Кузовлев 6: Английский язык 6 класс Учебник Кузовлев

С января 2020 года компания Elsevier создала ресурсный центр COVID-19 с бесплатной информацией на английском и китайском языках о новом коронавирусе COVID-19. Ресурсный центр COVID-19 размещен на сайте публичных новостей и информации компании Elsevier Connect. Elsevier настоящим разрешает сделать все свои исследования, связанные с COVID-19, которые доступны в ресурсном центре COVID-19, включая этот исследовательский контент, немедленно доступными в PubMed Central и других финансируемых государством репозиториях, таких как база данных COVID ВОЗ с правами на неограниченное исследование, повторное использование и анализ в любой форме и любыми средствами с указанием первоисточника.Эти разрешения предоставляются Elsevier бесплатно до тех пор, пока ресурсный центр COVID-19 остается активным.

Реферат

Цели

Эффективность и безопасность кортикостероидов у пациентов с инфекцией 2019-nCoV (новый коронавирус 2019) все еще обсуждаются. Поскольку недавно были опубликованы крупные рандомизированные клинические испытания (РКИ) и хорошо проведенный метаанализ использования кортикостероидов, ориентированные на пациентов с коронавирусной болезнью (COVID-19) в отделениях интенсивной терапии, метаанализ РКИ по кортикостероидам Для оценки влияния на выживаемость пациентам с разной степенью тяжести заболевания проводилась терапия.

Дизайн

Был проведен метаанализ РКИ.

Окружение

Пациенты госпитализированы.

Участники

Пациенты с коронавирусной болезнью.

Вмешательства

Введение кортикостероидов.

Измерения и основные результаты

Был проведен поиск РКИ взрослых пациентов с острой гипоксемической недостаточностью, связанной с инфекцией 2019-nCoV, которые получали кортикостероиды по сравнению с любыми препаратами сравнения.Первичной конечной точкой был уровень смертности. Были включены пять РКИ с участием 7 692 пациентов. Общая смертность пациентов, получавших кортикостероиды, была немного, но значительно ниже, чем смертность в контрольной группе (26% против 28%, относительный риск {ОР} = 0,89 [95% доверительный интервал {ДИ} 0,82–0,96], p = 0,003). Такой же положительный эффект был обнаружен в подгруппе пациентов, которым требовалась искусственная вентиляция легких (ОР = 0,85 [95% ДИ 0,72–1,00], p = 0,05, число, необходимое для лечения {NNT} = 19). Примечательно, что кортикостероиды увеличивали смертность в подгруппе пациентов, не нуждающихся в кислороде (17% против 13%, RR = 1.23 [95% ДИ 1,00–1,62], p = 0,05 число, необходимое для нанесения вреда {NNH} = 29). Тесты для сравнения между подгруппами с механической вентиляцией легких и подгруппами, не нуждающимися в кислороде, подтвердили, что лечение кортикостероидами оказало статистически значимое различное влияние на выживаемость. Пациенты, получавшие кортикостероиды, имели значительно меньший риск потребности в искусственной вентиляции легких.

Выводы

Кортикостероиды могут рассматриваться у тяжелых пациентов с COVID-19 в критическом состоянии, но их не следует рекомендовать пациентам, не нуждающимся в кислородной терапии.Срочно необходимы дальнейшие испытания, прежде чем применять это лечение во всем мире.

Ключевые слова: кортикостероиды, смертность, COVID-19, 2019-nCoV, искусственная вентиляция легких, мета-анализ с которыми сталкивается общественное здравоохранение во всем мире. Различные препараты, ранее использовавшиеся для лечения других коронавирусных инфекций, таких как тяжелый острый респираторный синдром и ближневосточный респираторный синдром, рассматривались в качестве первых потенциальных кандидатов для лечения COVID-19.Среди них, в дополнение к другим терапевтическим средствам, кортикостероиды широко использовались во время вспышек тяжелого острого респираторного синдрома и ближневосточного респираторного синдрома, а недавно были приняты у пациентов с инфекцией 2019-nCoV (новый коронавирус 2019).

Хорошо известно, что острый респираторный дистресс-синдром частично вызывается иммунными реакциями хозяина. ¹ Вирус 2019-nCoV, попавший в организм человека, нацелен на ключевой рецептор ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) и реплицируется в клетках, вызывая клеточное повреждение или смерть с высвобождением провоспалительных сигналов тревоги. ² Более того, вирусные частицы могут стимулировать врожденный иммунный ответ, приводя к активации альвеолярных макрофагов и системы комплемента. Результирующий массивный воспалительный ответ вызывает повреждение альвеол и сосудов, тромбозы микрососудов и прогрессирующее ухудшение несоответствия вентиляции и перфузии. ^{3 , 4 , 5} На поздних стадиях заболевания системная воспалительная реакция может поражать другие органы, вызывая полиорганную недостаточность и смерть.Теоретически лечение кортикостероидами может играть роль в подавлении воспаления легких и подавлении иммунных ответов и клиренса патогенов. Тем не менее, недавний метаанализ фармакологических средств для взрослых с острым респираторным дистресс-синдромом обнаружил недостаточно доказательств, чтобы с уверенностью определить, могут ли кортикостероиды снижать раннюю смертность от всех причин или продолжительность искусственной вентиляции легких. ⁶ В литературе существует еще меньше доказательств того, что кортикостероиды эффективны при лечении инфекции, вызванной коронавирусом. ⁷

Недавнее крупное рандомизированное клиническое исследование (РКИ) показало, что использование дексаметазона привело к снижению 28-дневной смертности среди пациентов с COVID-19, которые получали либо случайную инвазивную механическую вентиляцию легких, либо только кислород, но не среди пациентов, получавших нет респираторной поддержки. ⁸ Это исследование вызвало резонанс во всем мире, потому что в настоящее время дексаметазон является первой стратегией, которая, как доказано, снижает смертность пациентов с COVID-19. Обновленное руководство Всемирной организации здравоохранения по лекарствам от COVID-19 предлагает не использовать кортикостероиды для лечения пациентов с нетяжелой формой COVID-19, но со слабой или условной рекомендацией. ⁹

Потому что другие высококачественные РКИ ^{10 , 11 , 12 , 13} и хорошо выполненный метаанализ влияния кортикостероидов на пациентов в интенсивной терапии. недавно были опубликованы данные отделения интенсивной терапии (ICU), ¹⁴ авторы решили провести метаанализ РКИ по терапии кортикостероидами, чтобы оценить влияние на выживаемость подгрупп пациентов с COVID-19, которым требуется различная респираторная поддержка.

Методы

Стратегия поиска

Соответствующие исследования проводились независимо друг от друга в BioMedCentral, PubMed, Embase, medRxiv, bioRxiv и Кокрановском центральном реестре контролируемых исследований двумя исследователями (L.P., G.L.). Полная стратегия поиска PubMed, направленная на включение любых РКИ, когда-либо проводившихся с кортикостероидами у пациентов с COVID-19, представлена ​​в дополнительных материалах. Кроме того, авторы использовали метод «снежного кома» (т. Е. Сканирование ссылок на найденные статьи и соответствующие обзоры) и связались с международными экспертами для дальнейших исследований.Никаких языковых ограничений не было.

Выбор исследований

Ссылки сначала были независимо изучены на уровне заголовка или аннотации двумя исследователями (L.P., G.L.), расхождения разрешались консенсусом, а затем, если это потенциально уместно, извлекались в виде полных статей. Для потенциально релевантных исследований использовались следующие критерии включения: случайное распределение для лечения (кортикостероиды против , любой компаратор без ограничений по дозе или времени приема) и исследования с участием пациентов с острой гипоксемической недостаточностью или пневмонией, связанной с инфекцией 2019-nCoV.Критериями исключения были повторяющиеся публикации (в данном случае авторы ссылались на первую опубликованную статью и извлекали данные из статьи с самым длинным доступным последующим наблюдением), пациенты, не являющиеся взрослыми, и отсутствие данных по всем интересующим исходам. Два исследователя (L.P., G.L.) независимо друг от друга оценили соответствие критериям отбора и выбрали исследования для окончательного анализа, при этом расхождения были разрешены на основе консенсуса.

Абстракция данных и исследование

Базовые, процедурные и исходные данные были извлечены независимо двумя исследователями (Л.P., G.L .; ). По крайней мере, две отдельные попытки связаться с первоначальными авторами были предприняты в случае отсутствия данных. Первичной конечной точкой настоящего обзора был уровень смертности при самом длительном доступном последующем наблюдении. Сопутствующими первичными конечными точками были уровень смертности пациентов на ИВЛ и пациентов, не получавших кислородную терапию. Вторичной конечной точкой была потребность в механической вентиляции легких.

Таблица 1

Описание исследований, включенных в метаанализ

Внутренняя валидность и оценка риска предвзятости

Внутренняя валидность и риск предвзятости Включенные испытания были оценены двумя независимыми рецензентами в соответствии с последней версией Инструмента оценки риска предвзятости, разработанной Кокрановской коллаборацией, ¹⁵ , и расхождения были разрешены на основе консенсуса.Систематическая ошибка публикации оценивалась путем визуального изучения графиков воронки.

Анализ и синтез данных

Вычисления выполнялись с помощью Review Manager (RevMan) [компьютерная программа]. Версия 5.4. The Cochrane Collaboration, 2020. Гипотеза статистической неоднородности была проверена с помощью Кокрановского Q-теста со статистической значимостью, установленной на двустороннем уровне 0,10, тогда как степень статистической согласованности была измерена с помощью I ² , определяемого как 100% x (Q-df) / Q, где Q — статистика неоднородности Кохрана, а df — степени свободы.

Бинарные исходы были проанализированы для вычисления индивидуального и объединенного отношения рисков (ОР) и соответствующего 95% доверительного интервала (ДИ) с помощью тех же моделей, что описаны ранее. Бинарные результаты отдельных исследований были проанализированы для расчета индивидуального и объединенного RR и соответствующего 95% доверительного интервала с помощью метода обратной дисперсии, с моделью фиксированного эффекта в случае низкой статистической несогласованности (I ² ≤ 25%) или случайным образом. — модель эффекта (которая лучше учитывает клинические и статистические вариации) в случае умеренной или высокой статистической несогласованности (I ² > 25%).Анализы чувствительности выполнялись путем последовательного удаления каждого исследования и повторного анализа оставшегося набора данных (создания нового анализа для каждого удаленного исследования) путем анализа только данных из исследований с низким риском систематической ошибки и анализа с помощью анализа случайных эффектов исследований с низкой гетерогенностью ( I ² ≤ 25%). Статистическая значимость была установлена ​​на двустороннем уровне 0,05 для проверки гипотез. Неотрегулированные значения p приводились повсюду. Был проведен предварительный последовательный анализ исходов по смертности.Авторы оценили необходимый объем информации о рассчитанном минимальном эффекте вмешательства с учетом ошибки I типа 5% и мощности 80%. Этот постфактум-консервативный подход позволил авторам оценить, были ли данные достаточно убедительными, чтобы доказать эффект.

Для сравнения различных групп (пациентов с механической вентиляцией легких и пациентов, которым не требовалась кислородная терапия), тесты на различия подгрупп проводились на основе моделей со случайными эффектами. В случае значений p = 0.05 авторы повторили анализ чувствительности с помощью Review Manager и Stata.

Это исследование было зарегистрировано в PROSPERO (CRD 42020197509) и выполнено в соответствии с рекомендациями Кокрановского сотрудничества и предпочтительных элементов отчетности для систематических обзоров и метаанализов. ^{16 , 17}

Результаты

Характеристики исследования

Поиск в базе данных, снежный ком и контакты с экспертами дали в общей сложности 1168 статей. За исключением 1157 неподходящих названий или рефератов, авторы извлекли (в полной форме) и оценили 11 исследований в соответствии с критериями отбора ( ).Шесть исследований были исключены из-за заранее определенных критериев исключения: пять из-за того, что они не были рандомизированы, ^{18 , 19 , 20 , 21 , 22} и одно из-за него не сообщали о результатах рандомизированных пациентов. ²³

Схема подбора артикула.

В пяти РКИ, окончательно включенных в метаанализ, приняли участие 7 692 пациента (2 835 получали кортикостероиды и 4837 получали стандартное лечение ^{8 , 10 , 11 , 12 , 13} ;).Характеристики включенных исследований представлены в. Клиническая гетерогенность в основном объяснялась критериями включения, началом кислородной терапии или ИВЛ, типом кортикостероидов, дозировкой и продолжительностью приема, сопутствующими противовирусными или противовоспалительными препаратами и продолжительностью наблюдения (). Общий риск систематической ошибки включенных исследований был умеренным (дополнительный материал).

Синтез количественных данных

Общая смертность пациентов, получавших кортикостероиды, была немного, но значительно ниже, чем смертность пациентов в контрольной группе (727 из 2835 [26%]; в группе кортикостероидов против 1336 из 4857 [28%]) в контрольной группе RR = 0.89 [95% ДИ 0,82–0,96], p для эффекта 0,003, I ² = 0%, включая пять испытаний; видеть и дополнительные материалы) с результатами, подтвержденными при анализе чувствительности. Снижение смертности также наблюдалось в подгруппе пациентов, которым потребовалась ИВЛ (224 из 529 [42%] в группе кортикостероидов против 423 из 888 [48%] в контрольной группе, ОР = 0,85 [95% ДИ 0,72]. -1,00], p для эффекта 0,05, I ² = 58%; см. Дополнительные материалы). Примечательно, что применение кортикостероидов увеличивало смертность в подгруппе пациентов, не нуждающихся в кислороде (90 из 531 [17%] в группе кортикостероидов против 145 из 1076 [13%] в контрольной группе, RR = 1.23 [95% ДИ 1,00–1,62], p для эффекта 0,05, I ^{2 =} 0%; видеть и ). Не было обнаружено различий в смертности в подгруппах пациентов, которым не требовалась интубация. () Все результаты были подтверждены при анализе чувствительности. Последовательный анализ испытаний показал, что необходимы дополнительные испытания для подтверждения результатов (дополнительные материалы).

Таблица 2

Тесты для сравнения между подгруппами с механической вентиляцией легких и теми, кому не требовалась кислородная терапия, на основе моделей со случайными эффектами.

Пациенты, получавшие кортикостероиды, имели значительно меньший риск потребности в искусственной вентиляции легких, чем контрольная группа (126 из 2329 [5%] в группе кортикостероидов против 311 из 4544 [7%] в контрольной группе, RR = 0.74 [95% ДИ 0,59–0,92], p для эффекта = 0,007, I ² = 18%, три испытания включены; см. дополнительные материалы). Тем не менее, этот результат не подтвердился при анализе чувствительности. Учитывая небольшое количество включенных испытаний, графики воронки не анализировались.

Тесты для сравнения между подгруппами с искусственной вентиляцией легких и подгруппами, которым не требовалась кислородная терапия, на основе моделей со случайными эффектами, показали, что лечение кортикостероидами оказало статистически значимое различное влияние на выживаемость у пациентов с COVID-19 с разной степенью тяжести заболевания: χ2 = 7.55, p для эффекта = 0,006; Я ² = 86,7% ().

Обсуждение

Это был первый метаанализ РКИ, который показал, что влияние кортикостероидов на выживаемость пациентов зависит от тяжести заболевания. Фактически, хотя недавний метаанализ, опубликованный в JAMA группой COVID REACT (Оценка передачи в сообществе в реальном времени), пришел к выводу, что введение системных кортикостероидов, по сравнению с обычным лечением или плацебо, было связано с более низким 28-дневным сроком службы. — из-за смертности пациентов, поступивших в отделение интенсивной терапии, настоящее исследование показало, что использование кортикостероидов оказывает пагубное влияние на выживаемость пациентов, не нуждающихся в кислороде, с числом, необходимым для нанесения вреда, равным 29, и что существует значительная разница между двумя категориями пациентов.В отличие от анализа всей популяции ОИТ, как это делала группа REACT COVID, авторы сосредоточили настоящее исследование на разной степени тяжести заболевания и достигли очень информативных результатов. Это открытие имеет первостепенное значение, потому что, к счастью, большинство пациентов с COVID-19 имеют легкое или умеренное заболевание и не нуждаются в госпитализации. Лишь небольшая часть пациентов с более тяжелыми заболеваниями попадает в больницу, где им часто требуется кислородная терапия или респираторно-механическая поддержка.Таким образом, пациенты с COVID-19, которым может помочь терапия кортикостероидами, составляют незначительное меньшинство. Кроме того, авторы обнаружили, что пациенты со спонтанным дыханием, получавшие кортикостероиды, меньше нуждались в интубации и ИВЛ, но имели более высокий уровень смертности, чем пациенты, которые не получали кортикостероиды. Эти важные результаты, хотя и кажущиеся несочетаемыми, подчеркивают гипотезу о том, что использование кортикостероидов может улучшить респираторную функцию (у пациентов, которые уже находятся на кислороде), при этом, вероятно, увеличивая риск смерти (у пациентов, которые еще не нуждаются в кислороде).

Эффективность и безопасность кортикостероидов при COVID-19 все еще обсуждается. Недавнее крупное рандомизированное клиническое исследование показало, что использование дексаметазона привело к снижению 28-дневной смертности среди пациентов, получавших либо инвазивный МК, либо только кислород, но не среди пациентов, которые не получали респираторной поддержки. ⁸ Фактически, это была первая доказанная стратегия снижения смертности пациентов с COVID-19, оказавшая большое научное влияние во всем мире. Тем не менее, он показал потенциальный вредный эффект дексаметазона у пациентов, не получавших кислород (17.8% смертность в группе дексаметазона ( против 14,0% в группе плацебо), которые составляют большинство пациентов во всем мире. Напротив, Jeronimo et al. обнаружили снижение смертности только у пожилых пациентов (> 60 лет), получавших кортикостероиды. ¹⁰

Более того, недавно опубликованные систематические обзоры по этой теме показали противоположные результаты. Pei et al. В своем исследовании использования противовирусных средств, глюкокортикоидов, антибиотиков и иммуноглобулинов у пациентов с COVID-19 показали вероятное преимущество использования противовирусных средств для выживания и вредное влияние глюкокортикоидов. ²⁴ Напротив, Hasan et al., В соответствии с результатами последнего метаанализа, опубликованного по этой теме, ¹⁴ обнаружили, что терапия низкими дозами кортикостероидов или пульс-терапия кортикостероидами, по-видимому, имеют положительную роль в ведение тяжелобольных пациентов с COVID-19. ²⁵ Точно так же кортикостероиды имеют общий положительный эффект у большинства пациентов в критическом состоянии, включая пациентов с легочными заболеваниями, как показывает метаанализ РКИ. ²⁶

Авторы признают, что исследование имело некоторые ограничения. Хотя в него были включены рандомизированные клинические испытания, количество включенных исследований было очень низким. Более того, эти испытания не достигли необходимого размера выборки, чтобы проверить небольшую разницу в абсолютном снижении смертности, обнаруженную между группами (2%). Этот небольшой эффект, вероятно, уже уменьшился, поскольку наблюдаемая внутрибольничная смертность, по-видимому, быстро снижается. ²⁷ Тем не менее, поскольку во всем мире зарегистрированы миллионы случаев COVID-19, даже абсолютное снижение смертности на 6% у пациентов с искусственной вентиляцией легких (число, необходимое для лечения = 19) и абсолютное увеличение смертности на 4% у пациентов, не находящихся на ИВЛ. кислород (число, необходимое для нанесения вреда = 29) может спасти тысячи жизней, особенно пациентов, не нуждающихся в кислороде, которые составляют подавляющее большинство пациентов с COVID-19.Кроме того, начало кислородной терапии или искусственной вентиляции легких, тип кортикостероида, дозировка и продолжительность приема, а также сопутствующие противовирусные или противовоспалительные препараты значительно различались между исследованиями. Более того, были включены исследования, проведенные как в отделениях интенсивной терапии, так и в обычных палатах, что увеличило общую неоднородность. Тем не менее, целью настоящего исследования было изучить влияние терапии кортикостероидами на выживаемость подгрупп пациентов с COVID-19, которым требовалась различная респираторная поддержка.Поэтому было необходимо включить пациентов, госпитализированных в различные клинические учреждения, поскольку вряд ли можно найти пациентов, которым не требуется кислород в отделении интенсивной терапии. Кроме того, еще предстоит изучить роль смешивающих переменных, таких как возраст, тяжесть заболевания, наличие легочного заболевания и т. Д.

В заключение, настоящее исследование ясно показало, что применение кортикостероидов может рассматриваться у тяжелых пациентов с COVID-19 в критическом состоянии, но не рекомендуется всем пациентам, которым не требуется кислородная поддержка.Учитывая небольшое влияние на выживаемость пациентов в критическом состоянии, их следует сравнивать с другими противовоспалительными препаратами, поскольку недавно были успешно протестированы другие методы лечения (например, анакинра) с лучшим профилем безопасности. ²⁸ Срочно необходимы более крупные высококачественные рандомизированные клинические испытания по этой теме, прежде чем применять это лечение во всем мире, особенно у менее критических, более молодых пациентов, которым не требуется кислородная терапия или госпитализация.

Приложение. Дополнительные материалы

Список литературы

CO Meeting Organizer EGU21

Проект LTERM REFCOND_VOLGA работает непрерывно с 2006 г. и собирает лимнологические данные (химические, физические и биологические пробы, а также характеристики водосбора) с целью анализа межгодовых колебаний на эталонных или наименее нарушенных участках. Пункты отбора проб расположены по Волге, а также по притоку Тудовка. Настоящее исследование сосредоточено на реке Тудовка (длина 106 км, площадь водосбора 1126 км²), где в 1990-х годах ученые Тверского государственного технического университета начали гидрохимические исследования, а с 2006 года также проводятся гидробиологические оценки.Тудовка была выбрана в качестве модельной системы, потому что (1) большая часть ее водосбора находится под защитой, (2) имеются незначительные антропогенные воздействия, а река с заболоченным водосбором типична для региона.

Исток Тудовки находится в переходной зоне Центрально-лесного государственного природного заповедника, биосферного заповедника, который был создан в 1931 году для защиты «типичных лесных сообществ и животных Центрального лесного региона», а ныне последних девственных еловых лесов южная тайга.На реку сильно влияют окружающие болота. Многие диффузные притоки из этих болот попадают в реку. Например, во время съемки в 2009 году на краях «Жердовского моха» наблюдались pH 2,82 и проводимость 51 мкСм / см. С 1985 года этот заповедник (высший охранный статус в России: «Запрещен к нарушению / навсегда дикий») также классифицируется как биосферный заповедник ЮНЕСКО. В нижнем течении Молодитудский заповедник (площадь 80 км² между Редкино и Молодым Тудом) находится под охраной правительства области с 1992 года и соответствует критериям III (Природный памятник) и IV (Среда обитания / Зона управления видами) МСОП.

В верховьях реки Тудовка находится под сильным влиянием болот, расположенных на ее водосборе. Протекая около трех крупных болот (Старосельский Мох, Жердовское и Песочинское) на протяжении 20 км в верхнем течении, река получает большое количество воды, богатой органическими веществами. Минимальный измеренный pH болотных вод на водосборе Тудовки составил 2,8, а максимальное значение цветности — 1006 градусов по шкале Cr-Co. В результате в реке Тудовка pH воды может упасть до 6.1, а цветность может увеличиваться до 708 градусов.

Таким образом, вдоль этой реки длиной 104 км было выбрано шесть участков для анализа продольных изменений. На этих шести участках (четыре из них регулярно отбирались пробы) пробы макрозообентоса были собраны с использованием модифицированного метода отбора проб из нескольких местообитаний. В нашей презентации мы сосредоточимся на анализе данных за 2010-2019 годы и предоставим информацию о составе таксонов, продольном распределении и временных изменениях бентосной фауны вдоль реки Тудовка.Кроме того, мы анализируем хоритоп-специфическое распределение бентосных таксонов по выборкам из отдельных микроместообитаний.

На объектах мониторинга мы приводим примеры пространственного распределения различных типов хориотопов в соответствии с продольным профилем реки. Мы показываем, что исторически на него оказало влияние Валдайское оледенение (морены), и в настоящее время характеристики водосбора (торфяные болота и лес), а также морфодинамика в различных участках реки, соответственно определяют фауну зообентоса.

ссылок | Проблемы биобезопасности при глобальном расширении биологических лабораторий с высокой степенью защиты: резюме семинара

ССЫЛКИ

Акинфеева Л.А., О.И. Аксенова, И. Васильевич, З. Гинько, К.А. Зарьков, Н.М. Зыбавичене, Л. Каткова, О.П. Кузовлев, В.И. Кузубов, Л. Локтева, Е.И. Рябчикова. 2005. Случай геморрагической лихорадки Эбола. Инфекционные болезни 1: 85-88.

Департамент армии. 2008. Ядерное и химическое оружие и материалы: биологическое обеспечение . Постановление армии 50-1. Штаб, Департамент армии: Вашингтон, округ Колумбия, 54 стр. [Online]. Доступно по адресу: http://www.fas.org/irp/doddir/army/ar50-1.pdf .

Ди, Б., В. Хао, Ю. Гао, М. Ван, Ю. Д. Ван, Л. Цю, К. Вэнь, Д. Х. Чжоу, X.W. Ву, Э.Дж. Лу, З.Я. Ляо, Ю. Мэй, Б.Дж. Чжэн и X.Y. Че. 2005. Иммуноферментный анализ на основе моноклональных антител с захватом антигена выявляет высокую чувствительность белка нуклеокапсида в сыворотках крови пациентов с тяжелым острым респираторным синдромом в острой фазе. Клинико-диагностическая лаборатория иммунологии 12 (1): 135-140.

Эргонул, О. 2006. Крымско-конголезская геморрагическая лихорадка. The Lancet Infectious Diseases 6 (4): 203-214.

Эргонул, О. 2008. Лечение крымско-конголезской геморрагической лихорадки. Антивирусные исследования 78 (1): 125-131.

Эргонул, О., Х. Целлер, А. Челикбас, Б. Докузогуз. 2007. Отсутствие антител к вирусу Крымско-Конго геморрагической лихорадки у медицинских работников в эндемичном регионе. Международный журнал инфекционных болезней 11 (1): 48-51.

Федеральный регистр. 2005. Отчет национальной лаборатории Галвестона о решении . 70 (68): 18408.

Франц, Д. и Дж. Le Duc. 2011. Уравновешивание нашего подхода к инсайдерской угрозе. Биозащита и биотерроризм: стратегия, практика и наука биозащиты 9 (3): 205-206.

Франц Д.Р., Эрлих С.А., Касадеваль А., Империале М.Дж. и П.С. Keim. 2009. «Нуклеаризация» биологии — угроза здоровью и безопасности. Биозащита и биотерроризм: стратегия, практика и наука биозащиты 7 (3): 243-244.

Гайдамович С.Ю., А.М. Бутенко, Х.В. Лещинская. 2000. Лаборатория человека. Приобретенные инфекции, вызванные арбо-, аррено- и хантавирусами. Журнал Американской ассоциации биологической безопасности 5 (1): 5-11.

Gaudioso, J., S.A. Caskey, L. Burnett, E. Heegaard, J. Owens, and P. Stroot. 2009. Усиление управления рисками в биологических лабораториях . Отчет Sandia: SAND2009-8070.Сандийские национальные лаборатории. Альбукерке, штат Нью-Мексико. 147 с.

Хардинг, А.Л. и К.Б. Байерс. 2000. Эпидемиология лабораторно-ассоциированной инфекции. В: Биологическая безопасность: принципы и практика. Стр. 35-56. Флеминг, Д. и Д. Хант (Ред.). 3-е изд. Вашингтон, округ Колумбия: ASM Press.

Heckert, R.A., J.C. Reed, F. Gmuender, M. Ellis и W. Tonui. 2011. Международные вызовы биобезопасности и биозащищенности: предложения по развитию устойчивого потенциала в странах с низким уровнем ресурсов. Прикладная биобезопасность 16 (4).

Джексон, Р.Дж., А.Дж. Рамзи, К. Кристенсен, С. Битон, Д.Ф. Холл, И.А. Рамшоу. 2001. Экспрессия интерлейкина-4 мыши рекомбинантным вирусом эктромелии подавляет цитолитические реакции лимфоцитов и преодолевает генетическую устойчивость к мышиной оспе. Журнал вирусологии 75 (3): 1205-1210.

Джефферсон Т., Р. Фоксли, К. Дель Мар, Л. Дули, Э. Феррони, Б. Хевак, А. Прабхала, С. Наир и А. Риветти. 2008. Физические вмешательства для прерывания или сокращения распространения респираторных вирусов: систематический обзор. Британский медицинский журнал 336 (7635): 77-80.

Кайзер, Дж. 2011. Подводя итоги бума биозащиты. Наука 333 (6047): 1214.

Kruse, R.H., W.H. Пакетт и Дж. Ричардсон. 1991. Мебель для биологической безопасности. Обзоры клинической микробиологии 4 (2): 207-241.

Лю, X., Y. Shi, P. Li, L. Li, Y. Yi, Q. Ma, C. Cao. 2004. Профиль антител к нуклеокапсидному белку коронавируса, ассоциированного с тяжелым острым респираторным синдромом (SARS), у вероятных пациентов с SARS. Клинико-диагностическая лаборатория иммунологии 11 (1): 227-228.

Markotic, A., L. Hensley, T. Geisbert, K. Spik, and C. Schmaljohn. 2003. Хантавирусы вызывают цитопатические эффекты и апоптоз в непрерывных эмбриональных клетках почек человека. Журнал общей вирусологии 84 (8): 2197-2202.

Medina, R.A., B. Manicassamy, S. Stertz, C.W. Seibert, R. Hai, R.B. Belshe, S.E. Фрей, К.Ф. Баслер, П. Палезе и А. Гарсия-Састре. 2010. Вакцина против пандемического вируса h2N1 2009 защищает от вируса испанского гриппа 1918 года.Сообщения природы 1:28. DOI: 10,1038 / ncomms1026. Доступно по адресу: http://www.nature.com/ncomms/journal/v1/n3/full/ncomms1026.html .

Александр Кузовлев | Дискография | Дискоги

Трансформация мембранной наноповерхности эритроцитов под действием гемина

Настоящее исследование определило образование доменов, содержащих «зерна», под действием гемина в цельной крови.Неоднородность наблюдаемых участков в виде пятен может быть результатом нескольких причин. Во-первых, эритроциты неодинаковы по форме и возрасту, что может иметь решающее значение для образования внутримембранных супрамолекулярных компонентов с различной чувствительностью к повреждению. Во-вторых, связанный с мембраной гемин может быть гетерогенно распределен в мембране из-за более низкой или более высокой концентрации компонентов плазмы вблизи поверхности мембраны и / или из-за разного сродства гемина к гетерогенным супрамолекулярным комплексам в мембране.

Неожиданно мы наблюдали упорядоченные периодические наноструктуры на поверхности эритроцитов после их инкубации с возрастающими концентрациями гемина. Мы не использовали фиксаторы для создания монослоев эритроцитов. Это позволило нам сохранить естественную структуру мембраны.

Процент гемолизированных клеток после инкубации с гемином в нашем исследовании был незначительным (1,4 ± 0,3% при C = 1,5 мМ и 2,3 ± 0,4% при C = 2,5 мМ в течение времени инкубации до 3 часов). Однако сообщалось, что 4% эритроцитов были гемолизированы через 48 часов после инкубации с гемином при C = 10 мкМ ⁸ .В последних экспериментах эритроциты инкубировали в растворе Рингера. В наших экспериментах для защиты эритроцитов и поддержания естественного микроокружения инкубация с гемином проводилась в цельной крови, содержащей белки плазмы, которые защищали клетки крови от чрезмерного повреждения in vitro.

Рассматривая механизмы образования и слияния «зерен» на поверхности клеточной мембраны, была разработана математическая модель.

RBC состоит из липидного бислоя и сети цитоскелета ^16,17 .Спектриновая сеть связана с липидным бислоем через трансмембранные белки. Одна связь осуществляется анкирином, который образует мост между спектрином и полосой 3 ^18,19 . Вторая связь каркас-бислой образуется при участии белка 4.1R. Клетка обязана механической стойкостью из-за связанного с мембраной белкового скелета. Он имеет форму решетки, состоящей из тетрамеров спектрина. Тетрамеры прикреплены своими концами преимущественно к шестиугольным соединениям ²⁰ .

На рис. 7а показано сканирующее изображение контрольной мембраны (без гемина, 800 × 800 нм). На этом изображении кантилевер очерчивает белковые комплексы, то есть пики и полости на клеточной мембране, которые соответствуют соединительным комплексам в липидной мембране. Максимальная контурная длина тетрамера спектрина оценивается в 200 нм ²¹ . Однако расстояние от конца до конца тетрамера было оценено как 70 нм ²¹ . АСМ-изображения эритроцитов в физиологических условиях показали, что тетрамер спектрина находится в сжатом состоянии в сети со средней длиной от 35 до 100 нм ²² .Эти данные показали, что в состоянии покоя эритроцитов средняя протяженность тетрамера составляет лишь часть его контурной длины ²¹ . На рис. 7 показано АСМ-изображение поверхности контрольной клетки (рис. 7a), схема комплекса анкирина (красная роза) и комплекса 4.1R (голубовато-синий) (рис. 7b) и пространственный профиль (рис. 7c). соответствующие схеме и изображению АСМ. Типичное расстояние между максимальной и минимальной высотой на профиле составляет 1,2 ± 0,8 нм, а период пространства L = 80 ± 20 нм.

Фрагмент наноповерхности контрольной ячейки, C = 0.

(а) АСМ 3D-изображение фрагмента наноповерхности мембраны 900 × 900 нм. (б) Модель профиля. (в) АСМ-профиль в настроенном сечении на поверхности. Стрелки показывают изображения белковых комплексов в модели. Наноструктура и профили мембраны представлены как типичные для данной концентрации S = ​​0 среди 108 областей.

Под действием гемина выявлялась стадия образования «зерна» на поверхности мембраны (рис. 1г) после образования планоцитов (рис.1в). Планоциты имеют больший диаметр, чем дискоциты. Вероятно, их спектриновые волокна были более растянуты, чем в дискоците.

Гемин может влиять на мембранные белки. Известно, что влияние гемина на спектрин и белок 4.1 существенно, а на актин — только незначительное ²³ . Гемин может изменять конформацию белка 4.1 и ослаблять взаимодействие и ассоциации спектрин-белок 4.1 ⁴ . Белок 4.1R образует комплекс с актином и спектрином, который определяет узловые соединения мембрано-скелетной сети.Дефекты или недостаток компонентов соединительных комплексов и особенно 4.1R, привели к нестабильности сети ²⁰ . Возмущение этого макромолекулярного комплекса способствовало ремоделированию поверхности красных клеток ²⁰ .

На рис. 8 представлена ​​модель взаимодействий между мембранными белками. Под действием гемина взаимосвязь между белками 4.1 и спектрином, топологически соответствующая АСМ-изображению (рис. 8а), ослабляется и нарушается (рис. 8б и стрелка 1).

Фрагмент мембранной поверхности планоцита с «зернистыми» структурами после воздействия гемина, C = 1,5 мМ.

(а) АСМ 3D-изображение фрагмента наноповерхности мембраны 900 × 900 нм. (б) Модель профиля. (в) Профиль АСМ в настроенном сечении на поверхности. Область разрыва соединения , полоса 4.1R – спектрин показана стрелкой 1, разрыв в спектрине показан стрелкой 2. Время инкубации составляло 1 час. Мембранные наноструктуры и профили представлены как типичные для 108 областей.

Гемин способен изменять конформацию спектрина ²⁴ . Гемин способствует диссоциации тетрамеров спектрина до димеров. Такой эффект играет роль в мерцании мембраны ¹⁷ . Диссоциация спектриновой нити также является этапом создания топологических дефектов в мембране ² . Этот процесс показан на фиг. 8b, стрелка 2. Гемин ингибировал ассоциацию димер-димер спектрина. Спектриновое повреждение может также произойти в анкириновом комплексе ²⁵ .Диссоциации спектрина с другими производными порфирина ⁴ не обнаружено.

Из-за повреждений, указанных стрелками 1 и 2 (рис. 8b), белковые комплексы 4.1 опускаются локально (рис. 8b), а комплексы анкирина остаются на поверхности. Это механизм возникновения на поверхности мембраны топологических зернистых дефектов. Можно предположить, что этот процесс представляет собой «везикуляцию внутри». На АСМ-изображениях показаны красные «крупинки» (рис. 8а), которые соответствуют красным кружкам на модели (рис.8б). Вершины и полости в домене показаны на профиле в данном поперечном сечении наноповерхности мембраны (рис. 8c). Согласно этому механизму промежуток между «зернами» составляет примерно L = 120–200 нм. Эти значения как раз наблюдались в эксперименте.

Следует отметить, что образование «зерен» является пороговым концентрационно-зависимым эффектом. Существование минимальной концентрации гемина, вызывающей изменения в эритроцитах, в частности быстрый гемолиз эритроцитов, было также описано в исследовании ²⁶ .При высокой концентрации гемина «зерна» в доменах сливаются, образуя совместные структуры (рис. 9а).

Фрагмент поверхности мембраны со слитыми «зернами» в домене после воздействия гемина, C = 2,5 мМ.

(а) АСМ 3D-изображение фрагмента наноповерхности 900 × 900 нм. (б) Модель профиля. (s) Профиль АСМ в настроенном сечении на поверхности. Стрелка 3 указывает на процесс сшивания спектриновой нити. Время инкубации составляло 1 час. Мембранная наноструктура и профили представлены как типичные для 108 областей.

Структурные модели скелета мембраны предполагают, что спектриновая сеть очень пластична и может существовать в растянутом или сжатом состоянии. Гемин вызывает превращение тетрамеров в димеры. Димеры спектрина потеряли веревкообразную структуру и стали короче ⁴ . Везикуляция и образование сфероэхиноцитов также связаны с укорочением спектрина ²⁷ . Увеличение окисления спектрина при хранении крови связано с везикуляцией ²⁸ .

На рис. 9б показана модель трансформации полостей в плоские и выпуклые структуры («пузырьки снаружи»). Вероятно, это произошло за счет укорочения и сшивки спектриновых филаментов (стрелка 3). Эта модель соответствует экспериментальным данным (рис. 9 а, в). На рис. 9в показан профиль в данном сечении, максимум и минимум на профиле практически сливаются.

Образование «зерен» возможно только при определенных концентрациях гемина и времени инкубации.Спектрин и белок 4.1 проявляли зависящую от времени возрастающую тенденцию к индуцированному гемином перекисному сшиванию. Цитоскелеты, инкубированные с гемином, теряли свою «клеточно-подобную» форму в зависимости от времени ³ .

Интересно понять, обратимо ли действие гемина. Мы предполагаем, что это может быть обратимым, как было показано в нашем исследовании, в котором мы обнаружили, что альбумин может обратить действие ионов цинка на мембраны эритроцитов ¹⁴ . Изучение наноповерхности мембран может выявить механизмы ингибирования гемолиза витамином E и другими веществами ²⁹ .Но эта тема выходит за рамки данной статьи.

В наших экспериментах были обнаружены различные типы топологических дефектов на мембране (рис. 10б, в, г). Их можно разделить на 3 класса. Мелкие — отдельные «зерна» (рис. 8а, рис. 10б) имеют характерный пространственный период 120–200 нм. Средние — объединенные 2–5 «зерен» (рис. 9а и рис. 10в), имеют пространственный период 300–500 нм. Большой — результат слияния средних дефектов (рис. 10г) размером 500–1500 нм. Обсудим кинетику образования и трансформации дефектов.

Кинетика образования и развития топологических дефектов.

(а) Теоретические кривые зависимости количества мелких дефектов («зерен») от времени n (t) и количества средних дефектов (слитых «зерен») от времени N (t) . (б – г) — АСМ 2D-изображение поверхности мембраны: маленькие — отдельные «зерна» в доменах (б), средние — слитые «зерна» в доменах (в), большие — слияние доменов. (г). Значения t , n (t) и N (t) даны в относительных единицах.

Как отмечалось выше, гемин может вызывать нарушение соединения между полосой 4.1 и спектрином, а также разрыв спектриновых волокон. Эти участки мембраны, где из-за этого механизма может возникать нарушение поверхности мембраны, мы называем активными центрами (ac), как в работах ^12,30 . Под действием гемина вначале повреждаются самые слабые соединения. Возникают топологические дефекты в виде «зерен» дефектов. Затем искажаются еще больше стыков. Максимальное количество активных центров определяется общим количеством всех стыков N _max на мембране.

Предположим, что количество активных центров уменьшается со временем инкубации по экспоненциальному закону:

где k — константа скорости, которая зависит от типа агента и его концентрации.

Тогда количество «зерен» n ( t ) со временем будет увеличиваться и достигнет максимума N _max :

здесь α = N _max .

Скорость образования «зерен»

При укорачивании спектрина происходит процесс слияния нескольких «зерен» (с константой скорости β) и количество разделенных «зерен» уменьшается.Процесс образования и исчезновения «зерен» будет описываться кинетическим уравнением:

где: — скорость изменения числа «зерен», αke ^−kt — скорость образования «зерен». », — βn — скорость убывания« зерен »за счет слияния соседних« зерен ».

Следовательно, количество мелких дефектов зависит от времени:

Это соотношение показано на рис. 10а (кривая 1).

Средние дефекты образуются из 2–3 мелких дефектов за счет слияния «зерен».Скорость их увеличения пропорциональна количеству мелких дефектов n ( t ). Скорость их уменьшения пропорциональна количеству дефектов среды N ( t ) (с константой скорости γ). Эти два процесса представлены в уравнении первым и вторым слагаемыми соответственно:

Решив уравнение, мы получили:

Эта зависимость N ( t ) показана на рис. 10а (кривая 2).

Изображения мелких, средних и крупных дефектов представлены на рис.10 б, в, д. Количество мелких дефектов сначала увеличивается со временем (рис.