В клинической медицине в качестве плазмозаменителя используют перфторан, как противошоковое, противоише-мическое и кардиопротекторное средство с функцией переноса О2 и СО2. В работе изучали взаимодействие частиц перфторана с мембранами эритроцитов крови человека. В эксперименте мембраны эритроцитов модифицировались импульсным электрическим полем. Индуцированная калиброванная электропорация мембран позволяла выделить «замаскированные» эффекты действия перфторана на клети крови. В качестве источника импульсного электрического поля использовался клинический дефибриллятор. Электрический импульс подводился к титановым электродам, которые помещались в кварцевую кювету с суспензией эритроцитов. В кювету добавляли перфторан в концентрациях 5—100 мкл на мл суспензии. Результаты оценивали по оптической плотности суспензии до и после воздействия перфторана и импульсного электрического поля. Проведено более 450 опытов в трёх сериях. В первой изучали действие перфторана при концентрациях 10—100 мкл/мл на модифицированные мембраны эритроцитов, во второй — комбинированное действие перфторана со вторым электрическим импульсом, в третьей — действие перф-торана при концентрациях 5, 25 и 100 мкл/мл на мембрану при комбинированном воздействии импульсного электрического поля положительного и отрицательного направлений. В первой и второй сериях опытов показан укрепляющий (замедляющий скорость гемолиза) эффект действия перфторана при малых его концентрациях и разрушающий эффект при больших. Воздействие электрическими полями разных направлений во второй и третьей сериях позволяло менять вектор сдвига заряженных частиц перфторана по отношению к клеткам крови и выявить ряд сложных нелинейных эффектов их взаимодействия. В работе обсуждаются возможные механизмы взаимодействия перфто-рана с мембранами эритроцитов, связанные со структурной, зарядовой, электрохимической асимметричностью системы «мембрана — перфторан».
As a plasma substitute clinical medicine uses perfluorane that is an antishock, antiischemic, and cardioprotective agent having a function of transferring O2 and CO2. The authors have investigated the interaction of perfluorane particles with human erythrocytic membranes. The erythrocytic membranes were modified with an impulse electrical field in the experiment. The induced calibrated electroporation of the membranes permitted the detection of the masked effects of perfluorane on blood cells. A clinical defibrillator was used as a source of an impulse electrical field. An electrical impulse was applied to the titanium electrodes placed into the quartz cuvette containing a red blood suspension. Perfluorane was added at concentrations of 5—100 ^l/ml of the suspension. The results were assessed by the optical density of the suspension before and after the action of perfluorane and the impulse electrical field. More than 450 experiments were carried out in three series. The authors studied the effect of perfluorane at concentrations of 10—100 ^l/ml on the modified erythrocytic membranes in the first series, the combined effect of the agent and the second electrical impulse in the second series, and the effect of perfluorane at concentrations of 5, 25, and 100 ^l/ml on the membrane upon combined exposures to positive and negative impulse electrical field in the third series. The first and second series of experiments indicated the strengthening (decelerating the rate of hemolysis) effect of perfluorane administered at small concentrations and its damaging effect given at high concentrations. Exposure to electrical fields of different directions in the second and third series made it possible to change the shear vector of charged perfluorane particles against the blood cells and to reveal a number of composite nonlinear effects of their interaction. The paper discusses the possible mechanisms of interaction of perfluorane with erythrocytic membranes, which are associated with the structural, charge, and electrochemical asymmetry of the mem-brane-perfluorane system.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.