RU2639805C2 - Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family - Google Patents

Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family Download PDF

Info

Publication number
RU2639805C2
RU2639805C2 RU2016112562A RU2016112562A RU2639805C2 RU 2639805 C2 RU2639805 C2 RU 2639805C2 RU 2016112562 A RU2016112562 A RU 2016112562A RU 2016112562 A RU2016112562 A RU 2016112562A RU 2639805 C2 RU2639805 C2 RU 2639805C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
size
ultrasound
cell
inclusions
Prior art date
Application number
RU2016112562A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016112562A (en
Inventor
Анна Анатольевна Олешкевич
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина)
Priority to RU2016112562A priority Critical patent/RU2639805C2/en
Publication of RU2016112562A publication Critical patent/RU2016112562A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2639805C2 publication Critical patent/RU2639805C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49Blood

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: they are operated by a continuous ultrasonic wave of 0.88 MHz with an intensity of 0.2-0.7 W/cm2 on a cell suspension in a volume of from 1 ml to 1.5 ml, containing (6-7)106 cells/ml. The exposure time is selected depending on the size and structure of the cells: for 15-30 seconds, they affect on the nucleated cells larger than 10 μ, having granules or cellular inclusions. Within 35-50 seconds, they affect on non-nuclear cells up to 4 μ or nucleated cells, without any inclusions in the cytoplasm, in a size of 5-17 μ.
EFFECT: method provides selective destruction in one tissue of cells of a certain size and structure.
1 cl

Description

Изобретение относится к медицине, биотехнологии и ветеринарии, а именно, к применению акустических волн для направленного неинвазивного воздействия на функциональное состояние клеток тканей животной этиологии с возможностью выборочного изменения состояния/разрушения клеток-мишеней. Акустическую атаку проводят с целью управления процессами жизнедеятельности, пролиферативной активностью клеток/культур клеток и тканей и избирательного подавления или активации их функций. Изобретение также может быть использовано в клеточной и молекулярной биологии, представляет интерес для разработки методов экспериментальной медицины, фармакологии, диагностики/терапии злокачественных новообразований, индивидуального подбора лекарственных препаратов и герондопротекторов, при проведении радио-, химио- и озонотерапии.The invention relates to medicine, biotechnology and veterinary medicine, namely, the use of acoustic waves for directed non-invasive effects on the functional state of tissue cells of animal etiology with the possibility of selective change in the state / destruction of target cells. An acoustic attack is carried out in order to control the processes of life, the proliferative activity of cells / cultures of cells and tissues and the selective suppression or activation of their functions. The invention can also be used in cell and molecular biology, is of interest for developing methods of experimental medicine, pharmacology, diagnosis / therapy of malignant neoplasms, individual selection of drugs and gerondoprotectors, during radio, chemo and ozone therapy.

При воздействии акустических волн за счет сжатия в волне клеточных мембран и реализации пьезоэффекта возможен эффект изменения поверхностного заряда и функционального состояния мембран. Таким образом, мембрана может быть мишенью, на уровне которой реализуются цепи одинаковых в дальнейшем эффектов как для акустических, так и для электромагнитных волн. Клетки, находящиеся в акустической волне и являющиеся точечными по сравнению с длиной волны, могут испытывать сжатия и расширения объема, достигающее 20% при действии волн с амплитудой до 100 кПа. Это в свою очередь может уменьшить количество активных каналов за счет латеральной диффузии молекул липидного бислоя и изменить проницаемость цитоплазматической мембраны (ЦПМ), функциональное состояние клетки [1].When exposed to acoustic waves due to compression in the wave of cell membranes and the implementation of the piezoelectric effect, the effect of a change in the surface charge and the functional state of the membranes is possible. Thus, the membrane can be a target, at the level of which chains of subsequently identical effects are realized for both acoustic and electromagnetic waves. Cells located in an acoustic wave and being pointlike in comparison with the wavelength can experience compression and expansion of the volume, reaching 20% under the action of waves with an amplitude of up to 100 kPa. This, in turn, can reduce the number of active channels due to lateral diffusion of the lipid bilayer molecules and change the permeability of the cytoplasmic membrane (CPM), the functional state of the cell [1].

В настоящее время нет однозначной теории формирования частотно-зависимых ответов на акустическое воздействие. Ряд исследователей показали особенности в биологических эффектах воздействия на ткани непрерывных и модулированных волн различной физической природы [2-6].Currently, there is no unambiguous theory of the formation of frequency-dependent responses to acoustic impact. A number of researchers have shown features in the biological effects of exposure to tissues of continuous and modulated waves of various physical nature [2-6].

Из уровня техники известен способ создания индуцированных повреждений дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в индивидуальных неделимых ядросодержащих клетках (RU 2527345 от 05.04.2013 г.). Данный способ эффективен и информативен при малом количестве требуемого экспериментального материала.The prior art method for creating induced damage to deoxyribonucleic acid (DNA) in individual indivisible nucleated cells (RU 2527345 from 04/05/2013). This method is effective and informative with a small amount of the required experimental material.

Однако указанный способ является затратным за счет использования дорогостоящего стационарного оборудования при создании индуцированных повреждений клеточной ДНК. Способ требует при его реализации работы специально обученного персонала, средств эффективной защиты обслуживающих технических работников от рентгеновского излучения и соблюдения высоких требований безопасности к помещению.However, this method is costly due to the use of expensive stationary equipment when creating induced damage to cellular DNA. The method requires, when it is implemented, the work of specially trained personnel, means of effective protection of maintenance technicians from x-ray radiation and compliance with high safety requirements for the room.

Известен способ неинвазивного разрушения расположенных за костями грудной клетки биологических тканей (RU 2472545 от 20.01.201, Бюл. №2), выбранный в качестве ближайшего аналога. Данный способ основан на воздействии фокусированным УЗ пучком на биологическую ткань для локального разрушения клеток только в месте нахождения основного фокуса, без повреждения в побочных фокусах.A known method of non-invasive destruction located behind the bones of the chest biological tissues (RU 2472545 from 01.20.201, Bull. No. 2), selected as the closest analogue. This method is based on the action of a focused ultrasound beam on biological tissue for local destruction of cells only at the location of the main focus, without damage to the side foci.

Однако данный способ применяется в УЗ хирургии только для одновременно теплового и механического воздействий, сопровождается сильным разогревом ткани. Ограничение в применении способа акустического разрушения клеток определяется использованием высокоинтенсивного УЗ, возможностью воздействия только на один вид ткани организма человека - костную, причем на всю ткань одновременно, а не на отдельные клетки (остеобласты), генерацией локального избыточного пикового положительного давления 30-80 МПа в месте воздействия.However, this method is used in ultrasound surgery only for both thermal and mechanical effects, accompanied by a strong heating of the tissue. The limitation in the application of the method of acoustic destruction of cells is determined by the use of high-intensity ultrasound, the possibility of affecting only one type of tissue of the human body - bone, and on the entire tissue at the same time, and not on individual cells (osteoblasts), by generating a local excess peak positive pressure of 30-80 MPa place of exposure.

Заявленное изобретение осуществляется путем нахождения оптимальных условий ультразвукового воздействия на ткань, приводящего к избирательному изменению цитоморфологии или к разрушению клеток/клеточных структур животных семейства кошачьих.The claimed invention is carried out by finding optimal conditions for ultrasonic exposure to tissue, leading to a selective change in cytomorphology or to the destruction of cells / cell structures of feline animals.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка эффективного способа неинвазивного направленного воздействия на клетки ткани животных, безопасного при реализации и не требующего дорогостоящего стационарного оборудования, специально обученного персонала и специально оборудованного помещения; осуществление способа без дополнительных технических средств и химических реагентов; минимальная затрата времени (10-45 с); полная безопасность метода для медицинского персонала и научных сотрудников при максимальном эффекте.The objective of the invention is to develop an effective method of non-invasive directed exposure to animal tissue cells, safe to implement and not requiring expensive stationary equipment, specially trained personnel and specially equipped rooms; the implementation of the method without additional technical means and chemicals; minimum time consumption (10-45 s); complete safety of the method for medical personnel and researchers with maximum effect.

Целью предлагаемого изобретения является плановое воздействие на клетки разных типов и размеров.The aim of the invention is the planned effect on cells of different types and sizes.

Техническим результатом заявленного изобретения является: направленное изменение проницаемости/структуры цитоплазматической и/или ядерной мембраны; регулирование глубины эффекта акустического воздействия; торможение или активация транспортных систем клеток; выборочное разрушение в одной ткани ядер у клеток определенного, заранее заданного размера; направленная супрессия роста клеток, в том числе и ненормированного; нарушение аппарата межклеточного взаимодействия и клеточных контактов; регуляция активности внутриклеточных и мембран-связанных ферментов, что даст возможность проводить купирование заболеваний различной этиологии на клеточном уровне.The technical result of the claimed invention is: directed change in the permeability / structure of the cytoplasmic and / or nuclear membrane; regulation of the depth of the effect of acoustic exposure; inhibition or activation of cell transport systems; selective destruction in one tissue of nuclei in cells of a certain, predetermined size; directed suppression of cell growth, including irregular; violation of the apparatus of intercellular interaction and cell contacts; regulation of the activity of intracellular and membrane-bound enzymes, which will make it possible to arrest diseases of various etiologies at the cellular level.

Заявленный технический результат осуществляется тем, что на клеточную суспензию объемом от 1 мл до 1,5 мл, содержащую (6-7)106 клеток/мл, помещенную в кювету, воздействуют бегущей непрерывной УЗ волной с частотой 880 кГц, интенсивностью 0,4-0,7 Вт/см2, в течение 15-30 с - на ядросодержащие клетки размером более 10 μ, имеющие гранулы или клеточные включения, на безъядерные клетки размером до 4 μ или клетки ядросодержащие, без каких-либо включений в цитоплазме, размера 5-17 μ, воздействуют в течение 35-45 с.The claimed technical result is achieved by the fact that a cell suspension with a volume of 1 ml to 1.5 ml containing (6-7) 10 6 cells / ml placed in a cuvette is exposed to a traveling continuous ultrasonic wave with a frequency of 880 kHz, intensity 0.4 -0.7 W / cm 2 , for 15-30 s - on nucleus-containing cells larger than 10 μm, having granules or cell inclusions, on nuclear-free cells up to 4 μm in size or nucleus-containing cells, without any inclusions in the cytoplasm, size 5-17 μ, act for 35-45 s.

Пробы обрабатывают в абсолютно одинаковых условиях, поддерживают постоянную температуру образцов в кюветах с проточным охлаждением, а также проводят анализ морфологического состояния клеток методами световой микроскопии и пробой с трипановым синим [7]. По окраске клетки в синий цвет, началу деформации, состоянию ее ЦПМ, по морфологическим изменениям: деформации/изменению структуры ядер, ядерному лизису или разрушению ядер, изменению структуры цитоплазмы, ее вакуолизации - определяют наличие и выбирают необходимое направление действия.Samples are processed under absolutely identical conditions, a constant temperature of the samples in cuvettes with flow cooling is maintained, and the morphological state of cells is analyzed by light microscopy and a trypan blue sample [7]. By staining the cell blue, the beginning of deformation, the state of its CPM, morphological changes: deformation / change in the structure of nuclei, nuclear lysis or destruction of nuclei, changes in the structure of the cytoplasm, its vacuolization - determine the presence and select the desired direction of action.

Заявленный способ осуществляется следующим образом.The claimed method is as follows.

Воздействовали ультразвуком in vitro на жидкую подвижную ткань - кровь, в которой одновременно представлены клетки разного вида, размера и возраста. Среднее количество клеток в суспензии при обработке УЗ составляло (6-7)106 клеток/мл.Influenced in vitro ultrasound on mobile fluid tissue - blood, which simultaneously presents cells of different types, sizes and ages. The average number of cells in suspension during the ultrasound treatment was (6-7) 10 6 cells / ml.

Для обеспечения постоянной концентрации образцы разбавлялись сывороткой крови того же животного. Для реализации заявляемого изобретения используются любые из отечественных ультразвуковых терапевтических генераторов с излучателями, работающих на несущей частоте 0,88 МГц: УЗТ-1-01Ф; Ультразвук Т-5 и УЗТ-1.02С и др. Экспозиция УЗ: время от 10 с до 50 с, ISATA - средняя по пространству и времени интенсивность - 0,4-0,7 Вт/см2, что контролировали с помощью дифференциальной термопары, калиброванной по интенсивности. Интенсивность УЗ, прошедшего в ткань in vitro, составляла 90% номинальной интенсивности. Объем облучаемых образцов составлял 1-1,5 мл.To ensure a constant concentration, the samples were diluted with the blood serum of the same animal. To implement the claimed invention, any of domestic ultrasonic therapeutic generators with emitters operating at a carrier frequency of 0.88 MHz are used: UZT-1-01F; Ultrasound T-5 and UZT-1.02S and others. Exposition of ultrasound: time from 10 s to 50 s, I SATA - the average intensity in space and time - 0.4-0.7 W / cm 2 that was controlled using differential thermocouple calibrated in intensity. The intensity of ultrasound transmitted into tissue in vitro was 90% of the nominal intensity. The volume of irradiated samples was 1-1.5 ml.

Кровь брали из периферических вен: вены Сафена и подкожной вены предплечья диких (тигр, лев) и домашних кошек разных пород, веса, возраста и пола. Образцы крови облучались в абсолютно одинаковых условиях (площадь излучателя, охлаждение, циркуляция жидкости). УЗ воздействие на клетки крови, находящейся в термостатируемой кювете, осуществлялось по отработанной ранее методике [6]. Делали мазки крови и окрашивали их по методу быстрого дифференцированного окрашивания биопрепаратов ДИФФ-КВИК: фиксация в абсолютном метаноле 15 с, затем в растворах красителей по 10 с, промывание в забуференной воде, сушка и просмотр под иммерсией. Контролем служили интактные клетки тех же животных. Образцы, опытные и контроль, красили трипановым синим [8] для определения изменения проницаемости ЦПМ. Результат воздействия УЗ на клетки сразу же наблюдали в световой микроскоп («Микмед-5», объектив 100x/1,25, окуляр 10х/18). О направлении воздействия УЗ на клетки ткани судили по количественным и качественным морфологическим изменениям.Blood was taken from peripheral veins: Safen veins and saphenous veins of the forearms of the wild (tiger, lion) and domestic cats of different breeds, weight, age and gender. Blood samples were irradiated under exactly the same conditions (emitter area, cooling, fluid circulation). Ultrasonic treatment of blood cells located in a thermostatic cuvette was carried out according to the previously developed methodology [6]. Blood smears were made and stained according to the method of fast differentiated staining of DIFF-QUIK biological products: fixation in absolute methanol for 15 s, then in dye solutions for 10 s, washing in buffered water, drying and viewing under immersion. The control was intact cells of the same animals. Samples, experimental and control, were painted with trypan blue [8] to determine the change in the permeability of the CPM. The result of the action of ultrasound on the cells was immediately observed under a light microscope (Mikmed-5, lens 100x / 1.25, eyepiece 10x / 18). The direction of the effect of ultrasound on tissue cells was judged by quantitative and qualitative morphological changes.

Подсчет лейкоцитов вели по линии «Меандра»: 3-5 полей зрения вдоль края мазка, 3-5 полей зрения под прямым углом к середине мазка, потом 3-5 полей зрения параллельно краю мазка и вновь под прямым углом к краю мазка. Так продолжали до тех пор, пока не было подсчитано 100 целых клеток. Считали все лейкоциты, находящиеся в 25 больших квадратах, содержащих по 16 малых квадратов (т.е. в 400 квадратах). Для расчета в 1 мл использовали формулу:White blood cells were counted along the Meander line: 3-5 visual fields along the edge of the smear, 3-5 visual fields at a right angle to the middle of the smear, then 3-5 visual fields parallel to the edge of the smear and again at right angles to the edge of the smear. This was continued until 100 whole cells were counted. All leukocytes located in 25 large squares containing 16 small squares (i.e., 400 squares) were counted. For calculation in 1 ml used the formula:

Figure 00000001
, где
Figure 00000001
where

X - количество лейкоцитов в 1 мл крови; М - количество лейкоцитов, подсчитанное в 25 квадратах; 20 - разведение крови; 400 - количество квадратов [9]. Статистическую обработку результатов проводили с использованием пакета прикладных программ «Statistica 6.0». Достоверность различий средних значений определяли, используя парный t-критерий Стьюдента; достоверными считали различия при р<0,05. Референсный ряд клеточных размеров приведен по Н.А. Любину [10].X - the number of leukocytes in 1 ml of blood; M - the number of leukocytes counted in 25 squares; 20 - blood dilution; 400 is the number of squares [9]. Statistical processing of the results was carried out using the software package “Statistica 6.0”. The significance of differences in mean values was determined using paired t-student test; the differences were considered significant at p <0.05. The reference series of cell sizes is given according to N.A. Lyubin [10].

Направленное действие непрерывного УЗ на клетки крови представителей семейства кошачьих (р<0,05)Directed action of continuous ultrasound on blood cells of the feline family (p <0.05)

После обработки ткани интенсивностью 0,2-0,7 Вт/см2 в течение 15-30 с, последовательно менялась проницаемость ЦПМ, вспенивалась цитоплазма, начинали разрушаться ЦПМ и ядра клеток размера более 10 μ, имеющих гранулы или клеточные включения. На рисунке показано влияние интенсивности УЗ 0,4 Вт/см2, 15 с - вспенивание цитоплазмы гранулоцита, начало разрушения ЦПМ и ядра (фиг. 1). При увеличении времени воздействия до 35-50 с изменялись или разрушались ядра ядросодержащих клеток размера 5-17 μ без каких-либо включений в цитоплазму и объем их цитоплазмы, а также проницаемость ЦПМ безъядерных клеток размером до 4 μ. На фотографии (фиг. 2) показано типичное изменение лимфоцитов после облучения УЗ (0,2 Вт/см2, 40 с Лимфоцит, разрыв ядра) по сравнению с контролем-интактными клетками крови (фиг. 3). При интенсивности 0,7 Вт/см2, экспозиции 15-30 с, наблюдался лизис ЦПМ и ядер ядросодержащих, имеющих гранулы или клеточные включения, клеток размера более 10 μ. При увеличении экспозиции до 35-45 с установленная стадийность цитоморфологических изменений «доза-эффект» сохранялась.After processing the tissue with an intensity of 0.2-0.7 W / cm 2 for 15-30 s, the permeability of the CPM successively changed, the cytoplasm expanded, the CPM and the nuclei of cells larger than 10 μm in size, having granules or cell inclusions, began to break down. The figure shows the influence of ultrasound intensity of 0.4 W / cm 2 , 15 s - foaming of the granulocyte cytoplasm, the beginning of the destruction of the CPM and nucleus (Fig. 1). With an increase in the exposure time to 35-50 s, the nuclei of nucleated cells of size 5-17 μ changed or destroyed without any inclusion in the cytoplasm and the volume of their cytoplasm, as well as the permeability of the CPM of nuclear-free cells up to 4 μ in size. The photograph (Fig. 2) shows a typical change in lymphocytes after irradiation with ultrasound (0.2 W / cm 2 , 40 s Lymphocyte, nuclear rupture) compared with control-intact blood cells (Fig. 3). At an intensity of 0.7 W / cm 2 , exposure of 15-30 s, lysis of CPM and nuclei containing nuclei with granules or cell inclusions of cells larger than 10 μ was observed. With an increase in exposure to 35-45 s, the established staging of the cytomorphological changes in the "dose-effect" was maintained.

Выводыfindings

1. Предложена схема ультразвукового воздействия на суспензии клеток-мишеней тканей представителей семейства кошачьих в фиксированном, термостатируемом объеме и определена оптимальная клеточная концентрация при облучении - (6-7)106 клеток/мл.1. A scheme of ultrasonic action on suspensions of target cells of feline tissue tissues in a fixed, thermostatically controlled volume is proposed, and the optimal cell concentration during irradiation is determined - (6-7) 10 6 cells / ml.

2. Показана общая закономерность УЗ влияния акустической волны выбранного диапазона действия на клетки крови всех представителей Семейства, независимо от вида животного.2. The general pattern of ultrasonic influence of an acoustic wave of a selected range of action on blood cells of all members of the Family, regardless of the type of animal, is shown.

3. Применение УЗ в диапазоне интенсивностей 0,2-0,4 Вт/см2 в течение 15-30 с на клетках размера более 10 μ, имеющих гранулы или клеточные включения, приводило к цепи взаимосвязанных эффектов: изменению проницаемости ЦПМ, вспениванию цитоплазмы, разрушению ЦПМ и/или ядер.3. The use of ultrasound in the range of intensities of 0.2-0.4 W / cm 2 for 15-30 s on cells larger than 10 μm having granules or cell inclusions led to a chain of interrelated effects: a change in the permeability of the CPM, foaming of the cytoplasm, destruction of the CPM and / or nuclei.

4. При увеличении времени воздействия до 35-50 с изменялись или разрушались ядра ядросодержащих клеток размера 5-17 μ и объем их цитоплазмы, а также проницаемость ЦПМ безъядерных клеток размером до 4 μ.4. With an increase in exposure time to 35-50 s, the nuclei of nucleated cells of size 5-17 μ and the volume of their cytoplasm, as well as the permeability of the CPM of nuclear-free cells up to 4 μ, were changed or destroyed.

5. Интенсивность 0,7 Вт/см2, экспозиция 15-20 с, инициировала лизис ЦПМ и ядер ядросодержащих, имеющих гранулы или клеточные включения, клеток размера более 10 μ.5. The intensity of 0.7 W / cm 2 , the exposure time of 15-20 s, initiated the lysis of CPM and nuclei containing nuclei with granules or cell inclusions, cells larger than 10 μ.

6. Рост времени УЗ обработки 45 с приводил к лизису ЦПМ безъядерных клеток размером до 4 μ и изменение структуры ЦПМ ядросодержащих клеток, без каких-либо включений в цитоплазме, размером 5-17 μ.6. An increase in the ultrasound treatment time of 45 s led to the lysis of the CPM of nuclear-free cells up to 4 μm in size and a change in the structure of the CPM of nucleated cells, without any inclusions in the cytoplasm, of 5-17 μm in size.

Список литературыBibliography

1. Акопян В.Б., Ершов Ю.Α., Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами (МГТУ им. Н.Э. Баумана. М., 2005, 223 с.).1. Akopyan VB, Ershov Yu.Α., Fundamentals of the interaction of ultrasound with biological objects (MSTU named after NE Bauman. M., 2005, 223 pp.).

2. Утешев В.К., Пашовкин Т.Н., Гахова Э.Н. Выживаемость зародышей амфибий после воздействия модулированного ультразвука терапевтического диапазона // Вестник новых медицинских технологий, 2010, №4, С. 7-10.2. Uteshev V.K., Pashovkin T.N., Gakhova E.N. The survival of amphibian embryos after exposure to modulated ultrasound of the therapeutic range // Bulletin of new medical technologies, 2010, No. 4, S. 7-10.

3. Максутова Д.Ж. Применение фокусированного ультразвука под контролем магнитно-резонансной томографии // Проблемы репродукции / Russian Journal of Human Reproduction. 2009. №2. С. 30-36.3. Maksutova D.Zh. The use of focused ultrasound under the control of magnetic resonance imaging // Problems of reproduction / Russian Journal of Human Reproduction. 2009. No2. S. 30-36.

4. Пашовкина M.C., Акоев И.Г., Пашовкин Т.Н. Изменение активности некоторых ферментов животных и человека при воздействии модулированных микроволн и феномены выявления нелинейных эффектов. // Биологические эффекты слабых электромагнитных излучений. Пущино. 2002. С. 26-37.4. Pashovkina M.C., Akoev I.G., Pashovkin T.N. Changes in the activity of certain enzymes of animals and humans under the influence of modulated microwaves and the phenomena of nonlinear effects. // Biological effects of weak electromagnetic radiation. Pushchino. 2002.S. 26-37.

5. Олешкевич Α.Α., Кутликова И.В. Влияние ультразвука на лимфоциты и сегментоядерные нейтрофилы // Научное обозрение. - 2015. - №13. - С. 145-150.5. Oleshkevich Α.Α., Kutlikova I.V. The effect of ultrasound on lymphocytes and segmented neutrophils // Scientific Review. - 2015. - No. 13. - S. 145-150.

6. Олешкевич А.А. Действие непрерывного и модулированного ультразвука на клетки крови животных in vitro / V Съезд биофизиков России. Материалы докладов: в 2 т. - Ростов-на-Дону: ЮФУ - Т. 2: 2015. - С. 107.6. Oleshkevich A.A. The effect of continuous and modulated ultrasound on animal blood cells in vitro / V Congress of Russian Biophysicists. Materials of reports: in 2 vols. - Rostov-on-Don: Southern Federal University - T. 2: 2015. - P. 107.

7. Скибо Ю.В., Абрамова З.И. Методы исследования программируемой клеточной гибели: - Казань: ФГАОУ ВПО КФУ, 2011. - 61 с.7. Skibo Yu.V., Abramova Z.I. Research methods for programmed cell death: - Kazan: Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Professional Education KFU, 2011. - 61 p.

8. Олешкевич А.А., Пашовкин Т.Н. Возможность изменения лейкограмм животных при действии непрерывного ультразвука терапевтического диапазона интенсивностей // Аграрная Россия. - №6 (2015). С 13-17.8. Oleshkevich A.A., Pashovkin T.N. The possibility of changing animal leukograms under the action of continuous ultrasound of the therapeutic range of intensities // Agrarian Russia. - No. 6 (2015). From 13-17.

9. Кондрахин И.П., Курилов Н.В., Малахов А.Г. и др. Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. - М.: Агропромиздат, 1985. - с. 59-64.9. Kondrakhin I.P., Kurilov N.V., Malakhov A.G. et al. Clinical laboratory diagnostics in veterinary medicine. - M .: Agropromizdat, 1985 .-- p. 59-64.

10. Любин Н.А., Конова Л.Б. Методические рекомендации к определению и выведению гемограммы у сельскохозяйственных и лабораторных животных при патологиях. Ульяновск, ГСХА, 2005, с. 113.10. Lyubin N.A., Konova L.B. Guidelines for the determination and removal of hemograms in agricultural and laboratory animals with pathologies. Ulyanovsk, State Agricultural Academy, 2005, p. 113.

Claims (1)

Способ направленного неинвазивного воздействия на морфологическое состояние клеток-мишеней тканей представителей семейства кошачьих, включающий воздействие непрерывной ультразвуковой волной 0,88 МГц интенсивностью 0,2-0,7 Вт/см2 на клеточную суспензию объемом от 1 мл до 1,5 мл, содержащую (6-7)106 клеток/мл, причем время воздействия выбирают в зависимости от размера и структуры клеток: в течение 15-30 с воздействуют на ядросодержащие клетки размером более 10 μ, имеющие гранулы или клеточные включения, в течение 35-50 с - на безъядерные клетки размером до 4 μ или клетки ядросодержащие, без каких-либо включений в цитоплазме, размера 5-17 μ.A method of directed non-invasive effects on the morphological state of target cells of feline tissue, comprising exposure to a continuous ultrasonic wave of 0.88 MHz with an intensity of 0.2-0.7 W / cm 2 on a cell suspension with a volume of from 1 ml to 1.5 ml, containing (6-7) 10 6 cells / ml, and the exposure time is chosen depending on the size and structure of the cells: for 15-30 s they act on nucleated cells larger than 10 μm, having granules or cell inclusions, for 35-50 s - to nuclear-free cells the size of up to 4 μ or nucleus-containing cells, without any inclusions in the cytoplasm, size 5-17 μ.
RU2016112562A 2016-04-04 2016-04-04 Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family RU2639805C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112562A RU2639805C2 (en) 2016-04-04 2016-04-04 Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112562A RU2639805C2 (en) 2016-04-04 2016-04-04 Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016112562A RU2016112562A (en) 2017-10-10
RU2639805C2 true RU2639805C2 (en) 2017-12-22

Family

ID=60047846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016112562A RU2639805C2 (en) 2016-04-04 2016-04-04 Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2639805C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1597387A1 (en) * 1988-07-22 1990-10-07 Московская ветеринарная академия им.К.И.Скрябина Method of producing animal cell culture
RU2388504C2 (en) * 2004-10-11 2010-05-10 Соновиа Лимитед Device for treatment of dermatologic states
WO2010097749A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Therapeutic apparatus for treating a subject using magnetic nanoparticles
RU2472545C1 (en) * 2011-07-28 2013-01-20 Вера Александровна Хохлова Method for non-invasive destruction of biological tissues lying behind thoracic bones

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1597387A1 (en) * 1988-07-22 1990-10-07 Московская ветеринарная академия им.К.И.Скрябина Method of producing animal cell culture
RU2388504C2 (en) * 2004-10-11 2010-05-10 Соновиа Лимитед Device for treatment of dermatologic states
WO2010097749A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Therapeutic apparatus for treating a subject using magnetic nanoparticles
RU2472545C1 (en) * 2011-07-28 2013-01-20 Вера Александровна Хохлова Method for non-invasive destruction of biological tissues lying behind thoracic bones

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JURE JELENC et al. Low-frequency ultrasound in vitro: changes of cell morphology. J. of the laser and health academy. V. 2013, N1, p.58-60. *
ОЛЕШКЕВИЧ А.А. Особенности воздействия ультразвука на лейкоциты мелких домашних животных. Научное обозрение, 15.04.2015, N7, с.23-30. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016112562A (en) 2017-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Nonthermal and reversible control of neuronal signaling and behavior by midinfrared stimulation
He et al. In vivo label-free photoacoustic flow cytography and on-the-spot laser killing of single circulating melanoma cells
JP5990177B2 (en) System for acoustically processing materials
US10928298B2 (en) Microfluidic system and method with focused energy apparatus
Nyborg Biological effects of ultrasound: development of safety guidelines. Part II: general review
US20190187044A1 (en) Microfluidic system and method with focused energy apparatus
US9320995B2 (en) Method and apparatus for processing sample material
JP2009082144A (en) Optoinjection method
JP2014519397A (en) Sound processing container and sound processing method
US11092521B2 (en) Method and system for acoustically treating material
Itah et al. Hydrodynamic cavitation kills prostate cells and ablates benign prostatic hyperplasia tissue
US11859177B2 (en) Theranostic methods and systems for diagnosis and treatment of malaria
US20150072337A1 (en) Theranostic methods and systems for diagnosis and treatment of malaria
Guerra Guimarães et al. Current therapeutics and future perspectives to ocular melanocytic neoplasms in dogs and cats
RU2639805C2 (en) Method of directed non-invasive impact on morphological state of tissue cells-targets of representatives of cat family
RU2617374C1 (en) Method of directed acoustic impact on the functional state of cells-targets material of representatives of cat families
Zhang et al. Ultrasound-mediated gene transfection in vitro: Effect of ultrasonic parameters on efficiency and cell viability
Burov et al. Nonlinear ultrasound: breakdown of microscopic biological structures and nonthermal impact on a malignant tumor.
US20180133500A1 (en) Selective Cell Destruction through Electromagnetic Resonance
RU2645076C2 (en) Method for acoustic noninvasive impact on target cells of canine tissue
Oleshkevich Various in vitro effects of continuous and modulated ultrasound on blood cells of different animal species
RU2639769C1 (en) Method for direct impact on tissues cells of odd-toed animals
Barnett The influence of ultrasound on embryonic development
Sacks et al. Response of multicell spheroids to 1-MHz ultrasonic irradiation: cavitation-related damage
Agnese et al. Focused ultrasound effects on osteosarcoma cell lines

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180405