УДК 536.4 : 539.37 : 615.015 + 612.01.014 + 575.1.111

615.84 + 615.03 : 616-006

МИКРОДЕФОРМАЦИЯ МОЛЕКУЛЯРНЫХ И КЛЕТОЧНЫХ СТРУКТУР – МЕХАНИЗМ ВЛИЯНИЯ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ И СВЕРХМАЛЫХ ДОЗ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ТКАНИ

 

В.П. Кисель.

Институт Физики Твердого Тела РАН, г. Черноголовка Московской обл., Россия

 

Физика стремится найти объединение всех областей на теоретической основе, образованной минимальным числом понятий и фундаментальных соотношений, из которых логически можно вывести все.

Альберт Эйнштейн .

 

 

В настоящем обзоре на основе анализа литературных данных получены новые подтверждения универсальности механизма микродеформации (ММД) (изменение структуры макромолекул ДНК и клеток-рецепторов) биологических тканей (БТ), предложенного в [1-2] для объяснения полимо-дальной или разнонаправленной дозовой, а также временной зависимостей реакции биологических тканей (БТ) на различные сочетания физико-химических воздействий в рамках общего ММД на границах фаз при фазовых переходах. При этом изменение концентрации химических и биологи-ческих активных веществ (БАВ) можно условно разделить на низкие (терапевтические с концен-трацией от 10 0 до 10 -6 массовых долей или молей (М); обозначение: К=0-6), средние (молекуло-содержащие с К=6-12) и сверхмалые дозы (СМД с К=12-2000) [3,4]. Примечательно, что растворы СМД обладают активностью воздействия на БТ как в молярных, так и в субмолярных (выходящих за пределы числа Авогадро) концентрациях. Новый механизм действия слабых возмущений на БТ в рамках ММД (пластическая деформация тканей или перестройка структуры (вязкости для жидких сред) с последующим ее преобразованием в электрохимические изменения в объеме БТ), имеет важнейшее значение для понимания механизмов реакций БТ на комбинированные физико-химические воздействия в клинической медицине и онкологии.

 

1. Микродеформационный механизм фазовых (структурных) переходов.

Еще И. Ньютон, наблюдая регулярные фигуры при кристаллизации соли из водного раствора, предположил, что в растворах до кристаллизации существует значительная упорядоченность молекул соли (“Оптика”, ч. III , 1730 г.). Исследования последних лет подтвердили этот факт для многих веществ и их состояний. Эти упорядоченные микровключения, химически или структурно соответствующие фазам, образующимся в матрице при фазовых переходах (ФП), часто и являются зародышами новых фаз [2]. Они обычно образуются при более высоких температурах и низких давлениях, предшествующих температурам и давлениям ФП (например, в расплавах).

Многочисленные эксперименты показывают, что ФП между различными структурами ускоряют-ся внешней деформацией или напряжениями от деформации несовпадения структур (ДНС) на границах фаз (например, ДНС порождает пластически деформированный слой на границе пленка - подложка при эпитаксии, который изменяет структуру пленки или ее вязкость, способствует конформационным перестройкам молекул и.т.д. на границе кристалл-органическое вещество [5] и.т.д.). Решающее влияние деформации матрицы (вязкости для жидкости) вокруг зародышей новой фазы при ФП подтверждает строгая корреляция параметров фаз для разных веществ: модулей сдвига, вязкости, поверхностного натяжения, энергии активации пластического течения и теплоты ФП, гистерезисный характер их изменения, влияние предыстории системы фаз, качественно подобная реакция на физико-химические воздействия, подобие свойств кинетических кривых при кристаллизации из расплава или аморфного состояния, окислении-восстановлении, электрохими-ческом осаждении-растворении, адсорбции-десорбции, мартенситных и структурных превращениях и т.д. [1-2]. Механические воздействия на систему фаз всегда порождают рост одних фаз за счет других вплоть до создания химических соединений при их взаимном проникновении (механичес-кое сплавление, акустохимия). Корреляция параметров деформации разных веществ в масштабах наблюдения от атомного до макроскопического [1-2,6-8] позволяет применить хорошо изученные закономерности микро- и макродеформации к структурным (конформационным) изменениям в масштабах групп атомов, макромолекул и фрагментов клеток.

 

2. Эффект влияния СМД химических и биологических активных веществ – частный

случай микродеформации на границах фаз при фазовых переходах.

Тонкие слои матрицы хорошо воспроизводят особенности структуры зародышей, а деформация матрицы при равномерных размалываниях-встряхиваниях, перемешивании раствора при его раз-ведении (в гомеопатической технологии [3]) дополнительно разупрочняет границы лекарство - матрица-Б T [1,2,6], облегчает как укрупнение новых фаз, так и их размножение путем освобож-дения матричных реплик от зародышей СМД. С уменьшением размеров контактирующих фаз их ДНС падают, способствуя их адгезии, а жесткость (сопротивление деформации) резко возрастает при обычных температурах (размерный эффект в пластичности). Это позволяет измельченным фазам стабилизировать свое состояние и усилить активность деформирующего воздействия на окружающие структуры [2]. Именно такие структурированные включения сохраняются кристал-лическими даже при температурах значительно превышающих их температуру плавления [2] или остаются жидкими при значительно более низких температурах, чем их температура кристалли-зации в свободном состоянии [9,10]. В контакте с многочисленными ультрадисперсными мине-ралами [9] или клетками древесины (объемный эффект) [10] такая вода не только понижает температуру замерзания, но и обладает новыми физическими свойствами (например, ведет себя подобно объемным полимерным системам клеток древесины [10]). Именно потому, что фазовая диаграмма воды является одной из самых сложных среди распространенных в природе веществ, вода играет доминирующую роль в жизни БТ.

Исследования показали, что не все вещества обладают способностью вызывать биологические эффекты в СМД, и не все БТ отвечают на такие воздействия [4]. ММД объясняет это отсутстви-ем соответствующих рецепторов и адгезии фаз. В случае когерентности (адгезии) фаз дозовая зависимость эффекта проявляется при низких К=3-17М (бимодальная зависимость) или иногда бывает полимодальной [4], что в рамках ММД может быть связано с коалесценцией зародышей [1,2,8] или их ростом за счет среды [11], изменением структуры граней зародышей СМД, возрас-танием химической активности молекулярных или одноатомных ядер [12], конкуренцией про-цессов адгезии и ДНС, различием типов рецепторов-мишеней [4] и т. д.

Проникновение атомов, ионов, электронов, кластеров, наночастиц, биомолекул ДНК в различ-ные тела при диффузии, адсорбции, облучении и т.д. всегда сопровождается пластической деформацией матрицы [1,2,13,14], а также плазматических мембран клеток БТ, поскольку это обычно сочетается с защелачиванием внутриклеточной среды (увеличением pH ) [15], а последнее обычно сопутствует значительной деформации клеток (при их адгезии к твердому субстрату, уколе иглой и т. д) и сопровождается нарушением барьерных свойств мембран и усилением деления клеток [15]. Голодание (стресс для БТ) вызывает замедление деления клеток и удлиняет жизнь БТ, восстанавливает поврежденный при облучении наследственный аппарат (репарацию нуклеиновых кислот ДНК и РНК) [16] (см разделы 3, 5).

Разные физические методы фиксируют изменения структуры [9,14,15], деформации [46], а также микровязкости [4,18] поверхностных областей липидного состава клеточных мембран при действии СМД БАВ, например, тиролиберина (тиреоропин-рилизинг гормон, ТРГ) с концентрациями вплоть до К=18М, причем максимальный эффект (до 30%) достигается при К=10,16М [18]. Эти факты, а также зависимость эффекта СМД от скорости перемешивания (скорости деформации и размножения реплик матрицы с зародышей СМД – см выше) [19], прямо подтверждают ММД БТ [1-2]. Введение ТРГ с К= 4,10,16М приводит к изменениям температуры термоиндуцированных структурных переходов на несколько градусов, а также сопровождается значительным снижением энергии их активации [18] (т.е. противофазной сменой упрочнения на разупрочнение БТ). Авторы работы [18] отмечают, что наблюдаемые изменения в структуре приповерхностных областей липидов, индуцируемые ТРГ, по-видимому, являются су-щественными для проявления этим препаратом физиологической активности, так как обнаружена прямолинейная отрицательная корреляция между параметром, характеризующим микровязкость , и частотой сокращения спонтанно неактивных лимфатических сосудов, которая была обнаружена ранее. Если К=4 и 10М ТРГ приводят к аналогичным изменениям в структурном состоянии липидов (бимодальная дозовая зависимость) в поверхностных и глубоко лежащих областях липидов мембран, то при действии СМД К=16М при переходе от поверхностных областей к глубоколежащим ответная реакция изменяется на противоположную по всем изученным критериям (разнофазная дозовая зависимость) [18].

Именно такие разнонаправленные реакции соответствуют основному принципу гомеопатии, сформулированному Ганеманом: “Подобное лечится подобным“ (сравни с правилом Парацельса: нет ядов и лекарств, таковыми их делают дозы) [3]. Это означает, что если реакция организма на воздействие (микродеформацию) изучается при постепенном уменьшении СМД, то пока изучаемое вещество дает однотипный эффект, дозировка может считаться низкой или средней (в данном случае К= 4-10М). Но как только эффект изменяется на противоположный, дозу можно будет назвать сверхмалой (здесь для глубоколежащих областей К=16М) [3,4].

Аналогичное влияние СМД различных БАВ на БТ проявляется при разных масштабах наблюдений от биомолекул ДНК до онкологических новообразований [4,46]. Экперименты показывают, что молекулы разного типа (для ДНК – аллостерические (регуляторные эффекторы), прицельно взаимодействуя со специфическими молекулами-мишенями (для ДНК – аллостерическими центрами регуляторного фермента), вызывают различные деформационно-временные (для ДНК – конфор-мационно-временные) отклики окружающей матрицы (фермента) [14], которые особым образом действуют на некоторые звенья биохимической регуляции организма [24]. Для ДНК изменение конформации аллостерического фермента определяет его активаторные или ингибиторные каталитические свойства (положительный или отрицательный модулятор) – см разделы 3,5.

Именно механизмы пластичности объясняют как различия между поверхностной и объемной деформацией материалов [6], так и пороговый характер пластического течения [7,8], влияние предыстории образца [1,2,4,8,20], синергизм одновременного действия различных физико-химических факторов [4,6,8], разнонаправленное поведение (упрочнение-твердая, а разупрочнение - мягкая фазы) этих областей при изменении степени деформации (например, дозы облучения частицами [21] или ультразвуком [6,8,22], степени адсорбции, диффузии и т.д. [1,2,13,19]), при обработке электромагнитным полем [6, 23], освещении светом (отрицательный или положитель-ный фотопластический эффект) [6], в зависимости от времени пребывания в деформированном состоянии (релаксация напряжений или деформация при ползучести) [6,8,14], скорости деформирования (мощности дозы облучения) [7,8], концентрации и состояния дефектов в матрице [6,8, 20], температуры [7,8], и т.д. (см разделы 3-5).

Разнофазные реакции БТ при низкоинтенсивных воздействиях (деформациях) являются типичными и проявляются в изменении чувствительности БТ после действия СМД физико-химической природы к последующему их воздействию (влияние предыстории образца), причем, в зависимости от вида объекта и типа воздействия, интенсивности дозы могут наблюдаться как эффекты сен-сибилизации (усиление жесткости в терминах ММД), так и защиты, адаптации и гормезиса – явления, стимулирующего рост и развитие ДНК/РНК и других БТ [15] (пластификация БТ в терминах ММД) [3,4] -см разделы 3-5.

Важно подчеркнуть, что деформация особых биологически активных точек на теле человека при иглоукалывании или точечном массаже (акупрессура) дает изменения электрического потенциа-ла на коже, аналогичные возникающим при воздействии на эти точки некоторых СМД лекарств (метод Фолля). Это еще одно прямое подтверждение объяснения действия различных физико-химических факторов на БТ через ММД специализированных по чувствительности молекул и клеток-рецепторов, передающих электрохимические изменения в объем БТ по особым каналам (пространственно-временная компонента действия терапевтических и сверхмалых доз) [24].

 

3. Микродеформационный механизм влияния различных доз радиации (ДР) на БТ.

В настоящее время вопрос о влиянии низких ДР на генетический аппарат и клетки растений и ор-ганизмов животных и человека приобрел важнейшее значение в связи как с ухудшением эколо-гической обстановки, так и с неожиданными результатами исследований последних лет. Оказалось, что в ряде случаев воздействие радиации в достаточно высокой дозе на БТ сопоставимо с результатами действия радиации того же излучения другого типа, но в дозах на порядки мень-ших (бимодальная дозовая зависимость) [25]. Эффект воздействия ДР резко немонотонен в узких интервалах доз и энергии частиц, зависит от типа БТ [25], мощности облучения ( скорости изме-нения дозы облучения ) [25,26], и, что особенно интересно, режима (модуляция) облучения, так как импульсное облучение БТ с различными условиями отдыха-восстановления между воздействиями частиц может изменить эффект на противоположный (противофазный ответ БТ) по отношению к непрерывному облучению [25,26] – сравни с разделами 2,5. Важно отметить, что изменения мощности облучения при ее малых значениях (меньше десятых долей сГр/ /мин) практически не влияют на эффект облучения лимфоцитов, фибропластов китайского хомячка и других клеток [15] (пороговый эффект в заданном масштабе наблюдения).

Аналогичные эффекты наблюдаются в неживой природе при деформации, в частности, при изме-нении амплитуды, жесткости, температуры и скорости нагружения [6,7,20], при прерывистой (модулированной) деформации кристаллов различных классов, когда длительный отдых между нагружениями или после деформации восстанавливает пластические свойства образцов [6,21,27]. Покольку облучение (бомбардировка) кристаллов заряженными и незаряженными частицами та-кже сопровождается деформацией образцов [13,14], рассмотрим типичные примеры деформации разных типов БТ под облучением более подробно.

Во-первых, резкое возрастание мощности облучения. т.е. скорости изменения дозы облучения (скорости микродеформации в терминах ММД) в работе [21] при одной и той же ДР показы-вает, что выживаемость более слабых по радиочувствительности (пластичных) клеток дрожжей Saccharomyces vim дикого типа (Мегри 139-В) и мутантных дрожжей Saccharomyces cerevisiae (T 3- rad 54/ rad 54) увеличивается в десятки раз (см рис 1а,в в [26], в то время как для самого ради-очувствительного (жесткого) мутанта Х S 1898 – rad 52/ rad 52 (рис 1б) выживаемость клеток пада-ет. Аналогичное явление наблюдается и для цианобактерий при обработке их импульсами элек-трического поля с большой скоростью изменения амплитуды напряженности поля (сравни кри-вые 4,5 на рис 2 в работе [28], а также при микро- и макроскопической деформации кристаллов: значительное возрастание скорости изменения нагрузки (или скорости деформации) сначала увеличивает, а затем заметно снижает сопротивление кристаллов пластической деформации (раз-нофазное упрочнение-разупрочнение) в узком интервале деформаций и нагрузок [7,21]. В терминах ММД БТ это означает, что клетки радиочувствительных мутантов дрожжей XS 1898 являются более жесткими по отношению к радиационному облучению (и, соответственно, к лекарственному воздействию СМД) по сравнению с более пластичными клетками дрожжей Мегри 139-В и Т3, а потому и их реакция (микродеформация) на воздействие СМД также должна быть другой.

Во-вторых, сопоставление данных работы [25], отражающих развитие спонтанного лейкоза у мы-шей линии АКР при радиационном воздействии показывает, что их выживаемость резко возрас-тает после длительных (дни) послерадиационных отдыхов-восстановлений между облучениями (модулированный, пререрывистый режим облучения ) по сравнению с непрерывным облуче-нием очень низкими дозами в течение 2-4 суток. Подобное значительное влияние отдыха-восста-новления наблюдается и для выживаемости пластичных клеток дрожжей дикого типа (Мегри 139-В) и радиочувствительных мутантных дрожжей ( T 3 и XS 1898) на рис 1а в работе [26] после непрерывного облучения на два порядка большими дозами (сравни кривые 1',2',3' c кривыми 1,2,3). Аналогичные эффекты характерны для изменений в БТ как на генетическом, так и клеточ-но-организменном уровне [4], и наблюдаются при воздействии других физических факторов, например: если в онкологическую опухоль ввести малорастворимые реагенты, образующие на-ночастицы в клеточных тканях (упрочнение БТ), то эти (редкие) включения почти не влияют на функцио-нирование раковых клеток, но под воздействием периодических и кратковременных ультразву-ковых колебаний (разупрочнение) объем опухолей длительно уменьшается (деформационная релаксация), хотя наложение малых механических колебаний до образования частиц не сказыва-ется на нем [22]. Такие же пространственно-временные изменения БТ растений оказывает и воз-действие импульсных электрических полей [28].

В-третьих, физико-химические эффекты деформируют (изменяют структуру) наследственного аппарата и клеток и упрочняют-разупрочняют БТ по ММД (по отношению к исходным структу-рам), тем самым адаптируя их реакцию (защитный эффект) на последующие физико-химические факторы (включая нагрев-охлаждение [29], механическое сопротивление ) [30, 31] и стресси-рующие воздействия – голодание, гипоксию, изменение иммунологического статуса организма [31,32,33] и т.д. Отметим, что подобные случаи влияния “деформационной“предыстории на по-следующие свойства БТ позволяют искать корни наследственных, стрессирующих и иммуноло-гических механизмов также в ММД ДНК и клеток БТ (см раздел 5). Клетки БТ, испытавшие зна-чительные деформации под влиянием больших доз физико-химических воздействий, прекращают свое функционирование (токсикоз - сильная деформация, деградация – разрушение, апоптоз-смерть БТ).

Функционирование генетического аппарата БТ также в значительной мере обусловлено ММД (изменениями расстояний между комплементарными основаниями [34], вязкости) молекул ДНК. Структурные переходы вдоль цепи ДНК связывают, в частности, с взаимодействием ДНК с ли-гандами [34] или действием ИР [35]. Подчеркнем, что влияние облучения имеет пороговый хара-ктер [36], изменяет внутриклеточную вязкость (структуру). Эффективность восстановления исходной структуры (вязкости) хроматина возрастает со временем и выше у радиорезистентных клеток-потомков [35] - как это и следовало бы ожидать при релаксационной деформации в жестком материале. Многочисленные эксперименты свидетельствуют об инициации СМД лигандов и малыми дозами ИР репарации повреждений ДНК, уменьшающих долю клеток с повреждениями, или процесс реализации потенциально летальных повреждений (поражения биомолекул) [15].

Таким образом, разнофазная способность БТ реагировать и на физические воздействия тоже аде-кватно описывается новым физическим параметром - пластической (структурной) деформацией клеток БТ (для жидких сред – изменением вязкости) – на всех уровнях организации организма (включая центральную нервную и иммунную систему) при различных масштабах на-блюдения: биомолекула – специализированные клетки-рецепторы - каналы-проводники электро-химических изменений – отдельный орган – весь организм (пространственно-временная компонента действия ИР). Важно, что ММД БТ вноситт осмысленность в применение разных методов лечения болезней (прежде всего онкологических новообразований), при котором особое значение приобретает выбор для пациента вида терапевтических низкодозовых физико-химических воздействий на БТ (микродеформации), их сочетаний, общей длительности и периодичности циклов их применения, а также важное значение имеют скорость введения препаратов и длительности отдельных воздействий, дробность приема одноразовых лечебных доз и длительность пауз при их приеме.

 

4. Микрофитотерапия – клиническое применение эффекта СМД.

Появившееся в последние десятилетия новое направление в фитотерапии – микрофитотерапия, судя по доступному источнику [37], является многообещающей разновидностью применения эф-фекта СМД в терапевтической практике.

А) Используются терапевтические настойки (для сухих многокомпонентных смесей К=4, для отдельных трав в смеси К=5-6) и их микродозы (К=8-10 для смесей и К=8-11 для отдельных трав в смесях) [37]. Вышеуказанные дозировки согласуются с полимодальными дозовыми зависимос-тями (компонентов сухих трав), обсуждаемыми в разделе 2.

Б) В работе [37] отсутствует упоминание о необходимости встряхиваний-перемешиваний при приготовлении травяных настоев, являющихся необходимыми условиями гомеопатической тех-нологии. Однако в условиях приготовления настоев этого делать и не нужно, поскольку экстра-гирование органических молекулярных комплексов из тончайших капилляров растительных фрагментов в воду диспергирует их и перемешивает, естественным образом порождая многочислен-ные матричные реплики-агрегаты с комплексов. Нагрев растворов и их перемешивание за счет тепловой конвекции также облегчают микродеформацию на границах фаз и размножение реплик.

В) Необходимость дробного приема настоев в течение дня. Рекомендуется медленное питье, ме-лкими глотками [37]. Все это находится в точном соответствии с механизмом ММД (раздел 3 настоящей работы) и учением Ганемана (стр. 13 в [3]) и подтверждает наличие временной компоненты эффекта СМД в микрофитотерапии.

Г) Важно подчеркнуть, что согласно [37], чем тяжелее и длительнее протекает заболевание (вли-яние предыстории БТ), тем с меньшей дозы надо начинать лечение и следует постепенно увеличивать дозу лекарства в завимости от клинического течения болезни. Это тоже соответствует указаниям Ганемана [3] и согласуется с характерными закономерностями низкоинтенсивных фи-зико-химических воздействий: полимодальной концентрационной зависимостью эффекта СМД, начальных характеристик и предыстории БТ, изменением чувствительности БТ к последующим (после СМД) комбинациям воздействий, имеющим как ту же, так и иную природу, что и использованная СМД [4].

 

5. Влияниеие электромагнитных полей (ЭМП) на биологические объекты.

Многочисленные литературные данные демонстрируют пороговое влияние [23,32] низкодозовых постоянных и переменных ЭМП на структуру и свойства кристаллов [23], жидкостей и расплавов (включая воду) [38,39], разнонаправленную активацию БТ [28, 30,32,35,40], фиксирующую мик-роструктурные перестройки, модулирование деформации и других физических свойств (сравни с разделами 2-4 ). Наличие частотно-зависимых (так называемых резонансных или модулирован-ных) эффектов при воздействии СВЧ ЭМП на БТ прослеживается на различных уровнях биоло-гической организации: от молекулярного до организмов в целом [30, 32]. Отмечается выражен-ное образование дефектов вторичной структуры ДНК, влияние энергии поля, физиологического состояния (сенсибилизации у аллергиков, эмоционального стресса) и частоты модуляции на Na : Ca - обмен, являющийся одним из главных ион-транспортирующих систем клеток, участвующих в регуляции гомеостаза ионов Ca 2+ , контролирующих множество клеточных функций [40]. Здесь уместно отметить точно такое же воздействие на упрочнение-разупрочнение различных материа-лов периодических (модулированных) механических и токовых нагрузок (эффекты Хаазена-Келли, Баушингера, Троицкого (деформационные свойства потока электронов) [6,27,13]). Аналогичное упрочнение-разупрочнение наблюдается и при воздействии освещения, доз радиации и ЭМП на БТ [30,32, 35,40,41] и деформацию материалов (фото, электро- и магнитопластические эффекты [6,23]), что подтверждает ММД при воздействии ЭМП на БТ [1-2]. Обнаружены условия, при которых используемые ЭМП, освещение и химические агенты оказывают по отноше-нию к макромолекулам и клеткам БТ защитный или сенсибилизирующий эффекты, что тоже указывает на единство механизмов, управляющих рецепторами на молекулярно-клеточном уровне БТ [16,30,31,42].

Разнообразные деформации земной коры, вызванные перепадами температуры и атмосферного давления, гравитационным притяжением планет, тектоническими сдвигами пород, а также электромагнитные возмущения в ионосфере [43,44], вспышечная активность Солнца и т.д. возбуждают слабые импульсно-модулированные (ИМ) ЭМП, которые могут порождать так называемую “метеозависимость” у людей, страдающих нарушениями компенсаторных механизмов организма в результате возрастных изменений и болезней.

По одному из возможных сценариев ИМ ЭМП, нарушая вязкость внутриклеточных жидкостей, изменяют внутриклеточную концентрацию активных ионов, что влияет на электро- и фармако-механические механизмы передачи сигналов от возбуждения клеточных мембран (и/или их рецепторов) до сократительного аппарата гладкомышечных клеток, управляющих двигательной активностью кровеносных сосудов и т.п.. Это в ряде случаев может быть причиной гипертониче-ских кризов, инфарктов миокарда, инсультов и других заболеваний [45]. Некоторые авторы (про-фессор В. Хаснулин) небезуспешно составляют график некоторых из “неблагоприятных дней”, рассчитывая их только с учетом гравитационного взаимодействия планет, тогда как фонд Фобос объявляет другие опасные для здоровья дни с учетом вспышечной активности Солнца (магнитные бури).

 

В обзоре, который носит заявочный характер, на основе литературных данных показано, что ра-знофазные пространственно-временные реакции биологических тканей (БТ) на терапевтические и сверхмалые дозы физико-химических воздействий адекватно описываются новым универсаль-ным физическим параметром - пластической (структурной) деформацией БТ (для жидкостей – изменением вязкости). Установленное ранее единство механизмов пластичности в разных веще-ствах при масштабах наблюдения от атомного до макроскопического позволяет успешно использовать этот параметр и для описания микродеформации БТ на всех уровнях их организации: био-молекула-рецептор – клеточная-мембрана – каналы-проводники электрохимических изменений – отдельный орган – весь организм.

Следует подчеркнуть особо важную роль концентрационной и временной зависимости нового параметра в развитии разнонаправленных ответных реакций поражения или восстановления БТ при комбинированном использовании радиации и других физико-химических факторов в клини-ческой практике и онкологии.

Автор благодарит д.ф.-м. н. профессора Е. Г. Понятовского и к. мед. наук академика РАЕН

К. А. Трескунова за стимулирующие дискуссии и поддержку.

 

1. Кисель В.П. В сб.: III Межд. симпозиум “Механизмы действия сверхмалых доз“, М., 3-6.12.2002, Институт биохимической физики РАН. Тез. докл., с. 227.

2. Кисель В.П. В сб. “Нетрадиционные природные ресурсы. Инновационные технологии и продукты “ Сб. научных трудов. Вып.6. М., РАЕН, 2002, с. 328-329.

3. Варшавский В.И. Практическая гомеопатия. М., Медицина, 1989. 174 с.

4. Бурлакова Е.Б. Рос. хим. ж. (ЖРФХО им. Д.И. Менделеева). 1999, т . 43, No 5, с 3-11.

5. Kmetko J., Yu C., Evmenenko G. et al., Phys. Rev. Lett. 2002, v.89, No 18, pp 186102 (1-4).

6.  Kisel V.P. et al. Philosoph. Magazine (London), 1993, v.67A, No 2, pp 343-360. 5.

7.  Kisel V.P. J. Phys. (Paris), 1985, v. 46, Suppl. No 12, pp C10 (529-532).

8 . Kissel N.S., Kisel V.P. М ater. Sci. Eng. 2001, v. 309-310A, pp. 356-359.

9 . Горелик Я . Б ., Колунин В.С. Природа, 2001, No 10, с. 7-15.

10. Миронов П.В. Лоскутов С.Р. “Строение и качество древесины-2000“.Материалы III Межд. симпозиума, 11-14.09.2000. Петрозаводск, 2000, с. 149-152.

11. Сергеев Г.Б. Рос. хим. ж. (ЖРФХО им. Д.И. Менделеева). 2002,т. 46, No 5, с. 22-29.

12. Коган Я.И. ДАН СССР. 1971, т. 197, No 1, с. 121-124.

13. Кисель В.П. ХХХ II Всерос. совещание по физике низких температур, ‘Квантовые жидкости и кристаллы“, Казань, 3-6.10.2000. Тез. докл. QLp6, pp 33-34; LTp24, pp 112-113; preprint cond-mat/0009246 at http://xxx.lanl.gov (2000).

14. Fritz J., Baller M.K., Lang H.P. et al. Science, 2000, v. 288, No 5464, pp 316-318.

15. Эйдус Л.Х., Эйдус В.Л. Радиац. биология. Радиоэкология 2001, т.41, No 5, с. 627-630.

16. Войтович Г. Здоровый образ жизни (ЗОЖ), 2003, No 6 (234), c . 16-17.

17. Ямсков И.А., Ямскова В.П., Даниленко А.Н. и др. Рос. хим. ж.(ЖРХО им. Д.И. Менделеева). 1999, т . 43, No 5, с . 34-39.

18. Жерновков В.Е., Богданова Н.Г., Лелекова Т.В., Пальмина Н.П. В сб.[1], с. 11.

19. Жерновков В.Е., частное сообщение 03.12.2002.

20. Бернер К., Кронмюллер Г. Пластическая деформация монокристаллов. М., Мир, 1969. 272 с.

21. Головин Ю.И., Дмитриевский А.А., Николаев Р.К., Пушнин И.А. ДАН, 2002, т.385, No 1, c . 41-43.

22. Николаев А.Л., Раевский П.М. Рос.хим. ж.(ЖРФХО им Д.И. Менделеева). 1998, т.42, No 5, с. 105-111.

23. Даринская Е.В., Петржик Е.А., Ерофеева С.А., Кисель В.П. Письма в ЖЭТФ. 1999, т. 70, в. 4, с. 298-302.

24. “Клеточная сигнализация“. Под ред. М.А. Островского, П.Г. Костюка, М., 1992.

25. Бурлакова Е.Б., Ерохин В.Н. Радиац. биология. Радиоэкология. 2001, т.41, No 4, c . 385-388.

26. Цыб Т.С., Комарова Е.В., Потетня В.И. Ibid . , 2001, т. 41, No 3, c . 290-294.

27. Kisel V.P. 2 nd Int. Conf. on Nanomaterials by Severe Plastic Deformation (nanoSPD-2), Dec 9-13, 2002, Univ. of Vienna, Austria, Book of Abstracts, P-3.11.

28. Бойко Н.И., Божков А.И. Биофизика, 2002, т. 47, No 3, с. 531-538.

29. Монастырская Е.А., Андреева Л.В., Дучен М.Н. и др. Бюлл. эксп. биол. мед. 2003, т. 135, No 2, с. 143-150.

30. Восканян К.Ш., Арзуманян Г.М. Радиац. биология. Радиоэкология. 1996, т. 36, No 5, с. 731-733.

31. Артюхов В.Г., Башарина О.В., Вашанов Г.А. и др. Ibid . 2001, т. 41, No 1, с.78-103.

32. Григорьев Ю.Г. Радиац. биология. Радиоэкология. 1995, т . 35, No 1, c. 3-18. Ibid. 1996, т . 36, No 5, c. 659-670. Ibid. 2001. т . 41, No 4, с . 395-398.

33.. Батанов Г . В . Ibid. 1995, т . 35, No 1, с . 78-82.

34. Hogan V., Dattagupta N., Crothers D.M. Nature (London). 1979, v.278, No 5704, pp 521-524.

35. Тырсина Е . Г ., Саримов Р . М ., Алипов Е . Д . ДАН 2002, т . 387, No 4, с . 549-552.

36. Рождественский Л.М. Радиац. биология. Радиоэкология. 2001, т. 41, No 5, с. 580-588.

37. Ройтман С.А. В сб.”Фитотерапия и лазеротерапия в ХХ I веке”. Матер. науч. конф. Черноголовка, 7-12 декабря 1999 г., с. 72-74.

38. Битюцкая Л.А., Машкина Е.С., Бутусов И.Ю. Письма в ЖТФ.2001,т. 27, No 20, c .14-19.

39. Фесенко Е.Е., Попов В.И., Новиков В.В., Хуцян С.С. Биофизика. 2002, т.47, No 3, с. 389-394.

40. Большаков М.А., Князева И.Р., Линдт Т.А., Евдокимов Е.В. Радиац. биология. Радиоэкология. 2001, т. 41, No 4, с. 399-402.

41. Гарибова Л.С., Аветисян Т.О., Айрапетян В.Е. и др. Ibid . 1996, т. 36, No 5, с. 718-726.

42. Лавренчук Г.И., Серкиз Я.И., Рябченко Н.Н., Дудченко Т.Н. Радиац. биология. Радиоэкология. 2001, т . 41, No 1, с . 73-77.

43. Калинин Ю.К., Сергеенко Н.П. ДАН . 2002, т. 387, No 1, с. 105-107.

44. Казнев В. Природа и человек. Свет. 2003, No 1, с. 62-64

45. Воротников А.В., Крымский М.А., Ширинский В.П. Биохимия, 2002, т.67, No 12, с.1587-1610.

46. Doyle A.W., Fick J., Himmelhaus M. et al. Protein deformation of lipid hydrid bilayer membranes (induced by signal peptideless protein at the concentration of 10 --9 M) studied by sum frequency generation vibrational spectroscopy. Langmuir , 2004, v .20, No 21, pp 8961-8965. (добавлено 31.12.2004).

получено редакцией 2 апреля 2003 года, вышло из печати и доложено на II Российской научно-практической конференции в г. Москве 2 июня 2003 г. Опубликовано в сборнике

“Нетрадиционные ресурсы, инновационные технологии и продукты“. Сборник научных трудов. Выпуск 10. РАЕН, Москва, 2003,