Адрес этой статьи в интернете: www.biophys.ru/archive/congress2006/abs-p33.htm
Институт общей и неорганической химии РАН, Москва, E-mail: aklyas@mail.ru
1Институт радиотехники и электроники РАН, Фрязино
Как в случае ионизирующей, так и неионизирующей радиации главным агентом воздействия является вода биологических систем. Имеется характерная специфика их взаимодействия с мм-излучением низкой интенсивности. Эти воздействия для организма в целом можно считать информационными (макроинформация за время > 10-3 – 10-6 сек). В то же время поглощение мм волн водной подсистемой осуществляется при изменении ее структурно-кинетических характеристик за интервалы < 10–10 сек, т.е. это микроинформация. Она диссипирует на больших временных интервалах. Соответственно, вопрос о передаче информации на уровень процессов, связанных с долгоживущими состояниями систем, составляет одну из главных нерешенных проблем.
Развиваемый подход представляет
схему, объединяющую задачи разных уровней: 1)физико-химическое взаимодействие
мм волн с растворами клетки и межклеточной жидкости; 2) первичная мишень мм
волн на уровне клетки; 3) биохимические и биофизические следствия воздействия,
обеспечивающие появление долговременных процессов; 4) биохимическая и сенсорная
рецепции; 5) радиопротекторный эффект мм волн. На основе собственной модели
структуры воды и теоретической схемы, связывающей ее динамику с
диэлектрическими спектрами, рассчитаны и дана интерпретация спектральных
зависимостей в области 0-800 см-1. Выделены особенности мм-диапазона
и конкретных «лечебных» частот (7,1; 5,6; 4,9 и
Развита модель первичной мишени мм-волн (наноструктурный уровень организации). Она определяется дифференцированным поглощением в градиентных по составу электролитов областях цитоплазмы, межклеточной жидкости и изменением пространственного распределения анионов и катионов в зонах цитоплазмы и других структурах клетки, влиянием на K-Na насосы, приводящему к изменениям метаболизма (в частности, активизации пентозофосфатного цикла), мембранного потенциала и передачи нервного импульса. Радиационное воздействие сопровождается угнетением активности пентозофосфатного цикла. Мм волны интенсифицируют выделение физиологически активных веществ. С другой стороны увеличение концентрации фибриногена В и понижение концентрации a2-макроблобулина в плазме крови после радиационного воздействия свидетельствуют о развитии ДВС синдрома, который является характерным проявлением деструкции тканей при лучевой болезни. Мм терапия приводит к его регрессу синдрома и снижению летальных признаков, наблюдаемых при лучевой болезни человека и экспериментальных животных. Механизмы радиопротекторного действия мм волн могут быть поняты на указанной основе.
Работа поддержана Программой Президиума РАН «Фундаментальные науки-медицине» 2006
WATER
STRUCTURE, ABSORPTION OF MM WAVES AND ITS INFLUENCE AT IONIZING RADIATION
ACTION ON BIOLOGICAL OBJECTS
Lyashchenko A., Lileev A., Novskova T., Rodshtat I.