MORPHOLOGY OF ALVEOLAR MACROPHAGES UNDER EXPERIMENTAL EXPOSURE TO LASER RADIATION IN THE RED RANGE

The aim of the research was to estimate morphological and population changes of lungs macrophages under exposure to laser radiation in the red range. Experimental studies were done on a short-term culture of lungs macrophages of white outbread rats. Epithelial fluid for experimental studies was taken from animals in standard conditions, and then it was put into microchambers and centrifuged under 800 revs during 5 minutes to obtain the monolayer of cells. The obtained macrophages monolayer was acted upon with laser of 0.63 mkm wave length in the dose of 0.2 J/sm². Macrophages of the first group were not exposed to laser irradiation; macrophages of the second group were radiated with the red laser in the dose of 0.2 J/sm²; macrophages of the third group were radiated with the red laser in the dose of 0.2 J/sm²and incubated in the culture medium with Emoxipine addition. With the help of transmission electron microscope the most informative parameters of macrophages were studied, namely: the square, the length, the width and cells circularity. As a result of the study morphometric criteria were identified; they allowed to estimate objectively the response of lungs macrophages in a short-term culture and to identify the groups of small, medium and big cells with the quantitative analysis. The exposure to red laser in the dose of J/sm²led to the changes in morphology, quantitative characteristics and the population composition of lungs macrophages; the number of big cells under radiation was 4.5 times more, the majority of quantitative parameters changed, destructive changes of mitochondria were revealed. Emoxipine addition to the incubation medium under exposure of macrophages to radiation with red laser resulted in the decrease of degenerative changes in cells cytoplasm, decreasing the side effects of laser in the red range under the radiation of 0.2 J/sm².

макрофаги, кратковременная культура клеток, лазерное излучение, морфометрия, macrophages, short timed culture of cells, red laser radiation, morphometry

1. Волков В.В. Варианты отношений «доза-эффект» применительно к лазерному воздействию на биоткани // Материалы 1 междунар. конгресса «Лазер и здоровье». М.: Техника, 1997. С.12.

2. Гамалея Н.Ф. Механизмы биологического действия излучения лазеров // Лазеры в клинической медицине: руководство для врачей / под ред. С.Д.Плетнева. М.: Медицина. 1996. С.51-97.

3. Голохваст К.С. Чайка В.В. Альвеолярный макрофаг (краткий обзор) // Вестник новых мед. технол. 2011. Т.XVIII, №2. С.23-26.

4. Лепеха Л.Н. Макрофаги легких // Клеточная биология лёгких в норме и при патологии / под ред. В.В.Ерохина, Л.К.Романовой. М.: Медицина, 2000. С.234-252.

5. Мукоцилиарная активность реснитчатого эпителия бронхов у больных БА до и после лазеротерапии / М.Т.Луценко [и др.] // Бюл. физиол. и патол. дыхания. 1999. Вып.4. С.49-53.

6. Огородникова, Т.Л. Структурная гетерогенность альвеолярных макрофагов в норме и при лазерном воздействии in vitro // Бюл. физиол. и патол. дыхания. 2004. Вып.19. С.34-36.

7. Огородникова Т.Л. Популяционный состав альвеолярных макрофагов при экспериментальном воздействии in vitro / Материалы 6-й междунар. науч.-практ. конф. «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» // Астраханский мед. журн. 2008. Т.3, №3. С.118-120.

8. Огородникова Т.Л. Альвеолярные макрофаги: изменение популяционного состава при экспериментальном воздействии // Вестник новых мед. технол. 2010. Т.ХVII, №2. С.74-75.

9. Пауков В.С., Даабуль С.А., Беляева Н.Ю. Роль макрофагов в патогенезе ограниченного воспаления // Архив патологии. 2005. Т.67, №4. С.3-10.

10. Плехова Н.Г., Дробот Е.И., Сомова Л.М. Реактивность фагоцитирующих клеток при инициации воспалительных процессов // Успехи современной биологии. 2011. №1. С.37-49.

11. Романова Л.К., Макарова Л.Ф. Клеточный состав бронхоальвеолярной лаважной жидкости и митотическая активность клеток моноцитарно-макрофагального ряда крыс при длительной прерывистой гипоксии // Бюлл. эксп. биол.и мед. 2000. №10. С.388-390.

12. Рудик Д.В., Тихомирова Е.И. Исследование функциональной активности макрофагов перитонеального экссудата мышей при воздействии низкоинтенсивного лазерного излучения системах in vitro и in vivo // Биофизика. 2007. Т.52, №5. С.931-937.

13. Старикова Э.А., Киселева Е.П., Фрейндлин И.С. Гетерогенность мононуклеарных фагоцитов: субпопуляции или проявление пластичности // Успехи современной биологии. 2005. Т.125, №5. С.466-477.

14. Karu T., Pyatibrat L, Kalendo G. Irradiation with He-Ne laser increases ATP level in cells cultivated in vitro // J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1995. Vol.27. P.219-223.

15. Macrophage activation and polarization / F.O.Martinez [et al.] // Front. Biosci. 2008. №13. P.453-461.