Значимые результаты и публикации 2006 года

В экспериментах на мышах методом включения 5'-бром,-2'-дезоксиуридина (BrDU) в ядра при исследовании механизмов снижения количества клеток-предшественников в постуральной мышце в условиях гравитационной разгрузки установлено подавление пролиферативной активности клеток-предшественников в камбаловидной мышце. Растяжение этой мышцы на фоне разгрузки активизирует почти вдвое по сравнению с контролем пролиферацию клеток-предшественников, о чем свидетельствует пятикратное увеличение количества меченых ядер. Полученные результаты указывают на возможность сохранения и увеличения в невесомости с помощью резистивных воздействий пула клеток-предшественников, лимитирующих восстановительные процессы при возвращении к нормальным условиям двигательной активности (д.б.н. Шенкман Б.С.).

Показано, что культивирование в условиях пониженного до 5% содержания кислорода оказывает стимулирующий эффект на стромальные клетки-предшественники из костного мозга человека и крыс. Это выражалось в снижении гетерогенности клеток в культуре, cтимуляции пролиферативной активности, снижении числа как некротических, так и апоптотических клеток и сохранении экспрессии маркеров, характерных для мезенхимальных стволовых клеток (МСК). Эффекты сниженного парциального давления кислорода на длительно культивируемые МСК более вариабельны вследствие субселекции в процессе культивирования и различий в соотношении коммитированных предшественников (д.м.н. Буравкова Л.Б.).

Анализ результатов многолетних исследований, выполненных с использованием современных аналитических методов не выявил влияния факторов космического полета на рост, развитие, репродуктивную функцию и генетический аппарат растений карликового гороха, культивируемых в ряду последовательных генераций вплоть до 4 поколения в оранжерее "Лада" на Международной космической станции (д.б.н. Сычев В.Н., д.б.н. Левинских М.А.).

Впервые в рамках эксперимента "Биориск" длительностью 555 суток, проведенного на внешней поверхности Международной космической станции, установлена принципиальная возможность выживания покоящихся форм микроорганизмов в условиях открытого космоса в течение времени, сопоставимого с продолжительностью пилотируемой марсианской экспедиции, что имеет практическое значение для выработки концепции планетарной защиты при межпланетных полетах (д.б.н. Новикова Н.Д.).

В опытах на обезьянах показано, что пероральное введение аналогов аргинин-вазотоцина на фоне 3% водной нагрузки вызывает антидиуретическую реакцию различной степени выраженности и продолжительности. Наиболее активным антидиуретиком, обладающим натрий-сберегающим эффектом, явился 1-дезамино-D-аргинин-вазотоцин. Исследованные аналоги не обладали сосудосуживащим действием в тестах in vitro на изолированных сегментах артерий крыс, однако блокада адренергических рецепторов эндотелия сосудов выявила опосредованный системой NO вазоконстрикторный эффект различной степени выраженности (д.м.н. Ларина И.М., д.м.н. Корольков В.И.).

Успешно завершены работы по созданию на основе космических технологий клинических вариантов средств реабилитации нарушений в двигательной сфере человека - костюма аксиального нагружения "Регент" и подошвенного имитатора опорной нагрузки "ПИОН". Комплексные клинико-физиологические исследования эффективности применения этих средств у больных с ишемическим инсультом показали, что их использование после острого нарушения мозгового кровообращения значительно повышает эффективность восстановительного лечения, расширяет комплекс ранней реабилитации и способствует более быстрому восстановлению повседневной активности (чл.-корр. РАН, д.м.н. Козловская И.Б., Саенко И.В.).

Установлена достоверная взаимосвязь степени ортостатической устойчивости космонавтов в предполетном и послеполетном периодах, что открывает возможность ее прогнозирования после завершения полета по данным предполетного обследования. Результаты исследований гемодинамики на фоне применения в космическом полете профилактического средства "БРАСЛЕТ" показали его эффективность при кратковременном (до 10 дней) использовании (д.м.н. Котовская А.Р., к.м.н. Фомина Г.А.).

В экспериментах на животных установлен механизм лекарственного действия комбинации даларгина с синтетическим аналогом гормона соматостатина - октреотидом. Эффект обусловливается как взаимодействием со специфическими рецепторами (опиоидными и соматостатиновыми), приводящим к угнетению экзокринной функции поджелудочной железы, так и нерецепторными механизмами (стабилизация мембран ацинозных клеток, противоотечный и противовоспалительный эффекты, улучшение микроциркуляции). Биохимический путь NO-цГМФ прямо не вовлечен в реализацию действия препаратов (д.м.н. Яснецов В.В., д.м.н. Иванов Ю.В.).

Впервые установлено, что дыхание кислородно-азотно-аргоновой газовой смесью (16% О2, 60% N2 и 24% Ar) при нормальном давлении обеспечивает защитный эффект улитки органа слуха от негативного действия шума. При этом аргон проявляет отопротективный и нейропротективный эффект при всех типах поражения волосковых клеток улитки, связанных с гипоксией, оксидативным стрессом, активацией перекисных радикалов, токсическим эффектом глютамата. Выявленный защитный эффект аргона открывает перспективу новой терапевтической стратегии при шумовом поражении органа слуха, ототоксических процессах в улитке, в лечении сенсоневральной тугоухости и ушного шума (д.м.н. Мацнев Э.И., к.м.н. Сигалева Е.Э.).

Установлено, что малые дозы гамма-излучения (<10 cГр) при хроническом воздействии (10-60 суток) вызывают стимуляцию развития биообъектов (эмбриогенез перепела, кроветворные клетки мыши, растения, микроорганизмы). В условиях радиационного воздействия нейтронов (<10 cГр, 1-30 нейтронов/сек/см2) гормезис не обнаружен, при этом наблюдались как обратимые, так и необратимые нарушения стромальных клеток мыши, пострадиационные аномалии в строении органов эмбрионов перепела, замедление роста и снижение энергии прорастания семян растений (д.т.н. Цетлин В.В., к.б.н. Гурьева Т.С., д.б.н. Домарацкая Е.И., к.б.н. Дешевая Е.А.). Завершена разработка опытных образцов технологического комплекса получения из окружающего воздуха кислорода медицинского назначения и его физико-химического аккумулирования при низком (5-10 кгс/см2) давлении. Продуктовый газ с концентрацией кислорода 92-95% при производительности 10 л/мин может быть использован для кислородной терапии, питания наркозно-дыхательной аппаратуры и зарядки специально разработанных физико-химических аккумуляторов кислорода (к.т.н. Смирнов И.А., д.м.н. Солдатов П.Э.).

Разработана неинвазивная методика оценки упругих свойств мышечно-сухожильного аппарата, основанная на регистрации с помощью ультразвуковых исследований структурных изменений в сокращающейся мышце одновременно с измерением силы сокращения. При расчете упругих свойств используется разработанная авторами биомеханическая модель, учитывающая анатомические особенности мышечной группы. Методика используется для тренировок высококвалифицированных спортсменов национальных сборных команд (д.б.н. Воронов А.В.).

Разработана, испытана, включена в Государственный реестр медицинских технологий и внедрена в практику технология "Донозологический контроль и укрепление соматического здоровья и функциональных резервов организма человека", позволяющая оценивать уровень здоровья человека и резервы физиологических систем на основе сравнения с возрастными эталонами, формировать паспорт здоровья и индивидуальные оздоровительные программы, нацеленные на устранение факторов риска соматических заболеваний, сохранение высоких адаптационных возможностей и работоспособности человека (к.педагогич.н. Орлов В.А.).

Опубликовано 179 статей, в том числе 32 - в зарубежных журналах.

Основные публикации

Книги

  • Федоренко Б.С. Радиобиологические эффекты корпускулярных излучений. Радиационная безопасность космических полетов. М., Наука, 2006, 189 с.
  • Воронков Ю.И., Тизул А.Я. Здоровье человека и профессиональное долголетие. М., 2006. 184 с.
  • V.S.Oganov The skeletal system, weightlessness, and osteoporosis. M., 2006, 256 p.
  • A.I. Grigoriev, R.M. Baevsky. Problem of health. Evaluation and conception of norm in space medicine. M., 2006, 190 p.

    Статьи

    • Аветисянц Б.Л. Краснов Н.В., Паульс Р.И., Самокиш А.В., Хасин Ю.И. Пепеляев Ю.В. Ион-дрейфовый спектрометр двойного последовательного разделения ионов с ионизацией в коронном разряде. //Авиакосмическая и экологическая медицина, 2006, т. 40, №3, С. 63-67.
    • Анохина Е.Б., Буравкова Л.Б., Воложин А.И., Григорьева О.В. Влияние гипоксии на длительно культивируемые стромальные клетки-предшественники, выделенные из костного мозга крыс. //Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2006, №4, С.26-28.
    • Баевский Р.М. Проблема оценки и прогнозирования функционального состояния организма и ее развитие в космической медицине // Успехи физиологических наук, 2006, т.37, №3, С. 42-57.
    • Баранов В.М., Поликарпов Н.А., Новикова Н.Д., Дешевая Е.А., Поддубко С.В., Свистунова Ю.В, Цетлин В.В. Основные результаты эксперимента "Биориск" на МКС // Авиакосмическая и экологическая медицина, 2006, 40, № 3, С. 3 -9.
    • Буравкова Л.Б., Ларина И.М., Корольков В.И., Доброхотов И.В., Григорьев А.И. Анализ антидиуретического эффекта аргинин-вазотоцина и его аналогов у приматов //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2006, т. 142, № 12, С. 671-674.
    • Гасникова Н.М., Шенкман Б.С. Состояние дистрофинового слоя и макромолекулярная проницаемость сарколеммы волокон камбаловидной мышцы крысы в условиях функциональной разгрузки // Биологические мембраны, 2006, т.23, №6, С. 461-470.
    • Григорьев А.И., Дурнова Г.Н., Капланский А.С. Влияние эстрадиола, кальцитонина и опорных нагрузок на развитие остеопении у вывешенных крыс-самок // Доклады Академии Наук, 2006, т. 407, № 4, С. 561-563.
    • Гостимский С.А., Левинских М.А., Сычев В.Н., Кокаева З.Г., Дрибноходова О.П., Хартина Г.А., Бингхем Г. Исследование генетических эффектов в потомстве растений гороха, выращенных в течение полного цикла онтогенеза в космической оранжерее на борту РС МКС. // Генетика, 2006, т.43, № 6, С. 756-762.
    • Донина Ж.А., Лаврова И.Н., Тихонов М.А., Колесников В.И., Баранов В.М. Кардиореспираторные реакции животных на пассивный ортостаз после воздействия интервальной гипоксической гипоксии в антиортостатическом положении // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова, 2006, т. 92, № 8, С. 997-1006.
    • Киренская А.В., Томиловская Е.С., Новотоцкий-Власов В.Ю., Козловская И.Б. Влияние моделируемой микрогравитации на характеристики медленных пресаккадических потенциалов // Физиология человека, 2006, т. 32, № 2, С. 10-19.
    • Корнилова Л.Н., Алехина М.И., Темникова В.В., Решке М., Васин А.В., Сагалович С.В., Малахов С.В., Наумов И.А., Козловская И.Б. Влияние длительного пребывания в условиях микрогравитации на вестибулярную и следящую функцию глаз // Физиология человека, 2006, т.32, №5, С. 56-64.
    • Краснов И.Б., Алексеев Е.И., Логинов В.И. Роль эндокринных желез в механизме дивергенции пластических процессов и энергетического обмена у крыс при длительном воздействии гипергравитации. Цитологическое исследование // Авиакосмическая биология и экологическая медицина, 2006. т. 40. № 3. С. 29-34.
    • Мухина А.М., Железнякова А.В., Китина Ю.Н., Шенкман Б.С., Немировская Т.Л.. NFATc1 и трансформация изоформ тяжелых цепей миозина в быструю сторону при функциональной разгрузке m.soleus крыс // Биофизика, 2006, т.51, вып. 5, С. 918-923.
    • Нетреба А.И., Шенкман Б.С., Попов Д.В., Вдовина А.Б., Боровик А.С., Бравый Я.Р., Шарова А.П., Хотченков В.П., Стеханова Т.Н., Виноградова О.Л. Креатин как метаболический модулятор структуры и функции скелетных мышц при силовой тренировке у человека. Эргогенные и метаболические эффекты // Российский Физиологический журнал им. И.М. Сеченова, 2006, т.92, № 1, С. 112-122.
    • Оганов В.С., Потапов А.Н. Функциональная пластичность скелетных мышц млекопитающих в условиях невесомости // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2006, т.40, №1, С. 27-35.
    • Петров В.М., Власов А.Г. Среднесрочное прогнозирование радиационного риска СКЛ при пилотируемом полете к Марсу // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2006, т.40, №5, С. 16 - 20.
    • Попов Д.В., Цвиркун Д.В., Нетреба А.И., Тарасова О.С., Простова А.Б., Ларина И.М., Боровик А.С., Виноградова О.Л. Увеличение мышечной массы и силы при низкоинтенсивной силовой тренировке без расслабления связано с гормональной адаптацией //Физиология человека, 2006, № 5, т. 32, С. 121-127.
    • Репина Л.А. Цитогенетические изменения в лимфоцитах крови человека после воздействия ускоренных заряженных частиц in vitro в низких дозах // Радиационная биология. Радиоэкология. 2006, т.4, № 3, С. 461-465.
    • Романов С.Ю., Мухамедиева Л.Н., Гузенберг А.С., Микос К.Н. Вредные примеси в атмосфере обитаемых космических станций // Известия Академии Наук, Энергетика, 2006, № 1, С. 31-49.
    • Рыкова М.П., Герцик Ю.Г., Антропова Е.Н., Буравкова Л.Б. Уровень сывороточных иммуноглобулинов, аллерген-специфических IgE -антител и интерлейкина-4 у космонавтов до и после кратковременных космических полетов на международной космической станции // Физиология человека. 2006, № 4, С. 97-101.
    • Таирбеков М. Г. Исследования в области клеточной биологии в полетах автоматических космических аппаратов (особенности подготовки и проведения экспериментов) // Авиакосмическая биология и экологическая медицина. 2006, т. 40, №5, С. 3-15.
    • Шенкман Б.С., Шаповалова К.Б., Мухина А.М., Козловская И.Б., Немировская Т.Л., Камкина Ю.В. Активация мускариновых рецепторов неостриатума предотвращает изменение миозинового фенотипа волокон m.soleus крыс при гравитационной разгрузке // Доклады Академии Наук. 2006, т. 407, № 6, С. 842-844.
    • Штемберг А.С., Фарбер Ю.В. Половые особенности типов устойчивости организма к повторным воздействиям острой гипобарической гипоксии. // Известия РАН, серия биологическая, 2006, № 6, С. 86-91.
    • Ahmetov I.I., Mozhayskaya I.A., Flavell D.M., Astratenkova I.V., Komkova A.I., Lyubaeva E.V., Tarakin P.P., Shenkman B.S., Vdovina A.B., Netreba A.I., Popov D.V., Vinogradova O.L., Montgomery H.E., Rogozkin V.A. PPAR-gene variation and physical performance in Russian athletes. // European Journal of Applied Physiology. 2006, N 97, P. 103-108
    • Grigoriev A.I., Kozlovskaya I.B., Potapov A.N. Prospective areas for development of biomedical technologies for a piloted Martian mission // Acta Astronautica. 2006. vol. 59, P. 119- 123.
    • Erokhin A.N., Berkovich Yu.A., Smolianina S.O., Кrivobok N.M., Agureev A.N., Kalandarov S.K. A cylindrical salad growth facility with a light-emitting diodes unit as a component for biological life support system for space crews. //Advances in Space Research, 2006, V. 38, N 6, р. 1240-1247.
    • Jennins R.T., Murphy D.M.F., Ware D.L., Aunon S. M., Noon R. E., Bogomolov V.V., Morgun V.V., Voronkov Yu.I., Fife C.E., Boyars M.C., Ernst R.D. Medical qualification of a commercial spaceflight participant: not your average astronaut // Aviation, Space, and Environmental Medicine, 2006, V. 77, No. 5, P. 475-484.
    • Kozlovskaya I.B., Sayenko I.V., Vinogradova O.L., Miller T.F., Khusnutdinova D.R., Melnik K.A., Yarmanova E.N. New approaches to countermeasures of the negative effects of microgravity in long-term space flights // Acta Astronautica. 2006, V. 59, P.13-19.
    • Morukov B.V., Ivanova S.M., Maksimov G.V., Yu.V., Yarlikova., Labetskaya O.I., Luneva O.G., Parshina E.Yu. The study of human erythrocyte plasmatic membrane and regulation of haemoglobin oxygenation under the influence of long term space flight // Journal of Gravitational Physiology, 2006, V.13, N 1, P. 139-140.
    • Nilsson H., Hansen T., Tarasova O., Aalkjaer C. The vascular innervation, transmitter release and control of vascular tone // Journal of Vascular Research. 2006, V. 43, P. 30-34.
    • Novikova N., De Boever P., Poddubko S., Deshevaya E., Polikarpov N., Rakova N., Coninx I., Mergeay M. Survey of the environmental biocontamination aboard the International Space Station. // Research in Microbiology. 2006, N 157, P. 5-12.
    • Popova J., Buravkova L. Blood biochemical parameters in women during long-term simulated hyperoxic diving up to 8 ATA // Undersea Hyperbaric Medicine, 2006, v.33, N 3, P. 211-216.
    • Trukhanov K.A., Shvedunov V.I. Measurements of accelerator beam spectrum through dependence of Cherenkov radiation intensity on phase velocity of electromagnetic waves in optical and microwave ranges // Radiational Physics and Chemistry (Elsevier), 2006, V. 75, N 8, P. 899-902.
    • Vinogradova O.L., Borovik A.S., Tarasova O.S. Study of arterial blood pressure dynamics in conscious rats with the use of wavelet analysis // Journal of Gravitational Physiology. 2006, V. 13, N1, P. 55-56.