Analiza zmian parametrów morfometrycznych astrocytów ośrodkowego układu nerwowego naświetlanych promieniowaniem laserowym 890 nm

Żołna, B.; Pawlicki, K.; Wielgus, E.; Drzazga, Z.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Analiza zmian parametrów morfometrycznych astrocytów ośrodkowego układu nerwowego naświetlanych promieniowaniem laserowym 890 nm

Autorzy

Żołna B. , Pawlicki K. , Wielgus E. , Drzazga Z.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.inzynieria-biomedyczna.com/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Analysis of morphometric parameters changes of central nervous system astrocytes irradiated with laser light 890 nm

Języki publikacji

Abstrakty

Przeprowadzone na hodowli astrocytów badania nad wpływem promieniowania laserowego o długości fali 890 nm miały na celu określenie zmian wybranych parametrów morfometrycznych, takich jak powierzchnia całkowita komórek, ich obwód oraz maksymalna i minimalna średnica. Analogiczne pomiary przeprowadzono w odniesieniu do jąder i jąderek astrocytów. Hodowle komórkowe poddano działaniu promieniowania laserowego o długości fali 890 nm metodą impulsową z częstotliwością powtarzania impulsów 30 kHz oraz po przejściu impulsów emitowanego promieniowania przez przystawkę urologiczną, powodującą zagęszczanie impulsów w "paczki" z częstotliwością 4 Hz. Wyniki przeprowadzonych badań w grupie astrocytów napromienianych światłem laserowym metodą impulsową pozwalają zaobserwować tendencję do spadku wartości ich powierzchni całkowitej, obwodu oraz średnic, zarówno po przejściu impulsów promieniowania elektromagnetycznego przez przystawkę urologiczną, jak i bez niej. Natomiast analizując parametry morfometryczne jąder naświetlanych astrocytów, zaobserwowano tendencję do ich wzrostu, zarówno w przypadku modulacji impulsów laserowych spowodowanej obecnością przystawki, jak i bez niej, co pozwala na stwierdzenie, iż struktury te zwiększają swą powierzchnię w odniesieniu do jąder komórek z grupy kontrolnej. Rozważając charakter zmian wybranych do analizy parametrów morfometrycznych jąderek astrocytów, napromienianych impulsami laserowymi po przepuszczeniu przez przystawkę, wykazano znamienny statystycznie spadek ich powierzchni całkowitej.

The studies performed on astrocyte culture laser radiation of 890 nm aimed at determining changes of chosen morphometric parameters such as: total cell area and perimeter as well as minimal and maximal diameter. Analogical measurements were performed concerning astrocytes nuclei and nucleoli. Cell cultures were exposed to low-energy laser radiation of 890 nm with frequency of impulse 30 kHz and additionally with modiffication by urologie countershaft, condensing impulses into packets with frequency of 4 Hz. Results of performed studies proved that in a group of astrocytes irradiated with laser light using impulse method, tendency for decrease of the total area, perimeter and diameters was observed, both after passage of electromagnetic radiation impulses through urologie countershaft as without it. At the same time, analyzing morphometric parameters of irradiated astrocytes nuclei, we observed tendency for their increase, both in case of laser pulses modulation caused by countershaft, as without it, what allows us to claim that those structures increased their area with reference to cell nuclei from control group. Taking under consideration character of changes morphometric parameters of astrocytes nucleoli, irradiated with laser pulses, statistically significant decrease of the total area was only observed when laser light was modified by urologic countershaft.

Słowa kluczowe

promieniowanie laserowe astrocyty parametry morfometryczne

laser radiation morphometric parameters

Wydawca

Jacek Doskocz

Czasopismo

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

Rocznik

2003

Tom

Vol. 9, nr 1-2

Strony

61--69

Opis fizyczny

Bibliogr. 29 poz.

Twórcy

autor

Żołna B.

zolnab@wp.pl

Zakład Fizyki Medycznej, Instytut Fizyki im. A. Chełkowskiego, Uniwersytet Śląski, Katowice

autor

Pawlicki K.

Zakład Fizyki Medycznej, Instytut Fizyki im. A. Chełkowskiego, Uniwersytet Śląski, Katowice
Katedra i Zakład Histologii i Embriologii Śląskiej Akademii Medycznej, Katowice

autor

Wielgus E.

Katedra i Zakład Histologii i Embriologii Śląskiej Akademii Medycznej, Katowice

autor

Drzazga Z.

Zakład Fizyki Medycznej, Instytut Fizyki im. A. Chełkowskiego, Uniwersytet Śląski, Katowice

Bibliografia

1. S. Rochkind, M. Nissan, R. Lubart, J. Avram, A. Bartal: The in-vivo-nerve response to direct low--energy-laser irradiation. Acta Neurochir. Wien, 94(1-2) (1988) 74-77.
2. S. Rochkind , M. Rousso, M. Nissan, M. Villarreal, L. Barr-Nea, D.G. Rees: Systemie effects of low-power laser irradiation on the peripheral and central nervous system, cutaneous wounds, and burns. Laser Surg. Med., 9(2) (1989) 174-182.
3. S. Rochkind, G.E. Ouaknine: New trend in neuroscience: low-power laser effect on peripheral and central nervous system (basie science, preclinical andclinical studies). Neurol. Research, 14(1) (1992) 2-11.
4. E. Mester, A.F. Mester, A. Mester: The biomedical effects of laser application. Laser Surg. Med., 5 (1985)31-39.
5. L. Konstantinovic, I. Cemak, V. Prokic: Influence of low level laser irradiation on biochemical processes in brainstem and cortex of intact rabbits. Vojnosanit - Pręgi, 54(6) (1997) 533-540.
6. A. Sieroń, G. Cieślar, M. Adamek: Magnetoterapia i laseroterapia. ŚAM, Katowice 1994.
7. K.C. Smith: The photobiological basie of low level laser radiation therapy. Laser Therapy, 3( 1) (1991) 19-24.
8. A.l. Kolesnikova, T. Kubasova, A.G. Konoplyannikova, G.J. Koteles: Cellular alterations upon IR-laser (890nm) exposures, in vivo. Pathol. Oncol. Research, 4(1) (1998) 22-26.
9. HH. Van Breugel, PR. Bar: He-Ne laser irradiation affects proliferation of cultured rat Schwann cells in a dose-dependent manner. J. Neurocyt., 22(3) (1993) 185-190.
10. W. Yu, J.O. Naim, M. McGowan, K. Ippolito, R.J. Lanzafame: Photomodulation of oxidative metabolism and electron chain enzymes in rat liver mitochondria. Photochem. Photobiol., 66(6) (1997) 866-871.
11. J.O. Funk: Influence of helium-neon laser irraiation on cytokine production and receptor ex- pression of human peripheral blood mononuclear cells in culture. [in:] Laser 92. G.H. Willital, M. Maragakis, R. Lehmann (eds): Abstracts. Verlag Shaker, Aachen 1992.
12. R. Lubart H. Friedmann, M. Sinyakov, N. Cohen, H. Breitbart: Changes in calcium transport in mammalian sperm mitochondria and plasma mem- branes caused by 780 nm irradiation. Laser Surg. Med., 21(5) (1997) 493-499.
13. H. Breitbart, T. Levinshal, N. Cohen, R. Lubart, H. Friedmann: Changes in calcium transport in mam¬malian sperm mitochondria and plasma membranes irradiated at 633 nm (He-Ne laser). J. Photo¬chem. Photobiol., 34(2-3) (1996) 117-121.
14. R. Lubart, H. Friedmann, T. Levinshal, R. Lewie, H. Breitbart: Effect of light calcium transport in buli sperm cells. J. Photochem. Photobiol., 15(4) (1992) 337-341.
15. P. Balaban, R. Esenaliev, T. Karu, E. Kutomkina, V. Letokhov, A. Oraevsky, N. Ovcharenko: He-Ne laser irradiation of single identifled neurons. Laser Surg. Med., 12 (1992) 329-337.
16. J.E. Olson, W. Schimmerling, C.A. Tobias: Laser action spectrum of reduced excitability in nerve cells. Brain Research, 204(2) (1980) 436-440.
17. S. Rochkind, I. Vogler, L. Barr-Nea: Spinał cord response to laser treatment of injured peripheral nerve. Spine, 15(1) (1990) 6-10.
18. S. Rochkind, M. Nissan, L. Barr-Nea, N. Razon, M. Schwartz, A. Bartal: Response of peripheral nerve to He-Ne laser: experimental studies. Laser Surg. Med., 7(5) (1987) 441-443.
19. S. Rochkind, M. Nissan, N. Razon, M. Schwartz, A. Bartal: Electrophysiological effect of He-Ne laser on normal and injuredsciatic nerve in the rat. Acta Neurochir. Wien, 83(3-4) (1986) 125-130.
20. M. Nissan, S. Rochkind, N. Razon, A. Bartal: He-Ne laser irradiation delivered trans cutaneous: its effect on the sciatic nerve of rats. Laser Surg. Med., 6(5) (1986) 435-438.
21. S. Rochkind, L. Barr-Nea, N. Razon, A. Bartal, M. Schwartz: Stimulatory effect of He-Ne low dose laser on injured sciatic nerves of rats. Neuro- surgery, 20(6) (1987) 843-847.
22. H. Kettenmann, K.H. Backus, M. Schachner: GABA receptors on cultured astrocytes. [in:] Glial Celi Receptors. H.K. Kimelberg (ed.): Raven Press, New York 1988.
23. J.J. Anders, S. Niedermair, E. Ellis, M. Salopek: Response of rat cerebral cortical astrocytes to freeze- or cobalt-induced injury: an immunocyte- chemical and gap-FRAP study. Glia, 3(6) (1990) 476-486.
24. J.J. Anders: Lactic acid inhibition of gap junctional intercellular communication in vitro astrocytes as measured by fluorescence recovery after laser photobleaching. Glia, 1(6) (1988) 371-379.
25. I. Pita, A.M. Jelaso, C.F. Ide: IL-lbeta increases intracellular calcium through anlL-1 type 1 receptor mediated mechanism in C6 astrocytic cells. Int. J. Dev. Neurosci., 17(8) (1999) 813-820.
26. D.T. Yew, D.R. Zheng, C. Au, W. W. Li: Responces of astrocytes in culture after low dose laser irradiation. Scanning Microscopy, 4(1) (1990) 151-158.
27. J.J. Anders, S.K. Woolery: Microbeam laser- -injured neurons increase in vitro astrocytic gap junctional communication as measured by fluorescence recovery after laser photobleaching. Laser Surg. Med., 12(1) (1992) 51-62
28. M.F. Humphrey, I.J. Constable, Y. Chu, S. Wiffen: A quantitative study of the lateral spread of Muller celi responses to retinal lesions in the rabbit. J. Comp. Neurol., 334(4) (1993) 545-558.
29. W. Glinkowski, L. Pokora: Lasery w terapii. Laser Instruments, Centrum Techniki Laserowej, Warszawa 1993.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BSL8-0021-0014