Учёные Томского и Саратовского государственных университетов нашли подход для количественной оценки заживления повреждений кожных покровов и мышечной ткани. Это особенно важно, когда процесс протекает с осложнениями. Предложенный метод двухфотонной микроскопии является быстрым и неинвазивным. Он позволяет также прогнозировать ход лечения и при необходимости корректировать его. Результаты исследования представлены в статье, опубликованной в журнале Pharmaceutics (Q1).

– Заживление поврежденных тканей – сложный физиологический процесс. В ряде случаев, например, при сахарном диабете, он нарушается, поэтому требует больше времени и специальных методов лечения, – объясняет один из авторов статьи, заведующий лабораторией лазерного молекулярного имиджинга и машинного обучения ТГУ Юрий Кистенёв. – Нередко проблемы с заживлением возникают при сопутствующих инфекционных заболеваниях и «вмешательстве» бактерий, устойчивых к антибиотикам. Чаще всего оценка состояния раны производится «на глаз». Существует точный инструмент – гистология, но он инвазивный и требует времени. Мы попытались найти подход для оперативного количественного анализа процесса заживления и критерии его оценки.

В ходе исследований учёные провели эксперимент на мышах. Лечение животных осуществлялось с использованием метода низкоинтенсивной фотодинамической терапии: в поврежденную область доставляется фотосенсибилизатор, после проводится облучение. Такой подход помогает ускорить заживление раны. 

Состояние повреждённой области оценивали с помощью такого метода биофотоники, как двухфотонная микроскопия. Она даёт возможность наблюдать живые ткани на глубине более одного миллиметра, используя явление флуоресценции.

В процессе эксперимента учёным удалось выработать критерии оценки на основе «индекса старения кожи» – SAAID (second-harmonic-generation-to-auto-fluorescence aging index of the dermis), связанного с состоянием коллагена и эластина. Показатели этого индекса менялись от минусовых значений на начальном этапе заживления до плюсовых значений в конечной фазе. Наряду с этим процесс флуоресценции может дать дополнительную информацию о метаболизме в области раны, и можно вести мониторинг процесса лечения и заживления. Ещё одним результатом исследования стал подбор оптимального типа фотосенсибилизатора, времени и мощности облучения.

Добавим, что в этом же выпуске журнала Pharmaceutics опубликована еще одна статья научной группы сотрудников лаборатории ТГУ. В ней представлены результаты апробации метода когерентной томографии для оценки процесса регенерации биологических тканей.