Вышедшие номера
Деформационный отклик биологических фантомов и хрящевой ткани при лазерном воздействии
Касьяненко Е.М.1, Омельченко А.И.1, Баум О.И.1
1Институт фотонных технологий ФНИЦ ”Кристаллография и фотоника“ РАН, Москва, Троицк, Россия
Email: ekkassianenko@gmail.com
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.