morphoМорфологические ведомостиMorphological newsletter1812-31712686-8741Private Medical University REAVIZ10.20340/mv-mn.2016.24(4):101-106morpho-226Research ArticleМЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯRESEARCH METHODSО ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГРАММЫ ADOBE PHOTOSHOP ДЛЯ МОРФОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЦИФРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ М И КРОП РЕП АРАТО В ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ КОСТНОГО МАТРИКСАAbout of the possibility of using of Adobe Photoshop software for the morphometric analysis of digital images of micropreparations during the immunohistochemical study of the bone matrixМихановВасилий АлександровичMikhanovV. A.vmikhanov@gmail.comПоляковаВалентина СергеевнаPolyakovaV. S.profpolyakova@yandex.ruМхитарянЕлена ЕвгеньевнаMkhitaryanE. E.noemail@neicon.ruМещеряковКонстантин НиколаевичMeshcheryakovK. N.noemail@neicon.ruКожановаТатьяна ГеннадьевнаKozhanovaT. G.noemail@neicon.ruБакаеваНазиля РифкатовнаBakaevaN. R.noemail@neicon.ruФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» Минздрава РоссииRussian Federation201630122016244101106Copyright © Миханов В.А., Полякова В.С., Мхитарян Е.Е., Мещеряков К.Н., Кожанова Т.Г., Бакаева Н.Р., 20162016Миханов В.А., Полякова В.С., Мхитарян Е.Е., Мещеряков К.Н., Кожанова Т.Г., Бакаева Н.Р.Mikhanov V.A., Polyakova V.S., Mkhitaryan E.E., Meshcheryakov K.N., Kozhanova T.G., Bakaeva N.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.morpholetter.com/jour/article/view/226

В статье предложен способ объективной оценки содержания белков костного матрикса (коллаген I, коллаген II и остеокальцин) с использованием программы Adobe Photoshop. Исследование проведено на 70 половозрелых крысах самцах пинии «Вистар», которым формировали открытый поперечный перелом средней трети диафиза большеберцовой кости. В опытной группе (ОГ) животным в область перелома на 1 и 2 сутки вводили по 0,5 мл препарата «Винфар», содержащего метаболиты культуры Bacillus subtillis 804, в контрольной группе (КГ) - 0,5 мл 0,9% NaCl. Для оценки содержания белков костного матрикса на 3, 21, 44 и 61 сутки остеорепаративного процесса применяется анализ цифровых микрофотографий иммуногистохимичєских препаратов при помощи программы Adobe Photoshop Extended с вычислением площадей участков структур, содержащих исследуемые белки, с последующим объективным и точным вычислением их относительного содержания в тканях по формуле: ООП (%) = (Sa / St) x100, где ООП - относительная объемная плотность, Sa - суммарная площадь всех выделенных областей в анализируемом изображении, St - общая площадь цифрового изображения. Установлено, что на 44 сутки у животных КГ в периостальной зоне перелома ООП остеокальцина составляет 1,156±0,034%, а в ОГ ООП остеокальцина уже на данном сроке достигает значений (ООП 1,582±0,026%) близких с ООП интактной (около 1,6%) костной ткани. На 61 сутки экспрессия коллагена I типа в ОГ (ООП 69,25±2,23%) более чем на треть превышает таковую группы контроля (ООП 46,09±1,74%), на данном сроке достигая значений близких с ООП коллагена I интактной (около 70,0%) костной ткани. Таким образом, определение ООП коллагена I, коллагена II и остеокальцина с использованием программы Adobe Photoshop позволяет объективно и с математическим выражением оценить их содержание в костном матриксе, что, в свою очередь, позволяет судить о характере заживления переломов костей.

The article proposes a method of objective evaluation of the content of bone matrix proteins (collagen I, collagen II and osteocalcin) using Adobe Photoshop software. The study was conducted on 70 adult male rats “Wistar” line, to which formed an open transverse fracture of the middle third of the tibial shaft. In the experimental group (EG) the animals to fracture on day 1 and 2 injected in 0,5 ml “Vinfar” preparation containing metabolites Bacillus subtillis 804, in the control group (CG) - 0,5 ml 0,9% NaCl. On days 3, 21, 44 and 61 osteoreparative process used digital analysis of photomicrographs of immunohistochemical preparations using Adobe Photoshop Extended software for calculate the area sites of structures containing studied proteins, followed objective calculation of the relative content in the tissues by the formula: RVD (%) = (Sa / St) x 100, where the RVD - the relative volume density, Sa - the total area of all the the selected sites in the analyzed image, St - total area of the digital image. It was established that on day 44 in animals CG periosteal fracture zone RVD of the osteocalcin is 1,156 ± 0,034%, and in EG RVD of the osteocalcin already at this period reaches values (density 1,582 ± 0,026%) close to normal bone tissue (about 1,6%). At day 61 the expression of type I collagen in EG (RVD 69,25 ± 2,23%) more than a third higher than that of CG (RVD 46,09 ± 1,74%), reaching a value close to RVD of the collagen i of normal bone tissue (about 70.0%). Thus, the determination of RVD of the collagen l, collagen il and osteocalcin using Adobe Photoshop software allows to objectively evaluate their content in the bone matrix, which gives an indication of the character of the healing of bone fractures.

морфометрияAdobe Photoshopпереломы костейmorphometryAdobe Photoshopbone fracturesReferencesКлюшин, Д.А. Доказательная медицина. Применение статистических методов/Д.А. Клюшин, Ю.И. Петунин. - М.: «Диалектика», 2007. - С. 320Клюшин, Д.А. Доказательная медицина. Применение статистических методов/Д.А. Клюшин, Ю.И. Петунин. - М.: «Диалектика», 2007. - С. 320Попков А. В. Стимуляция репаративной регенерации костной ткани при диафизарных переломах (экспериментальное исследование) /А. В. Попков, Д. А. Попков, Ю. М. Ирьянов и др. // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2014. - №9. - С. 82-88.Попков А. В. Стимуляция репаративной регенерации костной ткани при диафизарных переломах (экспериментальное исследование) /А. В. Попков, Д. А. Попков, Ю. М. Ирьянов и др. // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2014. - №9. - С. 82-88.Chen K., Hao J., Noritake K., et al. Low intensity pulsed ultrasound stimulation (LIPUS) has been clinically applied to promote bone fracture healing in the orthopedic field. Open Journal of Regenerative Medicine. 2013; 2(1): 8-14.Chen K., Hao J., Noritake K., et al. Low intensity pulsed ultrasound stimulation (LIPUS) has been clinically applied to promote bone fracture healing in the orthopedic field. Open Journal of Regenerative Medicine. 2013; 2(1): 8-14.Автандилов, Г.Г. Компьютерная микротелефотометрия в диагностической гистопатологии / Г.Г. Автандилов. - Москва: РМАПО, 1996. - С 54-57.Автандилов, Г.Г. Компьютерная микротелефотометрия в диагностической гистопатологии / Г.Г. Автандилов. - Москва: РМАПО, 1996. - С 54-57.Ирьянов, Ю.М. Переносной аппаратно-программный комплекс и возможности его применения в гистологических исследованиях/ Ю.М. Ирьянов, Т.А. Силантьева, Е.Н. Горбач, Т.Ю. Ирьянова//Гений Ортопедии. - 2004. - №3. - С. 96-98.Ирьянов, Ю.М. Переносной аппаратно-программный комплекс и возможности его применения в гистологических исследованиях/ Ю.М. Ирьянов, Т.А. Силантьева, Е.Н. Горбач, Т.Ю. Ирьянова//Гений Ортопедии. - 2004. - №3. - С. 96-98.Шереметьева, Т. А. Обработка изображений и морфометрические измерения объектов в микроскопии / Т. А. Шереметьева, А.М. Малов, Г.Н. Филиппов //Известия ВУЗов. Приборостроение. - 2009. - Т.52, №8. - С. 68-73.Шереметьева, Т. А. Обработка изображений и морфометрические измерения объектов в микроскопии / Т. А. Шереметьева, А.М. Малов, Г.Н. Филиппов //Известия ВУЗов. Приборостроение. - 2009. - Т.52, №8. - С. 68-73.Спиридонов, И.Н. Аппаратно-программный комплекс морфометрии новообразований кожи / И.Н. Спиридонов, К.Г. Кудрин, И.И. Решетов, О.В. Маторин // Современные проблемы дерматовенерологии, иммунологии и врачебной косметологии. - 2010. - №1. - С.28-33.Спиридонов, И.Н. Аппаратно-программный комплекс морфометрии новообразований кожи / И.Н. Спиридонов, К.Г. Кудрин, И.И. Решетов, О.В. Маторин // Современные проблемы дерматовенерологии, иммунологии и врачебной косметологии. - 2010. - №1. - С.28-33.Шереметьева, Т. А. Программный комплекс интерактивной обработки изображений в цифровой микроскопии / Т. А. Шереметьева, В.Г. Шереметьев // Оптический журнал. - 2011. - Т. 78, № 1. - С.74-76.Шереметьева, Т. А. Программный комплекс интерактивной обработки изображений в цифровой микроскопии / Т. А. Шереметьева, В.Г. Шереметьев // Оптический журнал. - 2011. - Т. 78, № 1. - С.74-76.Свидетельство на товарный знак (знак обслуживания) № 433087 «Винфар». / Правообладатель Никитенко В.И. Зарегистрировано 23 марта 2011 г.Свидетельство на товарный знак (знак обслуживания) № 433087 «Винфар». / Правообладатель Никитенко В.И. Зарегистрировано 23 марта 2011 г.Вавилова Т. П. Биохимия тканей и жидкостей полостей рта: учебное пособие. - 2-е изд., испр. и доп. - 2008. - 208 с.Вавилова Т. П. Биохимия тканей и жидкостей полостей рта: учебное пособие. - 2-е изд., испр. и доп. - 2008. - 208 с.

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