М.Ю. Раваева1, И.В. Черетаев2, Е.Н. Чуян3

1–3 Институт биохимических технологий, экологии и фармации
ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского» (г. Симферополь, Россия)

1 ravaevam@yandex.ru, 2 cheretaev86@yandex.ru, 3 elena-chuyan@rambler.ru

Постановка проблемы. Работа является продолжением цикла работ, посвященных исследованию микроциркуляторно-тканевых процессов в коже крыс, находящихся в условиях стресса разной продолжительности и влиянии электромагнитного излучения крайне высокой частоты (ЭМИ КВЧ). Гипотеза исследования состоит в том, что антистрессорный эффект ЭМИ КВЧ связан с изменением энергетического тканевого метаболизма и процессов микроциркуляции.

Цель работы – исследование влияния низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты на микроциркуляторно-метаболические процессы в коже крыс, находящихся в условиях стресса разной продолжительности.

Результаты. Методами лазерной допплеровской флоуметрии и флуоресцентной спектроскопии проведен анализ микроциркуляторно-метаболических процессов в коже крыс, находящихся в условиях острого и хронического стресса и при действии ЭМИ КВЧ. Установлено, что изменение флуоресценции коферментов никотинамидадениндинуклеотида (НАДН) и флавинадениндинуклеотида (ФАД) при стрессах различной продолжительности является неспецифической реакцией, поскольку их направленность одинакова, но при хроническом стрессе является более выраженной, о чем свидетельствует снижение редокс-отношения (РО) на 10% (р≤0,05) по отношению к таковым показателям в группе острого стресса. Применение
ЭМИ КВЧ в комбинации со стрессами приводит к оптимизации микроциркуляторных процессов: нивелированию вазокон-стрикции, вызванной гипокинетическим стрессом, и вазодилатации, вызванной острым стрессом, что находит свое отражение в увеличении интенсивности окислительного фосфорилирования.

Практическая значимость. Результаты настоящего исследования направлены на решение важной междисциплинарной проблемы в таких областях науки, как физиология, биофизика, медицина, реабилитация – исследование механизмов действия ЭМИ КВЧ, лежащих в основе его высокой биологической и терапевтической активности. Данные исследования актуальны, поскольку человек и животные постоянно подвергаются действию стресс-факторов: болевого, температурного, эмоционального, физического и др. Высокая летальность при стресс-индуцированных повреждениях организма человека привлекает закономерное внимание к данной проблеме ученых разных областей медицины и биологии и делает актуальной задачу изучения механизмов развития стресс-реакции на разных уровнях организма (от клетки до целостного организма) с целью последующего внедрения в практику ЭМИ КВЧ как фактора, лимитирующих развитие патологических форм стресса.

Раваева М.Ю., Черетаев И.В., Чуян Е.Н. Действие низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты на микроциркуляторно-метаболические процессы в коже крыс, находящихся в условиях стресса разной продолжительности // Технологии живых систем. 2023. T. 20. № 4. С. 112-120. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700997-202304-11

1. Чуян Е.Н., Трибрат Н.С., Раваева М.Ю. и др. Тканевая микрогемодинамика: влияние низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона: Монография. Симферополь: ИТ «АРИАЛ». 2017. 422 с.
2. Чуян Е.Н., Джелдубаева Э.Р. Низкоинтенсивное миллиметровое излучение: нейроиммуноэндокринные механизмы адаптационных реакций. Симферополь: ИТ «АРИАЛ». 2020. 622 c. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44136438
3. Чуян Е.Н., Раваева М.Ю. Механизмы вазопротекторного действия электромагнитного излучения крайне высокой частоты в условиях хронического гипокинетического стресса // Биомедицинская радиоэлектроника. 2017. № 3. С. 55–65.
4. Чуян Е.Н., Раваева М.Ю. Влияние хронического гипокинетического стресса на тканевую микрогемодинамику // Российский физиологический журнал имени И.М. Сеченова. 2015. Т. 101. № 3. С. 316–325.
5. Раваева М.Ю., Чуян Е.Н., Пивоварчук А.В., Колесник В.В. Тканевая микрогемодинамика животных в условиях острого стресса // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Сер. Биология. Химия. 2018.
   Т. 4 (70). № 3. С. 151–162.
6. Раваева М.Ю., Чуян Е.Н., Береговая Т.В. Влияние электромагнитного излучения крайне высокой частоты на стрессорный ульцерогенез // Свiт медицини та бiологii/ Мир медицины и биологии. 2013. Т. 9. № 4-2 (42). С. 90–93.
7. Mayevsky A., Rogatsky G.G. Mitochondrial function in vivo evaluated by NADH fiuorescence: from animal models to human studies // Am. J. Physiol. Cell Phisiol. 2007. V. 292. № 2. P. C615–C640.
8. Mokry M., Gal P. et al. Experimental study on predicting skin flap necrosis by fliorescence in the FAD and NADH bands during surgery // Photochem. Photobiol. 2007. V. 83. № 5. P. 1193–1196.
9. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови / Под ред. А.И. Крупаткина, В.В. Сидорова: Руководство для врачей. М.: ОАО «Издательство «Медицина». 2005. 256 с.
10. Раваева М.Ю., Чуян Е.Н., Черетаев И.В. Влияние низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты на показатели тканевого окислительного метаболизма // Актуальные вопросы биологической физики и химии. 2022. Т. 7. № 4. С. 634–639. DOI: 10.29039/rusjbpc.2022.0574
11. Lukina M.M., Shirmanova M.V., Sergeeva T.F., Zagaynova Е.V. Metabolical imaging for the study of oncological processes (review) // Sovremennye tehnologii v medicine. 2016. V. 8(4). P. 113–121. https://doi.org/10.17691/stm2016.8.4.16
12. Georgakoudi I., Quinn K.P. Optical imaging using endogenous contrast to assess metabolic state // Annu. Rev. Biomed. Eng. 2012. V. 14. P. 351–367. https://doi.org/10.1146/ annurev-bioeng-071811-150108
13. Chance B., Schoener B., Oshino R., Itshak F., Nakase Y. Oxidation-reduction ratio studies of mitochondria in freeze-trapped samples. NADH and flavoprotein fluorescence signals // J. Biol. Chem. 1979. V. 254(11). P. 4764–4771.