СТАТЬИ АРБИР
 

  2018

  Октябрь   
  Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30 31 1 2 3 4
   

  
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?


Анализ вклада потоков фотонов излучения газоразрядной плазмы в цитотоксический эффект


АНАЛИЗ ВКЛАДА ПОТОКОВ ФОТОНОВ ИЗЛУЧЕНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ПЛАЗМЫ В ЦИТОТОКСИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ

Аннотация

Статья посвящена исследованию вклада потоков фотонов излучения газоразрядной плазмы в цитотоксический эффект. Оценивалась жизнеспособность, состояние мембраны - гидрофобность и микровязкость и метаболическая активность эритроцитов и неопластических клеток. Выявлено, что наибольшим цитотоксическим эффектом обладает поток фотонов 5,4 х10-1° моль (см 2 с)-1.

Ключевые слова

Излучение газоразрядной плазмы, потоков фотонов, лимфосаркома, рак молочной железы, эритроциты, жизнеспособность.

На данный момент открываются широкие возможности применения плазменных технологий в области медицины [1,2]. Последние 20 лет исследователи активно изучают влияние газоразрядной плазмы на прокариотические, эукариотические клетки и ткани организма [3]. Доказаны бактерицидный и цитотоксический эффекты низкотемпературной плазмы, стерилизация и заживление ран [4-6]. Однако к настоящему моменту не изучен вклад физических факторов излучения газоразрядной плазмы в цитотоксический эффект.

Цель исследования - оценка вклада потоков фотонов излучения газоразрядной плазмы в цитотоксическое действие в экспериментах in vitro.

Исследование проведено на взвесях эритроцитов интактных животных и эритроцитов животных с лимфосаркомой Плисса (ЛСП) ((4,8-5) х107 кл/мл), суспензиях клеток лимфосаркомы Плисса (ЛСП) и рака молочной железы (RMK1) (5х106 кл/мл). Суспензии, в объеме 4 мл, обрабатывали в пластиковых чашках Петри в различных временных режимах: 30, 60, 120, 240, 300, 600, 1200, 2400 и 3600 секунд. Необработанные пробы служили контрольным образцом.

В работе использовались газоразрядные устройства с потоками фотонов - 1,26 х10- 10моль (см2 с)-1 и 5,4 х10-1° моль (см2с)-1.

В ходе работы проводили оценку общего количества клеток после воздействия в камере Горяева. С помощью красителя трипанового синего подсчитывали нежизнеспособные клетки [7]. Изменение гидрофобности мембран клеток исследовали по интенсивности флюоресценции зонда 1,6-дифенил-1,3,5-гексатриена, а микровязкости - по флуоресценции зонда пирена [5]. Метаболическую активность клеток оценивали по флуоресценции коферментов НАДН и ФАД [5].

Установлено, что выраженным цитотоксическим действием, т.е. снижением уровня жизнеспособности и количества клеток в отношении эритроцитов и опухолевых клеток обладает наибольший поток фотонов - 5,4 х10-1° моль (см2с)-1. Однако неопластические клетки как лимфосаркомы, так и RMK1 оказались устойчивее к действию данного фактора.

При исследовании гидрофобности мембран клеток RMK1 было установлено, что статистически значимых отличий при действии потоком фотонов 1,26х10-10моль (см2с)- 1 выявлено не было, а при воздействии потоком фотонов 5,4 х10-10 моль (см2с)-1 гидро- фобность мембран снижается в 3 раза по сравнению с контролем. В отношении клеток ЛСП выявлены разнонаправленные изменения гидрофобности. А именно наибольший поток фотонов ведет к увеличению гидрофобности в 5,3 раза, а низкий поток фотонов ведет к снижению в 1,7 раза.

В зоне белок-липидных контактов - наибольший поток фотонов вызывает снижение микровязкости опухолевых клеток в 3-4 раза. К более выраженному снижению микровязкости липидного бислоя мембран клеток приводит наименьший поток фотонов как для клеток RMK1 так и для ЛСП в 1,5 раза.

При изучении метаболической активности опухолевых клеток было установлено, что интенсивность флуоресценции НАДН при действии потоком фотонов 1,26х10-10моль (см2с)-1 практически не изменяется, а при действии потоком фотонов 5,4 х10-10 моль (см2с)-1 возрастает в 5 раз. Уровень окисленного ФАД возрастал при действии наименьшего потока фотонов в 10 раз.

Показано, что изменение микровязкости, гидрофобности и активности метаболически значимых коферментов при воздействии потоком фотонов газоразрядной плазмы вызывает не только дестабилизацию мембраны и связанных с мембраной процессов, но и нарушение функциональной метаболической активности эритроцитов и неопластических клеток, что в итоге и приводит к снижению жизнеспособности и гибели.

Таким образом можно заключить, что чем больше поток фотонов, тем цитотоксический эффект более выражен.

Список литературы:

Пискарев И.М., Иванова И.П., Трофимова С.В. Сравнение химических эффектов УФ-излучения искрового разряда на воздухе и ртутной лампы низкого давления. Химия высоких энергий. 2013. Т. 47. № 5. С. 376.

Иванова И.П., Трофимова С.В., Карпель Вель Лейтнер Н., Аристова Н.А., Архипова Е.В., Бурхина О.Е., Сысоева В.А., Пискарев И.М. Анализ активных продуктов излучения плазмы искрового разряда, определяющих биологические эффекты в клетках. Современные технологии в медицине. 2012. № 2. С. 20-30.

Иванова И.П., Заславская М.И. Биоцидный эффект некогерентного импульсного излучения искрового разряда в экспериментах in vitro и in vivo.- Современные технологии в медицине.- 2009, №1, с.28-31

Иванова И.П., Трофимова С.В., Пискарёв И.М. и др. Исследование механизмов биоцидного действия излучения плазмы искрового разряда // Современные технологии в медицине. 2012. №3. С.12-18.

Иванова И.П., Трофимова С.В., Ведунова М.В., Жаберева А.С., Бугрова М.Л., Пискарев И.М., Карпель Вель Лейтнер Н. Оценка механизмов цитотоксического действия излучения газоразрядной плазмы. Современные технологии в медицине 2014; 6(1): 14-22

Иванова И.П., Трофимова С.В., Ведунова М.В. и др. Оценка механизмов цитотоксического действия излучения газоразрядной плазмы // Современные технологии в медицине 2014. С.14-22.

Герасимов И.Г. Оценка жизнеспособности клеток по их морфометрическим параметрам на примере культивируемых фибробластов. Цитология. Т.49,№3, 2007; с.205.


Астафьева К.А. - младший научный сотрудник ЦНИЛ НижГМА Трофимова С.В. - кандидат биологических наук, научный сотрудник Иванова И.П. - научный руководитель, доктор биологических наук Нижегородская государственная медицинская академия, Россия, г. Нижний Новгород





МОЙ АРБИТР. ПОДАЧА ДОКУМЕНТОВ В АРБИТРАЖНЫЕ СУДЫ
КАРТОТЕКА АРБИТРАЖНЫХ ДЕЛ
БАНК РЕШЕНИЙ АРБИТРАЖНЫХ СУДОВ
КАЛЕНДАРЬ СУДЕБНЫХ ЗАСЕДАНИЙ

ПОИСК ПО САЙТУ