medjournalМедицинский журналMedical Journal1818-426XБелорусский государственный медицинский университет10.51922/1818-426X.2026.4.20medjournal-468Research ArticleОБЗОРЫREVIEWSМорфологическая оценка влияния пространственно-модулированной абляции ER:YAG-лазером (RecoSMA) на реэндотелизацию артерии при её механической травме: экспериментальное исследованиеMORPHOLOGICAL ASSESSMENT OF SPATIALLY MODULATED ER:YAG LASER ABLATION (RECOSMA) ON ARTERIAL RE-ENDOTHELIALIZATION AFTER MECHANICAL INJURY: AN EXPERIMENTAL STUDYДобровольскийН. Л.DobrovolskiN.ПикиреняИ. И.PikireniaI.ЕрмоченкоВ. А.YermachenkаV.

Минск

Minsk

РубаховК. О.RubakhovK.ГУ «Минский научно-практический центр хирургии, трансплантологии и гематологии»БеларусьMinsk Scientific and Practical Center for Surgery, Transplantology and HematologyBelarusУЗ «Городское клиническое патологоанатомическое бюро»БеларусьCity Clinical Pathological Anatomy BureauBelarus202627102026042025Copyright © Добровольский Н.Л., Пикиреня И.И., Ермоченко В.А., Рубахов К.О., 20262026Добровольский Н.Л., Пикиреня И.И., Ермоченко В.А., Рубахов К.О.Dobrovolski N., Pikirenia I., Yermachenkа V., Rubakhov K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://medjournal.ejournal.by/jour/article/view/468Введение

Введение. Повреждение эндотелия является одним из ключевых факторов тромбоза, гиперплазии интимы и рестеноза после сосудистых вмешательств. Er:YAG-лазер с насадкой для пространственно-модулированной абляции (SMA) применяется для стимуляции репарации мягких тканей, однако его влияние на восстановление артериальной стенки после механической травмы ранее не изучалось.

Цель

Цель. Оценка морфологических особенностей репарации сосудистой стенки и восстановления эндотелиального слоя после механической травмы бедренной артерии кролика при трансадвентициальном воздействии Er:YAG-лазера с насадкой SMA.

Материалы и методы

Материалы и методы. Эксперимент выполнен на 42 кроликах; исследовано 84 сегмента бедренных артерий. Использованы две модели повреждения: компрессионная травма и артериотомия с наложением сосудистого шва. Лазерное воздействие выполняли со стороны адвентиции: λ = 2940 нм, 0,3 мс, 2,1 Дж/см2, насадка SMA. Морфологическую оценку проводили на 3-и, 14-е, 30-е и 60-е сутки.

Результаты

Результаты. На 3-и сутки после механической травмы выявлялись денудация эндотелия, очаговое повреждение интимы и медии, воспалительная инфильтрация. Изолированное SMA-воздействие на интактную артерию не сопровождалось морфологически определяемым повреждением сосудистой стенки.

К 14-м суткам в группах с лазерным воздействием отмечалось более раннее восстановление непрерывного эндотелиального слоя: после компрессионной травмы – в 80 % сегментов, после шовного повреждения – в 100 % сегментов без признаков тромбоза.

В контрольных группах сохранялись воспалительные изменения и облитерация просвета организующимися тромботическими массами.

В поздние сроки после SMA ремоделирование преимущественно ограничивалось интимой, тогда как в контроле гиперплазия распространялась на медиальный слой.

Заключение

Заключение. Трансадвентициальное Er:YAG-SMA-воздействие после механической травмы артерии ассоциировалось с более ранней реэндотелизацией, отсутствием тромбоза в шовной модели и менее выраженным патологическим ремоделированием сосудистой стенки.

Полученные данные обосновывают дальнейшую доклиническую оценку технологии как метода локальной модуляции сосудистой репарации.

Background

Background. Endothelial injury is one of the key factors contributing to thrombosis, intimal hyperplasia, and restenosis after vascular interventions. The Er:YAG laser equipped with a spatially modulated ablation (SMA) handpiece is used to stimulate soft-tissue repair; however, its effect on arterial wall healing after mechanical injury has not previously been investigated.

Objective

Objective. This study aimed to evaluate the morphological features of vascular wall repair and endothelial layer restoration after mechanical injury to the rabbit femoral artery following transadventitial Er:YAG laser irradiation delivered via an SMA handpiece.

Materials and Methods

Materials and Methods. The experiment was performed in 42 rabbits; 84 femoral artery segments were examined. Two injury models were used: compression injury and arteriotomy followed by vascular suturing. Laser irradiation was applied from the adventitial side using the following parameters: wavelength 2940 nm, pulse duration 0,3 ms, fluence 2.1 J/cm2, SMA handpiece. Morphological assessment was performed on days 3, 14, 30, and 60.

Results

Results. On day 3 after mechanical injury, endothelial denudation, focal intimal and medial injury, and inflammatory infiltration were observed. Isolated SMA exposure of intact arteries was not associated with morphologically detectable damage to the vascular wall. By day 14, the lasertreated groups demonstrated earlier restoration of a continuous endothelial layer: in 80 % of segments after compression injury and in 100 % of segments after suture injury, without signs of thrombosis. In the control groups, inflammatory changes and luminal obliteration by organizing thrombotic material persisted. At later time points after SMA exposure, remodeling was predominantly limited to the intima, whereas in the control groups hyperplasia extended into the medial layer.

Conclusion

Conclusion. Transadventitial Er:YAG-SMA exposure after mechanical arterial injury was associated with earlier re-endothelialization, absence of thrombosis in the suture injury model, and less pronounced pathological remodeling of the vascular wall. These findings support further preclinical evaluation of this technology as a local method for modulating vascular repair.

пространственно-модулированная абляцияEr:YAG-лазерреэндотелизацияремоделирование сосудистой стенкиRecoSMA экспериментальная модельspatially modulated ablationEr:YAG laserre-endothelializationvascular wall remodelingRecoSMAexperimental modelReferencesMeng, L. B. Common Injuries and Repair Mechanisms in the Endothelial Lining / L. B. Meng, K. Chen, Y. M. Zhang, T. Gong // Chin Med J. – 2018. – Vol. 131. – P. 2338–45.Meng, L. B. Common Injuries and Repair Mechanisms in the Endothelial Lining / L. B. Meng, K. Chen, Y. M. Zhang, T. Gong // Chin Med J. – 2018. – Vol. 131. – P. 2338–45.Sigel, B. Intimal hyperplasia producing thrombus organization in an experimental venous thrombosis model / B. Sigel, J. C. U. Coelho, D. P. Flanigan, J. J. Schuler, D. O. Kasprisin, L. M. Nyhus // Journal of Vascular Surgery. – 1994. – Vol. 19, № 2. – P. 350–360.Sigel, B. Intimal hyperplasia producing thrombus organization in an experimental venous thrombosis model / B. Sigel, J. C. U. Coelho, D. P. Flanigan, J. J. Schuler, D. O. Kasprisin, L. M. Nyhus // Journal of Vascular Surgery. – 1994. – Vol. 19, № 2. – P. 350–360.Bedair, T. M. Recent Advances to Accelerate Re-Endothelialization for Vascular Stents / T. M. Bedair, M. A. ElNaggar, Y. K. Joung, D. K. Han // J Tissue Eng. – 2017. – № 8. – Р. 1–14.Bedair, T. M. Recent Advances to Accelerate Re-Endothelialization for Vascular Stents / T. M. Bedair, M. A. ElNaggar, Y. K. Joung, D. K. Han // J Tissue Eng. – 2017. – № 8. – Р. 1–14.Pikirenia, I. I. The Ability to Regenerate the Liver in Experimental Animals with Induced Cirrhosis under the Influence of the Spatially Modulated Erbium Laser / I. I. Pikirenia, А. N. Zemlyanik, V. V. Khomchenko // Novosti Khirurgii. – 2015. – № 23(2). – P. 131–137.Pikirenia, I. I. The Ability to Regenerate the Liver in Experimental Animals with Induced Cirrhosis under the Influence of the Spatially Modulated Erbium Laser / I. I. Pikirenia, А. N. Zemlyanik, V. V. Khomchenko // Novosti Khirurgii. – 2015. – № 23(2). – P. 131–137.Alcolea, J. M. Treatment of Chronic Lower Extremity Ulcers with a New Er:YAG Laser Technology / J. M. Alcolea, E. Hernández, P. A. Martínez-Carpio [et al.] // Laser Therapy. – 2017. – № 26(3). – P. 211–222.Alcolea, J. M. Treatment of Chronic Lower Extremity Ulcers with a New Er:YAG Laser Technology / J. M. Alcolea, E. Hernández, P. A. Martínez-Carpio [et al.] // Laser Therapy. – 2017. – № 26(3). – P. 211–222.Liu, X. Current research status and progress of laser therapy in wound healing / X. Liu, K. Chen, X. Zhao [et al.] // Plast Aesthet Res. – 2026. – № 13. – P. 10.Liu, X. Current research status and progress of laser therapy in wound healing / X. Liu, K. Chen, X. Zhao [et al.] // Plast Aesthet Res. – 2026. – № 13. – P. 10.Sherrill, J. D. Transcriptomic analysis of human skin wound healing and rejuvenation following ablative fractional laser treatment / J. D. Sherrill, D. Finlay, R. L. Binder [et al.] // PLoS One. – 2021. – № 16(11). – P. e0260095.Sherrill, J. D. Transcriptomic analysis of human skin wound healing and rejuvenation following ablative fractional laser treatment / J. D. Sherrill, D. Finlay, R. L. Binder [et al.] // PLoS One. – 2021. – № 16(11). – P. e0260095.Evans, C. E. Mechanisms of Endothelial Regeneration and Vascular Repair and Their Application to Regenerative Medicine / C. E. Evans, M. L. Iruela-Arispe, Y. Y. Zhao // Am J Pathol. – 2021. – Vol. 191. – P. 52–65.Evans, C. E. Mechanisms of Endothelial Regeneration and Vascular Repair and Their Application to Regenerative Medicine / C. E. Evans, M. L. Iruela-Arispe, Y. Y. Zhao // Am J Pathol. – 2021. – Vol. 191. – P. 52–65.Liu, J. Notoginsenoside Fc Accelerates Reendothelialization Following Vascular Injury in Diabetic Rats by Promoting Endothelial Cell Autophagy / J. Liu, C. Jiang, X. Ma [et al.] // J Diabetes Res. – 2019. – P. 303.Liu, J. Notoginsenoside Fc Accelerates Reendothelialization Following Vascular Injury in Diabetic Rats by Promoting Endothelial Cell Autophagy / J. Liu, C. Jiang, X. Ma [et al.] // J Diabetes Res. – 2019. – P. 303.Volkova, N. V. Novel method for facial rejuvenation using Er:YAG laser equipped with a spatially modulated ablation module: An open prospective uncontrolled cohort study / N. V. Volkova, L. K. Glazkova, V. V. Khomchenko, N. S. Sadick // J Cosmet Laser Ther. – 2017. – № 19(1). – P. 25–29.Volkova, N. V. Novel method for facial rejuvenation using Er:YAG laser equipped with a spatially modulated ablation module: An open prospective uncontrolled cohort study / N. V. Volkova, L. K. Glazkova, V. V. Khomchenko, N. S. Sadick // J Cosmet Laser Ther. – 2017. – № 19(1). – P. 25–29.Borges, J. Fractional Laser Resurfacing Treats Photoaging by Promoting Neocollagenesis and Cutaneous Edema / J. Borges, L. Araújo, T. Cuzzi [et al.] // J Clin Aesthet Dermatol. – 2020. – № 13(1). – P. 22–27.Borges, J. Fractional Laser Resurfacing Treats Photoaging by Promoting Neocollagenesis and Cutaneous Edema / J. Borges, L. Araújo, T. Cuzzi [et al.] // J Clin Aesthet Dermatol. – 2020. – № 13(1). – P. 22–27.Ng, M. Y. Er:YAG laser suppresses pro-inflammatory cytokines expression and inflammasome in human periodontal ligament fibroblasts / M. Y. Ng, T. Lin, S. H. Chen [et al.] // J Dent Sci. – 2024. – № 19. – P. 1135–1142.Ng, M. Y. Er:YAG laser suppresses pro-inflammatory cytokines expression and inflammasome in human periodontal ligament fibroblasts / M. Y. Ng, T. Lin, S. H. Chen [et al.] // J Dent Sci. – 2024. – № 19. – P. 1135–1142.Liu, B. Principles and clinical applications of transcutaneous laser-assisted drug delivery / B. Liu, R. Sood, F. Wang [et al.] // Scars. Burns & Healing. – 2024. – № 10. – P. 1–9.Liu, B. Principles and clinical applications of transcutaneous laser-assisted drug delivery / B. Liu, R. Sood, F. Wang [et al.] // Scars. Burns & Healing. – 2024. – № 10. – P. 1–9.

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