Мартусевич Андрей Кимович, доктор биологических наук, руководитель лаборатории медицинской биофизики
603005, г. Нижний Новгород, пл. Минина, д. 10/1
Andrey K. Martusevich, Prof., DSc, Head of the Laboratory for Medical Biophysics
10/1, Minina Square, Nizhny Novgorod, 603005
Галка Александр Георгиевич, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории медицинской биофизики ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; научный сотрудник лаборатории методов плазменной диагностики ФГБНУ «Федеральный научный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук»
603005, г. Нижний Новгород, пл. Минина, д. 10/1,
603950, г. Нижний Новгород, ул. Ульянова, д. 46
Alexander G. Galka, Dr., PhD, Senior Researcher, Head of the Laboratory for Medical Biophysics, Privolzhsky Research Medical; Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences
10/1, Minina Square, Nizhny Novgorod, 603005,
46, Ulyanova Street, Nizhny Novgorod, 603950
Голыгина Елена Сергеевна, лаборант-исследователь лаборатории медицинской биофизики
603005, г. Нижний Новгород, пл. Минина, д. 10/1
Elena S. Golygina, Research Assistant, Laboratory for Medical Biophysics
10/1, Minina Square, Nizhny Novgorod, 603005
Федотова Александра Сергеевна, лаборант-исследователь лаборатории медицинской биофизики
603005, г. Нижний Новгород, пл. Минина, д. 10/1
Alexandra S. Fedotova, Research Assistant, Laboratory for Medical Biophysics
10/1, Minina Square, Nizhny Novgorod, 603005
Цель. Комплексная оценка действия активных форм кислорода и оксида азота на фрагмент рубцовой ткани ex vivo.
Материалы и методы. Исследование проводилось с использованием фрагментов рубцовой ткани (n=10), удаленных интраоперационно у пациентов с контрактурой Дюпюитрена. Каждый фрагмент был разделен на три равные части. Первая часть не подвергалась никаким манипуляциям, вторая была обработана синглетным кислородом, третья часть − оксидом азота (20 ppm). Продолжительность периода обработки тканей составляла 5 минут для всех факторов. По завершении эксперимента во всех образцах методом ближнепольного резонансного СВЧ-зондирования была проведена оценка диэлектрических свойств ткани с использованием программного комплекса, разработанного в Институте прикладной физики Российской академии наук. Далее каждую порцию ткани гомогенизировали с помощью аппарата "Ultraturrax" в соответствии со стандартной процедурой. Параметры окислительного метаболизма (интенсивность свободнорадикального окисления и общая антиоксидантная активность) изучали в полученных гомогенатах методом Fe-индуцированной биохемилюминесценции.
Результаты. Установлено, что обработка фрагментов рубцовой ткани потоком газа от генераторов синглетного кислорода и оксида азота приводит к изменению диэлектрических свойств ткани и интенсивности свободнорадикальных процессов в ней, а характер реакции специфичен для влияющего фактора. Показано, что особенностью действия синглетного кислорода является умеренное повышение диэлектрической проницаемости ткани и сбалансированное стимулирующее действие на про- и антиоксидантные системы. Эффект NO при концентрации 20 ppm связан с заметным увеличением диэлектрической проницаемости и проводимости, а также значительным увеличением антиоксидантного потенциала ткани.
Aim. To assess the effects of reactive oxygen species and nitric oxide on the scar tissue ex vivo.
Materials and Methods. The study was performed using fragments of scar tissue (n = 10) removed intraoperatively in patients with Dupuytren's contracture. Each fragment was divided into 3 equal segments: 1) control; 2) treated with singlet oxygen for 5 minutes; 3) treated with nitric oxide (20 ppm) for 5 minutes. Upon the indicated treatment, we evaluated the dielectric properties of the tissue employing nearfield resonant microwave sensing using a customised software package (Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences). Then, each segment was homogenised and the parameters of oxidative metabolism (intensity of free radical oxidation and total antioxidant activity) were measured in homogenates by Fe-induced biochemiluminescence.
Results. Treatment of scar tissue fragments by singlet oxygen and nitric oxide altered the dielectric properties of the tissue and the intensity of free radical oxidation. Singlet oxygen action moderately increased the dielectric permittivity of the tissue and rendered a balanced stimulating effect on proand antioxidant systems. Nitric oxide significantly augmented dielectric permittivity and conductivity and raised the antioxidant potential of the tissue.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.