Том 7, номер 2 (2015)

Цель исследования — изучение особенностей модификации уровня перекисного окисления липидов и микроструктуры миокарда сердца крыс низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ) на основе сравнения с эффектами, обусловленными широкополосным красным светом (ШКС).

Материалы и методы. Исследования проводили на самцах беспородных белых крыс массой 250–280 г. Экспериментальные животные (91 крыса) были разделены на две опытные и две контрольные группы: 1-я контрольная группа (n=23) — ложное облучение без ишемии, 2-я контрольная группа (n=22) — ишемия + ложное облучение, 1-я опытная группа (n=21) — воздействие НИЛИ и 2-я опытная группа (n=25) — облучение ШКС. Моделирование ишемии сердца осуществляли путем окклюзии левой коронарной артерии крыс in situ в течение 5 мин. Световое облучение в опытных группах начинали сразу после снятия лигатуры и продолжали 10 мин. Источниками света являлись гелиево-неоновый лазер ЛГ-13 (Россия) и люминесцентный оптоволоконный аппарат собственной разработки.

Результаты и обсуждение. Облучение миокарда как лазерным, так и широкополосным светом снижало уровень продуктов перекисного окисления в тканях миокарда. Исключение составили триеновые конъюгаты в группе, обработанной лазерным светом. Более эффективное снижение уровня первичных продуктов ПОЛ выявлено в группе, облученной ШКС.

Электронно-микроскопическое исследование миокарда животных показало, что при облучении НИЛИ в большинстве случаев кардиомиоциты были в сокращенном состоянии с участками пересокращения, выявлены дилатация саркомеров, гипертрофированные формы митохондрий, их набухание, саркоплазматический ретикулум был расширен, содержание цитогранул незначительно. В то же время при воздействии ШКС в кардиомиоцитах саркоплазма не имела признаков просветления, митохондрии были слабо набухшие с сохраненными кристами, был хорошо выражен комплекс Гольджи. В саркоплазме выявлено цитогранул больше, чем в контрольной группе с ишемией и ложным облучением, и гораздо больше, чем в группе, экспонированной НИЛИ. Ядра с диспергированным хроматином содержали 1–2 ядрышка.

Заключение. Изучение субклеточной структуры кардиомиоцитов после оксидативного стресса, вызванного наложением ишемии и последующим возобновлением перфузии, выявило адаптивные изменения лишь в образцах, экспонированных ШКС (активация ядер — эухроматин, наличие ядрышек, сохранность структуры митохондрий и значительное содержание цитогранул).

Разница изменений в микроструктуре клеток мышцы сердца двух опытных групп наглядно свидетельствует об отличии процессов фотобиомодификации, вызываемых лазерным излучением по сравнению с широкополосным светом (одинаковой интенсивности в зоне светового пятна, со спектральным максимумом, близким к линии лазерного излучения).

Полученные данные позволяют говорить о возможности применения в клинической практике технологии облучения сердца низкоинтенсивным ШКС для восстановления сократительной активности миокарда после ишемии и последующей реперфузии: его использование способно сгладить последствия оксидативного стресса в тканях мышцы сердца и улучшить характеристики гемодинамики коронарной системы.