Possible influence of temperature effects on microvessel photosensitivity in the presence of photosensitizers
https://doi.org/10.37895/2071-8004-2015-19-1-29-32
Abstract
Purpose. The object of our study was to evaluate microvessels’ photoreactivity under the preliminary intravenous injection of photosensitizer (Radachlorin®). Materials and Methods. Laser light with wavelength 662 nm, energy density 0.37 J/cm2 emitted by laser device Granat (Alcom Medica, St.Petersburg, Russia) was delivered to rats’ mesenteric microvessels (d = 10-30 μm). The rats were injected with the photosensitizer intravenously (5 mg/kg) 3 hours before the irradiation. Results. Laser irradiation was resulted in the immediate insignificant arteriole widening which was followed by a substantial increase of arteriole diameters (by 14%), (p < 0.05) in six minutes after the irradiation. After the Radachlorin intravenous injection and laser irradiation the arteriole diameter was reduced by 17% (p < 0.05), while the venule diameter was not considerably changed. Conclusion. A theoretical analysis has shown that microvascular reactions to laser irradiation were not the result of heat effects due to hemoglobin and photosensitizer absorption. These effects may be regarded as a result of photodynamic injury to microvessels.
About the Authors
N. N. Petrishchev
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова; Федеральный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова
Russian Federation
Russian Federation
T. G. Gryshachova
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова
Russian Federation
Russian Federation
I. A. Mikhailova
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова; Федеральный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова
Russian Federation
Russian Federation
S. G. Chefu
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова; Федеральный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова
Russian Federation
Russian Federation
E. S. Kuvardin
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Андреева Е.Р., Ударцева О.О., Возовиков И.Н. и др. Влияние фото-динамического воздействия на эндотелиальные клетки в модели in vitro // Бюлл. экспер. биол. и мед. 2010. Т. 149. № 2. С. 228-231.
2. Владимиров Ю.А., Потапенко А.Я. Физико-химические основы фотобиологических процессов. М.: Дрофа, 2006. 285 с.
3. Гейниц А.В., Сорокатый А.Е., Ягудаев Д.М., Трухманов Р.С. Фотодинамическая терапия. История создания метода и ее механизмы // Лазерная медицина. 2007. Т. 11. № 3. С. 42-46.
4. Гришачева Т.Г., Михайлова И.А., Панченко А.В. Влияние фотодинамического воздействия на адренореактивность сосудов микроциркуляторного русла // Регионар. кровообращ. и микроциркул. 2014. Т. 13. № 3 (51). С. 86-90.
5. Зорин В.П., Хлудеев И.И., Кравченко И.Е. Физико-химические параметры распределения порфириновых фотосенсибилизаторов в крови и фотосенсибилизированное повреждение кровеносных сосудов. IV съезд фотобиологов России: Сб. тез. докл. Саратов, 2005. С. 51-53.
6. Bebie H., Fankhauser F., Lotmar W., Roulier A. Theoretical estimate of temperature within irradiated retinal vessels // Acta Ophthalmologica. 1974. Vol. 52. P. 13-36.
7. Chang C.-J., Sally M.H. Cheng, Nelson J.S. Microvascular effects of Photofrin-indced photodynamic therapy // Photodiagn. and Photodynam. Therapy. 2007. Vol. 4. P. 95-99.
8. Kovacs I.B., Czalay L., Gorog P. Laser-induced Thrombosis in the microcirculation of the hamster cheek pouch and its inhibition by acetylsalicylic acid // Microvasc. Res. 1979. Vol. 6 (2). P. 194-201.
9. McKenzie A.L. Physics of thermal processes in laser-tissue interaction // Phys. Med. Biol. 1990. Vol. 35 (9). P. 1175-1209.
10. Menezes da Silva F.A., Newman E.L. Dynamic capillaroscopy: a minimally invasive technique for assessing photodynamic effects in vivo // Photochem Photobiol. 1993. Vol. 58 (6). P. 884-889.
11. Weng Yang, Dan Zhu, Qian Liu, Qingming Luo. Monitoring thermally induced blood flow changes of rat mesentery by laser speckle imaging. Proc.SPIE 6026,IC020 (Jan. 11, 2006).
Review
For citations:
Petrishchev N.N., Gryshachova T.G., Mikhailova I.A., Chefu S.G., Kuvardin E.S. Possible influence of temperature effects on microvessel photosensitivity in the presence of photosensitizers. Laser Medicine. 2015;19(1):29-32. (In Russ.) https://doi.org/10.37895/2071-8004-2015-19-1-29-32
Views:
183
Email this article 