WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS


Pages:     | 1 |   ...   | 20 | 21 || 23 | 24 |   ...   | 31 |

Ульянова онега владимировна методология повышения безопасности бактериальных вакцин на модели вакцинных штаммов brucella abortus 19 ba, francisella tularensis 15 нииэг, yersinia

-- [ Страница 22 ] --

В качестве источника излучения использовали полупроводниковый лазер мощностью излучения 6 мВт, длина волны излучения 850 нм. Для облучения применяли оптическое волокно диаметром 100 мкм, а в качестве приемных – оптических волокна диаметром 400 мкм каждое. Как видно из рисунка 75, датчик представляет собой четыре скомпонованных между собой волокна, одно из которых (крайнее справа) облучающее, а три остальные, расположенные на расстоянии 1, мм друг от друга, — приемные. Такое расположение волокон позволяет зондировать ткань на разных глубинах. Мощность лазерного излучения на выходе облучающего волокна составляла в среднем 3,5 мВт. Изменение мощности объясняется различными условиями фокусировки лазерного пучка на входной торец облучающего волокна.

Для регистрации рассеянного излучения использовали фотоприемник ФД (диапазон спектральной чувствительности 0,4–1,1 мкм); линейный усилитель электрического сигнала на частотах от 10 до 10000 Гц; аналого-цифровой преобразователь (АЦП) в виде звуковой платы персонального компьютера.

Программа для получения спектрального момента доплеровского спектра была разработана совместно с сотрудниками кафедры биомедицинской физики физического факультета ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского» для пакета MathCad 14.0.

В качестве характеристики степени изменения кровотока под действием лазерного излучения учитывали ширину спектра выходного сигнала установки.

Поскольку охватить всю область возможных параметров облучения невозможно, то при проведении исследований использовали стохастические методы планирования эксперимента. Это означает, что мощность облучения выбирали случайным образом в диапазоне от 3 до 30 мВт, а длительность облучения — в диапазоне от 1 до 30 мин.

Естественно предположить, что уровень микроциркуляции крови различается у Рисунок 75 – Разработанная экспериментальная установка для in vivo исследований микроциркуляции крови морских свинок при чрезкожном облучении сосудов:

разных особей животных, являясь индивидуальным признаком, что и было подтверждено в последующих экспериментах. Но если лазерное излучение оказывает действие на состояние микроциркуляции крови, то это должно проявиться в изменениях ширины спектра выходного сигнала установки измеренного до и после облучения. Для выявления взаимосвязи между упомянутыми показателями проводили линейный корреляционный анализ. В каждом эксперименте использовали группы из 30 животных. Если облучение проводили в видимом диапазоне света в течение менее 10 мин, то животное не фиксировали в установке, чтобы избежать иммобилизационного стресса. При облучении в инфракрасном диапазоне, либо при экспозициях 10 мин и более животных фиксировали. При облучении в течение часа и более с помощью матрицы, набранной из VCSEL лазеров, иммобилизацию животных не проводили, а облучающую систему фиксировали на спине животного.

Изучали изменения интенсивности микроциркуляции крови в коже лабораторных животных до и после лазерного облучения.

Были проведены исследования взаимосвязи ширины спектра выходного сигнала измерительной установки до и после чрезкожного лазерного облучения морских свинок. Наиболее характерные результаты исследований He-Ne лазером (=633 нм, Р=3 мВт) представлены на рисунке 76. Всего было проведено 30 опытов. Среднее значение коэффициента линейной регрессии между сопоставляемыми значениями интенсивности микроциркуляции составило 0.995. Относительный размах вариации для этой величины составил 14,9 %. Стандартное отклонение, нормированное на среднее значение, равнялось 4,6 %. Близость к 1 значений коэффициента линейной регрессии между шириной спектра измеряемого сигнала до и после облучения дают возможность заключить, что, лазерное излучение непосредственно не оказывает никакого действия на состояние микроциркуляции крови.

Проводя облучение одномодовыми VCSEL лазерами (=850 нм, Рисунок 77) в течение от 10 до 30 мин, животных фиксировали. Мощность облучения варьировалась от 1.5 до 15 мВт с дискретностью 1.5 мВт (для облучения включали Рисунок 76 – Зависимось ширины спектра выходного сигнала установки до и после чрескожного облучения морских свинок светом He-Ne лазера (= нм, Р=3 мВт), длительность облучения 1 мин (а), 2 мин (б), 3 мин (в), 4 мин разное число лазеров). Характерная взаимная зависимость ширины спектра выходного сигнала до и после облучения представлена на рисунке 78.

Рисунок 78 - Зависимось ширины спектра выходного сигнала установки до и после чрескожного облучения морских свинок светом VCSEL лазера (=850 нм, Р=10 мВт;

Видно, что разброс данных существенно выше, чем в случае облучения светом He-Ne лазера. По-видимому, это могло быть связано с иммобилизационным стрессом, что выражалось в индивидуальных реакциях через изменение исходной интенсивности микроциркуляции. Всего было проведено 34 опыта.

Среднее значение 0.789. Стандартное отклонение, нормированное на среднее значение, равнялось 26,9 %. По-прежнему, среднее значение коэффициента линейной регрессии между шириной спектра выходного сигнала установки до и после облучения близко к 1. Возможно лазерное излучение вызывает некоторое снижение кровотока, но ни в коей мере не вызывает его стимуляцию, как это принято считать в настоящее время (Владимиров, 1999).

Для исследования эффектов длительного облучения на длине волны 850 нм использовали матрицу из VCSEL лазеров (Рисунок 79). Матрицу фиксировали на спине животного. Полная мощность облучения составила 45 мВт, длительность облучения – 24 ч. В экспериментах была использована группа из 7 животных.





Результаты проведенных исследований отражены на рисунке 80. Видно, что результаты характеризовались большим разбросом данных и позволяли лишь грубо оценить значение коэффициента линейной корреляции. Он составил величину, равную 0.857, что также свидетельствовало об отсутствии непосредственного действия лазерного излучения на систему микроциркуляции крови.

Провести облучение морских свинок светом инфрактрасного диапазона без их иммобилизации крайне сложно, поскольку излучение невидимо глазом и может быть визуализировано только с помощью специальных видеокамер, работающих в ИКдиапазоне, либо с помощью флуоресцентных пленок. Использование, как камер, так и флуоресцентных пленок, затруднительно в in vivo экспериментах. Иммобилизация животных вызывает стресс, что в свою очередь приводит к большому разбросу измеряемых характеристик, снижая точность диагностики.

Рисунок 79 - Система для чрескожного облучения морских свинок, собранная на основе матрицы VCSEL лазеров (=850 нм, размер матрицы 3х3 см) Рисунок 80 - Зависимось ширины спектра выходного сигнала установки до и после чрескожного облучения морских свинок светом VCSEL лазера (=850 нм, Р=15 мВт;

длительность облучения 24 ч) с использованием матрицы Поэтому, ввиду чрезвычайной сложности проводимых экспериментов был поставлен только один опыт с использованием 20 животных без их иммобилизации при облучении лазером мощностью 5 мВт на длине волны 980 нм при длительности экспозиции 10 мин. Результаты исследований представлены на рисунке 81.

Рисунок 81 - Зависимось ширины спектра выходного сигнала установки до и после чрескожного облучения морских свинок светом КЛМ-980 лазером (=980 нм, Р= Как показали оценки, коэффициент линейной регрессии составил 0.857. Это свидетельствовало о том, что низкоинтенсивное лазерное излучение на длине волны 980 нм также не вызывает изменений состояния микроциркуляции крови лабораторных животных при чрезкожном облучении.

монохроматичностью. Времення когерентность нарушается, если свет проходит через среды показатель преломления, которых случайным образом флуктуирует во времени. Например, это происходит, когда на кожу попадают спеклы, рассеянные от движущихся поверхностей.

До настоящего времени частичное изменение временнй когерентности полностью игнорировалось в работах по изучению действия лазерного излучения на организм. Хотя результаты предыдущего раздела вообще ставят под сомнение все эффекты лазерного излучения на организм теплокровных, выявление роли монохроматичности света при его взаимодействии с тканями лабораторных животных представляет собой отдельную и на текущий момент времени нерешенную проблему.

В данном разделе использовали чрезкожное облучение морских свинок светом He-Ne лазера (=633 нм, Р=5 мВт, в течение 10 мин) в режимах, используемых в диссертационной работе была разработана установка с контролируемой монохроматическое излучение лазера на длине волны 633 нм пропускали через стеклянную кювету шириной 1 мм, содержащую разведенное молоко. В молочной интенсивную динамику спеклов. Падение степени временнй когерентности будет дистиллированной водой в концентрациях 18, 12 и 6 % соответственно.

Чрескожному облучению подвергли группу из 30 животных. Результаты исследований представлены на рисунке 82.

Рисунок 82 - Зависимось ширины спектра выходного сигнала установки до и после чрескожного облучения морских свинок динамическими спеклами светом He-Ne лазера (=633 нм, Р=5 мВт, в течение 10 мин ); концентрация рассеивающей взвеси Проведенные исследования показали, что степень монохроматичности излучения не влияет на состояние микроциркуляции крови. Как и в случае полностью монохроматического излучения, лазерный свет не оказывал достоверного влияния на микроциркуляцию крови животного при чрескожном облучении и этот лазер может быть использован в диагностических целях.

Для анализа характеристик биоспеклов (а именно, размера и контраста спеклов), рассеянных в коже животных на различной глубине, использовали когерентный микроскоп (Рисунок 83) и сканирующий спекл-микроскоп (Рисунок 84), выполненный на основе двухкоординатного сканирующего устройства (Newport). В качестве модели использовали кожу молочных поросят.

В когерентном микроскопе источник белого света заменен на лазер. Как правило, в традиционных измерениях когерентные микроскопы не используются, поскольку образующиеся спеклы существенно снижают качество формирующихся изображений. На рисунке 84 представлен общий вид когерентного микроскопа, использование которого позволило непосредственно измерить средний размер спеклов их контраст и тем самым выявить степень изменения когерентных свойств света при его взаимодействии с рассеивающим биологическим объектом (кожей молочных поросят или бактериальными клетками).

На рисунках представлены изображения образца кожи молочного поросенка при освещении белым (Рисунок 85) и когерентным (Рисунок 86 а-г) светом.

Видно, что изображения образца в когерентном свете (Рисунок 86 а-г) существенно отличается при любом увеличении микрообъектива. Спеклы пространственно разрешались оптической системой микроскопа.

При изучении статистических свойств биоспеклов анализировали центральную линию спекл-структуры (Рисунок 87). Пример распределения интенсивности (после удаления тренда и устранения медленноменяющейся пространственной модуляции) в спекл-структуре, формирующейся в верхних слоях кожи, представлен на рисунке 88.



Pages:     | 1 |   ...   | 20 | 21 || 23 | 24 |   ...   | 31 |
 


Похожие материалы:

« СТЕПАНОВ Николай Витальевич СОСУДИСТЫЕ РАСТЕНИЯ ПРИЕНИСЕЙСКИХ САЯН 03.02.14 - Биологические ресурсы Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук Красноярск 2014 СОДЕРЖАНИЕ 4 Введение Глава 1. История исследования флоры 14 Глава 2. Физико-географические условия. 28 29 2.1. Геоморфология, орогенез, геология 33 2.2. Гидрография 35 2.3. Климат 39 2.4. Почвы 41 2.5. Растительность Глава 3. Материалы и методы исследований. 72 Глава 4. Анализ флоры сосудистых ...»

«НА ПРАВАХ РУКОПИСИ СИГИДА РОМАН СЕРГЕЕВИЧ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РИТМОСТАЗА У ПОДРОСТКОВ С РАЗЛИЧНОЙ АДАПТАЦИЕЙ К УЧЕБНЫМ НАГРУЗКАМ 03.00.13 – ФИЗИОЛОГИЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.А. Батурин Ставрополь - 2004 2 Принятые сокращения АД –артериальное давление АМо- амплитуда моды АП - адаптационный потенциал ВПМ- вариационная пульсометрия ДАД –диастолическое артериальное давление ДМ –динамометрия ...»

« РЫЛЬНИКОВ Валентин Андреевич ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПОДХОДЫ К УПРАВЛЕНИЮ ЧИСЛЕННОСТЬЮ СИНАНТРОПНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ (на примере серой крысы Rattus norvegicus Berk.) Специальность 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Пермь – 2007 2 Оглавление Введение………………………………………………………………………. 7 Глава 1. Обзор литературы 1.1. Экология серой крысы (пасюк)………………………………………… 25 1.1.1. Характеристика питания серой крысы…….………………………… 25 1.1.2. ...»

« Подсвирова Ирина Александровна Микробиологический мониторинг патогенов гнойновоспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофильном стационаре 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Андрей Юрьевич Миронов доктор медицинских наук Елена Васильевна Алиева Ставрополь — 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ...»

« Орлова Дарья Юрьевна КИНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОМЕТРИИ И ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.02 – биофизика Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Научный руководитель доктор физико-математических наук Мальцев В.П. Новосибирск – 2011 Содержание Введение Глава 1 Обзор литературы 1.1. “Лиганд” и “рецептор”. Типы клеточных рецепторов ...»

« 'Oi.200.7 1 5 5 9 3 МИНАЕВА Любовь Валерьевна ^/-/eMaci^cL^ ЭКСПЕРРТМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ЦИТОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПОВТОРНОГО ВВЕДЕНИЯ ЦРЖЛОФОСФАНА 14.00.20 - токсикология, 03.00.04 - биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук профессор А.И.Карпищенко кандидат медицинских наук С.И.Глушков САНКТ- ПЕТЕРБУРГ 2007 2 ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ...»

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»

«Кочерина Наталья Викторовна АЛГОРИТМЫ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ Специальность 03.00.15 – Генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. А. Драгавцев Санкт–Петербург – 2009 2 Оглавление Глава I. Введение…………………………………………………….……….…4 О реальной природе организации сложных полигенных экономически важных признаков растений…….……………………9 Глава II. Постановка задач ...»

« ГАЛКИНА МАРИЯ АНДРЕЕВНА БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИОННЫХ ВИДОВ РОДА BIDENS L. В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ 03.02.01 – БОТАНИКА ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель д.б.н. Виноградова Ю.К. Москва – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ……………………………………………………………………….4 Глава 1. Объекты и методы ………………………………………………….10 Глава 2. История распространения инвазионных видов рода Bidens L. на территории Европы …………………………………… Глава 3. ...»

« Никитенко Елена Викторовна МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО МАНЫЧА 03.02.10 – гидробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, Щербина Георгий Харлампиевич Борок – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8 ГЛАВА 2. ФИЗИКО–ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 17 ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 ГЛАВА 4. МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО ...»








 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.