Clinical and morphological characteristics of the vascular bed of hypertrophic scar tissue in different periods of its formation

Cover Page

Cite item

Abstract

Background. The state of the microcirculatory bed in the scar tissue is extremely important for determining the most appropriate methods of conservative and surgical treatments. Only few studies have assessed the vascular features of scar tissue.

The objective was to study and analyze the morphological features of the vascular bed of scar tissue and their clinical implications.

Materials and methods. Fifty-four patients with hypertrophic post-burn scars were examined. The study used a clinical method and performed histological analysis of the scars biopsy specimens, including a survey light microscopy, a morphometric assessment of the vascular bed as well as the verification of the collagen fibers of scar tissue with an immunohistochemical (IHC) analysis with specific monoclonal antibodies (AT) (Novocastra, Bond) to Type I and III collagens.

Results. A significant increase in the total area of the vessels of the rumen in the first 6 months of its formation was observed in comparison with intact skin and later maturation of the scar tissue (in % in 1 mm2 of intact skin – 8.50, in the rumen in terms of up to 6 months – 13.10). The average number of vessels in the scar tissue and the total area of their lumen in the maturing rumen from 2 to 5 years decreased in comparison with that in the intact skin. The nodes were detected in the scars by an early appearance of the clinical signs of vascular disorders including blisters and erosions on thickened and hyperemic scar tissues.

Discussion. In the developing hypertrophic rumen, the circulatory conditions gradually deteriorated due to the compression and obliteration of the vessels of the skin with collagen. The enhancement in perfusion recorded using laser Doppler fluorometry may be associated with a significant dilatation of the rumen vessels, rather than because of actual enhanced perfusion.

Conclusions. 1. The increase in the vascular cross sectional area in the early stages of scar formation is attributable to the expansion of their lumen vessels. In the ripened rumen, the number of vessels is 3 times less than that in intact skin. 2. Hyperemia of the hypertrophic scar is caused by a substantial widening of the vessels of the scar tissue, and not by an increase in their number. 3. The use of a hypertrophic scar for the creation of rotational and other flaps is associated with a high risk of trophic complications.

About the authors

Olga V. Filippova

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Author for correspondence.
Email: OlgaFil-@mail.ru

MD, PhD, professor, leading researcher of the department of trauma effects and rheumatoid arthritis

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Konstantin A. Afonichev

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: afonichev@list.ru

MD, PhD, professor, head of the department of trauma effects and rheumatoid arthritis

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Ivan N. Krasnogorskiy

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: krasnogorsky@yandex.ru

MD, PhD, senior research associate histologist of the scientific and morphological laboratory

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Rostislav V. Vashetko

Saint Petersburg I.I. Dzhanelidze Research Institute of Emergency Medicine

Email: afonichev@list.ru

MD, PhD, professor, Head of Department of Pathological Anatomy

Russian Federation, 3, Budapeshtskaya street, Saint-Petersburg, 192242

References

  1. Page RE, Robertson GA, Pettigrew NM. Microcirculation in hypertrophic burn scars. Burns Incl Therm Inj. 1983;Sep;10(1):64-70. doi: 10.1016/0305-4179(83)90130-4.
  2. Gangemi EN, Carnino R, Stella M. Videocapillaroscopy in postburn scars: in vivo analysis of the microcirculation. Burns. 2010Sep;36(6):799-805. doi: 10.1016/j.burns.2010.02.002.
  3. Hosoda G, Holloway GA, Heimbach DM. Laser Doppler flowmetry for the early detection of hypertrophic burn scars. J Burn Care Rehabil. 1986Nov-Dec;7(6):496-7. doi: 10.1097/00004630-198611000-00010.
  4. Leung KS, Sher A, Clark JA, et al. Microcirculation in hypertrophic scars after burn injury. J Burn Care Rehabil. 1989Sep-Oct;10(5):436-44. doi: 10.1097/00004630-198909000-00013.
  5. Ehrlich HP, Kelley SF. Hypertrophic scar: an interruption in the remodeling of repair a laser Doppler blood flow study. Plast Reconstr Surg. 1992Dec;90(6):993-8. doi: 10.1097/00006534-199212000-00009.
  6. Bray R, Forrester K, Leonard C, et al. Laser Doppler imaging of burn scars: a comparison of wavelength and scanning methods. Burns. 2003May;29(3):199-206. doi: 10.1016/s0305-4179(02)00307-8.
  7. Fourman MS, McKenna P, Phillips BT, et al. ICG angiography predicts burn scarring within 48 h of injury in a porcine vertical progression burn model. Burns. 2015Aug;41(5):1043-8. doi: 10.1016/j.burns.2014.11.001.
  8. Stewart CJ, Gallant-Behm CL, Forrester K, et al. Kinetics of blood flow during healing of excisional full-thickness skin wounds in pigs as monitored by laser speckle perfusion imaging. Skin Res Technol. 2006Nov;12(4):247-53. doi: 10.1111/j.0909-752x.2006.00157.x.
  9. Liu Q, Wang X, Jia Y, et al. Increased blood flow in keloids and adjacent skin revealed by laser speckle contrast imaging. Lasers Surg Med. 2016Apr;48(4):360-4. doi: 10.1002/lsm.22470.
  10. Ueda K, Yasuda Y, Furuya E, Oba S. Inadequate blood supply persists in keloids. Scand J Plast Reconstr Surg Hand Surg. 2004;38(5):267-71. doi: 10.1080/02844310410029552.
  11. Kumar I, Staton CA, Cross SS, et al. Angiogenesis, vascular endothelial growth factor and its receptors in human surgical wounds. Br J Surg. 2009Dec;96(12):1484-91. doi: 10.1002/bjs.6778.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2017 Filippova O.V., Afonichev K.A., Krasnogorskiy I.N., Vashetko R.V.

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».