goslasmedЛазерная медицинаLaser Medicine2071-80042686-8644Skobelkin Centre for Laser Medicine - a branch of the Federal Clinical Center for High Medical Technologies, FMBA of Russia10.37895/2071-8004-2019-23-3-45-49goslasmed-476Research ArticleПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТPRACTICAL EXPERIENCEОсобенности ответных реакций некоторых клеточных популяций соединительной ткани и коллагенообразования у крыс с моделью послеоперационной вентральной грыжи после лазерного воздействия на красный костный мозгFeatures of response reactions of some cell populations of connective tissue and collagen formation in a rat model with postoperative ventral hernia after laser irradiation on red bone marrowГоловневаЕ. C.GolovnevaE. S.micron30@mail.ruНиколенкоЕ. С.NikolenkoE. S.Ревель-МурозЖ А.Revel-MurozJ. A.ФГБOУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России; ГБУЗ «Многопрофильный центр лазерной медицины»РоссияSouth Ural State Medical University of the Ministry of Health; Multidisciplinary Center of Laser MedicineRussian FederationФГБOУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава РоссииРоссияSouth Ural State Medical University of the Ministry of HealthRussian FederationГБУЗ «Многопрофильный центр лазерной медицины»РоссияMultidisciplinary Center of Laser MedicineRussian Federation2019091120192334549Copyright © Головнева Е.C., Николенко Е.С., Ревель-Муроз Ж.А., 20192019Головнева Е.C., Николенко Е.С., Ревель-Муроз Ж.А.Golovneva E.S., Nikolenko E.S., Revel-Muroz J.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://goslasmed.elpub.ru/jour/article/view/476

Профилактика возникновения послеоперационных грыж передней брюшной стенки является актуальной проблемой абдоминальной хирургии. Нарушение количественного соотношения коллагенов I/III типов негативно воздействует на характеристики формирующейся соединительной ткани, что ведет к образованию и рецидиву грыж. Целью исследования являлось изучение влияния лазерного облучения зон локализации костного мозга на количество и соотношение коллагена I и III типов, количество фибробластов, площадь сосудистого русла и морфофункциональную активность тучных клеток в формирующемся соединительно-тканном рубце. Материал и методы. Эксперимент проведен на 20 лабораторных крысах с моделью послеоперационной вентральной грыжи, разделенных на две группы: 1 – контрольную и 2 – опытную, животным которой осуществлялось лазерное воздействие на зоны локализации костного мозга (980 нм, мощность 1,0 Вт, непрерывный режим, 300 с, пятикратно). Через 30 суток после моделирования грыжи образцы тканей фиксировали в формалине, готовили гистологические срезы, морфометрическим методом определяли площадь сосудистого русла, содержание фибробластов, тучных клеток, их морфофункциональную активность. Иммуногистохимическим методом определяли содержание коллагенов I и III типа. Результаты. Лазерное воздействие на костный мозг достоверно повышало содержание коллагена I типа и соотношение коллагена I и III типов, количество фибробластов, площадь сосудистого русла, морфофункциональную активность тучных клеток в тканях передней брюшной стенки у крыс с моделью послеоперационной вентральной грыжи, что может являться основой для разработки способа профилактики грыжеобразования.

Prevention of postoperative hernias of the anterior abdominal wall is an actual problem of abdominal surgery. Impairments in the quantitative ratio of collagens of types I/III negatively affect characteristics of the forming connective tissue what leads to the formation of hernia recurrences. Purpose. To study effects of laser light irradiation of bone marrow location zones at the number and ratio of collagen types I and III, at the number of fibroblasts, at the area of vascular bed and morphofunctional activity of mast cells in the forming connective tissue scar. Material and methods. 20 laboratory rats with postoperative ventral hernia were taken into the experiment. They were divided into two groups: control and experimental. Zones of bone marrow in experimental animals were irradiated with laser light (980 nm, power 1.0 W, continuous mode, 300 s, five sessions ). In 30 days after hernia modeling, tissue samples were fixed in formalin; histological sections were prepared; area of vascular flow, level of fibroblasts, mast cells, and their morphofunctional activity were studied with the morphometric method. The level of collagens of type I and III was studied with the immunohistochemical method. Results. Laser exposure to bone marrow significantly increased type I collagen level and ratio of type I and III collagen; it also increases the number of fibroblasts, area of vascular bed, morphofunctional activity of mast cells in tissues of the anterior abdominal wall in rats with a model of postoperative ventral hernia. These promising findings may promote further researches on developing a technique for preventing hernia formation.

лазерное излучениевентральная грыжаколлагенфибробластытучные клеткисосудыlaser irradiationherniacollagenfibroblastsmast cellsblood vesselsReferencesАвтандилов Г.Г. Основы количественной патологической анатомии. – М.: Медицина, 2002. – 240 с.Avtandilov G.G. Principles of quanlitative pathological anatomy. М.: Меdicina, 2002: 240. [In Russ.].Богдан В.Г., Криворот С.Г., Владимирская Т.Э., Швед И.А. и др. Влияние мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани на синтез коллагена при различных способах пластики моделированной послеоперационной грыжи // Новости хирургии. – 2013. – Т. 21. – № 2. – С. 21–29.Bogdan V.G., Krivorot S.G., Vladimirskaja T.Je., Shved I.A. et al. The effect of mesenchymal stem cells of the adipose tissue at collagen synthesis in various plastic modellings of simulated postoperative hernia. Novosti hirurgii. 2013; 21 (2): 21–29. [In Russ.].Головнева Е.С., Рейдман В.Р., Кравченко Т.Г. Динамика репаративных процессов в миокарде после лазерного облучения зон локализации красного костного мозга // Лазерная медицина. – 2014. – Т. 18. – Вып. 2. – С. 36–39.Golovneva E.S., Rejdman V.R., Kravchenko T.G. Dynamics of reparative processes in the myocardium after laser irradiation of red bone marrow locations. Lasernaja medicina. 2014; 18 (2): 36–39. [In Russ.].Иванов И.С., Лазаренко В.А., Иванов С.В., Горяинова Г.Н. и др. Соотношение коллагена I и III типов в коже и апоневрозе у пациентов с вентральными грыжами // Новости хирургии. – 2013. – Т. 21. – № 3. – С. 33–36.Ivanov I.S., Lazarenko V.A., Ivanov S.V., Gorjainova G.N. et al. The ratio of collagen type I and III in the skin and aponeurosis in patients with ventral hernias. Novosti hirurgii. 2013; 21 (3): 33–36. [In Russ.].Лазаренко В.А., Иванов И.С., Цуканов А.В., Иванов А.В. и др. Архитектоника коллагеновых волокон в коже и апоневрозе у больных с вентральными грыжами и без грыжевой болезни // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». – 2014. – № 2. – С. 41–45.Lazarenko V.A., Ivanov I.S., Cukanov A.V., Ivanov A.V. et al. Architectonics of collagen fibers in the skin and aponeurosis in patients with ventral hernias and without hernial disease. Kurskij nauchno-prakticheskij vestnik «Chelovek i ego zdorov’e». 2014; 2: 41–45. [In Russ.].Смелова И.В., Головнева Е.С. Динамика функциональной активности тиреоцитов при изменении морфофункционального состояния тучных клеток щитовидной железы под воздействием инфракрасного лазерного излучения // Вестник Российского государственного медицинского университета. – 2016. – № 6. – С. 39–44.Smelova I.V., Golovneva E.S. Dynamics of functional activity of thyroid cells in changes of morphofunctional state of thyroid mast cells under infrared laser irradiation. Vestnik Rossijskogo gosudarstvennogo medicinskogo universiteta. 2016; 6: 39–44. [In Russ.].Heffner J.J., Holmes J.W., Ferrari J.P., Krontiris-Litowitz J. et al. Bone marrow-derived mesenchymal stromal cells and platelet-rich plasma on a collagen matrix to improve fascial healing. Hernia. 2012; 16 (6): 677–687.Heffner J.J., Holmes J.W., Ferrari J.P., Krontiris-Litowitz J. et al. Bone marrow-derived mesenchymal stromal cells and platelet-rich plasma on a collagen matrix to improve fascial healing. Hernia. 2012; 16 (6): 677–687.

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