ВЛИЯНИЕ ХОЛОДНОЙ ГЕЛИЕВОЙ ПЛАЗМЫ НА СОСТОЯНИЕ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В КРОВИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМЕ

DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2021-05-06
Номер журнала: 
5
Год издания: 
2021

А.К. Мартусевич д.б.н., руководитель лаборатории медицинской биофизики, Университетская клиника, Приволжский исследовательский медицинский университет; ученый секретарь, Ассоциация российских озонотерапевтов (г. Нижний Новгород, Россия) E-mail: cryst-mart@yandex.ru А.Г. Галка к.ф.-м.н., науч.сотрудник, лаборатория медицинской биофизики, Университетская клиника, Приволжский исследовательский медицинский университет; науч. сотрудник, лаборатория моделирования космической плазмы, Институт прикладной физики РАН (г. Нижний Новгород, Россия) Е.С. Голыгина лаборант-исследователь, лаборатория медицинской биофизики, Университетская клиника, Приволжский исследовательский медицинский университет (г. Нижний Новгород, Россия) С.Ю. Краснова мл. науч. сотрудник, лаборатория медицинской биофизики, Университетская клиника, Приволжский исследовательский медицинский университет (г. Нижний Новгород, Россия) К.Л. Беляева лаборант-исследователь, лаборатория медицинской биофизики, Университетская клиника, Приволжский исследовательский медицинский университет (г. Нижний Новгород, Россия)

Целью работы явилось изучение влияния гелиевой холодной плазмы (пять ежедневных процедур по 1 мин) на окислительный метаболизм крови крыс с экспериментальной термической травмой. Эксперимент выполнен на 30 половозрелых крысах-самцах Вистар, разделенных на три рав-ных по численности группы. Первая группа животных (n=10) – интактная. Крысам второй и третьей групп (n=10 в каждой) моделировали кон-тактный термический ожог (площадь – 10% поверхности тела) по собственной методике, проводили местное лечение раны левомеколем. Живот-ным третьей группы дополнительно проводили курс, включавший пять ежедневных процедур обработки ожоговой раны (1 мин), локализованной на коже спины, потоком гелиевой холодной плазмы. Расстояние от края «плазменного факела» до обрабатываемой поверхности равнялось 1,0–1,2 см. Холодную плазму получали с помощью специальной установки, использующей принцип СВЧ-индуцированной ионизации газового потока. В качестве газа-носителя плазмы использовали баллонный гелий марки А. Интенсивность перекисного окисления в плазме и мембранах эритро-цитов исследовали методом Fe-индуцированной биохемилюминесценции по светосумме последней. Анализ кривой биохемилюминесценции позво-лял рассчитывать общую антиоксидантную активность плазмы крови. Установлено, что обработка экспериментальной ожоговой раны холодной гелиевой плазмой оказывает положительное влияние на метаболизм крови крыс, позволяя нивелировать проявления окислительного стресса и оказывая антиоксидантное действие. Выявлено, что данный эффект реализуется как в плазме крови, так и в мембранах эритроцитов.

Ключевые слова: 
холодная плазма
кровь
липопероксидация
термическая травма

Список литературы: 
  1. Воробьев А.В., Мартусевич А.К., Соловьева А.Г., Размахов А.М., Лузан А.С., Дмитриев А.Д. Некоторые физико-биохимические свойства биологических жидкостей крыс при модельной термической травме. Бюллетень эксперименталь-ной медицины и биологии. 2009; 147 (4): 404–406.
  2. Мартусевич А.К., Соловьева А.Г., Краснова С.Ю., Янин Д.В., Галка А.Г., Костров А.В. Влияние гелиевой холодной плазмы на метаболические и физико-химические параметры крови че-ловека in vitro. Биомедицина. 2018; 2: 47–58.
  3. Мартусевич А.К., Соловьева А.Г., Галка А.Г., Козлова Л.А., Янин Д.В. Влияние гелиевой холодной плазмы на метаболизм эритроцитов. Бюллетень экспериментальной биологии и меди-цины. 2019; 167 (2): 144–146.
  4. Alkawareek M.Y., Gorman S.P., Graham W.G., Gilmore B.F. Po-tential cellular targets and antibacterial efficacy of atmospheric pres-sure non-thermal plasma. Int J. Antimicrob. Agents. 2014; 43: 154–160.
  5. Brun P., Pathak S., Castagliuolo I. et al. Helium generated cold plasma finely regulates activation of human fibroblast-like primary cells. Plos ONE. 2014; 9 (8): e104397.
  6. Ermolaeva S.A., Varfolomeev A.F., Chernukha M.Yu. et al. Bacteri-cidal effects of non-thermal argon plasma in vitro, in biofilms and in the animal model of infected wounds. J. Med. Microbiol. 2011; 60: 75–83.
  7. Flynn P.B., Busetti A., Wielogorska E. et al. Potential cellular targets and antibacterial efficacy of atmospheric pressure non-thermal plasma. Sci. Rep. 2016; 6: 26320.
  8. Hoffmann C., Berganza C., Zhang J. Cold Atmospheric Plasma: methods of production and application in dentistry and oncology. Medical Gas Research. 2013; 3: 21.
  9. Jawaid P., Rehman M.U., Zhao Q.L. et al. Helium-based cold at-mospheric plasma-induced reactive oxygen species-mediated apop-totic pathway attenuated by platinum. J. Cell. Mol. Med. 2016; 20 (9): 1737–1748.
  10. Martusevich A.K., Galka A.G., Karuzin K.A., Tuzhilkin A.N., Mali-novskaya S.L. Cold helium plasma as a modifier of free radical pro-cesses in the blood: in vitro study. AIMS Biophysics. 2021; 8 (1): 34–40.
  11. Popova T.N., Sukhoveeva O.V., Makeeva A.V. et al. Synthesis and effect of biguanide derivatives on biochemiluminescence and level of reduced glutathione in rat blood serum and brain under ischemia-reperfusion conditions. Pharm Chem J. 2011; 45: 359–362.
  12. Wiegand C., Fink S., Beier O. et al. Dose- and time-dependent cel-lular effects of cold atmospheric pressure plasma evaluated in 3D skin models. Skin Pharmacol. Physiol. 2016; 29: 257–265.