Груздева Ольга Сергеевна – заведующая кафедрой патологической анатомии
672000, г. Чита, ул. Горького, 39а
Olga S. Gruzdeva – Head of the Department of Pathological Anatomy
Gorkogo str. 39A, Chita 672000
Груздев Роман Викторович – кандидат геолого-минералогических наук, старший геофизик
672014, г. Чита, ул. Трактовая, 35б
Roman V. Gruzdev – Cand. Sc. (Geol. Mineral.), Senior Geophysicist
Traktovaya str. 35В, Chita 672014
Рыльский Илья Аркадьевич – кандидат географических наук, старший научный сотрудник
119991, г. Москва, Ленинские горы, 1
Ilya A. Rylskiy – Cand. Sc. (Geog.), Senior Research Officer
Leninskie Gory 1, Moscow 119991
Шаповалов Константин Геннадьевич – доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой анестезиологии и реанимации
672000, г. Чита, ул. Горького, 39а
Konstantin G. Shapovalov – Dr. Sc. (Med.), Professor, Head of the Department of Anesthesiology and Intensive Care
Gorkogo str. 39A, Chita 672000
Актуальность. Холодовая травма является одной из наиболее значимых проблем для северных регионов нашей страны. Отморожения определяются как комплекс изменений, возникающих вследствие действия низких температур, которые приводят к морфологическим сдвигам в повреждённых тканевых структурах. В результате повреждаются кожа с подлежащими тканями и межклеточный матрикс, компонентами которого являются коллагеновые волокна, что в конечном итоге приводит к ремоделированию и затяжному течению раневого процесса. Морфометрические исследования в комплексе с количественным анализом микрофотографий (гистологических препаратов) с помощью ГИС-технологий позволяют отличить изменённые коллагеновые волокна под действием низких температур от относительно здоровых тканей.
Цель исследования. Оценить возможность применения компьютерного анализа микрофотографий в комплексе морфометрических исследований коллагеновых волокон при местной холодовой травме.
Материалы и методы. В исследование включены 84 больных с отморожениями нижних конечностей III и IV степени тяжести. Морфологическое изучение тканей и микрофотосъёмка выполнялись на микроскопе Leica DM2500 (Leica, Германия). Измерение толщины коллагеновых волокон выполнено на основе визуальных измерений характерных участков микрофотографии. Компьютерный анализ микрофотографий тканей зоны криоповреждения выполнен в программе ArcINFO (Esri, США). Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась с помощью пакета программ SPSS Statistics (IBM Corp., США). Построение графиков и диаграмм выполнено с помощью пакета MS Office Excel (Microsoft Corp., США).
Результаты. При отморожениях происходит выраженное повреждение тканей, сопровождающееся деструктивными процессами компонентов внеклеточного матрикса. Низкие температуры способствуют изменению ширины и ориентации коллагеновых волокон в зоне повреждения. В этой связи изменение текстуры изображения гистологического препарата приводит к изменению численных характеристик стандартного отклонения коэффициента кривизны в исследуемой области микрофотографии. Таким образом, в позднем реактивном периоде описанный комплекс морфометрических исследований позволяет отнести ту или иную микрофотографию к числу имеющих патологические признаки либо к образцу здоровых тканей.
Background. Cold injury is one of the most significant problems for the northern regions of the Russian Federation. Frostbite is defined as a complex of changes caused by the action of low temperatures, which lead to morphological changes in damaged tissue structures. As a result, the skin with underlying tissues and the intercellular matrix, the components of which are collagen fibers, are damaged, which eventually leads to remodeling and a protracted course of the wound process. Morphometric studies in combination with quantitative analysis of microphotographs (histological specimens) using GIS technologies make it possible to distinguish altered collagen fibers under the influence of low temperatures from relatively healthy tissues.
The aim of the study. To assess the possibility of using computer analysis of microphotographs in a complex of morphometric studies of collagen fibers in local cold injury.
Materials and methods. The study included 84 patients with III and IV degree frostbite of the lower extremities. Morphological study of tissues and microphotography were performed using Leica DM2500 microscope (Leica, Germany). The thickness of collagen fibers was measured based on visual measurements of characteristic areas of the microphotograph. Computer analysis of tissue microphotographs of the zone of cryoinjury was performed using the ArcINFO software (Esri, USA). Statistical processing of the study results was carried out using the SPSS Statistics software package (IBM Corp., USA). Graphs and diagrams were constructed using MS Office Excel (Microsoft Corp., USA).
Results. With frostbite, severe tissue damage occurs, accompanied by the destructive processes of the extracellular matrix components. Low temperatures contribute to changes in the width and orientation of collagen fibers in the damaged area. In this regard, a change in the texture of the histological specimen image leads to achange in the numerical characteristics of the standard deviation of the curvature coefficient in the studied area of the microphotograph. Thus, in the late reactive period, the described complex of morphometric studies makes it possible to classify particular microphotograph as having pathological signs or as a sample of healthy tissue.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.