Mocквин С.В., Ключников Д.Ю., Антипов Е.В. и др.

Изменения в культуре мезенхимальных стволовых клеток человека под влиянием импульсного низкоинтенсивного лазерного излучения красного и инфракрасного спектров

Москвин С.В. ¹ , Ключников Д.Ю. ² , Антипов Е.В. ³ , Волчков С.Е. ² , Киселева О.Н. ³

¹ ФГБУ «ГНЦ лазерной медицины ФМБА России», г. Москва,

² ГБУЗ «Самарский областной центр планирования семьи и репродукции», г. Самара,

³ НОУ ВПО «Медицинский институт «РЕАВИЗ», г. Самара

Введение. Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) давно изучаются в части перспектив их применения в клинической медицине и косметологии. Одним из способов неспецифического регулирования клеточной активности МСК на этапе предварительного культивирования in vitro является воздействие низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ). В задачи исследования входило изучение возможности использования для этих целей импульсного НИЛИ инфракрасного и красного спектров.

Материалы и методы. В эксперименте использована адгезивная культура МСК, 4 пассажа, полученных из ткани пуповины донора, давшего информированное согласие. Для освечивания использован лазерный терапевтический аппарат «Лазмик-ВЛОК» (РУ № РЗН 2014/1410 от 06.02.2014), матричные лазерные излучающие головки, инфракрасные (длина волны 904 нм, длительность светового импульса 108 нс, частота 1500 Гц и многочастотный режим ЛАЗМИК^® , плотность средней мощности 0,05 и 0,14 мВт/см² ) и красного спектра (длина волны 635 нм, длительность светового импульса 144 нс, частота 1500 Гц и многочастотный режим ЛАЗМИК^® , плотность средней мощности 0,03 и 0,12 мВт/см² ). Экспозиция во всех режимах составляла 5 мин.

Выводы. Показано, что при используемых энергетических и временных параметрах воздействия морфология и жизнеспособность МСК не меняется. Обнаружено небольшое превышение количества клеток относительно контроля, лучший эффект после освечивания инфракрасным (904 нм) импульсным НИЛИ в режиме многочастотной модуляции ЛАЗМИК^® . Эффект проявлялся в наибольшей степени в период с 1-го по 3-й день культивирования.

Ключевые слова: мезенхимальные стволовые клетки, лазерное излучение, морфология и деление клеток.

 

Changes in the culture of mesenchymal stem cells in human under the impact of pulsed low-level laser light of red and infrared spectra

Moskvin S.V., Kljuchnikov D.Yu., Antipov E.V., Volchkov S.E., Kiseleva O.N.

Introduction. Mesenchymal stem cells (MSC) have been studied for a long time so as to fi nd perspectives of their application in medicine and cosmetology. One of the ways to achieve nonspecifi c regulation of MSC cell activity at the stage of preliminary cultivation in vitro is their irradiation with low-intensive laser light (LILL). The aim of the present study was to use pulsed LILL of infrared and red spectra for this purpose.

Materials and methods. In the experiment the researchers used an adhesive MSC culture, 4 passage, taken from the umbilical cord of a donor who gave a written consent. To irradiate the culture they used laser therapeutic apparatus «Lazmik-VLOK» (РУ № РЗН 2014/1410 dated 06.02.2014), matrix laser emitting infrared heads (wavelength 904 nm, pulse duration 108 nsec., frequency 500 Hz, multi-frequent mode LAZMIK^® , average power density 0.05 and 0.14 mWt/cm² ) as well as red spectrum emitting heads (wavelength 635 nm, duration of light pulse 144 nsec, frequency 1 500 Hz, multi-frequent mode LAZMIK® , average power density 0.03 and 0.12 mWt/cm² ). The exposure time for all modes was 5 min.

Conclusion. It has been shown that under the discussed energetic and time parameters there is no any changes in MSC morphology and viability. There was a slight excess in the number of cells if to compare to the control; better effect was seen after irradiation with infrared pulsed LILL (904 nm) in the multi-frequent mode LAZMIK^® .The best effect was seen within the 1st–3rd days of cultivation.

Key words: mesenchymal stem cells, laser irradiation, morphology and cell division.