов дыхания сохранили свою актуальность.
  Дискриминантный анализ цитоморфологических параметров соматических клеток является аналитической моделью необходимой для изучения механизмов обучения и запоминания морфологической соматической системой процессов распознавания параметров изменяющихся условий внешней и внутренний среды части.
  Современные методы анализа изображений представляют значительный интерес для изучения влияния функциональной деятельности вегетативной нервной и гипоталамо-гипофизарной систем на гистофизиологию гистогенетических рядов клеток бронхиального секрета и сурфактантного комплекса. В частности они необходимы для уточнения роли нейромедиаторов и химических раздражающих факторов в регуляции дыхательной функции. Таким образом, перспективными методом системного анализа в количественной морфологии легких могут стать модели вероятностных (искусственных) нейронных сетей.
  Мукоцилиарный барьер отвечает за фильтрацию вдыхаемого воздуха. Бронхиальные и трахеальные железы выпрыскивают на поверхность воздухоносных путей слизь, которая обволакивает инородные проникшие в легкие. С помощью биения ресничек цилиндрического эпителия, эти частицы элиминируются из органов дыхания. В случае интенсивного раздражения органов дыхания, обильная мокрота эвакуируется за счет двигательной функции бронхов и диафрагмы, в последующем рта, и глотки. Альвеолярные макрофаги, расположенные на поверхности ацинуса, завершают очистку атмосферного воздуха, поступающего в легкие. Вследствие, этого газобменная функция аэрогематического барьера проходит практически в стерильных условиях.
  Клеточные элементы, содержащиеся в бронхоальвеолярном лаваже и мокроте, являются частью мукоцилларного и аэрогематического барьеров. Они обладают высокой двигательной активностью и выполняют неспецифическую и специфическую защитную функцию. Поэтому, цитологическое исследование бронхиального секрета и сурфактантного комплекса обладает большой актуальностью пульмонологии (Ваузен С. и др. 1981, Герасин В.А. и др., 1981, Степанова Н.Г. и др., 1981, Авцын А.П., и др.,1982. Адо А.Д. и др., 1982, Отеллин В.А. и др., 1985, Эммануэль В.Л., Федосеев Г.Б., и др., 1996, Buist A.S., 1996, Паламарчук Г.Ф., 1998, Гнездилов Е.В., и др., 2002, Picles K. et all.2002, Andersen C.B., 2003, Kim C.K. et all., 2003, Reinhardt N., et. all. ,2003, Sergiejko Z. et all., 2003 R.A.Stockley, 1996.). Цитологический анализ бронхоальвеолярного лаважа включает в себя: подсчет парциального и абсолютного содержания клеточных элементов в препаратах, и в единице объема жидкости. Бронхоальвеолярный лаваж важное клинико-анатомическое направление в морфологии легких, которое исполняет роль модели хронического воспаления легких (Черняев А.Л., и др., 1997, Чучалин А.Г., 1997).
  Бронхоальвеолярная цитограмма является ценным способом обнаружения биологических маркеров большинства известных заболеваний легких. Такой подход приобрел актуальность в свете недавно появившегося учения о маркерах заболеваний. Эта тема стала активно обсуждаться в 90-е годы при самых разнообразных заболеваниях и патологических процессах. Потребовалось проведение специального симпозиума по уточнению смысловой части биомаркер. В национальную медицинскую библиотеку США (1996 год) было внесено следующее определение - биомаркер количественно определяемый биологический параметр, который может быть использован для характеристики здоровья, физиологических процессов, факторов риска болезни и т.д. В настоящее время были обнаружены биологические маркеры, для большого количество заболеваний, в частности для хронических обструктивных болезней легких и для бронхиальной астмы (Чучалина А..Г.., 2002).
  Бронхоальвеолярный лаваж важное клинико-анатомическое направление в морфологии легких, которое исполняет роль модели хронического воспаления легких (Чучалин А.Г., 1997). Бронхоальвеолярный лаваж является удобной моделью для исследования основных свойств жизнедеятельности клеток и клеточных систем. Актуальность цитологического исследования БАЛ заключается в возможности исследования мембранных структур и дифферонов легкого (Reynaud Gaubert M. еt аl., 2002, Schock B.C et al., 2003).
  Результаты исследований мембранных рецепторов клеток к гормонам иммунной природы, содержащихся в БАЛ, на современном этапе, представляют значительный интерес для диагностики заболеваний легких и при выяснении механизма действия методов коррекции заболеваний респираторной системы (Broun R.K. et all., 2003, Fitch P.S. et all., 2003, Renaud G. Et. all., 2002, Shitmizudani N. et all., 2002).
  Морфологические подходы к исследованию клеток БАЛ имеют перспективу развития в свете тех механизмов организации биологических мембран, которые объясняют течение надтканевые, надклеточные защитно-приспособительных реакций на молекулярно-клеточной уровне (Хочачка П. и Сомеро Дж.1977, Авцын А.П., Шахламов В.А.,1979, Иржак Л.И., 1999, Шкурупий В.А.,1999, Богомолова М.К. и др., 2004) посвященных стратегии морфобиохимической адаптации.
  Эти авторы указывают на ведущую роль модификации мембранных компонентов клетки, стереотипного характера, в обеспечении фундаментальных процессов, определяющих развитие типовых реакций организма в пределах нормы и патологии.
  Чтение бронхоальвеолярной цитограммы - основной подход к цитологическому исследованию БАЛ. Основное преимущество цитологического исследования БАЛ заключается в том, что оно дает точные количественные значения содержания клеточных популяций легких. Это в свою очередь дает возможность математического представления о клеточном составе тканей органов дыхания, тем самым исследовать системные механизмы поддержания структурного гомеостаза. Поэтому, закономерен интерес к математическим подходам суммации результатов цитологического анализа клеточных популяций легких. Целый ряд авторов рассматривает интегральную оценку бронхоальвеолярной цитограммы, как нейроинформационный подход к исследованию популяций клеток легких (Drent M., et all., 1996, Heili-Frades S., et all., 2007, Sovijärvi A. R. A, et all., 1996, V. Witko-Sarsat, et all, 1999, Cole D., et all., 2000, Drent M. et all, 1993, Laszlo K., et all.,
  2003, Fireman, E., et all., 2006, Morgun A., et all., 2006, Welker1 L., et all., 2004, Greco1 S., et all., 2005, Pinto-Plata V., et all., 2007).
  Интегральная оценка клеточного профиля бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) с помощью пошагового дискриминантного анализа представляют значительный интерес для изучения цитоморфологической организации мукоциллиарного и гистогематических барьеров. Поскольку с его помощью можно рассматривать результаты интегральной оценки морфологических параметров клеток БАЛ в аспекте рефлекторной деятельности вегетативной нервной и нейроэндокринной систем.
  Таким образом, интегральная оценка клеточного профиля бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) с помощью пошагового дискриминантного анализа представляют значительный интерес для изучения цитоморфологической организации мукоциллиарного и гистогематических барьеров. Поскольку с его помощью можно рассматривать результаты интегральной оценки морфологических параметров клеток БАЛ в аспекте рефлекторной деятельности вегетативной нервной и нейроэндокринной систем.
   Согласно определению А.А. Заварзина эпителиальная ткань, занимая пограничное положение в организме выполняет большое количество функций (59,60). Следовательно, клеточные популяции образующие ткань выполняют роль морфологического эквивалента функций эпителиальной ткани. Бронхоальвеолярный лаваж (БАЛ), важное клинико-анатомическое направление в морфологии легких, которое исполняет роль фундаментальной модели хронического воспаления легких, поскольку позволяет изучать основные функции эпителиальной ткани и признаков жизнедеятельности клеточных элементов . Учитывая представления Джильберта и Леблона о клеточных популяциях, следует согласиться с мнением, что цитологическое исследование мокроты, бронхиальных смывов, бронхоальвеолярного лаважа и др., является ведущим морфологическим подходом к исследованию структурных механизмов определяющих процессы адаптации и дизадаптации дыхательной функции организма к воздействию окружающей среды. В свою очередь известно, что предадаптация дыхательной системы формируется на молекулярно клеточном уровне как в случае воздействия биологических факторов, так и в случае социальных факторов на организм. Ранее исследование популяций клеток проводилось с помощью радиоавтографии . В настоящее время в результате развития биоинформатики и информационных технологий появилась возможность осуществлять интегральную оценку популяций клеток с помощью современных методов системного анализа. Поэтому, закономерен интерес к математическим подходам суммации результатов цитологического анализа клеточных популяций легких. http: //files.mail.ru/YGR50T http://files.mail.ru/HDA0LP http://sergeizinowiew.narod.ru/ http://sergeizinowiew.narod2.ru/research_cell_BAL.pdf http://sergeizinowiew.narod2.ru/monografia_cell_BAL.pdf
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список

Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"