biophBiomedical PhotonicsBiomedical Photonics2413-9432Non-profit partnership for development of domestic photodynamic therapy and photodiagnosis10.24931/2413-9432-2022-11-1-20-26bioph-531Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESВлияние бенгальского розового на агрегационную активность тромбоцитовInfluence of rose bengal on platelet aggregation activityПетрищевН. Н.PetrishchevN. N.

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

ГришачеваТ. Г.GrishachevaT. G.

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

laser82@mail.ruЧефуС. Г.ChefuS. G.

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. ПавловаРоссияPavlov First Saint-Petersburg State Medical UniversityRussian Federation2022250520221112026Copyright © Петрищев Н.Н., Гришачева Т.Г., Чефу С.Г., 20222022Петрищев Н.Н., Гришачева Т.Г., Чефу С.Г.Petrishchev N.N., Grishacheva T.G., Chefu S.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pdt-journal.com/jour/article/view/531

Проведено сравнительное изучение влияния фотоактивированного бенгальского розового на агрегацию тромбоцитов in vitro и в циркулирующей крови крыс-самцов Wistar. Из венозной крови получали плазму, обогащенную тромбоцитами (PRP). Агрегационную активность тромбоцитов определяли турбодиметрическим методом, индуктор агрегации – АДФ в конечной концентрации 1,25 μМ. В качестве фотосенсибилизатора (ФС) использовали бенгальский розовый (БР) (Acros Organics, США). Пробы PRP, содержащие ФС, облучали с помощью лазерного аппарата АЛОД-Изумруд (ООО «Алком медика», Россия), λ=532 нм, плотность мощности 0,05 Вт/см2 , плотность энергии 6, 12, 24 Дж/см2 . Влияние фотоактивированного БР на агрегацию циркулирующих тромбоцитов изучали после лазерного облучения бедренной артерии крыс. Параметры облучения: мощность 30 мВт; диаметр пятна 2 мм; экспозиция 30 мин. БР в концентрациях 0,5 и 1 мкг/мл стимулирует, а 5–10 мкг/мл – угнетает агрегацию тромбоцитов. Фотоактивация БР ослабляет стимулирующее действие лазерного облучения на агрегацию тромбоцитов. Фотодинамическая модификация крови приводила к увеличению интенсивности агрегации тромбоцитов на 24% по сравнению с контрольной группой, на 39,6% – по сравнению с группой без фотоактивации БР (р<0,01). Полученные данные свидетельствуют о том, что под влиянием фотоактивации БР изменяется агрегационная активность тромбоцитов, степень выраженности и направленность эффекта зависят от концентрации БР. Изменение функциональной активности тромбоцитов является одним из проявлений фотодинамической модификации крови.

The goal of the study is to comparatively examine the effect of photoactivated rose bengal on platelet aggregation in vitro and in circulating blood of male Wistar rats. Platelet-rich plasma (PRP) was obtained from venous blood. The aggregation activity of platelets was determined by the turbidimetric method, the aggregation inducer was ADP at a final concentration of 1.25 μM. Rose bengal (RB) (Acros Organics, USA) was used as a photosensitizer (PS). PRP samples containing the PS were irradiated using ALOD-Izumrud laser (OOO “Alcom Medica”, Russia), λ = 532 nm, power density 0.05 W/cm2 , energy density of 6, 12 and 24 J/cm2 . The effect of photoactivated RB on the aggregation of circulating PLT was studied after laser irradiation of the femoral artery of the rats: 30 mW laser power, 2 mm spot diameter and 30 min exposure. RB at concentrations of 0.5 and 1 μg/ml was found to stimulate, and 5-10 μg/ml—to inhibit platelet aggregation. Photoactivation of RB weakens the stimulating effect of laser irradiation on the aggregation of platelets. Photodynamic modification of blood led to an increase in the in[1]tensity of platelet aggregation by 24% in comparison to the control group, and by 39.6% compared to the group without photoactivation of RB (p<0.01). The data obtained indicate that under the influence of RB photoactivation, the aggregation activity of platelets changes, the severity and direction of the effect depend on the RB concentration. Change in functional activity of platelets is one of the manifestations of photodynamic modification of blood.

бенгальский розовыйфотоактивацияфотодинамическая модификация кровиплазма богатая тромбоцитамиагрегация тромбоцитовrose bengalphotoactivationphotodynamic blood modificationplatelet rich plasmaplatelet aggregationReferencesDemartis S., Obinu A., Gavini E. и соавт. Nanotechnology-based rose Bengal: A broad-spectrum biomedical tool // Dyes and Pigments. – 2021. – Vol. 188. doi: 10.1016/j.dyepig.2021.109236.Demartis S., Obinu A., Gavini E. и соавт. Nanotechnology-based rose Bengal: A broad-spectrum biomedical tool. Dyes and Pigments, 2021, Vol. 188. doi: 10.1016/j.dyepig.2021.109236.Alarcón E, Edwards A.M., Aspée A. et al. Photophysics and photochemistry of rose bengal bound to human serum albumin // Photochem Photobiol Sci. – 2009. – Vol. 8(7). – P. 933-943. doi: 10.1039/b901056d.Alarcón E, Edwards A.M., Aspée A. et al. Photophysics and photochemistry of rose bengal bound to human serum albumin. Photochem Photobiol Sci, 2009, Vol. 8(7), рр. 933-943. doi: 10.1039/b901056d.Watson B.D., Dietrich W.D., Busto R. et al. Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis. // Ann Neurol. – 1985. – Vol. 17 (5). – P. 497-504.Watson B.D., Dietrich W.D., Busto R. et al. Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis. Ann Neurol, 1985, Vol. 17 (5), рр. 497-504.Петрищев Н.Н., Васина Е.Ю., Чефу С.Г., Шамцян М.М. Модель экспериментального фототромбоза бедренной артерии крысы // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2009. – Т. 8, № 1. – С. 42-45.Petrishchev N.N., Vasina E.Yu., Chefu S.G., Shamtsyan M.M. Model of experimental photo thrombosis of the femoral artery of a rat. Regional blood circulation and microcirculation, 2009, Vol. 8 (1), pp. 42-45.Sun Y.Y., Kuo Y.M., Chen H.R. et al. A murine photothrombotic stroke model with an increased fibrin content and improved responses to tPA-lytic treatment // Blood Adv. – 2020. – Vol. 4 (7) . – P. 1222-1231. DOI:10.1182/bloodadvances.2019000782.Sun Y.Y., Kuo Y.M., Chen H.R. et al. A murine photothrombotic stroke model with an increased fibrin content and improved responses to tPA-lytic treatment. Blood Adv, 2020, Vol. 4 (7), рр. 1222-1231. doi: 10.1182/bloodadvances.2019000782.Kuo Y.M., Sun Y.Y., Kuan C.Y. A Fibrin-Enriched and tPA-Sensitive Photothrombotic Stroke Model. // J Vis Exp. – 2021. – Vol. 4 (172). doi:10.3791/61740.Kuo Y.M., Sun Y.Y., Kuan C.Y. A Fibrin-Enriched and tPA-Sensitive Photothrombotic Stroke Model. J Vis Exp. – 2021. – Vol. 4 (172). doi:10.3791/61740.Inamo J. Importance of photo activation of rose bengal for platelet activation in experimental models of photochemically induced thrombosis / J. Inamo, E. Belougne, C. Doutremepuich // Thromb Res. – 1996. – Vol. 83 (3). – P. 229-235.Inamo J. Importance of photo activation of rose bengal for platelet activation in experimental models of photochemically induced thrombosis / J. Inamo, E. Belougne, C. Doutremepuich. Thromb Res, 1996, Vol. 83 (3), рр. 229-235.Mousavi S. H., Hersey P. Role of caspases and reactive oxygen species in rose bengal-induced toxicity in melanoma cells // Iranian Journal of Basic Medical Sciences. – 2007. – Vol. 10 (2). – P. 118-123.Mousavi S. H., Hersey P. Role of caspases and reactive oxygen species in rose bengal-induced toxicity in melanoma cells. Iranian Journal of Basic Medical Sciences, 2007, Vol. 10 (2), рр. 118-123.Mousavi S.H., Tavakkol-Afshari J., Brook A., Jafari-Anarkooli I. Direct toxicity of Rose Bengal in MCF-7 cell line: role of apoptosis. // Food Chem Toxicol. – 2009. Vol. 47(4). – P. 855-859. doi:10.1016/j.fct.2009.01.018.Mousavi S.H., Tavakkol-Afshari J., Brook A., Jafari-Anarkooli I. Direct toxicity of Rose Bengal in MCF-7 cell line: role of apoptosis. Food Chem Toxicol, 2009. Vol. 47(4), рр. 855-859. doi:10.1016/j.fct.2009.01.018.Zieve P. D. The effect of hematoporphyrin and light on human platelets. I. Morphologic, functional, and biochemical changes / P. D. Zieve, H. M. Solomon, J. R. Krevans // J. Cell. Physiol. – 1966. – Vol. 67 (2). – P. 271-279. doi:10.1002/jcp.1040670207.Zieve P. D. The effect of hematoporphyrin and light on human platelets. I. Morphologic, functional, and biochemical changes / P. D. Zieve, H. M. Solomon, J. R. Krevans. J. Cell. Physiol, 1966, Vol. 67 (2), рр. 271-279. doi:10.1002/jcp.1040670207.Самаль А. Б. Сенсибилизированное хлорином е6 фотоингибирование агрегации тромбоцитов: участие активных форм кислорода / А. Б. Самаль, А. Б. Зорина, А. Б. Черенкевич // Гематол. и трансфузиол. – 1991. – Т. 36, № 4. – С. 19-21.Samal A. B. Sensitization of chlorinome E6 photoingibilation platelet aggregation: uchastion activatorы form oxygen / A. B. Samal A. B. Zorina, Huh. B. Cherenkevich. Hematol. and transfusiol, 1991, Vol. 36(4), рр. 19-21. (in Russ.)Senge M. O. Platelets, photosensitizers, and PDT / M. O. Senge, M. W. Radomski // Photodiagnosis Photo Ther. – 2013. – Vol. 10,(1). – P. 1-16. doi: 10.1016/j.pdpdt.2012.08.004.Senge M. O. Platelets, photosensitizers, and PDT / M. O. Senge, M. W. Radomski // Photodiagnosis Photo Ther, 2013, Vol. 10(1), рр. 1-16. doi: 10.1016/j.pdpdt.2012.08.004.Park J. Y. Chlorin e6 prevents ADP-induced platelet aggregation by decreasing PI3K-Akt phosphorylation and promoting cAMP production / J. Y. Park, H. D. Ji, B. R. Jeon, и соавт. // Evid. Based Complement Alternat. Med. – 2013. – Vol. 2013. – Р. 11. Article ID 569160. doi:10.1155/2013/569160.Park J. Y. Chlorin e6 prevents ADP-induced platelet aggregation by decreasing PI3K-Akt phosphorylation and promoting cAMP production / J. Y. Park, H. D. Ji, B. R. Jeon, et al. Evid. Based Complement Alternat. Med, 2013, Vol. 2013, рр. 11. Article ID 569160. doi:10.1155/2013/569160.Fingar V. H. Role of thromboxane and prostacyclin release on photodynamic therapy-induced tumor destruction / V. H. Fingar, T. J. Wieman, K. W. Doak // Cancer Res. – 1990. – Vol. 50,(9). – P. 2599-2603.Fingar V. H. Role of thromboxane and prostacyclin release on photodynamic therapy-induced tumor destruction / V. H. Fingar, T. J. Wieman, K. W. Doak. Cancer Res, 1990, Vol. 50(9), рр. 2599- 2603.Гельфонд М. Л. Предварительные результаты применения фотомодификации крови, сенсибилизированной «Фотодитазином», в лечении распространенных форм злокачественных новообразований / М. Л. Гельфонд // Журнал физической медицины. – 2005. – Т. 15, № 2. – С. 41-63.Gelfond M. L. Preliminary results of the use of photomodification of blood sensitized with Photoditazine in the treatment of common forms of malignant neoplasms / M. L. Gelfond // Journal of Physical Medicine, 2005, Vol. 15(2), pp. 41-63. (in Russ.)Каплан М. А. Системная внутривенная фотодинамическая терапия с фотосенсибилизатором «Фотодитазин» у больных злокачественными новообразованиями III-IV стадии / М. А. Каплан, В. Н. Капинус, Н. П. Ткаченко, И. А. Замулаева, и др. // Противоопухолевая терапия: от эксперимента к клинике : Тезисы Всероссийской научно-практической конференции, Москва, 20-21 марта 2014 года. – С. 91.Kaplan M. A. Systemic intravenous photodynamic therapy with photosensitizer «Photoditazine» in patients with malignant neoplasms of stage III-IV / M. A. Kaplan, V. N. Kapinus, N. P. Tkachenko, I. A. Zamulaeva, etc. // Antitumor therapy: from experiment to clinic : Theses of the All-Russian Scientific and practical Conference, 2014, рp. 91. (in Russ.)Качалова Н. М. Влияние фотодинамической модификации крови с использованием фотолона и его нанокомпозита на опухолевый рост / Н. М. Т. С. Завадская, Е. А. Качалова, Л. Ю. Свириденко // Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем: материалы Международной научной конференции и Двенадцатого съезда Белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков, / редкол. : И. Д. Волотовский и др. в 2 ч., ч. 1. Изд. центр БГУ, 2016. – С. 293-296.Kachalova N. M. The effect of photodynamic modification of blood using photolon and its nanocomposite on tumor growth / N. M. T. S. Zavadskaya, E. A. Kachalova, L. Yu. Sviridenko // Molecular, membrane and cellular bases of functioning of biosystems: materials of the International Scientific Conference and the Twelfth Congress of the Belarusian Public Association of Photobiologists and Biophysicists, 2016, pp. 293-296. (in Russ.)Гришачёва Т.Г., Михайлова И.А., Струй А.В. и др. Влияние фотоактивированного бенгальского розового на микроциркуляцию // Biomedical Photonics. – 2017. – Т. 6, № 3. – С. 11-15.Grishaeva T.G., Mikhailova I.A., Struy A.V. et al. The effect of photoactivated bengal pink on microcirculation // Biomedical Photonics, 2017, Vol. 6(3), pp. 11-15. (in Russ.)Петрищев Н.Н., Галкин М.А., Гришачева Т.Г., и др. Влияние препарата на основе хлорина е6 на агрегационную активность тромбоцитов // Biomedical Photonics. – 2019. – Т. 8, № 3. – С. 4-10. doi: 10.24931/2413–9432–2019–8-3-4-10.Petrishchev N.N., Galkin M.A., Grishacheva T.G., Dementjeva I.N., Chefu S.G. The effect of chlorin e6 drug on platelet aggregation activity. Biomedical Photonics, 2019, Vol. 8(3), pp. 4-10. doi: 10.24931/2413–9432–2019–8-3-4-10 (in Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.