Impairments in the Nanostructure of Red Blood Cell Membranes in Acute Blood Loss and Their Correction with Perfluorocarbon Emulsion
General Reanimatology
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
Impairments in the Nanostructure of Red Blood Cell Membranes in Acute Blood Loss and Their Correction with Perfluorocarbon Emulsion
Нарушения наноструктуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и их коррекция перфторуглеродной эмульсией |
|
| Creator |
V. Moroz V.
A. Chernysh M. E. Kozlova K. V. Sergunova A. O. Gudkova E, M. Fedorova S. A. Kirsanova K. I. Novoderzhkina S. В. Мороз В А. Черныш М. Е. Козлова К. В. Сергунова А. О. Гудкова Е. М. Федорова С. А. Кирсанова К. И. Новодержкина С. |
|
| Description |
Objective: to study impairments in the nanostructure of red blood cell membranes in acute blood loss and methods to correct the membrane structures with perfluorocarbon emulsion. Materials and methods. Experiments were carried out on Nembutal-anesthesized outbred rats. The model of a terminal state was 60-minute hypovolemic hypotension, followed by blood reinfusion and addition of perfluorane or Ringer’s solution. Images of fragments of the red blood cell membrane surface structure were obtained using a Femtoscan atomic force microscope (AFM). Twenty-seven experiments were performed; 186 cells were scanned on the AFM, which provided 720 images of three orders. Results. The paper shows the time course of changes in the index hi for different phases of an experiment. After 5-minute hypotension, h1 increased by more than 4.3 times and after 60-minute hypotension, this value decreased to 4.7 nm. The second-order height rose linearly at the stages: control — at 5 minutes — at 60 minutes of hypotension. At 60 minutes of hypotension, the first- and second-order heights were similar. At 5 minutes of hypotension, the third-order surface slightly changed — it increased by 1.5-fold. But at 60 minutes of hypotension, the changes in the fine structures of the membrane became great — h3 increased by 6.3 times. Conclusion. Blood loss has shown to induce impairments in the microstructure of red blood cell membranes at all levels of its organization: flick in the range of 600—1000 nm, spectrin matrix at 150—350 nm, proteins, band 3, at 30—80 nm. The per-fluorocarbon emulsion «Perftoran» exerts a pronounced modulatory effect on the red blood cell membrane nanostructure at all steps of its organization, by restoring the membrane nanostructure practically to the control level. Key words: blood loss, red blood cell membrane, nanostructure, atomic force microscopy.
Цель работы — изучить нарушения наноструктуры мембран эритроцитов при кровопотере и методов коррекции меб-ранных структур с помощью перфторуглеродных эмульсий. Материал и методы. Эксперименты проводили на нелинейных крысах под нембуталовым наркозом. В качестве модели терминального состояния использовали гиповолеми-ческую гипотензию в течение 60-и минут с последующей реинфузией крови, добавлением перфторана или раствора Рингера. Изображения фрагментов структуры поверхности мембран эритроцитов получали с помощью атомного силового микроскопа (АСМ) «Femtoscаn». Проведено 27 опытов, просканировано на АСМ 186 клеток, по которым получено изображение трех порядков в количестве 720 сканов. Результаты. В работе представлена динамика изменения параметра hi для различных фаз опыта. Через 5 минут гипотензии h увеличилась более чем в 4,3 раза, а через 60 минут гипотензии эта величина снизилась до 4,7 нм. Высота второго порядка линейно возрастала на этапах: контроль — 5 минут — 60 минут гипотензии. К 60-й минуте гипотензии высоты I, II порядков были близки. Поверхность III порядка к 5-й минуте гипотензии изменялась слабо — увеличилась в 1,5 раза. Но к 60-й минуте гипотензии изменения тонких структур мембраны стали велики — h3 увеличилась в 6,3 раза. Выводы. Показано, что кровопотеря вызывает нарушения микроструктуры мембран эритроцитов на всех уровнях ее организации: на уровне 600—1000 нм — «flick», на уровне 150—350 нм — спектриновый матрикс, в диапазоне 30—80 нм — состояние белков band 3. Перфторуглерод-ная эмульсия «перфторан» оказывает выраженное корректирующее действие на наноструктуру мембран эритроцитов на всех ступенях ее организации, восстанавливая наноструктуру мембран практически до уровня контроля. Ключевые слова: кровопотеря, мембрана эритроцита, наноструктура, атомная силовая микроскопия. |
|
| Publisher |
FSBI "SRIGR" RAMS
|
|
| Date |
2011-04-20
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion — |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://www.reanimatology.com/rmt/article/view/319
10.15360/1813-9779-2011-2-5 |
|
| Source |
General Reanimatology; Том VII № 2 2011 г.; 5
Общая реаниматология; Том VII № 2 2011 г.; 5 2411-7110 1813-9779 10.15360/1813-9779-2011-2 |
|
| Language |
rus
|
|
| Relation |
http://www.reanimatology.com/rmt/article/view/319/221
|
|
| Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication, with the work 6 month after publication simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой автороские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
|