Торговый Дом «Аюрведа» — аюрведа оптом

Что делать при флюсе зуба чтобы облегчить состояние до визита к врачу?

Что такое флюс зуба? Флюс, или одонтогенный периостит – это гнойный воспалительный процесс в окружающих зуб тканях, характеризующийся образованием гнойного абсцесса. Может являться самостоятельным заболеванием, но чаще всего развивается как осложнение болезней зубов. Проявляется нагноением десны, припухлостью и покраснением десны и щеки, болью, повышением температуры.

Сразу стоит сказать, что такой флюс зуба – это заболевание, которое в домашних условиях вылечить практически невозможно, да и самолечение в данном случае просто опасно. Если гной начнет распространяться в межмышечные пространства на лице и спускаться на шею, развивается гнойная флегмона, которая в некоторых случаях приводит к летальному исходу. Поэтому рисковать не стоит – при обнаружении признаков флюса нужно сразу же отправляться к стоматологу.

Что нужно делать при флюсе зуба:

• Полоскать рот содно-солевым раствором: на стакан кипятка развести по 1 чайной ложке пищевой соды и соли, остудить раствор и тщательно прополоскать рот. Такие полоскания до визита к стоматологу следует выполнять каждые 2-3 часа.
•  Прикладывать к больному месту на несколько минут холодный компресс – это поможет снять боль и уменьшить отек.
•  При первой же возможности отправляться в стоматологический кабинет для лечения флюса.

Стоматолог выполняет лечение флюса под местной анестезией: при необходимости удаляет зуб, вскрывает абсцесс и ставит специальный дренаж, чтобы обеспечить отток гноя. Кроме того, врач назначит антибиотики и противовоспалительные препараты – применять их следует строго по назначению, без самодеятельности.

А вот что делать при флюсе зуба категорически запрещено:

• Ставить согревающие компрессы – это только ускорит распространение гноя по мягким тканям.
• Самостоятельно вскрывать гнойный абсцесс на десне.
• Накладывать самодельные повязки.
• Принимать антибиотики по собственному усмотрению, без назначения врача.
• Перед визитом к стоматологу нельзя принимать анальгетики, поскольку это затруднит постановку диагноза.
• В качестве обезболивающего препарата нельзя принимать аспирин, поскольку он разжижает кровь и при лечении флюса у стоматолога может спровоцировать кровотечение.

И не стоит полагаться на самые разнообразные народные средства – они не дают полного излечения, а могут только унять боль и уменьшить отечность тканей. Но часто такие средства провоцируют осложнение болезни. Поэтому  доверьте лечение специалистам.

Читайте также:

Чем вырывают зубы?

Флюс зубной: лечение в домашних условиях

Одним из самых болезненных и неприятных стоматологических заболеваний является флюс. Патология характеризуется острым воспалением надкостницы – соединительной ткани, окружающей альвеолярные челюстные отростки, в которых находится зуб. Эта ткань называется периостом, поэтому медицинское название флюса – периостит. Главным симптомом периостита является сильное опухание десны и тканей лица. Припухлость обычно появляется на щеке, но, в зависимости от тяжести и локализации воспаления, в патологический процесс также могут вовлекаться губы, нижние веки и даже боковые крылья носа. На фоне воспаления у больного повышается температура (обычно выше 38°С) и появляются признаки общей интоксикации.

Лечением периостита челюсти должен заниматься врач-стоматолог. Некоторые пытаются вылечить флюс народными методами, но сделать это невозможно из-за активного скопления гноя в тканях надкостницы. Домашние методы лечения способным лишь снять воспаление, нормализовать общее состояние и уменьшить интенсивность болевого синдрома, но обеспечить отток гноя и установить дренаж можно только в условиях стоматологического кабинета. Если вовремя не обратиться за помощью к врачу, гнойная инфекция может попасть в общий кровоток и вызвать заражение крови, острая форма которого почти в 35% случаев заканчивается смертью больного. Компрессы для снятия воспаления

Основная задача при периостите, с которой можно справиться в домашних условиях – купирование воспалительного процесса. С этой целью отлично справляются лечебные компрессы, которые можно приготовить из средств и продуктов, всегда имеющихся под рукой. Самыми популярными рецептами являются средства на основе лука и капусты, но вместо них можно использовать свекольный сок или сок из свежего картофеля. Для уменьшения воспаления необходимо обильно смочить тампон из ваты или марли соком и приложить его к уплотнению на 15-20 минут. Если для компресса используется луковый сок, желательно добавлять в него сахар (на 50 мл сока – 0,5 десертной ложки сахара). Чтобы сделать компресс с капустой, необходимо свежий капустный лист ошпарить кипятком и хорошенько размять, чтобы из него пошел сок. Приложить лист к больному месту на 15 минут, после чего смазать десну картофельным или луковым соком.

Обратите внимание! Все компрессы нужно делать 3-4 раза на протяжении 5 дней. Если на второй-третий день лечения улучшений не наблюдается, необходимо срочно обратиться к врачу. Содовый компресс

Содовые компрессы при периостите – один из самых быстрых и эффективных способов справиться с сильной болью, уменьшить воспаление и уничтожить патогенные микроорганизмы, в результате жизнедеятельности которых в пораженных тканях начинает скапливаться гной. Плюс таких компрессов в том, что сода отлично справляется не только с представителями грамположительной и грамотрицательной флоры, но различными видами грибка, среди которых в полости рта чаще всего размножаются плесневые и дрожжевые грибы (в частности, грибок рода Candida). Чтобы вылечить флюс при помощи соды, необходимо:

чайную ложку карбоната натрия смешать с 4-5 каплями воды для придания кашицеобразной консистенции; завернуть кашицу в тонкий слой марли и приложить к опухшему месту на 30 минут;

через полчаса прополоскать рот слабым солевым раствором комнатной температуры (на стакан воды – пол-ложки соли). Повторять такую процедуру нужно 3 раза в день. Если все делать по инструкции, интенсивность воспаления снизится уже на второй день терапии. Общая продолжительность лечения содой не должна превышать 7 дней.

Лечение периостита травами Лечебные сборы из трав и растений также могут помочь в борьбе с периоститом, так как обладают ранозаживляющим, дезинфицирующим, противомикробным и противовоспалительным действием. Использовать их для местного и наружного лечения можно в любом возрасте, так как при данном способе использования они не имеют противопоказаний, за исключением аллергии или индивидуальной непереносимости.

Ниже перечислены самые эффективные рецепты для быстрой борьбы с симптомами флюса в домашних условиях, но важно помнить, что они не заменяют стоматологическое лечение, а лишь временно облегчают состояние больного. Отвар из цветков липы

Липовый цвет – одно из самых сильных противовоспалительных и антисептических средств природного происхождения. В готовый отвар можно добавить немного натурального меда и 5 капель настойки ромашки или календулы – это повысит эффективность лечения, поможет улучшить состояние десен и укрепить местные защитные функции. Готовится отвар очень просто:

4 ложки липового цвета засыпать в эмалированную неглубокую емкость;

залить 500 мл кипятка; варить 25 минут на медленном огне.

Перед полосканием отвар необходимо процедить и удалить из него все сырье. Использовать средство нужно 3-4 раза в день в промежутках между приемами пищи. Длительность лечения – 10 дней. Настойка календулы на спирту

Такую настойку можно приготовить самостоятельно или купить в аптеке. Чтобы приготовить настойку дома, необходимо: 2 ложки сушеных ноготков залить 200 мл водки;

перемешать и убрать в холодное место;

настоять в течение семи дней.

Готовую настойку используют для полоскания. Для этого нужно столовую ложку настойки развести в стакане теплой воды (температура готового раствора должна быть не более 30°С). Полоскать рот таким составом нужно 4 раза в день. При сильном воспалении, сопровождающемся гнойными процессами, количество полосканий в острый период может доходить до 8-10 раз в сутки. Начиная с третьего дня лечения, количество процедур нужно уменьшить до 4-5 раз в день. Общая продолжительность терапии – 10 дней. Отвар шалфея

Шалфей – растение с противовоспалительными и антиоксидантными свойствами, которое широко используется в косметологии, народной медицине и кулинарии. При периостите отвар из шалфея считается одним из самых действенных средств, поэтому при склонности к стоматологическим заболеваниям и частых воспалениях тканей пародонта и периодонта данную траву лучше всегда иметь в домашней аптечке. Чтобы повысить эффективность лечения, к шалфею можно добавить мяту или мелиссу – эти растения содержат много бактерицидных компонентов, обеспечивают дезинфекцию полости рта и способствуют уменьшению выработки гноя. Для приготовления отвара необходимо:

по 2 ложки перечной мяты и шалфея смешать в кастрюле; добавить 400 мл кипятка и поставить на огонь;

варить 30 минут. Полученный отвар использовать для полосканий от трех до шести раз вдень в течение недели. Особое внимание во время полосканий стоит уделять той стороне, с которой находится воспалительный процесс.

Важно! Если флюс вызывает сильные болевые ощущения, усиливающиеся во время полоскания, отвар из шалфея можно применять в виде ротовых ванночек продолжительностью не менее 2-3 минут. Другие рецепты

Народная медицина знает около 800 рецептов лечения флюса в домашних условиях. Вот те из них, эффективность которых доказана многими поколениями пациентов, перенесших данную патологию. Настой из семян льна

Семена льна обладают обволакивающим, заживляющим и противовоспалительным действием, а также содержат природные обезболивающие вещества, поэтому после использования данного способа удается довольно быстро добиться улучшения самочувствия больного. Чтобы приготовить настой, нужно ложку семян залить стаканом горячей воды и настоять в течение 2 часов. Получившимся настоем смочить ватный тампон и приложить к больному месту на 20-30 минут. Процедуру нужно повторять 1-2 раза в день в течение 5-7 дней. После компресса нельзя полоскать рот и принимать пищу и напитки в течение 40-60 минут.

Отвар из бузины В природе насчитывается более 25 видов бузины, но в народной медицине используются только две разновидности — бузина красная или бузина сибирская. Купить сушеные ягоды можно в специализированных кулинарных отделах, некоторых магазинах, торгующих специями и пряностями, а также фито-аптеках.

Для приготовления отвара необходимо: горсть ягод залить кипятком и оставить на 5 минут томиться под крышкой;

через 5 минут воду слить, а ягоды переложить в кастрюлю и добавить 600 мл кипятка; варить около 15-20 минут.

Отвар бузины применяется для полосканий или ротовых ванночек 4 раза в день. Последняя процедура должна проводиться после вечерних гигиенических мероприятий перед отходом ко сну. Если соблюдать советы по приготовлению и использованию, вылечить флюс можно 3-5 дней, но для профилактики рецидивов рекомендуется продолжить лечение до 10 дней. Прополис

Прополис – это клейкое смолистое вещество, которое пчелы используют для замазывания щелей между ячейками. Прополис содержит большое количество бактерицидных и противовоспалительных компонентов. Во многих рецептах для лечения стоматологических заболеваний прополис применяется в виде спиртовой настойки, но для борьбы с симптомами периостита лучше использовать свежий прополис. Небольшой кусочек прополиса необходимо тщательно разжевывать в течение 30-40 минут. При сильном воспалении или болевом синдроме высокой интенсивности жевать средство стоит на протяжении всего дня. Во время жевания прополис выделяет активные вещества с высокой биодоступностью, которые быстро всасываются слизистыми оболочками и оказывают лечебное действие.

Обратите внимание! Если свежий прополис найти не удалось, можно использовать для лечения спиртовой настой прополиса (концентрация 5%). Несколько капель настойки нужно нанести на ватный диск и приложить к опухшей десне на 20 минут. Процедуру повторять 2-3 раза в день. Длительность лечения – 7-10 дней. Во время использования необходимо следить за реакцией организма, особенно у лиц со склонностью к аллергии. Перечисленные рецепты и способы лечения флюса в домашних условиях достаточно эффективны для борьбы с симптомами заболевания, но они не могут заменить хирургическое и медикаментозное лечение, поэтому после купирования острого процесса необходимо обратиться к врачу. Если этого не сделать, возможно развитие серьезных осложнений, например, образование свищевых каналов. В особо тяжелых случаях инфекция может распространиться в кровь и привести к сепсису, поэтому единственным эффективным способом лечения периостита является вскрытие гнойного нарыва и последующая медикаментозная терапия.

Лечение зубов в стоматологической клинике AVANTA в Санкт-Петербурге. Наши специалисты проведут первичный осмотр и проконсультируют Вас. Мы находимся рядом с метро Международная, по адресу: Фрунзенский район, улица Белы Куна, дом 2, корпус 1

#лечениезубов #стоматология

Лечение флюса в домашних условиях — как снять флюс народными средствами — Startsmile

Страх перед врачами, отсутствие свободного времени и другие причины заставляют пациентов применять народные средства и тянуть с посещением стоматолога до тех пор, пока боль уже невозможно терпеть. В чем опасность лечения флюса на десне в домашних условиях и можно ли избавиться от заболевания самостоятельно, читайте в Startsmile.

Флюс — что это?

Медицинское название флюса — периостит. Это воспаление надкостницы в кости челюсти. Основная причина развития заболевания — инфекция в ротовой полости. Источников инфекционного заражения может быть несколько:

1. кариес и кариозные полости являются благоприятной средой для размножения болезнетворных микроорганизмов;


2. механическое повреждение тканей, при котором инфекция попадает в полость через открытую рану;


3. стоматологические заболевания, вызванные грибками и бактериями, например стоматит и кандидоз, могут дать осложнения в виде флюса;


4. плохая гигиена полости рта, ведущая к развитию патогенной микрофлоры;


5. хронические заболевания горла, пазух, слизистой носа — источник постоянного воспаления и инфекционных заболеваний.

Отличительным признаком флюса является отек щеки. Но существуют и более ранние симптомы болезни:

• боль при надавливании на десну и при пережевывании пищи;
• температура;
• опухание слизистых оболочек;
• увеличение лимфатических узлов.

Подробнее о том, что такое флюс, читайте в отдельной статье.

Лечение флюса у специалиста заключается в устранении источника инфекции. Врач удаляет зуб или откачивает гной из надкостницы, а затем убирает причину заболевания: кариозную полость, грибок или повреждение тканей. Можно ли заменить лечение у профессионала самостоятельной терапией?

Возможно ли лечение флюса дома?

Лечение флюса на щеке в домашних условиях возможно только на начальной стадии, пока не образовался гной, поскольку народные средства могут справиться только с инфекцией — устранить очаг заражения и остановить развитие. Гнойная форма требует оперативного вмешательства врача, удалить гной из надкостницы без специалиста не получится, а инфекцию при нагноении устранить невозможно.

Самым правильным решением пациента будет обращение к стоматологу и использование народных средств после консультации врача и совместно с назначенной медикаментозной терапией. Однако, если пациент категорически не хочет идти к специалисту и решает лечить флюс дома, ему следует соблюдать некоторые правила.

1. Тепло усиливает распространение воспалительных процессов, поэтому прогревать щеку и десну нельзя!


2. Любое давление на очаг воспаления может усугубить состояние надкостницы и привести, например, к нагноению, поэтому спать и лежать на щеке с отеком нельзя!


3. Не рекомендуется принимать горячий душ и ванну, употреблять горячую пищу и напитки, полоскать рот горячими растворами.


4. Следует учитывать индивидуальную непереносимость продуктов при приготовлении настоек и отваров.

Внимание!

В случае появления гноя, новообразований и других признаков ухудшения следует немедленно обратиться к врачу.

Лечение зубного флюса народными методами

Для лечения флюса в домашних условиях народными средствами подойдут продукты и травы, обладающие противовоспалительным и антисептическим эффектом. Из них можно делать лечебные компрессы, отвары и настойки.

Компрессы

Для лечебного компресса необходимо приготовить капустный, картофельный или свекольный сок, смочить в нем ватный диск и приложить к очагу воспаления на 15 минут.

Для лечения флюса в домашних условиях содой и приготовления компресса нужно смешать соду с водой до состояния кашицы, выложить смесь в чистую марлю и приложить к больному месту на полчаса, после чего прополоскать рот водой.

Отвары

Травяные отвары обладают не только противовоспалительным действием, но и повышают иммунитет. Для приготовления раствора следует залить несколько столовых ложек сухой или свежей травы водой и варить на медленном огне около 30 минут, готовую смесь процедить, остудить и использовать для полоскания. Для лечебных отваров подходят следующие травы:

• липа;
• шалфей;
• бузина;
• зверобой;
• дубовая кора;
• календула.

Настойки

Настойки семян льна и прополиса содержат обезболивающие элементы и помогают снять болезненные ощущения. Ватный диск, смоченный в настойке, нужно приложить на 40 минут к десне. После процедуры желательно не употреблять пищу в течение часа.

Как лечить флюс зуба лекарственными средствами?

Лечение флюса в домашних условиях антибиотиками крайне нежелательно без назначения врача. Обычно антибиотики рекомендуются на ранних стадиях или уже после удаления гноя. Медикаменты позволяют уменьшить отек и убрать воспаление за короткий срок. Подойдут следующие препараты: Амоксиклав, Линкомицин, Бисептол.

Уменьшить припухлость мягких тканей и ускорить заживление слизистой поможет средство для наружного применения. Мази для лечения флюса на десне дома: Левомеколь, Метрогил дента.

Лечение флюса под коронкой в домашних условиях не принесет результата, поскольку для полного устранения инфекции необходимо снять протез и обработать ткани, а затем установить коронку повторно, без зазоров между материалом и десной, которые и стали причиной попадания инфекции. Снимать и фиксировать протез может только специалист.

Опасно ли лечить флюс дома?

Самостоятельное лечение флюса в домашних условиях у взрослых и особенно детей не дает гарантии хорошего результата — пациент не обладает достаточными знаниями и не имеет под рукой инструментов, например рентгена, чтобы проверить состояние надкостницы, а ориентируется только на собственные ощущения. Но уменьшение отека и снижение болевых ощущений — еще не признак выздоровления.

Самое безобидное осложнение — переход периостита в хроническую форму, при которой боль и отек присутствуют не всегда, а только в период обострения. К неблагоприятному исходу относятся:

• остеомиелит — воспалительный процесс, охватывающий всю костную систему;
• абсцесс и флегмона — распространение гнойного воспаления в клетках, мышцах и костях.

Как было описано ранее, самолечение допустимо на ранних стадиях. При гнойных образованиях лучше обратиться к врачу, поскольку гной должен быть своевременно удален специалистом. При домашнем лечении гной накапливается и может прорваться в любой момент. Попадание гноя в кровоток очень опасно — зараженная кровь разнесет инфекцию по всему организму. В большинстве случае заражение крови от гнойного образования (сепсис) ведет к летальному исходу.

Профилактика

Проще и безопаснее не лечить заболевание, а не допускать его развития. Соблюдая простые рекомендации, вы обезопасите себя от флюса.

1. Уход за ротовой полостью. В ежедневные гигиенические процедуры должна входить не только чистка зубов, но и использование зубной нити, ирригатора и ополаскивателя.


2. Профилактические осмотры. Посещение стоматолога каждые полгода, своевременное лечение кариеса, стоматита и других заболеваний поможет предотвратить развитие периостита. Список проверенных клиник в Москве смотрите здесь.


3. Внимание к деталям. Налет на языке, уплотнение складок слизистой, рыхлость десен — признаки инфекции, которая может стать причиной флюса.


4. Питание. Сладости, выпечка, газированная вода могут привести к развитию кариеса, а свежие овощи, фрукты и мясо укрепляют десны и зубы.

Как мы выяснили, самолечение при флюсе может не принести результатов и даже усугубить ситуацию. Если вы не знаете, как снять отек и что делать, если образовался флюс, не ищите народные методы в Интернете — обращайтесь к врачу. Он быстро и безболезненно уберет гной и назначит препараты, подходящие именно вашему организму. Народные методы хорошо дополнят медикаментозную терапию и ускорят заживление, но не заменят вмешательство стоматолога. При адекватном и своевременном лечении флюс проходит быстро и без осложнений. Не занимайтесь самолечением, не подвергайте свое здоровье риску!

Избавляемся от флюса народными методами

Порой мы до последнего откладываем визит к стоматологу, стараясь перетерпеть зубную боль. Помните, флюс это ОПАСНО! Подробности заболевания рассмотрим в этой статье.

Надеясь, что все «само пройдет», мы даже не задумываемся о том, что итогом героического долготерпения в этом случае может стать флюс. Каждому, кто знаком с этим неприятным явлением не понаслышке, приходилось задаваться вопросом – можно ли решить эту проблему дома или лучше сразу бежать к стоматологу?

Свое название одонтогенный периостит, или флюс, получил от немецкого слова «fluss», что означает «поток, течение». Если зубная боль постоянно беспокоит и усиливается при жевании и надавливании на зуб, и всё это сопровождается отеком слизистой, припуханием щеки со стороны больного зуба – это и есть флюс. Причины его возникновения могут быть разными. Это и пораженный кариесом зуб, и механическая травма, и воспаление десневого кармана – пространства между зубом и десной.

Чаще всего в возникновении флюса повинна инфекция: в полости зуба или в десне вместе с остатками пищи в процессе жевания накапливаются частицы гнилостного распада. От верхушки зуба гной проделывает себе канал в костной ткани, стараясь вырваться наружу, и прорывается через кость, останавливаясь под надкостницей верхней или нижней челюсти. По-латыни нижняя челюсть называется «periostum». Именно отсюда и возникло название периостит.

В тканях, окружающих зуб, развивается патологический процесс, сопровождаемый болевыми ощущениями, которые постепенно перерастают в пульсирующую боль. Если затягивать при этом с походом в больницу, воспалительный процесс распространяется и на надкостницу: боль становится такой, что терпеть ее уже невозможно.

Крайне тяжелым и страшным это заболевание не является. Но сам собой флюс не пройдет, к тому же есть возможность возникновения осложнений. Воспаление может усилиться вследствие неправильного лечения или его отсутствия, после чего появятся его новые составляющие: пульсирующая боль, отдающая в ухо, и повышенная температура тела.

Основные симптомы флюса

 

Симптомы флюса знает практически каждый: возле зуба, пульпа которого погибла или остался один корень, на десне возникает твердое уплотнение. Оно болезненное на ощупь и быстро увеличивается. После чего опухают и мягкие ткани лица. Расположение этой припухлости на лице обуславливается расположением больного зуба – как правило, опухает щека. Но может опухать и губа, крылья носа, а также нижнее веко. Все эти симптомы сопровождаются общим недомоганием и повышением температуры тела.

Основные признаки флюса проявляются сильнее у взрослых, поскольку их иммунитет более сильный. У детей и пожилых людей симптомы бывают менее выражены из-за ослабленного иммунитета.

Стадии развития болезни

 

Ранняя стадия развития флюса обычно характеризуется отсутствием гнойника. Специалисты лечат ее, назначая противовоспалительные антибиотики и обезболивающие препараты. Несмотря на несерьезность этой стадии, даже простое на первый взгляд лечение лучше проводить под контролем стоматолога. Тогда и до осложнений дело не дойдёт. После осмотра врач определит состояние зубного корня, а потом решит, сохранить его или удалить. Медикаментозное лечение подбирается индивидуально.

Если на первой стадии болезни не обратиться к врачу, то ранняя стадия перейдет в гнойную. Лечение флюса зуба при гнойной форме проводится только хирургическим способом: рядом с больным зубом делают небольшой разрез, через который выпускают гной наружу. Удаляется гнойник, и проводятся антисептические действия в воспаленной зоне. Для обеспечения полноценного оттока ненадолго кладут дренаж — так называют специальную резиновую полоску. Весь процесс должен проходить только в стоматологическом кабинете, с применением обезболивающих препаратов.

Одновременно врач назначает медикаменты антибактериального и противовоспалительного действия, чтобы снять боль, воспаление и жар. Назначение антибиотиков должен производить только лишь стоматолог, с учетом именно вашей проблемы. Спустя некоторое время боли, отека и припухлости не станет. Разрез заживет. Крайне редко флюс продолжает развиваться, и гной, накапливаясь в мягких тканях, вызывает абсцесс. В этих случаях лечение протекает дольше и интенсивнее.

В том случае, когда гной проникает в лицевые отделы и в межмышечное пространство, спускается к шее вплоть внутренних органов, появляется так называемая флегмона. Флегмона является разлитым гнойным воспалением. Вот это уже смертельно опасное заболевание!

Сомнительное самолечение

 

Врачи предупреждают: больной зуб невозможно полностью вылечить полосканием содой, использованием анальгина и пастой для самопломбирования зубов. Также неэффективны всевозможные зубные капли и грелки. Нельзя избавиться от периостита (флюса) в домашних условиях! Можно лишь применять некоторые народные средства, – если, например, нет абсолютно никакой возможности пойти к стоматологу именно в данный конкретный день. Но не стоит надеяться на чудо и ждать, что флюс рассосется сам собой.

• Никогда не ставьте себе согревающие компрессы, потому что они лишь способствуют распространению процесса и могут привести к серьезным осложнениям.
• Не принимайте обезболивающих препаратов за 3 часа до визита к врачу: этим затрудняется постановка диагноза.
• После того, как вам сделали в клинике разрез, не пейте аспирин, – он может вызвать кровотечение.
• Если, несмотря на разрез, в течение 12 часов не наступило облегчение, снова обратитесь к врачу. Не назначайте себе лекарства сами!

 

Терпение, только терпение!

 

Даже после того как процедура, проведенная стоматологом, осталась в прошлом, надо немного подождать, пока последствия флюса не исчезнут полностью. Отек может даже слегка увеличиться, но на третьи сутки обычно всё исчезает.

В течение нескольких часов ноющая боль в области очага должна утихнуть, а температура – вернуться к норме. Если по линии разреза и возникнут неприятные ощущения, то сильной боли быть не должно. Дренаж, оставленный в полости рта, не нужно удалять или пытаться поправлять – до следующего визита к специалисту. Ведь дренаж нужен, чтобы раньше времени не дать закрыться ране. Если он выпал – обратитесь к врачу.

Чтобы периостит не повторялся, достаточно просто не забывать о гигиене полости рта. Профилактика флюса – это своевременное, доведенное до конца лечение зубов. Предупреждать развитие кариеса и воспаления пульпы тоже не сложно – обращайтесь ежегодно к стоматологу.

Домашние средства от недуга

 

На сегодняшний день существует немало народных методов облегчения симптомов флюса. Самые действенные из них:

• Полоскание содовым раствором. Приготовление раствора для полоскания: 1 чайную ложку соды и 1 чайную ложку соли залить кипятком и дождаться, чтобы раствор стал комнатной температуры. Полоскание желательно делать с интервалом в пару часов – до облегчения симптомов.
• Полоскание отваром шалфея. Нужно взять 2 столовые ложки сухого шалфея и залить 0,5 литра кипятка. Остывшим чаем из шалфея можно делать полоскания рта трижды в час.
• Травяной сбор. Необходимо использовать по 3 столовых ложки дудника, мяты перечной, березовых почек, барвинка малого. Три таких же ложки этого травяного сбора заливают литром воды, кипятят и настаивают в течение часа. Полученным настоем нужно полоскать рот каждые 2,5 часа. Данный настой также допустимо использовать в качестве компресса при осложнениях флюса.

Применяя народные средства, нужно помнить, что они лишь помогают снять симптомы до посещения кабинета стоматолога, с которым лучше не затягивать.

Рекомендуем к просмотру

 

Также рекомендуем к просмотру видео с комментариями врача, где профессионально раскрыты данные вопросы:

• 0:14 — что такое флюс зуба
• 0:35 — можно ли самостоятельно вылечить флюс
• 0:47 — признаки, симптомы флюса
• 1:57 — как ставится диагноз флюса (обострение периодонтита)
• 2:25 — этапы лечения флюса зуба
• 3:39 — когда назначается медикаментозная терапия
• 3:45 — когда пациент должен почувствовать улучшение в лечении флюса
• 3:55 — второе посещение врача после первичного лечения флюса
• 4:15 — если первичное лечение флюса не дало положительных результатов

 

автор ролика: врач стоматолог-терапевт — Екатерина Александровна Лахтина. 

Желаем здоровья!

как лечить и чем полоскать рот

Содержание:

1. Противовоспалительные таблетки
2. Чем полоскать при флюсе
3. Антибиотики
4. Мази и гели
5. Компрессы и примочки

Противовоспалительные таблетки

Противовоспалительные препараты при флюсе оказывают сильное обезболивающее действие, снимают отек и ослабляют воспаление. Некоторые из применяемых лекарственных средств способны снимать высокую температуру, которая иногда сопровождает симптомы периостита.

Нимесил

Таблетки от флюса с выраженным обезболивающим эффектом, активно устраняют воспаление на всех стадиях заболевания. Суточная доза препарата составляет 200 мг (по 1 таблетке 100 мг дважды в день). Длительность лечения зависит от клиники периостита и необходимости лечения зубной боли.

Диазолин

Лекарственное средство от флюса из группы антиаллергических препаратов. Обладает сильным противоотечным действием, снижает выработку биологически активных веществ воспаления в месте развития гнойника. Принимается диазолин в зависимости от выраженности отека тканей десны и щеки по 1 таблетке (100 мг) 1-3 раза в день до улучшения состояния.

Диклофенак

Противовоспалительный препарат, оказывающий мощное противовоспалительное действие, значительно ослабляет зубную боль. Для устранения болевого синдрома применяется по 25-50 мг 1-2 раза в день.

Чем полоскать рот при флюсе

Растворы для полоскания на начальных этапах заболевания могут оказать противовоспалительное действие и предотвратить развитие гнойника. Если все же стоматологу пришлось вскрывать очаг нагноения, то он обязательно подскажет, чем прополоскать флюс, что бы избежать дальнейшего распространения воспаления и быстрее устранить симптомы.

Сода

Обычная питьевая сода является самым простым и надежным средством от периостита. Она быстро устранит отек, надолго облегчит боль и остановит воспалительный процесс. Для приготовления раствора для полоскания от флюса необходимо полную чайную ложку соды растворить в 200 мл остывшей прокипяченной воде. Полоскать рот каждые 2 часа до стихания острых проявлений заболевания. Затем процедуру можно повторять 4-5 раз в сутки до полного выздоровления.

Ротокан

Основу препарата составляет спиртовой настой лекарственных трав: календулы, ромашки аптечной и тысячелистника. Полоскание рта при флюсе раствором ротокана оказывает антисептическое действие, уменьшает болезненные проявления, снимает воспаление. 5 мл средства (1 чайная ложка) растворяют в стакане теплой воды и полощут каждые 2-3 часа до стихания боли. В стадии затихания воспалительного процесса процедуру проводят 3-4 раза в день.

Малавит

В состав препарата входят натуральные экстракты лекарственных трав, ионы серебра и меди, благодаря чему Малавит обладает антибактериальным эффектом, снимает даже выраженный отек тканей, облегчает боль и предупреждает распространение инфекции. 5-10 капель лекарственного средства следует растворить в теплой, но не прокипяченной воде. Полоскать ротовую полость 5-7 раз в день до улучшения состояния. С целью закрепления противовоспалительного действия процедуру повторять трижды в день до момента полного выздоровления.

Хлоргексидин

Препарат губительно действует практически на все группы патогенных микроорганизмов. При местном применении оказывает выраженное противовоспалительное и ранозаживляющее действие. Полоскание рта при флюсе проводят 0,5% водным раствором хлоргексидина 4 раза в сутки до стихания клинических проявлений.

Бетадин

Благодаря входящему в состав лекарственного средства активному йоду, бетадин отлично борется с патогенными бактериями, устраняет воспаление, препятствует образованию гнойного очага и способствует скорейшему заживлению поврежденных тканей. Для приготовления раствора для полоскания полости рта чайную ложку 1% препарата растворяют в четверти стакана теплой воды и полощут 4 раза в день до облегчения симптомов.

Фурацилин

Средство от флюса с сильным антибактериальным эффектом. Для полоскания 1 таблетку фурацилина растворить в стакане кипятка. После того, как раствор остынет, полоскать полость рта каждые 2-3 часа пока не утихнет боль и не спадет отек на щеке.

Антибиотики

Применение антибиотиков является важным моментом в успешной терапии флюса. На ранней стадии эти лекарственные средства могут остановить распространение инфекции и предотвратить появление гнойника. На более поздних этапах, когда гнойный очаг уже сформировался, антибактериальные препараты назначаются после его вскрытия для профилактики осложнений и скорейшего выздоровления.

Антибиотики при флюсе нельзя принимать самостоятельно. Только стоматолог может дать рекомендацию, какой именно препарат следует пить и в какой дозировке. Это будет зависеть от возраста и веса пациента, его состояния и наличия лекарственной непереносимости.

Наиболее часто используемые антибактериальные средства при флюсе:

• Линкомицин
• Амоксициллин
• Ципролет
• Амоксиклав
• Доксициклин
• Ципрофлоксацин
• Трихопол
• Флемоксин солютаб
• Бисептол
• Левомицетин

Антибактериальные препараты нельзя использовать менее 5-7 дней или бросать после улучшения состояния. Это может вызвать лекарственную устойчивость у микроорганизма, вызвавшего флюс, и привести к утрате эффективности препарата при повторном возникновении заболевания.

Мази и гели

Местное использование мазей при периостите способствует скорейшему угасанию воспалительных процессов, более быстрому заживлению поврежденных тканей, эффективному устранению болевого синдрома.

Мазь Вишневского

При флюсе мазь Вишневского способна остановить развитие гнойного процесса, быстро ликвидировать отечность тканей и облегчить зубную боль. Входящий в состав препарата ксероформ оказывает антибактериальное действие, березовый деготь усиливает кровоток в месте повреждения, а касторовое масло способствует более глубокому проникновению лечебных компонентов.

Мазь Вишневского используют в начальных стадиях заболевания или после вскрытия гнойника. Препарат наносится на стерильную небольшую марлевую салфетку и прикладывается на кожу щеки в области воспаления на несколько часов.

Использовать мазь Вишневского при подозрении на наличие гнойного очага в месте периостита нельзя. Это может спровоцировать ухудшение состояния и развитие осложнений.

Метрогил дента

Препарат выпускается в форме геля, в состав которого входят антибактериальные компоненты: метронидазол и хлоргексидин. Лечебные вещества отлично проникают в очаг воспаления, быстро снимают болевые ощущения, устраняют отек тканей и предотвращают развитие гнойных осложнений. Гель обильно наносится непосредственно на слизистую десны над местом периостита. После его применения следует воздержаться от питья или приема еды минимум 30 минут. Процедуру повторяют трижды в день до стихания воспалительных реакций.

Левомеколь

В состав мази входят ингредиенты, которые обладают широким спектром антибактериальной активности и способствуют быстрой регенерации тканей. Левомеколь не теряет своих свойств при наличии гноя, поэтому является предпочтительным в случаях, когда не удалось избежать процесса нагноения. Мазь используют трижды в день. Ее наносят на стерильный марлевый или ватный тампон и прикладывают к флюсу на 2-3 часа. Если было произведено вскрытие гнойного очага, то препарат можно вводить непосредственно в образовавшуюся полость. Лечить зубной флюс Левомеколем необходимо до полного выздоровления.

Компрессы и примочки

Компрессы и примочки оказывают обезболивающее действие, ограничивают распространение воспалительного процесса, губительно влияют на болезнетворные микроорганизмы.

Компрессы с димексидом

Димексид при местном нанесении отлично проникает в воспалительный очаг, угнетает жизнедеятельность микробов и повышает их чувствительность к антибиотикам. Так же он способен устранять болевые ощущения. Для компресса при флюсе димексид разводится теплой водой до концентрации раствора 20-30% (на 20 мл препарата 80 мл жидкости), после чего им смачивается стерильная салфетка из нескольких слоев марли. Компресс накладывается на щеку в области поражения. Длительность процедуры 1-2 часа. Повторять дважды в день до устранения боли и признаков воспаления.

Перед первым использованием димексида необходимо провести тест на аллергическую реакцию на тыльной стороне локтевого сгиба.

Примочки с содой

Для лечения флюса чайную ложку пищевой соды завернуть в несколько слоев марли и поместить между щекой и десной на несколько часов. Это уменьшит отек и снимет зубную боль. Повторять примочку необходимо 2-3 раза в сутки.

Компресс с солью

Соль при флюсе обладает противовоспалительным действием, быстро облегчает боль и ослабляет воспаление. Для приготовления компресса 2-3 чайные ложки соли растворяют в 100 мл теплой воды. Раствором смачивают марлевый или ватный тампон и закладывают между больной десной и щекой. Каждые 2 часа компресс менять на новый до стихания острых симптомов.

Лучше использовать морскую соль, которая благодаря наличию йодистых компонентов способствует еще более лучшему снятию воспаления.

Вылечить флюс самостоятельно без участия стоматолога невозможно. Самолечение может быть не только не эффективным, но и опасным. Дома можно проводить только те терапевтические процедуры, которые были порекомендованы специалистом.

Как лечить флюс народными средствами

Периостит может начаться при повреждении зуба, при кариесе, воспалении десен. Также можно подцепить флюс при нарушении гигиены полости рта.

 

При флюсе воспаляется десна. Процесс сопровождается образованием гноя, щека опухает, подскакивает температура. Воспалительный процесс сопровождается повышением температуры.

 

Запускать болезнь ни в коем случае нельзя! Возможно заражение крови и летальный исход. Излечить болезнь можно только традиционными методами, что, впрочем, не исключает применение народных рецептов для ускорения излечения. Но рецепты должны быть обязательно согласованы с врачом.

 

Важно!

 

При периостите нельзя делать согревающих компрессов и прикладывать грелки. Это способствует размножению инфекции.

 

Антибиотики малоэффективны, аспирин может вызвать кровотечения. Нужно направленное лечение. Приготовьтесь к тому, что, возможно, врача придется посещать неоднократно.

 

Народные средства при флюсе

 

Облегчить состояние помогут капустные листья. Их варят около 2-х минут, потом обязательно остужают и прикладывают к больному месту. Также к деснам прикладывают бинт, смоченный в луковом соке.

 

Можно сделать народное средство с черным перцем. Соль и сахар берут в количестве 1 чайной ложки, добавляют полчайной ложки молотого черного перца, перемешивают. Потом берут смесь в количестве столовой ложки, добавляют ром около 5-6 капель или уксус. Средство нагревают на свече до загустения, ждут, пока средство остынет и делают компресс на пораженную десну. Средство держат, пока боль не пройдет. Также лекарство можно смешать с водой и применять для полосканий.

 

Можно настоять барвинку мяту, дудник, березовые почки в количестве 3 столовых ложек на 800 миллилитра спирта. Если спирта нет, можно использовать водку. Через 2 недели настаивания в темном месте лекарство применяется в компрессах или полосканиях.

 

Также применяются полоскания отварами шалфея и чабреца. Для этого заваривают 2 столовые ложки сбора кипятком и настаивают час. Средство цедят и полоскают рот по многу раз в день. Также отвар неплох, если десны кровоточат.

 

Можно также развести в стакане воды чайную ложку обычной столовой соды и полоскать рот. Раствор должен быть слабым, чтобы не раздражать слизистую и не разрушать зубную эмаль.

 

Можно применить также отвар почечуйного горца. 2 столовые ложки компонента заваривают кипятком и варят около 5 минут. Средство цедят и полоскают рот. Через некоторое время воспалительный процесс должен уменьшиться.

 

Для полосканий можно заварить настой календулы в количестве 2-х столовых ложек в 1,2 стаканах кипящей воды, настоять около часа, потом процедить и полоскать рот.

Лечение флюса в домашних условиях – Здоровье – Домашний

Для снятия отека и болевого синдрома при флюсе можно использовать традиционные лекарственные препараты или народные средства. Обычно метод лечения выбирается в зависимости от тяжести заболевания.

Пожалуй, самым эффективным методом лечения флюса в домашних условиях является полоскание ротовой полости специальными отварами и настоями. К примеру, снять сильную боль можно при использовании прополиса. Попробуйте пожевать его в течение целого дня и постепенно проглатывать небольшими кусочками.

Возьмите 10 г корневища аира, 20 г цветков аптечной ромашки, 30 г листьев шалфея. Измельчите указанные ингредиенты и залейте 2 ст.л. получившейся смеси кипятком. Настаивайте пару часов, обязательно процедите и полощите рот несколько раз в день. Это очень даже эффективное средство.

А вот еще одни рецепт для полоскания. Возьмите 4 ст.л. цветков календулы, залейте их 3 стаканами кипятка, и час настаивайте в прохладном месте. Перед полосканием не забудьте процедить средство. Можно смешать 5 ст.л. травы зверобоя с таким же количеством коры дуба и 2 ст.л. шалфея. Хорошенько измельчите смесь, и разделите ее на несколько равных частей. Затем возьмите одну часть и залейте 1,5 л кипятка. Настаивайте в течение 3 часов, па потом полощите флюс в течение дня. Он должен значительно уменьшиться уже после нескольких процедур.

Для приготовления эффективного настоя возьмите по 3 ст.л. листьев мяты, березовых почек и лесного дудника. Тщательно перемешайте и залейте кипятком 4 ст.л. полученной смеси. Пусть средство настоится в темном месте примерно полчаса. После этого можно будет процедить его и лечить флюс.

Также можно полоскать ротовую полость отваром из листьев шалфея и корней касатика. Для его приготовления возьмите по 2 ст.л. указанных ингредиентов и залейте 0,5 л воды. Варите на небольшом огне в течение 20 минут. Процедите и используйте несколько раз в день. Чем чаще вы будете полоскать рот, тем быстрее пройдет воспаление.

Народные знахари рекомендуют лечить флюс мазью, приготовленной в домашних условиях. Налейте на дно чашки небольшое количество жидкого меда и немного его подогрейте. Раскалите гвоздь и погрузите его в чашку с медом. Подождите, пока вокруг гвоздя образуется черная масса. Затем соскребите небольшое количество этого вещества и смазывайте им воспаленную десну перед сном. Конечно, предварительно потребуется остудить мед.

Уменьшить отек можно при помощи холодных компрессов. Срежьте с капустного листа все жилки и тщательно прокатайте его скалкой. Периодически прикладывайте к щеке. Не забывайте менять листы на свежие.

В равных пропорциях смешайте соль и пищевую соду (по 3 ст.л.). Смочите небольшой кусочек марли в прохладной воде и насыпьте на него полученную смесь. Приложите марлю к щеке минут на 15. Этот компресс поможет значительно уменьшить воспаление.

(PDF) Генераторы сжатия магнитного потока

становятся очень неэффективными, позволяя получить только

10 или меньше энергии при дальнейшем уменьшении размера. На противоположной стороне спектра

генераторы с большими диаметрами (от 10 см до

1 м) работают очень хорошо, если конструкция такова, что

можно избежать проворачивания

и внутреннего разрушения, в основном из-за механических дефектов. . Помимо HFCG, необходимо добавить источник посевного материала и ступень отключения питания

, которые должны быть спроектированы для завершения импульсной системы питания

с приводом от взрывчатого вещества.Поистине одноразовый характер такой взрывной системы

ограничивает диапазон ее применения

катионов. Тем не менее, тот факт, что его выходная мощность немедленно

доступна всякий раз, когда это необходимо, без использования большого количества первичной энергии

, длительного срока хранения, превосходной плотности энергии и сравнительно недорогой конструкции

, что делает

импульсным мощная технология для широкого спектра приложений

.

R

EFERENCES

[1] Х. Кнопфель, Импульсные сильные магнитные поля. Амстердам,

Нидерланды: Северная Голландия, 1970.

[2] Л. Л. Альтгилберс, М. Д. Браун, И. Гришнаев, Б. М. Новак, И. Смит, И.

Ткач, Ю. Ткач, Магнитокумулятивные генераторы. Нью-Йорк:

Springer-Verlag, 1999.

[3] Под ред. В. Ю. Фортова, Взрывные генераторы. Москва,

Россия: Наука, 2002. С. 269–272.

[4] А.И. Павловский, А.С. Кравченко, В.Д. Селемир, А.Ю. Бродский,

Ю.Б. Брагин, В.В. Иванов, И.В. Коновалев, В.Г. Суворов, К.В.

Черепенин, В.А. Вдовин, А.В. Корженевский, С.А. Соколов для сверхмагнитной энергии ЭМГ,

. электромагнитное микроволновое излучение

генерация импульсов »в Megagauss Magnetic Field Generation

and Pulsed Power Applications, M. Cowan and RB Spielman,

Eds. Коммак, Нью-Йорк: Нова, 1994, стр. 961–968.

[5] А.Павловский И., Людаев Р.З., Пляшкевич В.Н., Рома-

ненко, Г.М. Спиров, Л.Б. Суханов, «Применение MCG для неодимного лазера с каналом

» // Megagauss Magnetic Field

Generation and Pulsed Power Applications, M. Cowan and RB

Spielman, Eds. Коммак, Нью-Йорк: Нова, 1994, стр. 969–976.

[6] Б. М. Новак и И. Р. Смит, «Автономные компактные источники для мощных микроволновых приложений

», представленные на конференции Megagauss

VII Conf., Таллахасси, Флорида, 1998.

[7] Дж. У. Ширер и др., «Генераторы сжатия магнитного поля, приводимые в действие взрывчатым веществом,

,

», J. Appl. Phys., Т. 39, с. 2102–2116, 1968.

[8] Демидов В.А., Краев А.И., Мамышев В.Е., Петрукин А.А.,

В.Погоролев П.А., Чернышев В.К., Швецов В.А., Шпагин В.И.,

. модуль дискового взрывомагнитного генератора », в Megagauss

Fields and Pulsed Power Systems, В.М. Титов, Г.А. Швецов,

Ред.Коммак, Нью-Йорк: Нова, 1990, стр. 351–365.

[9] Р. Э. Рейновский, В. Л. Атчисон, Дж. Х. Гофорт, И. Р. Линдемут,

,

Э. А. Лопес и С. П. Марш, «Кабальеро: сильноточная компрессорная система

для экспериментов с твердым лайнером на 100 МДж», IEEE Trans.

Науки о плазме, т. 26, pp. 1454–1462, Oct. 1998.

[10] Р. В. Герни, «Начальные скорости осколков от бомб,

снарядов и

гранат», Ballistic Res. Labs., BRL Rep. 405, 1943.

[11] E.Р. Паркинсон, К. А. Джеймисон, Дж. Б. Корнетт, М. А. Кэш, К.

М. Фаулер и Дж. Д. Гетти, «Продолжение сравнительного анализа кода

FCG», в Proc. 12-я IEEE Int. Pulsed Power Conf., 1999, pp.

724–727.

[12] А. Нойбер, Дж. Диккенс, Дж. Б. Корнетт, К. Джеймисон, Р. Паркинсон,

М. Гиссельманн, П. Уорси, Дж. Бэрд, М. Шмидт и М. Крис —

тянсен , «Электрические характеристики простого генератора спирального сжатия потока

для тестирования кода», IEEE Trans.Plasma Sci., Vol.

29, стр. 573–581, август 2001 г.

[13] А. Нойбер, Т. Холт, Дж. Эрнандес, Дж. Диккенс и М. Кристиансен,

«Пределы физической эффективности дюймовых спиральные ГВЧГ », в Dig.

Тех. Документы 14-го IEEE Int. Pulsed Power Conf., Vol. 1, 2003, стр.

413–416.

[14]

, «Влияние геометрии на потери потока в MFCG», представленное на

9th Int. Конф. Генерация мегагауссского магнитного поля и связанные с ним темы

, Москва – Санкт-Петербург, ул.Санкт-Петербург, Россия, 2002.

[15] Дж. Бэрд, П. Н. Уорси, «Поверхностное разрушение арматуры в спиральных генераторах сжатия потока

», в сб. IEEE Pulsed Power

и Plasma Science Conf., 2001, стр. 94–97.

[16] А. Нойбер, Дж. Диккенс, Х. Кромфольц и М. Кристиансен, «Оптическая диагностика

генераторов спирального сжатия потока», IEEE Trans.

Науки о плазме, т. 28, pp. 1445–1450, Oct. 2000.

[17] Дж. Э. Кеннеди, «Энергия Герни взрывчатых веществ: оценка местоположения и импульса

, переданного движущемуся металлу», Sandia Labs., Rep. No.

SC-RR-70–790, 1970.

[18] Дж. Бэрд, П. Н. Уорси и М. Шмидт, «Влияние дефектов на ar-

созревает внутри спиральных генераторов сжатия потока. , ”В Proc. IEEE

Pulsed Power and Plasma Science Conf., 2001, pp. 953–956.

[19] Дж. Расти, Х. Ле, А. Нойбер, Дж. Диккенс и М. Кристиансен, «Ex-

— периодическое и численное исследование контакта якоря / статора в генераторах сжатия магнитного потока

», в Proc.IEEE Pulsed Power

и Plasma Science Conf., 2001, стр. 106–109.

[20] T. Benton, K. Hsieh, F. Stefani, A. Neuber и M. Kristiansen, «Cal-

, культивирование потерь статора в спиральном MFCG», в Proc. IEEE Pulsed

Power and Plasma Science Conf., 2001, стр. 85–89.

[21] В. К. Чернышев, Е. И. Жаринов, С. А. Казаков, В. Н. Бусин, В.

Е. Ванеев, М. И. Коротков, «Ограничения магнитного потока в спиральных взрывных магнитных генераторах

», Тр.2-й Int. Конф. Megagauss

Генерация магнитного поля и связанные темы, 1986, стр. 455–469.

[22] А. Нойбер, Т. Холт, Дж. Диккенс и М. Кристиансен, «Термодинамическое состояние объема генератора сжатия магнитного потока

»,

IEEE Trans. Plasma Sci., Vol. 30, с. 1659–1664, октябрь 2002.

[23] Леонтьев А.А., Минцев В.Б., Ушнурцев А.Ю., Фортов В.Ю.,

А.В. Шурупов, «Двухступенчатые компрессоры магнитного потока с захватом потока

», в сб. Proc.7-й Int. Конф. Генерация магнитного поля мегагаусс-

и связанные темы, 1996, стр. 322–326.

[24] Р.Э. Рейновский, «Выключатели с размыканием предохранителей для импульсных источников питания —

,» в кн. Выключатели размыкания. сер. Достижения в технологии импульсной энергетики —

nology, A. Guenther и M. Kristiansen, Eds. Нью-Йорк: Пленум,

1987, т. 1.

[25] A. A. Neuber, J.-C. Эрнандес, Дж. К. Диккенс и М. Кристиансен,

«Спиральный MFCG для управления нагрузкой с высокой индуктивностью», J.Электромагнит.

Phenom., Т. 3. С. 397–404, 2003.

[26] Демидов В.А., Садунов В.Д., Казаков С.А., Пляшкевич Л.Н.,

Т.В. Трищенко, С.Н. Голосов, А.В. Блинов, И.К. Фетисов, М.В.

Коротченко, Ю.В. «Винтовой каскад FCG с питанием

от пьезогенератора», в Proc. 11-е межд. Pulsed Power Conf., 1997, pp.

1476–1489.

[27] Н. Шёнеберг, Дж. Уолтер, А. Нойбер, Дж. Диккенс и М. Крис-

Тиансен, «Ферромагнитные и сегнетоэлектрические материалы в качестве затравочных источников

для компрессоров магнитного потока», в Dig.Tech. Статьи 14-й конференции IEEE

Pulsed Power, 2003, стр. 1069–1072.

Андреас А. Нойбер (старший член IEEE)

родился в Ашаффенбурге, Германия. Он получил

Дипл. и доктор философии, ME, получил степени

Дармштадтского технологического университета, Дармштадт,

Германия, в 1990 и 1996 годах, соответственно.

С 1990 по 1996 год он работал в Институте энергетики и технологий электростанций In-

,

Дармштадтского технологического университета, в области

нелинейной лазерной спектроскопии и химической реакции

кинетики действия при горении.В 1996 году он поступил в

Техасский технический университет в Лаббоке и в настоящее время является доцентом

по электротехнике и вычислительной технике. Опубликовал

,

, 100 статей в журналах и конференциях. Его текущие исследования

интересуются мощными микроволнами, физикой однополярных поверхностных пробоев,

и импульсной мощностью, управляемой взрывчатыми веществами.

Доктор Нойбер занимал различные должности в организационном комитете —

участников многочисленных международных конференций, включая Техническую программу

Сопредседатель конференции по силовым модуляторам 2002 года и Технической программы

Председатель Международной конференции по импульсной энергии 2003 года IEEE Конференция.Он является со-приглашенным редактором

журнала IEEE T

RANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE за 2005 г.

часть Энергетики.

Джеймс К. Диккенс (старший член IEEE) повторно

получил докторскую степень. получил степень в области электротехники

в Техасском технологическом университете, Лаббок, в 1995 году.

В 1998 году он поступил на факультет Техасского технологического университета

и в настоящее время является младшим профессором

.Его исследовательские интересы включают в себя генерацию импульсной энергии, управляемой взрывным способом

, исследование

высокоэффективной обработки энергии для космических приложений

, компактную импульсную мощность и явления пробоя жидкости

. Он также имеет обширные

исследовательские интересы в области силовой электроники, аэрокосмической

электроники, космических электрических двигателей и импульсных технологий.

НЕЙБЕР И ДИКЕНС: ГЕНЕРАТОРЫ СЖАТИЯ МАГНИТНОГО ПОТОКА 1215

Введение в генератор сжатия магнитного потока, работающий на порохе — Страница 2 из 14

Эти элементы управления являются экспериментальными и еще не оптимизированы для удобства пользователей.

Следующий текст был автоматически извлечен из изображения на этой странице с помощью программного обеспечения для оптического распознавания символов:

                                 
 II.ВЗРЫВООПАСНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ СЖАТИЯ МАГНИТНОГО ПОТОКА 
 A. Базовая концепция генератора 
 В генераторе сжатия магнитного потока с приводом от взрывчатого вещества химическая энергия 
, выделяемая при детонации взрывчатого вещества, используется для сжатия уже установленного магнитного поля. Взрывчатые вещества 
 приводят в движение проводящую поверхность, которая сдерживает магнитный поток 
. Работа выполняется, когда проводники движутся против магнитных полей 
, что приводит к увеличению электромагнитной энергии 
.Эта дополнительная энергия поступает из энергии, накопленной во взрывчатке 
, часть которой была передана движущимся проводникам 
. Проводники, приводимые в действие взрывчатым веществом, обычно называют якорями 
 по отношению к обычным вращающимся генераторам. Неприводные элементы 
 иногда называют статорами. Все устройство 
 обычно называется генератором сжатия магнитного потока или просто генератором 
. 
 На рисунке 1а показаны основные компоненты спиральных генераторов. 
 Топливный генератор относится к этому типу генераторов.
 Нагрузочная катушка имеет фиксированную индуктивность, L1, которая должна питаться от генератора 
. Сам генератор состоит из внешних выводов 
 от 
 начального поля Спиральная катушка 
 источника 
 Детонаторная нагрузочная катушка 
 Рисунок 1а. Спиральный генератор до взрыва 

 
 2 


                                 

Новые страницы

Вот что дальше.

Показать все страницы в этом отчете.

Искать внутри

Этот отчет доступен для поиска. Примечание. Результаты могут отличаться в зависимости от разборчивости текста в документе.

Инструменты / Загрузки

Получите копию этой страницы или просмотрите извлеченный текст.

Распечатать / Поделиться этой страницей

Печать
электронная почта
Твиттер
Facebook
Tumblr
Reddit

ISLSCP II Поток углекислого газа на участках Harvard Forest и Northern BOREAS

Дата пересмотра: 6 сентября 2011 г.

Резюме:

Поток углекислого газа и метеорологические данные для Гарварда Форест, Массачусетс (1992-95) и северная область исследования БОРЕАС, Старая черная ель (Альберта, Канада; 1994-95) Сайты FLUXNET представлены в качестве примеров более крупного FLUXNET. архив данных доступен в Центре распределенного активного архива ORNL [ http: // daac.ornl.gov/FLUXNET/fluxnet.html]. FLUXNET — это глобальная сеть микрометеорологических вышек, использующих вихревую ковариацию. методы измерения обмена диоксида углерода (CO ₂ ), водяного пара и энергия между наземной экосистемой и атмосферой.

Данные о потоках с заполненными пробелами и метеорологические данные за полчаса, ежедневные, еженедельные, ежемесячные и годовые временные интервалы представлены для каждого сайта и год. Имеется 6 сжатых (* .zip) файлов с этим набором данных.

Дополнительная документация:

Этот набор данных является одним из продуктов International Проект спутниковой климатологии суши и поверхности, Инициатива II (ISLSCP II) сбор данных, содержащий 50 наборов данных глобальных временных рядов для десятилетний период с 1986 по 1995 год.Полное описание данных, их происхождение, благодарности, и ссылки, предоставленные персоналом управления данными ISLSCP II, включены в этот набор данных в виде сопутствующего файла с именем 1_fluxnet_point_doc.pdf.

ISLSCP II — это последовательный набор наборов данных, которые были составлен из существующих источников данных и алгоритмов, и был разработан удовлетворить потребности моделистов и исследователей мирового углеродный, водный и энергетический цикл. Данные были получены от ряда U.S. и международные агентства, университеты и институты. Данные и документация прошли две экспертные проверки.

ISLSCP — один из нескольких проектов Global Эксперимент по энергетическому и водному циклу (GEWEX) [http://www.gewex.org/] и играет ведущую роль в изучении взаимодействия суши и атмосферы. моделирование процессов, алгоритмы поиска данных, дизайн полевых экспериментов и исполнение, и разработка глобальных наборов данных.

Связанные наборы данных:

• Falge, E., и другие. 2005. Заполненные пробелами на конференции FLUXNET Маркони данные о потоках и метеорологические данные, 1992–2000 гг. Набор данных. Доступно в Интернете [http // daac.ornl.gov] в Центре распределенного активного архива Национальной лаборатории Ок-Ридж, Ок-Ридж, Теннесси, США. DOI: 10.3334 / ORNLDAAC / 811
• Дополнительный Наборы данных ISLSCP II доступны в Национальной лаборатории Ок-Ридж. Центр распределенного активного архива (ORNL DAAC).
• Дополнительные данные можно загрузить из FLUXNET или региональных сетей:

Ссылка на данные:

Укажите этот набор данных следующим образом:

Олсон, Р.Дж., Д. Балдокки, С. Холладей. 2011. ISLSCP II Поток углекислого газа на участках Harvard Forest и Northern BOREAS. In Hall, F.G., G. Collatz, B. Meeson, S. Los, E. Brown de Colstoun и D. Landis (ред.). Сборник Инициативы ISLSCP II. Набор данных. Доступно в Интернете [http://daac.ornl.gov/] в Центре распределенного активного архива Национальной лаборатории Ок-Ридж, Ок-Ридж, Теннесси, США. Http://dx.doi.org/10.3334/ORNLDAAC/1029

Информация о файле:

Архивные наборы данных для ISLSCP II организованы по категориям.Этот набор данных находится в категории «Углерод».

Набор данных Пространственный объем: Глобальная сетка

Самая западная долгота: -180 з.д.

Самая восточная долгота: 180 E

Самая северная широта: 90 N

Самая южная широта: -90 ю.ш.

Проекция: географическая

Пространственное разрешение набора данных:

Временной объем набора данных:

Формат файла данных

Формат данных переменных в ежемесячных и годовых файлах: стандартизирован и содержит 3 типа данных: общий (т. е.е. «tot» — дневное и ночное время), дневное время («день») и ночное время («ночь»). Для каждой переменной либо сумма, либо среднее / минимальное / максимальное, процент заполненных пропусков и стандартное отклонение (S.D.) предоставлены. Модель S.D. стандартное отклонение, рассчитанное из соответствующих суточная сумма или среднесуточная. Данные разделены запятыми, отсутствующие значения установлены на -9999. Есть шесть сжатых (* .zip) файлов с этим набором данных, которые называются fluxnet_xx_YYYY.zip , где xx — это идентификатор сайта (HV = Harvard Forest; NB = BOREAS NSA OBS), а YYYY — это год из четырех цифр с 1992 года. -1995:

fluxnet_HV_1992.zip
fluxnet_HV_1993.zip
fluxnet_HV_1994.zip
fluxnet_HV_1995.zip
fluxnet_NB_1994.zip
flux_35

При экстраполяции каждый файл * .zip содержит 20 файлов для данных о потоках и 5 для связанных метеорологических данных. Файлы данных названы в соответствии со следующим соглашением об именах:

fluxnet_xx_aa_bb_cc_YYYY_flx.csv, для флюсов и fluxnet_xx_cc_YYYY_met.csv для метеорологических данных .; См. Таблицу ниже:

xx = идентификация объекта	aa = 3 основных метода заполнения данных	bb = метод предварительной обработки данных	cc = временное разрешение	YYYY = год из 4 цифр
HV = Harvard Forest NB = BOREAS NSA OBS	re = нелинейная регрессия lu = справочные таблицы dc = среднесуточные курсы	u0 = u * исправлено u1 = поправка не применяется	hh = полчаса dd = ежедневно ww = еженедельно mm = ежемесячно yy = ежегодно	1992,1993,1994, 1995

См. 0_fluxnet_readme.текст для более полного описания файлов данных и соглашений об именах.

Ссылки:

Э. Фальге, М. Обине, П. Баквин, П. Бербиджье, К. Бернхофер, А. Блэк, Р. Сеулеманс, А. Долман, А. Гольдштейн, М. Гоулден, А. Гранье, Д. Холлингер, П. Джарвис, Н. Дженсен, К. Пилегаард, Г. Катул, П. Кьяу Тха Па, Б. Лоу, А. Линдрот, Д. Лустау, Ю.Махли, Р. Мэнсон, П. Монкрифф, Э. Мурс, У. Мангер, Т. Мейерс, У. Эчел, Э. Шульце, Х. Торгейрссон, Й. Тенхунен, Р. Валентини, С.Верма, Т. Весала и С. Вофси. 2003. Маркони Конференция «Заполненные пробелы в потоках и метеорологических данных», 1992-2000 гг. Набор данных. Доступно онлайн [http://daac.ornl.gov] из Распределенного активного архива Национальной лаборатории Ок-Ридж. Центр, Ок-Ридж, Теннесси, США. DOI: 10.3334 / ORNLDAAC / 811

Доступ к данным:

Эти данные доступны через Центр распределенного активного архива (DAAC) Национальной лаборатории Ок-Ридж (ORNL). [http://daac.ornl.gov].

Архив данных Контактная информация:
Эл. Почта: uso @ daac.ornl.gov
Телефон: +1 (865) 241-3952

Файл: Генератор сжатия потока 3.png — Wikimedia Commons

Резюме [править]

Дисковый взрыво-магнитный генератор

Источник: документ (en: Лос-Аламосская национальная лаборатория)

Лицензирование [править]

Public domainPublic domainfalsefalse

Этот файл был определен как свободный от известных ограничений в соответствии с законом об авторском праве, включая все смежные и смежные права.

https://creativecommons.org/publicdomain/mark/1.0/PDMCreative Commons Public Domain Mark 1.0falsefalse

Это изображение взято из Los Alamos National Laboratory , национальной лаборатории, находящейся в частной собственности по контракту с Министерством энергетики США Los Alamos National Security, LLC в период с 1 октября 2007 года по 31 октября 2018 года. LANL разрешила любому использовать его для для любых целей при условии, что владелец авторских прав должным образом указан.Распространение, производные работы, коммерческое использование и любое другое использование разрешено. LANL требует , чтобы при добавлении изображений к нему использовался следующий текст: (ссылка) Если не указано иное, эта информация предоставлена ​​сотрудником или служащими Los Alamos National Security, LLC (LANS), оператора Лос-Аламосской национальной лаборатории в соответствии с контрактом № DE-AC52-06NA25396 с Министерством здравоохранения США. Энергия. Правительство США имеет право использовать, воспроизводить и распространять эту информацию.Общественность может копировать и использовать эту информацию бесплатно при условии, что это Уведомление и любое заявление об авторстве воспроизводятся на всех копиях. Ни правительство, ни LANS не дают никаких гарантий, явных или подразумеваемых, и не принимают на себя никаких обязательств или ответственности за использование этой информации.

Атрибуция

Щелкните дату / время, чтобы просмотреть файл в том виде, в каком он был в тот момент.

обсуждение | вклад)

	Дата / время	Миниатюра	Размеры	Пользователь	Комментарий
текущий	21:01, 20 июня 2006 г.		850 × 700 (59 КБ) 7	Disk Explosive Magnetic Generator

Вы не можете перезаписать этот файл.

Следующая страница использует этот файл:

• Файл: Генератор сжатия потока 3.svg

Следующие другие вики используют этот файл:

• Использование на de.wikipedia.org
• Использование на en.wikipedia.org
• Использование на fr.wikipedia.org
• Использование на ja.wikipedia.org

Термоусадочная машина DICOM | Flux Inc

Снижает расходы за счет сжатия исследований DICOM на пути к хранению. Значительно сокращает размер большинства классов исследований, включая УЗИ, МРТ, КТ, СК и другие.

Гибкий
Отлично подходит для сжатия выходных данных модальности или в качестве кольцевого маршрутизатора для запланированного сжатия существующих исследований.

Надежный
Написано с использованием нашей простой среды DMT для молниеносной работы и низкого потребления памяти.

Simple
Одноэкранный центр управления подготовит вас к работе за считанные минуты.

Основные характеристики

Термоусадочное устройство DICOM — это универсальный и надежный способ значительно снизить затраты на хранение.

Малая занимаемая площадь
200 МБ для файлов журнала — это все, что вам нужно. Shrinkinator использует очень мало памяти; Пусть старый неуклюжий сервер снова почувствует себя желанным.

Молниеносно
Хранилище с обратной связью и сжатие со скоростью от 60 МБ / с до 120 МБ / с на Core i7 с 8 ГБ памяти. Это быстрее, чем у многих жестких дисков, и гарантирует, что узким местом станет емкость вашей сети.

Простое обновление
Серьезно. Вам даже не нужно останавливать службу.Просто скачайте, запустите установщик, и все готово.

Отключение при необходимости
Отключить сжатие с использованием фильтров, которые соответствуют на основе описаний или других значений.

Простая конфигурация
Однооконная конфигурация для почти мгновенного развертывания. Перенаправьте свои устройства на Shrinkinator, и вы готовы к работе.

Непрерывный
Может получать ассоциации от любого AE и выдавать себя за него в PACS.Обеспечивает прозрачную работу с минимальным администрированием.

Технически что это?

Shrinkinator — это устройство пересылки DICOM, которое сжимает данные по пути в хранилище. Он обеспечивает сжатие JPEG или RLE для любого DICOM-совместимого устройства или PACS.

Какие PACS поддерживаются?

Все они.

Какие классы SOP поддерживаются?

• CR Хранение изображений
• Цифровое хранилище рентгеновских изображений
• Хранение рентгеновских изображений для цифровой маммографии
• Хранение цифровых внутриротовых рентгеновских изображений
• Хранение рентгеновских ангиографических изображений
• Расширенное хранилище изображений XA
• Хранение рентгеновских радиофлюороскопических изображений
• Расширенное хранилище изображений XRF
• Хранение изображений CT
• Расширенное хранилище КТ-изображений
• NM Хранение изображений
• Хранилище многокадровых ультразвуковых изображений
• Хранение изображений MR
• Расширенное хранилище MR изображений
• Хранение изображений для лучевой терапии
• Хранение ультразвуковых изображений
• Хранилище многокадровых ультразвуковых изображений
• Вторичное хранилище изображений для захвата
• Мультикадровое одноразрядное хранилище вторичных изображений для захвата
• Мультикадр в градациях серого Байт вторичное хранилище изображений для захвата
• Мультикадр в градациях серого Word Secondary Capture Image Storage
• Мультикадр для хранения вторичных изображений True Color
• VL Хранение эндоскопических изображений
• Хранение видеоэндоскопических изображений
• VL Хранение микроскопических изображений
• Хранение видео микроскопических изображений
• Хранение микроскопических изображений с координатами слайдов VL
• VL Хранение фотоизображений
• Хранение видео и фотоизображений
• Офтальмологическая фотография 8-битное хранилище изображений
• Хранение 16-битных изображений офтальмологической фотографии

В самом деле? Это все?

Очень смешно.

Какие синтаксисы поддерживаются?

Синтаксисы без потерь

• JPEG без потерь, неиерархическое прогнозирование первого порядка (процесс 14 SV1)
• JPEG-LS без потерь
• RLE без потерь

Синтаксис с потерями

• Базовый уровень JPEG (процесс 1)
• JPEG расширенный (процесс 2 и 4)
• JPEG-LS с потерями (почти без потерь)

JPEG 2000?

Да, с покупкой дополнительной лицензии.

Можно попробовать?

Да.Щелкните здесь, чтобы загрузить пробную версию с ограниченным сроком действия.

Есть брошюра?

Почему да, есть: Описание термоусадочного устройства DICOM 0.7 (569,13 kB)

Как с нами связаться.

Если вы считаете, что Shrinkinator — правильный инструмент для ваших нужд, пожалуйста, свяжитесь с нами для получения информации о том, как приобрести лицензию.

Основные характеристики

• Исполняемый файл Windows, работает как системная служба
• Принимается как хранилище SCP
• Сжимает или пропускает в соответствии с настраиваемыми правилами
• Передает в PACS через интерфейс DICOM как Store SCU

Системные требования

• ЦП x86 или x64 с частотой не менее 2 ГГц
• 2 ГБ памяти для 32-разрядной версии и 4 ГБ для 64-разрядной работы
• Windows XP SP3, Vista, 7, 8, 2003 Server или 2008 Server
• 200 МБ хранилища для двоичных файлов и файлов журнала за первые три года
• Доступ TCP как к исходной, так и к целевой системе

FilmLight | Продукты | FLUX

Индекс FLUX

Автономный сервер для быстрого поиска метаданных

Больше места не должно означать более медленный доступ.

Появление систем хранения SAN и NAS большой емкости в сочетании с современными коэффициентами съемки означало, что количество материала, которое нужно просеивать при постпроизводстве, само по себе стало узким местом. Даже простая задача запуска четко определенного EDL, соответствующего стандартной файловой системе, сама по себе может быть трудоемкой — возможно, с сотнями файлов RAW или сжатых видеофайлов, каждый из которых требует SDK стороннего производителя камеры (RED, ARRI, Sony …) для быть вызванным для извлечения необходимых метаданных.

Одним из решений, используемых многими производителями, является создание проприетарной файловой системы, в которой все метаданные извлекаются как активы, которые возвращаются в пул хранения. Это хорошо работает для конкретного случая использования, для которого они предназначены, когда к этому «индексу» обращаются их собственные приложения, чтобы быстро получить метаданные для таких операций, как согласование. Но что происходит, когда вам нужно решение для хранения данных для совместной работы? Хотя эти системы могут иметь стандартную семантику файловой системы, их совместное использование в приложениях нескольких поставщиков обычно действует через «поддельный» программный уровень, что приводит к снижению производительности.

---

Расширенное сотрудничество с помощью индекса метаданных

Более совместный подход — поддерживать индекс метаданных любого типа файловой системы, независимо от того, является ли она закрытой или открытой. FilmLight разработала именно такой независимый подход для своих собственных продуктов Baselight и FLUX Store.

Представляем индекс FLUX

FLUX Index — это автономный продукт, который использует ту же логику, которую FilmLight использует для поддержки и индексации собственных продуктов на основе файловой системы XFS, но может работать с любой файловой системой.Физически FLUX Index представляет собой стоечный сервер высотой 1U с Linux с дополнительными интерфейсами оптоволоконного канала или Ethernet с архитектурой хранения по вашему выбору, обычно NAS или SAN.

Сервер поддерживает реляционную базу данных на SSD всех подключенных томов. Он содержит все соответствующие метаданные постпроизводства, относящиеся к последовательностям изображений; например, тайм-код, название ленты, частота кадров, разрешение, ISO и так далее. FLUX Index также декодирует и сохраняет кадр плаката из каждой дискретной последовательности, чтобы облегчить быстрый визуальный просмотр.

Доступ к сторонним хранилищам теперь разделен на уровень приложения FilmLight, при этом Baselight, Daylight и FLUX Manage могут быстро получить доступ к метаданным и миниатюрным изображениям через сервер индекса FLUX. Это выполняется без доступа к каким-либо файлам в первичном хранилище, в то время как стандартные операции файловой системы, такие как чтение и запись данных изображения, выполняются через обычный прямой путь (например, локально подключенный Ethernet или оптоволоконный канал).

Результат — почти мгновенный поиск в нескольких томах, содержащих петабайты данных, с быстрым согласованием EDL с использованием той же базовой архитектуры.

Низкие накладные расходы на индексацию

Хотя FLUX Index является продуктом FilmLight, предназначенным для ускорения работы приложений FilmLight, сами файловые системы остаются открытыми и неизменными и могут быть доступны и изменены сторонними приложениями, как если бы индекс не существовал. Индекс поддерживает себя, сравнивая отпечатки иерархии каталогов (uid / gid / mode / size / mtime) и лениво перестраивая поддерево по запросу, когда они изменились. В реальном пост-продакшене, когда значительная часть онлайн-хранилища в основном статична на протяжении всего проекта, эти небольшие накладные расходы на индексацию обычно возникают довольно редко.

---

Масштабируемая стоимость внедрения — без лицензирования на рабочее место

FLUX Index работает на сервере HP DL20 1U, поставляемом и указанном FilmLight. Существует единовременная предоплата за оборудование, которая включает установку и настройку, а также годовую подписку на услугу индексирования вместе с обычным контрактом на поддержку FilmLight. Стоимость подписки распределена по полосам следующим образом:

• <0,25 ПБ
• <1.0PB
• <4.0ПБ

Нет дополнительных затрат на индексирование нескольких томов в соответствии с общей емкостью хранилища или количеством клиентских рабочих мест. Второй сервер индексации FLUX можно настроить для зеркалирования базы данных индекса для обеспечения избыточности в средах высокой доступности, таких как широковещательная рассылка.

---

Ускорение метаболизма и трансмембранного потока катионов за счет искажения эритроцитов

ВВЕДЕНИЕ

Форма и деформируемость клеток

В сердечно-сосудистой системе человека каждая красная кровяная клетка (эритроциты; эритроциты) пересекает два узких капилляра, в среднем, каждые 1 мин. ; типичный капилляр в периферических тканях и легких имеет диаметр вдвое меньше, чем у эритроцитов.Капиллярные искажения, которые занимают ~ 1% времени циркуляции крови, в сочетании с изменениями формы, вызванными потоком, означают, что эритроциты проводят значительную часть своей ~ 120-дневной продолжительности жизни, подвергаясь динамическим искажениям. Наличие экспериментальных средств количественной оценки биофизических и биохимических реакций эритроцитов на физическую деформацию ( 1 ) имеет фундаментальное значение для понимания их энергопотребления (которое плохо охарактеризовано) и метаболических взаимодействий с эндотелием сосудов в тканях ( 2 ).

Даже в статических условиях эритроцитам требуется постоянная подача свободной энергии посредством гликолиза ( 3 ) для сохранения своей двояковогнутой формы диска ( 4 ). Деформируемость эритроцитов зависит от метаболизма, при этом истощение глюкозы способствует морфологическому переходу от дискоцита к эхиноциту, а затем к сфероциту ( 5 ). Феномен «мерцания мембраны» эритроцитов, впервые описанный в 1890 году ( 6 ), активно исследуется в последние годы ( 7 — 9 ).Вязкость среды влияет на частоту и амплитуду колебаний мембраны, что предполагает метаболическую движущую силу ( 10 ), но менее прямой эффект энергоснабжения действует через перестройки цитоскелета (спектрин) ( 7 ), которые изменяют фосфорилирование. состояние связывающего белка, 4.1R, тем самым изменяя взаимодействия мембрана-спектрин ( 11 ). Есть также некоторые свидетельства того, что деформация эритроцитов приводит к высвобождению аденозинтрифосфата (АТФ) из клеток ( 12 ), хотя важно отметить, что мы не нашли доказательств этого в текущей работе.

Механочувствительность в клетках

Механосенсорная трансдукция через активируемые растяжением (механочувствительные) ионные каналы связывает физические стимулы, такие как давление и растяжение, с биологическими ответами ( 13 ). Piezo1 и Piezo2 были первыми механочувствительными ионными каналами, которые были идентифицированы в клетках млекопитающих ( 14 — 16 ), и их важная роль была продемонстрирована в механической ноцицепции ( 17 ) и развитии сосудов ( 18 ).

Большинство исследований функций пьезопротеинов было проведено с электрофизиологическим зажимом пластыря ( 19 ), но значимые различия между результатами экспериментов с зажимом пластыря и целыми клетками обсуждались ( 20 ). Здесь мы впервые представляем эксперименты, которые демонстрируют связь механических искажений с метаболическими изменениями в целых клетках млекопитающих.

Двойственность формы метаболизма

Используя этот обширный опыт изучения эффекторов формы эритроцитов, деформируемости и мерцания мембран, мы предположили, что механически вызванное искажение увеличит использование энергии в эритроцитах, что связано с автономным стремлением к восстановлению их естественного двояковогнутого диска. форма, и что это может быть изучено с помощью ЯМР-спектроскопии.Если бы эта взаимная взаимосвязь существовала (а именно, для поддержания формы требуется энергия, доставляемая посредством метаболизма, а взаимное изменение формы увеличивает скорость метаболизма), это открыло бы путь к более количественным экспериментам с факторами, которые регулируют форму и объем всех клеток. Мы стремились механически деформировать эритроциты воспроизводимым образом, неинвазивно измеряя их гликолитический поток.

Экспериментальные изменения формы

Гели с переменным растяжением ранее использовались в аналитической ЯМР-спектроскопии для характеристики смесей хиральных соединений ( 21 , 22 ), для измерения трансмембранного обмена дейтерированной воды в эритроцитах ( 23 ) и изучить степень упорядоченности катионов внутри эритроцитов ( 24 ).Недавно мы продемонстрировали, что эритроциты метаболически стабильны в тщательно отрегулированных (относительно pH и концентрации желатина) гелях, а клетки становятся физически искаженными в механически растянутых / сжатых образцах гелей ( 25 ). Здесь мы сообщаем о первом использовании эластичных гелей для изучения влияния механически индуцированных изменений формы на скорость метаболизма и транспорт катионов в целых клетках.

Цели и центральная гипотеза

Мы стремились использовать гели для удержания эритроцитов в искаженном состоянии, заставляя их механочувствительные ионные каналы (Piezo1) оставаться открытыми для притока катионов (Na ⁺ , K ⁺ , Cs ⁺ , Mg ²⁺ , Ba ²⁺ и Ca ²⁺ ) ( 26 ).Из них Ca ²⁺ имеет наибольшее значение, так как максимальная скорость Ca – аденозинтрифосфатазы (Ca-ATPase) ( 27 ) более чем вдвое превышает скорость Na, K-ATPase, что составляет ~ 40%. оборота АТФ в состоянии покоя эритроцитов ( 28 ). До сих пор это объявлялось «неиспользованным каталитическим потенциалом». Теперь мы постулируем, что это часть «системы быстрого гомеостатического ответа» эритроцитов, которая вызывается при механическом искажении во время быстрого потока в кровотоке и в более экстремальных условиях в капиллярах, как отмечалось выше.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Гликолиз эритроцитов в гелях

Метаболическая стабильность человеческих эритроцитов в эластичных желатиновых гелях при 20 ° C продемонстрирована на рис. 1. Спектры ЯМР ¹³ C были получены для свежих клеток, суспендированных в бычьем желатине с установленным pH. гель для мониторинга превращения [1,6- ¹³ C] d-глюкозы (первоначально 9,95 мМ) в [3- ¹³ C] l-лактат. Продолжающийся гликолиз в эритроцитах приводит к снижению резонансов глюкозы (α и β аномеров) при химическом сдвиге, δ = 91.3 и 95,1 частей на миллион (ppm), соответственно, и появление резонансов [3- ¹³ C] 2,3-бисфосфоглицерата (23BPG) и [3- ¹³ C] l-лактата при δ = 65,6 и 19,3 м.д. соответственно. Резонанс при δ = 13,1 м.д. происходил от [6- ¹³ C] 1-метионина, который был добавлен в качестве интегрального стандарта внутреннего пика; она оставалась той же интенсивности на протяжении 45-часового курса. Эти данные показали, что эритроциты оставались метаболически активными в течение по крайней мере 45 часов в геле, генерируя [3- ¹³ C] l-лактат с постоянной скоростью (см. Рис.S1 для графика и измеренная скорость гликолиза).

Фиг.1. Спектральный график ¹³ C ЯМР (100,61 МГц) человеческих эритроцитов, метаболизирующих [1,6- ¹³ C] d-глюкозу в расслабленном желатиновом геле.

Суспензионная среда представляла собой 60 мМ NaOH, 110 мМ NaCl, 10 мМ KCl и 10 мМ CaCl ₂ при pH 7,4 и 20 ° C с 9,95 мМ [1,6- ¹³ C] d-глюкозы. Резонансное распределение было следующим: 91,3 и 95,1 м.д., C1 α и β аномеров [1,6- ¹³ C] d-глюкозы; 65.6 частей на миллион, C3 из 23BPG; 59,8 м.д., частично разделенный C6 α- и β-аномеров [1,6- ¹³ C] d-глюкозы; 19,3 частей на миллион, метильный углерод [3- ¹³ C] 1-лактата; 13,1 частей на миллион, метильный углерод [6- ¹³ C] 1-метионина добавлен в качестве эталона интенсивности; и 0 ppm, естественное содержание ¹³ ° C в трубке из силиконовой резины, используемой в качестве эталона химического сдвига. Импульс возбуждения ~ 30 ° был использован с задержкой восстановления 2 с на время спада свободной индукции (FID), чтобы получить 816 переходных процессов на спектр, что дало общее время сбора данных 30 мин.Для наглядности показан только каждый 10-й спектр.

Растягивая трубку из силиконовой резины до 1,7 раза ее исходной длины, пока образец желатина с эритроцитами все еще находился в жидком состоянии, а затем давая возможность гелю образоваться при 10 ° C, был получен образец, в котором эритроциты были описаны как «70 % сжатого », когда напряжение в силиконовой трубке было снято. Когда образец эритроцитов-желатина оставляли для образования геля при 10 ° C в расслабленной силиконовой трубке, его можно было растянуть в разной степени до удвоения исходной длины, прежде чем гель разрушился.

Семидесятипроцентное сжатие обычно приводило к значительному увеличению скорости гликолиза, как показано на рис. 2; однако растяжение образца на 70% всегда давало меньшее улучшение (~ 60% от соответствующего значения сжатия). Мы предполагаем, что это связано с принципиальным различием анизотропии поля деформации в геле, вызванной растяжением и сжатием.

Рис. 2 Обратимое влияние механической деформации эритроцитов на их гликолитическую скорость.

[3- ¹³ ° C] 1-лактатную продукцию эритроцитами в желатиновом геле при 20 ° C регистрировали из 9,95 мМ [1,6- ¹³ ° C] d-глюкозы в той же суспензионной среде, что и на фиг. 1. Как показано на вставках, эритроциты / образец сначала были расслаблены (красные кружки), затем сжаты на 70% (зеленые кружки) и снова расслаблены (синие кружки). Количество продуцируемого [3- ¹³ C] 1-лактата было рассчитано по пиковым интегралам его метильного резонанса относительно такового для стандартного [ ¹³ CH ₃ ] 1-метионина в последовательном ¹³ Спектры ЯМР 13С.Для каждого спектра было получено 812 переходных процессов за общее время 30 мин с использованием импульса возбуждения ~ 30 ° с длительностью 17,5 мкс и межпереходной задержкой 2 с. Перед преобразованием Фурье применялась убывающая экспоненциальная оконная функция с коэффициентом уширения линии 5 Гц. Данные были импортированы в программу, написанную на языке Mathematica ( 49 ), которая автоматически выполнила подгонку спектрального пика, что позволило нам вычислить интегралы пиков. Расчет концентрации [3- ¹³ C] 1-лактата выполняли путем калибровки интегралов пиков относительно стандартного соединения ([ ¹³ CH ₃ ] 1-метионина, присутствующего в концентрации 5.32 мМ). Сплошные линии соответствуют данным регрессии методом наименьших квадратов, а пунктирные линии — экстраполяции, которые подчеркивают основное изменение наклона, которое обратимо произошло при переходе между этапами (см. Текст). Двусторонние тесты Стьюдента t показали отсутствие статистически значимой разницы при P <0,05 для первого и второго наклонов в расслабленном состоянии и значимой разницы при P <0,01 относительно среднего наклона.

Канонический эксперимент

На рис. 2 показана динамика производства [3- ¹³ C] l-лактата (образец подготовлен и измерен аналогично тому, как показано на рис.1), в котором изначально эритроциты / гель находились в расслабленном состоянии, затем образец был сжат на 70% с последующим возвращением его в исходное расслабленное состояние. Как видно из динамики, в производстве [3- ¹³ C] l-лактата была начальная переходная стадия. Это было результатом вымывания немеченых метаболитов в лактат, особенно из 23BPG, но через ~ 8 часов это стабилизировалось до постоянной скорости 0,67 ± 0,02 ммоль (литр RBC) ^-1 час ^-1 . В последующем сжатом состоянии скорость заметно увеличилась до 1.23 ± 0,02 ммоль (литр эритроцитов) ⁻¹ час ⁻¹ (в данном случае увеличение скорости гликолиза ~ 80%), а после возврата в расслабленное состояние скорость упала до значения, аналогичного исходному. , а именно 0,80 ± 0,01 ммоль (литр RBC) ^-1 час ^-1 .

Заметное увеличение скорости гликолиза в прессованном образце (рис. 2) существенно зависело от присутствия Ca ²⁺ в суспензионной среде. Когда эксперименты ¹³ C ЯМР с течением времени на рис.2, проводились в отсутствие Ca ²⁺ , степень усиления гликолиза во время сжатия эритроцитов всегда была менее 10% от таковой в расслабленном состоянии. Увеличение скорости гликолиза было насыщенным по отношению к концентрации Ca ²⁺ , при этом 10 мМ давали максимальную степень, которую мы наблюдали (~ 80%), тогда как 2 мМ Ca ²⁺ давали значение ~ 50%.

Мембранный транспорт в гелях —

¹³³ Cs ЯМР

Установив, что метаболизм с усиленным искажением зависит от Ca ²⁺ , мы предположили, что этот эффект опосредован Piezo1 ( 29 ).Поэтому мы проверили, будут ли потоки трансмембранных катионов в цельных эритроцитах также быть чувствительными к деформации клеток. На фиг. 3 показано обратимое усиление оттока ¹³³ Cs ⁺ из нагруженных Cs ⁺ эритроцитов, когда они были спрессованы в гель, приготовленный таким же образом, как для фиг. 1 и 2 (и рис. S1). В эритроциты предварительно загружали ¹³³ Cs ⁺ путем их инкубации в течение 2 дней при 21 ° C в изотоническом физиологическом растворе NaCl, в котором 100 мМ CsCl заменяли эквивалентный NaCl.Внеклеточный ¹³³ Cs ⁺ удаляли двумя циклами центрифугирования после ресуспендирования клеток в 154 мМ NaCl. В начале временного графика на фиг. 3 спектр ЯМР ¹³³ Cs показал единственный заметный резонанс при δ = 11,6 м.д., соответствующий ¹³³ Cs ⁺ внутри клеток. В течение 2 часов наблюдался рост второго пика, соответствующего внеклеточному ¹³³ Cs ⁺ . На нижней вставке на рис. 3 показан третий спектр, полученный со значительным внеклеточным резонансом при δ = 10.55 частей на миллион.

Фиг.3. Обратимый эффект сжатия на отток Cs ⁺ из эритроцитов человека.

эритроцитов, нагруженных Cs ⁺ , суспендировали в желатиновом геле, который был расслаблен (красные кружки), сжат на 70% (зеленые кружки), а затем снова расслаблен (оранжевые кружки). Чистый отток ¹³³ Cs ⁺ измеряли с помощью спектроскопии ЯМР ¹³³ Cs (52,48 МГц) при 20 ° C, записывая 12 последовательных спектров на каждой стадии. Образец был из той же партии эритроцитов, что и для рис.S2 и обрабатываются таким же образом. Подгоняемые наклоны, полученные с помощью NonlinearModelFit в системе Mathematica, для соответствующих этапов составили (1,7 ± 0,5) × 10 ⁻⁴ мин ⁻¹ (9,1 ± 0,9) × 10 ⁻⁴ мин ⁻¹ и (0,53 ± 0,04) × 10 ⁻⁴ мин ⁻¹ . При исходном внутриклеточном [Cs ⁺ ] 16,5 мМ эти скорости соответствовали соответствующим оттокам 2,8 ± 0,8 мкмоль (литр RBC) ^-1 мин ^-1 , 15,0 ± 1,5 мкмоль (литр RBC) ^-1 мин ⁻¹ и 0.80 ± 0,07 мкмоль (литр RBC) ^-1 мин ^-1 (где «±» обозначает SE, а скорость второй стадии значительно отличается от первой при P <0,05). Два встроенных спектра соответствуют третьей точке на соответствующем временном отрезке, где точки - это точки данных, а сплошная линия - аппроксимация методом наименьших квадратов функции формы линии (описанной в разделе «Материалы и методы») для спектров, выполненных с помощью NonlinearModelFit в системе Mathematica. Обратите внимание, что шкала химического сдвига проходит слева направо в соответствии с математическим соглашением, используемым в Mathematica, но это противоположно соглашению в ЯМР-спектроскопии.Очевидные «скачки» потока, возникающие в начале и в конце стадии сжатия, были артефактом широкой базовой линии в сжатом геле (см. Дополнительные материалы в разделе « ¹³³ Cs ⁺ истечение из эритроцитов в гелях» для дальнейший комментарий).

Через 2 часа напряжение в силиконовой трубке было снято, чтобы сжать гель, и регистрация истечения ¹³³ Cs ⁺ продолжалась в течение следующих 2 часов. Регрессия прямой линии к данным на этом этапе показала, что скорость оттока увеличилась 5.4-кратный (рис. 3).

Количественная оценка интеграла внеклеточного пика потребовала специального анализа, потому что ¹³³ Cs ⁺ в анизотропной среде растянутого желатинового геля демонстрирует квадрупольное расщепление ( 24 ). Синглет в расслабленном геле становился септетом ( ¹³³ Cs имеет ядерный спин 7/2) при сжатии или растяжении из-за пространственной анизотропии геля, вызывая остаточное квадрупольное сцепление (см. Дополнительное обсуждение) ( 30 ).

На третьем этапе эксперимента силиконовая трубка была растянута до 1.В 7 раз больше предыдущей длины, возвращая содержимое обратно в расслабленное состояние. Спектры ЯМР ¹³³ Cs показали постепенный рост резонанса от внеклеточного ¹³³ Cs ⁺ . Наклон линии, рассчитанной по этим данным, был существенно меньше, чем на первом этапе, поскольку система приближалась к равновесию.

Эксперимент с оттоком ¹³³ Cs ⁺ на рис. 3 следовал той же последовательности релаксация-сжатие-расслабление, что и метаболический на рис.1, но поток катионов имел гораздо большее увеличение скорости (более чем в 5 раз). Результаты дополнительного эксперимента с последовательностью стадий в обратном порядке на рис. 3 показаны на рис. S2.

Гликолиз в суспензиях эритроцитов

Помимо механических стимулов, Piezo1 химически активируется соединением yoda1, которое, как известно, усиливает трансмембранный поток Ca ²⁺ ( 31 ). ¹³ C ЯМР-спектры суспензий эритроцитов без и с добавлением yoda1 представлены на рис.4, и они демонстрируют те же резонансы, что и на рис. 1. Поскольку суспензии эритроцитов (не в геле) инкубировали при 37 ° C, скорость продуцирования лактата была намного выше, с 50% степенью реакции через ~ 4 часа. . Когда 2 мкл 28,15 мМ йода1 [растворенного в диметилсульфоксиде (ДМСО)], дающего конечную концентрацию 19 мкмоль (литровый образец) ^-1 , были добавлены к идентичной пробе, была получена зависимость от времени, показанная на фиг. 4B. Обратите внимание на заметное увеличение выработки лактата по сравнению с контрольным экспериментом (рис.4А).

Рис. 4 Стимуляция гликолиза йода1.

¹³ C ЯМР (100,61 МГц) спектры человеческих эритроцитов, метаболизирующих [1,6- ¹³ C] d-глюкозу в безгелеобразной суспензии при 37 ° C и гематокрите (Ht) = 75%, ( A ) без и ( B ) с yoda1. Для каждого спектра 176 переходных процессов из 8192 точек данных были получены за 6,87 мин с использованием импульса возбуждения ~ 30 ° длительностью 17 мкс и межпереходной задержки 2 с. Перед преобразованием Фурье применялась убывающая экспоненциальная оконная функция с коэффициентом уширения линии 8 Гц.Суспензионная среда для эритроцитов была следующей: 30 мМ CsCl, 10 мМ KCl и 114 мМ NaCl с осмоляльностью 282 мМ кг ^-1 ; 8,2 ммоль (литровый образец) ^-1 или 10,39 ммоль (литр водного пространства) ^-1 [1,6- ¹³ C] d-глюкоза; 5,13 ммоль (литр образца) ^-1 или 4,05 ммоль (литр водного пространства) ^-1 [6- ¹³ C] l-метионин; 2,1 мкл 1 М исходного раствора, что дает 0,88 ммоль (литр водного пространства) ^-1 или 2,8 ммоль (литр внеклеточного водного пространства) ^-1 [Ca ²⁺ ]; и 2.0 мкл 28,15 мМ исходного раствора в ДМСО, что дает 19 мкмоль (литровый образец) ^-1 йода1. Поскольку средний объем эритроцитов составлял 86 мкл, в образце было 2,61 × 10 ¹⁰ клеток, что означает 4,4 × 10 ⁸ молекул йода1 на клетку.

Эксперименты, проведенные с различиями в суспензионной среде и с [2- ¹³ C] ацетатом или [6- ¹³ C] l-метионином в качестве эталонов интенсивности, показали, что удельные интенсивности сигналов от различных метаболитов различались между экспериментами.Следовательно, контрольные уровни были масштабированы до одного значения, 3,00 ммоль (литр RBC) ^-1 час ^-1 , как сообщалось в наших предыдущих исследованиях метаболизма RBC человека ( 32 ). Скорости продукции лактата в двух временных режимах (рис.4) составляли 3,0 ± 0,5 ммоль (литр RBC) ^-1 час ^-1 и 6,9 ± 0,3 ммоль (литр RBC) ^-1 час ^-1 , что указывает на увеличение в 2,3 раза, вызванное yoda1.

Хлорид цезия (30 мМ) был включен в NaCl-солевую среду, поскольку он использовался в других экспериментах, перечисленных в таблице S1.Это влияет на чистую скорость гликолиза по сравнению со средой, в которой сахароза заменяет NaCl в качестве основной осмотической поддержки. Для дальнейшего изучения этих различий и изучения действия известных эффекторов транспорта катионов в эритроцитах человека были проведены следующие эксперименты, результаты которых приведены в таблице S1.

В NaCl-солевой среде yoda1 стимулировал скорость продукции лактата в эритроцитах примерно в 3 раза, эффект повторился в трех экспериментах, но не в четвертом (таблица S1; строка 1 по сравнению со строкой 2, 9 с 10, 17 с 18 и 37 с 38).Кроме того, в отдельных экспериментах мы добавляли эозин, p -хлоркурибензолсульфонат ( p CMBS), аммонизированный оксихлорид рутения (рутениевый красный), спокойствие и пептид GsMTx4 ( 38 ).

Эозин является ингибитором Са-АТФазы в эритроцитах ( 33 ), но даже при высокой концентрации 150 мкМ он не влиял на скорость гликолита, стимулированного йода-1, тогда как p CMBS реагирует с открытыми сульфгидрильными группами в белки, включая интегральный мембранный переносчик воды, аквапорин 1, в эритроцитах ( 34 ).Даже при высокой концентрации 150 мкМ эозин не влиял на скорость гликолиза, стимулированную yoda1, тогда как p CMBS уменьшал ответ, усиленный yoda1, примерно до двух третей от контрольного значения, что означает, что задействованы подвергнутые воздействию группы –SH со связыванием соединения с Piezo1 или с белком, находящимся в непосредственной близости в мембране.

Рутениевый красный — неорганический краситель, который взаимодействует со многими белками, в том числе является ингибитором митохондриального транспорта Ca ²⁺ ( 35 ) и ионного канала переходного рецепторного потенциала (TRP) ( 36 ), который имеет электрофизиологический характер. характеристики аналогичны таковым у Piezo1.В концентрациях 240 и 400 мкМ он не оказывал значительного влияния на индуцированную yoda1 стимуляцию гликолиза.

Кальмидазолий связывается с кальмодулином и ингибирует Са-АТФазу в нервных клетках ( 37 ). С эритроцитами в NaCl-физиологическом растворе он стимулировал гликолиз на ~ 80% (таблица S1; строка 15 по сравнению с строкой 9). Кроме того, в присутствии yoda1 ранее достигнутое ~ 3-кратное улучшение было снижено до 2,4-кратного (строка 16 / строка 9). Это предоставило дополнительные доказательства (по крайней мере косвенного) участия Ca ²⁺ в метаболическом ответе, стимулированном yoda1.

¹³³ Cs ЯМР-спектры эритроцитов с ¹³³ Cs ⁺ во внеклеточной среде показали немедленный приток катионов после добавления 19 мкМ yoda1. Большое значение имеет ингибирование инициированного yoda1 притока ¹³³ Cs ⁺ (нижняя кривая на фиг. S3B) с помощью GsMTx4. Этот пептидный токсин является известным ингибитором Piezo1 ( 38 , 39 ), поэтому этот результат предоставил твердое свидетельство опосредованного Piezo1 механизма наблюдаемого транспорта ¹³³ Cs ⁺ .

ОБСУЖДЕНИЕ

Различные аспекты экспериментального плана и анализа данных подробно обсуждаются в Дополнительном обсуждении. Здесь мы сосредоточимся на общей интерпретации результатов.

Модель реакции искажения формы эритроцитов

На рисунке 5 показана схематическая диаграмма биохимических систем, которые, как мы постулируем, участвуют в вызванных сжатием / растяжением гликолитических и ¹³³ Cs ⁺ ответных реакциях потока, которые наблюдались.В заголовке перечислены транспортеры, насосы и общий гликолитический метаболизм, которые взаимосвязаны в ответах.

Рис. 5 Схематическое изображение опосредованной Ca ²⁺ связи между активацией Piezo1 за счет механического искажения эритроцитов и стимуляцией его гликолиза.

Различные участники этого сложного ответа следующие: GLUT1, который является переносчиком глюкозы, необходимым для доставки этой топливной молекулы в цитоплазму; Са-АТФаза, которая реагирует на увеличение [Ca ²⁺ ], катализируя гидролиз одной молекулы АТФ на ион Ca ²⁺ , выброшенный из цитоплазмы; и Na, K-АТФаза, которая конститутивно перекачивает три иона Na ⁺ из клетки, одновременно импортируя два иона K ⁺ с сопутствующим гидролизом одной молекулы АТФ; в физиологической работе эритроцитов эта реакция потребляет ~ 40% свободной энергии, полученной в результате гликолиза ( 28 , 32 ).Капнофорин (также называемый полосой 3) катализирует взаимный обмен анионов Cl ^— и HCO ₃ ^— и играет центральную роль в достижении объемной электронейтральности. Транспортер монокарбоксилата (МСТ) обеспечивает облегченную диффузию лактата через мембрану эритроцитов. Его действие было очевидно из расщепления резонанса [3- ¹³ C] l-лактата, который указывал на два отдела (внутри и снаружи эритроцитов) из спектральных временных курсов ЯМР ¹³ C.Канал Гардош (также называемый KCa _3.1 или KCNN4) опосредует отток K ⁺ под контролем Ca ²⁺ . Мембранный белок гликофорин связан с цитоскелетом, как и капнофорин; эти связи образуются способами, которые еще предстоит определить, но на них влияет Ca ²⁺ . Пьезо1 опосредует обмен как одновалентных, так и двухвалентных катионов с проницаемостями ( P ) в порядке P _{K +} > P _{Na +} ≈ P _{Cs +} > P _{Li P Ca2 + ( 26 ).Свободная энергия ковалентного расщепления глюкозы и ее последующих метаболитов улавливается как энергия ангидридной связи в АТФ. Эта молекула «энергетической валюты» «тратится» на управление двумя АТФазами, показанными на диаграмме, а также на другие не показанные киназные реакции с образованием аденозиндифосфата (АДФ). Гликолиз регулируется потребностью в АТФ, поэтому повышенный приток Са ²⁺ стимулирует Са-АТФазу, которая увеличивает гидролиз АТФ и, следовательно, гликолитический поток. Положительная обратная связь внеклеточного лактата с Piezo1 только предположительно происходит в эритроцитах, основываясь на данных о гломусных клетках каротидного тела ( 44 ​​).}

Индуцированное компрессией гликолитическое усиление объясняется открытием Piezo1 с последующим притоком Ca ²⁺ , стимулирующего Са-АТФазу. Этот фермент / насос снижает концентрацию АТФ, что, в свою очередь, снижает высокосубстратное ингибирование гексокиназы в ее аллостерическом участке и ускоряет гликолиз ( 32 , 40 — 42 ).

Поскольку эритроциты находятся в искаженном состоянии, Piezo1 остается открытым (в среднем) и подвергается «активации использования» ( 26 ) — феномену, наблюдаемому после повторной стимуляции в экспериментах по зажиманию заплат.Высокая максимальная скорость Са-АТФазы эритроцитов ( 43 ), которая более чем вдвое превышает скорость Na, К-АТФазы, на которую приходится ~ 40% оборота АТФ в нормальных эритроцитах покоя ( 28 ), была загадка. Было высказано предположение, что высокое значение V _max Са-АТФазы представляет собой неиспользованный каталитический потенциал. Однако теперь мы предполагаем, что эта высокая каталитическая способность наиболее активно используется в течение ~ 700 мс каждую минуту, когда эритроциты искажаются в капиллярах во время нормального кровотока.Это часть системы быстрого гомеостатического ответа эритроцитов.

Мы предполагаем, что, будучи однажды повышенным в месте проникновения через Piezo1, Ca ²⁺ сигнализирует локально цитоскелету, чтобы вызвать структурные перестройки, которые приводят к напряжению в белковой сети, что приводит к возвращению клетки в ее состояние. оригинальная двояковыпуклая форма. Продолжительность этого сигнала (искажения клеток) определяется быстрой скоростью выброса Са ²⁺ из эритроцитов под действием Са-АТФазы.

Будущие направления

Роль цитоскелета в метаболических реакциях и ответах на транспорт катионов требует дальнейшего изучения.Изменения в расположении спектрина могут способствовать так называемой механозащите ( 26 ), которая снижает степень эффектов, о которых мы здесь сообщаем. Эффекты метаболизма и транспорта катионов, которые мы наблюдали, были быстро обратимыми (рис. 2 и 3 и рис. S2), так что это указывает на изменения формы мембранных белков как на триггер. Это не ковалентная модификация или фосфорилирование, а просто механическое искажение Piezo1. Далее в этом сигнальном каскаде идет перестройка цитоскелета в более длительном масштабе времени (минуты) на основе фосфорилирования белка, влияющего на общую деформируемость ( 7 , 11 ).

Участие эндогенных эффекторных лигандов в метаболических ответах и ​​ответах на транспорт катионов еще не изучено / не обнаружено. Однако в свете недавнего открытия лактатного гейтирования потока Ca ²⁺ гломуса каротидного тела ( 44 ​​), это область, заслуживающая исследования в эритроцитах.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Химические вещества и растворы

Аналитические реагенты были приобретены у Sigma-Aldrich, если не указано иное.Физиологический раствор, используемый для подготовки всех образцов эритроцитов (154 мМ NaCl), трижды фильтровали через мембранный фильтр 0,2 мкм (Millipore) для удаления потенциально инфекционных твердых частиц. Осмоляльность каждого раствора доводили до 290 ± 5 мосмоль кг ^-1 с помощью осмометра давления пара (модель 5520, Wescor Instruments).

Эритроциты

Кровь была получена путем венепункции из локтевой ямки согласившихся здоровых доноров с одобрения Комитета по этике человека Сиднейского университета (институционального наблюдательного совета) для этого проекта.Гепарин (15 Ед. Мл ^-1 ) добавляли в качестве антикоагулянта, и кровь центрифугировали при 3000 g в течение 5 минут при 4 ° C. Плазму и лейкоцитарную пленку удалили с помощью аспирации с вакуумным насосом. Осадок эритроцитов трижды промывали пятью объемами физиологического раствора с повторным центрифугированием и аспирацией супернатанта. Перед последней промывкой суспензию эритроцитов барботировали оксидом углерода в течение 10 минут для преобразования Fe (II) в гемоглобине в его стабильную диамагнитную форму в карбоксигемоглобине. Для длительных курсов последняя промывочная среда содержала пенициллин G и стрептомицин (оба по 75 мкМ) для предотвращения роста бактерий.Значение Ht, измеренное с помощью капиллярной центрифуги (12000 г ; Hermle, Z252M), обычно составляло 0,85. Образцы хранили при 4 ° C до 24 часов до использования.

Гели

Желатин (1,75 г, чистота 20N, Gelita) растворяли в 5 мл «нейтрализующего физиологического раствора», состоящего из 60 мМ NaOH, 110 мМ NaCl и 10 мМ KCl. Это конкретное количество NaOH дает pH 7,4 в остальном кислом растворе желатина. Смесь нагревали ~ 20 мин при 60 ° C на водяной бане до растворения, а затем очищали от пузырьков воздуха центрифугированием при 2000 g в течение 30 с.

Суспензию эритроцитов (2,0 мл, Ht ~ 0,85) добавляли к раствору желатина при 42,0 ° C с получением конечной Ht ~ 0,20. Образец осторожно перемешивали (чтобы не вводить новые пузыри) шпателем, помещали в трубку из силиконовой резины с внутренним диаметром 5,0 мм (ID) и внешним диаметром 6,9 мм (OD) (Sims Portex) с помощью 5- одноразовый шприц мл, закрытый пробкой из Делрина. Время воздействия на эритроциты более высоких, чем физиологические температуры, выдерживали на уровне ~ 2 мин, чтобы избежать возможных метаболических и / или морфологических изменений.Образцы помещали в бездонные толстостенные стеклянные ЯМР-пробирки с внутренним диаметром 8,0 мм и внешним диаметром 10,0 мм (New Era Enterprises) и затем хранили при 10 ° C в течение ~ 30 мин для ускорения гелеобразования. Растяжение гелей было достигнуто в ранее описанном устройстве (дополнительная информация об устройстве приведена в дополнительных материалах) ( 21 , 45 ). Для гелей, предназначенных для последующего прессования, трубку из силиконового каучука растягивали внутри внешней стеклянной трубки, пока желатин все еще находился в жидком состоянии.После гелеобразования образец был сжат, отпустив винт с накатанной головкой. «Степень растяжения» или сжатия гелей (и эритроцитов), ε, была определена как (1) где l — длина эластичной трубки в растянутом / сжатом состоянии, а l ₀ — исходная длина эластичной трубки до края внешней стеклянной трубки.

Образцы, использованные для измерений ЯМР ¹³ C, получали, как описано ранее ( 25 ), с добавлением от 9 до 15 мМ [1,6- ¹³ C] d-глюкозы; их инкубировали до 45 часов в расслабленном или растянутом состоянии (ε = от 50 до 70%) при 20 ° C.

Расчет концентраций растворенных веществ и ионов в образцах желатина эритроцитов

Поскольку концентрация желатина, использованная при приготовлении суспензий эритроцитов (350 г литр ^-1 , вес / объем; см. Дополнительный комментарий к этому ниже), была сопоставима с концентрацией желатина гемоглобина внутри клеток, мы рассчитали концентрации ионов и растворенных веществ на основе водного объема следующим образом.

1) В образце, приготовленном, как описано выше, 1,75 г желатина растворяли в 5 мл нейтрализующего физиологического раствора.Парциальный удельный объем желатина, мл · г ^-1 ( 46 ), подразумевает, что его объем составляет 1,75 × 0,7417 = 1,3 мл. Это вместе с объемом нейтрализующего буфера (5 мл) и суспензией эритроцитов (2,0 мл) дает общий объем образца 8,3 мл. Два миллилитра этого препарата набирали в каждую трубку из силиконовой резины и закрывали снизу пробкой из делрина.

2) В 2 мл суспензии эритроцитов с Ht = 0,865 водный объем состоит из воды во внеклеточном пространстве, а именно 2.0 × (1 — Ht) = 0,27 мл, а вода внутри клеток. Последний был рассчитан как 2,0 × Ht × α = 1,24 мл, где α = 0,717 — объемная доля изоволюмических эритроцитов человека, занятых водой ( 47 ).

3) Объем нейтрализующего физиологического раствора составлял 5,0 мл, поэтому общий внеклеточный водный объем составлял 5,0 + 0,27 = 5,27 мл. Таким образом, общее количество воды в образце в обоих отсеках составляло 5,0 + 0,27 + 1,24 = 6,51 мл.

4) Чтобы сделать концентрацию Ca ²⁺ 10 мМ во внеклеточном пространстве в начале эксперимента, объем добавленного 1 М CaCl ₂ составил 53 мкл.

5) Для [1,6- ¹³ C] d-глюкозы и [6- ¹³ CH ₃ ] l-метионина, добавляемые количества были выбраны для получения концентраций, как если бы они были усреднены по общему количеству водный объем образца. Например, для образца, использованного для создания Фиг.1, 11,86 мг [1,6- ¹³ C] d-глюкозы дали концентрацию 9,95 мМ в водном пространстве, тогда как 5,2 мг [ ¹³ CH ₃ ] 1-метионин дает концентрацию 5,32 мМ.

6) Эффективная Ht во всем объеме пробы равнялась 2.0 × Ht = 0,865 / 8,3 = 0,208. Следовательно, когда количество [1- ¹³ C] l-лактата было вычислено в течение спектрального временного интервала на основе теории относительности с пиковым интегралом известной концентрации [6- ¹³ CH ₃ ] l- метионина, его масштаб был изменен, чтобы получить норму на литр целых эритроцитов путем деления на 0,208 (например, как на рис. 2).

Расчет концентраций

¹³³ Cs ⁺ в образцах RBC-желатина

Обоснование оценки концентрации ¹³³ Cs ⁺ внутри RBC в эксперименте со сжатым гелем было следующим (с использованием конкретных численных значений связанные с образцами, использованными для рис.3 и рис. S2).

1) Типичный протокол загрузки ¹³³ Cs ⁺ включал суспендирование 15 мл промытых физиологическим раствором эритроцитов (называемых ниже объемом образца эритроцитов) с Ht ₁ = 0,8 (нижний индекс 1 обозначает первое измеренное значение Ht) в 35 мл (обозначается ниже как «объем физиологического раствора Cs») Cs ⁺ -солевой раствор: 100 мМ CsCl, 44 мМ NaCl, 5 мМ K ₂ HPO ₄ , 15 мМ d-глюкоза, 10 мМ инозин, 0,075 мМ пенициллин G и 0,075 мМ стрептомицин. Это дало общий объем воды в инкубированной пробе 0.8 (Ht ₁ ) × 0,717 [это значение α или водная объемная доля эритроцитов ( 47 )] × 15 мл («объем образца эритроцитов») + 35 мл (объем физиологического раствора Cs) = 43,6 мл и Ht ₂ = 0,24 (нижний индекс 2 обозначает второе значение Ht).

2) В начале инкубации концентрация ¹³³ Cs ⁺ вне эритроцитов составляла 100 мМ (ниже обозначена как [Cs ⁺ ] ^начало ), и все же, если она была усреднена по весь водный объем, было 30.0 × 100,0 / 43,6 = 68,8 мМ. После инкубации в течение 4 дней при 4 ° C или в течение 2-3 дней при 21 ° C с одной сменой инкубационной среды образец центрифугировали (3000 г в течение 5 минут при 10 ° C) и осадок плюс немного остаточный супернатант дал окончательную Ht ₃ = 0,785 (нижний индекс 3 обозначает третье значение Ht). Спектр ЯМР ¹³³ Cs был записан для 3 мл этой суспензии: в конкретном примере, обсуждаемом здесь, он давал относительные интегралы пиков внутриклеточного / внеклеточного = 0.41: 0,59.

3) В конечном «устойчивом состоянии» концентрация ¹³³ Cs ⁺ внутри клеток была связана с концентрацией во внеклеточном пространстве через относительные интенсивности сигналов Sig _i / Sig _e = Sig _r и относительные объемы отсеков (1 — Ht ₃ ) / Ht ₃ . Таким образом, (2)

4) Условие сохранения массы для всего ¹³³ Cs ⁺ в инкубационной суспензии было (3)

5) Перегруппировка уравнения.3, чтобы получить выражение для других параметров и начальной концентрации, [Cs ⁺ ] ^start , мы получили, а затем использовали числовые значения, указанные выше (4)

Решение для дает его концентрацию как 86,9 ммоль [ литр внеклеточного раствора] ^-1 .

6) Эритроциты с этой концентрацией Cs ⁺ дважды промывали центрифугированием (как описано выше) в четырех объемах 154 мМ NaCl, содержащего 15 мМ d-глюкозы, таким образом удаляя Cs ⁺ из внеклеточной среды.Четыре миллилитра этих эритроцитов (Ht = 0,86) добавляли к раствору желатина, как описано в разделе «Гели», при 42 ° C, с получением конечной Ht 0,2.

Расчет концентраций [3-

¹³ C] l-лактата в суспензиях эритроцитов

1) Использование калибровочных стандартов: известные количества [1,6- ¹³ C] d-глюкозы добавляли к суспензиям эритроцитов, чтобы измерить скорость гликолиза в отсутствие и в присутствии йода1. Для калибровки резонансных интенсивностей глюкозы и лактата по их концентрациям и, следовательно, для расчета скорости гликолиза, известное количество [6- ¹³ C] l-метионина было добавлено к образцу в качестве эталона пиковой интенсивности; его химический сдвиг δ = 13.1 промилле. Однако для улучшения отношения сигнал / шум (S / N) в спектрах ЯМР использовалась высокая частота повторения радиочастотных (RF) импульсов. Это привело к установившемуся состоянию частичного насыщения намагниченности различных спиновых популяций в образце, которые различались для разных видов растворенных веществ. Таким образом, интегралы (и амплитуды) разных пиков от молекул при одной и той же концентрации имели разные значения. Следующий анализ был использован для калибровки интенсивности метильного резонанса [3- ¹³ C] 1-лактата до его исходной концентрации.

Известное количество чистого [3- ¹³ C] l-лактата было добавлено к образцу эритроцитов в суспензии, или известному количеству [1,6- ¹³ C] d-глюкозы позволяли полностью метаболизируется эритроцитами с образованием известного количества [3- ¹³ C] 1-лактата. К образцу также было добавлено известное количество [6- ¹³ C] 1-метионина, что подтвердило, что его резонанс оставался на той же интенсивности в течение многих часов инкубации (более 40 часов при 20 ° C или 24 часов при 20 ° C). 37 ° С).

Концентрация [3- ¹³ C] l-лактата была выведена из отношения его интеграла к [6- ¹³ C] l-метионину. Для данного эксперимента ЯМР с его заданной задержкой (-ами) релаксации, углом (-ами) РЧ-импульса и временем сбора данных известная концентрация лактата дает сигнал (5), где нижний индекс 1 обозначает лактат ¹³ C-метил , представляет собой «коэффициент ослабления» [моль литр ^-1 (единица сигнала) ^-1 ], и представляет собой числовое значение сигнала.Точно так же для стандартного [6- ¹³ C] 1-метионина (обозначенного нижним индексом 2) у нас было (6)

Соотношение двух сигналов (где r означает соотношение) является наиболее удобным способом. для записи данных, поэтому отношение коэффициентов экстинкции,, становится равным (7)

Затем рассчитанная концентрация [3- ¹³ C] 1-лактата, C ₁ , в любом ¹³ C ЯМР Спектр в присутствии известной концентрации [6- ¹³ C] 1-метионина, C ₂ , дается формулой (8)

. Этот анализ был проведен на спектрах, показанных на рис.2 и рис. S1 для расчета эффективных скоростей гликолиза.

2) Альтернативный метод оценки действительной концентрации метаболитов в суспензиях эритроцитов заключался в использовании условия сохранения массы для ¹³ C-меченых видов. К образцу было добавлено известное количество [1,6- ¹³ C] d-глюкозы, обычно 10 мМ в 3 мл суспензии эритроцитов, и в любое время вся эта « ¹³ C-метка» давала резонансы эффективно только из [1,6- ¹³ C] d-глюкозы, [3- ¹³ C] 23BPG или [1,3- ¹³ C] l-лактата.Примерно 5% меченых метаболитов были промежуточными продуктами гликолитического и пентозофосфатного путей, которые находились в таких низких концентрациях ( 32 , 48 ), что они не были обнаружены в спектрах ЯМР ¹³ C (отсюда и слово «эффективно» выше ). Поскольку прогрессивное насыщение по-разному влияет на интенсивность резонанса для каждого растворенного вещества, необходимо было рассчитать эффективный коэффициент экстинкции, ε _i (где i — метка / сокращение субстрата), который связывает интенсивность резонанса с концентрацией.Это было решено с использованием выражения сохранения массы (концентрации) (9), где Sig _i обозначает резонансный интеграл или амплитуду (в зависимости от случая), предполагая равные коэффициенты экстинкции для разных атомов и аномеров глюкозы.

Значение каждого 1 / ε _i было оценено на основе всех или подмножества спектров во времени, например, показанных на рис. S1. Таким образом, система одновременных алгебраических уравнений была переопределена, и поэтому ее можно было подвергнуть статистическому анализу с помощью функции LinearModelFit в системе Mathematica ( 49 ).Кроме того, концентрация [3- ¹³ C] 1-лактата была дана и так далее для других видов.

ЯМР-спектроскопия

¹³ C ЯМР Спектры ЯМР ¹³³ Cs были записаны при 100,61 и 52,48 МГц, соответственно, на спектрометре Bruker Avance III, который оснащен вертикальным широкополосным магнитом Oxford Instruments на 9,4 Тл с использованием 10 -мм широкополосный зонд наблюдения. Температуру калибровали (скрипт Bruker) с использованием образца чистого метанола; для экспериментов на основе геля она была установлена ​​на 20 ° C, чтобы гарантировать сохранение гелевого состояния с соответствующими эластичными свойствами.Простая последовательность РЧ-импульсов с задержкой-захватом и фазовым циклом CYCLOPS использовалась для получения FID, которые были суммированы и затем сглажены экспоненциальным умножением перед преобразованием Фурье.

Вычисления

Все спектры были фазированы и скорректированы по базовой линии в Bruker TopSpin 3.5 перед тем, как они были импортированы в Mathematica ( 49 ) для постобработки. В окончательных метаболических экспериментах использовался [6- ¹³ C] 1-метионин в качестве внутреннего эталона интенсивности. Даже для этого соединения калибровка пиковых интенсивностей была необходима (см. Выше) для учета прогрессирующего насыщения при быстром повторении спектрального сбора данных, который использовался для получения максимально возможного отношения сигнал / шум в заданное время.

Кривые изменения спектральной интенсивности ЯМР аппроксимировали прямыми или экспоненциальными кривыми с использованием функции NonlinearModelFit в системе Mathematica ( 49 ); он возвращал оценки точки пересечения и наклона линий, а также показатели экспоненциальных кривых вместе с оценками их SE. При сравнении двух разных наклонов для статистически значимой разницы использовался стандартный двусторонний тест t ( 50 ). Количественная оценка септетов, полученных из ¹³³ Cs ⁺ в сжатых гелях, была достигнута путем аппроксимации с использованием NonlinearModelFit в системе Mathematica ( 49 ) суммы семи лоренцевых функций относительной интенсивности 7: 12: 15: 16: 15: 12: 7 ( 51 ) к спектрам.

Благодарности: Мы благодарим C. Naumann за предыдущие разработки методологии растянутого / сжатого геля для ЯМР-спектроскопии, которые были выполнены в нашей лаборатории; Б. Мартинаку и К. Коксу (Институт кардиологических исследований Виктора Чанга, Новый Южный Уэльс) за ценные обсуждения пьезо1; и А.