Добавил:
Sekretar
kiopkiopkiop18@yandex.ru
t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ординатура / Хирургия / @xirurgi_2025 / @xirurgi_2025 - 852 - файл
.pdf
На данный момент известно о существовании около 5х10
https://t.me/medicina_free
30
видов бактерий, 108 вирусов, и каждый год ученые-исследователи
открывают сотни новых видов микробов. Часть их идентифицирована в полном объеме, но большая часть остается не классифицированной.
При открытии новых микробов изучаются морфологические,
культуральные, ферментативные, антигенные свойства, проводится секвенирование генома, определяется чувствительность
к лекарственным препаратам, подбираются экспериментальные
биологические модели.
– провести краткий обзор известных
экспериментальных моделей.
Согласно постулатам Коха-Пастера-Генле, в инфекционной
патологии возбудитель болезни должен присутствовать в организмах больных с идентичными симптомами; штамм микроба
должен быть выделен в чистой культуре; этот микроб должен
вызывать заболевание, будучи введенным в другой организм,
и выделяться из него в чистой культуре. Подтвердить эти правила возможно на экспериментальных моделях (эксперимент с лат.
exsperimentum – «проба, опыт» – метод исследования в управляемых условиях). Существуют различные модели, отвечающие
определенным целям и задачам эксперимента в соответствующей
области знаний.
Математические модели, применяемые в эпидемиологии, отражают характер распространения инфекционного заболевания
в популяции. Модели в иммунологии отражают результат взаимодействия иммунокомпетентных клеток при формировании
иммунного ответа в развитии инфекционной болезни. В практической медицине обучающие модели, например симуляционного
Центра КРСУ, помогают студентам освоить навыки оказания медицинской помощи пациенту. Социальные модели инвалидности
служат для понимания связи диагноза об инвалидности с физическим телом человека [2].
Но никакая компьютерная модель не может заменить эксперимент, в котором задействованы во взаимовлиянии, как единое
331
целое, все ткани живого организма. Такие экспериментальные
https://t.me/medicina_free
модели, приближенные к естественным условиям, происходящим в живом организме человека, есть.
Это биологические модели, которые широко применяются
в медицинской практике. Например, для моделирования инфекционного процесса и изучения ответной реакции со стороны факторов защиты могут приглашаться люди-добровольцы, или их
называют волонтерами. Но, исходя из гуманных целей и согласно
Всеобщей декларации о биоэтике и правах человека [3], экспериментальные исследования с неизученными последствиями должны проводиться прежде всего вне организма человека, на лабораторных животных или экспериментальных моделях in vitro.
В биологических науках эксперименты проводят на разных
животных. Ежегодно около 22 млн животных используются для
проведения тестов и исследований. За неоценимый вклад в медицину «от благодарного человечества» лабораторным животным
установлены памятники: мышам – в Академгородке близ Новосибирска, бабуину – в Сухуми, собаке Павлова и кошке – в СанктПетербурге, собаке-космонавту Лайке – в Москве, лягушке –
в Париже и Токио.
Биологические модели на животных широко применяются
в практике биологических наук. Исследования в физиологии,
первой ставшей экспериментальной наукой, позволили констатировать связь между структурой и функцией органов и систем.
В фармакологии модели применяют для изучения свойств разрабатываемых новых лекарственных препаратов. В радиобиологии – для изучения действия на живой организм, с последующей
экстраполяцией на человека ионизирующих излучений, при расчете дозы радиолучей в лучевой терапии, диагностике, стерилизации различных материалов, при отработке методик защиты от
радиолучей.
Патофизиологи для изучения развития сердечно-сосудистой
системы на ранних этапах онтогенеза и для создания теоретической основы знаний о врожденной патологии системы кровообращения применяют куриный эмбрион [4].
332
В микробиологической практике биологический (экспери-
https://t.me/medicina_free
ментальный) метод применяется для выделения чистой культуры
микробов при загрязнении исследуемого материала посторонней
микрофлорой; при невозможности обнаружить микроб иным
способом, например, в диагностике туляремии; при воспроизведении зоонозных инфекций; для изучения патогенных свойств
микробов, капсулообразования, например, у пневмококков, сибиреязвенных бацилл; для ускоренной диагностики сибирской
язвы; для дифференциации микробов разных видов, основанной
на биологических особенностях микробов и видовых особенностях животных.
При воспроизведении эксперимента, при отборе вида животного необходимо учитывать существование генетически детерминированного признака – врожденной (видовой) невосприимчивости. Животные в естественных условиях не болеют дизентерией,
холерой, брюшным тифом, сифилисом, гонореей, дифтерией
и другими так называемыми антропонозными инфекциями.
В медицинской микробиологии в качестве адекватных экспериментальных моделей чаще используют беспородных белых
мышей и морских свинок. Их легко и наименее затратно содержать в условиях вивария, они чувствительны ко многим возбудителям заболеваний человека.
Среди самих животных можно выделить группы, примерно
в равной степени чувствительные к разным человеческим патогенам, и избирательно чувствительные виды: например, возбудители туберкулеза тип humanus патогенны для морских свинок,
а тип bovis – для кроликов. И даже внутри одного вида животных,
обладающих разными генотипами, могут быть резистентные
и чувствительные варианты: например, генетически чистая линия мышей РРzï абсолютно резистентна к вирусу желтой лихорадки, с иным генотипом – восприимчива.
Иногда для эксперимента возможно использование лишь экзотических животных или с определенными признаками. Так, для
выделения чистой культуры Mycobacterium leprae заражают броненосцев, для выделения вируса гепатита С – обезьян-шимпанзе.
333
Хорьков можно заразить вирусами гриппа человека. Вирусы Кок-
https://t.me/medicina_free
саки патогенны для мышей определенного возраста – сосунков
(новорожденных). А для дифференциации риккетсий эндемического и эпидемического сыпного тифа заражают самцов морских
свинок.
В случаях изучения свойств облигатных внутриклеточных
паразитов, для выделения чистой культуры патогена – хламидий, риккетсий, вирусов – помимо экспериментальной модели
животного, или развивающегося куриного эмбриона как альтернативный метод можно использовать культуры здоровых клеток,
тканей, органов, сохраняющих жизнеспособность в течение эксперимента и позволяющих наблюдать изменения в режиме реального времени (in real time) под микроскопом [5].
Медицинские эксперименты требуют от человека преодоления чувства эмпатии. Для достоверного подтверждения результатов иногда требуются десятки и сотни животных, сотни и тысячи
человек, тогда как современные экспериментальные технологии
могут выполняться на покровных стеклах в неограниченных количествах и без эмоциональных переживаний [6].
Кроме того, появились и успешно развиваются биоинженерные технологии, целью которых является создание различных
полноценных жизнеспособных биологических органов (мочевого пузыря, влагалища, кровеносных сосудов) и необходимого
для нормального их функционирования межклеточного матрикса. Используя трехмерные 3D-клеточные культуры, ученые научились выращивать эмбриоиды (или эмбриональные тельца),
гаструлоиды, органоиды церебральные, легочной ткани, сердечно-сосудистой ткани, простаты. Эти жизнеспособные структуры
можно использовать для изучения и моделирования органогенеза, онкогенеза, тестирования лекарственных препаратов и токсичных веществ [7, 8]. И, по-видимому, возможно их использовать для тестирования действия вирусов на плод, сосудистую,
нервную систему.
В мирное время разработка химических или биологических
препаратов – длительный процесс, проходящий в несколько
334
этапов: этап первый – изобретается формула, определяется хи-
https://t.me/medicina_free
мический состав препарата; второй – экспериментальный: на животных отрабатывается доза, изучаются терапевтический эффект
и побочные действия; на третьем – действие препарата на ограниченных группах волонтеров (здоровых мужчинах, женщинах);
четвертый – массовое применение препарата.
На первое время, пока разрабатывается новый препарат и ведется поиск адекватной модели, для спасения заболевших по жизненным показаниям, помимо патогенетических и симптоматических, применяют известные препараты эмпирической терапии.
Всегда есть выбор по основным этиотропным и специфическим
препаратам. Если вирусная инфекция – можно использовать интерферон, сыворотку или иммуноглобулин. Если бактериальная
инфекция – назначить антибиотик, антимикробную или антитоксическую сыворотку, иммуноглобулин, бактериофаг, пробиотики.
Моноклональные антитела применяются для лечения очень
редко, потому что они сверхспецифичны (в строгом смысле слова – индивидуальны для каждого больного), их получают на гибридомах, и потому они очень дорого стоят. В лечении инфекций,
вызванных возбудителем с нестабильным геномом, применение
моноклональных антител неоправданно и бесполезно.
И опять-таки для отработки лечебной дозы этих препаратов
необходимы экспериментальные модели с воспроизводимой инфекцией, а сами возбудители должны выделяться в чистой культуре.
Выбор пути решения вопроса зависит от нескольких факторов, поскольку как восприимчивостью животных к патогенам,
так и изменением патогенных свойств микроба можно управлять
вмешательством в естественную природу существования обоих
организмов. Но всегда надо помнить, что искусственные воздействия могут применяться лишь с гуманной целью и не должны
выходить за пределы лаборатории.
Помня постулаты Коха, что инфекция должна воспроизводиться в другом организме, а возбудитель – выделяться в чистой культуре, в естественных условиях, для этого с давних пор
335
применяются чувствительные лабораторные животные или при-
https://t.me/medicina_free
родные хозяева-животные [9]. Как вариант в микробиологической практике при невозможности выделить чистую культуру
Francisella tularensis из организма больного человека на питательной среде, когда прежним хозяином патогена был организм
животного, исследуемым материалом, полученным от больного
человека, заражают естественного хозяина – грызунов, – и у возбудителя туляремии возвращаются исходные биологические свойства – патогенные и культуральные.
Для коронавирусов, если считать, что источником инфекции
для человека являются летучие мыши, их можно использовать
как модель для выделения чистой культуры. Иногда бывает, что
в организме чувствительного животного формируется носительство, не приводящее к летальному исходу, а при отработке дозы
лечебного препарата это условие обязательное. Подобное явление обнаружено у летучих мышей, поэтому они не могут использоваться для испытания лекарственных и профилактических препаратов.
Естественный ход событий – вспышка коронавирусной инфекции в Африке, где распространена ВИЧ-инфекция, и появление штамма омикрон подсказало, что в качестве экспериментальной модели могут использоваться животные с измененным
преморбидным фоном – мыши линии nude (их еще называют бестии – безтимусные), или гибридные/иммунодефицитные мыши
линии BALB/c Nude [10].
Также в случаях, когда не удается подобрать экспериментальную модель животного, можно попробовать изменить состояние
макроорганизма в сторону снижения устойчивости и повышения
чувствительности к микробам, например, при перегревании или
переохлаждении организма, при авитаминозе, голодании, применении цитостатиков, гормональных препаратов, при наличии
тяжелых сопутствующих заболеваний, при иммунодефиците, облучении, большой кровопотере, отравлении токсическими, химическими или ядовитыми веществами.
336
Мы в своей работе для воспроизведения сепсиса на лабора-
https://t.me/medicina_free
торных животных в качестве препарата, понижающего порог чувствительности к микробам, которые в малой дозе вызывали лишь
местный воспалительный процесс, а в больших дозах – смерть
животного, использовали преднизолон [11].
Если и такие модели не отвечают целям исследователя воспроизвести инфекцию, остается адаптировать микроб к организму животного.
И опять природа подсказывает, как можно справиться с преодолением видового барьера невосприимчивости. При микробных
мутациях, спонтанных или индуцированных, при генетических
рекомбинациях, а у вирусов также в ходе репродукции двух разногеномных вирусов в одной чувствительной клетке, подобные
процессы приводят к смене хозяина для патогена. Так, например,
мутация в гене адгезина-гемагглютинина вируса гриппа А птиц,
или мутация в гене спайкового белка коронавируса летучих мышей, служащего для слияния вируса с оболочкой клетки хозяина,
могут стать причиной смены хозяина. И новым хозяином в обоих
случаях становится человек.
Используя генные технологии, этим свойством можно воспользоваться для адаптации патогена к клеткам животного, интегрировав в микробный геном ген рецептора для адсорбции
микроба на клетках животного, потому что все микроорганизмы,
проникнув в макроорганизм, прежде всего отыскивают чувствительную клетку и, прикрепившись, начинают размножаться, а далее действуют по алгоритму жизненного цикла.
Подобные технологии известны, например, для редактирования дефекта генома человека применяют аденоассоциированные
вирусы с комбинированным геном-адсорбентом (ген пилей, ген
прикрепительного белка) для чувствительной клетки и геном-редактором [12, 13].
Несмотря на то что любая модель является лишь приближенной аналогией процесса, протекающего в организме человека, исследование морфологического субстрата и иммунологических сдвигов может дать необходимые сведения для понимания
337
ряда сторон течения инфекции или для понимания воздействия
https://t.me/medicina_free
на организм лекарственного препарата.
Литература
Адамбеков Д.А. Микробиология и иммунология зооантропо-
1.
нозных инфекций: руководство для врачей, эпидемиологов,
микробиологов, иммунологов, инфекционистов / Д.А. Адам-
беков, В.И. Покровский, В.И. Литвинов; под ред. М.А. Сабо-
даха. Бишкек, М., 2008. 511 с.
2. Еропкин М.Ю. Культура клеток как модельная система в био-
химико-токсикологических исследованиях: автореф. дис. …
д-ра биол. наук. СПб., 2004. 36 с.
3. Каде А.Х. Куриный эмбрион как объект эксперимента для из-
учения развития сердечно-сосудистой системы / А.Х. Каде,
А.И. Трофименко, А.Ю. Туровая и др. // Всероссийский ме-
дико-биологический вестник. 2018. Т. 26. С. 538–546.
Немудрый А.А. Системы редактирования геномов TALEN
4.
и CRISPR / Cas – инструменты открытий / А.А. Немудрый,
Л.Р. Валетдинова, С.П. Медведев и др. // Acta Naturae. 2014.
Т. 6. № 3 (22). С. 20–42.
5.
Сазонов В.Ф. Современные методы исследований в биологии
// сайт: Электронный ресурс: Кинезиолог. 2009–2018.
6. Алпеева Е.В. Экспериментальные клеточные системы: от
органов в чашке Петри до органов-на-чипах / Е.В. Алпеева,
А.Ф. Сидоренкова, Е.А. Воротеляк // Вестник Московского
гос. ун-та. Сер. 16. Биология. 2017. Т. 72. № 4. С. 187–198.
7. Ткаченко В.И., Зурдинов А.З., Нанаева М.Т., Сабирова Т.С.,
Кудайбергенова Т.А., Адамбеков Д.А., Сабодаха М.А. и др.
Средство, обладающее иммуномодулирующим действием //
Патент RU 2 038 089, МПК A61K36/73.
Янчевская Е.Ю. Математическое моделирование и прогнози-
8.
рование в эпидемиологии инфекционных заболеваний / Е.Ю.
Янчевская, О.А. Меснянкина // Вестник РУДН. Сер. Медици-
на. 2019. Vol. 23. № 3. С. 328–334.
9. Выращивание органов. URL: ru.m.wikipedia.org
338
10. Генная терапия против рака. URL: https://biomolecula.ru/
https://t.me/medicina_free
articles/gennaia-terapiia-protiv-raka.
11. Инфицирующая доза. URL: https://ru.wikipedia.org
Всеобщая декларация о биоэтике и правах человека /
12.
18-е пленарное заседание Генеральной конференции ЮНЕ-
СКО, 19 октября 2005 г.
13. URL: http://spf-animals.ru
С.Г. Самоцветов, Е.М. Бебинов,
Д.Е. Буш, В.А. Вейберов, Э.Д. Момунова,
КРСУ им. Б.Н. Ельцина,
г. Бишкек, Кыргызская Республика
Радиационная гигиена актуальна для Кыр-
гызстана по ряду причин. Например, известно, что на его территории находится много хвостохранилищ радиоактивных отходов еще советского комплекса ядерного топливного цикла. Одно
из крупнейших хвостохранилищ находится в густонаселенном
районе Чуйской области – вблизи г. Кара-Балты. Кроме того,
в Интернете можно найти многократные упоминания о том, что
в результате ядерных испытаний на китайском полигоне Лоб-Нор
пострадала территория СССР. Из географии наиболее вероятными кандидатами на это являются территории Казахстана и Кыргызстана. Но никакой конкретики, где и в какой степени, нигде
нет. Нельзя сбрасывать со счетов и то, что в связи с рыночной
глобализацией в Кыргызстан могут импортироваться товары из
зон радиоактивного загрязнения от крупнейших ядерных аварий
в Чернобыле и Фукусиме.
339
В будущем к этому могут добавиться риски в связи с плана-
https://t.me/medicina_free
ми нашего соседа Китая построить 50 новых атомных реакторов
АЭС в рамках «зеленого» энергетического перехода. Другой сосед – Узбекистан – уже принял решение о строительстве атомной
электростанции вблизи Джизака. И в Казахстане уже задумались
о том же.
Военный конфликт на Украине, где в условиях боевых действий на полную мощность функционируют 14 ядерных реакторов
АЭС, 3 реактора заглушено, а также расположен саркофаг Чернобыльской АЭС, сопряжен с риском серьезной ядерной катастрофы. Нарастающая интенсивность боев в свою очередь связана
с вероятностью применения тактического ядерного оружия.
Все это может привести к серьезным последствиям, так как
Украина является мировой житницей продовольствия.
Стоит упомянуть о нашумевшей истории с ввозом на Бишкекскую ТЭЦ партии карагандинского радиоактивного угля
в 8,5 тыс. тонн в 2011 г., уровень гамма-излучения от которого
в 9 раз превышал естественный фон. Сообщалось, что 600 тонн
было возвращено обратно в Казахстан, а остальное хранилось на
территории ТЭЦ 7 лет. В 2018 г. оставшиеся 618 тонн были вывезены на Кара-Балтинский комбинат и утилизированы, хотя непонятно, как. Видимо, с помощью местного населения. Непонятно
также, куда за 7 лет исчезли еще семь с лишним тысяч тонн и какова степень воздействия хранившегося угля на примыкающие
территории и территорию самой ТЭЦ.
Для осуществления мониторинга в рамках радиационной гигиены требуется прецизионная спектрометрическая аппаратура.
Контроль с помощью простейших полевых радиометров является
слишком грубым и недостаточным. Однако стоимость готового
фирменного спектрометра – около 10 тысяч долларов, и еще примерно столько же нужно на подготовку и стажировку обслуживающего персонала.
настоящего сообщения – описание аппаратурно-методического комплекса для прецизионной гамма-спектрометрии,
340
Соседние файлы в папке @xirurgi_2025