Анотація до роботи:

Севериновська О.В. Механізми реалізації адаптаційно-компенсаторних реакцій організму за умов дії екопатогенних чинників. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю 03.00.13-фізіологія людини і тварин. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2008.

Дисертація присвячена вивченню молекулярних і функціональних механізмів порушень і розвиту адаптаційно-компенсаторних реакцій за окремої і сумісної дії чинників радіаційно-хімічної природи і можливості використання природних препаратів Spirylina platensis і бджолиного пилку для корекції цих порушень. Встановлено, що на субхронічний вплив підвищеної у порівнянні з фоновим рівнем дози опромінення організм відповідає цілісно, залучивши всі можливі ресурси. Серед приоритетних реакцій – утримання балансу активних і пасивних потоків К⁺ на мембранах нервових клітин, а також стимуляція еритропоезу, що необхідно для збереження гомеостазу всього організму. За дії важких металів більшість показників стану еритроцитів залежить від їх кількості, адаптація відбувається всередині самої системи. Солі важких металів зумовлюють розвиток незворотних змін у іон-транспортній системі у клітинах кори головного мозку, що є причиною створення напруженого стану. Комбінований радіаційно-хімічний вплив супроводжується взаємним послабленням окремих ефектів.

1. Особливою рисою всіх впливів є приорітет, який (за дії несприятливих чинників) приділяється регуляції перекисних процесів у корі головного мозку; з цією метою відбувається перерозподіл антиоксидантних ресурсів у організмі, в основному за рахунок легко відновлювальних компонентів крові. Наявність високих рівнів кореляцій між різними рівнями організації організму свідчить про розбалансованість «налагоджених» процесів і розвиток нових пристосувальних реакцій в умовах впливу несприятливих чинників довкілля.

2. За дії опромінення в дозі 0,15 Гр спостерігається підвищення загальної рухової активності щурів як результат розвитку процесів збудження у ЦНС, що свідчить на користь теорії гормезису. За дії більш високої дози 0,25 Гр процеси збудження та активації у ЦНС доповнюються проявом стану тривоги. Вплив суміші солей важких металів (свинцю, кадмію, кобальту, міді, цинку) у реальній дозі для промислово навантаженого Придніпровського регіону (по 2 ГПК для поверхневих вод) веде до розвитку процесів невротизації у ЦНС, при цьому у наслідок гіперактивності тварин відбувається виснаження нервових центрів, про що свідчить подовження періодів нерухомості тварин. Поведінка тварин, що знаходилися під комплексним радіаційно-хімічним впливом характеризується невпорядкованою, метушливою активністю. Отримані дані є свідченням активації нервових процесів на рівні ЦНС і нервового напруження та тривожності. Під впливом всіх екопатогенних чинників спостерігається погіршення короткотривалої пам’яті.

3. Встановлено ускладнення просторового патерну сумарної біоелектричної активності мозку у опромінених тварин, що вказує на перехід до нелінійних, складних полісинаптичних взаємодій. Цей тип „кіркової” реакції проявляється у емоційній збудливості тварин. У щурів, що знаходяться під впливом суміші солей важких металів, встановлено послаблення відносної спектральної потужності біоелектричної активності у б-діапазоні у більшості відділів головного мозку. Послаблення б-подібного ритму неокортекса свідчить про порушення кірково-підкіркових взаємовідносин, що проявляється у привалюванні автоматизованих метушливих рухів щурів. При комбінованому радіаційно-хімічному впливі збагачення спонтанної біоелектричної активності мозку високочастотними складовими свідчить про активацію головного мозку. При цьому відмічена підвищена чутливість дорсального гіпокампа до дії комплексу екопатогенних факторів.

4. Під впливом низькоінтенсивного опромінення в дозі 0,25 Гр пасивні та активні потоки іонів калію у зрізах кори головного мозку щурів знижуються, проте ефективність активного транспорту по відношенню до пасивного дорівнює контрольній величині. Це є суттєвим для стабілізації іонного гомеостазу в умовах характерного для опроміненого організму стану гіпоергозу і є доказом збереження цілісності плазматичної мембрани нервових клітин. Солі важких металів підвищують пасивні потоків калію у клітинах кори головного мозку на фоні зниження як абсолютних значень, так і ефективності активного транспорту, що є свідченням напруженого стану адаптаційно-компенсаторної системи. Комбінована дія двох екопатогенних факторів збільшує дифузію іонів калію через плазматичну мембрану, пригнічує активний транспорт та ефективність роботи Na,K-насосу у переживаючих зрізах кори головного мозку.

5. Встановлено суттєві кількісні та якісні (серед нейтрофільних лейкоцитів зареєстровані гіперсегментовані атипові форми) зміни лейкоцитарної формули крові тварин, що знаходилися під впливом екопатогенних чинників. Виявлено зменшення кількості природних кілерів за умов дії радіації на 15 %, за комплексного впливу радіаційно-хімічних чинників на 58 %.

6. За дії опромінення регуляція кальцієвого гомеостазу відбувається із залученням механізму еритропоезу. Під дією важких металів зменшується кількість іонізованого кальцію у плазмі та збільшується в еритроцитарній масі. За комбінованого радіаційно-хімічного впливу відмічається загальне зниження рівня іонізованого кальцію, але при цьому перерозподіл іонів між еритроцитами та плазмою зберігається.

7. За окремої дії екопатогенних чинників спостерігається зниження рівня загальної антиокиснювальної активності майже в усіх органах і тканинах, що свідчить про пригнічення антиоксидантного захисту, яке корелює з розвитком оксидативного стресу. За комбінованої дії чинників відмічається ефект підвищення активності системи антиоксидантного захисту у більшості вивчених органів і тканин, порівняно до їх окремого впливу, що свідчить про антагонізм радіаційних і хімічних факторів.

8. Бджолине обніжжя та препарат мікроводорості Spirylina platensis є ефективними адаптогенами природного походження, як за окремого радіаційного і хімічного так і за комбінованого радіаційно-хімічного навантаження на організм – підвищують антиоксидантні резерви організму, позитивно впливають на системи транспорту іонів та на систему крові, призводять до нормалізації у бік контролю співвідношень низько- та високочастотних складових електрограм.

Публікації автора:

1. Дворецкий А.И, Егорова Е.Г., Севериновская Е.В., Дамосакин П.Ф., Левицкий О.Б. Вклад радионуклидного загрязнения продуктов питания в формирование радиационной нагрузки на организм // Сб. научных трудов ДГУ "Регуляция в живых системах". Дн-вск, ДГУ, 1998.- С.48-50. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини та оформлення роботи).

2. Дворецкий А.И., Егорова Е.Г., Зайченко Е.Ю., Севериновская Е.В. Комбинированные воздействия внешнего облучения в малой дозе и загрязнителей питьевой воды на прооксидантные и антиоксидантные процессы в организме // Вісник Дніпроп. університету, «Біологія. Екологія». Вип. 10. – Д.: ДНУ. 2002. – Т.2 С. 174-179. (Здобувачем проведено експериментальну частину роботи, обробку отриманих результатів, оформлення роботи).

3. Зайченко О.Ю., Севериновська О.В., Дворецький А.І. Окремий та сумісний вплив техногенних чинників та адаптогену на перекисні процеси в організмі // Вісник Дніпроп. університету. «Біологія. Екологія». Вип.11 – Д.: ДНУ. 2003. Т.2. С. 52-56. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини та оформлення роботи).

4. Зайченко О.Ю., Севериновська О.В., Дворецький А.І., Григорова М.О. Вплив деяких полютантів води на перекисні процеси в крові та органах тварин // Вісник Дніпроп. університету, «Біологія. Екологія». Вип. 12. – Д.: ДНУ. 2004. – Т. 1.- С. 62-66. (Здобувачем проведено експериментальну частину роботи, обробку отриманих результатів, оформлення роботи).

5. Севериновская Е.В., Зайченко Е.Ю., Дворецкий А.И. Системы трансмембранного переноса ионов при радиационно-химической нагрузке на организм // Вісник Дніпроп. університету, «Біологія. Екологія.». Вип. 13. – Д.: ДНУ – 2005. № 3/1.– С.240-244. (Здобувачу належить аналіз літератури, проведення експериментальної частини, обробка отриманих даних).

6. Севериновська О.В., Лагутіна Т.М., Зайченко О.Ю., Дворецький А.І. Функціональний стан печінки за умов радіаційно-хімічного впливу // Вісник Дніпроп. університету, «Біологія. Екологія». Вип. 13. – Д.: ДНУ. – 2005. № 3/2.- С.168-175. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка отриманих даних та їх обговорення).

7. Севериновська О.В., Зайченко О.Ю., Дворецький А.І. Оцінка радіаційно-хімічного впливу за показниками периферичної крові щурів // Проблеми радіаційної біології та медицини. – К.:НЦРМ. – 2005. Вип. 11. С. 723-730. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних).

8. Севериновська О.В., Григорова М.О. Вплив бджолиного пилку на систему антиоксидантного захисту організму в умовах радіаційно-токсикологічного навантаження // Вісник Дніпроп. університету, «Біологія. Екологія». Вип. 14. – Д.: ДНУ. – 2006. – № 3. С.150-155. (Здобувачу належить формулювання основних завдань експерименту, участь у проведенні експериментальної частини, консультації щодо аналізу отриманих даних, участь у оформленні роботи).

9. Севериновська О.В., Касимова К.І. Оцінка стану ВНД опромінених тварин за поведінковими реакціями // Вісник Дніпроп. університету, «Біологія. Екологія». Вип. 14. – Д.: ДНУ. – 2006. № 3/1. С. 177-182. (Здобувачу належить формулювання основних завдань експерименту ,аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обговорення отриманих результатів, оформлення роботи).

10. Мельнікова О.З., Севериновська О.В. Зміни вищої нервової діяльності і трансмембранних потоків калію в нейронах кори головного мозку щурів при споживанні ними солей свинцю з питною водою // Вісник Запорізького національного університету, «Біологічні науки». – Запоріжжя: ЗНУ. 2006. – № 1. С. 134-139. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка, описання та обговорення отриманих даних).

11. Севериновська О.В. Клітинний склад й антиоксидантні властивості крові щурів при моделюванні екологічного навантаження на організм // Вісник проблем біології і медицини. – Полтава:УМСА. 2006. Вип.1.- С.42-50.

12. Севериновська О.В., Литвин Ю.П. Роль бджолиного пилку у відновленні складу й морфології клітин крові, регуляції їх функцій за дії екопатогенних чинників // Вісник проблем біології і медицини. – Полтава:УМСА. 2006. Вип.2. С.295 – 299. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних).

13. Севериновська О.В. Сумарна біоелектрична активність різних структур головного мозку щурів в умовах низькоінтенсивного опромінення // Вісник проблем біології і медицини. – Полтава:УМСА. 2006. – Вип. 4. – С.23-27.

14. Севериновська О.В., Григорова М.О., Зайченко О.Ю., Рибальченко В.К. Вплив екопатогенних чинників довкілля на систему антиоксидантного захисту у відділах головного мозку щурів // Фізіологічний журнал. 2006. Т.52, № 6. С.85-92. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних, оформлення роботи).

15. Севериновская Е.В., Григорова М.А. Касымова К.И. Особенности ВНД и биоэлектрической активности головного мозга крыс при влиянии низкоинтенсивного хронического облучения // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского, «Биология, химия». Симферополь: ТНУ. 2006. Т. 19. (58), №3. – С. 61-70. (Здобувачу належить проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних).

16. Севериновська О,В., Зайченко О.Ю., Григорова М.О. Застосування при-родного адаптогену для корекції зсувів про-/антиоксидантного балансу в організмі // Клінічна та експериментальна патологія – 2006. Т.5, № 1. С. 114-117. (Здобувачу належить проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних).

17. Севериновская Е.В., Зайченко Е.Ю., Дворецкий А.И. Трансмембранные потоки К⁺ в коре головного мозга при радиационном воздействии и в условиях модификации // Радиационная биология. Радиоэкология. 2007. Т.47, № 1. – С. 117-124. (Здобувачу належить проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних, оформлення статті).

18. Касимова К.І., Севериновська О.В. Оцінка особливостей поведінки тварин за дії важких металів // Науковий вісник Волинського державного університету ім. Лесі Українки.- Луцьк: РВВ «Вежа» ВДУ ім.Лесі Українки. 2006. № 5. С. 18-21. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, обробка та обговорення отриманих даних).

19. Severinovskaya E. V., Zaychenko E.Y., Rybal’chenko V.K. Influence of the difficult environment on an organism homeostasis control // Екологія та ноосферологія. 2006. – Т.17, № 3-4. с.86-96. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних).

20. Севериновская Е.В., Зайченко Е.Ю. Оценка функционального состояния клеточных мембран при хроническом облучении организма // Успехи современной биологии – 2007. Т.127. № 3. – С. 283-292. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних, оформлення статі).

21. Севериновська О.В., Григорова М.О., Зайченко О.Ю., Касимова К.І., Дворецький А.І., Рибальченко В.К. Вивчення впливу модельної суміші важких металів на основні функції центральної нервової системи //Фізіологічний журнал. – 2007. № 2. С.20-31. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, оригінальний підхід до обробки та обговорення отриманих даних, оформлення статті).

22. Севериновська О. В., Зайченко О. Ю., Рибальченко В.К., Пахомов О.Є. Функціональний стан ЦНС та ВНД за умов комбінованого впливу низькоінтенсивного опромінення та солей важких металів //Доповіді Національної академії наук України 2007 – № 8.- С. 165-169. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних, оформлення статті).

23. Дворецький А.І., Севериновська О.В., Слабоспицька О.В. Екологічна оцінка якості поверхневих вод в районі основних водозаборів м. Дніпропетровська // Воп-росы химии и химических технологий. 2001 – № 2.- С. 194-198. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних у вигляді статті).

24. Dvoretsky A.I., LyashenkoV.I., Egorova E.G., Belokon A.S., Zaychenko E.Yu., Severinovskaya E.V. Radon in the region of primary nuclear-technical cycle and its effects on population health // Proc. the 3rd Eurosymposium on Protection against Radon. Belgium, 2001. Р.112-117. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експерментальної частини, оформлення роботи).

25. Севериновська О.В., Дворецький А.І., Єгорова О.Г., Зайченко О.Ю. Поєднаний вплив важких металів та іонізуючого опромінення низької інтенсивності на рівень ферментативного антиоксидантного захисту клітин // Проблеми радіаційної медицини та радіобіології. – К.:НЦРМ. – 2003. Вип. 9. - С. 115-119. (Здобувачу належить аналіз літературного матеріалу, проведення експериментальної частини, обробка та обговорення отриманих даних).

26. Дворецкий А.И., Зайченко Е.Ю., Егорова Е.Г., Севериновская Е.В. Эффекты совместного действия малой дозы фракционированного облучения, меди и кобальта на уровень МДА в крови крыс // Тр. IV съезда по радиационным исследованиям – М.: Изд-во Российского ун-та дружбы народов, 2001. –Т.2. – С. 386

27. Дворецький А.І., Севериновська О.В., Егорова О.Г., Зайченко О.Ю. Реакумуляція К+ за комбінованої дії на щурів опромінення в низькій дозі і суміші важких металів // Український біохімічний журнал. 2002. № 4б(додаток 2). – С. 219.

28. Severinovskaya E.V., Zaychenko E.Yu., Dvoretsky A.I., Grigorova M.A., Kasymova E.I. Molecular-cellular mechanisms of disturbances of higher nervous activity under influence of low-dose ionizing radiation // Proc. First Int. Interdisciplinary Congress “Progress in Neuroscience for Medicine and Psychology” – 2005 – P.139-141.

29. Севериновська О.В., Дворецький А.І., Зайченко О.Ю. Оцінка радіаційно-хімічного впливу за показниками периферичної крові щурів // Мат. Міжнар. конф. „Радіобіологічні ефекти: ризики, мінімізація, прогноз” Київ, 2005. С.61-62.

30. Зайченко Е.Ю., Севериновская Е.В., Дворецкий А.И., Григорова М.А Нарушение про-/антиоксидантного баланса под влиянием загрязнения воды солями меди и кобальта // Мат. Междунар. конф. «Актуальные проблемы экологической физиологии, биохимии и генетики животных». Саранск, 2005. С.72-73.

31. Касимова К.І, Севериновська О.В. Модельні дослідження впливу солей кадмію в дозі 2 ГДК на вищу нервову діяльність лабораторних щурів // Фізіологічний журнал. – 2006. Т.52, №2 – С. 38.

32. Севериновська О.В., Григорова М.О. Радіаційно-хімічний вплив на систему антиоксидантного захисту різних відділів головного мозку щурів. // Фізіологічний журнал. – 2006. Т.52, №2. – С.55-56.

33. Лагутіна Т.М., Губанова Н.Л., Севериновська О.В. Особливості функціонування печінки за біохімічними показниками крові у ліквідаторів аварії на ЧАЕС, що мешкають в Придніпровському регіоні // Фізіологічний журнал. 2006. – Т.52, №2 – С. 191-192.

34. Севериновская Е.В., Григорова М.А., Зайченко Е.Ю. Роль пчелиной пыльцы в коррекции радиационно-химических факторов на головной мозг крыс // Тр. V съезда по радиационным исследованиям. – М, 2006. – Т.2. – С. 53

35. Severinovskaya E.V., Zaychenko E.Yu., Dvoretsky A.I., Grigorova M.A. Research of mechanisms of radiation-chemical influence on the homeostasis regulation of brain cells // Proc. Second Int I Interdisciplinary Congress “ Neuroscience for Medicine and Psychology” – 2006. – P. 159-161.

36. Севериновская Е.В., Зайченко Е.Ю., Дворецкий А.И. Влияние радиационно-химических факторов на уровень ионизированного кальция в цельной крови крыс // Биологические эффекты малых доз ионизирующей радиации и радиоактивное загрязнение среды. – Сыктывкар, 2006 – С. 169-171.

37. Севериновская Е.В., Зайченко Е.Ю., Дворецкий А.И., Касымова Е.И., Григорова М.А.. Цапко Т.М. Механизмы биологических эффектов малых доз ионизирующей радиации // Мат. Міжнар. науково-практ. конф. «Віддалені наслідки впливу іонізуючого випромінювання» Київ, 2007. – С. 56-58.