The effect of laser and dynamic quadripolar radiofrequency therapies on the expression of collagenogenesis proteins in the vaginal epithelium and tissue elasticity in women with genital prolapse

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Genital prolapse dramatically affects the quality of life of patients. Various sources show that the relapse rate after surgical treatment is 30 to 60%.

Aim. To determine and compare the expression levels of collagen metabolism proteins before and after exposure to laser and radio frequency in the postoperative period in postmenopausal patients and to compare ultrasound elastography data to justify using these exposure methods as a rehabilitation program.

Materials and methods. Histological specimens were collected from 54 patients with postmenopausal POP-Q grade 3 genital prolapse, and an ultrasound examination was made before surgery and after rehabilitation therapy. A real-time polymerase chain reaction method was used to assess the expression level of type I collagen, matrix metalloproteinases (MMP-2, MMP-9), and tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP-1, TIMP-2). Ultrasound examination was performed using the technology of compression elastography with the analysis of the color scale and the coefficient of tissue deformation.

Results. Data were obtained on the increase in the expression of TIMP-1 by 7 times and TIMP-2 by 4 times in the radiofrequency therapy group compared to the group before treatment, as well as a 64-fold decrease in TIMP-2 expression in the vaginal tissue of women in the group after laser therapy compared to the group before treatment. A significant increase in the expression of TIMP-1 and TIMP-2 genes in vaginal tissue after radiofrequency exposure and a decrease in TIMP-2 after laser exposure demonstrate the compensatory effect of biological markers in response to energy therapy, as well as the remodeling effect of these methods. According to ultrasound, tissue elasticity in patients increased after laser and radiofrequency exposure.

Conclusion. The results support using radiofrequency and laser therapy in the postoperative period as rehabilitation methods.

About the authors

Yulia E. Dobrokhotova

Pirogov Russian National Research Medical University

Author for correspondence.
Email: pr.dobrohotova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7830-2290

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Moscow

Elena N. Kareva

Pirogov Russian National Research Medical University; Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: elenakareva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9441-3468

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow; Moscow

Igor I. Grishin

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: igrishin.md@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5839-1858

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Natalia A. Kochina

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: natalyakochina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7748-0071

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Ekaterina V. Krasnoshchok

Pirogov Russian National Research Medical University; Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: katherinekamagina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3538-1977

Assistant

Russian Federation, Moscow; Moscow

Vladimir I. Komagorov

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: v.i.komagorov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4510-4244

Graduate Student

Russian Federation, Moscow

References

  1. Куликовский В.Ф. Тазовый пролапс у женщин: руководство для врачей. М:. ГЭОТАР-Медиа, 2008 [Kulikovskii VF. Tazovyi prolaps u zhenshchin: rukovodstvo dlia vrachei. Moscow: GEOTAR-Media, 2008 (in Russian)].
  2. Гвоздев М.Ю., Тупикина Н.В., Касян Г.Р., Пушкарь Д.Ю. Методические рекомендации №3 «Пролапс тазовых органов в клинической практике врача-уролога». М., 2016 [Gvozdev MIu, Tupikina NV, Kasyan GR, Pushkar' DIu. Metodicheskiie rekomendatsii №3 "Prolaps tazovykh organov v klinicheskoi praktike vracha-urologa". Moscow, 2016 (in Russian)].
  3. Kayembe AT, Muela AM, Baleka AM, et al. Genital prolapse: epidemiology, clinic and therapeutic at Saint Joseph Hospital of Kinshasa. Pan Afr Med J. 2020;37:196. doi: 10.11604/pamj.2020.37.196.21818
  4. Chow D, Rodriguez LV. Epidemiology and prevalence of pelvic organ prolapse. Curr Opin Urol. 2013;23(4):293-8.
  5. Смольнова Т.Ю. Клинико-патогенетические аспекты опущения и выпадения внутренних половых органов и патологии структур тазового комплекса у женщин при дисплазии соединительной ткани. Тактика ведения: дис. ... д-ра мед. наук. М., 2009 [Smol'nova TIu. Kliniko-patogeneticheskiie aspekty opushcheniia i vypadeniia vnutrennikh polovykh organov i patologii struktur tazovogo kompleksa u zhenshchin pri displazii soyedinitel'noi tkani. Taktika vedeniia: dis. ... d-ra med. nauk. Moscow, 2009 (in Russian)].
  6. Karam JA, Vazquez DV, Lin VK, et al. Elastin expression and elastic fibre width in the anterior vaginal wall of postmenopausal women with and without prolapse. BJU Int. 2007;100(2):346-50.
  7. Jeon MJ, Chung SM, Choi JR, et al. The Relationship Between COL3A1 Exon 31 Polymorphism and Pelvic Organ Prolapse. J Urol. 2009;181(3):1213-6.
  8. Zhao BH, Zhou JH. Decreased expression of elastin, fibulin-5 and lysyl oxidase-like 1 in the uterosacral ligaments of postmenopausal women with pelvic organ prolapse. J Obstetr Gynaec Res. 2012;38(6):925-31.
  9. Краснопольская И.В., Попов А.А., Горина Н.В., и др. Экспрессия генов белков метаболизма коллагена в парауретральной соединительной ткани у женщин с недержанием мочи и пролапсом органов малого таза. Российский вестник акушера-гинеколога. 2015;15(6):36-41 [Krasnopol'skaia IV, Popov AA, Gorina NV, et al. Ekspressiia genov belkov metabolizma kollagena v parauretral'noi soiedinitel'noi tkani u zhenshchin s nederzhaniiem mochi i prolapsom organov malogo taza. Rossiiskii vestnik akushera-ginekologa. 2015;15(6):36-41 (in Russian)].
  10. Игнатьева Н. Коллаген – основной белок соединительной ткани. Эстетическая медицина. 2005;4(3):246-56 [Ignat’eva N. Collagen is the main protein of the connective tissue. Esteticheskaia meditsina. 2005;4(3):246-56 (in Russian)].
  11. Краснопольский В.И., Буянова С.Н., Щукина Н.А., Попов А.А. Оперативная гинекология. 3-е изд. М.: МЕДпресс-информ, 2017 [Krasnopol'skii VI, Buianova SN, Shchukina NA, Popov AA. Operativnaia ginekologiia. 3-ie izd. Moscow: MEDpress-inform, 2017 (in Russian)].
  12. Makowsky GS, Ramsby ML. Differential effect of calcium phosphate and calciu m pyrophosphate on binding of matrix metalloproteinases to fibrin: comparison to a fibrin-binding protease from inflammatory joint fluids. Clin Exp Immunol. 2004;136(1):176-87.
  13. Balducci C, Lilli C, Stabellini G. Human desmoid fibroblasts: matrix metalloproteinases, their inhibitors and modulation by Toremifene. BioMed Central Cancer. 2005;5:22.
  14. Davidson RK, Waters JG, Kevorkian L. Expression profiling of metalloproteinases and their inhibitors in synovium and cartilage. Arthritis Res Ther. 2006;8(4):R124.
  15. Zong W, Meyn LA, Moalli PA. The Amount and activity of active matrix metalloproteinase 13 is suppressed by estradiol and progesterone in human pelvic floor fibroblasts. Biol Reprod. 2009;80(2):367-74.
  16. Moore СS, Crocker SJ. An alternate perspective on the roles of TIMPs and MMPs in pathology. Am J Pathol. 2012;180(1):12-6.
  17. Xue M, March L, Sambrook PN, Jackson CJ. Differential Regulation of Matrix Metalloproteinase 2 and Matrix Metalloproteinase 9 by Activated Protein C Relevance to Inflammation in Rheumatoid Arthritis. Arthritis Rheum. 2007;56(9):2864-74.
  18. Connell KA, Guess MK, Chen H, et al. HOXA11 is critical for development and maintenance of uterosacral ligaments and deficient in pelvic prolapse. J Clin Invest. 2008;118(3):1050-5. doi: 10.1172/JCI34193
  19. Ханзадян М.Л., Радзинский В.Е., Демура Т.А., Донников А.Е. Маркеры ремоделирования соединительной ткани при пролапсе гениталий. Медицинский вестник Юга России. 2016;3:91-100 [Khanzadian ML, Radzinskii VIe, Demura TA, Donnikov AIe. Markery remodelirovaniia soiedinitel'noi tkani pri prolapse genitalii. Meditsinskii vestnik Iuga Rossii. 2016;3:91-100 (in Russian)].
  20. De Tayrac R, Labaki M, Letouzey V, et al. Indications respectives de différentes techniques de cure de prolapsus genital. Available at: www.cngof.fr. Accessed: 12.07.2022.
  21. Villet R. Principes du traitement chirurgical des prolapsus génitaux. E-mém Acad National de Chir. 2006;5(1):11-3.
  22. Dal Moro F, Frazza L, Angelini L, Zattoni F. Incidence of de novo stress incontinence after vaginal repair for pelvic organ prolapse. Eur J Obstetr Gynec Reprod Biol. 2013;171(1):189-90.
  23. Fasola E, Bosoni D. Dynamic Quadripolar Radiofrequency: Pilot Study of a New High-Tech Strategy for Prevention and Treatment of Vulvar Atrophy. Aesthet Surg J. 2019;39(5):544-52. doi: 10.1093/asj/sjy180
  24. Vicariotto F, De Seta F, Faoro V, Raichi M. Dynamic quadripolar radiofrequency treatment of vaginal laxity/menopausal vulvo-vaginal atrophy: 12-month efficacy and safety. Minerva Ginecol. 2017;69(4):342-9. doi: 10.23736/S0026-4784.17.04072-2
  25. Доброхотова Ю.Э., Комагоров В.И., Ильина И.Ю., и др. Оценка эффективности применения динамической квадриполярной радиочастотной терапии с помощью современных методов ультразвукового исследования. РМЖ. Мать и дитя. 2021;4(4):311-6 [Dobrokhotova YuE, Komagorov VI, Il’ina IYu, et al. Efficacy of dynamic quadripolar radiofrequency assessed by advanced ultrasound technologies. Russian Journal of Woman and Child Health. 2021;4(4):311-6 (in Russian)]. doi: 10.32364/2618-8430-2021-4-4-311-316
  26. Доброхотова Ю.Э., Гришин И.И., Ильина И.Ю., и др. Возможности квадриполярной радиочастотной терапии как метода реабилитации после операций по поводу пролапса тазовых органов. Гинекология. 2021;23(6):529-35 [Dobrokhotova YuE, Grishin II, Il'ina IIu, et al. Possibilities of quadripolar radiofrequency therapy as a method of rehabilitation after surgery for pelvic organ prolapse. Gynecology. 2021;23(6):529-35 (in Russian)]. doi: 10.26442/20795696.2021.6.201308
  27. Patel S, Maheshwari A, Chandra A. Biomarkers for wound healing and their evaluation. J Wound Care. 2016;25(1):46-55. doi: 10.12968/jowc.2016.25.1.46
  28. Li L, Hong S, Li Y, et al. Application of estrogen for the treatment of stress urinary incontinence in mice. Arch Gynecol Obstet. 2022;305(4):1115-25. doi: 10.1007/s00404-022-06435-1

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. The expression levels of the Col1A1, MMP-2, MMP-9, TIMP-1, and TIMP-2 genes before (control group) and after rehabilitation therapy (laser and RF) in postmenopausal patients.

Download (114KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Preoperative ultrasound with elastography.

Download (163KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Postoperative ultrasound with elastography.

Download (174KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Ultrasound with elastography 3 months after surgery.

Download (174KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 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».