18 апреля 2017г.
Актуальность. Метод ЭПР позволяет получить важную информацию о магнитных свойствах веществ, а так как магнитные свойства вещества находятся в прямой зависимости от его молекулярной структуры, то метод ЭПР является весьма перспективным для изучения строения веществ, а также визуализации в биологических объектах. Магнитные свойства вещества определяются магнитными моментами элементарных заряженных частиц - электронов и протонов, входящих в состав атомов и молекул вещества. Благодаря вращению вокруг собственной оси эти частицы имеют спиновой магнитный момент. Двигаясь в атоме или молекуле по замкнутой орбите, электроны приобретают орбитальный магнитный момент. Поскольку собственный магнитный момент протона примерно в 1000 раз меньше спинового магнитного момента электрона, магнитные моменты атомов, молекул и макроскопических тел определяется в основном спиновыми и орбитальными моментами электронов.
Цель исследования. Получение электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в спектрально- пространственная области с применением растворимых парамагнитных зондов обеспечивает возможность пространственного разрешения и функциональных измерений живых объектов. Цель этого было изучение методов ЭПР для визуализации оксигенации и ацидоза ишемического миокарда.
Материалы и методы. Измерения кислорода ЭПР проводились с использованием изотопически замещенные 2H, 15N-дикарбоксипропил. Радикал имеет ширину линии ЭПР 320 мГс и линию, индуцированную кислородом. Уширение 0,53 мг / мм рт. ст., Обеспечение чувствительности к кислороду До 5 мМ. Измерения рН проводили с использованием ранее разработанного рН-чувствительного нитроксида имидазолина. Радикал имеет спектр ЭПР с рН-зависимым сверхтонким расщеплением,PK ¼ 6.6, обеспечивая чувствительность рН приблизительно 0,05 U в физиологический диапазоне.
Результаты и их обсуждение. ЭПР-картирование изолированных и перфузированных сердец крыс было выолнено в двумерной þ спектральной области. Выраженная тканевая гипоксия наблюдалась в ишемической области сердца, после окклюзии левой передней нисходящей коронарной артерии. Окисление тканей частично восстанавливалось после реперфузии. ЭПР-картирование рН миокарда показало ацидоз ишемической области до рН 6,7-6,8.
Выводы. Данное исследование демонстрирует способность низкополевого ЭПР и нитроксильных спиновых зондов для картирования миокардиальной оксигенации и рН. Разработанные подходы могут использоваться для неинвазивного исследования микроокружения на живых обьектах. Также важность данного метода является изучение активности метаболизма тканей, и заблаговременное предотвращение ишемии сердечной ткани
