Фізико-математична теорія гіпотонічного гемолізу еритроцитів людини

Размещено на http://www.allbest.ru/

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 577.352.4:611.018.51

Фізико-математична теорія гіпотонічного гемолізу еритроцитів людини

03.00.02 - біофізика

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фізико-математичних наук

Паніна Юлія Євгенівна

Харків 1999

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті проблем кріобіології і кріо-медицини НАН України

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор

МОІСЄЄВ ВІКТОР ОЛЕКСІЙОВИЧ,

Інститут проблем кріобіології і кріо-медицини НАН України, зав. відділом

Офіційні опоненти:

докт. фіз.-мат. наук, професор

КАЗАНСЬКИЙ ВАДИМ БОРИСОВИЧ,

Харківський державний університет, професор докт. біол. наук, академік НАН України

МАГУРА ІГОР СІЛЬВЕСТРОВИЧ, Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України, зав. відділом

Провідна установа: Інститут фізики НАН України, відділ фізики біологічних систем, м. Київ

Захист відбудеться " 12 " січня 1999р. о 16-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.051.13 у Харківському державному університеті (310077, Харків, пл.

Свободи, 4, ауд. 7-4)

З дисертацією можна ознайомитися в Центральній науковій бібліотеці Харківського державного університету (310077, Харків, пл. Свободи, 4, ауд. 7-4)

Автореферат розісланий " 11 " грудня 1998 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради кандидат біологічних наук __________ Гаташ С.В.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Гіпотонічний гемоліз упродовж багатьох десятиліть постійно є об'єктом дослідження для біофізиків та науківців інших суміжних галузей науки, бо це явище використовується в багатоцільовому плані: як тест на збереження бар'єрної функції мембран еритроцитів після дії на кров різних екстремальних чинників, для вимірювання транспортних характеристик їх мембран, як простий та швидкий діаєностичний тест на функціональні розлади системи кровообігу та інші патологічні змінив організмі людини. Гіпотонічний лізис клітин, зокрема, може бути одним із провідних чинників ушкодження клітин на кінцевих етапах циклу їх кріоконсервування, а саме, на етапах видалення кріопротектору із суспензії після заморожування-відтаювання і трансфузії деконсервованого біоматеріалу в організм реціпієнта, коли клітини починають контактувати з розчином, осмотичний тиск якого нижче за внутрішньоклітинний. В зв'язку з викладеним вивчення причин, закономірностей та механізму гіпотонічного лізису клітин є важливим як з погляду теоретичної біофізики, так і з точки зору прикладної медицини.

Актуальність теми. Основні припущення, які приховано чи неприховано використовуються для аналізу і трактовки результатів експериментів з гіпотонічного гемолізу полягають в та кому. Як правило, до цього часу вважається, що гіпотонічний гемоліз має місце, коли об'єм еритроциту стає рівним фіксованому критичному значенню і починається відразу ж після досягнення цього значення. Припускається також, що вихід гемоглобіну із клітини назовні відбувається, з практичного погляду, миттєво і поступове зростання кількості гемоглобіну в позаклітинному середовищі, що спостерігається в експерименті впродовж цього процесу, спричинене лише існуванням розкиду вихідних параметрів еритроцитів в клітинній популяції. Внаслідок останнього припущення вважають, що, наприклад, вихід 50% гемоглобіну в надосад відповідає гемолізу 50% еритроцитів в клітинній суспензії. З точки зору уявлень, висунутих в останній час в роботах Маркіна В.С. із співавторами (1984), та Гордієнка Є.О. із співавторами (1986,1994), а також у світлі tt експериментальних даних, одержаних, наприклад, в роботі Saari, Beck (1974), ні одне із вказаних вище припущень в дійсності не виконується. Таким чином, виникла необхідність перегляду і уточнення існуючих дотепер уявлень щодо причин, механізму та закономірностей явища гіпотонічного гемолізу, зокрема, модифікації відомих засобів вимірювання коефіцієнтів проникності еритроцитів до розчинених в клітинній суспензії речовин.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Дисертація виконана в межах планової відомчої теми ІПКіК НАН України "Побудова та експериментальна перевірка кількісної теорії кріоконсервування біооб'єктів", затвердженої постановою Бюро ВМББЕіКФ Президії НАН України 14.01.1996 р.

Мета і задачі дослідження .

Метою роботи є побудова фізико-математичної теорії явища гіпотонічного гемолізу, що узгоджується з наявними теоретичними та експериментальними фактами, та модифікація заснованого на ній способу вимірювання коефіцієнтів проникності еритроцитів до розчиненого в позаклітинному середовищі неелектроліту.

Для досягнення сформульованої вище мети вирішували такі задачі:

1. Розробити кількісну аналітичну теорію явища гіпотонічного гемолізу еритроцитів донорської крові людини з урахуванням сучасних уявлень щодо флуктуаційного утворення макроскопічної пори в ізотропно розтягнутій мембрані сфероциту і тої обставини, що гіпотонічний гемоліз кожного окремого еритроциту відбувається не миттєво, а за скінчений проміжок часу.

2. Виходячи із побудованої біофізичної моделі явища гіпотонічного гемолізу, з'ясувати причину, механізм та основні закономірності цього явища.

3. Знайти залежність між основними фігуруючими в розробленій теорії гіпотонічного гемолізу клітинними характеристиками і параметрами, які визначають залежність од часу інтенсивності розсіяння розведеною суспензією еритроцитів світла впродовж цього процесу.

4. З використанням методу малокутового розсіяння світла розведеною суспензією еритроцитів визначити коефіцієнти пасивної проникності їх мембран до молекул кріопротекторів (діметилсульфоксид, гліцерин, 1,2-пропандіол, етиленгліколь, триетиленгліколь).

5. З'ясувати особливості процесу гіпотонічного гемолізу еритроцитів пуповинної крові людини.

Наукова новизна одержаних результатів.

Створена нова фізико-математична теорія гіпотонічного гемолізу еритроцитів людини, яка, на відміну від існуючих, враховує, що цей процес є імовірнісним, і зокрема, безпосередньо пов'язаний з тепловими флуктуаціями в ізотропно розтягнутій мембрані сфероциту. Вперше теорія вказаного явища сформульована на основі аналітичних рішень, а не спирається на чисельні рішення системи диференційних рівнянь, що описують трансмембранний масопереніс. Теоретично обгрунтовано та практично здійснено новий засіб вимірювання коефіцієнтів проникності мембран еритроцитів до електрично нейтральних речовин, заснований на вимірюванні інтенсивності розсіяного розведеною суспензією клітин світла впродовж гіпотонічного гемолізу.

Практичне значення одержаних результатів.

Результати роботи можуть бути використані практично при створенні приладу для швидкого автоматизованого вимірювання біофізичних параметрів еритроцитів людини з метою масової діаєностики захворювань системи кровообігу та інших патологічних порушень в організмі хворого.

Отримані в роботі уточнені дані щодо коефіцієнтів проникності еритроцитів донорської переферійної та пуповинної крові людини до кріопротекторів можуть бути використані при розробці нових та удосконаленні існуючих методів кріоконсервування еритромаси.

Особистий внесок здобувача.

Викладені в роботі огляд і аналіз літератури, теоретичні викладки та розрахунки, формулювання основних положень та висновків здійснені безпосередньо здобувачем. Співавтор статей по теоретичній частині Гордієнко Є.О. приймав участь в постановці задачі, обговоренні і трактовці отриманих результатів. Експериментальна частина роботи виконана безпосередньо автором дисертації при консультативній і методичній допомозі наукових співробітників ІПКіК НАН України Гордієнко О.І., Коваленка І.Ф. та Прокопюк О.С.

Апробація результатів дисертації.

Основні положення дисертації доповідані на Першому з'їзді Українського товариства кріобіології і кріомедицини (Харків, 1995), на щорічній Нараді Міжнародного товариства кріобіології (Індіанаполіс, США, 1996), на Другому з'їзді Українського біофізичного товариства (Харків, 1998). Публікації. Результати дісертації опубліковано в п'яти наукових статтях та чотирьох тезах доповідей.

Структура дисертації.

Дисертація викладена на 129 сторінках і містить вступ, огляд літератури з трьох підрозділів, розділу "Матеріали та методи", основну частину, яка складається з двох розділів, висновки та список використаних 110 літературних джерел, має 39 рисунків і три таблиці обсягом 26 сторінок.

гіпотонічний гемоліз кров еритроцит

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Огляд літератури "Сучасні уявлення про причину та механізм гіпотонічного гемолізу еритроцитів людини" складається з трьох підрозділів, де наведені результати експериментальних і теоретичних дослідів, на яких грунтуються особисті дослідження, а саме дані про геометричні, транспортні та механічні характеристики єритроцитів донорської крові людини, про сучасні уявлення щодо механізму утворення макроскопічної пори в мембрані, яка зазнає ізотропного розтягування, внаслідок теплових флуктуацій, а також фізико-математичний апарат термодинаміки необоротних процесів, який використовується для кількісного опису трансмембранного переносу речовин упродовж гіпотонічного гемолізу.

В розділі 2 "Матеріали та методи" наведені дані про використані в роботі матеріали та методи теоретичної фізики, а також описано прилад, на якому експериментально вимірювалась інтенсивність розсіяного суспензією еритроцитів світла.

В підрозділах 3.1 і 3.2 третього розділу побудовано фізико-математичну теорію явищагіпотонічного гемолізу еритроцитів людини.

Зміна об'єму клітини та внутрішньоклітинної концентрації проникаючої до клітини речовини з часом при гіпотонічному гемолізі кількісно описується системою звичайних диференційних рівнянь Кедем-Качальського

(1)

де t -час, -відносний об'єм еритроциту, і - поточний та початковий об'єм клітини, , і-площа поверхні мембрани та радіус сфероциту в недеформованому стані, , , , , , - так зване поверхнево -об'ємне відношення клітини, - об'ємна частка осмотично неактивних внутрішньоклітинних речовин, та - коефіцієнти відбиття та проникності мембрани еритроциту до проникаючої в клітину речовини, та - осмотичний тиск розчиненої в позаклітинному розчині речовини та фізіологічного розчину, і - коефіцієнт фільтрації і модуль ростяжіння мембрани еритроциту. Значення фігуруючих в поданих вище рівняннях постійних коефіцієнтів добирали з урахуванням поданих в літературі даних.

Як відомо з термодинаміки необоротних процесів перервних систем, при пасивному переносі молекул води через клітинну мембрану коефіцієнт відбиття пов'язаний з коефіцієнтами фільтрації та проникності клітинної мембрани таким чином

де , - універсальна газова постійна, - абсолютна температура, - молярний об'єм проникаючої через клітинну мембрану речовини.

Величини та мають вимірність часу і відповідно являють собою характерний час встановлення хімічної рівноваги на мембрані клітини для молекул розчинника (води) і розчиненої речовини. Як правило, і відповідно .

Система нелінійних рівнянь (1) не має точного аналітичного рішення і тому зазвичай розв'язується чисельно на ЕОМ. Це завдає труднощів як в аналізі результатів відповідних чисельних експериментів, так і в порівнянні чисельних експериментів з експериментальними даними. В нашій роботі за допомогою асимптотичних методів розв'язання сингулярно збурених систем одержано більш ефективне, зручне для аналізу і більш наочне рішення системи рівнянь (1) в такому вигляді:

(2)

де введено безвимірний "повільний" час ,

,

Воно описує зміну відносного об'єму еритроцита з часом після внесення клітини в гіпертонічний водний розчин проникаючої крізь її мембрану речовини. В несингулярній області, тобто для часу, що перевищує (для еритроциту воно дорівнює приблизно 5 мілісекунд), ці рішення з точністю до членів порядку , а саме не менш, ніж до тисячної відсотку, апрок симують точне рішення вихідної системи рівнянь (1).

В процесі гіпотонічного гемолізу мембрана еритроциту піддається ізотропному розтяжінню. Як відомо, при достатньо великому розтяжінні енергетично вигідним стає виникнення в ній макроскопічної пори. Середній час виникнення такої пори в стаціонарному випадку є розв'язком другого рівняння Понтрягіна і дорівнює

(3)

де k -постійна Больцмана, -лінійне натяжіння границі пори.

Використовуючи цю формулу разом з (2) для опису гіпотонічного гемолізу, можна визначити час, за який в мембрані утворюється макроскопічна пора, тобто починається гемоліз:

(4)

В дисертації подано також вираз для відносного об'єму сфероциту, при якому в його мембрані виникає перша пора.

Крізь макроскопічну пору, що утворюється в ізотропно розтягнутій мембрані еритроциту, відбувається викид частини внутрішньоклітинного вмісту з клітини назовні під дією залишкового перепаду гідростатичного тиску. При цьому тиск всередині клітини швидко падає до критичного значення і відносний об'єм клітини зменшується до значення, яке співпадає з , з точністю до малої поправки, якою нехтуємо. В цей момент часу пора закривається, оскільки її існування стає термодинамічно невигідним (вільна енерєія деформації у відсутності пори приймає менше значення, ніж вільна енерєія мембрани, в якій є пора). Оскільки при цьому не зникає трансмембранний перепад концентрації проникаючої в еритроцит речовини, процес проникнення цією речовини в клітину триває і відповідно об'єм клітини впродовж її проникання знову збільшується аж до утворення нової мембранної пори. Таким чином, гемоліз еритроциту являє собою "майже періодичний" процес.

В принциповому відношенні обчислення на кожному і-ому етапі гіпотонічного гемолізу не відрізняються від тих, котрі проведені для початкового етапу гіпотонічного гемолізу. Після достатньо довгих і громіздких розрахунків, проведених в підрозділі 3.2 дисертаціі, одержано аналітичний вираз для залежності об'єму еритроциту і вмісту в ньому осмотично неактивних речовин від часу, а також для часу утворення пори і відносного об'єму еритроциту, при якому вона утворюється.

Одержані співвідношення повністю описують кінетику гемолізу окремого еритроциту в гіпертонічному водному розчині проникаючої в клітину речовини. При цьому параметр , очевидно, можна трактувати як об'ємний вміст гемоглобіну в еритроциті. На рис.1 в якості прикладу подані розраховані за нашою теорією залежності відносного об'єму еритроциту і об'ємної частки гемоглобіну від часу як на етапі набухання, так і на етапі гемолізу при типових для еритроциту людини значеннях фігуруючих в теорії параметрів. На рис.2 подані розраховані теоретично залежності часу, за який з еритроциту викидається половина гемоглобіну від кількості, що первісно знаходилась в клітині, від параметрів та . Ці залежності є ключовими для розробленого в підрозділі 3.3 алгоритму визначення коефіцієнтів проникності еритроцитів до електрично нейтральних речовин.

Як витікає з побудованої нами теорії, із зменшенням коефіцієнту проникності мембрани еритроциту до проникаючої в клітину речовини і збільшенням параметру С', котрий є прямо пропорційним модулю ізотермічного розтяжіння мембрани, в середньому збільшується частота утворення пор в ній і знижується амплітуда пов'язаних з цим змін клітинного об'єму на етапі гемолізу. Час, за який з еритроциту викидається певна кількість гемоглобіну, із збільшенням параметрів і падає і зростає майже прямо пропорційно осмотичному тиску розчиненої в позаклітинному середовищі речовини.

В підрозділі 4.1 четвертого розділу теоретично розраховано інтенсивність розсіяного еритроцитом світла під кутом 9o до напрямку пучка, що падає на нього, під час його гіпотонічного гемолізу, а також обгрунтовано алгоритм визначення коефіцієнтів проникності еритроцитів щодо молекул проникаючої в них електрично нейтральної речовини, який грунтується на вимірюванні залежності інтенсивності розсіяного клітинами світла від часу в процесі їх гіпотонічного гемолізу.

В такому процесі, починаючи з моменту , (рис.1) еритроцит являє собою пульсуючу в часі сферу, вміст гемоглобіну в якій стрибкоподібно змінюється в моменти, коли в мембрані еритроциту утворюється чергова макроскопічна пора. Тому для обчислення інтенсивності світла, що розсіюється сфероцитом як функції часу в ході гіпотонічного гемолізу, можна використати добре відому теорію Мі розсіяння світла малими сферами. У відповідності до цієї теорії, якщо сфера радіуса R з показником заломлення освітлюється паралельним пучком світла, інтенсивність розсіяного під кутом до напрямку падаючого пучка визначається виразом

(5)

Де ,

і , - довжина хвилі світла, яке опромінює розчин з показником заломлення , в якому зважена сфера, - відстань від сфери, яка розсіює світло, до фотоприймача.

Вважаючи внутрішньоклітинний розчин водним розчином гемоглобіну, можна подати залежність коефіцієнту заломлення цього розчину від об'ємної концентрації гемоглобіну в ньому у вигляді

(6)

де - показник заломлення гемоглобіну, який можна вважати дійсним в червоній області видимого спектру. Коефіцієнт k дорівнює дев'яти і добраний таким чином, щоб забезпечити найкраще узгодження між теоретично обчисленими та експериментально визначеними залежностями.

Легко показати, що при гіпотонічному гемолізі реалізується так званий випадок аномальної дифракції, при якому точне рішення Мі для інтенсивності розсіяння однорідною сферою можна з великою точністью апроксимувати наближеним рішенням, яке у випадку, що нас цікавить ( мкм, ), дорівнює

(7)

де , , - функція Беселя першого роду -го порядку,

З цього виразу витікає, що інтенсивність розсіяного світла залежить од відносного об'єму еритроциту y і вмісту гемоглобіну в ньому . Оскільки побудована в підрозділах 3.1 і 3.2 теорія гіпотонічного гемолізу дозволяє визначати залежності цих величин від часу в ході гіпотонічного гемолізу, то за допомогою формул (2) і (3) ми можемо тепер теоретично визначити і залежність інтенсивності розсіяного еритроцитом світла від часу при гіпотонічному гемолізі.

На рис.3 порівнюються розрахована теоретично та експериментально визначена залежності інтенсивності розсіяного еритроцитами світла під час гіпотонічного гемолізу. Порівняння цих даних веде до висновку, що проміжок часу, за який еритроцит втрачає 50% гемоглобіну, дорівнює проміжку часу, за який інтенсивність розсіюваного клітинами світла, відрахована від асимптотичного значення, до якого вона прямує з бігом часу, зменшується в 1,66 разів по відношенню до її максимального значення. Оскільки цей проміжок часу, як показано в підрозділі 4.1 (рис.2б) є однозначно пов'язаним з коефіцієнтом проникності клітинної мембрани щодо розчиненої в зовнішньоклітинному середовищі речовини, можна визначити цей коефіцієнт, експериментально вимірюючи залежність інтенсивності розсіяного еритроцитами світла під час їх гіпотонічного гемолізу. Розроблений в роботі алгоритм визначення коефіцієнтів проникності еритроцитів для неелектролітів порівняно легко піддається автоматизації.

На приладі, описаному в розділі 4.2, нами вимірена залежність інтенсивності розсіяного суспензією еритроцитів світла з довжиною хвилі 1 мкм під кутом 9o до напрямку падаючого пучка від часу в процесі гіпотонічного гемолізу еритроцитів донорської та пуповинної крові в водних розчинах діметилсульфоксиду, гліцерину, 1,2-пропандіолу, етиленгліколю та триетиленгліколю при позитивних температурах (підрозділ 3.4).

Час, за який з еритроцитів в оточуючий їх розчин виходить 50% від початкового вмісту гемоглобіну в них,і значення коефіцієнтів проникності для перерахованих вище речовин визначали по розробленому нами алєоритму. Визначені таким чином коефіцієнти проникності еритроцитів донорської та пуповинної крові людини для деяких кріопротекторів подані в табл. 1 і 2.

Як витікає з поданих в таблицях даних, коефіцієнти проникності не є точно постійними величинами і залежать не тільки від температури, але й від концентрації кріопротектору в оточуючому клітини розчині.

Визначені нами коефіцієнти проникності еритроцитів до кріопротекторів мають значно більші значення, ніж визначені за допомогою заснованого на гіпотонічному гемолізі звичайного способу, який вживається зараз.

Так, наприклад, по даним роботи Mazur, Miller (1976) значення коефіцієнту проникності мембрани еритроциту людини до молекул гліцерину в 1М розчині цієї речовини при температурі 20оС становить 0,45 10-7 м/с і 0,39 10-7 м/с в 2М розчині, що приблизно в 4 і 2,3 рази менше визначених нами значень.

Причина цієї невідповідності дуже просто пояснюється, виходячи з побудованої нами теорії.

При звичайному підході вважається, що 50% гемоглобіну виходе з еритроцитів в момент, коли половина зважених в розчині клітин сягає критичного об'єму, тоді як насправді вихід 50% гемоглобіну з кожної клітини здійснюється за час, значно більший, ніж проміжок часу, при якому еритроцит сягає критичного об'єму та починається гемоліз.

Таблиця 1 Значення коефіцієнтів проникності еритроцитів донорської крові людини для діметилсульфоксиду, гліцерину, 1,2-пропандіолу, етиленгліколю и триетиленгліколю (P=0,99)

Таблиця 2 Значення коефіцієнтів проникності еритроцитів пуповинної крові людини для діметилсульфоксиду, глицерину, 1,2-пропан діолу, етиленгліколю та триетиленгліколю (P=0,99)

Із порівняння поданих в табл. 1 і 2 результатів видно, що проникність еритроцитів пуповинної крові до кріопротекторів менше, ніж проникність еритроцитів донорської крові. Особливо значуще відрізняються коефіцієнти проникності цих об'єктів до молекул гліцерину. Враховуючи ту обставину, що гліцерин часто застосовується як кріопротектор для кріоконсервування еритроцитів, слід відмітити таке. Не можна автоматично відтворювати при консервуванні еритроцитів пуповинної крові під захистом гліцерину ті умови, котрі є оптимальними для кріоконсервування крові донорів. По-перше, експозиція еритроцитів пуповинної крові в кріозахисному середовищі, яке містить гліцерин, до початку охолодження має бути більш тривалою, ніж при консервуванні еритроцитів донорської крові, і, можливо, з метою прискорення проникнення кріопротектору в клітини здійснюватися при температурі 37оС, а не при кімнатній температурі. По-друге, при великих швидкостях охолодження і відігріву, котрі, як правило, застосовуються для низькотемпературного консервування еритроцитів, на етапах кристалізації та плавлення суспензії еритроцитів пуповинної крові в клітини буде проникати менша кількість гліцерину, ніж при консервуванні еритроцитів донорської крові. Тому відігріті еритроцити пуповинної крові мають бути більш стійкими до постгіпертонічного гемолізу, ніж донорські.

Кінетика гемолізу еритроцитів при постгіпертонічному гемолізі є комплексним показником структурно-функціонального стану еритромаси і може слугувати за експрес-тест при масовому медичному обстеженні населення.

ВИСНОВКИ

1) Побудована кількісна теорія та визначені головні закономірності явища гіпотонічного гемолізу еритроцитів людини, котрий виникає при контакті клітини з водним розчином проникаючої в них електрично нейтральної речовини.

2) Показано, що, на відміну від існуючих зараз уявлень, вихід гемоглобіну з клітин відбувається не миттєво після досягнення критичного об'єму, а за досить тривалий проміжок часу, довжина якого збільшується зі зменшенням коефіцієнту проникності еритроцитів для розчиненого в зовнішньоклітинному розчині неелектроліта та його концентрації.

3) Встановлено, що критичний об'єм, при якому починається гіпотонічний гемоліз еритроцитів, не є сталою величиною, а залежить, зокрема, від коефіцієнту проникності еритроцитів щодо розчиненої в зовнішньоклітинному середовищі речовини та її концентрації.

4) Теоретично визначена залежність часу, за який з еритроцита викидається п'ятдесят відсотків гемоглобіну, від коефіцієнта проникності клітин і концентрації розчиненої в зовнішньоклітинному водному розчині речовини.

5) У наближенні аномальної дифракції розрахована інтенсивність світла, яке розсіюється еритроцитами, зваженими у водному розчині неелектроліта, від кількості гемоглобіна в них.

6) Показано, що при довжині хвилі світла, яке падає на суспензію еритроцитів, 1 мкм і розсіянні під кутом 9о до напрямку падаючого пучка світла зменшення концентрації гемоглобіну в еритроциті на п'ятдесят відсотків веде до падіння інтенсивності розсіяного світла на дві третини від її максимального значення.

7) Побудовано алгоритм визначення коефіцієнтів проникності еритроцитів до електрично нейтральних речовин, котрий спирається на розроблену теорію, по залежності розсіяного ними світла від часу в процесі гіпотонічного гемолізу.

8) експериментально вимірено інтенсивність світла, яке розсіюється розбавленою суспензією еритроцитів донорської і пуповинної крові, з довжиною хвилі 1 мкм під кутом 9о до напрямку падаючого пучка як функцію часу при контакті клітин з водним розчином діметилсульфоксиду, гліцерину, 1,2-пропандіолу, етиленгліколю та триетиленгліколю та за побудованим алгоритмом визначені коефіцієнти проникності еритроцитів до цих речовин.

Список опублікованих за темою дисертації праць

1. Розанов Л.Ф., Коваленко И.Ф., Панина Ю.Е. Механизм и динамика повреждения эритроцитов человека в гипертоническом растворе проникающего в клетки криопротектора //Проблемы криобиологии.-1998.-N1.-С.40-43.

2. Гордиенко Е.А., Панина Ю.Е. Физико-математическая модель явления гипотонического гемолиза эритроцитов человека.I.Этап набухания //Вест.ХГУ.-1998.-N410.-С.79-85.

3. Гордиенко Е.А., Панина Ю.Е. Физико-математическая модель явления гипотонического гемолиза эритроцитов человека.II. Этап гемолиза //Вест.ХГУ.-1998.-N422.Биофиз.вест.,в.2.-С.54-58.

4. Гордиенко О.И., Панина Ю.Е., Коваленко И.Ф. Определение коэффициентов проницаемости мембран эритроцитов для криопротекторов //Вест.ХГУ.-1998.-N422.Биофиз.вест.,в.2.-С.59-63.

5. Гордієнко О.І., Коваленко І.Ф., Паніна Ю.Є. Фізико-математична модель та експериментальне вивчення явища гіпотонічного гемолізу //Доповіді НАН України.-1998.-N11.-С.173-176.

6. Гордиенко О.И., Панина Ю.Е., Прокопюк О.С. Сравнительное изучение свойств мембран донорских и фетальных эритроцитов //Тези доповідей I-го з'їзду Українського товариства кріобіології і кріомедицини.-Харків.-1995.-С.50-51.

7. Gordienko O.I., Panina Y.E., Prokopuk O.V. Study of red blood (RBC) membrane permeability using ligt scattering (diffusion) method//Program and abstracts of 33st annual meeting of Society for cryobiology.-Indianapolis (USA). -1996.-P.119.

8. Гордієнко Є.О., Паніна Ю.Є. Теорія гемолізу еритроцитів в гіпертонічному водному розчині проникаючої в клітини речовини //Тези доповідей II-го з'їзду Українського біофізичного товариства.-Харків: ХДУ. -1998. -С.188.

9. Гордієнко О.І., Паніна Ю.Є., Коваленко І.Ф. Визначення коефіцієнтів проникності мембран еритроцитів для кріопротекторів //Тези доповідей II-го з'їзду Українського біофізичного товариства.-Харків:ХДУ.-1998.-С.202.

Размещено на Allbest.ru