Features of reparative myogenesis of the internal anal sphincter locally exposed to humic acids

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim – to evaluate the effect of local exposure to humic substances on the repair of smooth muscle tissue of the internal anal sphincter.

Material and methods. Laboratory male rats were subjects for experimental study. The tissues were studied using light-electron microscopy and immunocytochemistry.

Results. The study revealed the features of myocyte survival in the wound and near-wound zones, the connective tissue scar formation rate. The phenomenon of the transformation of contractile myocytes into contractile-secretory ones was confirmed. The experiment has registered several features of the compensatory processes occurring with the use of humic acids as a local therapeutic agent. Specifically, the presence of a more pronounced edema of the interstitium, prolongation in time, in comparison with the control, filling the interstitium with connective tissue, as a result of which the architectonics of collagen fibers was adequate to the direction of myocyte contraction and relaxation. In addition, mitotically dividing cells were found among the muscle layer of the wound zone in the experimental group.

Conclusion. The experimental data suggests that humic acids, being a natural factor, can contribute to the processes of intracellular and cellular regeneration, resulting in better restoration of the internal sphincter structure. Further development of humic substances along with the research on their action at the cellular and tissue levels should be encouraged.

About the authors

Galina N. Suvorova

Samara State Medical University

Email: g.n.suvorova@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-0462-1344

PhD, the Head of the Department of Histologya and Embriology

Russian Federation, 227 Chapaevskaya st., Samara, 443001

Antonina S. Pronina

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: a.s.pronina@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4143-5628

senior lecturer of the Department of Histology and Embryology

Russian Federation, Samara

Olesya V. Kulakova

Samara State Medical University

Email: o.v.kulakova@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-8318-0355

PhD, Associate professor, Department of Histology and Embryology

Russian Federation, Samara

Mariya A. Krivopalova

Samara State Medical University

Email: m.a.krivopalova@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-9461-5326

PhD, Associate professor of the Department of Medical Chemistry

Russian Federation, 89 Chapaevskaya st., Samara, 443099

References

  1. Osombaev MSh, Dzhekshenov MD, Satybaldiev OA. Epidemiology of colorectal cancer. Scientific review. Medical sciences. 2021;1:37-42. (In Russ.). [Осомбаев М.Ш., Джекшенов М.Д., Сатыбалдиев О.А., и др. Эпидемиология колоректального рака. Научное обозрение. Медицинские науки. 2021;1:37-42]. doi: 10.17513/srms.1169
  2. Anal sphincter insufficiency. Clinical guidelines of All-Russian public organization "Association of Coloproctologists of Russia". 2021. (In Russ.). [Недостаточность анального сфинктера. Клинические рекомендации Общероссийской общественной организации «Ассоциация колопроктологов России». 2021].
  3. Tatyanchenko VK, Ovsyannikov AV. Topographic substantiation of sphincteroplasty with a flap of the adductor longus muscle of the thigh. Morphology. 1989;105(11-12):67-77. (In Russ.). Татьянченко В.К., Овсянников А.В. Топографическое обоснование сфинктеропластики лоскутом длинной приводящей мышцы бедра. Морфология. 1989;105(11-12):67-77].
  4. Dultsev YuV, Salamov KN. Anal incontinence. M., 1993. (In Russ.). [Дульцев Ю.В., Саламов К.Н. Анальное недержание. М., 1993].
  5. Barucha AF, Zinsmeister AR, Locke GR, et al. Symptoms and quality of life in community women with fecal incontinence. Clin Gastroenterol Hepatol. 2006;4:1004-1009.
  6. Bazhenov DV, Solovyov VA, Shinkarenko TV, et al. Regeneration of muscle tissues of the esophagus in the transition zone. Morphology. 2008;133(2):14. (In Russ.). [Баженов Д.В., Соловьев В.А., Шинкаренко Т.В., и др. Регенерация мышечных тканей пищевода в переходной зоне. Морфология. 2008;133(2):14].
  7. Zashikhin AL, Agafonov YuV, Dolgikh OV. Cellular mechanisms smooth muscles reactive transformation of visceral organs. In: Problems of morphology of the XXI century. SPb., 2021:43-45. (In Russ.). [Зашихин А.Л., Агафонов Ю.В., Долгих О.В. Клеточные механизмы реактивной трансформации гладкой мускулатуры висцеральных органов. В кн.: Вопросы морфологии XXI века. СПб., 2021:43-45]. EDN: JXXZTS
  8. Suvorova GN, Vologdina NN, Avvakumova NP, Krivopalova MA. Skeletal muscle posttraumatic regeneration response to humic peloid medication. Periodico Tche Quimica. 2019;16(32):96-107.
  9. Suvorova GN, Pronina AS, Bovtunova SS, et al. Peculiarities of skin regeneration under conditions of application of ointment based on humic acids. In: Problems of morphology of the XXI century. SPb., 2018:236-237. (In Russ.). [Суворова Г.Н., Пронина А.С., Бовтунова С.С., и др. Особенности регенерации кожи в условиях применения мази на основе гуминовых кислот. В кн.: Вопросы морфологии XXI века. СПб., 2018:236-237]. EDN: VTTQLP
  10. Avvakumova NP, Krivopalova MA, Fomin IV. Method for obtaining biologically active substance of humic acids of low-mineralized silt sulfide mud. Patent for the invention No. 2011101024/ 01/12/2011. (In Russ.). [Аввакумова Н.П., Кривопалова М.А., Фомин И.В. Способ получения биологически активной субстанции гуминовых кислот низкоминерализованных иловых сульфидных грязей. Патент РФ на изобретение №2011101024/ 12.01.2011].
  11. Shurygina OV, Ulanov AN, Kulakova OV, Grigoryeva YuV. Regenerative competencies of smooth muscle tissue of the organs of the reproductive system and their implementation in various ways of damage. Practical Medicine. 2019;17(1):95-97. (In Russ.). [Шурыгина О.В., Уланов А.Н., Кулакова О.В., Григорьева Ю.В. Регенераторные компетенции гладкой мышечной ткани органов репродуктивной системы и их реализация при различных способах повреждения. Практическая медицина. 2019;17(1):95-97].
  12. Zashikhin AL, Agafonov YuV, Dolgikh OV. Phenotypic Modulation of Gallbladder Smooth Muscle Cells During the Development of Acalculous Cholecystitis. Journal of Medical and Biological Research. 2022;10(2):161-166. (In Russ.). [Зашихин А.Л., Агафонов Ю.В., Долгих О.В. Фенотипическая трансформация гладких миоцитов стенки желчного пузыря при развитии некалькулезного холецистита. Журнал медико-биологических исследований. 2022;10(2):161-166]. doi: 10.37482/2687-1491-Z102

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1. Smooth muscle tissue of the internal anal sphincter. 24 hours after overstretching. Contact between myocytes is broken, interstitium edema begins. Staining with hematoxylin and eosin. Ob. 100, oc. 15.

Download (978KB)
Indexing metadata
3. Figure 2. Ultrastructure of myocytes of the internal anal sphincter. 3rd day after overstretching.

Download (1001KB)
Indexing metadata
4. Figure 3. Wound zone of the internal anal sphincter. 7th day after overstretching. Staining with hematoxylin and eosin. Ob. 100, oc. 15.

Download (1008KB)
Indexing metadata
5. Figure 4. Ultrastructure of myocytes of the internal anal sphincter. 7th day after overstretching. The arrows indicate the sites of collagen filament synthesis.

Download (970KB)
Indexing metadata
6. Figure 5. Internal anal sphincter. Experimental group, 15th day of the experiment. In the interstitium between the compartments of the remaining myocytes, the arrow indicates the tissue basophil. Staining with hematoxylin and eosin. Ob. 100, oc. 15.

Download (885KB)
Indexing metadata
7. Figure 6. Internal anal sphincter. Mitotically dividing myocyte in the wound zone. Immunohistochemical reaction with Ki-67. Finishing – hematoxylin. Ob. 100, oc. 15.

Download (890KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Suvorova G.N., Pronina A.S., Kulakova O.V., Krivopalova M.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».