- Впервые проведено систематическое исследование термической стабильности коллагена в тканях с разной архитектоникой и химическим составом матрикса. Выявлена взаимосвязь между термодинамическими параметрами денатурации коллагена и свойствами матрикса. Установлено, что иммобилизация фибрилл и волокон коллагена за счет взаимодействия с сеткой протеогликановых агрегатов или внедрения их в более плотную ткань является важнейшим фактором стабильности коллагена в ткани. Нарушение целостности единой структуры органа приводит к значительному уменьшению термической стабильности коллагена.
- Впервые показано, что использование термодинамических характеристик денатурации коллагена в соединительных тканях совместно с химическим анализом и данными оптических методов визуализации, позволяет определять состояние коллагена в тканях и его изменения в результате патологических процессов или целевой модификации. Разработанный в диссертации подход является достаточно эффективным и информативным методом определения структурных и функциональных особенностей матрикса соединительных тканей, а также их изменений при различных воздействиях на ткань.
- Впервые выявлено принципиальное различие в поведения коллагеновой сети в тканях с волокнистой структурой при осуществлении гидротермального и ИК лазерного нагрева умеренной интенсивности. Это различие обусловлено развитием механической дезорганизации упаковки коллагена в условиях нестационарного и неоднородного в пространстве температурного поля при ИК лазерном воздействии (фототермо-механический эффект). Показано, что при ИК лазерном нагреве денатурация коллагена в тканях возможна при температурах более низких, чем температура денатурации коллагена в калориметрической ячейке. Предложена схема модификации волокнистых структур ИК лазерным излучением умеренной интенсивности.
- Впервые показано, что характер изменений матрикса и его коллагеновой подсистемы зависит от состава и надмолекулярной организации матрикса ткани. В частности, в гиалиновом хряще носовой перегородки дезорганизацию претерпевает главным образом протеогликановая подсистема, а в жировой ткани - подсистема триацилглицеридов.
2.Bagratashvili N.V., Ignatieva N.Yu, Kharlanov A.N., Lunin V.V. FTIR spectroscopy of main components of cartilage // Proceedings of SPIE. 2000. V. 4241. P. 268-271.
3.Баграташвили Н.В., Игнатьева Н.Ю., Лунин В.В., Свиридов А.П., Харланов А.Н. Исследование системы хондроитинсульфат - вода методом ИК-Фурье-спектроскопии // Вестник Московского Университета. Сер. 2, Химия. 2001. Т. 42. № 6. С. 373-375.
4.Игнатьева Н.Ю., Гроховская Т.Е., Лунин В.В., Баграташвили В.Н., Свиридов А.П., Махмутова Г.Ш. Лазерно-индуцированные структурные и химические изменения жировой ткани // Журнал физической химии. 2002. Т. 76. № 8. С. 1357-1364.
5.Соболь Э.Н., Большунов А.В., Воробьева Н.Н., Омельченко А.И., Захаркина О.Л., Игнатьева Н.Ю., Гроховская Т.Е., Лунин В.В. Коррекция рефракции глаза путем неабляционного лазерного воздействия на термомеханические свойства роговицы и склеры // Квантовая электроника. 2002. Т. 32. № 10. С. 909-912.
6.Баграташвили В.Н., Баграташвили Н.В., Игнатьева Н.Ю., Лунин В.В., Гроховская Т.Е., Аверкиев С.В., Свиридов А.П., Шах Г.Ш. Структурные изменения в соединительных тканях при умеренном лазерном нагреве // Квантовая электроника. 2002. Т. 32. № 10. С. 913-916.
7.Ignatyeva N.Yu., Sobol E.N., Lunin V.V., Averkiev S.V., Bagratashvili V.N., Sviridov A.P., Korobov M.V. Modification of Collagen-Containing Tissues by IR Laser Radiation // Laser Physics. 2003. V. 13. N 1. P. 1-6.
8.Аверкиев С.В., Игнатьева Н.Ю., Лунин В.В., Соболь Э.Н. Влияние лазерного излучения на адсорбцию воды сухими препаратами хрящевой ткани и коллагена // Биофизика. 2003. Т. 48. № 3. С. 505-510.
9.Шах Г.Ш., Свиридов А.П., Шехтер А.Б., Косминкова И.Н., Игнатьева Н.Ю., Баграташвили В.Н. Разработка методики лазерного лифтинга поверхостно-мышечной фасциальной системы // Анналы пластической, реконструктивной и эстетической хирургии. 2003. № 3. С. 25-35.
10.Игнатьева Н.Ю., Соболь Э.Н., Аверкиев С.В., Лунин В.В., Гроховская Т.Е., Баграташвили В.Н., Янцен Е.С. Термическая стабильность коллагена II в хряще // Доклады Академии Наук. 2004. Т. 395. № 5. С. 696-698.
11.Ignatieva N.Yu., Lunin V.V., Averkiev S.V., Maiorova A.F., Bagratashvili V.N., Sobol E.N. DSC investigation of connective tissues treated by IR-laser radiation // Thermochimica Acta. 2004. V. 422. N 1-2. P. 43-48.
12.Аверкиев С.В., Игнатьева Н.Ю., Соболь Э.Н., Лунин В.В., Баграташвили В.Н. Диагностика состояния соединительных тканей при ИК лазерном воздействии с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния // Вестник Московского Университета. Сер. 2, Химия. 2005. Т. 46. № 1. С. 24-28.
13.Игнатьева Н.Ю., Аверкиев С.В., Соболь Э.Н., Лунин В.В. Денатурация коллагена II в хрящевой ткани при термическом и лазерном нагреве // Журнал физической химии. 2005. Т. 79. № 8. С. 1505–1513.
14.Игнатьева Н.Ю. Коллаген – основной белок соединительной ткани (обзор). // Эстетическая медицина. 2005. Т. VI. № 3. С. 247-256.
15.Yansen E.S., Ignatieva N.Yu., Averkiev S.V., Shekhter A.B., Lunin V.V., and Sobol E.N. Changes in proteoglycan subsystem of cartilage as a result of infrared-laser treatment // Laser Physics. 2005. V. 15. N 12. P. 1660–1663.
16.Sobol’ E.N., Baum O.I., Bol’shunov A.V., Siplivy V.I., Ignat’eva N.Y., Zakharkina O.L., Lunin V.V., Omelchenko A.I., Kamensky V.A., and Mjakov A.V. Eye tissue structure and refraction variations upon nondestructive laser action // Laser Physics. 2006. V. 16, N 5. P. 1–6.
17.Zimnyakov D.A., Sviridov A.P., Kuznetsova L.V., Baranov S.A., Ignatieva N.Y. Monitoring of tissue thermal modification with a bundle-based full-field speckle analyzer // Applied Optics. 2006. V. 45. N 18. P. 4480-4490.
18.Игнатьева Н.Ю., Аверкиев С.В., Лунин В.В., Гроховская Т.Е., Обрезкова М.В. Влияние надмолекулярной организации хрящевой ткани на термическую стабильность коллагена // Журнал физической химии. 2006. Т. 80. № 8. С. 1336–1341.
19.Аверкиев С.В., Игнатьева Н.Ю., Соболь Э.Н., Шехтер А.Б., Баранов С.А., Обрезкова М.В., Лунин В.В. Модификация коллагеновых волокон при лазерной обработке хрящевой ткани // Вестник Московского Университета. Сер. 2, Химия. 2006. Т. 47. № 5. С. 367-373.
20.Игнатьева Н.Ю., Данилов Н.А., Аверкиев С.В., Обрезкова М.В., Лунин В.В., Соболь Э.Н. Определение гидроксипролина в тканях и оценка содержания в них коллагена // Журнал аналитической химии. 2007. Т. 62. № 1. C. 51–57.
21.Игнатьева Н.Ю., Аверкиев С.В., Иомдина Е.Н., Иващенко Ж.Н., Баратова Л.А., Лукашина Е.В., Лунин В.В. Изменение физико-химических характеристик склеры в результате склероукрепляющего вмешательства // Биофизика. 2007. Т. 52. № 2. С. 324-331.
22.Андреева И.В., Игнатьева Н.Ю., Аверкиев С.В., Лунин В.В., Захаркина О.Л., Обрезкова М.В. Термическая стабильность коллагена в тканях межпозвонкового диска // Вестник Московского Университета. Сер. 2, Химия. 2007. Т. 48. № 1 С. 3-8.
23.Игнатьева Н.Ю., Данилов Н.А., Лунин В.В., Обрезкова М.В., Аверкиев С.В., Чайковский Т.И. Изменение термодинамических характеристик денатурации коллагена тканей глаз в результате неферментативной гликации // Вестник Московского Университета. Сер. 2, Химия. 2007. Т. 48. № 2. С. 75-79.
24.Зимняков Д.А., Свиридов А.П., Кузнецова Л.В., Баранов С.А., Игнатьева Н.Ю., Лунин В.В. Спекл-коррелометрический анализ кинетики термической модификации биотканей // Журнал физической химии.
2007.Т. 81. № 4. С. 626-631.
25.Игнатьева Н.Ю., Захаркина О.Л., Соболь Э.Н., Лунин В.В., Каменский В.А., Андреева И.В., Аверкиев С.В., Мяков А.В. Изменение структуры коллагена фиброзного кольца при термическом и ИК лазерном воздействии. Доклады Академии Наук // 2007. Т. 413. № 6. С. 845–847.
26.Sobol E.N., Milner T.E., Shekhter A.B., Baum O.I., Guller A.E., Ignatieva N.Y., Omelchenko A.I., and Zakharkina O.L. Laser reshaping and regeneration of cartilage // Laser Physics Letters. 2007. V. 4. N 7. P. 488–502.
27.Ignatieva N.Yu., Zakharkina O.L., Andreeva I.V., Sobol E.N., Kamensky V.A., Myakov A.V., Averkiev S.V., and Lunin V.V. IR laser and heat-induced changes in annulus fibrosus collagen structure // Photochemistry and Photobiology. 2007. V. 83. P. 675–685.
28.Ignatieva N., Zakharkina O., Leroy G., Sobol E., Vorobieva N., and Mordon S. Molecular processes and structural alterations in laser reshaping of cartilage // Laser Physics Letters. 2007. V. 4. N 10. P. 749–753.
29.Логунова М.А., Шахова М.А., Андреева И.В., Игнатьева Н.Ю., Каменский В.А., Баграташвили В.Н. Эффект уменьшения термостабильности коллагена при нарушении целостности ткани щитовидного хряща гортани // Биофизика. 2008, Т. 53. № 5. С. 202-210.
30.Андреева И.В., Захаркина О.Л., Игнатьева Н.Ю., Каменский В.А. Эффект взаимодействия лазерного излучения с биотканями межпозвонкового диска // Альманах клинической медицины. 2008. Т. XVII. Часть 1. С. 5-8.
31.Danilov N.A., Ignatieva N.Yu., Iomdina E.N., Semenova S.A., Rudenskaya G.N., Grokhovskaya T.E., Lunin V.V. Stabilization of scleral collagen by glycerol aldehyde cross-linking // Biochimica et Biophysica Acta. 2008. V. 1780. N 5. P. 764–772.
32.Ignatieva N., Zakharkina O., Andreeva I., Sobol E., Kamensky V., and Lunin V. Effects of laser irradiation on collagen organization in chemically induced degenerative annulus fibrosus of lumbar intervertebral disc // Lasers in Surgery and Medicine. 2008. V. 40. P. 422–432.
33.Ignatieva N., Zakharkina O. The role of in situ tissue constraint in collagen stability under non- and homogeneous heating // Journal of Biomechanics. 2008.V. 41. Suppl. 1. P. 505.
34.Иомдина Е.Н., Тарутта Е.П., Игнатьева Н.Ю., Костанян И.А., Минкевич Н.И., Шехтер А.Б., Данилов Н.А., Кваацхелия Н.Г., Чернышева С.Г. Современные достижения фундаментальных исследований патогенеза прогрессирующей миопии // Российский офтальмологический журнал. 2008. Т. 1. № 3. С. 7-12.
35.Захаркина О.Л., Игнатьева Н.Ю., Иксанов Р.P., Каменский В.А., Соболь Э.Н., Лунин В.В. Влияние одноосного натяжение на стабильность коллагеновых волокон в условиях неоднородного лазерного нагрева // Журнал физической химии. 2009. Т. 83. № 2. С. 383-390.
36.Андреева И.В., Игнатьева Н.Ю., Захаркина О.Л., Лунин В.В. Лазероиндуцированная модификация коллагена в геле пульпозного ядра // Журнал физической химии. 2009. Т. 83. № 3. С. 590–592.
37.Голубятников Г.Ю., Шахова М.А., Снопова Л.Б., Терентьева А.Б., Игнатьева Н.Ю., Каменский В.А. Сравнительные исследования инфракрасного лазерного и высокочастотного воздействия на биоткани in vitro методом поляризационно-чувстительной оптической когерентной томографии // Известия высших учебных заведений. Радиофизика. 2010. Т. 53. № 1. С. 41-50.
38.Данилов Н.А., Игнатьева Н.Ю. Стабилизация склеры при гликации // Вестник Казанского технологического университета. 2010. № 2. С. 11-17.
39.Данилов Н.А., Игнатьева Н.Ю., Иомдина Е.Н., Гроховская Т.Е., Обрезкова М.В., Руденская Г.Н., Лунин В.В. Увеличение стабильность склерального коллагена в ходе гликодимирования треозой in vitro // Журнал физической химии. 2010. Т. 84. № 1. С. 131-137.
40.Ignatieva N.Y., Guller A.E., Zakharkina O.L., Sandnes B., Shekhter A.B., Kamensky V.A., Zvyagin A.V. Laser-induced modification of the patellar ligament tissue: comparative study of structural and optical changes // Lasers in Medical Science. 2011. V. 26. N 3. P. 401-413.