УДК 615.849.19 А.В.Волотовская, В.С.Улащик, И.А.Швед, Е.А.Римжа ВЛИЯНИЕ ИНФРАКРАСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПОВЫШЕННОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ НА МИКРОСТРУКТУРУ КОЖИ КРЫС Белорусская медицинская академия последипломного образования, П. Бровки, 3, корп. 3, 220013 Минск, Беларусь В механизме физиологического и лечебного действия лазерного излучения важнейшее значение имеет влияние данного фактора на структуру и функции кожи, которая, являясь многофункциональным органом, теснейшим образом связана с различными органами и системами, благодаря чему всякое воздействие на нее может сказываться на жизнедеятельности всего организма [2]. Известно, что наиболее выраженными терапевтическими эффектами лазеротерапии, возникающими преимущественно в месте воздействия, являются следующие: трофико-регенераторный, улучшающий микроциркуляцию, противовоспалительный, иммуностимулирующий, десенсибилизирующий, противоотечный, болеутоляющий [4, 6]. Данные эффекты во многом связывают с рядом защитно-приспособительных реакций, наблюдаемых в коже при действии низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ): воспаление, гиперемия, выброс физиологически активных веществ и др. Применяемые в клинике методики лазеротерапии, основанные в большинстве случаев на использовании НИЛИ (мощность на выходе 5-30 мВт), не всегда являются оптимальными и эффективными, особенно в случаях глубокой локализации патологического процесса. Одним из путей повышения эффективности лазеротерапии является использование лазерного излучения повышенной мощности (200-500 мВт), что позволяет добиться эффективной дозировки физического фактора в зоне патологического очага [5]. В то же время особенности локальных эффектов лазерного излучения высокой интенсивности изучены не достаточно, в связи с чем его применение может быть сопряжено с опасностью повреждающего действия на кожу и подлежащие ткани. Цель работы – изучить в эксперименте влияние инфракрасного лазерного излучения повышенной мощности на микроструктуру кожных покровов. Материалы и методы Экспериментальное исследование физиологического действия лазерного излучения повышенной интенсивности проводилось на базе ЦНИЛ БелМАПО. Эксперименты проведены на половозрелых белых крысах обоего пола с массой тела 200-250 г с соблюдением правил гуманного обращения с животными [1]. До начала опытов в течение 14 суток животные находились на стандартном рационе вивария в условиях свободного доступа к воде и пище. Использованы животные без видимых признаков заболевания, охотно поедавшие корм, с гладким и блестящим шерстным покровом. Кожные покровы и видимые слизистые оболочки имели обычный вид и окраску. Для изучения влияния лазерного излучения повышенной интенсивности на состояние кожных покровов животные были разделены на следующие группы: 1-я группа (n=5)- контроль – интактные животные, оставленные без облучения; 2-я группа (n=5) – животные, которым проведено 5 процедур лазерного облучения неповрежденной кожи области спины; 3-я группа (n=5) – животные, которым проведено 10 процедур лазерного облучения неповрежденной кожи области спины. Для облучения использовали лазерное излучение следующих параметров: мощность 500 мВт, длина волны λ=808 нм, режим генерации непрерывный, площадь светового пятна на облучаемой поверхности 0,2 см2. Воздействие осуществляли по сканирующей методике с расстояния 10 см в течение 5 мин на предварительно выбритый участок кожи спины площадью 1 см2. При таком режиме воздействия плотность потока мощности лазерного излучения составила 2,5 Вт/см2, энергетическая доза за одну процедуру - 750 Дж/см2. Процедуры проводились ежедневно, при 5-ти процедурах суммарная энергетическая доза лазерного излучения за курс составила - 3750 Дж/см2, при 10-ти – 7500 Дж/см2. В ходе опыта вели наблюдение за общим состоянием и поведением животных с оценкой их внешнего вида, двигательной активности, потребления пищи и воды. Исследовали состояние кожных покровов животных (контрольных и опытных участков) на различных этапах эксперимента. По окончании курса облучения животные выводились из эксперимента (тиопентал натрия, 2%-ный раствор -3,0 мл на животное массой 250 г) с забором облученного участка кожи с подлежащими тканями для морфологического исследования. Иссеченные участки кожи экспериментальных животных фиксировали в 10% нейтральном формалине. Затем промывали в проточной воде в течение 24 часов, обезвоживали в спиртах восходящей концентрации (70, 80, 96, абсолютный спирт). Далее материал проводили через спиртхлороформ, хлороформ, хлороформ-парафин и заливали в парафин. Из парафиновых блоков изготавливали срезы толщиной 3-5 мкм, которые окрашивали гематоксилином и эозином [3]. Изучение препаратов и изготовление микрофотографий проводили с помощью микроскопа DMLS с программным обеспечением («Leica», Германия). Результаты морфологического исследования. Гистологическое исследование образцов кожи крыс, проведенное после воздействия лазерным излучением мощностью 500 мВт в течение 5-ти и 10-ти процедур выявило следующие изменения по сравнению с контрольной группой (рис. 1). Эпидермис неравномерной ширины (очагово определяется его утолщение по сравнению с контролем за счет шиповатого слоя). Блестящий слой светооптически имеет вид относительно широкой (по сравнению с контролем) блестящей полосы (рис. 2). Рисунок 1. Микрофотография участка кожи крысы контрольной группы (без облучения) (окраска гематоксилином и эозином х 400) Рисунок 2. Микрофотография участка кожи крысы после воздействия лазерным излучением в режиме 500 мВт, 5 мин, 5 процедур (окраска гематоксилином и эозином х 400) Субэпителиально и в толще сосочкового слоя дермы выявляются множественные полнокровные капилляры. Количество клеток в нем увеличено по сравнению с контролем – обнаруживаются множественные тучные клетки, как одиночно расположенные, так и формирующие очаговые скопления (рис. 2). Количество фибробластов и фиброцитов не отличается от контрольного, макрофагов несколько больше, чем в группе животных, не подвергшихся облучению. Наблюдается некоторое расширение и полнокровие капилляров сетчатого слоя дермы. Анализируя данные морфологии, можно отметить следующие однотипные эффекты при 5-ти и 10-ти дневном курсе облучений лазерным светом при мощности 500мВт: очаговую легкую пролиферацию шиповатых клеток эпидермиса, активацию капиллярного кровоснабжения дермы – увеличение количества функционирующих (полнокровных) капилляров, выраженное в сосочковом и слабое в сетчатом слоях дермы; пролиферацию тучных клеток. Таким образом, облучение лазерным инфракрасным светом повышенной интенсивности (500 мВт) неповрежденной кожи экспериментальных животных в курсовых дозах 7500, 3750 Дж/см2 вызывает развитие в ней защитно-приспособительных сдвигов и реакций, проявляющихся улучшением кровообращения и стимуляцией трофики (вазодилятация, раскрытие резервных капилляров), активацией иммунологических функций (увеличение содержания макрофагов и тучных клеток). Выявленные позитивные эффекты лазерного излучения повышенной интенсивности на неповрежденную кожу могут быть основанием для применения данного физического фактора в клинической практике для стимуляции репарации тканей, лечения хронических воспалительных и дегенеративных процессов. Показано, что облучение кожи крыс инфракрасным непрерывным лазерным излучением мощностью 500 мВт, в течение 5 мин – 5 и 10 процедур на курс - вызывает усиление микроциркуляции (вазодилятация, раскрытие резервных капилляров), активацию пролиферации тучных клеток в дерме, ведет к активации иммунных реакций (увеличение содержания макрофагов), что позволяет рекомендовать лазерное излучение повышенной интенсивности к применению в клинической практике. Литература 1. Западнюк И.П., Западнюк В.И., Захария Е.А. Лабораторные животные, их разведение и использование в эксперименте. Киев, 1982. 2. Кожа (строение, функция, общая патология и терапия). // Под ред. Чернуха А.М., Фролова Е.П. - М.: Медицина, 1982. 3. Меркулов Г.А., Сапожников А.Г., Доросевич А.Е., Гистологическая техника.- Смоленск, 2000. 4. Москвин С.В. Эффективность лазерной терапии. – М.: НПЛЦ «Техника», 2003. 5. Плавский В.Ю., Мостовников В.А., Мостовникова Г.Р. и др. // Материалы Международной конференции «Лазерно-оптические технологии в биологии и медицине».- Минск, 2004. С. 62-73. 6. Sliney D.H., Trokel S.L. Medical Lasers and Their Safe Use. – New York etc.: Springer, 1993.