Спосіб визначення біологічного ефекту магнітного поля

1. Спосіб визначення біологічного ефекту магнітного поля, що полягає у дослідженні показників 3 Найкращого результату досягають, коли в якості вітального барвника використовують індигокармін або трипановий синій. Спосіб здійснюють шляхом обробки суспензії клітин людини магнітним полем, забарвлення клітин вітальним барвником, наприклад, трипановим синимо та підрахунку кількості забарвлених та незабарвлених клітин. Пропонований спосіб може бути реалізований наступним чином. Клітини букального епітелію зіскоблюють за допомогою тупого шпателю з внутрішньої поверхні щоки донора, потім помішують у буферний розчин наступного складу: 3,03 мМ фосфатний буфер (рН-7,0) з додаванням 2,89 мМ хлориду кальцію. Клітини зберігають з моменту вилучення з організму донора не більш 4 годин при температурі 2025°С. Клітини піддають впливу магнітного поля на установці [5], джерело магнітного поля якої виконане у вигляді обертового циліндричного постійного магніту, що має тороїдну форму власного магнітного поля, і представляє собою закріплений на валу привода магнітний блок, складений з одного або декількох однакових магнітних дисків з отворами, розташованих у положенні, при якому вони звернені один до одного різнойменними полюсами, та виготовлених із фериту барію або неодимферит-барію. При вмиканні установки обертовий рух джерела магнітного поля створює магнітний потік вихрового типу, що призводить до змін магнітної індукції, що, як наслідок, породжує в оточую 55856 4 чому біосередовищі вихрові електричні поля. Установка виконана з можливістю зміни напрямку обертання й (або) полярності поля. Під час обробки полем клітині знаходяться у суспензії, краплю якої наносять на предметне скло. Через 1 хвилину після обробки клітини забарвлюють індигокарміном (5 мМ) або трипановим синім (0,5 %), які були приготовані на буферному розчині, що був описаний вище. Барвник швидко потрапляє в клітини з пошкодженою мембраною, клітини з менш пошкодженою мембраною довше залишаються незабарвленими. Тому рекомендовано досліджувати процентний вміст незабарвлених клітин через 5 хвилин після початку забарвлення. Аналізують 100 клітин в одному препараті, кожне вимірювання повторюють п'ять разів, а потім визначають середнє з п'яти вимірювань та величину стандартної похибки середнього. Статистичну обробка результатів проводять за Стьюдентом. Суть запропонованого способу пояснюється прикладами. В наведених прикладах (табл. 1 - табл. 6) визначали процентний вміст незабарвлених клітин букального епітелію, як показник проникності мембран цих клітин до вітального барвника, що піддавали впливу магнітного поля різного типу при експозиції 1, 5 та 10 хвилин. Підрахунок проводили через 5 хвилин після початку забарвлення вітальним барвником: для індигокарміну або трипанового синього, відповідно. Таблиця 1 Вплив магнітного поля на проникніть мембран клітини букального епітелію донора чоловічої статі 18 років до індигокарміну Тип магнітного поля 1 хв. Контроль Поле, що обертається за годинниковою стрілкою Поле, що обертається проти годинникової стрілки Постійне магнітне поле Постійне магнітне поле 51,6±1, 1 51,2±0, 6 51,8±0, 6 49,4±1, 0 Вміст незабарвлених клітин, %, при експозиції в магнітному полі N полюс S полюс 5 хв. 10 хв. 1 хв. 5 хв. 52,4±1,3 17,8±0, 11,6±1, 50,0±0, 18,6±0, 9 4 4 9 14,2±0, 51,8±0, 13,4±0, 5,2±0,9 6 7 5 52,2±0, 24,8±1, 51,6±0, 51,0±0, 9 5 4 4 45,1±0, 25,4±0, 49,0±0, 49,2±1, 6 5 7 1 10 хв. 14,2±0, 7 7,0±0,8 25,8±1, 1 22,8±0, 9 Таблиця 2 Вплив магнітного поля на проникніть мембран клітини букального епітелію донора чоловічої статі 24 років до індигокарміну Тип магнітного поля Контроль Поле, що обертається за годинниковою стрілкою Вміст незабарвлених клітин, %, при експозиції в магнітному полі N полюс S полюс 1 хв. 5 хв. 10 хв. 1 хв. 5 хв. 10 хв. 51,0±1,4 50,8±1, 51,8±1, 19,2±1, 10,4±1, 18,8^0,9 8,8±0,9 3 0 6 3 5 Поле, що обертається проти годинникової стрілки Постійне магнітне поле 55856 6 50,0±0, 12,6±0, 50,8±1, 13,0±0, 4,2±0,6 4,8±0,7 8 9 2 4 51,6±0, 50,0±1, 27,2±1, 51,6±0, 51,2±0, 27,6±0, 9 0 1 7 9 9 7 55856 8 Таблиця 3 Вплив магнітного поля на проникніть мембран клітини букального епітелію донора чоловічої статі 53 років до індигокарміну Тип магнітного поля Контроль Поле, що обертається за годинниковою стрілкою Поле, що обертається проти годинникової стрілки Постійне магнітне поле Вміст незабарвлених клітин, %, при експозиції в магнітному полі N полюс S полюс 1 хв. 5 хв. 10 хв. 1 хв. 5 хв. 48,8±0,8 49,0±0, 16,8±0, 47,8±0, 16,4±0, 9,8±1,3 4 7 3 7 47,8±1, 13,4±0, 48,4±1, 12,8±1, 3,2±0,8 2 9 2 1 49,4±1, 45,1±0, 25,4±0, 49,0±0, 49,2±1, 0 6 5 7 1 10 хв. 10,2±0, 9 5,0±0,7 22,8±0, 9 Таблиця 4 Вплив магнітного поля на проникніть мембран клітини букального епітелію донора чоловічої статі18 років до трипанового синього Тип магнітного поля Контроль Поле, що обертається за годинниковою стрілкою Поле, що обертається проти годинникової стрілки Постійне магнітне поле Вміст незабарвлених клітин, %, при експозиції в магнітному полі N полюс S полюс 1 хв. 5 хв. 10 хв. 1 хв. 5 хв. 51,8±0,6 50,6±0, 18,2±1, 13,0±0, 51,8±1, 16,2±0, 7 2 8 3 8 52,0±0, 13,8±0, 52,8±0, 12,6±0, 7,2±0,8 5 4 6 9 51,0±0, 51,8±0, 26,0±0, 52,6±1, 51,6±1, 5 9 9 2 1 10 хв. 12,8±0, 7 9,6±1,1 26,8±1, 2 Таблиця 5 Вплив магнітного поля на проникніть мембран клітини букального епітелію донора чоловічої статі 24 років до трипанового синього Тип магнітного поля Контроль Поле, що обертається за годинниковою стрілкою Поле, що обертається проти годинникової стрілки Постійне магнітне поле Вміст незабарвлених клітин, %, при експозиції в магнітному полі N полюс S полюс 1 хв. 5 хв. 10 хв. 1 хв. 5 хв. 49,6±0,5 49,2±1, 19,4±0, 10,4±0, 50,2±1, 18,8±0, 4 9 5 4 9 50,8±0, 14,2±0, 50,4±0, 14,4±0, 5,2±0,9 8 7 9 5 50,0±1, 50,0±1, 28,0±1, 51,0±0, 50,6±0, 1 0 4 8 8 10 хв. 10,8±1, 3 5,2±0,6 27,2±0, 9 Таблиця 6 Вплив магнітного поля на проникніть мембран клітини букального епітелію донора чоловічої статі 53 років до трипанового синього Тип магнітного поля Контроль Поле, що обертається за годинниковою стрілкою Вміст незабарвлених клітин, %, при експозиції в магнітному полі N полюс S полюс 1 хв. 5 хв. 10 хв. 1 хв. 5 хв. 10 хв. 49,6±0,5 49,2±1, 17,0+0, 11,8±1, 47,8±0, 15,8±0, 10,8±0, 9 55856 Поле, що обертається проти годинникової стрілки Постійне магнітне поле З наведених даних (табл. 1 - табл. 6) видно, що під впливом магнітного поля, яке діяло протягом 5 та 10 хвилин, спостерігається значне зниження кількості незабарвлених клітин, тобто підвищується проникність мембран до вітального барвника. Ефект не залежить від барвника, який використовують (індигокармін або трипановий синій). Вихрове поле, що обертається, виявляє більшу активність щодо підвищення проникності мембран клітин ніж постійне магнітне поле, та поле, що обертається проти годинникової стрілки виявляє більший ефект ніж поле, що обертається за годинниковою стрілкою. Більш тривалий вплив поля викликає більший ефект. Таким чином, спосіб визначення біологічного ефекту магнітного поля за показником проникності мембран клітин до вітального барвника дозволяє вимірювати біологічний ефект поля в залежності від його виду (вихрові поля, або постійне поле) та інтенсивності. Запропонований спосіб також дозволяє розширити коло модельних об'єктів, тобто, взагалі, він може бути застосований до будь-яких типів клітин людини, тварин та рослин. До того ж, вимірювання проникності барвників у клітину може бути автоматизовано завдяки використанню методів колориметрії та цитофотоколориметрії. Джерела інформації: 1. Житник Н.Е., Новицки Я.В. и др. Вихревые магнитные поля в медицине и биологии. // Вестник Комп’ютерна верстка В. Мацело 10 1 9 0 3 5 7 48,4±1, 12,4±0, 48,0±1, 12,2±0, 3,6±1,1 4,4±1,1 1 8 4 7 50,2±1, 47,2±1, 24,6±0, 49,2±1, 47,8±0, 23,8±1, 1 1 9 2 7 0 новых медицинских технологий - 2000 - Т.VII, № 1 с. 46-57. 2 Шахбазов В.Г., Грабина В.А., Жилина Г.Е., Застела Л.И. Некоторые проявления действия постоянного магнитного поля на прорастание семян // Вопросы генетики и зоологи. Харьков, изд. Харьковского университета. - 1964. - с. 22-24. 3. Afinogenov G., Afinogenova A., Kalinin A.Influence of constant, alternating and cyclotron lowintensity electromagnetic fields on fibroblast proliferative activity in vitro. GMS Krankenhhyg Interdiszip. 2009; 4(2): Doc07 doi: 10.3205/dgkh000132. 4. Шкорбатов Ю.Г., Грабина В.А., Горобец Н.Н. и др.Структурно-функциональное состояние хроматина человека и жизнеустойчивость дрозофилы как индикаторы биологической неравноценности характера поляризации низкоэнергетического излучения круговой поляризации и вихревых магнитных полей с различным направлением вращения. 2-й Международный радиоэлектронный форум "Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития (МРФ-2005)". Сборник научных трудов. Харьков, 2005, 5, с. V224-V227. 5. Пристрій впливу обертовим магнітним полем вихрового типу на біологічні об'єкти. Пат. UА № 38540. Зареєстровано 12.01.2009. Бюл. № 1. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601