Abstract

Mitochondrial oxygen tension can be measured in vivo by means of oxygen-dependent quenching of delayed fluorescence of protoporphyrin IX (PpIX). Here we demonstrate that mitochondrial PO2 (mitoPO2) can be measured in the skin of a rat after topical application of the PpIX precursor 5-aminolevulinic acid (ALA). Calibration of mitoPO2 measurements was done by comparison with simultaneous measurements of the cutaneous microvascular PO2 This was done under three different conditions: in normal skin tissue, in nonrespiration skin tissue due to the application of cyanide, and in anoxic skin tissue after the ventilation with 100% nitrogen. The results of this study show that it is feasible to measure the mitoPO2 after the topical application of ALA cream by means of the PpIX–triplet state lifetime technique.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. P. Mitchell and J. Moyle, Nature 213, 137 (1967).
    [CrossRef]
  2. L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
    [CrossRef]
  3. E. Rissanen, H. K. Tranberg, and M. Nikinmaa, Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1507 (2006).
    [CrossRef]
  4. R. Springett and H. M. Swartz, Antioxid. Redox Signaling 9, 1295 (2007).
    [CrossRef]
  5. P. D. Wagner, Eur. J. Appl. Physiol. 112, 1 (2012).
    [CrossRef]
  6. E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
    [CrossRef]
  7. E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
    [CrossRef]
  8. E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
    [CrossRef]
  9. F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
    [CrossRef]
  10. H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
    [CrossRef]
  11. A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
    [CrossRef]
  12. I. Dunphy, S. A. Vinogradov, and D. F. Wilson, Anal. Biochem. 310, 191 (2002).
    [CrossRef]
  13. T. Johannes, E. G. Mik, and C. Ince, J. Appl. Physiol. 100, 1301 (2006).
    [CrossRef]
  14. D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
    [CrossRef]
  15. S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
    [CrossRef]
  16. D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
    [CrossRef]
  17. T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
    [CrossRef]
  18. L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
    [CrossRef]
  19. S. H. Ibbotson, Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 27, 116 (2011).
    [CrossRef]

2012

P. D. Wagner, Eur. J. Appl. Physiol. 112, 1 (2012).
[CrossRef]

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

2011

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

S. H. Ibbotson, Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 27, 116 (2011).
[CrossRef]

2009

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

2008

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

2007

R. Springett and H. M. Swartz, Antioxid. Redox Signaling 9, 1295 (2007).
[CrossRef]

2006

E. Rissanen, H. K. Tranberg, and M. Nikinmaa, Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1507 (2006).
[CrossRef]

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

T. Johannes, E. G. Mik, and C. Ince, J. Appl. Physiol. 100, 1301 (2006).
[CrossRef]

2004

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

2002

I. Dunphy, S. A. Vinogradov, and D. F. Wilson, Anal. Biochem. 310, 191 (2002).
[CrossRef]

2001

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

2000

L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
[CrossRef]

1998

L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
[CrossRef]

1997

A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
[CrossRef]

1967

P. Mitchell and J. Moyle, Nature 213, 137 (1967).
[CrossRef]

Apreleva, S.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

Aten, J. A.

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

Balestra, G. M.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

Beek, J. F.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

Behnke, B. J.

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

Bodmer, S. I.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

Bruining, H. A.

L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
[CrossRef]

Bullock, R.

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

Chen, H.

L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
[CrossRef]

Clausen, T.

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

Coremans, A.

L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
[CrossRef]

de Boon, W. M.

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

de Bruijn, H. S.

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

Dosanjh, A.

L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
[CrossRef]

Dunphy, I.

I. Dunphy, S. A. Vinogradov, and D. F. Wilson, Anal. Biochem. 310, 191 (2002).
[CrossRef]

Eerbeek, O.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

Finikova, O. S.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

Golub, A. S.

A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
[CrossRef]

Harms, F. A.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

Heinen, A.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

Hooibrink, B.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

Houben-Weerts, J. H.

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

Ibbotson, S. H.

S. H. Ibbotson, Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 27, 116 (2011).
[CrossRef]

Ince, C.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

T. Johannes, E. G. Mik, and C. Ince, J. Appl. Physiol. 100, 1301 (2006).
[CrossRef]

L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
[CrossRef]

Johannes, T.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

T. Johannes, E. G. Mik, and C. Ince, J. Appl. Physiol. 100, 1301 (2006).
[CrossRef]

Karasek, M.

L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
[CrossRef]

Lebedev, A. Y.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

Lee, W. M.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

Levasseur, J. E.

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

McAllister, R. M.

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

McDonough, P.

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

Meijers, C.

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

Mik, E. G.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

T. Johannes, E. G. Mik, and C. Ince, J. Appl. Physiol. 100, 1301 (2006).
[CrossRef]

Mitchell, P.

P. Mitchell and J. Moyle, Nature 213, 137 (1967).
[CrossRef]

Moyle, J.

P. Mitchell and J. Moyle, Nature 213, 137 (1967).
[CrossRef]

Nieuwenhuis, A. F.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

Nikinmaa, M.

E. Rissanen, H. K. Tranberg, and M. Nikinmaa, Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1507 (2006).
[CrossRef]

Pastuszko, A.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

Pittman, R. N.

A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
[CrossRef]

Poole, D. C.

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

Popel, A. S.

A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
[CrossRef]

Raat, N. J.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

Rice, A. C.

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

Rissanen, E.

E. Rissanen, H. K. Tranberg, and M. Nikinmaa, Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1507 (2006).
[CrossRef]

Robinson, D. J.

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

Schumacher, C. A.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

Sinaasappel, M.

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

Spaan, J. A.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

Springett, R.

R. Springett and H. M. Swartz, Antioxid. Redox Signaling 9, 1295 (2007).
[CrossRef]

Stap, J.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

Sterenborg, H. J.

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

Stolker, R. J.

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

Swartz, H. M.

R. Springett and H. M. Swartz, Antioxid. Redox Signaling 9, 1295 (2007).
[CrossRef]

Tranberg, H. K.

E. Rissanen, H. K. Tranberg, and M. Nikinmaa, Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1507 (2006).
[CrossRef]

van der Laan, L.

L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
[CrossRef]

van der Ploeg-van den Heuvel, A.

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

van Horssen, P.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

van Leeuwen, T. G.

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

Vinogradov, S. A.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

I. Dunphy, S. A. Vinogradov, and D. F. Wilson, Anal. Biochem. 310, 191 (2002).
[CrossRef]

Wagner, P. D.

P. D. Wagner, Eur. J. Appl. Physiol. 112, 1 (2012).
[CrossRef]

Wilson, D. F.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

I. Dunphy, S. A. Vinogradov, and D. F. Wilson, Anal. Biochem. 310, 191 (2002).
[CrossRef]

Zauner, A.

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

Zheng, L.

A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
[CrossRef]

Zhou, L.

L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
[CrossRef]

Zuurbier, C. J.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

Adv. Exp. Med. Biol.

D. F. Wilson, O. S. Finikova, A. Y. Lebedev, S. Apreleva, A. Pastuszko, W. M. Lee, and S. A. Vinogradov, Adv. Exp. Med. Biol. 701, 53 (2011).
[CrossRef]

Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol.

E. Rissanen, H. K. Tranberg, and M. Nikinmaa, Am. J. Physiol., Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1507 (2006).
[CrossRef]

Anal. Biochem.

I. Dunphy, S. A. Vinogradov, and D. F. Wilson, Anal. Biochem. 310, 191 (2002).
[CrossRef]

Antioxid. Redox Signaling

R. Springett and H. M. Swartz, Antioxid. Redox Signaling 9, 1295 (2007).
[CrossRef]

Biophys. J.

E. G. Mik, T. Johannes, C. J. Zuurbier, A. Heinen, J. H. Houben-Weerts, G. M. Balestra, J. Stap, J. F. Beek, and C. Ince, Biophys. J. 95, 3977 (2008).
[CrossRef]

A. S. Golub, A. S. Popel, L. Zheng, and R. N. Pittman, Biophys. J. 73, 452 (1997).
[CrossRef]

Brain Res. Mol. Brain Res.

T. Clausen, A. Zauner, J. E. Levasseur, A. C. Rice, and R. Bullock, Brain Res. Mol. Brain Res. 908, 35 (2001).
[CrossRef]

Eur. J. Appl. Physiol.

P. D. Wagner, Eur. J. Appl. Physiol. 112, 1 (2012).
[CrossRef]

J. Appl. Physiol.

T. Johannes, E. G. Mik, and C. Ince, J. Appl. Physiol. 100, 1301 (2006).
[CrossRef]

J. Biophotonics

F. A. Harms, W. M. de Boon, G. M. Balestra, S. I. Bodmer, T. Johannes, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 4, 731 (2011).
[CrossRef]

S. I. Bodmer, G. M. Balestra, F. A. Harms, T. Johannes, N. J. Raat, R. J. Stolker, and E. G. Mik, J. Biophotonics 5, 140 (2012).
[CrossRef]

J. Cell Physiol.

L. Zhou, A. Dosanjh, H. Chen, and M. Karasek, J. Cell Physiol. 182, 134 (2000).
[CrossRef]

J. Mol. Cell. Cardiol.

E. G. Mik, C. Ince, O. Eerbeek, A. Heinen, J. Stap, B. Hooibrink, C. A. Schumacher, G. M. Balestra, T. Johannes, J. F. Beek, A. F. Nieuwenhuis, P. van Horssen, J. A. Spaan, and C. J. Zuurbier, J. Mol. Cell. Cardiol. 46, 943 (2009).
[CrossRef]

J. Photochem. Photobiol., B

H. S. de Bruijn, C. Meijers, A. van der Ploeg-van den Heuvel, H. J. Sterenborg, and D. J. Robinson, J. Photochem. Photobiol., B 92, 91 (2008).
[CrossRef]

J. Surg. Res.

L. van der Laan, A. Coremans, C. Ince, and H. A. Bruining, J. Surg. Res. 74, 155 (1998).
[CrossRef]

Microcirculation

D. C. Poole, B. J. Behnke, P. McDonough, R. M. McAllister, and D. F. Wilson, Microcirculation 11, 317 (2004).
[CrossRef]

Nat. Methods

E. G. Mik, J. Stap, M. Sinaasappel, J. F. Beek, J. A. Aten, T. G. van Leeuwen, and C. Ince, Nat. Methods 3, 939(2006).
[CrossRef]

Nature

P. Mitchell and J. Moyle, Nature 213, 137 (1967).
[CrossRef]

Photodermatol. Photoimmunol. Photomed.

S. H. Ibbotson, Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 27, 116 (2011).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

Various combination of the signals with and without Oxyphor or protoporphyrin IX (PpIX). Delay fluorescence at 690 nm and phosphorescence at 790 nm simultaneously measured after excitation at 510 nm.

Fig. 2.
Fig. 2.

A stepwise reduction in inspired oxygen fraction (FiO2) resulted in a decline in microvascular oxygen tension and mitochondrial oxygen tension. Data are presented as means±SEM; n=9.

Fig. 3.
Fig. 3.

Mean oxygen tension during an inspired oxygen fraction (FiO2) of 0.21 in respiring (baseline) and nonrespiring tissue (cyanide) due to the local application of cyanide. Results show a decreased gap between microvascular oxygen tension and mitochondrial oxygen tension. Data are presented as mean±SEM; n=9. *P<0.05 versus mean baseline mitochondrial oxygen tension.

Fig. 4.
Fig. 4.

Oxygen tension (PO2) in skin tissue during nitrogen ventilation. There is nonsignificant difference between microvascular oxygen tension (μPO2) and mitochondrial oxygen tension (mitoPO2). Data are presented as means±SEM; n=4.

Equations (2)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

PO2=1τ1τ0kq,
YR=exp((1τ0+kqPO2)t)·sinh(kqδt)kqδt,

Metrics