Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1.1. Источники электромагнитных полей 9
1.2. Биологическое действие ЭМИ высокочастотных диапазонов 14
1.3. Влияние ЭМП на оплодотворение и развитие зародышей морских ежей 19
1.4. Совместное влияние различных веществ и ЭМП на эмбриональное развитие 22
Глава 2. Объекты и методы исследований 23
2.1. Определение характеристик развития зародышей в условиях лаборатории (контрольная группа) 24
2.2. Определение характера влияния на развитие зародышей переменных электромагнитных полей различных частотных диапазонов (1-я подопытная группа) 25
2.2.1. ЭМП УВЧ-диапазона 25
2.2.2. ЭМП дециметрового диапазона 27
2.2.3. ЭМП КВЧ-диапазона 29
2.3. Определение влияния на развитие зародышей различных фармакологических препаратов (2-я подопытная группа) 30
2.4. Определение совместного влияния на развитие зародышей ЭМИ и фармакологических препаратов (3-я подопытная группа) 34
2.5. Экспериментальное определение действующих концентраций фармакологических препаратов 35
Глава 3. Результаты собственных исследований 39
3.1. Оплодотворяемость яиц морских ежей (контрольная группа) 39
3.2. Влияние ЭМИ на оплодотворение и развитие зародышей (1-я подопытная группа) 40
3.2.1. Влияние УВЧ-излучения 40
3.2.2. Влияние ЭМИ ДМВ 47
3.2.3. Влияние КВЧ-излучения 53
3.3. Действие веществ (2-я подопытная группа) 55
3.4. Совместное действие высокочастотного ЭМИ и фармакологических средств (3-я подопытная группа) 60
3.4.1. Совместное влияние ЭМИ ДМВ диапазона и веществ, участвующих в регуляции окислительных процессов 60
3.4.2. Совместное влияние ЭМИ КВЧ диапазона и фармакологических средств 70
Глава 4. Обсуждение результатов 72
Выводы ?5
Список литературы
- Биологическое действие ЭМИ высокочастотных диапазонов
- Совместное влияние различных веществ и ЭМП на эмбриональное развитие
- Определение характера влияния на развитие зародышей переменных электромагнитных полей различных частотных диапазонов (1-я подопытная группа)
- Совместное действие высокочастотного ЭМИ и фармакологических средств (3-я подопытная группа)
Введение к работе
Актуальность проблемы. Электромагнитные излучения (ЭМИ) широко используются для передачи энергии и информации в диапазоне частот от сотен-тысяч до миллионов герц (Гц). С начала практического применения ЭМИ их суммарные мощности постоянно возрастают, интенсивности излучений отдельных источников могут достигать сотен тысяч Вт/м . При этом увеличиваются контингента людей, так или иначе подвергающихся воздействию ЭМИ, которые вызывают многочисленные и разнообразные морфофункциональные изменения, или электромагнитные биологические эффекты (ЭБЭ), разной выраженности в зависимости от условий облучения и состояния организма [7]. Поэтому проблема биологического действия электромагнитных полей (ЭМП) стала одной из актуальных проблем современности [23].
Заслуживает пристального внимания хорошо известный факт, что
чувствительность клеток организма к облучению прямо пропорциональна их
пролиферативной активности и обратно пропорциональна степени их
дифференцировки [3]. Можно предположить, что при действии ЭМИ наиболее
ранимы эмбрионы на ранних этапах развития. Это особенно важно, т.к.
состояние эмбрионов определяет качество будущего организма.. Несмотря на
фактический материал, накопленный к настоящему времени при изучении
проблемы биологического действия ЭМП на процессы раннего1 эмбриогенеза
[9, 18, 31, 104, 116, 117, 118], вопросы направленной профилактики, коррекции
или модификации ЭБЭ на эмбриональном уровне с помощью
фармакологических средств (ФС), остаются малоизученными и не подвергались
ранее систематическому рассмотрению. В радиобиологии неионизирующих
излучений не существует самостоятельного направления, занимающегося
t изучением фармакологической модификации ЭБЭ эмбрионов. Важность
развития такого направления определяется тем, что исследования
модифицирующего действия ФС дает возможность подбирать лекарственные препараты пригодные для коррекции ЭБЭ, а также проводить анализ механизмов действия ЭМИ на эмбрионы при использовании известных веществ в качестве фармакологических тестов.
Таким образом, при современном состоянии проблемы биологического действия ЭМИ весьма актуальны и малоизученны вопросы фармакологической модификации ЭБЭ на эмбриональном уровне, что послужило поводом наших исследований.
В качестве экспериментальной модели целесообразно было избрать морских ежей, поскольку при этом имеется возможность получения больших партий гамет и синхронно развивающихся зародышей, простота их инкубации в контролируемых условиях и прижизненных наблюдений [74]. Поскольку ЭМИ оказывают влияние на энергетический обмен организма, судя по литературным данным [47, 49], для испытаний можно избрать вещества, участвующие в регуляции окислительно-восстановительных процессов. Кроме того, представляло интерес использование веществ цитостатического и анаболического действия.
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось изучение закономерностей коррекции с помощью фармакологических средств последствий воздействия ЭМИ на эмбрионы морских ежей.
Перед нами были поставлены следующие задачи.
Изучить влияние ЭМИ ультравысокочастотного (УВЧ), дециметрового (ДМВ) и крайне высокочастотного (КВЧ) диапазонов на оплодотворяемость яиц и ранние этапы развития зародышей морских ежей.
Изучить действие на оплодотворение и ранние этапы эмбриогенеза морских ежей веществ, влияющих на регуляцию окислительно-восстановительных процессов.
3. Изучить действие на оплодотворение и ранние этапы эмбриогенеза
морских ежей анаболических и цитостатических ФС.
4. Исследовать совместное влияние на оплодотворение и ранний эмбриогенез морских ежей ЭМИ разных диапазонов и анаболических, цитостатических ФС, а также веществ с антигипоксантным действием.
Научная новизна исследования. Впервые показаны особенности действия электромагнитных волн (ЭМВ) УВЧ и КВЧ диапазонов на оплодотворение и раннее развитие зародышей морских ежей. Биологическое действие излучений УВЧ диапазона определяется тепловыми электромагнитными эффектами за счет поглощения электромагнитной энергии и практически совпадает с биологическими эффектами, вызываемыми нагревом среды инкубации гамет. Излучения КВЧ диапазона не сопровождаются тепловыми эффектами, и характер их биологического действия существенно отличается от УВЧ излучений. Показана зависимость выраженности эффектов изменения оплодотворяемости и развития зародышей от диапазона частот ЭМИ.
Впервые получены данные о протекторном значении веществ, влияющих на регуляцию окислительных процессов, при воздействии ЭМИ на гаметы и зародыши морских ежей. Показана также роль цитостатических и анаболических веществ в коррекции ЭБЭ на эмбриональной стадии онтогенеза.
Теоретическая и практическая значимость работы определяется полученными новыми сведениями о корригирующей эффективности различных веществ эффектов, вызванных воздействием ЭМИ на развивающиеся эмбрионы. Разработанная экспериментальная модель повреждения эмбрионов ЭМИ разных диапазонов может использоваться в дальнейшем для подбора и оценки более эффективных защитных и профилактических веществ развития ЭБЭ.
Полученные данные расширяют представления об особенностях биологии развития в ранние периоды онтогенеза в современных условиях среды, включающей непременным экологическим фактором ЭМИ. Эти данные могут использоваться при чтении лекций на биологических факультетах университетов, в медицинских вузах на кафедрах экологии, коммунальной гигиены и др.
Апробация диссертации. Основные положения диссертации представлены на: 38-й научно-практической конференции студентов и молодых ученых ВГМУ (1997), Владивосток; на 1-м съезде физиологов СНГ, (2005), Сочи; на XX съезде физиологического общества им. Павлова (2007), Москва.
Публикации. Основные результаты исследований изложены в 6 публикациях, в том числе одна в рецензируемом журнале.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы материала и методов исследования, главы результатов собственных исследований, заключения, выводов и списка цитированной литературы, который включает 126 источников на русском языке и 56 на иностранном. Изложена на 109 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок и 18 таблиц.
Биологическое действие ЭМИ высокочастотных диапазонов
Биологическое действие ЭМИ высокочастотных диапазонов Воздействие электромагнитных излучений высоких и сверхвысоких частот вызывает в организме эффекты двух основных видов — тепловые и нетепловые. Тепловой эффект возникает в основном за счет движения дипольных молекул (воды) в переменном электромагнитном поле. В организме на его выраженность в значительной мере влияют механизмы терморегуляции. При интенсивностях излучения более 10 мВт/см , образующееся избыточное тепло не успевает рассеиваться и возникает нагрев. При меньших интенсивностях образование тепла компенсируется механизмами терморегуляции, поэтому температура тканей практически не меняется. Однако даже в этом случае электромагнитное излучение оказывает определенное воздействие, проявляющееся не менее значительными реакциями на различных уровнях, от молекулярного до организменного. При этом наблюдаются реакции со стороны нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной и других систем организма [44, 57].
Многие исследования указывают на то, что СВЧ-излучение приводит к отрицательному влиянию на нервную систему: вызывает головную боль, ухудшение памяти и концентрации внимания, проявления астено-вегетативного синдрома, нарушениям кожной чувствительности и зрительной аккомодации [21, 44, 112, 152]. Опросы 20 000 пользователей мобильных телефонов, проведенный в Швеции и Норвегии [21] выявили тенденцию к увеличению жалоб на головную боль и чувство усталости. На выраженность жалоб влияли длительность и число разговоров по мобильному телефону. При исследованиях с использованием лабораторных животных, реакция нервной системы на облучение является самой ранней. В экспериментах с мышами [103] в качестве источника ЭМИ использовался газоразрядный генератор широкого спектра частот. Спокойные до начала эксперимента животные, непосредственно после включения аппарата начинали метаться, проявляли агрессивность по отношению друг к другу. Продолжительность возбуждения- составляла от 3 до 5 минут и затем сменялось на пассивное поведение и реакции страха. Изменение поведения» регистрировалось на протяжении всего эксперимента, но различалось по степени выраженности у различных особей.
При гистологическом исследовании, в. нейроцитах крыс, многократного подвергавшихся воздействии небольших доз (ППЭ 1900 мкВт/см") высокочастотного излучения (ДМВ и СВЧ-диапазонов) [21, 59, 60] выявляются дистрофические изменения (умеренное набухание, хроматолиз и небольшая вакуолизация цитоплазмы). Сами нейроны уменьшены в размерах, нервные волокна в нижних слоях мозга вспухшие, с наличием цистозных полостей [57].
Деструктивные изменения находятся в прямой зависимости от длительности воздействия ЭМП и могут быть обратимы. В исследованиях [59, 60] через 5 суток после окончания облучения в нейроцитах наблюдались восстановительные процессы. Скорость восстановления была различной в разных отделах мозга, наиболее быстро оно проходило в нейроцитах лобной области коры и ретикулярной формации, медленнее всего - в теменной области.
В исследованиях влияния немодулированного и модулированного ЭМИ частотой 880 МГц. и мощностью 1 мВт/см на эпилептиформную активность крыс [50] было установлено, что наибольший эффект оказывает модулированное излучение. Уже через сутки после 5-дневного курса облучения частота возникновения аудиогенной эпилепсии у крыс снизилась в 5 раз по сравнению с контролем. В то же время через 18 месяцев после облучения начался постепенный падеж экспериментальных животных, особенно в группах, облученных модулированным ЭМП; Также в этой группе появились особи с опухолями в брюшной? полости. Через 24 месяца резко усилился падеж животных, облученных немодулированным ЭМП. Через 26 мес. и 1 нед. все животные, повергавшиеся облучению, погибли, тогда как в контрольной группе в живых оставалось 80% от первоначального числа. Таким образом, было показано, что ЭМИ существенно1 влияют на деятельность мозга, а при многократном воздействии в интенсивности Г мВт/см" снижают продолжительность жизни лабораторных животных. При этом модулированное излучение оказывает больший эффект по сравнению с немодулированным и обладает онкогенным действием.
Помимо непосредственного влияния на нервную систему, ЭМ излучение может также оказывать и опосредованное влияние на другие органы и системы.
При исследовании влияния на человека. СВЧ-излучения (900 МГц);;; в течение 1 часа на область головы [21] была выявлена- реакция развития умеренной брадикардии (4GC 54,5±2, Г).
При хроническом облучении белых крыс СВЧ-волнами ППЭ 1-10 мВт/см? отмечался гипотензивный эффект [24, 25].
В-исследованиях на собаках [67] при общем СВЧ-облучений (ППЭ 5-ТО) мВт/см) отмечалась синусовая аритмия, замедление предсердной и желудочковой проводимости, на ЭКГ уменьшение или извращение зубцов R и-Т, уширение комплекса QRS. Єходньїе изменения ЭКГ были получены и в экспериментах с добровольцами при частоте излучения 453-458 МГц, ППЭ 950-1250 мкВт/см2 [112].
При общем облучении мышей [103] наблюдались микроциркуляторные нарушения во внутренних органах, полнокровие сосудов брыжейки, признаки формирования портальной; гипертензии. Кровеносные сосуды в большинстве своем дилатированы, переполнены эритроцитами с наличием стаза. Выражен периваскулярный отек [57]. У погибших животных выявлялся асцит, увеличение размеров печени и селезенки.
Совместное влияние различных веществ и ЭМП на эмбриональное развитие
В литературе описан ряд удачных попыток коррекции ЭБЭ [47, 49] на целостном организме с помощью веществ, регулирующих функции ЦНС (аналептики, анальгетики, адаптогены и др.), веществ, регулирующих функции периферического отдела нервной системы (адрено- и холиноактивные), вещества, регулирующие функции исполнительных органов, вещества с преимущественным действием на процессы тканевого обмена (гормоны, витамины, антигипоксанты). Однако сведений о результатах совместного применения ФС и ЭМП с целью коррекции ЭБЭ на эмбриональном уровне в доступной литературе не обнаружено.
Резюме
В связи с большим значением для практики физиотерапии . профессиональной патологии, онкологии и биологии развития в настоящее время, ЭБЭ изучаются на самых разных уровнях организации биологических объектов, в различных аспектах, но многие вопросы остаются изученными недостаточно полно.
Мало изучены вопросы направленной модификации ЭБЭ с помощью-лекарственных веществ на эмбриональном уровне, что побудило нас заняться их разработкой. Поскольку, судя по литературным данным, ЭМИ оказывают существенное влияние на процессы энергетического обмена, то в качестве рабочей гипотезы можно было предположить, что вещества, участвующие в регуляции окислительных процессов, будут полезными для коррекции состояний эмбрионов при воздействии на них ЭМИ. Кроме того, учитывая, что повреждаемость клеток зависит от их пролиферативной активности, представляло интерес испытать цитоактивные препараты с цитостатическими и анаболическими свойствами. Экспериментальную работу в неизученной области, по-видимому, целесообразно было начать на несложной модели, такой как эмбрионы морских ежей, которая и была использована в наших исследованиях.
Эксперименты проводились на серых морских ежах {Strongylocentrotus intermedins) в период нереста с середины августа до конца сентября, в лаборатории фармакологии морской биологической станции «Восток» Института биологии моря ДВО РАН.
Для эксперимента использовались половозрелые морские ежи с диаметром панциря от 6,5 см и больше. Животные вылавливались с глубины до 5 м в прибрежной зоне залива «Восток». Ежи содержались в аквариуме объемом 1 м с проточной аэрируемой морской водой. Забор и подача воды осуществлялась непрерывно из акватории залива с глубины 20 метров. Температура воды в аквариуме в период исследования изменялась в пределах от 14,5 до 21 С. В качестве корма для животных использовалась морская капуста. Каждая партия ежей находилась в аквариуме не более двух суток, в течение которых они использовались в опытах.
Ежи для эксперимента отбирались из аквариума случайным образом. Искусственный нерест проводили в лаборатории по стандартной методике [74]. Половые продукты собирали в химический стакан объемом 50 мл и однократно промывали фильтрованной морской водой. Животных после выметывания половых продуктов возвращали в море.
Исследование включало 4 группы экспериментов с яйцеклетками и развивающимися зародышами морского ежа. 1. Определение характеристик развития зародышей в условиях лаборатории (контрольная группа). 2. Определение характера влияния на развитие зародышей переменных электромагнитных полей различных частотных диапазонов (1-я подопытная группа). 3. Определение внешних проявлений воздействия фармакологических средств (ФС) различного типа на начальные этапы развития зародышей (2-я подопытная группа). 4. Определение характера совместного влияния ЭМП и ФС на оплодотворяемость и начальные этапы онтогенеза (3-я подопытная группа).
Для искусственного осеменения в чашку Петри диаметром 40 мм вносили 0,5 мл разбавленной суспензии яиц. Затем к ним добавляли 0,5 мл разведенной суспензии спермиев. Спустя 30 с добавляли еще 1 мл морской воды для предотвращения слипания яиц и осторожно перемешивали. Через 2 мин вносили 4 мл воды. После оседания яиц сливали надосадочную- жидкость и. восполняли таким же объемом морской воды. Манипуляцию повторяли 3-4 раза, добиваясь как можно более полной отмывки оплодотворенных яиц от остатков спермы.
Спустя 20 мин после момента осеменения, с помощью микроскопа МБС-10 проводили визуальный подсчет нормально оплодотворенных яйцеклеток (рис. 2.1, а), а также неоплодотворенных и с различными аномалиями отхождения оболочки оплодотворения. Отклонениями от «нормы» считали: разрыв оболочки оплодотворения (рис. 2.1, б); «серповидная» оболочка (рис. 2.1, в) - неполное отхождение оболочки спустя 20 мин после осеменения; неровная, «гофрированная» оболочка оплодотворения (рис. 2.1, г); слабое отхождение, «тонкая» оболочка (рис. 2.1, д) - перивителлиновое пространство очень узкое. При подсчете анализировали от 100 до 200 яйцеклеток.
Продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) определяли по стандартной методике [11] при консультативной и практической помощи заведующего отделом морской экологии ТОЙ ДВО РАН д.б.н. В.П. Челомина, за что автор выражает ему самую глубокую благодарность.
Определение характера влияния на развитие зародышей переменных электромагнитных полей различных частотных диапазонов (1-я подопытная группа)
Вещества с условными обозначениями ТБ-6 (пиримидиновое основание тиобарбитуровой кислоты), Т-451, Т-483 и Т-512 были испытаны в лаборатории кафедры фармакологии ВГМУ [52, 106] в опытах на грызунах при различных воздействиях, вызывающих нарушения окислительного обмена, в том числе и при сверхвысокочастотном ЭМИ! Указанные вещества в этих опытах имели довольно высокую, эффективность и были любезно предоставлены для наших исследований заведующим кафедрой фармакологии ВГМУ профессором А.В. Кропотовым, за что автор выражает ему самую искреннюю признательность.
Указанные вещества в опытах на гаметах и эмбрионах морских ежей при воздействии ЭМИ ДМВ применены впервые.
Препараты растворялись в фильтрованной морской воде до нужной концентрации непосредственно перед экспериментом. Растворы хранились.в холодильнике при +11С не более 8 часов.
Приготовленный раствор препарата на морской воде смешивалиі в чашке Петри с суспензией яиц при необходимой концентрации. Яйца выдерживали в растворе препарата в течение 20 мин, затем отмывали фильтрованной морской водой. Далее проводилось искусственное осеменение по методике.г Воздействие на более поздних стадиях развития (зигота, 2 бластомера, 4 бластомера и т.д., до стадии вылупления) проводили по такой же схеме. У зигот воздействие препарата начинали через 20 мин после оплодотворения. У зародышей — при переходе в ту или иную стадию развития примерно 50% из них.
Определение совместного влияния на развитие зародышей ЭМИ и фармакологических препаратов (3-я подопытная группа)
При определении характера совместного влияния ЭМИ и фармакологических препаратов на начальные этапы онтогенеза (3-я подопытная группа) растворы препаратов готовились также, как указано выше. Воздействие проводилось как на неоплодотворенные яйцеклетки, так и на зародыши морских ежей в стадии зиготы, 2-х, 4-х бластомеров и бластулы. Рабочий раствор препарата смешивался с 0,5 мл суспензии яиц или зародышей для получения 5 мл раствора заданной концентрации и выдерживался в течение 20 мин. Затем проводилось облучение по вышеописанной методике в присутствии препарата. Общая продолжительность времени действия препарата составляла столько же, как и для 2-й подопытной группы. После облучения объекты исследования отмывали в морской воде.
Экспериментальное определение действующих концентраций фармакологических препаратов
Поскольку действующие концентрации исследуемых веществ заранее не были известны, то их приходилось подбирать экспериментально по следующей методике [46].
Однородную выборку объектов исследования (яиц морских ежей) подразделяли на несколько групп. Яйца контрольной группы осеменяли, и определяли оплодотворяемость, вычисляли среднее значение и доверительный интервал. Во время всего эксперимента эти величины считались постоянными (контроль) и на графике изображены в виде прямой линии (рис. 2.8, линия 1).
Яйца 1-й подопытной группы подвергали воздействию ЭМИ в различных режимах и затем определяли оплодотворяемость. При этом подбирали такой режим облучения, при котором оплодотворяемость составляла 50% от контроля, то есть также получали эффект Dso (рис. 2.9, линия 1).
Яйца 2-й подопытной группы делили на подгруппы и определенное время инкубировали в морской воде с исследуемым веществом в нарастающих концентрациях, затем осеменяли и определяли оплодотворяемость. По этим данным методами нелинейной регрессии [65, 122] строили зависимость «эффект-доза» в виде логистической кривой: С 1 + е у - величина оплодотворяемости (эффект); С - максимальное значение оплодотворяемости (например, 100%); a, b - статистические коэффициенты, вычисляемые по экспериментальным данным; D - концентрация вещества. На рис. 2.8 изображен начальный участок этой кривой (линия 2). По известным коэффициентам a, b вычисляли концентрацию половинного эффекта: D50 = -a/b
В дальнейших экспериментах применяли вещества в концентрациях меньших, чем концентрация половинного эффекта Dso Яйца из 3-й подопытной группы инкубировали в морской воде с исследуемым препаратом при концентрациях от самых малых до D5Q (как яйца 2-й группы), а затем подвергали воздействию ЭМИ. Если примененное вещество вызывало увеличение оплодотворяемости, достигающей максимума при некоторой концентрации вещества, эту концентрацию обозначали как оптимальную -Don- При дозах меньше или больше оптимальной величина оплодотворяемость была ниже максимума. Для нахождения Don зависимость оплодотворяемости от концентрации вещества у яиц 3-й группы описывали параболой: у = a + bD + си, где у — величина оплодотворяемости; D - концентрация вещества; а, Ь, с — коэффициенты, определяемые методами нелинейной регрессии. Абсцисса вершины (максимум) параболы соответствует оптимальной концентрации: Don = -bile (рис. 2.9, линия 2). Коэффициент эффективности (КЭ) препаратов в опытах по определению оплодотворяемости вычисляли по формуле: „_ Н-О КЭ = , где Н-ОП Н - оплодотворяемость необлученных яиц без применения препаратов (контроль); О - оплодотворяемость облученных яиц без применения препаратов; ОП — оплодотворяемость облученных яиц, предварительно инкубированных с препаратом.
Следующими этапами после выполнения экспериментальной часты было проведение статистической обработки полученных результатов и формирование выводов по проведенным исследованиям. При обработке данных использовались методы вариационной статистики [58]. Достоверность различий при сравнительной оценке определяли по критерию Стъюдента для р 0,05. Обработка проводилась на IBM-совместимом компьютере с помощью пакета Excel v. 11 и STATISTICA 6 [92].
Совместное действие высокочастотного ЭМИ и фармакологических средств (3-я подопытная группа)
В этих опытах использовали яйца с оплодотворяемость выше 95%. Условия облучения (мощность и продолжительность) подбирали так, чтобы оплодотворяемость облученных яиц была около 50% (контроль). Перед облучением яйца инкубировали в морской воде с разной концентрацией исследуемого вещества. В качестве примера на рис. 3.17 приведены результаты эксперимента при использовании оксибутирата натрия (ОБН). Оплодотворяемость яиц, инкубированных в морской воде с разными концентрациями препарата без облучения, составляла в среднем 96±3% (рис. 3.17, линия 1). Оплодотворяемость яиц, облученных (5 Вт, 10 мин) без применения препарата, составила 50±5% (рис. 3.17, линия 3).
Оплодотворяемость яиц, предварительно инкубированных в морской воде с исследуемым препаратом и потом облученных, сначала возрастала с увеличением концентрации препарата, достигая максимума (83±6%), а затем снижалась (рис. 3.17, линия 2). По данным оплодотворяемости определялась оптимальная концентрация исследуемого вещества согласно описанной выше методике (параграф 2.3). Аналогично определены оптимальные концентрации остальных исследуемых веществ, используя 5-6 возрастающих концентраций. Оптимальные концентрации примененных веществ указаны в табл. 3.12 со звездочкой.
Оплодотворяемость необлученных яиц без применения препаратов (Н) во всех опытах данной серии находилась в пределах от 95 до 98%, а оплодотворяемость облученных яиц при разных режимах воздействия без использования препаратов (О) составляла 47-55% (табл. 3.12).
Оплодотворяемость яиц, облученных ЭМИ ДМВ с мощностью 2,5 Вт в течение 20 мин, предварительно инкубированных в морской воде с оксибутиратом натрия при оптимальной концентрации (100 мг/л), увеличилась до 86±6%, а при других концентрациях увеличение оплодотворяемости было несколько меньше (табл. 3.12). Оплодотворяемость яиц, инкубированных в морской воде с амтизолом (60 мг/л) перед облучением в тех же условиях, увеличилась до 84±8%, инкубированных с препаратом Т-483 (0,5 мг/л) - до 80±6%, с димефосфоном (0,005 мг/л) - до 78±7%, с препаратом Т-512 (0,1 мг/л) - до 70±7%, с препаратом ТБ-6 (100 мг/л) - до 60±6% и с препаратом Т-451 -практически не отличалась от контроля (р 0,05).
Примерно такое же увеличение оплодотворяемости, но меньшее на 2-3%, наблюдалось и при использовании указанных препаратов перед облучением с более высокими мощностями (табл. 3.12). Влияние веществ и ЭМИ на зародышей в разных стадиях развития.
Стадии раннего плутеуса-3 при осеменении необлученных яиц (контрольная группа) достигало 92±5% зародышей в лабораторных условиях. При облучении (5 Вт, 10 мин) на стадии зиготы (1-я подопытная группа), плутеуса-3 достигало лишь 44±5% зародышей, при облучении на стадии 4-х бластомеров - 50±5% и при облучении на стадии поздней гаструлы - 60±6% соответственно (табл. 3.14).
Количество зародышей, инкубированных в морской воде с оксибутиратом натрия (100 мг/л) и облученных в тех же условиях на стадии зиготы, достигало плутеуса-3 в 1,6 раза (р 0,05), на стадии 4-х бластомеров - в 1,5 раза (р 0,05) и на стадии поздней гаструлы - в 1,36 раза (р 0,05) больше по сравнению с контролем (рис. 3.20).
Количество зародышей, инкубированных в морской воде с амтизолом (100 мг/л) и облученных в тех же условиях, было несколько меньшим, чем в опытах с оксибутиратом натрия. Так, при инкубации с амтизолом и облучении на стадии зиготы число зародышей достигающих плутеуса-3 было в 1,4 раза (р 0,05), на стадии 4-х бластомеров - в 1,48 раза (р 0,05) и на стадии поздней гаструлы - в 1,33 раза (р 0,05) больше, чем в контроле (рис. 3.20).
При инкубации с димефосфоном (5 мкг/л) количество зародышей, облученных на стадии зиготы, 4-х бластомеров или поздней гаструлы, статистически не отличалось (р 0,05) от контроля (рис. 3.20).
Наиболее эффективными можно считать оксибутират натрия, амтизол, препарат Т-483 и димефосфон. Применение оксибутирата натрия перед облучением вызывает нормализацию содержание продуктов ПОЛ. Применение оксибутирата натрия или амтизола уменьшает задержку развития зародышей, облученных на разных стадиях развития.
Инкубация яиц в морской воде с метилурацилом до осеменения мало влияла на количество зародышей, развившихся до стадии плутеуса, а инкубация с проспидином вызывала их уменьшение (рис. 3.21, Г). При облучении до осеменения инкубированных с метилурацилом яиц количество развившихся из них зародышей до стадии плутеуса было больше в 2 раза по сравнению с количеством зародышей, развившихся из облученных яиц без препарата. Процент выживших в фазе плутеус был достоверно выше, чем в контрольной группе (79,2±7,95 и 32,2±9,16% соответственно).
