rmtОбщая реаниматологияGeneral Reanimatology1813-97792411-7110FSBI "SRIGR" RAMS10.15360/1813-9779-2010-2-5rmt-457Research ArticleТРАВМА. КРОВОПОТЕРЯINJURY. BLOOD LOSSИзменения ультраструктуры поверхности мембран эритроцитов после кровопотери и их коррекция лазерным облучениемChanges in the Surface of Red Blood Cell Membranes after Blood Loss and Their Correction with Laser IrradiationМорозВ. ВMorozV. V.-КирсановаА. К.KirsanovaA. K.-НоводержкинаИ. С.NovoderzhkinaI. S.-КозловаЕ. К.KozlovaYe. K.,-БорщеговскаяП. Ю.BorshchegovskayaP. Yu.-БлизнюкУ. А.BliznyukU. A.-АлександринВ. В.AleksandrinV. V.-ЧернышА. М.ChernyshA. M.amchernysh@mail.ru20102004201062Том VI № 2 2010 г.55Copyright © Мороз В.В., Кирсанова А.К., Новодержкина И.С., Козлова Е.К., Борщеговская П.Ю., Близнюк У.А., Александрин В.В., Черныш А.М., 20102010Мороз В.В., Кирсанова А.К., Новодержкина И.С., Козлова Е.К., Борщеговская П.Ю., Близнюк У.А., Александрин В.В., Черныш А.М.Moroz V.V., Kirsanova A.K., Novoderzhkina I.S., Kozlova Y.K., Borshchegovskaya P.Y., Bliznyuk U.A., Aleksandrin V.V., Chernysh A.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.reanimatology.com/rmt/article/view/457

Цель исследования — выявить изменения микрорельефа поверхности мембран эритроцитов в процессе гипотензии и после реинфузии крови, а также возможность коррекции этих нарушений лазерным облучением (ЛО). Материал и методы. Опыты проведены на наркотизированных крысах-самцах массой 450 г. Моделью терминального состояния служила 1 ч гиполемическая гипотензия (АДср 45 мм рт. ст.) с последующей реинфузией выпущенной крови. Поставлено 2 группы опытов: контрольная и опытная, в которой через 1 ч после реинфузии крови проводили лазерное облучение в течение 2 мин. Мазки крови крыс исследовали с помощью атомно-силового микроскопа через 5 и 60 мин после кровопотери и через 1 и 3 ч после реинфузии крови. Результаты. Результаты экспериментов показали, что после реинфузии крови вследствие активации процессов перекисного окисления липидов увеличивается размер эритроцита, изменяется его форма и рельеф поверхности мембраны эритроцита. ЛО, оказывая антиоксидантный эффект, восстанавливает проницаемость мембран и ультраструктуру поверхности мембран эритроцитов. Ключевые слова: крово-потеря, эритроциты, мембрана, перекисное окисление липидов, атомно-силовой микроскоп.

Objective: to reveal changes in the membrane surface microrelief during hypotension and after blood reinfusion and a possibility of correcting these impairments with laser irradiation (LI). Materials and methods. Experiments were carried out on anesthetized male rats weighing 450 g. The model of a terminal state was one-hour hypovolemic hypotension (mean blood pressure 45 mm Hg), followed by exsanguinated blood reinfusion. Two groups of experiments were made. These were control and experimental; in the latter laser irradiation was performed for 2 minutes an hour after blood reinfusion. Rat blood smears were examined on an atomic force microscope 5 and 60 minutes after blood loss and 1 and 3 hours after blood reinfusion. Results. The experiments have shown that after blood reinfusion the activated lipid peroxidation processes increase the size of a red blood cell and change its shape and its membrane surface relief. By producing an antioxidant effect, LI restores the permeability of red blood cell membranes and their surface ultrastructure. Key words: blood loss, red blood cells, membrane, lipid peroxidation, atomic force microscope.

ReferencesМороз В. В., Черныш А. М., Козлова Е. К. и соавт.Мороз В. В., Черныш А. М., Козлова Е. К. и соавт.Zhang P. C., Bai C., Huang Y. M. et al.Atomic force microscopy study of fine structures of the entire surface of red blood cells. Scanning Microsc. 1995; 9 (4): 981—989.Zhang P. C., Bai C., Huang Y. M. et al.Atomic force microscopy study of fine structures of the entire surface of red blood cells. Scanning Microsc. 1995; 9 (4): 981—989.Muller D. J., EngelA. Atomic force microscopy and spectroscopy of native membrane proteins. Nat. Protoc. 2007; 2 (9): 2191—2197.Muller D. J., EngelA. Atomic force microscopy and spectroscopy of native membrane proteins. Nat. Protoc. 2007; 2 (9): 2191—2197.Frederix P. L., Bosshart P. D., Engel A.Atomic force microscopy of biological membranes. Biophys. J. 2009; 96 (2): 329—338.Frederix P. L., Bosshart P. D., Engel A.Atomic force microscopy of biological membranes. Biophys. J. 2009; 96 (2): 329—338.Takeuchi M., Miyamoto H., Sako Y. et al.Structure of the erythrocyte membrane skeleton as observed и atomic force microscopy. Biophys. J. 1998; 74 (5): 2171—2183.Takeuchi M., Miyamoto H., Sako Y. et al.Structure of the erythrocyte membrane skeleton as observed и atomic force microscopy. Biophys. J. 1998; 74 (5): 2171—2183.Черныш А. М., Козлова Е. К., Мороз В. В. и соавт.Поверхность мембран эритроцитов при калиброванной электропарации: исследование методом атомной силовой микроскопии. Бюлл. эксперим. биол. мед. 2009; 148 (9): 347—353.Черныш А. М., Козлова Е. К., Мороз В. В. и соавт.Поверхность мембран эритроцитов при калиброванной электропарации: исследование методом атомной силовой микроскопии. Бюлл. эксперим. биол. мед. 2009; 148 (9): 347—353.Кирсанова А. К., Кожура В. Л., Новодержкина И. С., Паршина Е. Ю.Влияние лазерного облучения на интенсивность свободнорадикального окисления при гиповолемической гипотензии и после ре-инфузии (экспериментальное исследование). Общая реаниматология 2005; I (2): 53—55.Кирсанова А. К., Кожура В. Л., Новодержкина И. С., Паршина Е. Ю.Влияние лазерного облучения на интенсивность свободнорадикального окисления при гиповолемической гипотензии и после ре-инфузии (экспериментальное исследование). Общая реаниматология 2005; I (2): 53—55.Владимиров Ю. А., Арчаков А. И.Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М.: Наука; 1972.Владимиров Ю. А., Арчаков А. И.Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М.: Наука; 1972.Wang J. Y., Wang L. P., Ren Q. S.Atomic force microscope observation on biomembrane before and after peroxidation. Biophys. Chem. 2007; 131 (1—3): 105—110.Wang J. Y., Wang L. P., Ren Q. S.Atomic force microscope observation on biomembrane before and after peroxidation. Biophys. Chem. 2007; 131 (1—3): 105—110.Liu S. C., Derick L. H., Duquette M. A., Palek J.Separation of lipid bilay-er from the membrane skeleton during discocyte-echinocyte transformation of human erythrocyte ghosts. Eur. J. Cell Biol. 1989; 49 (2): 358—365.Liu S. C., Derick L. H., Duquette M. A., Palek J.Separation of lipid bilay-er from the membrane skeleton during discocyte-echinocyte transformation of human erythrocyte ghosts. Eur. J. Cell Biol. 1989; 49 (2): 358—365.Стародубцева М. Н., Кузнецова Т. Г., Егоренков Н. И.АСМ-исследо-вание эритроцитов, кренированных активными формами азота. VII Междунар. семинар. 1—6 ноября 2006. Минск; 148—152.Стародубцева М. Н., Кузнецова Т. Г., Егоренков Н. И.АСМ-исследо-вание эритроцитов, кренированных активными формами азота. VII Междунар. семинар. 1—6 ноября 2006. Минск; 148—152.Becker P. S., Cohen C. M., Lux S. E.The effect of mild diamide oxidation on the structure and function of human erythrocyte spectrin. J. Biol. Chem. 1986; 261 (10): 4620—4628.Becker P. S., Cohen C. M., Lux S. E.The effect of mild diamide oxidation on the structure and function of human erythrocyte spectrin. J. Biol. Chem. 1986; 261 (10): 4620—4628.Betz T., Bakowsky U., Muller M. R. et al.Conformational change of membrane proteins leads to shape changes of red blood cells. Bioelectrochemistry 2007; 70 (1): 122—126.Betz T., Bakowsky U., Muller M. R. et al.Conformational change of membrane proteins leads to shape changes of red blood cells. Bioelectrochemistry 2007; 70 (1): 122—126.Cui Y, Guo Z., ZhaoY. et al.Reactive effect of low intensity He-Ne laser upon damaged ultrastructure of human erythrocyte membrane in fen-ton system by atomic force microscopy. Acta Biochim. Biophys. Sin. (Shanghai) 2007; 39 (7): 484—489.Cui Y, Guo Z., ZhaoY. et al.Reactive effect of low intensity He-Ne laser upon damaged ultrastructure of human erythrocyte membrane in fen-ton system by atomic force microscopy. Acta Biochim. Biophys. Sin. (Shanghai) 2007; 39 (7): 484—489.Брилль Г. Е.Молекулярно-клеточные основы терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения. Саратов; 2000.Брилль Г. Е.Молекулярно-клеточные основы терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения. Саратов; 2000.Kassak P., Sikurova L., Kvasnicka P., Bryszewska M.The response of Na/K-ATFase of human erythrocytes to green laser light treatment. Physiol. Res. 2006; 55 (2): 189—194.Kassak P., Sikurova L., Kvasnicka P., Bryszewska M.The response of Na/K-ATFase of human erythrocytes to green laser light treatment. Physiol. Res. 2006; 55 (2): 189—194.Kilanczyk E., Palecz D., Bryszewska M.Effect of red laser light on Na/K-ATPase activity in human trythrocyte membranes sensitized with Zn-phthalocyanine. J. Clin. Laser Med. Surg. 2002; 20 (2): 71—75.Kilanczyk E., Palecz D., Bryszewska M.Effect of red laser light on Na/K-ATPase activity in human trythrocyte membranes sensitized with Zn-phthalocyanine. J. Clin. Laser Med. Surg. 2002; 20 (2): 71—75.Moroz A. M.Na/K-ATPase activity in erythrocytes after the erect of laser radiation. Ukr. Biokhim. Zh. 1983; 55 (6): 674—676.Moroz A. M.Na/K-ATPase activity in erythrocytes after the erect of laser radiation. Ukr. Biokhim. Zh. 1983; 55 (6): 674—676.Kujawa J., Zavodnik L., Zavodnik I., Bryszewska M.Low-intensity near-infrared laser radiation-induced changes of acetylcholinesterase activity of human erythrocytes. J. Clin. Laser Med. Surg. 2004; 21 (6): 351—355.Kujawa J., Zavodnik L., Zavodnik I., Bryszewska M.Low-intensity near-infrared laser radiation-induced changes of acetylcholinesterase activity of human erythrocytes. J. Clin. Laser Med. Surg. 2004; 21 (6): 351—355.Monem A. S., Ali F. M., Al-thani N. J., AH S. A.Membrane solubilization in erythrocytes as a measure of radiation exposure to fast neutrons. Phys. Med. Biol. 1999; 44 (2): 347—355.Monem A. S., Ali F. M., Al-thani N. J., AH S. A.Membrane solubilization in erythrocytes as a measure of radiation exposure to fast neutrons. Phys. Med. Biol. 1999; 44 (2): 347—355.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.