SlideShare a Scribd company logo
№69/2022
Znanstvena misel journal
The journal is registered and published in Slovenia.
ISSN 3124-1123
VOL.1
The frequency of publication – 12 times per year.
Journal is published in Slovenian, English, Polish, Russian, Ukrainian.
The format of the journal is A4, coated paper, matte laminated cover.
All articles are reviewed
Edition of journal does not carry responsibility for the materials published in a journal.
Sending the article to the editorial the author confirms it’s uniqueness and takes full responsibility for
possible consequences for breaking copyright laws
Free access to the electronic version of journal
Chief Editor – Christoph Machek
The executive secretary - Damian Gerbec
Dragan Tsallaev — PhD, senior researcher, professor
Dorothea Sabash — PhD, senior researcher
Vatsdav Blažek — candidate of philological sciences
Philip Matoušek — doctor of pedagogical sciences, professor
Alicja Antczak — Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor
Katarzyna Brzozowski — PhD, associate professor
Roman Guryev — MD, Professor
Stepan Filippov — Doctor of Social Sciences, Associate Professor
Dmytro Teliga — Senior Lecturer, Department of Humanitarian and Economic Sciences
Anastasia Plahtiy — Doctor of Economics, professor
Znanstvena misel journal
Slovenska cesta 8, 1000 Ljubljana, Slovenia
Email: info@znanstvena-journal.com
Website: www.znanstvena-journal.com
CONTENT
BIOLOGICAL SCIENCES
Obidova M.
COMPARATIVE STUDY OF THE BRAIN OF THE
HEDGEON (HEMIECHINUS AURITUS) IN DIFFERENT
PHYSIOLOGICAL STATES..............................................3
CHEMISTRY
Rakhmatullin I., Efimov S., Klochkov A.,
Klochkov V., Varfolomeev M.
NMR STRUCTURAL-GROUP CHARACTERISTICS AND
DETAILED SHIFT RANGES IN LIGHT, HEAVY AND
CATALYZED OILS..........................................................7
MEDICAL SCIENCES
Burmistrov M., Bebezov S.
ESOPHAGEAL ADENOCARCINOMA: DEFINITION,
CLASSIFICATION, EPIDEMIOLOGY, ETIOLOGY,
PATHOGENESIS .........................................................12
Burmistrov M., Bebezov S.
RESULTS OF REPEATED ENDOSURGICAL OPERATIONS
IN PATIENTS WITH CARDIAC ACHALASIA AND HERNIA
HIATAL.......................................................................21
Novikova Yu., Myasnikov I., Kopytenkova О.,
Fedorov V., Tikhonova N.
DATA AVERAGING METHODS DURING THE DRINKING
WATER INTEGRAL ASSESSMENT................................27
TECHNICAL SCIENCES
Kucherenko Yu., Aleksandrov O., Vlasik S.,
Kulish R., Kellier I.
PROPOSALS REGARDING THE JUSTIFICATION OF THE
INFORMATION PROTECTION SYSTEM OF CRITICALLY
IMPORTANT STATE FACILITIES ..................................32
Hatsenko L., Olkhovikov D.
METHOD OF REPRESENTATION OF RADIO
ELECTRONIC SYSTEMS OF WATER VEHICLES
DEPENDING ON CONTROL AND DIAGNOSTIC
PARAMETERS.............................................................37
Znanstvena misel journal №69/2022 3
BIOLOGICAL SCIENCES
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИСЛЕДОВАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА У ЕЖА (HEMIECHINUS
AURITUS) В РАЗЛИЧНЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ
Обидова М.Д.
Кафедра медицинской биологии ХГУ им Б. Гафурова,
Таджикистан
COMPARATIVE STUDY OF THE BRAIN OF THE HEDGEON (HEMIECHINUS AURITUS) IN
DIFFERENT PHYSIOLOGICAL STATES
Obidova M.
Department of Medical Biology, KSU named after B. Gafurov,
Tajikistan
DOI: 10.5281/zenodo.7009131
Аннотация
В статье изложены сезонные изменения функций высшей нервной деятельности у ежей в различные
сезоны года и в различных физиологических состояниях. Установлено, что в активный период жизнедея-
тельности пищевые условные рефлексы у ежей вырабатываются и стабилизируются легко, в период вхож-
дения в эстивацию наблюдаются значительные нарушения условно-рефлекторной деятельности, и возник-
новение признаков невротических состояний, после выхода животных из состояния глубокого гипобиоза,
положительные и отрицательные условные рефлексы образуются и восстанавливаются быстрее по срав-
нению с контрольными животными.
Abstract
The article presents the seasonal changes in the functions of the higher nervous activity in hedgehogs in
different seasons and in different physiological states. It is set that in an active period of vital functions food
conditional reflexes for hedgehogs are produced and stabilized easily. In the period of including in estivation there
are considerable violations of conditionally reflex activity, and origin signs neurotically the states. After the exit
of animals from the state of deep dormancy, positive and negative conditional reflexes appear and restored quicker
as compared to control animals.
Ключевые слова: ёж, условный рефлекс, эстивация, гипобиоз, диффиренцировочное торможение,
физиологическое состояние.
Keywords: hedgehog, conditional reflex, estivation, hypobiosis, differential inhibition, physiological condi-
tions.
Актуальность. Типичным представителем
насекомоядных является ушастый еж, относящийся
к отряду насекомоядных (Insectivora), семейству
ежей (Erinasida). Ушастый ёж в основном является
обитателем сухих степей, полупустынь и пустынь.
Он - ночное животное. Цикл активной его жизнеде-
ятельности составляет 6,5–7 месяцев в году, осталь-
ное время года ёж проводит в зимней спячке. В
горы ушастый еж поднимается до 2500 м. над уров-
нем моря.
В лабораторных условиях, ушастый ёж впа-
дает в спячку в середине ноября при комнатной
температуре +10, +15ºС. После помещения спящих
ежей в комнату с температурой +18 +23ºС, они про-
буждались в течение 37-40 минут и быстро разогре-
вались. Процесс пробуждения сопровождался дро-
жанием мышц тела (мышечный термогенез),
наблюдались редкие и глубокие дыхательные дви-
жения, частота которых постепенно увеличивалась.
На первых этапах пробуждения ежи были слабыми
и не держались на конечностях, отмечались дрожа-
тельные реакции и маятникообразные движения го-
ловы и всего тела. Координация движений ослаб-
лена и нарушена, тонус мускулатуры и задних ко-
нечностей снижен, при попытке встать на ноги они
падали на левый или правый бок.
Таким образом, если у ежей период впадения в
спячку имел пролонгированный характер, то про-
цесс естественного пробуждения из спячки явля-
ется кратковременным.
Цель исследования: изучение сезонных изме-
нений функций высшей нервной деятельности у
ежей, обитающих в разных эколого-физиологиче-
ских зонах РТ, в различные сезоны года и в различ-
ных физиологических состояниях.
Материал и методы. Опыты проводились в
лаборатории кафедры физиологии человека и жи-
вотных Таджикского национального университета
в апреле-июле месяц. Проводилось четыре серий
опытов на 30 ушастых ежах, при которых были изу-
чены особенности пищевых условных рефлексов в
активный период жизнедеятельности, период впа-
дения зимнюю спячку, после обычного пробужде-
ния из зимней спячки и у контрольных животных.
В активный период жизнедеятельности экспе-
риментальная работа проведена в по этапно. В
начальном этапе до выработки двигательно-пище-
вых условных реакций со зрительного анализатора,
4 Znanstvena misel journal №69/2022
ежей приучали к условиям экспериментальной ка-
меры. Опыты проводились в вечернее время с 21 до
23 часов по пищедобывательной условно-рефлек-
торная методика. Этот этап занимал 2-3 недели.
Показано, что в первые дни ежи находились
обычно в стартовом отсеке камеры и, несмотря на
пищевую депривацию, не выходили в эксперимен-
тальную часть камеры. К концу третьего дня они
постепенно приучались входить в эксперименталь-
ную камеру после подачи условного сигнала и воз-
вращались в стартовый отсек.
На втором этапе вырабатывали пищедобыва-
тельную реакцию ежей, стремясь, чтобы они сами с
помощью зубов и передних лапок выдёргивали кор-
мушки с пищевым подкреплением (мясом). Ежи,
голодающие в течение двух суток и приученные к
условиям экспериментальной камеры, обучались
выдвигать кормушку с мясным подкреплением и
задвигать её обратно.
На третьем этапе затормаживали ориентиро-
вочную реакцию на звуковые и световые стимулы,
применяя по 10-12 условных сигналов без подкреп-
ления. Заторможённые наступало на 7-8 день
опыта. К выработке условных пищедобывательных
рефлексов на световые стимулы приступали после
угашения ориентировочно-исследовательской ре-
акции.
Опыты показали, что условные пищедобыва-
тельные рефлексы на применении правой лампочки
проявлялись после 11,2+0,4 сочетаний условного
раздражителя с безусловным и укреплялись после
72,1+1,6 сочетаний. Было отмечено, что постепен-
ное появление элементов условного рефлекса
наблюдалось при выработке условных пищедобы-
вательных рефлексов. Это заключалось в том, что
ежи вначале входили в рабочую часть камеры при
открытой шторке. Время латентного периода со-
ставляло 13,0+1,0 сек., время подхода к кормушке
составляло 14,1+1,3сек., а время возвращения жи-
вотных в стартовый отсек формировалось позже,
после 19+0,7секунды. По мере укрепления услов-
ного рефлекса формировалась определённая устой-
чивая траектория движения к подкрепляемой кор-
мушке. Условная реакция считалась выполненной
и выработанной, если после подачи условного сти-
мула животные на подаче условного сигнала выхо-
дили из стартового отсека, двигаясь по определён-
ной траектории к подкрепляемой кормушке и после
получения пищевого подкрепления возвращались в
стартовый отсек.
В первый опытный день процент правильных
условных реакций составлял 20%; во второй он до-
стигал 45%; к третьему-68%; к четвёртому опыт-
ному дню составлял 80%. В дальнейшем условная
реакция стабилизировалась и держалась на достиг-
нутом уровне.
После выработки и укрепления условной реак-
ции на световой условный раздражитель присту-
пали к выработке дифференцировочного торможе-
ния при применении левой лампочки.
Показано, что образование дифференцировоч-
ного торможения праисходит после 8,2+1,2 и
укрепляется после 53,1+2,3 применений условного
сигнала без подкрепления.
В этот период частота сердечных сокращений
(ЧСС) в одну минуту составляла 200-220, частота
дыхательных движений (ЧДД) составляла 40-50
ударов в минуту, масса тела в среднем 500-800г,
ректальная температура тела в среднем составляла
34- 35 0
С.
В период впадения в зимнюю спячку для изу-
чению процессов высшей нервной деятельности и
динамики условных рефлексов мы придавали осо-
бое значение. Основное внимание было уделено
нарушению соотношения врождённых и приобре-
тённых форм нервной деятельности и последова-
тельности нарушения различных форм условно-ре-
флекторных реакций. Показано, что положитель-
ные условные рефлексы в этот период проявляются
после 21,2+1,3 и укрепляются после 85,1+2,5 соче-
таний. Латентный период двигательной активности
значительно замедляется и составляет в среднем
23,1+2,5секунды. Одновременно замедляется
время подхода к кормушке, которое составляет
25,3+1,6сек, что касается времени возвращения, то
для этого потребуется больше времени и составляет
в среднем 53,2+2,3секунды.
Особое изменение наблюдается в период
вхождения в эстивацию со стороны дифференциро-
вочного торможения на световые раздражители.
Установлено, что этот вид торможения образуется
после 18,2+1,3, процесс укрепляется замедляется и
составляет после 75,3+ 1,5 применения условного
раздражителя без подкрепления.
Относительно стабилизированное дифферен-
цировочное торможение приобретало волнообраз-
ный характер. Затем наблюдалось его растормажи-
вание. Величина дифференцировочного торможе-
ния к середине осени градуально снижалась до
34,0+1,3% (на световые стимулы) при норме 85-
90%. Появлялись парадоксальные и ультрапарадок-
сальные отношения. Последнее заключается в том,
что в ответ на предъявление неподкрепляемого раз-
дражителя ёж выбегал из стартового отсека с пре-
дельно короткими латентными периодами, время
подхода к кормушке и время возврашения в старто-
вой отсек.
В то время как в ответ на положительные
условные сигналы животные либо не выходят из
стартового отсека, либо же временные параметры
условных реакций значительно более удлинены.
По мере растормаживания дифференцировоч-
ного торможения у ежей появлялись нарушения и
со стороны положительных реакций.
В дальнейшем наблюдалось градуальное сни-
жение величины адекватных ответов, которое по
мере наступления осеннего периода снижалось до
11+0,2%- на световой раздражитель. В начальный
период вхождения в зимнюю спячку выявлялось
последовательное нарушение различных видов
врождённого поведения, угнеталась пищевая, пить-
евая мотивация. Наступлению зимней спячки у
ежей предшествует длительный продромальный
период, то есть поведенческие отклонения от
нормы за две недели до начала спячки.
Znanstvena misel journal №69/2022 5
В этот период частота сердечных сокращений
(ЧСС) в одну минуту составляла 20-24 Частота ды-
хательных движении (ЧДД) составляла 6-8 в ми-
нуту, масса тела снижалась и составляла в среднем
300-450г, ректальная температура тела снижалась
до 1,5- 3,50
С.
После пятимесячного перерыва в работе, свя-
занного с периодом зимней спячки, опыты были
возобновлены весной следующего года. К этому
времени подопытные ежи окончательно выходили
из спячки, вели активный образ жизни. Все врож-
денные реакции организма активизировались.
Анализ последовательности восстановления
поведенческой деятельности у ежей показал, что в
начале все изученные врожденные формы нервной
деятельности - двигательная активность, пищевая,
ориентировочно - исследовательская, зоосоциаль-
ные взаимоотношения - восстанавливаются.
Приобретённые формы нервной деятельности
появляются и нормализуются позже. Через 8 - 10
дней после естественного пробуждения ежей из
спячки восстанавливались положительные услов-
ные рефлексы со зрительного анализатора.
Установлено, что условно-рефлекторные реак-
ции проявлялись после 12,5+1,4 и укрепляюлись
после 72,0+1,5 сочетаний условного раздражителя
с безусловными. Латентный период правильного
ответа в среднем составлял 14,1+2,1сек, время под-
хода к кормушке - 15,2+1,4 секунды. Время возвра-
щения в стартовый отсек в среднем составляло
21,2+ 2,1секунды.
Величина правильного ответа условных ре-
флексов на световые раздражители через восемь
опытных дней после пробуждения достигала 70 -
80% - ного критерия.
После выработки и стабилизации положитель-
ных условных рефлексов в опыт подключили диф-
ференцировочное торможение – применение «ле-
вой лампочки».
При этом дифференцировочное торможение
проявляелось после 10,1±2,1, укреплялось после
56,1±1,3 применений условного раздражителя без
подкрепления.
В дальнейшем критерий осуществления услов-
ных реакций на световой раздражитель оставался
стабильно высоким на всем протяжении экспери-
ментов. Параллельно этому происходило и посте-
пенное укорочение временных параметров; латент-
ный период условной положительной реакции ука-
рачивался от 29±1,3сек в первые дни
экспериментов до 8±1,1сек - к концу недели после
пробуждения. Через 5 - 6 дней после пробуждения
появлялось восстановление процессов внутреннего
торможения.
В этом случае прослеживалась такая же зако-
номерность, т.е. вначале восстанавливались поло-
жительные условные реакции, затем отрицатель-
ные. Через 5 - 6 дней после пробуждения ежей из
зимней спячки положительные условные реакции
как со зрительного анализатора были восстанов-
лены. Дифференцировочное торможение на зри-
тельные сигналы также восстанавливалось в эти
дни.
Для решения вопроса о возможности сохране-
ния следов памяти, выработанных условных реак-
ций у ежей в период спячки нами в тех же методи-
ческих условиях и в тот же период проведена па-
раллельная серия конрольных опытов на
необученных животных. Обнаружено, что услов-
ные положительные рефлексы на световой раздра-
житель «правая лампочка» проявлялись после
15,2±1,3 и укреплялись после 63,1±1,4 сочетаний
условных раздражителей с безусловными. В отли-
чие от группы ежей с ранее выработанными услов-
ными рефлексами, полная стабилизация условных
реакций произошла через 38 - 41 опытных дней. По
истечении этого времени величина правильных от-
ветов составляла 86±2,0%. Латентный период
условной реакции к этому периоду был в пределах
10,1±0,4.
Время подхода к кормушке составляло в сред-
нем 12,1±2,3сек., а время возвращения в стартовый
отсек составляло 20,1±1,3секунды. Дифференциро-
вочное торможение на световой сигнал проявля-
лось после 16,0±1,1 и укреплялось после 54,1±2,1
неподкреплений.
Стабилизация дифференцировочного тормо-
жения происходила на 4-й опытный день. В это
время величина адекватных отрицательных реак-
ций составляла 86±2%. По сравнению с ранее обу-
ченными животными (пробудившимися от спячки)
у этой группы ежей условные рефлексы на зритель-
ные стимулы вырабатывались медленнее.
Следовательно, приведенные выше данные
подтверждают, что по сравнению с ранее обучен-
ными интактными животными в тот же период года
и в тех же методических условиях стабилизация по-
ложительных и отрицательных условных реакций у
подопытных животных осуществляется значи-
тельно медленнее.
Выводы. Установлено, что в активный период
жизнедеятельности у насекомоядных можно выра-
ботать различные виды положительных и отрица-
тельных условных рефлексов. В связи с высокой
подвижностью животные не отличаются устойчи-
востью. Для формирования условных рефлексов
потребуется постоянная тренировка нервных про-
цессов, что отражает морфофункциональный уро-
вень интегративной деятельности мозга насекомо-
ядных на этом этапе эволюции.
Результаты наших данных, свидетельствуют,
что на уровне насекомоядных в период вхождения
в спячку изменения деятельности функций высшей
нервной системы прослеживаются в определенной
последовательности: вначале нарушаются про-
цессы внутреннего торможения, затем положитель-
ные условные реакции, позже всего выявляются из-
менения со стороны безусловных форм нервной де-
ятельности. Началу спячки предшествует
двухнедельный продромальный период.
У насекомоядных предварительно выработан-
ные (до спячки) и упрочненные пищевые рефлексы,
заторможенные в период зимней спячки (в течение
5 месяцев) полностью восстанавливаются и стаби-
лизируются через 5-6 опытных дней после есте-
6 Znanstvena misel journal №69/2022
ственного пробуждения. Параллельно восстановле-
нию условно - рефлекторной деятельности наблю-
дается укорочение и стабилизация временных пара-
метров условных реакций.
Список литературы
1.Холбегов. М.Ё. Особенности условноре-
флекторной деятельности у ящериц - желтопузиков
в различные сезоны года с учетом их физиологиче-
ских состояний. Журнал. Наука, новые технологии
и инновации. - Бишкек. - 2017. - №4. - С.- 37-39.
2.Холбегов.М.Ё. Сравнительно-физиологиче-
ские особенности высщей нервной деятельности у зи-
моспящие животных в активный периоды жизнедея-
тельности с учетом их физиологического состояние.
Журнал Кишоварз. - Душанбе. - 2019. №1.-С.86-89.
3. Bouma, H.R .The Hibernating Immune Sys-
tem. In: Living in a Seasonal World. - Berlin, Heidel-
berg: Springer, 2012. №3.-С.134-142.
4. Feoktistova, N.Y. Phylogeographic structure
of the Common hamster (Cricetus cricetus L.): Late
Pleistocene connections between Caucasus and West-
ern European populations PLoS One. – 2017. – V. 12.
– № 11. e0187527. doi:10.1371/journal.pone.0187527.
5. Hoelzl, F. Telomere dynamics in free-living
edible dormice (Glisglis): the impact of hibernation and
food supply. - Journal of Experimental Biology. –
2016. – №219. – Р. 2469–2474.
6. Surov, A. Dramatic global decrease in the
range and reproduction rate of the European hamster
Cricetus cricetus. Endangered species research. – 2016.
– № 31. – Р. 119-145.
Znanstvena misel journal №69/2022 7
CHEMISTRY
NMR STRUCTURAL-GROUP CHARACTERISTICS AND DETAILED SHIFT RANGES IN LIGHT,
HEAVY AND CATALYZED OILS
Rakhmatullin I.,
Efimov S.,
Klochkov A.,
Klochkov V.
Kazan Federal University, Institute of Physics
Varfolomeev M.
Kazan Federal University, Department of Petroleum Engineering
DOI: 10.5281/zenodo.7009133
Abstract
Application of high resolution 13
C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy to characterize of light,
heavy and catalyzed oils was demonstrated. Molar fractions of primary, secondary, quaternary, tertiary, aromatic
groups, aromatic factor and average hydrocarbon chain length of aliphatic hydrocarbons of these oil samples ac-
cording to 13
C NMR spectra were determined. The received parameters indicate about the success of the catalytic
treatment of the studied heavy oil sample. The detailed assignment of the 13
C NMR signals and their comparison
between light, heavy and catalyzed oil samples were carried out. Changes in the chemical shifts of the 13
C NMR
signals upon a detailed study of the spectra also confirm the positive effect of catalytic treatment of studied sample.
Keywords: 13
C NMR spectroscopy; heavy oil; oil fraction; functional group; qualitative analysis; quantitative
composition; aromaticity; attached proton test; gated decoupling.
1. Introduction
The characterization of crude oil and related prod-
ucts is of increasing interest to the scientific community
and the petroleum industry because the property and
composition of samples from different oilfields are dif-
ferent. In this regard, various spectroscopic methods
find their application.
13
С nuclear magnetic resonance (NMR) spectros-
copy has recently become increasingly popular as a tool
for studying the characteristics of natural raw materials
and their individual organic compounds ([1]; [2]; [3,
6942-6946]; [4, 1-9]; [5, 2858-2864]; [6, 117622]; [7,
597-598]). NMR spectroscopy is used to study various
petrochemical objects, expanding the possibilities for
research in the field of geological and chemical prob-
lems ([8, 423-473]; [9]).
There are some important advantages and disad-
vantages regarding this analytical technique ([10, 464-
475]; [11, 18-37]).
The advantages are a reduction in the time taken
for the analysis, and that it is a rapid and non-invasive
process. Moreover, by using NMR, it is possible to an-
alyze the chemical nature of individual types of hydro-
gen and carbon atoms, in various and complex mixtures
of petroleum and in the final products obtained by re-
fining processes. In the NMR spectra, the functional
groups of aromatics, aliphatics, and olefins can be
fixed; accordingly, it is possible to differentiate a poly-
nuclear aromatic from amononuclear aromatic and to
identify the fuel physical properties by the concentra-
tion of aromatics and the chain length of aliphatics.
Among the disadvantages of NMR spectroscopy
the following can be noted: the high cost, the risk of
magnetic disturbances, requiring magnetic shielding,
and the overlap of frequency ranges, complex infor-
mation, and requirement of statistical approach to cor-
relate the spectral data with the characterization of
crude oil.
1
H NMR spectroscopy can be applied in the char-
acterization and identification of crude oil fractions,
and it is a suitable way to predict the total hydrogen
content as well as the distribution of hydrogen among
functional groups present in the crude. Furthermore, in-
formation about the structural characteristics can be ob-
tained by this method in order to estimate the molecular
weight and to analyze the effects in several refining
processes. On the other side, suitable information about
the molecular carbon skeleton can be obtained by 13
C
NMR. This NMR technique is important for the struc-
ture elucidation and chemical composition of a sample.
In addition, it distinguishes the existence of quaternary
carbons of many functional groups, and produces spec-
tra with well quality. For this reason, 13
C NMR has be-
come one of the most important methods in the analysis
of crude oil fractions.
NMR has been used in the analysis of heavy pe-
troleum fractions in many researches ([12, 280-281];
[13, 111-120]; Bansal et al., 1998 [14, 1223-1227]; [15,
81-86]; [16, 151-123]). The main purpose was to help
refineries to refine heavy crude oils more efficiently
and at low processing costs.
Actually, because of the complex mixture of com-
pounds in crude oil, applying suitable and professional
techniques to improve the quality of the NMR spectra
and to obtain better quantitative information about the
sample in analysis are crucial. Therefore, beyond the
use of one-dimensional NMR spectroscopy (1
H and 13
C
NMR), it is more suitable to use the “spectral editing”
techniques. The use of the “spectral editing” techniques
demonstrates great potentialities in structural elucida-
tion and quantification of complex mixtures to improve
the analysis of the 1
H and 13
C NMR spectra, owing to
the overlapping of the signals. The aim of these “spec-
tral editing” techniques is to participate to the separa-
tion of primary (CH3), secondary (CH2), tertiary (CH),
8 Znanstvena misel journal №69/2022
and quaternary carbons and to a sensitivity improve-
ment. Some of “spectral editing” techniques are used in
this work: Attached Proton Test (APT) and 13
C NMR
Gated Decoupling (GD) experiments. These methods
also known as polarization transfer methods. The aim
of these methods is to transfer the large excess polari-
zation of the 1
H to the insensitive 13
C nuclei before its
perturbation.
The objective of this work is to carried out the
comparison between light, heavy and catalyzed oil
samples: obtaining their structural-group characteris-
tics and the complete 13
C NMR chemical shift assign-
ments.
2. Materials and methods
NMR experiments on studied oil samples were
performed on a Bruker Avance III HD 700 NMR spec-
trometer. The studied oil sample was diluted with deu-
terated chloroform. Field lock and shimming were
achieved using the deuterium signal from CDCl3 sol-
vent.
13
C NMR spectra were recorded using 90° pulses
with broadband proton decoupling (pulse program
zgig); relaxation delay between consecutive accumula-
tions were 3.3 s (and acquisition time was 2.3 s); spec-
trum width was set to 220.0 ppm; number of scans was
1300. Exponential digital filter with the LB parameter
of 10 Hz was applied prior to Fourier transformation.
Measurements were made at the temperature of 25°C.
All the NMR spectra were integrated after baseline cor-
rection, and a mean of minimum three integration val-
ues has been taken for each calculation. The relative
standard deviation of the results of manual integration
did not exceed 3%.
3. Structural-group characterization and
comparison of light, heavy and catalyzed oils by
high resolution 13
C NMR spectroscopy
The group analysis method can be used to deter-
mine the oil composition, wherein the composition is
expressed as relative quantities of different types of
molecules, such as aromatic molecules, olefins, al-
kanes, and cycloalkanes and their numerous isomeric
analogues. Oil fractions can be described as the average
ratio of structural groups (Table 1).
Table 1.
Distribution of 13
C NMR chemical shifts of functional groups defining the composition of oil samples [17].
13
C NMR chemi-
cal shifts range,
ppm
Organic functional group
11.0–12.5
γ-CH3-groups and some CH- and CH2- groups in aromatic fragments, CH3- group in ethyl-
substituted cyclohexane
12.5–15.0
γ-CH3- (and more distant) methyl groups of aromatic cycle; CH3- group, shielded by two
neighboring aromatic rings
15.0–18.0 β-CH3- substituent in ethylene group
18.0–20.5
α-CH3- group, shielded by one aromatic; some α-CH3- and CH2- groups in hydroaromatic
and naphthenic fragments
20.5–22.5
α-CH3- group, unshielded by aromatic; some α-CH3- and CH2- groups in hydroaromatic
and naphthenic fragments
22.5–24.0 γ-CH2- and CH3-groups; β-CH2- groups in unsubstituted tetralin structures
24.0–27.5
methylene (CH2) groups in naphthenic fragments; α-CH- and β-CH2- groups in a propyl
and indan fragments; β-CH3- group in isopropyl
27.5–37.0
methylene (CH2) groups, do not neighboring with methine (CH) group in alkyl com-
pounds; methylene (CH2) group in cycle
37.0–60.0
methine (CH) group in alkyl fragments; CH and CH2 alkyl groups of naphthenic frag-
ments, adjacent to CH group
108.0–118.0 olefin fragments
118.0–129.5 protonated arenes
129.5–133.0 internal aromatic carbon atoms
133.0–135.0 methyl substituted arenes
135.0–138.0 arenes, substituted by naththenes
138.0–160.0
alkyl substituted (except for methyl substituted) arenes; heteroatomic
(N, O, S) arenes
165.0–175.0 ester or amide carboxy carbon atom
170.0–182.0 acid carboxy carbon atom
182.0–192.0 quinone carboxy carbon atom
195.0–205.0 aldehyde carbonyl carbon atom
202.0–220.0 ketone carbonyl carbon atom
Information obtained by integration of aromatic
signals in individual spectral ranges is represented by
the fraction of the corresponding carbon atoms relative
to their total number. Fraction of aromatic carbons Car
can be straightforwardly found from NMR spectra:
ar
ar
j
j
I
C
I
=

, (1)
where Car is the fraction of aromatic carbons, Iar is
the total integral intensity of aromatic carbons, and Ij is
Znanstvena misel journal №69/2022 9
the integral intensity of all functional groups in the 13
C
NMR spectrum of the sample.
It is impossible to obtain unambiguous infor-
mation on the content of hydrocarbons (alkanes,
cyclanes) from 13
C NMR spectra, although this infor-
mation is contained in the fragmentary composition,
which can be determined with high accuracy. If integral
intensities of individual group signals in the 13
C NMR
spectrum are known, then corresponding molar frac-
tions of tertiary, primary, secondary and quaternary
carbons can be calculated by the following formulas:
( )
t t sq t sq p ar
C ((1.04I 0.034I ) / (I I I )) 1 C
= − + + − , (2)
( )
p p sq t sq p ar
C ((1.02I 0.006I ) / (I I I )) 1 C
= − + + − , (3)
( )
sq sq t p t sq p ar
C ((1.04I 0.04I 0.02I ) / (I I I )) 1 C
= − − + + − , (4)
where Ct is the fraction of tertiary carbons; Cp,
fraction of primary carbons; Csq, fraction of secondary
and quaternary carbons; It is the total integral intensity
of tertiary (CH) groups; Isq, total integral intensity of
secondary (CH2) and quaternary groups; Ip, total inte-
gral intensity of primary (CH3) groups in 13
C NMR
spectrum of the oil sample.
Mean chain length (MCL) was calculated as:
sq t
p
C C
MCL 2*( ) 2
C
+
= + (5)
The aromaticity factor (FCA) can be calculated
from the equation:
ar
CA
ar al
C
F
C C
=
+
, (6)
where Cal = Cp + Csq + Ct is the total aliphatic car-
bon content.
Estimation of molar fractions Cp, Csq, Ct, Car and
the aromaticity factor (FCA), and mean chain length
(MCL) by integration of the corresponding areas of 13
C
NMR spectra was carried out in a way similar to our
previous works ([18, 12-18]; [19, 256-262]; [20, 995])
(Table 2).
Table 2.
Molar fractions (%) of primary (Cp), secondary and quaternary (Csq), tertiary (Ct), aromatic (Car) groups, aroma-
ticity factor (FCA) and mean chain length (MCL) of aliphatic hydrocarbons of light, heavy and catalyzed oil sam-
ples based on 13
C NMR spectra.
Group type
Relative molar content, %
light oil heavy oil
catalyzed oil
(Ni-Co, Al2O3)
Cp 25.8 12.0 18.5
Csq 53.0 46.2 55.4
Ct 10.0 12.6 10.8
Car 12.5 29.2 15.3
FCA 0.123 0.292 0.155
MCL 6.9 11.8 7.5
Based on obtained data (Table 2), we can see that
the highest percentage of primary and secondary/qua-
ternary carbons is in light oil sample, which is however
almost twice as low in the content of aromatic carbons.
The twofold excess of the relative content of aromatic
carbon in heavy oil sample compared with light oil
sample is observed. The catalytic treatment of heavy oil
leads to the fact that it approaches light oil in its struc-
tural-group characteristics. A decrease in the aromatic-
ity factor (FCA) and the average length of the hydrocar-
bon chain (MCL) also indicate about the success of the
catalytic treatment of the studied heavy oil sample.
Thus there is a mutually inverse dependency for pri-
mary and aromatic carbons as the viscosity of the stud-
ied samples changes.
4. Detailed description and comparison of 13
С
NMR spectra of light, heavy and catalyzed oils by
NMR spectroscopy data
Based on the above equations, it follows that the
assignment of signals in the 13
C NMR spectra is im-
portant. In this work, we set ourselves the goal to the
detailed assignment of these NMR signals and their
comparison depending on the viscosity of the sample
and also observe directly in the change in specific sig-
nals in the NMR spectrum by the effect of catalytic
treatment.
13
C NMR spectra of three oil samles (light, heavy,
catalyzed) were detailed analyzed and the assignment
of all signals were carried out. The aromatic area of 13
C
NMR spectra of studied oils with enumerated peaks are
presented in Figs. 1,2.
To distinguish between secondary (CH2) and ter-
tiary (CH) hydrocarbon groups 13
C NMR Attached Pro-
ton Test (APT), and 13
C NMR Gated Decoupling (GD)
experiments were applied, similar to our previous work
[21, 269-274].
10 Znanstvena misel journal №69/2022
Fig. 1. The aromatic area of 13
C NMR spectra of light, heavy and catalyzed oils.
There is a characteristic broader broadening in the
aromatic area of the spectrum for heavy oil, but the
number of separately distinguishable signals is already
less than for the light oil sample. However, in this case,
signals in the highly aromatic area (1’-5’) related to the
carboxy groups (COOH) of the carbon atom are clearly
visible. Also in the sample of heavy oil, signals from
carbon atoms with a double bond in the presence of het-
eroatoms are observed (6’-8’). And their number is
three times less compared to the light oil sample (1-10).
For the catalyzed sample, we were able to clearly iden-
tify signals only for protonated carbon atoms (1’’-4’’).
And it turned out that their number is two times less
than for a sample of heavy oil (9’-16’) and three times
less than for a sample of light oil (11-22). It is also no-
ticeable that a still rather strong broadening is retained
in the aromatic region of the spectrum of the sample
treated with the catalyst. Although the overall integra-
tion of this area and the structural group analysis show
a noticeable decrease in the proportion of aromatic car-
bons for the catalyzed sample compared to the heavy
oil sample. This proves that the catalyst does a good job
of reducing the viscosity of the oil.
Fig. 2. The aliphatic area of 13
C NMR spectra of light, heavy and catalyzed oils.
In Fig. 2 presented the signals of 13
C nuclei and
their chemical shifts for studied samples. In a heavy oil
sample, fewer signals from 13
C nuclei are observed
compared to samples of heavy oil and catalyzed oil.
Moreover, as can be seen from the Fig. 2, the signals in
the NMR spectrum of catalyzed oil appear more clearly
and are similar in shape to signals in a sample of light
oil. There is also a decrease in the signals of carbon CH3
groups in the catalyzed oil sample. All these facts to-
gether with the molar fraction data above prove that the
Znanstvena misel journal №69/2022 11
use of a catalyst is very effective for upgrading oil and
improving the quality of fuel.
5. Conclusions
The structural-group characteristics of three oil
samples (light, heavy, catalyzed) are compared and a
detailed assignment of the chemical shifts of 13
C nuclei
in the 13
C NMR spectra is carried out. A decrease in the
aromaticity factor and the average length of the hydro-
carbon chain indicate about the success of the catalytic
treatment of the studied heavy oil sample. A mutually
inverse dependency for primary and aromatic carbons
as the viscosity of the studied samples changes is ob-
served. Detailed assignment of the 13
C NMR signals
and their comparison depending on the viscosity of the
sample is carried out and the changes in specific signals
in the NMR spectrum by the effect of catalytic treat-
ment are fixed.
Acknowledgments
This work was supported by the Ministry of Sci-
ence and Higher Education of the Russian Federation
under agreement № 075-15-2022-299 within the frame-
work of the development program for a world-class Re-
search Center “Efficient development of the global liq-
uid hydrocarbon reserves.”
References
1. Speight J.G. The chemistry and technology of
petroleum, fifth ed. // CRC Press., 2014.
2. Shukla A.K. Analytical characterization meth-
ods for crude oil and related products. – JohnWiley &
Sons Ltd., 2018.
3. Mamin G.V., Gafurov M.R., Yusupov R.V.,
Gracheva I.N., Ganeeva Yu.M., Yusupova T.N., Orlin-
skii S.B. Toward the asphaltene structure by electron
paramagnetic resonance relaxation studies at high
fields (3.4 T) // Energy Fuels, 30, 2016.
4. Gafurov M., Mamin G., Gracheva I., Mur-
zakhanov F., Ganeeva Y., Yusupova T., Orlinskii S.
High-field (3.4 T) ENDOR investigation of asphaltenes
in native oil and vanadyl complexes by asphaltene ad-
sorption on alumina surface // Geofluids, 3812875,
2019.
5. Kvalheim O.M., Aksnes D.W., Brekke T.,
Eide M.O., Sletten E. Crude oil characterization and
correlation by principal component analysis of 13
C nu-
clear magnetic resonance spectra // Anal. Chem. 57,
1985.
6. Gao G., Cao J., Xu T., Zhang H., Zhang Y.,
Hu K. Nuclear magnetic resonance spectroscopy of
crude oil as proxies for oil source and thermal maturity
based on 1
H and 13
C spectra // Fuel, 271, 2020.
7. Netzel D.A., Thompson L.F. Aromatic tertiary
carbons as a check of the validity of NMR fossil fuels
// Fuel, 65, 1986.
8. Edwards J.C. A review of applications of
NMR spectroscopy in the petroleum industry, in: Nad-
karni, R.A. (Eds.), Spectroscopic analysis of petroleum
products and lubricants – ASTM International, West
Conshohocken, 2011.
9. Günther H. NMR Spectroscopy: Basic Princi-
ples, Concepts, and Applications in Chemistry, third
ed. – Wiley, 2013.
10. Rudzinski W.E., Aminabhavi T.-M. A review
on extraction and identification of crude oil and related
products using supercritical fluid technology // Energy
Fuels, 14, 2000.
11. Silva S.L., Silva A.M.S., Ribeiro J.C. Chro-
matographic and spectroscopic analysis of heavy crude
oil mixtures with emphasis in nuclear magnetic reso-
nance spectroscopy: A review // Analytica Chimica
Acta., 707, 2011.
12. Friedel R.-A. Absorption spectra and mag-
netic resonance spectra of asphaltene // J. Chem. Phys.,
31, 1959.
13. Cookson D.J., Smith B.-E. One- and two-di-
mensional NMR methods for elucidating structural
characteristics of aromatic fractions from petroleum
and synthetic fuels // Energy Fuel, 1, 1987.
14. Bansal V., Kapur G.S., Sarpal A.S. Estimation
of total aromatics and their distribution as mono and
global di-plus aromatics in diesel-range products by
NMR spectroscopy // Energy Fuels, 12, 1998.
15. Lee S.W., Glavincevski B. NMR method for
determination of aromatics in middle distillate oils //
Fuel Processing Technology, 60, 1999.
16. Woods J., Kung J., Kingston D. Canadian
crudes: A comparative study of SARA fractions from a
modified HPLC separation technique // Oil Gas Sci.
Technol., 63, 2008.
17. Kalabin G.A., Kanitskaya L.V., Kushnarev
D.F. Quantitative NMR spectroscopy of natural organic
raw materials and its processing products. – Moscow,
Chemistry, 2000 – 408 p.
18. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Margulis
B.Ya., Klochkov V.V. Qualitative and quantitative
analysis of oil samples extracted from some Bashkor-
tostan and Tatarstan oilfields based on NMR spectros-
copy data // J. Petrol. Sci. Eng., 156, 2017.
19. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Tyurin V.A.,
Al-Muntaser A.A., Klimovitskii A.E., Varfolomeev
M.A., Klochkov V.V. Application of high resolution
NMR (1
H and 13
C) and FTIR spectroscopy for charac-
terization of light and heavy crude oils // J. Petrol. Sci.
Eng., 168, 2018.
20. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Tyurin V.A.,
Gafurov M.R., Al-Muntaser A.A., Varfolomeev M.A.,
Klochkov V.V. Qualitative and quantitative analysis of
heavy crude oil samples and their SARA fractions with
13
C nuclear magnetic resonance // Processes, 8, 2020.
21. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Klochkov
A.V., Gnezdilov O.I., Varfolomeev M.A., Klochkov
V.V. NMR chemical shifts of carbon atoms and char-
acteristic shift ranges in the oil sample // Petroleum Re-
search, 2, 2022.
12 Znanstvena misel journal №69/2022
MEDICAL SCIENCES
АДЕНОКАРЦИНОМА ПИЩЕВОДА: ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ,
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ, ЭТИОЛОГИЯ, ПАТОГЕНЕЗ
Бурмистров М.В.
Республиканская клиническая боьница
Министерства здравоохранения Республики Татарстан,
заместитель главного врача
Бебезов С.И.
Респуликанский клинический онкологический диспансер
Министерства здравоохранения Республики Татарстан,
врач
ESOPHAGEAL ADENOCARCINOMA: DEFINITION, CLASSIFICATION, EPIDEMIOLOGY,
ETIOLOGY, PATHOGENESIS
Burmistrov M.
Republican Clinical Hospital of the Ministry
of Health of the Republic of Tatarstan,
Deputy Chief Physician
Bebezov S.
Republican Clinical Oncological Dispensary
of the Ministry of Health of the Republic of Tatarstan,
doctor
DOI: 10.5281/zenodo.7009135
Аннотация
В статье выполнен подробный обзор литературы, содержащей сведения о научных взглядах на клас-
сификацию, эпидемиологию, этиологию и патогенезаденокарциномы пищевода.
Abstract
The publication provides detailed information on the classification, epidemiology, etiology and pathogenesis
of esophageal adenocarcinoma.
Ключевые слова: аденокарцинома пищевода, опухоли пищеводно-желудочного перехода, этиология
и патогенез злокачественных новообразований пищевода.
Keywords: adenocarcinoma of the esophagus, esophageal adenocarcinoma, tumors of the esophageal-gastric
junction, etiology and pathogenesis of malignant neoplasms of the esophagus.
Определение и классификация. Аденокарци-
нома пищевода (АП) – злокачественное новообра-
зование (ЗНО), отличающееся крайне неблагопри-
ятным прогнозом, что принято связывать с поздним
выявлением, обычно, после достижения запущен-
ных стадий. Эта особенность АП привела к тому,
что в последнее время ведется большое количество
исследований по изучению механизмов ее разви-
тия, а также заставило многих специалистов при-
нять тезис о необходимости тщательного агрессив-
ногонаблюдения за пациентами с ПБ и ГЭРБ [8,
с.33; 9, с. 125; 10, с.287; 11, с.41; 12, с.29].
Классификация аденокарцином кардиоэзо-
фагеальной области, включающих в себя в том
числе и АП, предложена J.R. Siewert и A.H. Holscher
в 1996 году [13, с.1457]. Она основана на 2 парамет-
рах: гистологическом строении опухоли (аденокар-
ционома) и локализации ее анатомического центра
относительно пищеводно-желудочного перехода
(ПЖП). Эта система рекомендована согласитель-
ной конференцией Международной ассоциации по
раку желудка и Международного общества по забо-
леваниям пищевода и характеризуется простотой и
высокой воспроизводимостью.
Классификация Зиверта разделяет аденокарци-
номы ПЖП на 3 типа (рис. 1):
- I тип:аденокарцинома дистального отдела пи-
щевода, с располодением центра в пределах от 1 до
5 см выше ПЖП (Z-линии) с возможностью распро-
странения через последнюю в сторону желудка
(собственно АП);
- II тип:истиннаяаденокарциномаПЖП (истин-
ный рак кардии), центр опухоли расположен в пре-
делах от1 см проксимально до2 см дистально ПЖП
(Z-линии);
- III тип :рак с локализацией центра опухоли в
субкардиальном отделе желудка (от 2 до 5 смди-
стально от Z-линии) и возможным вовлечением ди-
стальных отделов пищевода (аденорацинома же-
лудка с переходом на пищевод).
Важность дооперационной идентификации
типа опухоли заключается в возможности планиро-
вания объема операции и определения хирургиче-
ского доступа.
Znanstvena misel journal №69/2022 13
Рис. 1. Классификация аденокрциномпищеводно-желудочного перехода по J.R.Siewert
Изучение клинико-морфологических особен-
ностей аденокарцином ПЖП, проведен-
наяJ.R.Siewert и соавторами на основании анализа
результатов диагностики и лечения 1002 больных,
позволило выявить особенности разных типов опу-
холей:
Тип I: в 80 – 100% развивается из пищевода
Барретта. Значительно преобладает кишечная
форма опухоли по классификации Lauren. Редко
дает прорастание с выходом на серозу (адвенти-
цию).
Тип II: в большинстве случаев развивается из
эпителия кардиального отдела желудка, редко из
пищевода Барретта (распространенность ПБ при II
типе составляет 10%). Преобладает диффузная
форма опухоли по классификации Lauren. Самый
низкий среди всех трех типов удельный вес опу-
холи с прорастанием досерозы (29%).
Тип III: одна из форм проксимального рака же-
лудка. Кишечная метаплазия эпителия пищевода
для этого типа не характерна (распространенность
пищевода Барретта 2%). Наиболее неблагоприят-
ная морфологическая характеристика среди всех
трех типов: наибольшая среди 3 типов частота не-
дифференцированных и диффузных форм, инвазии
серозной оболочки, лимфогенных и отдаленных
метастазов [1, с. 1457; 14, с.185; 15, с.1052].
При этом, по мнению авторов классификации,
а также практических специалистов, АП (I типа по
Зиверту) принципиально отличаются от аденокар-
цином ПЖП II и III типа по Зиверту по своим кли-
нико–морфологическим свойствам и по предпочти-
тельной хирургической тактике (таблица 1) [15,
с.1052; 16, с.336]. Имеются выраженные различия в
лимфатическом оттоке в зависимости от типа опу-
холи по классификации Зиверта, что опять таки
принципиальным образом влияет на прогноз и вы-
бор тактики хирургического лечения.Регионарные
лимфоузлы для АП -бифуркационные, заднемедиа-
стинальные, паракардиальные и лимфатические
узлы по ходу левой желудочной артерии. При аде-
нокарциномах ПЖП II и III типа по Зиверту регио-
нарными являются перигастральные и забрюшин-
ные лимфатические узлы чревного ствола и его вет-
вей, а также нижние параэзофагеальные
лимфатические узлы.Также описаны различия в ча-
стоте метастазирования в лимфатическиеузлы на
ранних стадиях опухолевого процесса: АП метаста-
зирует на ранних стадияхне чаще, чем в 7% слу-
чаев, тогда как опухоли II и III - в 24% [15, с. 1052].
Таблица 1
Отличия аденокарциномы пищевода от аденокарцином пищеводно-желудочного перехода и кардии
Сравниваемый параметр Аденокарцинома пищевода (I
тип)
Аденокарцинома ПЖП (II тип)
и аденокарцинома кардии (III тип)
Связь с ГЭРБ и ПБ В 80-100% случаев сочетается
с ПБ и в большинстве случаев
развивается на фоне ГЭРБ из ме-
таплазированного эпителия пи-
щевода
Сочетается с ПБ в 2-10% слу-
чаев, в большинстве случаев раз-
вивается из эпителия кардии
Форма по классификации
Lauren
Значительно преобладает ки-
шечная форма опухоли по класси-
фикации Lauren.
Преобладает диффузная форма
опухоли по классификации Lauren
Клиническиеособенности Редко дает прорастание с вы-
ходом на серозу (адвентицию),
регионарное метастазирование на
ранних стадиях в 7 % случаев
Высокая частота тяжелых
форм: недифференцированных и
низкодифференцированных с ре-
гионарными и отдаленными мета-
стазами, просрастаниемсерозы, в
14 Znanstvena misel journal №69/2022
24% случаев метастазирует в реги-
онарные лимфоузлы на ранних
стадиях
Регионарные лимфоузлы Бифуркационные, заднеме-
диастинальные, паракардиальные
и лимфатические узлы по ходу
левой желудочной артерии
Перигастральные, забрюшин-
ные лимфатические узлы чревного
ствола и его ветвей, нижние
параэзофагеальные лимфатиче-
ские узлы
Таким образом, АП представуляет собой от-
дельное злокачественное образование ПЖП, имею-
щее ярко выраженные клинические, морфологиче-
ские и прогностические отличия от других адено-
карцином данной области, связанные, по-
видимому, с происхождением из метаплазирован-
ного плоского эпителия пищевода. Указанные от-
личия являюится причиной того, что АП требуют
применения особой лечебной тактики, в частности
специфического подхода к выбору техники хирур-
гического вмешательста.
Историческая справка. Корреляция между
присутствием в пищеводе цилиндрического эпите-
лия и аденокарциномой пищевода (АП) впервые
была описана в 1952 году MorsonandBelcher [1,
с.29]. Впервые предположил наличие причинной
связи между пищеводом Барретта (ПБ) и АП R.Ad-
ler в 1963 году. Но доказано это предположение
было только в 1975 году Naef и соавторами, опуб-
ликовавшими результаты большой серии наблюде-
ний, иллюстрирующих взаимосвязь гастро-эзо-
фагеальнойрефлюксной болезни (ГЭРБ), ПБ и АП
[2, с.13; 3, с.15; 4, с.826].
В 1970 году Trier дал подробную гистологиче-
скую характеристику специализированного кишеч-
ного метапластического эпителия, который впо-
следствие и стали считать основным субстратом
для развития АП [5, с. 444]. Даже в 1980-х годах АП
еще считалась крайне редким заболеванием, од-
нако, с 1976 по 1988 годы заболеваемость АП вы-
росла в 3 раза и продолжала расти до настоящего
времени [6, с. 1287; 7, с.2].
Эпидемиология.Несмотря на то, что АП до-
вольно редкое заболевание в общей популяции, за-
болеваемость АП неуклонно растет в Европе и США
[17, с. 825].Еще в середине 20-го века подавляющее
большинство ЗНО пищевода представляло собой
плоскоклеточный рак, а АП встречалась настолько
редко, что эксперты ставили под сомнения сам факт
ее существования [18, с.50].
За последние 20 лет заболеваемость плоскокле-
точным раком пищевода практически не измени-
лась, а заболеваемость АП и ПЖП выросла в 3-5 раз
[11, с. 41;19, с. 124; 20, с. 474; 21, с.44; 22, с.357].
Например, среди белых мужчин в США она выросла
в 4 раза с середины 1970-х до конца 1990-х гг. [23,
с.2049]. Анализ доступных данных указывает на то,
что заболеваемость АП в этой популяции росла
быстрее, чем любым другим ЗНО, хотя и с более низ-
кого исходного уровня [23, с. 2049; 24, с.1287]. В
США АП является самым быстрорастущим среди
всех злокачественных новообразований желудочно-
кишечного тракта [24, с. 1287; 25, с.36]. Аденокарци-
номы ПЖП и АП занимает шестое место среди при-
чин смерти от злокачественных новообразований во
всем мире [14, с.185; 15, с.1052].
Причины столь значительного роста заболева-
емости АП в популяции по большей части остаются
неизвестными, являясь предметом интенсивных ис-
следований. Lagergren и коллеги [26, с.165] срав-
нили частоту применения лекарственных препара-
тов, расслабляющих нижний пищеводный сфинк-
тер (НПС), способствуя рефлюксу, таких, как
антихолинергические средства, с заболеваемостью
АП. У пациентов, которые применяли препараты
этих типов в течение 5 и более лет, заболеваемость
АП была в 3,8 раз выше по сравнению с пациен-
тами, никогда не принимавшими эти лекарства. Ав-
торы подсчитали, что если предпложить наличие
причинной связи, то 10% всех случаев АП в попу-
ляции могут быть связаны с приемом препаратов.
Другие исследователи предположили, что рост
заболеваемости АП может быть результатом сни-
жения инфицированности HelicobacterPylori. Они
ссылались на то, что хеликобактерная инфекция
может обладать протективным действием при
ГЭРБ, препятствующим развитию ПБ и АП [19,
с.124].
Наблюдение, проведенное в Великобритании
между 1992 и 1996 гг. указывает на то, что стандар-
тизированная по возрасту ежегодная заболевае-
мость АП составляла 5,24 на 100000 населения. В
том же исследовании было выявлено, что заболева-
емость АП среди мужчин в 5 раз выше, чем среди
женщин [27, с.422]. В проспективных исследова-
ниях, включавщих пациентов с длинным сегментом
ПБ, заболеваемость АП составила от 0,25% до 1,9%
в год (для пациентов из этой популяции) [28, с.212].
Заболеваемость АП в течение жизни у пациен-
тов с ПБ оценивается интервалом от 0,2% до 2,1% в
год [29, с.29], в более поздней публикации приво-
дится уточненная цифра: 0,5% в год [30, с.333].По
данным отечественных авторов, распространен-
ность аденокарциномы в ПБ (аденокарциномы Бар-
ретта) составляет в среднем около 10%, при этом в
США аденокарцинома Барретта имеет самые высо-
кие темпы прироста из всех злокачественных ново-
образований: за последние 10 лет заболеваемость
среди белых мужчин увеличилась на 100% [31,
с.1452; 32, с.58; 33, с.68; 34, с.41].
Распространенность рака пищевода (и АП и
плоскоклеточного рака) составляет порядка 3,3 на
100000 в общей популяции [23, с.2049], а аденокар-
цинома в настоящее время составляет около поло-
вины всех раков пищевода в США [18, с.50]. АП
наиболее распространена среди белых мужчин. В
Znanstvena misel journal №69/2022 15
1975 г. В США заболеваемость АП на 100000 насе-
ления в год составляла 0,7 для белых мужчин и 0,4
для представителей черной расы. При этом, к 1995 г.
заболеваемость выросла до 3,2 у белых мужчин и
только до 0,6 – у черных. Наибольший прирост от-
мечался в группе старше 65 лет (в среднем в 4 раза).
Для сравнения: заболеваемость в группе белых
мужчин младше 65 лет выросла только в 2 раза (таб-
лица 2) [23, с.2049].
Таблица 2
Заболеваемость аденокарциномой пищевода с 1974 по 1994 гг. у белых мужчин
Возраст (лет) 1974-1980 1981-1987 1988-1994
Младше 55 1,0 1,4 2,3
55-64 1,0 1,3 2,3
65-74 1,0 2,4 4,5
75 и старше 1,0 2,0 3,8
Этиология. Несмотря на недостаток информа-
ции, позволяющей подтвердить прямую связь
между гастро-эзофагеальным рефлюксом (ГЭР) и
ПБ, доступные данные позволяют однозначно свя-
зать АП с тяжестью рефлюкса и длиной сегмента
ПБ [35, с.1930]. Некоторые гипотезы предпола-
гают, что риск АП может не зависеть от ПБ, вместо
этого быть напрямую связанным с симптомами
ГЭР [17, с.825; 36, с.487].
Большинство случаев АП развиваются у муж-
чин старше 55 лет [37-42], что указывает на необхо-
димость учитывать генетические факторы при
оценке риска. Хотя доказательная база, касающаяся
прямой связи АП и ГЭР достаточна скудная, инфор-
мация о пациентах с АП указывает на наличие силь-
ной связи с анамнезом кислотного рефлюкса, ре-
флюкс-эзофагита (РЭ), грыжи пищеводного отвер-
стия диафрагмы (ГПОД) и дисфагии [20, с.474].
Причем, у пациентов с длительным анамнезом тяже-
лого ГЭР риск развития АП особенно высок, с тен-
денцией к повышению с увеличением частоты и про-
должительности эпизодов рефлюкса [17, с.825].
Установлено, что хронический ГЭР является
основной причиной развития ПБ. Так как ПБ одно-
значно связан с АП, кажется логичным, что ГЭРБ
может играть важную роль в формировании риска
и патогенезе АП. Lagergren и коллеги [17, с.825]
провели популяционное исследование по методике
случай-контроль по изучению связи между ГЭРБ и
аденокарциномой пищевода и ПЖП с привлече-
нием 1438 пациентов из Швеции. 451 пациент с АП
представляли 85% всех подтвержденных случаев
этого заболевания в Швеции за период исследова-
ния. Среди участников исследования, страдающих
от изжоги и других симптомов ГЭРБ не реже 1 раза
в неделю, риск развития АП примерно в 8 раз пре-
восходил таковой среди участников, не имеющих
таких симптомов. Авторы также обнаружили, что
увеличение тяжести и продлжительности симпто-
мов коррелировала с повышением риска развития
АП (таблица 3).
Таблица 3
Риск развития аденокарциномы пищевода в зависимости от частоты, тяжести и продолжительности
симптомов гастроэзофагеальнойрефлюксной болезни
Количесто участ-
ников в группе
контроля (%)
Число паци-
ентов с АП
(%)
Стандартизированное соот-
ношение шансов (95% ДИ)
Частота симптомов ГЭРБ
Нет симптомов 685 (84) 76 (40) 1,0
1 раз в неделю 95 (12) 37 (20) 5,1 (2,8-9,4)
2-3 раза в неделю 16 (2) 35 (19) 6,3 (3,8-10,3)
Более 3 раз в неделю 24 (3) 41 (22) 16,7 (8,7-28,3)
Всего 820 (100) 189 (100)
Тяжесть симптомов ГЭРБ в баллах
Нет симптомов 685 (84) 76 (40) 1,0
1-2 балла 58 (7) 10 (5) 1,4 (0,7-3,0)
2,5-4 балла 43 (5) 39 (21) 8,1 (4,7-16,1)
4,5-6,5 баллов 34 (4) 64 (34) 20,0 (11,6-34,6)
Всего 820 (100) 189 (100)
Продолжительность симптомов ГЭРБ
Нет симптомов 685 (84) 76 (40) 1,0
Менее 12 лет 41 (5) 31 (16) 7,5 (4,2-13,5)
12-20 лет 67 (8) 42 (22) 5,2 (3,1-8,6)
Более 20 лет 27 (3) 40 (21) 16,4 (8,3-28,4)
Всего 820 (100) 189(100)
16 Znanstvena misel journal №69/2022
К примеру, человек с тяжестью симптомов
ГЭРБ от 1 до 2 баллов имел шансы заболеть АП в 2
раза большие, чем не имеющий симптомов ГЭРБ, а
пациент с тяжестью симптомов 4,5-6,5 баллов - в 20
раз большие.
В другом исследовании по изучению взаимо-
связи между АП и симптомами ГЭРБ, проведенном
Chowи коллегами [20, с.474], были получены срав-
нимые результаты. Исследователи собрали инфор-
мацию из медицинской документации 196 пациен-
тов с АП и сравнили ее с информацией о 196 членах
контрольный группы. Пациенты с анамнезом ГЭРБ
от 1 до 5 лет имели соотношение шансов развития
АП 1,2. Для пациентов, которые имели симптомы в
течение 5 и более лет соотношение шансов разви-
тия АП составило 2,5.
Таким образом, ГЭРБ представляет собой важ-
ный, дозозависимый фактор риска развития адено-
карциномы пищевода и ПЖП [17, с.825].
Среди различных факторов окружающей
среды, которые могут повышать риск заболевания
АП, можно выделить прием лекарственных препа-
ратов, снижающих тонус НПС [26, с.165]. Роль упо-
требления алкоголя и курения однозначно не выяс-
нена, однако считается, что они могут вносить
определенный вклад в развитие АП [43, с.225].
Результаты объемного метаанализа показали,
что существует сильная связь между ожирением и
АП [44, с.199], хотя авторы метаанализа отмечают,
что соотношения шансов, имеющиеся в доступных
публикациях на эту тему, могут быть умеренно за-
вышены.
Хорошо известна и общепризнана связь между
ПБ и АП. Исследование с участием пациентов с ПБ
показало, что АП была выявлена у 4% из этих па-
циентов при первой же эндоскопии либо в течение
6 месяцев наблюдения [28, с.212]. Во время курса
лечения, в течение 4,8 лет, средний риск развития
АП у больных с ПБ составил 1 на 208 пациенто-лет
наблюдения, то есть несколько ниже, чем в преды-
дущих исследованиях [45, с.27].
В публикации, посвященной результатам про-
веденного метаанализа оценки относительного
риска развития АП при обычном ПБ и при корот-
ком сегменте ПБ, включавшего 1218 пациентов,не
было выявлено геграфических различий в риске
развития АП на фоне ПБ, однако, было обнару-
жено, что имеются данные о том,что короткий сег-
мент ПБ связан с меньшим риском заболевания АП
(рисунок 2) [46, с.1465].
Рис.2. Относительный риск развития аденокарциномы пищевода у пациентов с коротким сегментом
ПБ по сравнению с риском у пациентов с длинным сегментом
Результаты проведенных исследований указы-
вают на существование определенного риска разви-
тия АП на фоне короткого сегмента ПБ, но эти ис-
следования не включают пациентов с кишечной ме-
таплазией эпителия ПЖП и кардии. В результате
возникает противоречие в отношении к длине сег-
мента ПБ, как к фактору риска [8, с.33].
Хотя присутствие кишечной метаплазии, как
таковой, представляет собой предраковое состоя-
ние, намного выше шансы заболеть АП у пациентов
с дисплазией на фоне ПБ. И эти шанса резко возрас-
тают с ростом тяжести дисплазии [47, с.659].
Shaheen и соавторы задались вопросом суще-
ствует ли статистический сдвиг (дефект, погреш-
ность) в существующих публикациях, посвящен-
ных риску равзития АП при ПБ. Авторы проанали-
зировали все оценки этого риска, опубликованные
между 1966 и 1998 гг. и выяснили, что в в неболь-
ших по объему исследованиях были получены бо-
лее высокие оценки риска, чем в более крупных.
Было сделано заключение, что выраженность кор-
реляции между ПБ и АП может быть сильно завы-
шена [30, с.333].
Znanstvena misel journal №69/2022 17
По мере роста заболеваемости АП некоторые
исследователи начали задаваться вопросом, явля-
ются ли пациенты с ПБ единственными представи-
телями больных ГЭРБ, имеющими повышенный
риск развития малигнизации. В посление годы по-
явились сообщения о связи между длительным те-
чением ГЭРБ и АП (среднее соотношение шансов
по сравнению со здоровыми индивидами 7,7). Риск
был пропорционален тяжести , частоте и продолжи-
тельности симптомов ГЭРБ [17, с.825].
Также выдвинуто предположение, что опреде-
ленный вклад в рост заболеваемости АП вносит
эрадикацияH.Pylori. Основанием служит наблюде-
ние обратной связи между инфекцией H.Pylori и
развитием ПБ и АП [48, с.50]. Однако отсутствуют
надежные подтверждения того, что снижение рас-
пространенности инфекции H.Pylori и рост заболе-
ваемости АП причинно связаны, а подобные
наблюдения могут являтся отражением особенно-
стей эпидемиологии ГЭРБ и хеликобактерной ин-
фекции [49, с.629].
Таким образом, разные исследователи относят
к этиологическим факторам и факторам риска раз-
вития АП:
- ПБ, особенно длинный сегмент;
- дисплазия на фоне ПБ, в особенности тяже-
лой степени;
- ГЭРБ, в особенности с анамнезом более 10
лет и тяжелым течением;
- ГПОД;
- мужской пол;
- возраст старше 55 лет;
- частота и продолжительность симптомов
ГЭРБ;
- ожирение;
- прием лекарственных препаратов, снижаю-
щих тонус НПС;
- алкоголизм, курение.
Патогенез. АП считается наиболее поздней
стадией процесса изменений в эпителии пищевода,
возникающих у пациентов с ГЭРБ [17, с.825; 35,
с.1930; 50, с. 362; 51, с.421; 52, с.1972; 53, с.614; 54,
с.37].
Далеко не у каждого пациента с ПБ наблюда-
ется прогрессирование с развитием АП, но если это
происходит, опухолевая прогрессия представляет
собой многоступенчатый процесс: при сохранении
воздействия содержимого желудка на метаплазиро-
ванную слизистую вначале может развиться легкая
дисплазия, прогрессирующая в тяжелую и в итоге в
АП [55, с.29]. ПБ без дисплазии прогрессирует до
тяжелой дисплазии у 5% пациентов в течение 5 лет.
В то время, как легкая дисплазия на фоне ПБ про-
грессирует до тяжелой у 25% пациентов за 5 лет
[47, с.659].
Существующая модель канцерогенеза предпо-
лагает, что АП последовательно проходит в своем
развитии стадии кишечной метаплазии, дисплазии
легкой степени (ЛД), дисплазии тяжелой степени
(ТД) и инвазивной карциномы. Параллельно после-
довательности морфологических изменений разви-
ваются повреждения генетического аппарата и хро-
мосомные изменения, сопровождающиеся наруше-
нием экспрессии генов и регуляции клеточного
цикла. Хотя последовательность этих изменений не
так хорошо изучена, как, например при колорек-
тальном раке или рае молочной железы, некоторые
авторы уже предлагают схемы прогрессирования
ПБ в АП на молекулярном уровне. Некоторые ком-
поненты этих схем могут быть использованы в ка-
честве маркеров высокого риска развития АП [56,
с. 1587; 57, с.367; 58, с.759]. Наиболее частое повре-
ждение генома при ПБ - инактивациягена-супрес-
сора опухоли р16INK4A/CDRN2A (хромосома
9р21). Ген р16INK4A/CDRN2A регулирует клеточ-
ный цикл, подавляет гены CDK4 и CDK6, блоки-
рует фосфорилирование протеина ретинобластомы
Rb, предотвращая, таким образом, вхождение
клетки в S-фазу митоза. Инактивация обеих алле-
лей р16INK4A/CDRN2A считается одним из ран-
них событий, ведущих к пролиферации и формиро-
ванию клона опухолевых клеток [57, с.367]. Инак-
тивация р16 при АП происходит в результате
мутации или делеции. Недавно описан фенотип с
метилированием СG (цитозин-гуанин) участков
хромосом (CIMP), это новый важный путь канцеро-
генеза, характеризующийся метилированием мно-
жественных участков хромосом CG, который пред-
положительно играет важную роль в развитии АП.
Считается, что изучение закономерностей гиперме-
тилирования промотора большого количества ге-
нов, в том числе р16, АРС, TIMP3 (ген-супрессор
опухоли, связанный с инвазивной способностью),
TERT (блокатор апоптоза), RUNX3 и HPP1, может
помочь выявить независимый фактор риска про-
грессирования ПБ в тяжелую дисплазию иАП [59,
с.127].
Еще одноважное событие в патогенезе АП –
инактивация гена p53. Было показано, что мутаци-
игена р53 иногда обнаруживаются при метаплазии
без дисплазии и при ЛД, и частота их резко возрас-
тает при ТД и АП, присутствуя в некоторых иссле-
дованиях у 80% пациентов, с еще более высокой ча-
стотой потери гетерозиготности локуса р53. Есть
основания полагать, что повреждение гена
P16INK4/CDKN2A в подавляющем большинстве
случаев предшествует повреждению р53. После
инактивации р53 отмечается тенденция к появле-
нию тетраплоидных и анеуплоидных клонов клеток
[57, с.367; 60, с.106].
АП развивается не в эпителии Барретта как та-
ковом, а на фоне дисплазии этого эпителия. Дис-
плазия- это ранее гистологическое проявление по-
вреждения генома клетки. Обнаружение дисплазии
указывает на то, что происходит пролиферация
клона клеток с нарушенной дифференцировкой, и
высоким риском озлокачествления [61, с.927].
Дисплазия – чисто морфологический термин.
Микроскопически она определяется, как замеще-
ние кишечного эпителия «однозначно злокаче-
ственно перерожденным, но еще неинвазивным
эпителием» «Неинвазивным» означает, что про-
цесс ограничен базальной мембраной железы, в
которой он развивается. Таким образом, следует
различать дисплазию и инвазивный рак, особенно
18 Znanstvena misel journal №69/2022
в его ранней или поверхностной форме, когда ин-
вазия ограничена собственной пластинкой слизи-
стой. Кроме того, определение дисплазии исклю-
чает любые реактивные, например, воспалитель-
ные, изменения в слизистой, которые
микроскопически могут быть труднотличимы от
дисплазии [62, с.931; 63, с.59].
Cameron иCarpenter [64, с.407] в своем иссле-
довании дисплазии при ПБ обратили отметили, что
АП могла развиваться в любом месте слизистой пи-
щевода, где присутствовала кишечная метаплазия.
Эти данные противоречат высказанной ранее идее,
что АП развивается только вблизи ПЖП и z-линии
в самой проксимальной точке сегмента ПБ.
На рисуноке 3показана упрощенная схема про-
цесса развития АП на фоне ПБ. Процесс начинается
с генетических изменений (активации онкогенов
и/или инактивации генов-супрессоров опухолевого
роста), запускается рост патологических клеток и
после накопления целого ряда повреждений ДНК
формируется опухолевый клон, способный к авто-
номной пролиферации, злокачественному росту и
инвазии окружающих тканей. Еще до момента об-
разования инвазивной опухоли формируется дис-
плазия, которая может быть обнаружена при мик-
роскопии [18, с.50].
Рис. 3. Возможная последовательность генетичсеких изменений на фоне пищевода Барретта, приводя-
щих к аденокарциноме пищевода
Заключение. Таким образом, во второй поло-
вине 20-го века проблеме АП уделялось присталь-
ное внимание, что позволило к концу 1990-х годов
сформировать детальные представления о проис-
хождении и закономерностях развития АП, а также
изучить ее распространенность в различных попу-
ляциях и создать фундамент для подробного изуче-
ния этого заболевания в 21 веке.
Список литературы
1. Hamilton S.R. Pathogenesis of columnar cell-
lined (Barrett’s) esophagus // Barrett’s Esophagus:
Pathophysiology, Diagnosis, and Management / Spech-
ler S.J., Goyal R.K. — New York: Elsevier Science,
1985.
2. Adler R.H. The lower esophagus lined by co-
lumnar epithelium: its association with hiatal hernia, ul-
cer structure and tumor / J.Thorac. сardiovasc. surg. —
1963. — T. 45.
3. Белова Г.В., Будзинский А.А. и др. Пищевод
Барретта: патогенетические аспекты риска разви-
тия аденокарциномы пищевода Рос. журн. гастро-
энтерол., гепатол., колопроктол. - 2003. - Т.2. - №5.
4. NaefA.P., SavaryM., OzzelloL. Columnar-
linedesophagus: anacquiredconditionwithmalig-
nantpredisposition, reporton 140 cases of Barrett's
esophagus with 12 adenocarcinomas / J.Thorac Cardi-
ovasc Surg. — 1975. — T. 70.
5. Trier J.S. Morphology of the epithelium of the
distal esophagus in patients with mid esophageal stric-
tures / Gastroenterology. — 1970. — T. 58.
6. Blot W.J., DevesaS.S., KnellerR.WFraumeni.,
J.F. Rising incidence of adenocarcinoma of the esoph-
agus and gastric cardia / JAMA. — 1991. — T. 265.
7. Blot W.J.,McLaughlinJ.K. The changing epide-
miology of esophageal cancer / Semin Oncol. — 1999.
— T. 26.
8. Fennerty M. The continuum of GERD compli-
cations / Cleveland Clinic journal of medicine. — 2003.
— T. 70. – Suppl. 5.
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022
Znanstvena misel journal №69 2022

More Related Content

Similar to Znanstvena misel journal №69 2022

Календарне планування, біологія тварин, 7
Календарне планування, біологія тварин, 7Календарне планування, біологія тварин, 7
Календарне планування, біологія тварин, 7
Natalia Yatsuk-Timoshenko
 
7 klas biologija_ostapchenko_2015
7 klas biologija_ostapchenko_20157 klas biologija_ostapchenko_2015
7 klas biologija_ostapchenko_2015
UA7009
 
7 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_2015
7 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_20157 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_2015
7 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_2015
ruslan kuznetsov
 
7 b o_2015_ua
7 b o_2015_ua7 b o_2015_ua
7 b o_2015_ua
Svinka Pepa
 
7 биол остапченко_балан_2015_укр
7 биол остапченко_балан_2015_укр7 биол остапченко_балан_2015_укр
7 биол остапченко_балан_2015_укр
Aira_Roo
 
Biologija 9-klas-anderson-2017
Biologija 9-klas-anderson-2017Biologija 9-klas-anderson-2017
Biologija 9-klas-anderson-2017
kreidaros1
 
9
99
Biologiia 11-klas-anderson-2019
Biologiia 11-klas-anderson-2019Biologiia 11-klas-anderson-2019
Biologiia 11-klas-anderson-2019
kreidaros1
 
Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018
Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018
Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018
kreidaros1
 
Розробки уроків з теми "Чотириногі"
Розробки уроків з теми "Чотириногі"Розробки уроків з теми "Чотириногі"
Розробки уроків з теми "Чотириногі"
Natalia Yatsuk-Timoshenko
 
компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"
компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"
компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"
Natalia Yatsuk-Timoshenko
 
VOL-2-No-53-2020
VOL-2-No-53-2020VOL-2-No-53-2020
VOL-2-No-53-2020
Sciences of Europe
 
8 биол задорожний_пособ_2010_укр
8 биол задорожний_пособ_2010_укр8 биол задорожний_пособ_2010_укр
8 биол задорожний_пособ_2010_укр
Aira_Roo
 
екскурсії витяг із навчальних програм МОНУ
екскурсії витяг із навчальних програм МОНУекскурсії витяг із навчальних програм МОНУ
екскурсії витяг із навчальних програм МОНУ
biblioteka_c
 
МОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНА
МОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНАМОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНА
МОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНА
RomanBokotko
 
ВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdfВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdf
RomanBokotko
 
ВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdfВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdf
RomanBokotko
 
7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр
7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр
7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр
Aira_Roo
 
найпростіші
найпростішінайпростіші
найпростіші
natalibio
 
Дидактичні матеріали до уроків біології у 6 класі
Дидактичні матеріали до уроків біології у 6 класіДидактичні матеріали до уроків біології у 6 класі
Дидактичні матеріали до уроків біології у 6 класі
Наталья Полищук
 

Similar to Znanstvena misel journal №69 2022 (20)

Календарне планування, біологія тварин, 7
Календарне планування, біологія тварин, 7Календарне планування, біологія тварин, 7
Календарне планування, біологія тварин, 7
 
7 klas biologija_ostapchenko_2015
7 klas biologija_ostapchenko_20157 klas biologija_ostapchenko_2015
7 klas biologija_ostapchenko_2015
 
7 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_2015
7 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_20157 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_2015
7 klas. biologiya_(ostapchenko,_balan)_-_2015
 
7 b o_2015_ua
7 b o_2015_ua7 b o_2015_ua
7 b o_2015_ua
 
7 биол остапченко_балан_2015_укр
7 биол остапченко_балан_2015_укр7 биол остапченко_балан_2015_укр
7 биол остапченко_балан_2015_укр
 
Biologija 9-klas-anderson-2017
Biologija 9-klas-anderson-2017Biologija 9-klas-anderson-2017
Biologija 9-klas-anderson-2017
 
9
99
9
 
Biologiia 11-klas-anderson-2019
Biologiia 11-klas-anderson-2019Biologiia 11-klas-anderson-2019
Biologiia 11-klas-anderson-2019
 
Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018
Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018
Biologija i-ekologija-10-klas-anderson-2018
 
Розробки уроків з теми "Чотириногі"
Розробки уроків з теми "Чотириногі"Розробки уроків з теми "Чотириногі"
Розробки уроків з теми "Чотириногі"
 
компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"
компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"
компютерні технології в циклах уроків "Земноводні", "Плазуни", "Птахи", "Ссавці"
 
VOL-2-No-53-2020
VOL-2-No-53-2020VOL-2-No-53-2020
VOL-2-No-53-2020
 
8 биол задорожний_пособ_2010_укр
8 биол задорожний_пособ_2010_укр8 биол задорожний_пособ_2010_укр
8 биол задорожний_пособ_2010_укр
 
екскурсії витяг із навчальних програм МОНУ
екскурсії витяг із навчальних програм МОНУекскурсії витяг із навчальних програм МОНУ
екскурсії витяг із навчальних програм МОНУ
 
МОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНА
МОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНАМОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНА
МОРФОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ТА БУДОВА АНАТОМІЧНА
 
ВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdfВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВІДКРИВАЄТЬСЯ ТІЛЬКИ АААААААААААААЗ 7 ВІНДОВСА _.pdf
 
ВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdfВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdf
ВАВВАВАВІДКРИВАЄТЬСЯ РРРРРРРТІЛЬКИ З 7 ВІНДОВСА _.pdf
 
7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр
7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр
7 биол гамуля_задорожний_пособ_2011_укр
 
найпростіші
найпростішінайпростіші
найпростіші
 
Дидактичні матеріали до уроків біології у 6 класі
Дидактичні матеріали до уроків біології у 6 класіДидактичні матеріали до уроків біології у 6 класі
Дидактичні матеріали до уроків біології у 6 класі
 

More from Znanstvena misel journal

Znanstvena misel journal №90 (90) 2024
Znanstvena misel journal №90  (90)  2024Znanstvena misel journal №90  (90)  2024
Znanstvena misel journal №90 (90) 2024
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №89 (89) 2024
Znanstvena misel journal  №89 (89)  2024Znanstvena misel journal  №89 (89)  2024
Znanstvena misel journal №89 (89) 2024
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdf
Znanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdfZnanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdf
Znanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdf
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal. №87 (2024).pdf
Znanstvena misel journal. №87 (2024).pdfZnanstvena misel journal. №87 (2024).pdf
Znanstvena misel journal. №87 (2024).pdf
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №86 2024
Znanstvena misel journal №86 2024Znanstvena misel journal №86 2024
Znanstvena misel journal №86 2024
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №85 2023
Znanstvena misel journal №85 2023Znanstvena misel journal №85 2023
Znanstvena misel journal №85 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №84 2023
Znanstvena misel journal №84 2023Znanstvena misel journal №84 2023
Znanstvena misel journal №84 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №83 2023
Znanstvena misel journal №83 2023Znanstvena misel journal №83 2023
Znanstvena misel journal №83 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №82 2023
Znanstvena misel journal №82 2023Znanstvena misel journal №82 2023
Znanstvena misel journal №82 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №81 2023
Znanstvena misel journal №81 2023Znanstvena misel journal №81 2023
Znanstvena misel journal №81 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №80 2023
Znanstvena misel journal №80 2023Znanstvena misel journal №80 2023
Znanstvena misel journal №80 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №79 2023
Znanstvena misel journal №79 2023Znanstvena misel journal №79 2023
Znanstvena misel journal №79 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №78 2023
Znanstvena misel journal №78 2023Znanstvena misel journal №78 2023
Znanstvena misel journal №78 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №77 2023
Znanstvena misel journal №77 2023Znanstvena misel journal №77 2023
Znanstvena misel journal №77 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №76 2023
Znanstvena misel journal №76 2023Znanstvena misel journal №76 2023
Znanstvena misel journal №76 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №75 2023
Znanstvena misel journal №75 2023Znanstvena misel journal №75 2023
Znanstvena misel journal №75 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №74 2023
Znanstvena misel journal №74 2023Znanstvena misel journal №74 2023
Znanstvena misel journal №74 2023
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №73 2022
Znanstvena misel journal №73 2022Znanstvena misel journal №73 2022
Znanstvena misel journal №73 2022
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №72 2022
Znanstvena misel journal №72 2022Znanstvena misel journal №72 2022
Znanstvena misel journal №72 2022
Znanstvena misel journal
 
Znanstvena misel journal №71 2022
Znanstvena misel journal №71 2022Znanstvena misel journal №71 2022
Znanstvena misel journal №71 2022
Znanstvena misel journal
 

More from Znanstvena misel journal (20)

Znanstvena misel journal №90 (90) 2024
Znanstvena misel journal №90  (90)  2024Znanstvena misel journal №90  (90)  2024
Znanstvena misel journal №90 (90) 2024
 
Znanstvena misel journal №89 (89) 2024
Znanstvena misel journal  №89 (89)  2024Znanstvena misel journal  №89 (89)  2024
Znanstvena misel journal №89 (89) 2024
 
Znanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdf
Znanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdfZnanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdf
Znanstvena misel journal №88 (88) 2024.pdf
 
Znanstvena misel journal. №87 (2024).pdf
Znanstvena misel journal. №87 (2024).pdfZnanstvena misel journal. №87 (2024).pdf
Znanstvena misel journal. №87 (2024).pdf
 
Znanstvena misel journal №86 2024
Znanstvena misel journal №86 2024Znanstvena misel journal №86 2024
Znanstvena misel journal №86 2024
 
Znanstvena misel journal №85 2023
Znanstvena misel journal №85 2023Znanstvena misel journal №85 2023
Znanstvena misel journal №85 2023
 
Znanstvena misel journal №84 2023
Znanstvena misel journal №84 2023Znanstvena misel journal №84 2023
Znanstvena misel journal №84 2023
 
Znanstvena misel journal №83 2023
Znanstvena misel journal №83 2023Znanstvena misel journal №83 2023
Znanstvena misel journal №83 2023
 
Znanstvena misel journal №82 2023
Znanstvena misel journal №82 2023Znanstvena misel journal №82 2023
Znanstvena misel journal №82 2023
 
Znanstvena misel journal №81 2023
Znanstvena misel journal №81 2023Znanstvena misel journal №81 2023
Znanstvena misel journal №81 2023
 
Znanstvena misel journal №80 2023
Znanstvena misel journal №80 2023Znanstvena misel journal №80 2023
Znanstvena misel journal №80 2023
 
Znanstvena misel journal №79 2023
Znanstvena misel journal №79 2023Znanstvena misel journal №79 2023
Znanstvena misel journal №79 2023
 
Znanstvena misel journal №78 2023
Znanstvena misel journal №78 2023Znanstvena misel journal №78 2023
Znanstvena misel journal №78 2023
 
Znanstvena misel journal №77 2023
Znanstvena misel journal №77 2023Znanstvena misel journal №77 2023
Znanstvena misel journal №77 2023
 
Znanstvena misel journal №76 2023
Znanstvena misel journal №76 2023Znanstvena misel journal №76 2023
Znanstvena misel journal №76 2023
 
Znanstvena misel journal №75 2023
Znanstvena misel journal №75 2023Znanstvena misel journal №75 2023
Znanstvena misel journal №75 2023
 
Znanstvena misel journal №74 2023
Znanstvena misel journal №74 2023Znanstvena misel journal №74 2023
Znanstvena misel journal №74 2023
 
Znanstvena misel journal №73 2022
Znanstvena misel journal №73 2022Znanstvena misel journal №73 2022
Znanstvena misel journal №73 2022
 
Znanstvena misel journal №72 2022
Znanstvena misel journal №72 2022Znanstvena misel journal №72 2022
Znanstvena misel journal №72 2022
 
Znanstvena misel journal №71 2022
Znanstvena misel journal №71 2022Znanstvena misel journal №71 2022
Znanstvena misel journal №71 2022
 

Znanstvena misel journal №69 2022

  • 1. №69/2022 Znanstvena misel journal The journal is registered and published in Slovenia. ISSN 3124-1123 VOL.1 The frequency of publication – 12 times per year. Journal is published in Slovenian, English, Polish, Russian, Ukrainian. The format of the journal is A4, coated paper, matte laminated cover. All articles are reviewed Edition of journal does not carry responsibility for the materials published in a journal. Sending the article to the editorial the author confirms it’s uniqueness and takes full responsibility for possible consequences for breaking copyright laws Free access to the electronic version of journal Chief Editor – Christoph Machek The executive secretary - Damian Gerbec Dragan Tsallaev — PhD, senior researcher, professor Dorothea Sabash — PhD, senior researcher Vatsdav Blažek — candidate of philological sciences Philip Matoušek — doctor of pedagogical sciences, professor Alicja Antczak — Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor Katarzyna Brzozowski — PhD, associate professor Roman Guryev — MD, Professor Stepan Filippov — Doctor of Social Sciences, Associate Professor Dmytro Teliga — Senior Lecturer, Department of Humanitarian and Economic Sciences Anastasia Plahtiy — Doctor of Economics, professor Znanstvena misel journal Slovenska cesta 8, 1000 Ljubljana, Slovenia Email: info@znanstvena-journal.com Website: www.znanstvena-journal.com
  • 2. CONTENT BIOLOGICAL SCIENCES Obidova M. COMPARATIVE STUDY OF THE BRAIN OF THE HEDGEON (HEMIECHINUS AURITUS) IN DIFFERENT PHYSIOLOGICAL STATES..............................................3 CHEMISTRY Rakhmatullin I., Efimov S., Klochkov A., Klochkov V., Varfolomeev M. NMR STRUCTURAL-GROUP CHARACTERISTICS AND DETAILED SHIFT RANGES IN LIGHT, HEAVY AND CATALYZED OILS..........................................................7 MEDICAL SCIENCES Burmistrov M., Bebezov S. ESOPHAGEAL ADENOCARCINOMA: DEFINITION, CLASSIFICATION, EPIDEMIOLOGY, ETIOLOGY, PATHOGENESIS .........................................................12 Burmistrov M., Bebezov S. RESULTS OF REPEATED ENDOSURGICAL OPERATIONS IN PATIENTS WITH CARDIAC ACHALASIA AND HERNIA HIATAL.......................................................................21 Novikova Yu., Myasnikov I., Kopytenkova О., Fedorov V., Tikhonova N. DATA AVERAGING METHODS DURING THE DRINKING WATER INTEGRAL ASSESSMENT................................27 TECHNICAL SCIENCES Kucherenko Yu., Aleksandrov O., Vlasik S., Kulish R., Kellier I. PROPOSALS REGARDING THE JUSTIFICATION OF THE INFORMATION PROTECTION SYSTEM OF CRITICALLY IMPORTANT STATE FACILITIES ..................................32 Hatsenko L., Olkhovikov D. METHOD OF REPRESENTATION OF RADIO ELECTRONIC SYSTEMS OF WATER VEHICLES DEPENDING ON CONTROL AND DIAGNOSTIC PARAMETERS.............................................................37
  • 3. Znanstvena misel journal №69/2022 3 BIOLOGICAL SCIENCES СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИСЛЕДОВАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА У ЕЖА (HEMIECHINUS AURITUS) В РАЗЛИЧНЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ Обидова М.Д. Кафедра медицинской биологии ХГУ им Б. Гафурова, Таджикистан COMPARATIVE STUDY OF THE BRAIN OF THE HEDGEON (HEMIECHINUS AURITUS) IN DIFFERENT PHYSIOLOGICAL STATES Obidova M. Department of Medical Biology, KSU named after B. Gafurov, Tajikistan DOI: 10.5281/zenodo.7009131 Аннотация В статье изложены сезонные изменения функций высшей нервной деятельности у ежей в различные сезоны года и в различных физиологических состояниях. Установлено, что в активный период жизнедея- тельности пищевые условные рефлексы у ежей вырабатываются и стабилизируются легко, в период вхож- дения в эстивацию наблюдаются значительные нарушения условно-рефлекторной деятельности, и возник- новение признаков невротических состояний, после выхода животных из состояния глубокого гипобиоза, положительные и отрицательные условные рефлексы образуются и восстанавливаются быстрее по срав- нению с контрольными животными. Abstract The article presents the seasonal changes in the functions of the higher nervous activity in hedgehogs in different seasons and in different physiological states. It is set that in an active period of vital functions food conditional reflexes for hedgehogs are produced and stabilized easily. In the period of including in estivation there are considerable violations of conditionally reflex activity, and origin signs neurotically the states. After the exit of animals from the state of deep dormancy, positive and negative conditional reflexes appear and restored quicker as compared to control animals. Ключевые слова: ёж, условный рефлекс, эстивация, гипобиоз, диффиренцировочное торможение, физиологическое состояние. Keywords: hedgehog, conditional reflex, estivation, hypobiosis, differential inhibition, physiological condi- tions. Актуальность. Типичным представителем насекомоядных является ушастый еж, относящийся к отряду насекомоядных (Insectivora), семейству ежей (Erinasida). Ушастый ёж в основном является обитателем сухих степей, полупустынь и пустынь. Он - ночное животное. Цикл активной его жизнеде- ятельности составляет 6,5–7 месяцев в году, осталь- ное время года ёж проводит в зимней спячке. В горы ушастый еж поднимается до 2500 м. над уров- нем моря. В лабораторных условиях, ушастый ёж впа- дает в спячку в середине ноября при комнатной температуре +10, +15ºС. После помещения спящих ежей в комнату с температурой +18 +23ºС, они про- буждались в течение 37-40 минут и быстро разогре- вались. Процесс пробуждения сопровождался дро- жанием мышц тела (мышечный термогенез), наблюдались редкие и глубокие дыхательные дви- жения, частота которых постепенно увеличивалась. На первых этапах пробуждения ежи были слабыми и не держались на конечностях, отмечались дрожа- тельные реакции и маятникообразные движения го- ловы и всего тела. Координация движений ослаб- лена и нарушена, тонус мускулатуры и задних ко- нечностей снижен, при попытке встать на ноги они падали на левый или правый бок. Таким образом, если у ежей период впадения в спячку имел пролонгированный характер, то про- цесс естественного пробуждения из спячки явля- ется кратковременным. Цель исследования: изучение сезонных изме- нений функций высшей нервной деятельности у ежей, обитающих в разных эколого-физиологиче- ских зонах РТ, в различные сезоны года и в различ- ных физиологических состояниях. Материал и методы. Опыты проводились в лаборатории кафедры физиологии человека и жи- вотных Таджикского национального университета в апреле-июле месяц. Проводилось четыре серий опытов на 30 ушастых ежах, при которых были изу- чены особенности пищевых условных рефлексов в активный период жизнедеятельности, период впа- дения зимнюю спячку, после обычного пробужде- ния из зимней спячки и у контрольных животных. В активный период жизнедеятельности экспе- риментальная работа проведена в по этапно. В начальном этапе до выработки двигательно-пище- вых условных реакций со зрительного анализатора,
  • 4. 4 Znanstvena misel journal №69/2022 ежей приучали к условиям экспериментальной ка- меры. Опыты проводились в вечернее время с 21 до 23 часов по пищедобывательной условно-рефлек- торная методика. Этот этап занимал 2-3 недели. Показано, что в первые дни ежи находились обычно в стартовом отсеке камеры и, несмотря на пищевую депривацию, не выходили в эксперимен- тальную часть камеры. К концу третьего дня они постепенно приучались входить в эксперименталь- ную камеру после подачи условного сигнала и воз- вращались в стартовый отсек. На втором этапе вырабатывали пищедобыва- тельную реакцию ежей, стремясь, чтобы они сами с помощью зубов и передних лапок выдёргивали кор- мушки с пищевым подкреплением (мясом). Ежи, голодающие в течение двух суток и приученные к условиям экспериментальной камеры, обучались выдвигать кормушку с мясным подкреплением и задвигать её обратно. На третьем этапе затормаживали ориентиро- вочную реакцию на звуковые и световые стимулы, применяя по 10-12 условных сигналов без подкреп- ления. Заторможённые наступало на 7-8 день опыта. К выработке условных пищедобывательных рефлексов на световые стимулы приступали после угашения ориентировочно-исследовательской ре- акции. Опыты показали, что условные пищедобыва- тельные рефлексы на применении правой лампочки проявлялись после 11,2+0,4 сочетаний условного раздражителя с безусловным и укреплялись после 72,1+1,6 сочетаний. Было отмечено, что постепен- ное появление элементов условного рефлекса наблюдалось при выработке условных пищедобы- вательных рефлексов. Это заключалось в том, что ежи вначале входили в рабочую часть камеры при открытой шторке. Время латентного периода со- ставляло 13,0+1,0 сек., время подхода к кормушке составляло 14,1+1,3сек., а время возвращения жи- вотных в стартовый отсек формировалось позже, после 19+0,7секунды. По мере укрепления услов- ного рефлекса формировалась определённая устой- чивая траектория движения к подкрепляемой кор- мушке. Условная реакция считалась выполненной и выработанной, если после подачи условного сти- мула животные на подаче условного сигнала выхо- дили из стартового отсека, двигаясь по определён- ной траектории к подкрепляемой кормушке и после получения пищевого подкрепления возвращались в стартовый отсек. В первый опытный день процент правильных условных реакций составлял 20%; во второй он до- стигал 45%; к третьему-68%; к четвёртому опыт- ному дню составлял 80%. В дальнейшем условная реакция стабилизировалась и держалась на достиг- нутом уровне. После выработки и укрепления условной реак- ции на световой условный раздражитель присту- пали к выработке дифференцировочного торможе- ния при применении левой лампочки. Показано, что образование дифференцировоч- ного торможения праисходит после 8,2+1,2 и укрепляется после 53,1+2,3 применений условного сигнала без подкрепления. В этот период частота сердечных сокращений (ЧСС) в одну минуту составляла 200-220, частота дыхательных движений (ЧДД) составляла 40-50 ударов в минуту, масса тела в среднем 500-800г, ректальная температура тела в среднем составляла 34- 35 0 С. В период впадения в зимнюю спячку для изу- чению процессов высшей нервной деятельности и динамики условных рефлексов мы придавали осо- бое значение. Основное внимание было уделено нарушению соотношения врождённых и приобре- тённых форм нервной деятельности и последова- тельности нарушения различных форм условно-ре- флекторных реакций. Показано, что положитель- ные условные рефлексы в этот период проявляются после 21,2+1,3 и укрепляются после 85,1+2,5 соче- таний. Латентный период двигательной активности значительно замедляется и составляет в среднем 23,1+2,5секунды. Одновременно замедляется время подхода к кормушке, которое составляет 25,3+1,6сек, что касается времени возвращения, то для этого потребуется больше времени и составляет в среднем 53,2+2,3секунды. Особое изменение наблюдается в период вхождения в эстивацию со стороны дифференциро- вочного торможения на световые раздражители. Установлено, что этот вид торможения образуется после 18,2+1,3, процесс укрепляется замедляется и составляет после 75,3+ 1,5 применения условного раздражителя без подкрепления. Относительно стабилизированное дифферен- цировочное торможение приобретало волнообраз- ный характер. Затем наблюдалось его растормажи- вание. Величина дифференцировочного торможе- ния к середине осени градуально снижалась до 34,0+1,3% (на световые стимулы) при норме 85- 90%. Появлялись парадоксальные и ультрапарадок- сальные отношения. Последнее заключается в том, что в ответ на предъявление неподкрепляемого раз- дражителя ёж выбегал из стартового отсека с пре- дельно короткими латентными периодами, время подхода к кормушке и время возврашения в старто- вой отсек. В то время как в ответ на положительные условные сигналы животные либо не выходят из стартового отсека, либо же временные параметры условных реакций значительно более удлинены. По мере растормаживания дифференцировоч- ного торможения у ежей появлялись нарушения и со стороны положительных реакций. В дальнейшем наблюдалось градуальное сни- жение величины адекватных ответов, которое по мере наступления осеннего периода снижалось до 11+0,2%- на световой раздражитель. В начальный период вхождения в зимнюю спячку выявлялось последовательное нарушение различных видов врождённого поведения, угнеталась пищевая, пить- евая мотивация. Наступлению зимней спячки у ежей предшествует длительный продромальный период, то есть поведенческие отклонения от нормы за две недели до начала спячки.
  • 5. Znanstvena misel journal №69/2022 5 В этот период частота сердечных сокращений (ЧСС) в одну минуту составляла 20-24 Частота ды- хательных движении (ЧДД) составляла 6-8 в ми- нуту, масса тела снижалась и составляла в среднем 300-450г, ректальная температура тела снижалась до 1,5- 3,50 С. После пятимесячного перерыва в работе, свя- занного с периодом зимней спячки, опыты были возобновлены весной следующего года. К этому времени подопытные ежи окончательно выходили из спячки, вели активный образ жизни. Все врож- денные реакции организма активизировались. Анализ последовательности восстановления поведенческой деятельности у ежей показал, что в начале все изученные врожденные формы нервной деятельности - двигательная активность, пищевая, ориентировочно - исследовательская, зоосоциаль- ные взаимоотношения - восстанавливаются. Приобретённые формы нервной деятельности появляются и нормализуются позже. Через 8 - 10 дней после естественного пробуждения ежей из спячки восстанавливались положительные услов- ные рефлексы со зрительного анализатора. Установлено, что условно-рефлекторные реак- ции проявлялись после 12,5+1,4 и укрепляюлись после 72,0+1,5 сочетаний условного раздражителя с безусловными. Латентный период правильного ответа в среднем составлял 14,1+2,1сек, время под- хода к кормушке - 15,2+1,4 секунды. Время возвра- щения в стартовый отсек в среднем составляло 21,2+ 2,1секунды. Величина правильного ответа условных ре- флексов на световые раздражители через восемь опытных дней после пробуждения достигала 70 - 80% - ного критерия. После выработки и стабилизации положитель- ных условных рефлексов в опыт подключили диф- ференцировочное торможение – применение «ле- вой лампочки». При этом дифференцировочное торможение проявляелось после 10,1±2,1, укреплялось после 56,1±1,3 применений условного раздражителя без подкрепления. В дальнейшем критерий осуществления услов- ных реакций на световой раздражитель оставался стабильно высоким на всем протяжении экспери- ментов. Параллельно этому происходило и посте- пенное укорочение временных параметров; латент- ный период условной положительной реакции ука- рачивался от 29±1,3сек в первые дни экспериментов до 8±1,1сек - к концу недели после пробуждения. Через 5 - 6 дней после пробуждения появлялось восстановление процессов внутреннего торможения. В этом случае прослеживалась такая же зако- номерность, т.е. вначале восстанавливались поло- жительные условные реакции, затем отрицатель- ные. Через 5 - 6 дней после пробуждения ежей из зимней спячки положительные условные реакции как со зрительного анализатора были восстанов- лены. Дифференцировочное торможение на зри- тельные сигналы также восстанавливалось в эти дни. Для решения вопроса о возможности сохране- ния следов памяти, выработанных условных реак- ций у ежей в период спячки нами в тех же методи- ческих условиях и в тот же период проведена па- раллельная серия конрольных опытов на необученных животных. Обнаружено, что услов- ные положительные рефлексы на световой раздра- житель «правая лампочка» проявлялись после 15,2±1,3 и укреплялись после 63,1±1,4 сочетаний условных раздражителей с безусловными. В отли- чие от группы ежей с ранее выработанными услов- ными рефлексами, полная стабилизация условных реакций произошла через 38 - 41 опытных дней. По истечении этого времени величина правильных от- ветов составляла 86±2,0%. Латентный период условной реакции к этому периоду был в пределах 10,1±0,4. Время подхода к кормушке составляло в сред- нем 12,1±2,3сек., а время возвращения в стартовый отсек составляло 20,1±1,3секунды. Дифференциро- вочное торможение на световой сигнал проявля- лось после 16,0±1,1 и укреплялось после 54,1±2,1 неподкреплений. Стабилизация дифференцировочного тормо- жения происходила на 4-й опытный день. В это время величина адекватных отрицательных реак- ций составляла 86±2%. По сравнению с ранее обу- ченными животными (пробудившимися от спячки) у этой группы ежей условные рефлексы на зритель- ные стимулы вырабатывались медленнее. Следовательно, приведенные выше данные подтверждают, что по сравнению с ранее обучен- ными интактными животными в тот же период года и в тех же методических условиях стабилизация по- ложительных и отрицательных условных реакций у подопытных животных осуществляется значи- тельно медленнее. Выводы. Установлено, что в активный период жизнедеятельности у насекомоядных можно выра- ботать различные виды положительных и отрица- тельных условных рефлексов. В связи с высокой подвижностью животные не отличаются устойчи- востью. Для формирования условных рефлексов потребуется постоянная тренировка нервных про- цессов, что отражает морфофункциональный уро- вень интегративной деятельности мозга насекомо- ядных на этом этапе эволюции. Результаты наших данных, свидетельствуют, что на уровне насекомоядных в период вхождения в спячку изменения деятельности функций высшей нервной системы прослеживаются в определенной последовательности: вначале нарушаются про- цессы внутреннего торможения, затем положитель- ные условные реакции, позже всего выявляются из- менения со стороны безусловных форм нервной де- ятельности. Началу спячки предшествует двухнедельный продромальный период. У насекомоядных предварительно выработан- ные (до спячки) и упрочненные пищевые рефлексы, заторможенные в период зимней спячки (в течение 5 месяцев) полностью восстанавливаются и стаби- лизируются через 5-6 опытных дней после есте-
  • 6. 6 Znanstvena misel journal №69/2022 ственного пробуждения. Параллельно восстановле- нию условно - рефлекторной деятельности наблю- дается укорочение и стабилизация временных пара- метров условных реакций. Список литературы 1.Холбегов. М.Ё. Особенности условноре- флекторной деятельности у ящериц - желтопузиков в различные сезоны года с учетом их физиологиче- ских состояний. Журнал. Наука, новые технологии и инновации. - Бишкек. - 2017. - №4. - С.- 37-39. 2.Холбегов.М.Ё. Сравнительно-физиологиче- ские особенности высщей нервной деятельности у зи- моспящие животных в активный периоды жизнедея- тельности с учетом их физиологического состояние. Журнал Кишоварз. - Душанбе. - 2019. №1.-С.86-89. 3. Bouma, H.R .The Hibernating Immune Sys- tem. In: Living in a Seasonal World. - Berlin, Heidel- berg: Springer, 2012. №3.-С.134-142. 4. Feoktistova, N.Y. Phylogeographic structure of the Common hamster (Cricetus cricetus L.): Late Pleistocene connections between Caucasus and West- ern European populations PLoS One. – 2017. – V. 12. – № 11. e0187527. doi:10.1371/journal.pone.0187527. 5. Hoelzl, F. Telomere dynamics in free-living edible dormice (Glisglis): the impact of hibernation and food supply. - Journal of Experimental Biology. – 2016. – №219. – Р. 2469–2474. 6. Surov, A. Dramatic global decrease in the range and reproduction rate of the European hamster Cricetus cricetus. Endangered species research. – 2016. – № 31. – Р. 119-145.
  • 7. Znanstvena misel journal №69/2022 7 CHEMISTRY NMR STRUCTURAL-GROUP CHARACTERISTICS AND DETAILED SHIFT RANGES IN LIGHT, HEAVY AND CATALYZED OILS Rakhmatullin I., Efimov S., Klochkov A., Klochkov V. Kazan Federal University, Institute of Physics Varfolomeev M. Kazan Federal University, Department of Petroleum Engineering DOI: 10.5281/zenodo.7009133 Abstract Application of high resolution 13 C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy to characterize of light, heavy and catalyzed oils was demonstrated. Molar fractions of primary, secondary, quaternary, tertiary, aromatic groups, aromatic factor and average hydrocarbon chain length of aliphatic hydrocarbons of these oil samples ac- cording to 13 C NMR spectra were determined. The received parameters indicate about the success of the catalytic treatment of the studied heavy oil sample. The detailed assignment of the 13 C NMR signals and their comparison between light, heavy and catalyzed oil samples were carried out. Changes in the chemical shifts of the 13 C NMR signals upon a detailed study of the spectra also confirm the positive effect of catalytic treatment of studied sample. Keywords: 13 C NMR spectroscopy; heavy oil; oil fraction; functional group; qualitative analysis; quantitative composition; aromaticity; attached proton test; gated decoupling. 1. Introduction The characterization of crude oil and related prod- ucts is of increasing interest to the scientific community and the petroleum industry because the property and composition of samples from different oilfields are dif- ferent. In this regard, various spectroscopic methods find their application. 13 С nuclear magnetic resonance (NMR) spectros- copy has recently become increasingly popular as a tool for studying the characteristics of natural raw materials and their individual organic compounds ([1]; [2]; [3, 6942-6946]; [4, 1-9]; [5, 2858-2864]; [6, 117622]; [7, 597-598]). NMR spectroscopy is used to study various petrochemical objects, expanding the possibilities for research in the field of geological and chemical prob- lems ([8, 423-473]; [9]). There are some important advantages and disad- vantages regarding this analytical technique ([10, 464- 475]; [11, 18-37]). The advantages are a reduction in the time taken for the analysis, and that it is a rapid and non-invasive process. Moreover, by using NMR, it is possible to an- alyze the chemical nature of individual types of hydro- gen and carbon atoms, in various and complex mixtures of petroleum and in the final products obtained by re- fining processes. In the NMR spectra, the functional groups of aromatics, aliphatics, and olefins can be fixed; accordingly, it is possible to differentiate a poly- nuclear aromatic from amononuclear aromatic and to identify the fuel physical properties by the concentra- tion of aromatics and the chain length of aliphatics. Among the disadvantages of NMR spectroscopy the following can be noted: the high cost, the risk of magnetic disturbances, requiring magnetic shielding, and the overlap of frequency ranges, complex infor- mation, and requirement of statistical approach to cor- relate the spectral data with the characterization of crude oil. 1 H NMR spectroscopy can be applied in the char- acterization and identification of crude oil fractions, and it is a suitable way to predict the total hydrogen content as well as the distribution of hydrogen among functional groups present in the crude. Furthermore, in- formation about the structural characteristics can be ob- tained by this method in order to estimate the molecular weight and to analyze the effects in several refining processes. On the other side, suitable information about the molecular carbon skeleton can be obtained by 13 C NMR. This NMR technique is important for the struc- ture elucidation and chemical composition of a sample. In addition, it distinguishes the existence of quaternary carbons of many functional groups, and produces spec- tra with well quality. For this reason, 13 C NMR has be- come one of the most important methods in the analysis of crude oil fractions. NMR has been used in the analysis of heavy pe- troleum fractions in many researches ([12, 280-281]; [13, 111-120]; Bansal et al., 1998 [14, 1223-1227]; [15, 81-86]; [16, 151-123]). The main purpose was to help refineries to refine heavy crude oils more efficiently and at low processing costs. Actually, because of the complex mixture of com- pounds in crude oil, applying suitable and professional techniques to improve the quality of the NMR spectra and to obtain better quantitative information about the sample in analysis are crucial. Therefore, beyond the use of one-dimensional NMR spectroscopy (1 H and 13 C NMR), it is more suitable to use the “spectral editing” techniques. The use of the “spectral editing” techniques demonstrates great potentialities in structural elucida- tion and quantification of complex mixtures to improve the analysis of the 1 H and 13 C NMR spectra, owing to the overlapping of the signals. The aim of these “spec- tral editing” techniques is to participate to the separa- tion of primary (CH3), secondary (CH2), tertiary (CH),
  • 8. 8 Znanstvena misel journal №69/2022 and quaternary carbons and to a sensitivity improve- ment. Some of “spectral editing” techniques are used in this work: Attached Proton Test (APT) and 13 C NMR Gated Decoupling (GD) experiments. These methods also known as polarization transfer methods. The aim of these methods is to transfer the large excess polari- zation of the 1 H to the insensitive 13 C nuclei before its perturbation. The objective of this work is to carried out the comparison between light, heavy and catalyzed oil samples: obtaining their structural-group characteris- tics and the complete 13 C NMR chemical shift assign- ments. 2. Materials and methods NMR experiments on studied oil samples were performed on a Bruker Avance III HD 700 NMR spec- trometer. The studied oil sample was diluted with deu- terated chloroform. Field lock and shimming were achieved using the deuterium signal from CDCl3 sol- vent. 13 C NMR spectra were recorded using 90° pulses with broadband proton decoupling (pulse program zgig); relaxation delay between consecutive accumula- tions were 3.3 s (and acquisition time was 2.3 s); spec- trum width was set to 220.0 ppm; number of scans was 1300. Exponential digital filter with the LB parameter of 10 Hz was applied prior to Fourier transformation. Measurements were made at the temperature of 25°C. All the NMR spectra were integrated after baseline cor- rection, and a mean of minimum three integration val- ues has been taken for each calculation. The relative standard deviation of the results of manual integration did not exceed 3%. 3. Structural-group characterization and comparison of light, heavy and catalyzed oils by high resolution 13 C NMR spectroscopy The group analysis method can be used to deter- mine the oil composition, wherein the composition is expressed as relative quantities of different types of molecules, such as aromatic molecules, olefins, al- kanes, and cycloalkanes and their numerous isomeric analogues. Oil fractions can be described as the average ratio of structural groups (Table 1). Table 1. Distribution of 13 C NMR chemical shifts of functional groups defining the composition of oil samples [17]. 13 C NMR chemi- cal shifts range, ppm Organic functional group 11.0–12.5 γ-CH3-groups and some CH- and CH2- groups in aromatic fragments, CH3- group in ethyl- substituted cyclohexane 12.5–15.0 γ-CH3- (and more distant) methyl groups of aromatic cycle; CH3- group, shielded by two neighboring aromatic rings 15.0–18.0 β-CH3- substituent in ethylene group 18.0–20.5 α-CH3- group, shielded by one aromatic; some α-CH3- and CH2- groups in hydroaromatic and naphthenic fragments 20.5–22.5 α-CH3- group, unshielded by aromatic; some α-CH3- and CH2- groups in hydroaromatic and naphthenic fragments 22.5–24.0 γ-CH2- and CH3-groups; β-CH2- groups in unsubstituted tetralin structures 24.0–27.5 methylene (CH2) groups in naphthenic fragments; α-CH- and β-CH2- groups in a propyl and indan fragments; β-CH3- group in isopropyl 27.5–37.0 methylene (CH2) groups, do not neighboring with methine (CH) group in alkyl com- pounds; methylene (CH2) group in cycle 37.0–60.0 methine (CH) group in alkyl fragments; CH and CH2 alkyl groups of naphthenic frag- ments, adjacent to CH group 108.0–118.0 olefin fragments 118.0–129.5 protonated arenes 129.5–133.0 internal aromatic carbon atoms 133.0–135.0 methyl substituted arenes 135.0–138.0 arenes, substituted by naththenes 138.0–160.0 alkyl substituted (except for methyl substituted) arenes; heteroatomic (N, O, S) arenes 165.0–175.0 ester or amide carboxy carbon atom 170.0–182.0 acid carboxy carbon atom 182.0–192.0 quinone carboxy carbon atom 195.0–205.0 aldehyde carbonyl carbon atom 202.0–220.0 ketone carbonyl carbon atom Information obtained by integration of aromatic signals in individual spectral ranges is represented by the fraction of the corresponding carbon atoms relative to their total number. Fraction of aromatic carbons Car can be straightforwardly found from NMR spectra: ar ar j j I C I =  , (1) where Car is the fraction of aromatic carbons, Iar is the total integral intensity of aromatic carbons, and Ij is
  • 9. Znanstvena misel journal №69/2022 9 the integral intensity of all functional groups in the 13 C NMR spectrum of the sample. It is impossible to obtain unambiguous infor- mation on the content of hydrocarbons (alkanes, cyclanes) from 13 C NMR spectra, although this infor- mation is contained in the fragmentary composition, which can be determined with high accuracy. If integral intensities of individual group signals in the 13 C NMR spectrum are known, then corresponding molar frac- tions of tertiary, primary, secondary and quaternary carbons can be calculated by the following formulas: ( ) t t sq t sq p ar C ((1.04I 0.034I ) / (I I I )) 1 C = − + + − , (2) ( ) p p sq t sq p ar C ((1.02I 0.006I ) / (I I I )) 1 C = − + + − , (3) ( ) sq sq t p t sq p ar C ((1.04I 0.04I 0.02I ) / (I I I )) 1 C = − − + + − , (4) where Ct is the fraction of tertiary carbons; Cp, fraction of primary carbons; Csq, fraction of secondary and quaternary carbons; It is the total integral intensity of tertiary (CH) groups; Isq, total integral intensity of secondary (CH2) and quaternary groups; Ip, total inte- gral intensity of primary (CH3) groups in 13 C NMR spectrum of the oil sample. Mean chain length (MCL) was calculated as: sq t p C C MCL 2*( ) 2 C + = + (5) The aromaticity factor (FCA) can be calculated from the equation: ar CA ar al C F C C = + , (6) where Cal = Cp + Csq + Ct is the total aliphatic car- bon content. Estimation of molar fractions Cp, Csq, Ct, Car and the aromaticity factor (FCA), and mean chain length (MCL) by integration of the corresponding areas of 13 C NMR spectra was carried out in a way similar to our previous works ([18, 12-18]; [19, 256-262]; [20, 995]) (Table 2). Table 2. Molar fractions (%) of primary (Cp), secondary and quaternary (Csq), tertiary (Ct), aromatic (Car) groups, aroma- ticity factor (FCA) and mean chain length (MCL) of aliphatic hydrocarbons of light, heavy and catalyzed oil sam- ples based on 13 C NMR spectra. Group type Relative molar content, % light oil heavy oil catalyzed oil (Ni-Co, Al2O3) Cp 25.8 12.0 18.5 Csq 53.0 46.2 55.4 Ct 10.0 12.6 10.8 Car 12.5 29.2 15.3 FCA 0.123 0.292 0.155 MCL 6.9 11.8 7.5 Based on obtained data (Table 2), we can see that the highest percentage of primary and secondary/qua- ternary carbons is in light oil sample, which is however almost twice as low in the content of aromatic carbons. The twofold excess of the relative content of aromatic carbon in heavy oil sample compared with light oil sample is observed. The catalytic treatment of heavy oil leads to the fact that it approaches light oil in its struc- tural-group characteristics. A decrease in the aromatic- ity factor (FCA) and the average length of the hydrocar- bon chain (MCL) also indicate about the success of the catalytic treatment of the studied heavy oil sample. Thus there is a mutually inverse dependency for pri- mary and aromatic carbons as the viscosity of the stud- ied samples changes. 4. Detailed description and comparison of 13 С NMR spectra of light, heavy and catalyzed oils by NMR spectroscopy data Based on the above equations, it follows that the assignment of signals in the 13 C NMR spectra is im- portant. In this work, we set ourselves the goal to the detailed assignment of these NMR signals and their comparison depending on the viscosity of the sample and also observe directly in the change in specific sig- nals in the NMR spectrum by the effect of catalytic treatment. 13 C NMR spectra of three oil samles (light, heavy, catalyzed) were detailed analyzed and the assignment of all signals were carried out. The aromatic area of 13 C NMR spectra of studied oils with enumerated peaks are presented in Figs. 1,2. To distinguish between secondary (CH2) and ter- tiary (CH) hydrocarbon groups 13 C NMR Attached Pro- ton Test (APT), and 13 C NMR Gated Decoupling (GD) experiments were applied, similar to our previous work [21, 269-274].
  • 10. 10 Znanstvena misel journal №69/2022 Fig. 1. The aromatic area of 13 C NMR spectra of light, heavy and catalyzed oils. There is a characteristic broader broadening in the aromatic area of the spectrum for heavy oil, but the number of separately distinguishable signals is already less than for the light oil sample. However, in this case, signals in the highly aromatic area (1’-5’) related to the carboxy groups (COOH) of the carbon atom are clearly visible. Also in the sample of heavy oil, signals from carbon atoms with a double bond in the presence of het- eroatoms are observed (6’-8’). And their number is three times less compared to the light oil sample (1-10). For the catalyzed sample, we were able to clearly iden- tify signals only for protonated carbon atoms (1’’-4’’). And it turned out that their number is two times less than for a sample of heavy oil (9’-16’) and three times less than for a sample of light oil (11-22). It is also no- ticeable that a still rather strong broadening is retained in the aromatic region of the spectrum of the sample treated with the catalyst. Although the overall integra- tion of this area and the structural group analysis show a noticeable decrease in the proportion of aromatic car- bons for the catalyzed sample compared to the heavy oil sample. This proves that the catalyst does a good job of reducing the viscosity of the oil. Fig. 2. The aliphatic area of 13 C NMR spectra of light, heavy and catalyzed oils. In Fig. 2 presented the signals of 13 C nuclei and their chemical shifts for studied samples. In a heavy oil sample, fewer signals from 13 C nuclei are observed compared to samples of heavy oil and catalyzed oil. Moreover, as can be seen from the Fig. 2, the signals in the NMR spectrum of catalyzed oil appear more clearly and are similar in shape to signals in a sample of light oil. There is also a decrease in the signals of carbon CH3 groups in the catalyzed oil sample. All these facts to- gether with the molar fraction data above prove that the
  • 11. Znanstvena misel journal №69/2022 11 use of a catalyst is very effective for upgrading oil and improving the quality of fuel. 5. Conclusions The structural-group characteristics of three oil samples (light, heavy, catalyzed) are compared and a detailed assignment of the chemical shifts of 13 C nuclei in the 13 C NMR spectra is carried out. A decrease in the aromaticity factor and the average length of the hydro- carbon chain indicate about the success of the catalytic treatment of the studied heavy oil sample. A mutually inverse dependency for primary and aromatic carbons as the viscosity of the studied samples changes is ob- served. Detailed assignment of the 13 C NMR signals and their comparison depending on the viscosity of the sample is carried out and the changes in specific signals in the NMR spectrum by the effect of catalytic treat- ment are fixed. Acknowledgments This work was supported by the Ministry of Sci- ence and Higher Education of the Russian Federation under agreement № 075-15-2022-299 within the frame- work of the development program for a world-class Re- search Center “Efficient development of the global liq- uid hydrocarbon reserves.” References 1. Speight J.G. The chemistry and technology of petroleum, fifth ed. // CRC Press., 2014. 2. Shukla A.K. Analytical characterization meth- ods for crude oil and related products. – JohnWiley & Sons Ltd., 2018. 3. Mamin G.V., Gafurov M.R., Yusupov R.V., Gracheva I.N., Ganeeva Yu.M., Yusupova T.N., Orlin- skii S.B. Toward the asphaltene structure by electron paramagnetic resonance relaxation studies at high fields (3.4 T) // Energy Fuels, 30, 2016. 4. Gafurov M., Mamin G., Gracheva I., Mur- zakhanov F., Ganeeva Y., Yusupova T., Orlinskii S. High-field (3.4 T) ENDOR investigation of asphaltenes in native oil and vanadyl complexes by asphaltene ad- sorption on alumina surface // Geofluids, 3812875, 2019. 5. Kvalheim O.M., Aksnes D.W., Brekke T., Eide M.O., Sletten E. Crude oil characterization and correlation by principal component analysis of 13 C nu- clear magnetic resonance spectra // Anal. Chem. 57, 1985. 6. Gao G., Cao J., Xu T., Zhang H., Zhang Y., Hu K. Nuclear magnetic resonance spectroscopy of crude oil as proxies for oil source and thermal maturity based on 1 H and 13 C spectra // Fuel, 271, 2020. 7. Netzel D.A., Thompson L.F. Aromatic tertiary carbons as a check of the validity of NMR fossil fuels // Fuel, 65, 1986. 8. Edwards J.C. A review of applications of NMR spectroscopy in the petroleum industry, in: Nad- karni, R.A. (Eds.), Spectroscopic analysis of petroleum products and lubricants – ASTM International, West Conshohocken, 2011. 9. Günther H. NMR Spectroscopy: Basic Princi- ples, Concepts, and Applications in Chemistry, third ed. – Wiley, 2013. 10. Rudzinski W.E., Aminabhavi T.-M. A review on extraction and identification of crude oil and related products using supercritical fluid technology // Energy Fuels, 14, 2000. 11. Silva S.L., Silva A.M.S., Ribeiro J.C. Chro- matographic and spectroscopic analysis of heavy crude oil mixtures with emphasis in nuclear magnetic reso- nance spectroscopy: A review // Analytica Chimica Acta., 707, 2011. 12. Friedel R.-A. Absorption spectra and mag- netic resonance spectra of asphaltene // J. Chem. Phys., 31, 1959. 13. Cookson D.J., Smith B.-E. One- and two-di- mensional NMR methods for elucidating structural characteristics of aromatic fractions from petroleum and synthetic fuels // Energy Fuel, 1, 1987. 14. Bansal V., Kapur G.S., Sarpal A.S. Estimation of total aromatics and their distribution as mono and global di-plus aromatics in diesel-range products by NMR spectroscopy // Energy Fuels, 12, 1998. 15. Lee S.W., Glavincevski B. NMR method for determination of aromatics in middle distillate oils // Fuel Processing Technology, 60, 1999. 16. Woods J., Kung J., Kingston D. Canadian crudes: A comparative study of SARA fractions from a modified HPLC separation technique // Oil Gas Sci. Technol., 63, 2008. 17. Kalabin G.A., Kanitskaya L.V., Kushnarev D.F. Quantitative NMR spectroscopy of natural organic raw materials and its processing products. – Moscow, Chemistry, 2000 – 408 p. 18. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Margulis B.Ya., Klochkov V.V. Qualitative and quantitative analysis of oil samples extracted from some Bashkor- tostan and Tatarstan oilfields based on NMR spectros- copy data // J. Petrol. Sci. Eng., 156, 2017. 19. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Tyurin V.A., Al-Muntaser A.A., Klimovitskii A.E., Varfolomeev M.A., Klochkov V.V. Application of high resolution NMR (1 H and 13 C) and FTIR spectroscopy for charac- terization of light and heavy crude oils // J. Petrol. Sci. Eng., 168, 2018. 20. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Tyurin V.A., Gafurov M.R., Al-Muntaser A.A., Varfolomeev M.A., Klochkov V.V. Qualitative and quantitative analysis of heavy crude oil samples and their SARA fractions with 13 C nuclear magnetic resonance // Processes, 8, 2020. 21. Rakhmatullin I.Z., Efimov S.V., Klochkov A.V., Gnezdilov O.I., Varfolomeev M.A., Klochkov V.V. NMR chemical shifts of carbon atoms and char- acteristic shift ranges in the oil sample // Petroleum Re- search, 2, 2022.
  • 12. 12 Znanstvena misel journal №69/2022 MEDICAL SCIENCES АДЕНОКАРЦИНОМА ПИЩЕВОДА: ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ, ЭПИДЕМИОЛОГИЯ, ЭТИОЛОГИЯ, ПАТОГЕНЕЗ Бурмистров М.В. Республиканская клиническая боьница Министерства здравоохранения Республики Татарстан, заместитель главного врача Бебезов С.И. Респуликанский клинический онкологический диспансер Министерства здравоохранения Республики Татарстан, врач ESOPHAGEAL ADENOCARCINOMA: DEFINITION, CLASSIFICATION, EPIDEMIOLOGY, ETIOLOGY, PATHOGENESIS Burmistrov M. Republican Clinical Hospital of the Ministry of Health of the Republic of Tatarstan, Deputy Chief Physician Bebezov S. Republican Clinical Oncological Dispensary of the Ministry of Health of the Republic of Tatarstan, doctor DOI: 10.5281/zenodo.7009135 Аннотация В статье выполнен подробный обзор литературы, содержащей сведения о научных взглядах на клас- сификацию, эпидемиологию, этиологию и патогенезаденокарциномы пищевода. Abstract The publication provides detailed information on the classification, epidemiology, etiology and pathogenesis of esophageal adenocarcinoma. Ключевые слова: аденокарцинома пищевода, опухоли пищеводно-желудочного перехода, этиология и патогенез злокачественных новообразований пищевода. Keywords: adenocarcinoma of the esophagus, esophageal adenocarcinoma, tumors of the esophageal-gastric junction, etiology and pathogenesis of malignant neoplasms of the esophagus. Определение и классификация. Аденокарци- нома пищевода (АП) – злокачественное новообра- зование (ЗНО), отличающееся крайне неблагопри- ятным прогнозом, что принято связывать с поздним выявлением, обычно, после достижения запущен- ных стадий. Эта особенность АП привела к тому, что в последнее время ведется большое количество исследований по изучению механизмов ее разви- тия, а также заставило многих специалистов при- нять тезис о необходимости тщательного агрессив- ногонаблюдения за пациентами с ПБ и ГЭРБ [8, с.33; 9, с. 125; 10, с.287; 11, с.41; 12, с.29]. Классификация аденокарцином кардиоэзо- фагеальной области, включающих в себя в том числе и АП, предложена J.R. Siewert и A.H. Holscher в 1996 году [13, с.1457]. Она основана на 2 парамет- рах: гистологическом строении опухоли (аденокар- ционома) и локализации ее анатомического центра относительно пищеводно-желудочного перехода (ПЖП). Эта система рекомендована согласитель- ной конференцией Международной ассоциации по раку желудка и Международного общества по забо- леваниям пищевода и характеризуется простотой и высокой воспроизводимостью. Классификация Зиверта разделяет аденокарци- номы ПЖП на 3 типа (рис. 1): - I тип:аденокарцинома дистального отдела пи- щевода, с располодением центра в пределах от 1 до 5 см выше ПЖП (Z-линии) с возможностью распро- странения через последнюю в сторону желудка (собственно АП); - II тип:истиннаяаденокарциномаПЖП (истин- ный рак кардии), центр опухоли расположен в пре- делах от1 см проксимально до2 см дистально ПЖП (Z-линии); - III тип :рак с локализацией центра опухоли в субкардиальном отделе желудка (от 2 до 5 смди- стально от Z-линии) и возможным вовлечением ди- стальных отделов пищевода (аденорацинома же- лудка с переходом на пищевод). Важность дооперационной идентификации типа опухоли заключается в возможности планиро- вания объема операции и определения хирургиче- ского доступа.
  • 13. Znanstvena misel journal №69/2022 13 Рис. 1. Классификация аденокрциномпищеводно-желудочного перехода по J.R.Siewert Изучение клинико-морфологических особен- ностей аденокарцином ПЖП, проведен- наяJ.R.Siewert и соавторами на основании анализа результатов диагностики и лечения 1002 больных, позволило выявить особенности разных типов опу- холей: Тип I: в 80 – 100% развивается из пищевода Барретта. Значительно преобладает кишечная форма опухоли по классификации Lauren. Редко дает прорастание с выходом на серозу (адвенти- цию). Тип II: в большинстве случаев развивается из эпителия кардиального отдела желудка, редко из пищевода Барретта (распространенность ПБ при II типе составляет 10%). Преобладает диффузная форма опухоли по классификации Lauren. Самый низкий среди всех трех типов удельный вес опу- холи с прорастанием досерозы (29%). Тип III: одна из форм проксимального рака же- лудка. Кишечная метаплазия эпителия пищевода для этого типа не характерна (распространенность пищевода Барретта 2%). Наиболее неблагоприят- ная морфологическая характеристика среди всех трех типов: наибольшая среди 3 типов частота не- дифференцированных и диффузных форм, инвазии серозной оболочки, лимфогенных и отдаленных метастазов [1, с. 1457; 14, с.185; 15, с.1052]. При этом, по мнению авторов классификации, а также практических специалистов, АП (I типа по Зиверту) принципиально отличаются от аденокар- цином ПЖП II и III типа по Зиверту по своим кли- нико–морфологическим свойствам и по предпочти- тельной хирургической тактике (таблица 1) [15, с.1052; 16, с.336]. Имеются выраженные различия в лимфатическом оттоке в зависимости от типа опу- холи по классификации Зиверта, что опять таки принципиальным образом влияет на прогноз и вы- бор тактики хирургического лечения.Регионарные лимфоузлы для АП -бифуркационные, заднемедиа- стинальные, паракардиальные и лимфатические узлы по ходу левой желудочной артерии. При аде- нокарциномах ПЖП II и III типа по Зиверту регио- нарными являются перигастральные и забрюшин- ные лимфатические узлы чревного ствола и его вет- вей, а также нижние параэзофагеальные лимфатические узлы.Также описаны различия в ча- стоте метастазирования в лимфатическиеузлы на ранних стадиях опухолевого процесса: АП метаста- зирует на ранних стадияхне чаще, чем в 7% слу- чаев, тогда как опухоли II и III - в 24% [15, с. 1052]. Таблица 1 Отличия аденокарциномы пищевода от аденокарцином пищеводно-желудочного перехода и кардии Сравниваемый параметр Аденокарцинома пищевода (I тип) Аденокарцинома ПЖП (II тип) и аденокарцинома кардии (III тип) Связь с ГЭРБ и ПБ В 80-100% случаев сочетается с ПБ и в большинстве случаев развивается на фоне ГЭРБ из ме- таплазированного эпителия пи- щевода Сочетается с ПБ в 2-10% слу- чаев, в большинстве случаев раз- вивается из эпителия кардии Форма по классификации Lauren Значительно преобладает ки- шечная форма опухоли по класси- фикации Lauren. Преобладает диффузная форма опухоли по классификации Lauren Клиническиеособенности Редко дает прорастание с вы- ходом на серозу (адвентицию), регионарное метастазирование на ранних стадиях в 7 % случаев Высокая частота тяжелых форм: недифференцированных и низкодифференцированных с ре- гионарными и отдаленными мета- стазами, просрастаниемсерозы, в
  • 14. 14 Znanstvena misel journal №69/2022 24% случаев метастазирует в реги- онарные лимфоузлы на ранних стадиях Регионарные лимфоузлы Бифуркационные, заднеме- диастинальные, паракардиальные и лимфатические узлы по ходу левой желудочной артерии Перигастральные, забрюшин- ные лимфатические узлы чревного ствола и его ветвей, нижние параэзофагеальные лимфатиче- ские узлы Таким образом, АП представуляет собой от- дельное злокачественное образование ПЖП, имею- щее ярко выраженные клинические, морфологиче- ские и прогностические отличия от других адено- карцином данной области, связанные, по- видимому, с происхождением из метаплазирован- ного плоского эпителия пищевода. Указанные от- личия являюится причиной того, что АП требуют применения особой лечебной тактики, в частности специфического подхода к выбору техники хирур- гического вмешательста. Историческая справка. Корреляция между присутствием в пищеводе цилиндрического эпите- лия и аденокарциномой пищевода (АП) впервые была описана в 1952 году MorsonandBelcher [1, с.29]. Впервые предположил наличие причинной связи между пищеводом Барретта (ПБ) и АП R.Ad- ler в 1963 году. Но доказано это предположение было только в 1975 году Naef и соавторами, опуб- ликовавшими результаты большой серии наблюде- ний, иллюстрирующих взаимосвязь гастро-эзо- фагеальнойрефлюксной болезни (ГЭРБ), ПБ и АП [2, с.13; 3, с.15; 4, с.826]. В 1970 году Trier дал подробную гистологиче- скую характеристику специализированного кишеч- ного метапластического эпителия, который впо- следствие и стали считать основным субстратом для развития АП [5, с. 444]. Даже в 1980-х годах АП еще считалась крайне редким заболеванием, од- нако, с 1976 по 1988 годы заболеваемость АП вы- росла в 3 раза и продолжала расти до настоящего времени [6, с. 1287; 7, с.2]. Эпидемиология.Несмотря на то, что АП до- вольно редкое заболевание в общей популяции, за- болеваемость АП неуклонно растет в Европе и США [17, с. 825].Еще в середине 20-го века подавляющее большинство ЗНО пищевода представляло собой плоскоклеточный рак, а АП встречалась настолько редко, что эксперты ставили под сомнения сам факт ее существования [18, с.50]. За последние 20 лет заболеваемость плоскокле- точным раком пищевода практически не измени- лась, а заболеваемость АП и ПЖП выросла в 3-5 раз [11, с. 41;19, с. 124; 20, с. 474; 21, с.44; 22, с.357]. Например, среди белых мужчин в США она выросла в 4 раза с середины 1970-х до конца 1990-х гг. [23, с.2049]. Анализ доступных данных указывает на то, что заболеваемость АП в этой популяции росла быстрее, чем любым другим ЗНО, хотя и с более низ- кого исходного уровня [23, с. 2049; 24, с.1287]. В США АП является самым быстрорастущим среди всех злокачественных новообразований желудочно- кишечного тракта [24, с. 1287; 25, с.36]. Аденокарци- номы ПЖП и АП занимает шестое место среди при- чин смерти от злокачественных новообразований во всем мире [14, с.185; 15, с.1052]. Причины столь значительного роста заболева- емости АП в популяции по большей части остаются неизвестными, являясь предметом интенсивных ис- следований. Lagergren и коллеги [26, с.165] срав- нили частоту применения лекарственных препара- тов, расслабляющих нижний пищеводный сфинк- тер (НПС), способствуя рефлюксу, таких, как антихолинергические средства, с заболеваемостью АП. У пациентов, которые применяли препараты этих типов в течение 5 и более лет, заболеваемость АП была в 3,8 раз выше по сравнению с пациен- тами, никогда не принимавшими эти лекарства. Ав- торы подсчитали, что если предпложить наличие причинной связи, то 10% всех случаев АП в попу- ляции могут быть связаны с приемом препаратов. Другие исследователи предположили, что рост заболеваемости АП может быть результатом сни- жения инфицированности HelicobacterPylori. Они ссылались на то, что хеликобактерная инфекция может обладать протективным действием при ГЭРБ, препятствующим развитию ПБ и АП [19, с.124]. Наблюдение, проведенное в Великобритании между 1992 и 1996 гг. указывает на то, что стандар- тизированная по возрасту ежегодная заболевае- мость АП составляла 5,24 на 100000 населения. В том же исследовании было выявлено, что заболева- емость АП среди мужчин в 5 раз выше, чем среди женщин [27, с.422]. В проспективных исследова- ниях, включавщих пациентов с длинным сегментом ПБ, заболеваемость АП составила от 0,25% до 1,9% в год (для пациентов из этой популяции) [28, с.212]. Заболеваемость АП в течение жизни у пациен- тов с ПБ оценивается интервалом от 0,2% до 2,1% в год [29, с.29], в более поздней публикации приво- дится уточненная цифра: 0,5% в год [30, с.333].По данным отечественных авторов, распространен- ность аденокарциномы в ПБ (аденокарциномы Бар- ретта) составляет в среднем около 10%, при этом в США аденокарцинома Барретта имеет самые высо- кие темпы прироста из всех злокачественных ново- образований: за последние 10 лет заболеваемость среди белых мужчин увеличилась на 100% [31, с.1452; 32, с.58; 33, с.68; 34, с.41]. Распространенность рака пищевода (и АП и плоскоклеточного рака) составляет порядка 3,3 на 100000 в общей популяции [23, с.2049], а аденокар- цинома в настоящее время составляет около поло- вины всех раков пищевода в США [18, с.50]. АП наиболее распространена среди белых мужчин. В
  • 15. Znanstvena misel journal №69/2022 15 1975 г. В США заболеваемость АП на 100000 насе- ления в год составляла 0,7 для белых мужчин и 0,4 для представителей черной расы. При этом, к 1995 г. заболеваемость выросла до 3,2 у белых мужчин и только до 0,6 – у черных. Наибольший прирост от- мечался в группе старше 65 лет (в среднем в 4 раза). Для сравнения: заболеваемость в группе белых мужчин младше 65 лет выросла только в 2 раза (таб- лица 2) [23, с.2049]. Таблица 2 Заболеваемость аденокарциномой пищевода с 1974 по 1994 гг. у белых мужчин Возраст (лет) 1974-1980 1981-1987 1988-1994 Младше 55 1,0 1,4 2,3 55-64 1,0 1,3 2,3 65-74 1,0 2,4 4,5 75 и старше 1,0 2,0 3,8 Этиология. Несмотря на недостаток информа- ции, позволяющей подтвердить прямую связь между гастро-эзофагеальным рефлюксом (ГЭР) и ПБ, доступные данные позволяют однозначно свя- зать АП с тяжестью рефлюкса и длиной сегмента ПБ [35, с.1930]. Некоторые гипотезы предпола- гают, что риск АП может не зависеть от ПБ, вместо этого быть напрямую связанным с симптомами ГЭР [17, с.825; 36, с.487]. Большинство случаев АП развиваются у муж- чин старше 55 лет [37-42], что указывает на необхо- димость учитывать генетические факторы при оценке риска. Хотя доказательная база, касающаяся прямой связи АП и ГЭР достаточна скудная, инфор- мация о пациентах с АП указывает на наличие силь- ной связи с анамнезом кислотного рефлюкса, ре- флюкс-эзофагита (РЭ), грыжи пищеводного отвер- стия диафрагмы (ГПОД) и дисфагии [20, с.474]. Причем, у пациентов с длительным анамнезом тяже- лого ГЭР риск развития АП особенно высок, с тен- денцией к повышению с увеличением частоты и про- должительности эпизодов рефлюкса [17, с.825]. Установлено, что хронический ГЭР является основной причиной развития ПБ. Так как ПБ одно- значно связан с АП, кажется логичным, что ГЭРБ может играть важную роль в формировании риска и патогенезе АП. Lagergren и коллеги [17, с.825] провели популяционное исследование по методике случай-контроль по изучению связи между ГЭРБ и аденокарциномой пищевода и ПЖП с привлече- нием 1438 пациентов из Швеции. 451 пациент с АП представляли 85% всех подтвержденных случаев этого заболевания в Швеции за период исследова- ния. Среди участников исследования, страдающих от изжоги и других симптомов ГЭРБ не реже 1 раза в неделю, риск развития АП примерно в 8 раз пре- восходил таковой среди участников, не имеющих таких симптомов. Авторы также обнаружили, что увеличение тяжести и продлжительности симпто- мов коррелировала с повышением риска развития АП (таблица 3). Таблица 3 Риск развития аденокарциномы пищевода в зависимости от частоты, тяжести и продолжительности симптомов гастроэзофагеальнойрефлюксной болезни Количесто участ- ников в группе контроля (%) Число паци- ентов с АП (%) Стандартизированное соот- ношение шансов (95% ДИ) Частота симптомов ГЭРБ Нет симптомов 685 (84) 76 (40) 1,0 1 раз в неделю 95 (12) 37 (20) 5,1 (2,8-9,4) 2-3 раза в неделю 16 (2) 35 (19) 6,3 (3,8-10,3) Более 3 раз в неделю 24 (3) 41 (22) 16,7 (8,7-28,3) Всего 820 (100) 189 (100) Тяжесть симптомов ГЭРБ в баллах Нет симптомов 685 (84) 76 (40) 1,0 1-2 балла 58 (7) 10 (5) 1,4 (0,7-3,0) 2,5-4 балла 43 (5) 39 (21) 8,1 (4,7-16,1) 4,5-6,5 баллов 34 (4) 64 (34) 20,0 (11,6-34,6) Всего 820 (100) 189 (100) Продолжительность симптомов ГЭРБ Нет симптомов 685 (84) 76 (40) 1,0 Менее 12 лет 41 (5) 31 (16) 7,5 (4,2-13,5) 12-20 лет 67 (8) 42 (22) 5,2 (3,1-8,6) Более 20 лет 27 (3) 40 (21) 16,4 (8,3-28,4) Всего 820 (100) 189(100)
  • 16. 16 Znanstvena misel journal №69/2022 К примеру, человек с тяжестью симптомов ГЭРБ от 1 до 2 баллов имел шансы заболеть АП в 2 раза большие, чем не имеющий симптомов ГЭРБ, а пациент с тяжестью симптомов 4,5-6,5 баллов - в 20 раз большие. В другом исследовании по изучению взаимо- связи между АП и симптомами ГЭРБ, проведенном Chowи коллегами [20, с.474], были получены срав- нимые результаты. Исследователи собрали инфор- мацию из медицинской документации 196 пациен- тов с АП и сравнили ее с информацией о 196 членах контрольный группы. Пациенты с анамнезом ГЭРБ от 1 до 5 лет имели соотношение шансов развития АП 1,2. Для пациентов, которые имели симптомы в течение 5 и более лет соотношение шансов разви- тия АП составило 2,5. Таким образом, ГЭРБ представляет собой важ- ный, дозозависимый фактор риска развития адено- карциномы пищевода и ПЖП [17, с.825]. Среди различных факторов окружающей среды, которые могут повышать риск заболевания АП, можно выделить прием лекарственных препа- ратов, снижающих тонус НПС [26, с.165]. Роль упо- требления алкоголя и курения однозначно не выяс- нена, однако считается, что они могут вносить определенный вклад в развитие АП [43, с.225]. Результаты объемного метаанализа показали, что существует сильная связь между ожирением и АП [44, с.199], хотя авторы метаанализа отмечают, что соотношения шансов, имеющиеся в доступных публикациях на эту тему, могут быть умеренно за- вышены. Хорошо известна и общепризнана связь между ПБ и АП. Исследование с участием пациентов с ПБ показало, что АП была выявлена у 4% из этих па- циентов при первой же эндоскопии либо в течение 6 месяцев наблюдения [28, с.212]. Во время курса лечения, в течение 4,8 лет, средний риск развития АП у больных с ПБ составил 1 на 208 пациенто-лет наблюдения, то есть несколько ниже, чем в преды- дущих исследованиях [45, с.27]. В публикации, посвященной результатам про- веденного метаанализа оценки относительного риска развития АП при обычном ПБ и при корот- ком сегменте ПБ, включавшего 1218 пациентов,не было выявлено геграфических различий в риске развития АП на фоне ПБ, однако, было обнару- жено, что имеются данные о том,что короткий сег- мент ПБ связан с меньшим риском заболевания АП (рисунок 2) [46, с.1465]. Рис.2. Относительный риск развития аденокарциномы пищевода у пациентов с коротким сегментом ПБ по сравнению с риском у пациентов с длинным сегментом Результаты проведенных исследований указы- вают на существование определенного риска разви- тия АП на фоне короткого сегмента ПБ, но эти ис- следования не включают пациентов с кишечной ме- таплазией эпителия ПЖП и кардии. В результате возникает противоречие в отношении к длине сег- мента ПБ, как к фактору риска [8, с.33]. Хотя присутствие кишечной метаплазии, как таковой, представляет собой предраковое состоя- ние, намного выше шансы заболеть АП у пациентов с дисплазией на фоне ПБ. И эти шанса резко возрас- тают с ростом тяжести дисплазии [47, с.659]. Shaheen и соавторы задались вопросом суще- ствует ли статистический сдвиг (дефект, погреш- ность) в существующих публикациях, посвящен- ных риску равзития АП при ПБ. Авторы проанали- зировали все оценки этого риска, опубликованные между 1966 и 1998 гг. и выяснили, что в в неболь- ших по объему исследованиях были получены бо- лее высокие оценки риска, чем в более крупных. Было сделано заключение, что выраженность кор- реляции между ПБ и АП может быть сильно завы- шена [30, с.333].
  • 17. Znanstvena misel journal №69/2022 17 По мере роста заболеваемости АП некоторые исследователи начали задаваться вопросом, явля- ются ли пациенты с ПБ единственными представи- телями больных ГЭРБ, имеющими повышенный риск развития малигнизации. В посление годы по- явились сообщения о связи между длительным те- чением ГЭРБ и АП (среднее соотношение шансов по сравнению со здоровыми индивидами 7,7). Риск был пропорционален тяжести , частоте и продолжи- тельности симптомов ГЭРБ [17, с.825]. Также выдвинуто предположение, что опреде- ленный вклад в рост заболеваемости АП вносит эрадикацияH.Pylori. Основанием служит наблюде- ние обратной связи между инфекцией H.Pylori и развитием ПБ и АП [48, с.50]. Однако отсутствуют надежные подтверждения того, что снижение рас- пространенности инфекции H.Pylori и рост заболе- ваемости АП причинно связаны, а подобные наблюдения могут являтся отражением особенно- стей эпидемиологии ГЭРБ и хеликобактерной ин- фекции [49, с.629]. Таким образом, разные исследователи относят к этиологическим факторам и факторам риска раз- вития АП: - ПБ, особенно длинный сегмент; - дисплазия на фоне ПБ, в особенности тяже- лой степени; - ГЭРБ, в особенности с анамнезом более 10 лет и тяжелым течением; - ГПОД; - мужской пол; - возраст старше 55 лет; - частота и продолжительность симптомов ГЭРБ; - ожирение; - прием лекарственных препаратов, снижаю- щих тонус НПС; - алкоголизм, курение. Патогенез. АП считается наиболее поздней стадией процесса изменений в эпителии пищевода, возникающих у пациентов с ГЭРБ [17, с.825; 35, с.1930; 50, с. 362; 51, с.421; 52, с.1972; 53, с.614; 54, с.37]. Далеко не у каждого пациента с ПБ наблюда- ется прогрессирование с развитием АП, но если это происходит, опухолевая прогрессия представляет собой многоступенчатый процесс: при сохранении воздействия содержимого желудка на метаплазиро- ванную слизистую вначале может развиться легкая дисплазия, прогрессирующая в тяжелую и в итоге в АП [55, с.29]. ПБ без дисплазии прогрессирует до тяжелой дисплазии у 5% пациентов в течение 5 лет. В то время, как легкая дисплазия на фоне ПБ про- грессирует до тяжелой у 25% пациентов за 5 лет [47, с.659]. Существующая модель канцерогенеза предпо- лагает, что АП последовательно проходит в своем развитии стадии кишечной метаплазии, дисплазии легкой степени (ЛД), дисплазии тяжелой степени (ТД) и инвазивной карциномы. Параллельно после- довательности морфологических изменений разви- ваются повреждения генетического аппарата и хро- мосомные изменения, сопровождающиеся наруше- нием экспрессии генов и регуляции клеточного цикла. Хотя последовательность этих изменений не так хорошо изучена, как, например при колорек- тальном раке или рае молочной железы, некоторые авторы уже предлагают схемы прогрессирования ПБ в АП на молекулярном уровне. Некоторые ком- поненты этих схем могут быть использованы в ка- честве маркеров высокого риска развития АП [56, с. 1587; 57, с.367; 58, с.759]. Наиболее частое повре- ждение генома при ПБ - инактивациягена-супрес- сора опухоли р16INK4A/CDRN2A (хромосома 9р21). Ген р16INK4A/CDRN2A регулирует клеточ- ный цикл, подавляет гены CDK4 и CDK6, блоки- рует фосфорилирование протеина ретинобластомы Rb, предотвращая, таким образом, вхождение клетки в S-фазу митоза. Инактивация обеих алле- лей р16INK4A/CDRN2A считается одним из ран- них событий, ведущих к пролиферации и формиро- ванию клона опухолевых клеток [57, с.367]. Инак- тивация р16 при АП происходит в результате мутации или делеции. Недавно описан фенотип с метилированием СG (цитозин-гуанин) участков хромосом (CIMP), это новый важный путь канцеро- генеза, характеризующийся метилированием мно- жественных участков хромосом CG, который пред- положительно играет важную роль в развитии АП. Считается, что изучение закономерностей гиперме- тилирования промотора большого количества ге- нов, в том числе р16, АРС, TIMP3 (ген-супрессор опухоли, связанный с инвазивной способностью), TERT (блокатор апоптоза), RUNX3 и HPP1, может помочь выявить независимый фактор риска про- грессирования ПБ в тяжелую дисплазию иАП [59, с.127]. Еще одноважное событие в патогенезе АП – инактивация гена p53. Было показано, что мутаци- игена р53 иногда обнаруживаются при метаплазии без дисплазии и при ЛД, и частота их резко возрас- тает при ТД и АП, присутствуя в некоторых иссле- дованиях у 80% пациентов, с еще более высокой ча- стотой потери гетерозиготности локуса р53. Есть основания полагать, что повреждение гена P16INK4/CDKN2A в подавляющем большинстве случаев предшествует повреждению р53. После инактивации р53 отмечается тенденция к появле- нию тетраплоидных и анеуплоидных клонов клеток [57, с.367; 60, с.106]. АП развивается не в эпителии Барретта как та- ковом, а на фоне дисплазии этого эпителия. Дис- плазия- это ранее гистологическое проявление по- вреждения генома клетки. Обнаружение дисплазии указывает на то, что происходит пролиферация клона клеток с нарушенной дифференцировкой, и высоким риском озлокачествления [61, с.927]. Дисплазия – чисто морфологический термин. Микроскопически она определяется, как замеще- ние кишечного эпителия «однозначно злокаче- ственно перерожденным, но еще неинвазивным эпителием» «Неинвазивным» означает, что про- цесс ограничен базальной мембраной железы, в которой он развивается. Таким образом, следует различать дисплазию и инвазивный рак, особенно
  • 18. 18 Znanstvena misel journal №69/2022 в его ранней или поверхностной форме, когда ин- вазия ограничена собственной пластинкой слизи- стой. Кроме того, определение дисплазии исклю- чает любые реактивные, например, воспалитель- ные, изменения в слизистой, которые микроскопически могут быть труднотличимы от дисплазии [62, с.931; 63, с.59]. Cameron иCarpenter [64, с.407] в своем иссле- довании дисплазии при ПБ обратили отметили, что АП могла развиваться в любом месте слизистой пи- щевода, где присутствовала кишечная метаплазия. Эти данные противоречат высказанной ранее идее, что АП развивается только вблизи ПЖП и z-линии в самой проксимальной точке сегмента ПБ. На рисуноке 3показана упрощенная схема про- цесса развития АП на фоне ПБ. Процесс начинается с генетических изменений (активации онкогенов и/или инактивации генов-супрессоров опухолевого роста), запускается рост патологических клеток и после накопления целого ряда повреждений ДНК формируется опухолевый клон, способный к авто- номной пролиферации, злокачественному росту и инвазии окружающих тканей. Еще до момента об- разования инвазивной опухоли формируется дис- плазия, которая может быть обнаружена при мик- роскопии [18, с.50]. Рис. 3. Возможная последовательность генетичсеких изменений на фоне пищевода Барретта, приводя- щих к аденокарциноме пищевода Заключение. Таким образом, во второй поло- вине 20-го века проблеме АП уделялось присталь- ное внимание, что позволило к концу 1990-х годов сформировать детальные представления о проис- хождении и закономерностях развития АП, а также изучить ее распространенность в различных попу- ляциях и создать фундамент для подробного изуче- ния этого заболевания в 21 веке. Список литературы 1. Hamilton S.R. Pathogenesis of columnar cell- lined (Barrett’s) esophagus // Barrett’s Esophagus: Pathophysiology, Diagnosis, and Management / Spech- ler S.J., Goyal R.K. — New York: Elsevier Science, 1985. 2. Adler R.H. The lower esophagus lined by co- lumnar epithelium: its association with hiatal hernia, ul- cer structure and tumor / J.Thorac. сardiovasc. surg. — 1963. — T. 45. 3. Белова Г.В., Будзинский А.А. и др. Пищевод Барретта: патогенетические аспекты риска разви- тия аденокарциномы пищевода Рос. журн. гастро- энтерол., гепатол., колопроктол. - 2003. - Т.2. - №5. 4. NaefA.P., SavaryM., OzzelloL. Columnar- linedesophagus: anacquiredconditionwithmalig- nantpredisposition, reporton 140 cases of Barrett's esophagus with 12 adenocarcinomas / J.Thorac Cardi- ovasc Surg. — 1975. — T. 70. 5. Trier J.S. Morphology of the epithelium of the distal esophagus in patients with mid esophageal stric- tures / Gastroenterology. — 1970. — T. 58. 6. Blot W.J., DevesaS.S., KnellerR.WFraumeni., J.F. Rising incidence of adenocarcinoma of the esoph- agus and gastric cardia / JAMA. — 1991. — T. 265. 7. Blot W.J.,McLaughlinJ.K. The changing epide- miology of esophageal cancer / Semin Oncol. — 1999. — T. 26. 8. Fennerty M. The continuum of GERD compli- cations / Cleveland Clinic journal of medicine. — 2003. — T. 70. – Suppl. 5.