Мл. науч. сотр. отдела медико-профилактических технологий управления рисками общественному здоровью ФБУН «Нижегородский научно-исследовательский институт гигиены и профпатологии» Роспотребнадзора.
e-mail: medprof_otd@nniigp.ru
Junior researcher of the department of medical and preventive technologies of managing public health risks, Nizhny Novgorod Research Institute of Hygiene and Occupational Pathology.
e-mail: medprof_otd@nniigp.ru
До сих пор остается открытым вопрос о границах медицинского применения низкоинтенсивного электромагнитного излучения оптического диапазона при опухолевом росте в связи с риском усиления пролиферации опухолевых клеток. Условия, при которых происходит стимулирование опухолевого процесса, а также механизмы фотобиомодуляции при онкологической патологии остаются неясными.
Цель исследования - in vitro оценка и сравнение действия низкоинтенсивного электромагнитного излучения с длинами волн 400, 460 и 660 нм на активность свободнорадикальных процессов в опухолевой ткани и крови в норме и в условиях роста экспериментальной неоплазии.
Исследование проведено на биологическом материале, полученном от белых нелинейных крыс интактных и с подкожно трансплантированным холангиоцеллюлярным раком РС-1. Источниками низкоинтенсивного излучения с длинами волн 400, 460 и 660 нм служили светодиодные генераторы. Исследованы содержание гемоглобина, активность супероксиддисмутазы и каталазы, изменение общего уровня свободнорадикальных процессов и антиоксидантной активности методом индуцированной хемилюминесценции, повреждение ДНК - методом ДНК-комет. Анализ данных проводился с использованием методов непараметрической статистики. Обнаружено разнонаправленное действие излучения с длинами волн 400, 460 и 660 нм на показатели свободнорадикального гомеостаза на ранних и поздних стадиях роста опухоли, а также зависимость биологических эффектов от длины волны излучения. Полученные результаты позволяют сделать ряд предположений о механизмах действия исследуемых электромагнитных волн при опухолевом росте, модулирующих свободнорадикальные процессы в организме опухоленосителя.
Introduction. There is still an open question about the limits of medical use of low-intensity electromagnetic radiation of the optical range in tumor growth due to the risk of increased proliferation of tumor cells. The conditions under which the tumor process is stimulated, as well as the mechanisms of photobiomodulation in oncological pathology, remain unclear.
The aim of the study - in vitro evaluation and comparison of the effect of low-intensity electromagnetic radiation with wavelengths of 400, 460 and 660 nm on the activity of free-radical processes in tumor tissue and blood in normal and growing experimental neoplasia. Materials and methods. The study was conducted on biological material obtained from white non-linear rats intact and with subcutaneously transplanted cholangiocellular cancer MS-1. The sources of low-intensity radiation with wavelengths of 400, 460 and 660 nm were led generators. The content of hemoglobin, the activity of superoxide dismutase and catalase, changes in the overall level of free radical processes and antioxidant activity by induced chemiluminescence, and DNA damage by the method of DNA comets were studied. Data analysis was performed using nonparametric statistics methods.
Results. The multidirectional effect of radiation with wavelengths of 400, 460 and 660 nm on free-radical homeostasis indicators at the early and late stages of tumor growth, as well as the dependence of biological effects on the wavelength of radiation, was found. Conclusions. The results obtained allow making a number of assumptions about the mechanisms of action of the optical electromagnetic waves on tumor growth, modulating free radical processes in the tumor-bearing organism.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.