В области изучения биологического действия микроволнового излучения клеточная биология занимает особое место. Клетки, как основные структурные элементы органов и тканей, а также межклеточное взаимодействие, которое, в конечном счете, управляет процессами функционирования, рождения и смерти организмов остаются всегда в центре внимания специалистов. Результаты наших предшествующих экспериментов посвящены изучению влияния микроволнового излучения на клетки человека, находящихся в стрессовом состоянии. Окислительный стресс играет существенную роль при патологических процессах. В тканях окислительный стресс приводит к апоптозу, которому подвергаются не только ядросодержащие клетки, но и безъядерные клетки, такие как эритроциты и тромбоциты. Функционирование тромбоцитов является одной из основных причин сосудистых патологий - клеток кровяного русла. Однако не всегда удается преодолеть агрегацию тромбоцитов и предотвратить развитие тромботических осложнений с помощью антитромбоцитарных препаратов. В данной работе рассматривается один из аспектов применения крайне высокочастотного (КВЧ) в микроволновом диапоне излучения в медицинских приложениях, а именно, как фактор коррекции нарушений реологических свойств крови в клинической практике. Модулируя с помощью микроволнового излучения активацию тромбоцитов мы, тем самым, можем осуществлять выбраковку различных субпопуляций тромбоцитов. Кроме того, КВЧ излучение за счет влияния на водную среду и структуру мембран тромбоцитов способно ускорить процесс корректировки состояния тромбоцитов. В наших экспериментах обогащенную тромбоцитами плазму (ОТП) инкубировали при комнатной температуре в условиях КВЧ облучения в течение 30 минут и затем измеряли уровень и скорость агрегации тромбоцитов. Результаты наших экспериментов показывают, что КВЧ излучение снижает степень агрегации и угол наклона агрегатограммы по сравнению с контролем при добавлении индуктора ристомицина. Добавление этанола в среду тромбоцитов способствовало дальнейшему снижению контролируемых параметров. Предполагается, что микроволновое облучение, стимулируя увеличение скорости образования свободных радикалов в ОТП, может регулировать агрегационную активность тромбоцитов. Рассматривается механизм обнаруженного эффекта, связанный с усилением апоптоза клеток.
КВЧ излучение, межклеточное взаимодействие, обогащенная тромбоцитами плазма, этанол, индукторы агрегации, алкогольная интоксикация, механизм биологического действия КВЧ излучения
1. Liu L., Chen M., Zhao L., Zhao Q., Hu R., Zhu J., Yan R., Dai K. Ethanol Induces Platelet Apoptosis. Alcoholism, Clinical and Experimental Research, 2017, vol. 42, no 2, pp. 291-298
2. Baysan O., Kaptan K., Erinf K., Oztas Y., Coskun T., Kayir H., Uzun M., Uzbay T., Beyan C., Isik E. Chronic heavy ethanol consumption is associated with decreased platelet aggregation in rats. The Tohoku journal of experimental medicine, 2005, no 2, pp. 85-90
3. Ruf J.C. Alcohol, wine and platelet function. Biol Res, 2004, vol. 37, no 2, pp. 209-15.
4. Казаринов К.Д., Баранова О.А., Щелконогов В.А., Чеканов А.В. Экспериментальные результаты изучения эффектов КВЧ излучения на межклеточные взаимодействия в плазме крови человека. Электронная техника. СВЧ-техника, 2019, вып. 2, т. 545, с. 79-86. [Kazarinov K.D., Baranova O.A., Shchelkonogov V.A., Chekanov A.V. Experimental results of studying the effects of EHF radiation on intercellular interactions in human plasma. Elektronnaya tekhnika. SVCH-tekhnika, 2019, iss. 2, vol. 545, pp. 79-86. (In Russ.)]
5. Birka C., Lang A.P., Kempe S.D. Enhanced susceptibility to erythrocyte «apoptosis» following phosphate. Eur. J. Physiol, 2004, vol. 448, pp. 471-477.
6. Leytin V., Mykhaylov S., Starkey A.F. et al. Intravenous immunoglobulin inhibits anti-GPIIb-induced platelet apoptosis in a murine model of ITP. Br. J. Haematol, 2006, vol. 133, pp. 78-82.
7. Alberio L., Safa O., Clemetson K.J., Esmon C.T., Dale G.L. Surface expression and functional characterization of alpha-granule factor V in human platelets: effects of ionophore A23187, thrombin, collagen, and convulxin. Blood, 2000, vol. 95, pp. 1694-702
8. Березовская Г.А. Апоптоз тромбоцитов: причины недостаточной эффективности антитромбоцитарных препаратов. Бюллетень СО РАМН, 2011, т. 32, № 4, с. 17-27 [Berezovskaya G.A. Platelet apoptosis: causes of insufficient efficacy of antiplatelet drugs. Byulleten' SO RAMN, 2011, vol. 32, no. 4, pp. 17-27. (In Russ.)]
9. Ермолаева Е.Н., Кривохижина Л.В., Кантюков С.А., Сурина-Марышева Е.Ф. Свободнорадикальное окисление в интактных и активированных тромбоцитах. Фундаментальные исследования, 2014, № 7-1, с. 61-65. [Ermolaeva E.N., Krivokhizhina L.V., Kantyukov S.A., Surin-Marysheva E.F. Free radical oxidation in intact and activated platelets. Fundamental'nyye issledovaniya, 2014, no. 7-1, pp. 61-65. (In Russ.)]
10. Sobotková А., Mášová-Chrastinová L., Suttnar J. Antioxidants change platelet responses to various stimulating events. Free Radic Biol Med., 2009, vol. 47, no. 12, pp. 1707-1714.
11. Терентьева В.А., Свешникова А.Н., Пантелеев М.А. Биофизические механизмы контактной активации свертывания плазмы крови. Биофизика, 2017, т. 62, № 5, с. 909-919. [Terentyeva V.A., Sveshnikova A.N., Panteleev M.A. Biophysical mechanisms of contact activation of blood plasma coagulation. Biofizika, 2017, vol. 62, no. 5, pp. 909-919. (In Russ.)]
12. Obydennyy S.I., Sveshnikova A.N., Ataullakhanov P.M. Dynamics of calcium spiking, mitochondrial collapse and phosphatidylserine exposure in platelet subpopulations during activation. Journal of Thrombosis and Haemostasis, 2016, vol. 14, no. 9, pp. 1867-1881.
13. Hartwig J.H. The platelet: form and function. Seminars in hematology, 2006, vol. 43, no 1, pp. 94-100. DOI:https://doi.org/10.1053/j.seminhematol.2005.11.004.
14. Казаринов К.Д., Борисенко Г.Г., Полников И.Г. Действие КВЧ низкой интенсивности на окислительные процессы. Научные труды VIII Международного конгресса «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине», СПб: 2018, c. 43 [Kazarinov KD, Borisenko G.G., Polnikov I.G. Effect of low-intensity EHF on oxidative processes. Nauchnyye trudy VIII Mezhdunarodnogo kongressa «Slabyye i sverkhslabyye polya i izlucheniya v biologii i meditsine», St. Petersburg: 2018, p. 43. (In Russ.)]
15. Казаринов К.Д. Исследование мембранотропной активности ЭМИ в широком диапазоне длин волн. Электронная техника. Сер. 1. СВЧ - техника, 2018, Вып. 2, С. 62-75 [Kazarinov K.D. Investigation of the membranotropic activity of electromagnetic radiation in a wide range of wavelengths. Elektronnaya tekhnika. Ser. 1. SVCH - tekhnika, 2018, vol. 2, pp. 62-75. (In Russ.)]
