Исследование транспорта эритроцитов через микроканалы при индукции окислительного стресса трет-бутилпероксидом

Abstract

To investigate the influence of oxidative stress on red blood cells (RBCs) transport in microvessels and capillaries of the blood microcirculation system, we studied their migration in narrow microchannels in a microfluidic device. We measured cells' velocities in the microchannels under the oxidative stress induced by tert-Butyl hydroperoxide at different concentrations and compared the results with a cytological evaluation of the cell membrane transformations. Oxidative stress caused changes in cells’ shape and volume, travelling velocity of the cells decreased and occlusions of microchannels occurred. The developed microfluidic device provided an ability to study microreology of RBCs under the action of hydroperoxide. In the future, such microfluidic analysis may be used to determine the changes in microrheology of RBCs from patients under the influence of xenobiotics.Для характеристики влияния окислительного стресса (ОС) на способность эритроцитов проходить микрососуды и капилляры было проведено исследование динамики движения эритроцитов человека в каналах микрофлюидного устройства при действии индуктора ОС трет-бутилгидропероксида (tBH), in vitro, и сопоставлено с цитологической оценкой трансформации мембран клеток. При ОС нарушался контроль формы и объема клеток, скорость прохода снижалась, и наблюдались окклюзии микроканалов. Разработанный микрофлюидный чип обеспечивал оценку микрореологии эритроцитов при действии гидроперекиси. В дальнейшем возможно применение микрофлюидного анализа эритроцитов у пациентов для оценки микрореологии при действии ксенобиотиков. Ключевые слова: микрофлюидное устройство, эритроциты, деформируемость, оксидативный стресс, трансформация мембраны.