Научная статья на тему 'Effect of low - temperature argon plasma on phagocytic activity of the peritoneal macrophages'

Effect of low - temperature argon plasma on phagocytic activity of the peritoneal macrophages Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
86
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ АРГОНОВАЯ ПЛАЗМА / ПЕРИТОНЕАЛЬНЫЕ МАКРОФАГИ / ФАГОЦИТЫ / LOW - TEMPERATURE ARGON PLASMA / PERITONEAL MACROPHAGES / PHAGOCYTES

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Delukina N. P., Prostsevich O. D., Kiryushenkova S. V., Solovyov A. S.

It was investigated influence of low temperature argon plasma on phagocytic activity of the peritoneal macrophages. The consumption of argon (1 l/min) and exposure for 30-180 s depressed macrophageal phagocytic 29 activity. Argon plasma consumption (0,5 l/min) and exposure for 60-180 s results in suppressed macrophageal functions, which is suggested by low number of the phagocytic cells (phagocytic number PN), engultive ability (phagocytic index PI) and digestive ability (finish index phagocytosis FIP). However, 30-second cell irradiation caused only an decrease digestive ability.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Delukina N. P., Prostsevich O. D., Kiryushenkova S. V., Solovyov A. S.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Effect of low - temperature argon plasma on phagocytic activity of the peritoneal macrophages»

Заключение

Сопротивление отслаивания трансдермального пластыря с гипоксеном составило 1,46 Н/см при скорости

отрыва 50 мм/мин и 1,56 Н/см при скорости 100 мм/мин, что укладывается в оптимальный интервал 0,35-1,75

Н/см [3], а также в интервал 100-300 Н/м (тест Пила, 180°) [10].

литература

1. Васильев А. Е., Краснюк И. И., Равикумар С., Максименко О. О. Трансдермальные терапевтические системы с индометацином // Химико-фармацевтический журнал. - 2001. - Т. 35, №10. - С. 51-52.

2. Васильев А. Е., Краснюк И. И., Равикумар С., Тохмахчи В. Н. Трансдермальные терапевтические системы доставки лекарственных веществ (обзор) // Химико-фармацевтический журнал. - 2001. - Т. 35, №11. - С. 29-42.

3. Кривошеев С. А. Аппликационные лекарственные формы: Пластыри: Учеб. пособие / С. А. Кривошеев, И. А. Девяткина, Н. Б. Демина; под. ред. В. А. Быкова. - М.: МАКС Пресс, 2005. - 104с.

4. Кривошеев С. А. Создание, разработка технологии и организация производства аппликационных лекарственных средств: Автореф. дис.....д-ра фармац. наук. - Москва, 2004. - 48 с.

5. Лосенкова С. О., Степанова Э. Ф., Новиков В. Е. Конструирование и биофармацевтические исследования трансдермальных пластырей с мексидолом // Вестник ВГУ Серия: химия, биология, фармация. - 2009, №1. -С. 113-116.

6. Максименко О. О., Равикумар С., Андреев С. М., Краснюк И. И., Васильев А. Е. Стабильность трансдермальных терапевтических систем с индометацином // Химико-фармацевтический журнал. -2001. - Т. 35, №11. - С. 53-55.

7. Мизина П. Г., Быков В. А. Чрескожное введение лекарственных средств: современные аппликационные лекарственные формы: Учебное пособие. - Самара, 2004. - 124 с.

8. Оковитый С. В., Шуленин С. В., Смирнов А. В. Клиническая фармакология антигипоксантов и антиоксидантов. - СПб.: ФАРМиндек, 2005. - 72 с.

9. Патент RU №2266735 С2 7А61К9/70 от 27.12.2005 Трансдермальные терапевтические системы с повышенной стабильностью и способ их получения / Мюллер Вальтер.

10. Васильев А. Е. и др. Трансдермальные терапевтические системы доставки лекарственных веществ (Обзор)// Химико-фармацевтический журнал. - 2001. - Т. 35, №11. - С. 29-42.

УДК 576.3/4:546.293:533.9+612.112.3

изменение фагоцитарной активности перитонеальных макрофагов под влиянием низкотемпературной

аргоновой плазмы

Н. П. Делюкина, О. Д. Просцевич, С. В. Кирюшенкова, А. С. Соловьев

Смоленская государственная медицинская академия

Изучена фагоцитарная активность перитонеальных макрофагов при воздействии на клетки низкотемпературной аргоновой плазмы. Плазменный поток при расходе газа 1 л/мин и экспозиции воздействия 30-180 секунд приводил к депрессии фагоцитарной активности макрофагов. Аргоновая плазма, полученная при расходе газа 0,5 л/мин, подавляла фагоцитарную активность фагоцитов при экспозиции воздействия 60 - 180 секунд, что проявлялось уменьшением фагоцитарного числа, фагоцитарного индекса и индекса завершенности фагоцитоза. Экспозиция 30 секунд проявлялась лишь снижением индекса завершенности фагоцитоза.

Ключевые слова: низкотемпературная аргоновая плазма, перитонеальные макрофаги, фагоциты.

EFFECT OF LOW - TEMPERATURE ARGON PLASMA ON PHAGOCYTIC ACTIVITY OF THE PERITONEAL MACROPHAGES

N. p. Delukina, O. D. prostsevich, s. V. Kiryushenkova, A. s. solovyov

Smolensk State Medical Academy

It was investigated influence of low - temperature argon plasma on phagocytic activity of the peritoneal macrophages. The consumption of argon (1 l/min) and exposure for 30-180 s depressed macrophageal phagocytic

activity. Argon plasma consumption (0,5 l/min) and exposure for 60-180 s results in suppressed macrophageal functions, which is suggested by low number of the phagocytic cells (phagocytic number - PN), engultive ability (phagocytic index - PI) and digestive ability (finish index phagocytosis - FIP). However, 30-second cell irradiation caused only an decrease digestive ability.

Key words: low - temperature argon plasma, peritoneal macrophages, phagocytes.

Первые сообщения об использовании плазменных потоков инертных газов в медицине стали появляться в зарубежной печати с 1969 года, когда плазма была впервые применена при воздействии на биологические ткани [7]. С этого времени начинается создание плазменных установок, способных генерировать низкотемпературную плазму и применение ее в медицинской практике. В настоящее время поток низкотемпературной плазмы используется в комплексном лечении гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей, рожистого воспаления, трофических язв различной этиологии, у ожоговых больных [6]. Клиницисты отмечают положительные свойства плазменных потоков при данных состояниях. Плазменный луч оказывает выраженное противовоспалительное, бактериостатическое действие, усиливает регенерационные процессы [1]. Однако механизмы воздействия плазмы на воспалительные и восстановительные процессы в тканях до настоящего времени не раскрыты.

Важную роль в противомикробной защите, в развитии воспаления и регенерационных процессах играют макрофаги [2, 3]. В этой связи необходимость исследования функций макрофагов в условиях воздействия плазмы очевидна.

Цель работы состояла в изучении фагоцитарной активности перитонеальных макрофагов в ответ на воздействие низкотемпературной аргоновой плазмы.

Методика исследования. В качестве источника макрофагов использовали перитонеальный экссудат мышей-гибридов первого поколения (СВАхС57В1/6) F1 [4]. В опытах использовали плазменную установку СУПР-М и физиотерапевтический плазмотрон. 1х106 макрофагов в объеме 1 мл среды 199 вносили в пластиковые чашки Петри однократного использования диаметром 5 см. Облучение макрофагов проводили аргоновой плазмой при силе тока 30А, напряжении 20В с расстояния 20 см от сопла плазмотрона. Расход аргона составлял 1 и 0,5 л/мин. Макрофаги подвергали воздействию плазменного потока в течение 15, 30, 60 и 180 секунд.

Фагоцитарную активность перитонеальных макрофагов определяли по отношению к золотистому

стафилококку штамм № 209 в условиях культуры клеток [5]. К 1 мл клеточной суспензии с концентрацией макрофагов млн/мл добавляли 1 мл (2 х 106) раствора бактерий, ресуспензировали и разливали содержимое на 2 пробирки. Суспензию одной пробирки использовали для определения поглотительной способности макрофагов, второй - для определения завершенности фагоцитарного процесса. Пробирки закрывали и помещали в термостат при температуре 37°С. Для определения поглотительной способности макрофагов пробирки инкубировали 30 мин, перева-ривательной - 90 мин. Через 30 мин инкубации из суспензии первой пробирки приготавливали микропрепараты. На предметное стекло наносили мазок суспензии клеток, мазки высушивали на воздухе, фиксировали метиловым спиртом 10 секунд и окрашивали по Романовскому-Гимзе в течение 8 мин. Те же манипуляции проводили с суспензией, которую инкубировали 90 мин. Используя бинокулярный микроскоп «Биолам» с увеличением на х40, подсчитывали 100 макрофагальных клеток и рассчитывали следующие показатели: фагоцитарное число (ФЧ) -% клеток, участвующих в фагоцитозе; фагоцитарный индекс (ФИ) - число бактерий, поглощенных одним макрофагом; индекс завершенности фагоцитоза (ИЗФ), который учитывали по убыли внутриклеточных бактерий и выражали в процентах:

N

где N - число поглощенных бактерий на 100 макрофагов; N - число непереваренных бактерий на 100 макрофагов.

Для статистической обработки полученных результатов применяли параметрический метод определения достоверности с вычислением ^критерия Стьюдента и непараметрические критерии Уил-коксона-Манна-Уитни.

Результаты исследования. Результаты исследований представлены в таблицах 1 и 2.

Примечание. Здесь и в таблице 1: */ - достоверность различий (р < 0,05) с контролем. В скобках - число наблюдений.

Таблица 1. Фагоцитарная активность перитонеальных макрофагов, подвергнутых воздействию

аргоновой плазмы с расходом газа 1 л/мин

Показатель Серии исследований

контроль экспозиция облучения клеток

15 секунд 30 секунд 60 секунд 180 секунд

ФЧ 84,4 ± 1,23 (9) 83,70 ± 0,70 (9) 76,40 ± 2,42* (9) 70,40 ± 0,98* (9) 40,00 ± 2,21* (8)

ФИ 2,31 ± 0,08 (9) 2,41 ± 0,07 (9) 2,03 ± 0,10* (9) 1,35 ± 0,02* (9) 0,45 ± 0,02* (8)

ИЗФ 42,16 ± 2,01 (9) 37,26 ± 3,80 (9) 31,05 ± 2,17* (9) 19,20 ± 2,29* (9) 10,53 ± 1,31* (8)

Таблица 2. Фагоцитарная активность перитонеальных макрофагов, подвергнутых воздействию аргоновой плазмы с расходом газа 0,5 л/мин

Показатель Серии исследований

контроль экспозиция облучения клеток

15 секунд 30 секунд 60 секунд 180 секунд

ФЧ 81,77 ± 1,01 (9) 82,00 ± 0,67 (9) 82,22 ± 1,68 (9) 64,00 ± 1,71* (9) 52,25 ± 1,79* (8)

ФИ 2,18 ± 0,06 (9) 2,21 ± 0,05 (9) 1,80 ± 0,12* (9) 1,31 ± 0,04* (9) 0,63 ± 0,03* (8)

ИЗФ 43,61 ± 1,59 (9) 44,17 ± 1,29 (9) 30,22 ± 2,01* (9) 20,87 ± 3,65* (9) 16,63 ± 1,52* (8)

Как следует из таблицы 1, воздействие аргоновой плазмы на клетки в течение 15 секунд при расходе газа 1 л/мин не приводило к изменению фагоцитарной способности перитонеальных макрофагов. Облучение культуры клеток аргоновой плазмой в течение 30 секунд сопровождалось подавлением фагоцитарной активности макрофагов. Об этом свидетельствовало снижение фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса. Отмечалось нарушение процесса внутриклеточного переваривания бактерий макрофагами, на что указывало снижение индекса завершенности фагоцитоза. Воздействие аргоновой плазмы в течение 60 и 180 секунд приводило к еще более выраженному подавлению функциональной активности фагоцитов. Значительно снижались фагоцитарное число и фагоцитарный индекс, подавлялся процесс внутриклеточного переваривания бактерий, о чем свидетельствовало резкое снижение индекса завершенности фагоцитоза.

Из таблицы 2 явствует, что плазменный поток, полученный при расходе аргона 0,5 л/мин, не при-

водит к изменениям фагоцитарной активности перитонеальных макрофагов после 15-секундного облучения. Не менялось число клеток, участвующих в фагоцитозе, при воздействии на фагоциты аргоновой плазмой в течение 30 секунд. Однако при действии плазмы снижался фагоцитарный индекс и подавлялся процесс внутриклеточного переваривания бактерий макрофагами. Облучение культуры макрофагов аргоновой плазмой при данных параметрах в течение 60 и 180 секунд сопровождалось подавлением фагоцитарной активности перитонеальных макрофагов. Уменьшалось число фагоцитирующих клеток, снижался фагоцитарный индекс, подавлялся процесс внутриклеточного переваривания бактерий.

Заключение. Таким образом, изучение фагоцитарной способности перитонеальных макрофагов в условиях воздействия низкотемпературной аргоновой плазмы не выявило позитивного влияния ее на функции фагоцитов. Напротив, с увеличением расхода газа и времени экспозиции действия фактора на клетки нарастала депрессия функций фагоцитов.

литература

1. Вафин А. З., Грушко В. И., Казанцев И. С. Плазменные технологии в лечении гнойных ран // Вестник хирургии. -2007. - №5. - С. 44-47.

2. Зубова С. Г., Быкова Т. В., Зарицкий А. Ю. и др. Влияние ионизирующей радиации на функциональную активность макрофагов // Вопросы онкологии. -1999. - №6. - С. 645-649.

3. Малышев Н. Ю., Круглов С. В., Бохтина Л. Ю. и др. Стресс-ответ и апоптоз в про- и антивоспалительном фенотипе макрофагов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2004. - №8. - С. 162-165.

4. Туманян М. А., Кирилличева Г. Б., Ермолова Е. В. Действие иммуномодуляторов на ферментативную активность макрофагов перитонеального экссудата мышей // Иммунология. -1987. - №6. - С. 34-37.

5. Фомина В. Г., Давыдов Т. В., Евсеев В. А. Взаимосвязь нарушений фагоцитарной активности перитонеальных макрофагов с развитием повышенной чувствительности к этанолу при хронической алкогольной интоксикации

у животных с разным уровнем предрасположенности к потреблению алкоголя // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 1988. - №2. -С. 55-58.

6. Хасанов А. Г., Нигматзянов С. С., Нутдинов М. А. и др. Применение плазменных технологий в лечении больных с гнойно-воспалительными заболеваниями // Вестник хирургии. - 2007. - №1. - С. 12-16.

7. Roberts T. S., Brayshaw F. Y. Experimental use of the plasma tissue cutting divice // Ann. Conf. Eng. Med. Biol. -Chicago, 1969. -P. 34-55.

УДК 796.072 (02)

состояние вегетативного гомеостаза у спортсменов под воздействием низкоинтенсивного лазерного излучения

т. М. Брук, В. А. титов

Смоленская государственная академия физической культуры, спорта и туризма

В работе изучены физиологические реакции организма спортсменов при воздействии низкоинтенсивного лазерного излучения. Анализу подвергнут ряд параметров вариабельности сердечного ритма, в том числе показатели спектрального анализа. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости учета индивидуальных особенностей организма спортсменов при использовании низкоинтенсивного лазерного излучения для повышения эффективности тренировочного процесса и предстартовой подготовки.

Ключевые слова: вегетативный гомеостаз, вариабельность сердечного ритма, парасимпатический отдел вегетативной нервной системы, симпатический отдел нервной системы.

THE STATE OF VEGETATIVE HOMEOSTASIS OF SPORTSMEN UNDER THE INFLUENCE

OF LOW INTENSITY LASER RADIATION

T. M. Bruk, V. A. Titov

Smolensk State Academy of Physical Culture, Sport and Tourism

The work studied the physiological reactions of organism of sportsmen under the influence of low intensity laser radiation. The number of heart rate variability parameters and rates of spectral analysis have been analyzed. The finding shows the necessity of accounting the individual peculiarity of sportsmen's organism under the influence of low intensity laser radiation for raising the effective of training process and prestarting preparation.

Key words: vegetative homeostasis, heart rate variability, parasympathetic part of vegetative nervous system, sympathetic part of vegetative nervous system.

В современном спорте применяются достаточно жесткие по объему и интенсивности физические нагрузки. Одновременно с этим продолжается непрерывный поиск различных средств и методов быстрого улучшения уровня функционального состояния и физиологических резервов организма. Среди них перспективны те, которые не являются запрещенными, не наносят ущерба здоровью спортсмена и при этом оказывают положительное влияние в условиях продолжающихся тренировочных нагрузок. На наш взгляд, решающее значение в получении результата может иметь использование низкоинтенсивного лазерного воздействия непосредственно перед выполнением работы. В то же время известно, что регуляторные системы организма - это постоянно действующий аппарат слежения за состоянием всех систем и органов, их взаимодействием и за соблюде-

нием равновесия между организмом и средой [1]. По степени напряжения этих механизмов можно судить о доли воздействия какого-либо фактора на весь организм [2]. Вместе с тем, как показал анализ научно-методической литературы, данная проблема изучена недостаточно, что и послужило мотивом ее более детального исследования.

Цель работы: оценить особенности динамики вегетативного гомеостаза спортсменов под воздействием низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ).

Материалы и методы исследования. В исследовании приняли участие 70 спортсменов-добровольцев (50 юношей и 20 девушек), средний возраст которых составлял 17-18 лет, среди них студенты 1-2-х курсов Смоленской государственной академии физической культуры, спорта и туризма, специализирующиеся в

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.