Вышедшие номера
Деформационный отклик биологических фантомов и хрящевой ткани при лазерном воздействии
Касьяненко Е.М., Омельченко А.И., Баум О.И.
Поступила в редакцию: 21 декабря 2021 г.
В окончательной редакции: 18 января 2022 г.
Принята к печати: 22 марта 2022 г.
Выставление онлайн: 14 мая 2022 г.

Регенерация хрящевой ткани и изменение ее формы под воздействием лазерного излучения могут быть положены в основу перспективных медицинских операций, улучшающих качество жизни пациента. Важнейшим критерием успешности таких операций является выживаемость клеток после лазерного воздействия, поэтому уменьшение продолжительности и мощности воздействия является важной задачей при разработке таких методов. Наночастицы активно используются в медицине, и одна из целей их использования - усиление фототермического эффекта при лазерном воздействии на биоткани. Однако суставная ткань достаточно устойчива к проникновению в нее инородных агентов, поэтому изучение проникающей способности наночастиц и эффекта от их пропитки является первостепенной задачей для достижения желаемого медицинского эффекта. В данной работе проведена оптическая когерентная томография (ОКТ) гелевых фантомов и хрящевой ткани сустава, пропитанных наночастицами, при лазерном воздействии эрбиевым волоконным лазером с длиной волны 1.56 μm. Срезы суставной хрящевой ткани трех типов (интактные, с лазерными повреждениями и после слабого лазерного воздействия) пропитывали наночастицами Fe3O4 для дальнейшего исследования на ОКТ-эластографии. Обнаружено увеличение деформаций, вызванных нагревом фантомов и тканей, пропитанных наночастицами. Данные ОКТ-эластографии указывают на зависимость деформации тканей от предварительной истории воздействия на ткань. В работе доказано увеличение фототермического воздействия лазерного излучения на деформацию тканей при введении различных наночастиц. Ключевые слова: наночастицы, ОКТ-эластография, лазерная модификация биоткани, биофотоника.
  1. United States Bone and Joint Initiative [Электронный ресурс]. URL: https://usbji.org/about
  2. R. Mladina, E. vCujic, M. vSubaric, K. Vukovic. Am. J. Оtolaryngology, 29 (2), 75-82 (2008). DOI: 10.1016/j.amjoto.2007.02.002
  3. E. Sobol, O. Baum, A. Shekhter, S. Wachsmann-Hogiu, A. Shnirelman, Y. Alexandrovskaya, I. Sadovskyy, V. Vinokur. J. Biomed. Opt., 22 (9), 091515 (2017). DOI: 10.1117/1.JBO.22.9.091515
  4. O.I. Baum, Yu.M. Soshnikova, E.N. Sobol, A.Y. Korneychuk, M.V. Obrezkova, V.M. Svistushkin, O.K. Timofeeva, V.V. Lunin. Las. Surg. Med., 43 (6), 511-515 (2011). DOI: 10.1002/lsm.21077
  5. O.I. Baum, Y.M. Alexandrovskaya, V.M. Svistushkin, S.V. Starostina, E.N. Sobol, Laser Phys. Lett., 16 (3), 035603 (2019). DOI: 10.1088/1612-202X/aafd21
  6. О.И. Баум, В.В. Голубев, А.И. Омельченко, Э.Н. Соболь, А.Б. Шехтер. Материалы III Евразийского конгресса по медицинской физике (М., 2010). 3, 222-224
  7. Yu.M. Soshnikova, S.G. Roman, N.A. Chebotareva, O.I. Baum, M.V. Obrezkova, R.B. Gillis, S.E. Harding, E.N. Sobol, V.V. Lunin. J. Nanopart. Res., 15, 2092 (2013). DOI: 10.1007/s11051-013-2092-5
  8. Yu.M. Soshnikova, A.I. Omelchenko, A.B. Shekhter, E.N. Sobol. Nanobiomaterials in Hard Tissue Engineering (William Andrew Publishing, Norwich, NY, 2016). ch. 15. pp. 443-472. DOI: 10.1016/B978-0-323-42862-0.00015-8
  9. E.M. Kasianenko, A.I. Omelchenko, E.N. Sobol. Bull. Russ. Acad. Sci. Phys., 80, 463-466 (2016). DOI: 10.3103/S1062873816040171
  10. Е.М. Касьяненко, А.И. Омельченко. Ученые записки физического факультета Московского университета, 2, 1920302-1920302 (2019)
  11. В.Ю. Афонькин, К.Г. Добрецов, А.К. Кириченко, В.П. Ладыгина, А.В. Сипкин. Сибирское медицинское обозрение, 50 (2), (2008)
  12. А.И. Омельченко, Э.Н. Соболь. Перспективные материалы, 8, 125-128 (2010)
  13. V.Y. Zaitsev, A.L. Matveyev, L.A. Matveev, G.V. Gelikonov, A.I. Omelchenko, D.V. Shabanov, O.I. Baum., V.M. Svistushkin., E.N. Sobol. Laser Phys. Lett., 13 (11), 115603 (2016). DOI: 10.1088/1612-2011/13/11/115603
  14. V.Y. Zaitsev, A.L. Matveyev, L.A. Matveev, G.V. Gelikonov, A.I. Omelchenko, O.I. Baum, S.E. Avetisov, A.V. Bolshunov, V.I. Siplivy, D.V. Shabanov, A. Vitkin, E.N. Sobol. J. Biophotonics, 10 (11), 1450-1463 (2017). DOI: 10.1002/jbio.201600291
  15. П.Ю. Гуляев, М.К. Котванова, А.И. Омельченко. Физика и химия обработки материалов, 4, 74-82 (2017)
  16. V.A. Fedulova, A.V. Yuzhakov, O.I. Baum. J. Biomed. Photonics \& Engineering, 6 (1), 010302 (2020)
  17. Ю.М. Александровская, О.И. Баум, А.Б. Шехтер, О.А. Тифлова, А.К. Дмитриев, Е.В. Петерсен, Э.Н. Соболь. В сб. Лазеры в науке, технике, медицине. Под ред. В.А. Петрова (Московское НТО радиотехники, электроники и связи им. А.С. Попова, 2019). С. 156-160

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.