3 research outputs found
Выявление скрытых повреждений эритроцитарных мембран при фармакологических воздействиях
Get PDFBlood administration of pharmaceuticals may cause occult effects of these agents on erythrocytic membranes. These effects may damage and cause additional membrane defects, but may strengthen. The type and degree of the effects of an agent were detected by calibrated irreversible electroporation with a pulsed electric field (PEF). The paper considers the erythrocytic membranous effects of a wide concentration range of agents used in anesthesiology, such as esmerone, tracrium, and mar-caine-adrenaline. Under the action of PEF and esmerone at the normal concentration N, the rate of erythrocytic hemolysis increased by several times as compared with the control. The similar effect also occurred when esmerone was added at the concentration C=10N. Tracrium exerted a fixing effect on erythrocytic membranes. Upon a combined exposure to PEF and tracrium in the normal concentration C=N; erythrocytic hemolysis was slow. So was with the concentration C=10N. The rate of hemolysis of the red blood cells subjected to a combined action of marcaine adrenaline at the normal concentration C=N and even at the concentration C=10N and PEF was comparable with the hemolytic rate of the reference suspension. Введение фармацевтических препаратов в кровь может вызывать скрытые воздействия этих лекарств на мембраны эритроцитов. Эти воздействия могут быть разрушающими, порождающими дополнительные дефекты в мембранах, но могут носить и укрепляющий характер. Вид и степень влияния препарата детектировали с помощью метода калиброванной необратимой электропорации импульсным электрическим полем (ИЭП). В статье рассматривается действие на мембраны эритроцитов широкого диапазона концентраций препаратов, применяемых в анестезиологии, эсмерона, тракриума и маркаина-адреналина. Показано, что скорость гемолиза эритроцитов при действии ИЭП и эсмерона в нормальной концентрации N возрастала по сравнению с контролем в несколько раз. Аналогичный эффект возникал и при добавлении эсмерона в концентрации 0=10N. Тракриум оказывал «закрепляющее» действие на мембраны эритроцитов. При комбинированном воздействии ИЭП и тракриума в нормальной концентрации C=N, гемолиз эритроцитов был замедлен. То же наблюдалось и при концентрации C=10N. Скорость гемолиза эритроцитов, подверженных комбинированному воздействию маркаин-адреналина в нормальной концентрации C=N, и даже в концентрации C=10N, и ИЭП, сравнима со скоростью гемолиза контрольной суспензии.
Подготовка кадров для арктической зоны Республики Саха (Якутия)
Get PDFIn recent years, the problem of the development of the Arctic territories throughout the world has received very close attention, which is associated with their enormous potential that has not been sufficiently studied and developed so far. When studying the Arctic, a systematic approach should be used, considering a lot aspects of the effective functioning of the northern territories taken as a whole. When training personnel capable of working in the harsh northern conditions, it is necessary to take into account the specifics of work in the Arctic zone. It is necessary to develop new educational programs that are in demand by employers with a list of disciplines that form the professional competencies necessary for working in the extreme conditions of the Arctic. The purpose of the article is to show which specialists are required today to solve the priority tasks of the development of the Sakha Republic»s (Yakutia) northern and Arctic territories. While studying materials on the topic of the article, a combination of theories of the systemic and activity approaches to training personnel for work in the Arctic conditions was used. In addition to analyzing, comparing and summarizing the content of foreign and Russian scientific and informational sources relevant to the stated problem, organizational (comparative and complex), empirical (expert assessments, process analysis), qualitative data processing research methods were used to systematize the data. Theoretical analysis of the scientific, popular science, educational literature on the research topic was conducted; as well as analysis of educational and methodological documentation (curricula, basic professional educational programs, work programs of disciplines) and regulatory documents (federal state educational standard, professional standards, sample basic educational programs, instructional letters of the Ministry of Science and Higher Education of Russia, etc.). The main features of the functioning of the Arctic territories of the Russian Federation are considered. The priority tasks needed for the development of sectoral branches of the economy and social sphere in the Arctic territories of Russia have been identified. A list of graduates» professional competencies that must be formed to work effectively in the harsh Arctic conditions was defined. The developed list of new master»s programs and individual modules of disciplines that take into account the specifics of work in the Arctic, can be offered to other institutions of higher education for joint training of specialists. В последние годы проблеме освоения арктических территорий во всем мире уделяется очень пристальное внимание, что связано с их огромным потенциалом, который еще недостаточно изучен и освоен. При изучении Арктики должен использоваться системный подход, рассматривающий в комплексе многие аспекты эффективного функционирования северных территорий. При подготовке кадров, способных работать в суровых северных условиях, необходим учет специфики работы в Арктической зоне. Необходимо разработать востребованные работодателями новые образовательные программы с перечнем дисциплин, формирующих профессиональные компетенции, необходимые для ведения трудовой деятельности в экстремальных условиях Арктики. Цель статьи – показать, какие специалисты сегодня требуются для решения приоритетных задач развития северных и арктических территорий Республики Саха (Якутия). При изучении материалов по теме статьи использовалось сочетание теорий системного и деятельностного подходов к подготовке кадров для работы в условиях Арктики. Кроме анализа, сравнения и обобщения содержания зарубежных и российских научных и информационных источников, имеющих отношение к заявленной проблеме, использовались также организационные (сравнительный и комплексный), эмпирический (экспертных оценок, анализа процесса), качественной обработки данных методы исследования, позволившие систематизировать полученные данные. Был проведен теоретический анализ научной, научно-популярной, учебной литературы по теме исследования; анализ учебно-методической документации (учебных планов, основных профессиональных образовательных программ, рабочих программ дисциплин), нормативных документов (ФГОС, профессиональных стандартов, примерных основных образовательных программ, инструктивных писем Минобрнауки России и др.). Рассмотрены основные особенности функционирования арктических территорий Российской Федерации. Определены приоритетные задачи, которые необходимо решить для развития отраслевых секторов экономики и социальной сферы арктических территорий России. Установлен перечень профессиональных компетенций, которые должны быть сформированы у выпускников для эффективной работы в суровых условиях Арктики. Разработанный перечень новых магистерских программ и отдельных модулей дисциплин, учитывающих специфику работы в условиях Арктики, может быть предложен другим образовательным организациям высшего образования для совместной подготовки специалистов.
Коронавирус SARS-CoV-2: гипотезы влияния на кровеносную систему, перспективы использования перфторуглеродной эмульсии, возможности биофизических методов исследования
Get PDFThis paper highlights published hypotheses on the possibility of coronavirus SARS-CoV-2 entry into the bloodstream, its interaction with vascular endothelium, red blood cells, hemoglobin and its fragments. As a result of such interaction, iron ions may be released into the bloodstream and, subsequently, a cytokine storm may occur. In this context, it is important to find a cytoprotective agent capable of blocking such processes. The perfluorocarbon emulsion could be a candidate for this role.The aim of the paper is to show the feasibility of biophysical methods to study the molecular mechanisms of action of SARS-CoV-2 on human red blood cells and hemoglobin as well as the restorative and cytoprotective effect of the perfluorocarbon emulsion during Fe2+ oxidation in heme.Materials and methods. High resolution spectroscopy, atomic force microscopy, atomic force spectroscopy, electroporation were used. Blood was exposed to oxidizing agents of different nature. Perfluorocarbon emulsion was added in various concentrations and its effect at various incubation times was studied. Concentration of hemoglobin derivatives was calculated considering multicollinearity, and statistical analysis of the results was performed.Results. The perfluorocarbon emulsion was shown to have an effective restorative and cytoprotective action in iron ion oxidation in the heme: Fe3+ was restored to Fe2+. The degree of MetHb reduction to HbO2 and Hb depended on the concentration of the oxidizing agent and incubation time. We observed a change in MetHb content from 80-90% to 5-12%. The perfluorocarbon emulsion in clinical concentrations helped eliminate local membrane defects and restored normal erythrocyte morphology.Conclusion. In the light of the studied hypotheses, the use of perfluorocarbon emulsion can become an effective method for blocking the consequences of coronavirus effect on the blood cells and restoring a normal gas exchange.В данной статье освещены опубликованные гипотезы, связанные с возможностью проникновения коронавируса SARS-CoV-2 в кровеносное русло, его взаимодействия с эндотелием сосудов, эритроцитами, гемоглобином и его фрагментами. В результате такого взаимодействия возможен выход иона железа в кровеносное русло и, как следствие, возникновение цитокинового шторма. В этом контексте представляется важным поиск цитопротекторов, которые могут блокировать такие процессы. Одним из таких препаратов может явиться перфторуглеродная эмульсия.Цель работы — показать возможности биофизических методов для исследования молекулярных механизмов действия SARS-CoV-2 на эритроциты и гемоглобин человека и восстанавливающее и цитопротекторное действие перфторуглеродной эмульсии при окислении иона железа в геме.Материалы и методы. Использовали спектроскопию высокого разрешения, атомную силовую микроскопию, атомно-силовую спектроскопию, электропорацию. Действовали на кровь окисляющими агентами различной природы. Добавляли перфторуглеродную эмульсию в различных концентрациях и исследовали ее действие при различном времени инкубации. Концентрацию производных гемоглобина, рассчитывали с учетом мультиколлинеарности, проводили статистический анализ результатов.Результаты. Показали, что при окислении иона железа в геме перфторуглеродная эмульсия вызывает эффективное восстанавливающее и цитопротекторное действие: Fe3+ восстанавливался до Fe2+. Степень восстановления MetHb до HbO2 и Hb зависела от концентрации окисляющего агента и времени инкубации. Наблюдали изменение содержания MetHb от (80-90)% до (5-12)%. Перфторугле-родная эмульсия в клинических концентрациях способствовала устранению локальных дефектов мембран и восстанавливала нормальную морфологию эритроцитов.Заключение. В фокусе рассмотренных гипотез использование перфторуглеродной эмульсии может стать эффективным методом для блокирования последствий воздействия коронавируса на элементы кровеносной системы и восстановления функционального газообмена
