Молекулярные механизмы воздействия лазерно-индуцированного оптического пробоя после облучения пикосекундным лазером с длиной волны 1064 нм: новая трёхмерная модель кожи с меланоцитами

Пикосекундные лазеры используют механизм, известный как лазерно-индуцированный оптический пробой (LIOB), однако лежащие в его основе молекулярные механизмы изучены не полностью. Цель исследования — изучить молекулярные эффекты LIOB с помощью новых трёхмерных моделей кожи с меланоцитами. Поскольку порог возникновения LIOB зависит от содержания меланина в коже, была создана новая трёхмерная модель кожи человека, включающая меланоциты. Облучение проводили фракционным пикосекундным Nd:YAG-лазером с длиной волны 1064 нм, оснащённым дифракционными оптическими элементами (DOE), при плотности энергии 0,2 Дж/см, размере пятна 7 × 7 мм и одном импульсе на участок. В дополнительном эксперименте после облучения на модели местно наносили мазь с декспантенолом. Исследование включало гистологический анализ и секвенирование нового поколения. При гистологическом исследовании сразу после облучения и через 24 ч выявлялись внутриэпидермальные вакуоли при сохранности окружающей ткани. Мазь с декспантенолом ускоряла восстановление моделей: через 24 ч вакуоли уже не обнаруживались. После облучения пикосекундным лазером повышалась экспрессия матриксных металлопротеиназ, коллагенов, белков теплового шока, цитокинов и хемокинов, что отражало процессы восстановления и ремоделирования тканей. Начальные стимулирующие эффекты лазерного воздействия сохранялись и после местного нанесения декспантенола. Представлено первое исследование in vitro эффектов LIOB после облучения пикосекундным лазером с длиной волны 1064 нм на стандартизированной трёхмерной модели кожи с меланоцитами. Внутриэпидермальные вакуоли, вызванные LIOB, стимулировали процессы регенерации кожи; местное нанесение мази с декспантенолом поддерживало и ускоряло их.