scbmtБИОМЕДИЦИНАJournal Biomed2074-59822713-0428Scientific center of biomedical technologies of Federal Medical and Biological Agency10.33647/2074-5982-18-3-37-44scbmt-1407Research ArticleМЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS AND TECHNOLOGIES OF BIOMEDICAL RESEARCHНовый диагностический подход для оценки тканевых изменений при сахарном диабете типа 2 у мышей с помощью прибора «ЛАЗМА СТ»A New Diagnostic Approach to Assessing Tissue Changes in Type 2 Diabetes Mellitus in Mice Using “LASMA ST” DeviceСтепановаО. И.StepanovaO. I.

Степанова Ольга Ивановна – кандидат биологических наук.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, 1.

Olga I. Stepanova - Cand. Sci. (Biol.), Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1.

olgsima50@mail.ruКлёсовР. А.KlesovR. A.

Клёсов Роман Алексеевич.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, 1.

Roman A. Klesov.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1.

klesrom@mail.ruСемёновХ. Х.SemenovKh. Kh.

Семёнов Хызыр Хыйсаевич – кандидат биологических наук.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, 1.

Khyzyr Kh. Semenov - Cand. Sci. (Biol.), Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1.

ПомыткинИ. A.PomytkinI. A.

Помыткин Игорь Анатольевич – кандидат химических наук.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, 1.

Igor A. Pomytkin - Cand. Sci. (Chem.), Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1.

ipomytkin@mail.ruКаркищенкоВ. Н.KarkischenkoV. N.

Каркищенко Владислав Николаевич – доктор медицинских наук, профессор.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, 1.

Vladislav N. Karkischenko - Dr. Sci. (Med.), Prof., Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1.

scbmt@yandex.ruФГБУН «Научный центр биомедицинских технологий ФMБА России»РоссияScientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of RussiaRussian Federation2022171020221833744Copyright © Степанова О.И., Клёсов Р.А., Семёнов Х.Х., Помыткин И.A., Каркищенко В.Н., 20222022Степанова О.И., Клёсов Р.А., Семёнов Х.Х., Помыткин И.A., Каркищенко В.Н.Stepanova O.I., Klesov R.A., Semenov K.K., Pomytkin I.A., Karkischenko V.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.scbmt.ru/jour/article/view/1407

Аппарат лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ» был изучен и впервые адаптирован для доклинических исследований на лабораторных грызунах (мыши db/db c генетической моделью сахарного диабета 2-го типа). Новый метод исследования тканевых изменений при сахарном диабете заключается в одновременном контроле компартментов микроциркуляции: кровотока и лимфотока и окислительных коферментов. Преимуществом такого подхода является не только высокая информативность, но и безопасность, возможность динамического наблюдения, объективность и получение данных в реальном времени о тканевом метаболизме (восстановленном никотинамидадениндинуклеотиде (НАДН) и окисленном флавинадениндинуклеотиде (ФАД)).

For the first time, LASMA ST, a device for laser diagnostic, was adapted for preclinical studies on laboratory db/db mouse genetic models of type 2 diabetes. The proposed method for studying of tissue changes during diabetes mellitus consists in a simultaneous control of microcirculation compartments: blood and lymph flow and oxidative coenzymes. The presented approach is characterized by a high informational value, safety and objectivity, as well as by the possibility of dynamic monitoring and obtaining online data on tissue metabolism (reduced nicotinamide adenine dinucleotide - NADH and oxidized flavin adenine dinucleotide - FAD).

НАДНФАДмыши db/dbаппарат лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ»сахарный диабет 2-го типаNADHFADdb/db micelaser diagnostic device LASMA STtype 2 diabetesReferencesБерезов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: учеб., 3-е изд., стереотипное. М.: Медицина, 2008.Berezov T.T., Korovkin B.F. Biologicheskaya khimiya [Biological chemistry]. Moscow: Medicina Publ., 2008. (In Russian).Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови: рук-во для врачей. Под ред. А.И. Крупаткина, В.В. Сидорова. М.: Медицина, 2005.Lazernaya dopplerovskaya floumetriya mikrotsirkulyatsii krovi: ruk-vo dlya vrachey [Laser Doppler flowmetry of blood microcirculation: a guide for doctors]. Ed. by A.I. Krupatkin, V.V. Sidorov. Moscow: Medicina Publ., 2005. (In Russian).Мкртумян А.М., Егшатян Л.В. Субетта — новый активатор рецептора инсулина. Эффективная фармакотерапия. 2019;15(12):12-17.Mkrtumyan A.M., Egshatyan L.V. Subetta — novyy aktivator retseptora insulina [Subetta is a novel insulin receptor activator]. Effective pharmacotherapy. 2019;15(12):12-17. (In Russian).Оптическая биомедицинская диагностика. Пер. с англ. под ред. В.В. Тучина. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007;2:158.Opticheskaya biomeditsinskaya diagnostika [Optical biomedical diagnostics]. Moscow: FIZMATLIT Publ., 2007;2:158. (In Russian).Осложнения сахарного диабета: лечение и профилактика. Под ред. И.И. Дедова, М.В. Шестаковой. М.: МИА, 2017.Oslozhneniya sakharnogo diabeta: lechenie i profilaktika [Complications of diabetes mellitus: treatment and prevention]. Ed. by I.I. Dedov, M.V. Shestakova. Moscow: MIA Publ, 2017. (In Russian).Петрищев Н.Н., Васина Е.Ю. Медицинская технология. Способ определения реактивности сосудов микроциркуляторного русла и вазомоторной функции эндотелия с использованием высокочастотной доплерографии. СПб., 2009.Petrishchev N.N., Vasina E.Yu. Meditsinskaya tekhnologiya. Sposob opredeleniya reaktivnosti sosudov mikrotsirkulyatornogo rusla i vazomotornoy funktsii endoteliya s ispol'zovaniem vysokochastotnoy doplerografii [Medical technology. A method for determining the reactivity of the vessels of the microvasculature and the vasomotor function of the endothelium using high-frequency dopplerography]. St. Petersburg, 2009. (In Russian).Стаценко М.Е., Деревянченко М.В., Титаренко М.Н., Пастухова О.Р. Нарушения микроциркуляции кожи у больных с артериальной гипертензией и сахарным диабетом 2-го типа в зависимости от стадии хронической болезни почек. Нефрология. 2015;19(5): 57-63.Statsenko M.E., Derevyanchenko M.V., Titarenko M.N., Pastukhova O.R. Narusheniya mikrotsirkulyatsii kozhi u bol'nykh s arterial'noy gipertenziey i sakharnym diabetom 2-go tipa v zavisimosti ot stadii khronicheskoy bolezni pochek [Skin microcirculation disorders in patients with arterial hypertension and type 2 diabetes depending on the stage of chronic kidney disease]. Nephrology. 2015;19(5): 57-63. (In Russian).Bruno R.M., Reesink K.D., Ghiadoni L. Advances in the non-invasive assessment of vascular dysfunction in metabolic syndrome and diabetes: Focus on endothelium, carotid mechanics and renal vessels. Nutr. Metab. Cardiovasc. Dis. 2017;27(2):121-128. DOI: 10.1016/j.numecd.2016.09.004.Bruno R.M., Reesink K.D., Ghiadoni L. Advances in the non-invasive assessment of vascular dysfunction in metabolic syndrome and diabetes: Focus on endothelium, carotid mechanics and renal vessels. Nutr. Metab. Cardiovasc. Dis. 2017;27(2):121-128. DOI: 10.1016/j.numecd.2016.09.004.Clark M.G. Impaired microvascular perfusion: A consequence of vascular dysfunction and a potential cause of insulin resistance in muscle. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2008;295(4): 732-750. DOI: 10.1152/ajpendo.90477.2008.Clark M.G. Impaired microvascular perfusion: A consequence of vascular dysfunction and a potential cause of insulin resistance in muscle. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2008;295(4): 732-750. DOI: 10.1152/ajpendo.90477.2008.Fuchs D., Dupon P.P., Schaap L.A., Draijer R. The association between diabetes and dermal microvascular dysfunction noninvasively assessed by laser Doppler with local thermal hyperemia: A systematic review with meta-analysis. Cardiovascular Diabetology. 2017;16(1):11. DOI: 10.1186/s12933-016-0487-1.Fuchs D., Dupon P.P., Schaap L.A., Draijer R. The association between diabetes and dermal microvascular dysfunction noninvasively assessed by laser Doppler with local thermal hyperemia: A systematic review with meta-analysis. Cardiovascular Diabetology. 2017;16(1):11. DOI: 10.1186/s12933-016-0487-1.Greenman R.L., Panasyuk S., Wang X., Lyons T.E., Dinh T., Longoria L., Giurini J.M., Freeman J., Khaodhiar L., Veves A. Early changes in the skin microcirculation and muscle metabolism of the diabetic foot. Lancet. 2005;366(9498):1711-1717.Greenman R.L., Panasyuk S., Wang X., Lyons T.E., Dinh T., Longoria L., Giurini J.M., Freeman J., Khaodhiar L., Veves A. Early changes in the skin microcirculation and muscle metabolism of the diabetic foot. Lancet. 2005;366(9498):1711-1717.Hsui H., Hu H.F., Tsai H.C. Differences in laser-Doppler indices between skin-surface measurement sites in subjects with diabetes. Microvasc. Res. 2018;115: 1-7. DOI: 10.1016/j.mvr.2017.07.004.Hsui H., Hu H.F., Tsai H.C. Differences in laser-Doppler indices between skin-surface measurement sites in subjects with diabetes. Microvasc. Res. 2018;115: 1-7. DOI: 10.1016/j.mvr.2017.07.004.Jorneskog G., Kalani M., Kuhl J., Bavenholm P, Katz A., Allerstrand G., Alvarsson M., Efendic S., Ostenson C.G., Pernow J., Wahren J., Brismar K. Early microvascular dysfunction in healthy normal-weight males with heredity for type 2 diabetes. Diabetes Care. 2005;28(6):1495-1497.Jorneskog G., Kalani M., Kuhl J., Bavenholm P, Katz A., Allerstrand G., Alvarsson M., Efendic S., Ostenson C.G., Pernow J., Wahren J., Brismar K. Early microvascular dysfunction in healthy normal-weight males with heredity for type 2 diabetes. Diabetes Care. 2005;28(6):1495-1497.Mayevsky A., Rogatsky G.G. Mitochondrial function in vivo evaluated by NADH fiuorescence: From animal models to human studies. Am. J. Physiol. Cell Phisiol. 2007;292(2):C615-C640. DOI: 10.1152/ajp-cell.00249.2006.Mayevsky A., Rogatsky G.G. Mitochondrial function in vivo evaluated by NADH fiuorescence: From animal models to human studies. Am. J. Physiol. Cell Phisiol. 2007;292(2):C615-C640. DOI: 10.1152/ajp-cell.00249.2006.Mokry M., Gal P., Harakalova M., Hutnanova Z., Kusrnr J., Mozes S., Sabo J. Experimental study on predicting skin flap necrosis by fluorescence in the FAD and NADH bands during surgery. Photochem. Photobiol. 2007;83(5):1193-1196. DOI: 10.1111/j.1751-1097.2007.00132.x.Mokry M., Gal P., Harakalova M., Hutnanova Z., Kusrnr J., Mozes S., Sabo J. Experimental study on predicting skin flap necrosis by fluorescence in the FAD and NADH bands during surgery. Photochem. Photobiol. 2007;83(5):1193-1196. DOI: 10.1111/j.1751-1097.2007.00132.x.Roglic G., Unwin N., Bennett P.H., Mathers C., Tuomilehto J., Nag S., Connolly V., King H. The burden of mortality attributable to diabetes: Realistic estimates for the year 2000. Diabetes Care. 2005;28(9):2130-2135. DOI: 10.2337/diacare.28.9.2130.Roglic G., Unwin N., Bennett P.H., Mathers C., Tuomilehto J., Nag S., Connolly V., King H. The burden of mortality attributable to diabetes: Realistic estimates for the year 2000. Diabetes Care. 2005;28(9):2130-2135. DOI: 10.2337/diacare.28.9.2130.

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