Трансмембранный протонный обмен в эритроцитах при первичной гипертонии.: Исследование методом ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат биологических наук Сорокина, Наталья Юрьевна

• Сорокина, Наталья Юрьевна
• кандидат биологических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Сорокина, Наталья Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ

Глава I. Ионный обмен при первичной гипертонии

§1.1. Взаимосвязь мембранных нарушений и первичной гипертонии

1.1.1. Пути вовлечения мембранных нарушений в патогенез первичной 12 гипертонии.

1.1.2. Мембранные нарушения не обусловлены хроническим 14 повышением АД

1.1.3. Механизм формирования мембранных нарушений

§ 1.2. Механизмы переноса одновалентных ионов через 16 плазматическую мембрану

§1.3. Идентификация систем, вовлеченных в нарушение транспорта одновалентных ионов

1.3.1. Ма/Ыа (КаАл-противотранспорт)

1.3.2. Ыа/Н-обмен 20 1.3.2.1.0 механизме амилорид - чувствительного - бменав клеточных мембранах

1.3.2.2. О нарушении Ыа/Н обмена при гипертонии

1.3.3. Ыа, К-котранспорт

1.3.4. Са-активируемые К-каналы

Итоги обзора литературы

Глава 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА.

АППАРАТУРА. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ

§2.1. Классическое рассмотрение ЯМР. Импульсные последовательности для исследования процессов релаксации и самодиффузии

§ 2.2. Измерение коэффициентов самодиффузии с помощью метода 34 ЯМР.

§ 2.3. Самодиффузия в многофазных системах с обменом.

§2.4. ЯМР-диффузометр

§2.5. ЯМР-релаксометр.

§2.6. Точность измерений диффузионных экспериментов

§2.7. Возможности метода ЯМР с ИГМП в исследовании 45 трансляционной подвижности воды в биологических системах

§2.8. Метод №/Ы противотранспорта

§2.9 .Приготовление образцов

Глава 3. САМО ДИФФУЗИЯ ВОДЫ И ТРАНСМЕМБРАННЫЙ

ПРОТОННЫЙ ОБМЕН В ЭРИТРОЦИТАХ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ (ПЕРВИЧНОЙ ГИПЕРТОНИИ)

§3.1. Исследование процессов самодиффузии воды и протонного 53 обмена в образцах эритроцитов.

3.1.1 Форма диффузионных затуханий в суспензиях эритроцитов

3.1.2 Сравнительный анализ зависимости среднего коэффициента 58 самодиффузии от времени диффузии и эволюции формы диффузионного затухания.

3.1.3. Протонный обмен в суспензиях эритроцитов.

§3.2. Зависимость времени трансмембранного обмена от рН.

Выявление мембранных нарушений в экспериментах на модельных объектах.

§3.3. Особенности изменения формы диффузионного затухания от 78 температуры в образцах эритроцитов WKY и 8НЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Трансмембранный протонный обмен в эритроцитах при первичной гипертонии.: Исследование методом ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля»

Актуальность проблемы. Гипертоническая болезнь (ГБ) является самой распространенной формой сердечно-сосудистой патологии. Многолетние поиски причин возникновения этого опасного заболевания позволили к началу XX века заключить, что существует несколько различных вариантов гипертонии. Один из них предполагает развитие ГБ при повреждении так называемого баростата системы кровообращения - почки. Другой вариант ГБ обусловлен изменением геометрии просвета периферических артерий и повышением периферического сосудистого сопротивления. Для обозначения случаев хронического повышения артериального давления, не связанного ни с поражением почек, ни с артериосклерозом применяют термин «первичная гипертония».

Первичная гипертония человека (спонтанная гипертензия крыс) развивается на основе нарушения структуры и катион-транспортных функций клеточных мембран [1]. В данном случае распространенный характер мембранных нарушений (т.е. наличие мембранных «дефектов» в клетках различного типа, а не только в сокращающихся клетках сердечнососудистой системы) является следствием потери способности мембранного аппарата поддерживать в цитоплазме клеток константные величины градиента ионных концентраций. Стабильно повышенное значение артериального давления - есть следствие нарушения одной из двух систем регуляции водно-солевого гомеостаза - плазматической мембраны, тогда как вторая система - почка - адаптируется к данным условиям и работает в режиме переключения, при котором величина регулируемого ею артериального давления сдвинута в сторону более высоких значений [1,2]. В связи с этим, становится очевидным, что изучение особенностей мембранных нарушений в клетках пациентов при сопоставлении с другими физиологическими характеристиками и клиническими особенностями могут иметь решающее значение в определении конкретных вариантов гипертонической болезни человека.

Структурные изменения (природа которых еще до конца не ясна) в плазматической мембране приводят к нарушению функционирования переносчиков ионов Са2+, NаКповышению пассивной проницаемости мембраны для одновалентных катионов и уменьшению мембранного электрического потенциала, изменению микровязкости самой мембраны. Очевидно, что подобные изменения должны быть сопряжены с изменением скоростей пассивной диффузии воды через мембрану клетки, трансмембранного протонного обмена и обмена протонов молекул вне- и внутриклеточной воды с протонами структурных компонент мембраны. Существуют многочисленные данные, основные из них будут приведены далее в обзоре (см. главу 1), об изменении работы переносчиков, осуществляющих №+/Н+ обмен в плазматической мембране различных клеток, при первичной гипертонии человека и спонтанной гипертензии крыс. Необходимо отметить, что используемые в этих экспериментах биохимические методики и классический метод радиоактивных изотопов позволяют характеризовать катион-транспортные системы мембран, однако, являются достаточно сложными и дорогими, что затрудняет их использование в практике.

Тем не менее, исследований трансмембранного обмена воды и суммарного трансмембранного обмена протонов, обусловленного работой протонофоров, а также способностью продуктов диссоциации воды обмениваться с протонами компонентов мембраны в клетках при наличии мембранных патологий до сих пор практически не проводилось.

Эритроциты были первым объектом, позволившим выйти с прямым исследованием клеточных мембран при гипертонической болезни человека за пределы собственно сосудистой стенки. Простота организации эритроцита позволяет изучить функциональные свойства мембран без помех, накладываемых внутриклеточными образованиями и органеллами. В эритроцитах отражаются практически все изменения мембранной функции, характерные для первичной гипертонии. Кроме того, этот объект чрезвычайно удобен в случае использования результатов работы в качестве основы для разработки диагностической методики для использования в практике.

Целью данной работы являлось:

1. Экспериментальное исследование трансмембранного обмена воды, а также протонного обмена на основе изучения особенностей процессов самодиффузии в суспензиях эритроцитов.

2. Установление принципиальной возможности выявления мембранных нарушений, характерных первичной гипертонии, в эритроцитах человека, используя метод ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля (ИГМП) на ядрах Н1.

Преимущество применения метода ЯМР ИГМП состоит в том, что ядра, характеризующиеся магнитным моментом или спином, сами являются так называемой меткой, за трансляционным перемещением которой в течении времени равного расстоянию между импульсами градиента магнитного поля (в используемой последовательности стимулированного эха) мы можем следить по изменению амплитуды сигнала спинового эха. Таким образом, возможность изучения процессов самодиффузии компонентов системы без вмешательства во внутреннюю структуру, достаточно широкий диапазон доступных измерению коэффициентов самодиффузии (КСД), возможности термостатирования образца при определенной температуре и варьирования температурных условий эксперимента в широком диапазоне температур - позволяют использовать метод ЯМР с ИГМП для исследования биологических систем наиболее эффективно.

В то же время для исследования этим методом биологических систем существует проблема корректного анализа первичных экспериментальных данных, связанная, как правило, со сложным характером молекулярных движений и наличием широких спектров значений КСД в таких системах. В последние годы возрастает интерес [The 4th International Meeting "Recent Advances in MR Applications to Porous Media"» (Trondheim, Norway, 1997)] к применению подходов, развитых для исследований методом ЯМР диффузионных процессов в пористых системах, в качестве модельных для анализа экспериментальных данных, полученных в реальных растительных или животных клетках. В данной работе с этой целью также впервые используется ряд методик, разработанных для анализа сложных диффузионных затуханий в полимерных и пористых системах.

Научная новизна.

1. Методом импульсного ЯМР исследовалась форма диффузионного затухания (ДЗ) в суспензиях эритроцитов в диапазоне трех десятичных порядков величины амплитуды сигнала спинового эха. Установлено, что форма ДЗ описывается суммой трех компонент, относящихся к протонам внутри- и внеклеточной воды, а также к протонам структурообразующих молекул мембраны.

2. Установлено, что регистрируемый в эксперименте трансмембранный протонный обмен в целом обусловлен проницаемостью плазматической мембраны для молекул воды и протонным обменом вне- и внутриклеточной воды с компонентами мембраны.

3. На основании сравнительного анализа полученных данных по скоростям трансмембранного протонного обмена в эритроцитах крыс линии SHR (экспериментальная модель гипертонической болезни человека) и контрольных к ним крыс линии WKY показано, что наличие мембранных нарушений, характерных для первичной гипертонии, в естественных условиях не обнаруживается. Однако, при смещении внеклеточного рН и при вариации температурных условий удалось выявить различие во временах протонного обмена у больных и здоровых индивидуумов.

4. Установлен факт ослабления регулирующей роли внеклеточного рН на время трансмембранного протонного обмена в зависимости от степени заболевания у людей.

5. Установлена корреляция между скоростью Na+/Na+ противотранспорта, определенного в эритроцитах пациентов классическим способом Na+/Li+ противотранспорта, и временем протонного обмена, рассчитанным по данным ЯМР ИГМП.

Практическая значимость.

Продемонстрирована возможность использования метода ЯМР с ИГМП для обнаружения мембранных дефектов в эритроцитах, основанная на факте изменения зависимости времени протонного обмена от внешнего рН с развитием заболевания первичной гипертонией.

На защиту выносятся положения, сформулированные в выводах.

По теме диссертации опубликованы 3 статьи в центральной печати, 5 статей в сборниках статей отечественной и зарубежных конференций, 7 тезисов на всероссийских и зарубежных конференциях.

Апробация работы. Результаты работы представлялись на следующих конференциях: «8th International Symposium on SHR and Related Studies»

Osaka, Japan, 1994); 1-ом Съезде нефрологов России (Казань, 1994); II-IV, VI

Всероссийских конференциях «Структура и динамика молекулярных систем»

Йошкар-Ола 1995-1997, 1999); Республиканской конференции «Новые методы диагностики и лечения» (Казань, 1995); «1st Intern. Meeting on th

Interventional Cardiology» (Jerusalem, Israel., 1995); «4 International Meeting "Recent Advances in MR Applications to Porous Media"» (Trondheim, Norway, 1997); «18th International Conference on Magnetic Resonance in Biological

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Сорокина, Наталья Юрьевна

ВЫВОДЫ

1. Впервые в суспензиях эритроцитов исследована форма диффузионного затухания (ДЗ) в диапазоне трех порядков изменения амплитуды сигнала. Установлено, что форма ДЗ описывается суммой трех компонент, относящихся к протонам внутри- и внеклеточной воды, а также к протонам структурообразующих молекул мембраны.

2. Показано, что эволюция формы ДЗ во времени в суспензии эритроцитов может быть описана в терминах обмена. Установлено, что регистрируемый в эксперименте обмен обусловлен проницаемостью плазматической мембраны для молекул воды и протонным обменом вне- и внутриклеточной воды с протонами компонентов мембраны.

3.На основании сравнительного анализа данных, полученных на эритроцитах крыс линии 8НЯ (экспериментальная модель гипертонической болезни человека) и контрольных к ним крыс линии WKY, показано, что различие в скорости протонного обмена у больных и здоровых выявляется при смещении внеклеточного рН или температуры. В естественных физиологических условиях разница между обменными характеристиками мембран в контрольных и опытных образцах не обнаруживается.

4. Установлена корреляция между скоростью №+ЛЧа+ противотранспорта, определенной стандартным способом №+Ял+ противотранспорта в эритроцитах пациентов с различными степенями первичной гипертонии, и временем протонного обмена, рассчитанным по данным ЯМР ИГМП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Биологические мембраны отделяют клетку от внешней среды, и их целостность и способность реагировать на различные изменения внешней среды являются необходимыми факторами существования клетки. С успехами в области изучения биомембран связаны многие достижения последних лет биологии и медицины. Исследования мембран занимают все большее место в таких областях науки как онкология, эмбрионология, трансплантационная иммунология и психиатрия. Как показано в данной работе на основе анализа литературных источников именно мембранные нарушения являются причиной развития одной из самых распространенных и опасных для жизни человека болезней - гипертонии. Эти сравнительно новые направления благодаря развитию биофизики, молекулярной биологии, макро- и микроморфологии и других наук, представляют собой переход к изучению мембран на молекулярном уровне.

Используя возможности метода ЯМР ИГМП, в настоящей работе была предпринята попытка создать методику экспрессной дифференциальной диагностики мембранных дефектов при первичной гипертонии. Эффективной методической находкой оказалась идея проявить имеющиеся в мембране «скрытые» дефекты изменением внешних факторов среды. Была найдена корреляция между зависимостью регистрируемого в эксперименте времени протонного обмена от внешнего рН в образцах эритроцитов крыс со спонтанной гипертензией и у пациентов с ГБ. Этот факт позволил сделать вывод о чувствительности метода ЯМР, в частности - времени протонного обмена, к наличию заболевания. На основе данного результата разработаны основы ЯМР-методики обнаружения мембранных нарушений по анализу крови при первичной гипертонии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Сорокина, Наталья Юрьевна, 2000 год

1. Постнов Ю.В., Орлов С.Н., Первичная гипертензия как патология клеточных мембран. М.: 1987; 190 с.

2. Постнов Ю.В. К патогенезу первичной гипертензии: ресетинг на клеточном, органном и системном уровнях. Кардиология, 1995, Т. 35, С. 413.

3. Орлов С.Н., Трамблей Д., Хамет П. Нарушения мембранного транспорта одновалентных ионов при первичной гипертензии: что мы знаем об этом 20 лет спустя? Кардиология, 1995, Т. 35, С. 14-21.

4. Postnov Yu.V., Orlov S.N., Ion transport across plasma membrane in primary hypertension. Physiol. Rev. 1985; T. 65; C. 904-945.

5. Hamet P., Orlov S.N., Tremblay J. Hypertension: Physiopathology, Diagnosis and Treatment/Eds. J.H. Laragh, B.M. Brenner. New York, 1995; P. 575-608.

6. Bianchi G., Ferrari P., Trizio P. et al., Red blood cell abnormalities and sponaneous hypertension rats. J. Hypertension, 1985; V. 7; P. 319-325.

7. Orlov S.N., Postnov I.Y., Pokudin N.I. et al., Na+/H+ exchange and other iontransport systems in erythrocytes of essential hypertensive rats: a comparative analisis, J. Hypetension, 1989, V. 7, P. 781-788.

8. Ferrari P., Bianchi G., Hypertension: Physiopathology, Diagnosis and Treatment /Eds J.H. Laragh, B.M. Brener, New York, 1995; P. 1261-1280.

9. Jones A.W. Altered ion transport in vascular smooth muscle from spontaneously hypertensive rats. Influence of aldosterone norepinephrine and angiotensine. Circulât Res., 1973; V. 33, P. 563-572.

10. Postnov Y.V., Orlov S.N., Gulak P.V. et al., Altered permeability of the erythrocyte membrane for sodium and potassium in spontaneously hypertensive rats, Phlugers Archiv, 1976; V. 365, P. 257-263.

11. Postnov Y.V., Orlov S.N., Alteration of cell membrane in primary hypertension. In: Hypertension. Physiopathology and treatment./Eds. J. Jenest et al., New1. York, 1983; P. 95-108.

12. Постнов Ю.В., Орлов C.H., Шевченко А.С., Нарушения проницаемости мембраны эритроцитов при спонтанной гипертензии у крыс. Кардиология. 1975; Т. 10; С. 88-92.

13. Ben-Ishay D., Aviram A., Viskoper R., Increased erythrocyte sodium efflux in genetic hypertensive rats of the Hebrew University strain, Experimentia, 1975; V. 31; P. 660-662.

14. Friedman S.M., Nakashima M., Mcindoe R.A., Glass electrode measurements of net Na+ and K+ fluxes in erythrocytes of the spontaneously hypertensive rats. Can. J. Physiol. Pharmacol., 1977; V. 55; P. 1302-1310.

15. Postnov Y.V., Orlov S.N., Shevchenko A.S. et al., Altered sodium permeability calcium handing and Na-K-ATPase activity in red blood cell membrane in essential hypertension, Pflugers. Archiv, 1977; V. 371, P. 263-269.

16. Постнов Ю.В. Гипертоническая болезнь как мембранная патология. -Кардиология, 1975; Т. 8; С. 18-23.

17. Postnov Y.V., An Approach to the explanation of cell membrane alteration in primary hypertension, J. Hypertension, 1990, V. 15, N. 3, P. 332-336.

18. Ussing H.H., Transport of ions across cellular membranes, Physiol. Rev., 1949 a, V. 19, P. 43-56.

19. A.V. Anisimov, N.Y. Sorokina and N.R. Dautova "Water Diffusion in Biological Porous Systems: a NMR Approach", Magnetic Resonance Imaging 1998, V. 16, N. 5/6, P. 565-568.

20. Canessa M., Adragna N., Solomon et al. Increased sodium lithium contertransport in red cells of patients with essential hypertension, New Eng. J. Med. 1980; V. 302, P. 772-776.

21. Люсов B.A., Орлов C.H., Постнов И.Ю. и др., Транспорт натрия в эритроцитах больных гипертонической болезнью и симптоматической (почечной) гипертензией. Кардиология, 1983, N. 3, С. 76-80.

22. Aviv A., Lasker N., Hypertension: Physiopathology, Diagnosis and

23. Treatment. /Eds. J.H. Laragh, В .M. Brenner. New York, 1990, P. 923-937.

24. Huot S.J, Aronson P.S., Na+/H+ exchanger and its role in essential hypertension and diabetes mellitus, Diabetes Care, 1991; N. 14, P. 521-535.

25. Carr S.J., Thomas Т.Н., Laker M.F. et al., Elevated sodium-lithium countertransport: a familial marker of hyperlipidaemia and hypertension? J. Hypertens. 1990; V. 8, P. 139-146.

26. Weder A.B., Red cell Lithium-sogium countertransport and renal lithium clearance in hypertansion, New Engl. J. Med, 1986, V. 314, P. 198-201.

27. Ferrari P., Weidmann P., Insulin sensitivity and hypertension. J. Hypertension 1990, V. 8, P. 491-500.

28. Маркин B.C., О механизме амилорид-чувствительного неэлектрогенного Na+/Hh обмена в клеточных мембранах Na+/H+ антипорт или Na+/OH" симпорт? Биологические мембраны, 1985, Т. 2, N. 11, С. 1130-1146.

29. Aronson P.S., Boron W.F., Na+/H+ exchange, intracellular pH and cell function, Curr Top. Membr. Trans, 1986, V. 26, P. 3-303.

30. Hoffmann E.K., Simonsen L.O., Membrane mechanisms in volume and pH regulation in vertebrate cells, Physiol. Rev., 1989, V. 69, P. 315-382.

31. Grinshtein S., Rothstein A., Mechanisms of regulation of the Na+/H+ exchanger. J. Membr. Biol., 1986, V. 90, P. 1-12.

32. Драчев A.JI., Маркин B.C., Скулачев В.П. Биол. мембраны, 1984, Т. 1, N 5, С. 453-478.

33. Busa W., et al., Metabolie regulation via intracellular pH, Amer. J. Phythiol., 1984, V. 246, R409-R438.

34. Carafoli E., Intracellular calcium homeostasis, Ann. Rev. Biochem., 1987, V. 56, P. 395-433.

35. Madshus I.H., Regulation of intracellular pH in eukaryotic cells, Biochem. J., 1988, V. 250, P. 1-8.

36. Vigne P., Freiin C., Cragoe E.J.Jr., Lazdunski M, Ethylpropylamiloride a radiolabeled diuretic for the analysis of the NaVH* exchange system. Its usewith kidney cell membrane, EMBO J. 1984, V. 3, P. 2647-2657.

37. Скулачев В.П., Трансформация энергии в биомембранах, M.: Наука, 1972.

38. P.D. Syme, L. Arnolda, Y. Green, J.K. Aronson, Evidence for increased in vivo Na+/H^ antiporter activity and altered skeletal contractile response in the spontaneosly hypertensive rats, J. Hypertens. 1990; V. 8, P. 1027-1036.

39. Vigne P., Frelin C., Lazdanski M., The amiloride sensitive Na+/H+ exchange system in skeletal muscle cells in culture, J. Biol. Chem., 1982, V. 257, N. 16, P. 9394-9400.

40. Grinstein S., Cohen S., et al., Citoplasmic pH regulation in tymic lymphocytes by an amiloride ensitive Na+/H+ antiport, Gen. Physiol., 1984, V. 83, P. 341-369.

41. Grinstein S., RothsteinA., Mechanisms of regulation of the Na+/H+ exchanger, J. Membr. Biol., 1986; V. 90, P. 1-12.

42. Livne A., Grinstein S., Rothstein A., Characterization of NaVET exchange in platelets, Thrombosis and Haemostatisis, 1987, V. 58, N. 4, P. 971-977.

43. Маркин B.C., Чизмаджев Ю.А., Индуцированный ионный транспорт. M.: Наука, 1974, 251 с.лл

44. Grinstein S., Goetz J.D., Rothstein A., Na fluxes in thymic lymphocytes. II. Amiloride sensitive Na+/H+ exchange pathway; reversibility of transport and asymmetry of the modifier site, J. Gen. Physiol., 1984, V. 84, N. 4, P. 585-600.

45. Ослопов B.H., Значение мембранных нарушений в развитии гипертонической болезни, Автореф. докт. мед. наук, Казань, 1996, 78с.

46. Aronson P.S., Nee J., Sahm M.A., Modifier role of internal FT in activating the Na-H exchanger in renal microvillus membrane vesicles, Nature, 1982, V. 299, P. 161-163.

47. Орлов С.H., Постнов И.Ю., Покудин Н.И. и др., Увеличение Na+/H+ обменав эритроцитах у пациентов с эссенциальной гипертензией. Бюлл. Экспер. Биол. Мед., 1988; Т. 106, С. 286-289.

48. Rosskopf D., Dusing R., Siffert W., Membrane Na+/H+ exchange and primary hypertansion. J. Hypertension, 1993, V. 21, P. 607-617.

49. Garay R., Dagher G., Pernollet M.G. et al., Inherited defect in Na+, K+-countertransport system in erythrocytes from essential hypertensive patients, Nature, 1980, V. 284, P. 281-283.

50. DeMendonca M., Grichois M.L., Garay R.P. et al., Abnormal net Na and К fluxes in erythrocytes of three genetically hypertensive rats, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1980, V. 77, P. 4283-4286.

51. Feig P.U., Mitchell P.P., Boylan J.W., Erythrocyte membrane transport in hypertensive human and rats, J. Hypertension, 1985; V. 7, P. 423-429.

52. Орлов C.H., Ряжский Г.Г., Кравцов Г.М. и др., О взаимоотношении нарушений проницаемости мембран эритроцитов для одновалентных ионов и внутриклеточного распределения кальция при первичной артериальной гипертензиии. Кардиология, 1984; Т. 3; С. 87-94.

53. Веренинов А.А., Транспорт ионов через клеточную мембрану. JL: Наука (Ленинградское отделение), 1978, 286 с.

54. Сорокина З.А., Состояние калия, натрия и воды в цитоплазме клеток. Киев: Наукова думка, 1978,210 с.

55. Тимашев С.Ф., Физико-химия мембранных процессов. М.: Химия, 1988, 240 с.

56. Сликтер Ч., Основы теории магнитного резонанса. // Пер. с англ.; под ред. Г .В. Скроцкого. М.: Мир, 1981, 448 с.

57. Абрагам А. Ядерный магнетизм.// Пер. с англ.; под ред. Г.В. Скроцкого. -М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1963, 552 с.

58. Вашман А., Пронин И. Ядерная магнитная релаксация и ее применение в химической физике . М: Наука, 1979, 236 с.

59. Stejskal Е.О., Tanner J.E., Spin Diffusion Measurements: Spin Echoes in the

60. Presence of a Time-Dependent Field Gradient, J. Chem. Phys. 1965, V. 42, P. 288-292.

61. Маклаков А.И., Скирда В.Д., Фаткуллин Н.Ф. Самодиффузия в растворах и расплавах полимеров. Изд-во Казанского университета; 1987, 224 с.

62. Фаррар Т., Беккер Э., Импульсная и Фурье-спектроскопия ЯМР. // Пер. с англ.; под ред. Э.П. Федина. М.: Мир, 1973. 164 с.

63. Tanner J.E., Use of the Stimulated Echo in NMR Diffusion Studies, J. Chem. Phys. 1970, V. 52, P. 2523.

64. Идиятуллин Д.Ш., Смирнов B.C. Генератор последовательностей РЧ импульсов. // Тезисы Всесоюзной конференции «Применение магнитного резонанса в народном хозяйстве». Казань. 1988. - Ч. 1, С. 91.

65. Скирда В.Д. и др., Адаптивный амплитудный детектор. // Скирда В.Д. Идиятуллин Д.Ш., Севрюгин В.А., Сундуков В.И. // Авт. свид. № 1262689 (СССР). Опубл. БИ, 1986, № 37.

66. Anisimov A.V., Sorokina N.Y., Dautova N.R., Water Diffusion in Biological Porous Systems: A NMR Approach, Magn. Reson. Imaging 16, 565-568 (1998).

67. Tanner J.E., Stejskal E.O. Restricted self-diffusion of protons in colloidal systems by the pulsed gradient spin echo method., J. Chem. Phys., 1968, 49, 1768-1777.

68. Fleicher G., Skirda V.D. and Werner A. NMR-investigation of restricted self-diffusion of oil in rape seeds, Europ. Biophys. J., 1990, V. 19, P. 1-6.

69. Скирда В.Д., Валиуллин P.P., Скейлинговый подход к анализу зависимости от времени эффективных коэффициентов самодиффузии в пористых и полимерных системах. В сб. статей "Структура и динамика молекулярных систем", часть 2, С. 64-69, 1996.

70. Васина E.H. Самодиффузия низкомолекулярных жидкостей в хитозановых и трековых мембранных материалах. Автореф. дисс. к.ф.-м.н., 1999, 20 с.

71. Karger J. Zur Massbarkeit von Diffusionkoeffizienten in Zweiphase System mit Hilfe der Methode der Gepulsten Feldgradienten. Annalen der Physik, 1969, 1B, 24, 7, /2, 1-7.

72. Zimmerman J.R., Brittin W.E. NMR in multiphase Systems. J.Chem.Phys., 1969, V. 35, N. 1,P. 41-48.

73. Скирда В.Д., Севрюгин В.А., Маклаков А.И., Влияние динамики межфазного обмена на ЯМР-релаксацию. Химическая физика, 1983, Т. 11, С. 1499-1504.

74. Багаутдинов P.A., Богданова Х.Г., Идиятуллин Д.Ш., Спектрометр акустического ядерно-магнитного резонанса на диапазон 10 100 Мгц. // Тезисы Всесоюзной конференции «Применение магнитного резонанса в народном хозяйстве». - Казань. - 1988, - Ч. 1, С. 75.

75. Абецедарская JI.A., Мифтахутдинова Ф.Г., ФедотовВ.Д., О состоянии воды в живых тканях (результаты исследований методом ЯМР спиновое эхо), Биофизика, 1968, Т. 13, N. 4, С. 630-636.

76. Cooper R.L., Chang D.B., Young A.C. et al., Restricted diffusion in biological systems, Byophys. J., 1974, V. 14, P. 161-177.

77. Crik F., Diffusion in embriogenesis, Nature, 1970, V. 225, P. 420-422.

78. Latour L.L., Svoboda K, Mitra P.P., Sotak C.H., Time-dependent diffusion of water in biological model system, Biophys.J., 1994; V. 91, P. 1229-1233.

79. Скирда В.Д., Самодиффузия в полимерных системах. Автореф. дисс. д.ф.-м.н., Казань, КГУ, 1992, 58 с.

80. Lucas P.A., Lacour В., Mccarron D., Drueke Т., Disturbance of acid-basebalance in the young spontaneously hypertensive rat, J. Clinical Science, 1987, V. 73, P. 211-215.

81. Ashly S.I., Edward J.C., Antony Intracellular pH in Human Resistance Arteries in Essential Hypertension, J. Hypertension, 1991, V. 17, N. 6, Part 1, P. 780-786.

82. Goldsmith D.J.A., Tribe P.M. et al., Leucocyte intracellular pH and Na/H exchange activity in essential hypertension: an in vitro study under physiological conditions, J. Hypertension, 1991, V. 9, N. 7, P. 645-653.

83. Valiullin R.R., Skirda V.D., Stapf S., and Kimmich R., Molecular exchange processes in partially filled porous glass as seen with NMR diffusometry, Phys.Rev. E, 1997, V. 55, P. 2664-2668.

84. Morariu V.V., Nuclear magnetic resonance investigations of the water exchange through erythrocyte membrane, Rev. Roum. Phys, 1981, V. 26, N. 6, P. 617-625.

85. Benga G., Pop V., et al., Effects of temperature on water diffusion in human erythrocytes and ghosts nuclear magnetic resonance studies, Biochem. Biophys. Acta, 1987, V. 905, P. 339-348.

86. Morariu V.V., Petrov L., Nuclear magnetic resonance investigations of erythrocyte membranes in chronic myeloproliferative disorders, Cancer Biochem. Biophys., 1986, V. 8, P. 203-209.

87. Andrasko J., Water diffusion permeability of human erythrocytes studied by a pulsed gradient NMR technique, Biochem. Biophys. Acta, 1976, V. 428, N. 2, P. 304-311.

88. Morariu V.V., Pop V.J., Popescu O., Benga G., Effects of temperature and pH on the erythrocyte membrane : nuclear magnetic resonance studies, J.Membr. Biol. 1981, V. 62, P. 1-5.

89. Conlon T., Outhred R., Water diffusion permiability of erythrocytes using NMR technique, Biochem. Biophys. Acta, 1972, V. 288, N. 2, P. 354-361.

90. Frits O., Swift Y., The state of water in polarized and depolarized nerves: A proton magnetic resonance study, Biophys. J., 1967, V. 7, P. 675-681.

91. Ashley D.L., Goldstein J.N., The application of dextranemagneite as a relaxationagent in the measurement of erythrocyte water exchange using pulsed nmr spectroscopy, Biochem. And Biophys. Res. Comm., 1980, V. 97, P. 114-120.

92. Волков В.И., Избирательный ионный и молекулярный транспорт в ионообменных мембранах по данным магнитного резонанса. Автореф.дисс. д.ф.м.н., Москва, НИФХИ им. Л.Я. Карпова, 1994, 51 с.

93. Анисимов А.В., Раткович С., Транспорт воды в растениях. Исследование импульсным методом ЯМР. М.: Наука, 1992,144 с.

94. Наточин Ю.В., Ионорегулирующая функция почки. Л.: Наука, 1976, 267 с.

95. Ferguson D., Smith М., Direct measurements of sodium uptake by toad bladder mucosal cells, .J. Endocrinol., 1972, V. 55, P. 195-201.

96. Aceves P., Cerejido M., The effect of amiloride on sodium and potassium fluxes in red cells, J. Physiol., 1973, V. 229, P. 709-718.

97. Васина E.H., Скирда В.Д., Волков В.И., Нечаев А.Н., Мчедлишвили Б.В. О возможностях исследования трековых мембран методом ЯМР ИГМП. -Журнал физической, химии, 1999, Т. 73, N. 2, С. 229-234.

98. Sorokina N., Oslopov V., Kapralova L., Ion Exchange in Membrane Pathology. A NMR Approach // Proceeding of the Joint 29th AMPERE 13 ISMAR International Conference, Berlin, 1998, V. 2, P. 749-750.

99. Постнов Ю.В., К истокам первичной гипертензии: подход с позиций биоэнергетики. Кардиология, 1998, Т. 12, С. 41-48.

100. Levi R., Paran Е. et al., Essential Hypertension: Improved differentiation by the temperature dependence of Li efflux in erythrocytes, J. Hypertension, 1983, V. 5, N. 6, P. 821-827.

101. КагаваЯ. Биомембраны. M.: Высш. шк., 1985, 303 с.

102. L. Van der Weerd, М.М.А.Е. Claessens, Н. Van As, Imaging Membraneth

103. Permeability in Plants during Osmotic Stress, Abstracts of the 5 International Conference on Magnetic Resonance Microscopy, German Cancer Research Center, Heidelberg, Germany, 1999, P. 21.

104. Kawarabayashi T., Kanayama Y., Takeuchi K. et al., Decreased Water and Potassium Content in Erythrocytes in Essential Hypertension, Hypertension, 1986, V. 8, N. 7, P. 618-624.

105. Koren W., Koldanov R., Pronin V.S., et al., Amiloride-sensitive Na+/H+ exchange in erythrocytes of patients with NIDDM: a prospective study, Diabetologia, 1997, V. 40, P. 302-306.

106. Canessa M.L., Morgan K., Semplicini A., Genetic Differences in LithiumSodium Exchange and Regulation of the Sodium-Hydrogen Exchanger in Essential Hypertension, Journal of Cardiovascular Pharmacology, 1988, V. 12 (Suppl. 3), P. 592-598.103

107. Автор выражает искреннюю благодарность коллективу сотрудников кафедры молекулярной физики Казанского государственного университета за предоставленную аппаратуру, ценные консультации и большую помощь приоформлении данной работы.

108. Автор также благодарит сотрудницу кафедры пропедевтики внутренних болезней Казанского медицинского университета Капралову Ларису Ивановну за многолетнюю совместную работу при подготовке объектов исследования.