Кинетика длительной люминесценции эндогенных и экзогенных флуорофоров в нормальных и патологически измененных биологических тканях
Проект № 450
Руководитель проекта: канд. физ.-мат. наук, доцент Пашкевич С.Н.
В течение 2015 года экспериментально исследовалась кинетика замедленной флуоресценции (ЗФ) и фосфоресценции (ФФ) органических красителей в нормальных и патологически измененных биологических тканях мышей линии BYRB и особенности обнаруженного ранее явления светового тушения замедленной флуоресценции (СТЗФ) эритрозина в патологически измененных тканях. Эффект состоит в том, что аннигиляционная часть ЗФ, зависящая от концентрации молекулярного кислорода, уменьшается с каждым импульсом возбуждения, если они следуют с достаточно малым периодом.
Эти закономерности являются следствием химического связывания активного синглетного кислорода окружением и уменьшением его концентрации в клетках, которая медленно восстанавливается до равновесного значения за счет диффузии. СТЗФ не сопровождается изменениями спектра ФФ и ее кинетической кривой, что всегда имеет место при замене воздуха азотом. Это приводит к выводу о том, что явление СТЗФ имеет место только при определенных локализациях красителя (т. е. лишь в некоторых органеллах), в которых потребление кислорода на окисление идет наиболее интенсивно, доступность красителя для кислорода велика и ФФ практически потушена. Другими словами, сигнал ФФ наблюдается только из тех областей локализации красителя, в которых окисление окружения синглетным кислородом не имеет места или незначительно.
На основе этой модели предложена методика регистрации эффективности фотодинамического действия в фотодинамической терапии непосредственно во время лечебной процедуры.
Обнаружена статистически достоверная разница в характере ЗФ и, особенно, в степени СТЗФ флуорофоров в здоровых тканях и в тканях с патологией. Как правило, в здоровых тканях вклад в ЗФ, обусловленный аннигиляционными процессами с участием синглетного кислорода, заметно меньше, чем в тканях с патологией. Это служит основанием для разработки основ оригинальной методики диагностики патологий в тканях.
Особенно продуктивным может оказаться использование явления СТЗФ в фотодинамической терапии. Поскольку само это явление тем заметнее, чем выше скорость окисления компонентов клеточного содержимого, оно, с учетом простоты вычисления диагностического параметра, дает возможность оценки эффективности лечения прямо во время сеанса.
Последнее обновление: 14.03.2016
Ответственный за информацию:
Лисицкий Иван Иванович, помощник проректора по научной работе
(тел.91-22-07)
