Unit berfungsi utama kulit yang mengambil bahagian dalam penyembuhan kecacatan kulit dan parut

Terdapat banyak molekul pelekat - semuanya mencipta rangkaian sokongan di mana sel bergerak, mengikat reseptor tertentu pada permukaan membran sel, menghantar maklumat antara satu sama lain menggunakan mediator: sitokin, faktor pertumbuhan, nitrik oksida, dll.

Keratinosit basal

Keratinosit basal bukan sahaja sel induk epidermis, yang menimbulkan semua sel di atasnya, tetapi juga sistem biotenaga yang mudah alih dan berkuasa. Ia menghasilkan banyak molekul aktif secara biologi, seperti faktor pertumbuhan epidermis (EGF), faktor pertumbuhan seperti insulin (IGF, faktor pertumbuhan fibroblast (FGF), faktor pertumbuhan platelet (PDGF), faktor pertumbuhan makrofag (MDGF), faktor pertumbuhan endothelial vaskular (VEGF), mengubah faktor pertumbuhan alfa (TGF-a), dan lain-lain. Setelah mengetahui tentang kerosakan pada molekul keratinosit, sel-sel basal kambisikal, dan sebagainya. kelenjar peluh dan folikel rambut mula aktif membiak dan bergerak di sepanjang bahagian bawah luka untuk epitelialisasinya Dirangsang oleh detritus luka, mediator keradangan dan serpihan sel yang musnah, mereka secara aktif mensintesis faktor pertumbuhan yang menggalakkan penyembuhan luka yang dipercepatkan.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Kolagen

Komponen struktur utama tisu penghubung dan parut ialah kolagen. Kolagen adalah protein yang paling biasa dalam mamalia. Ia disintesis dalam kulit oleh fibroblas daripada asid amino bebas dengan kehadiran kofaktor - asid askorbik dan membentuk hampir satu pertiga daripada jumlah jisim protein manusia. Ia mengandungi prolin, lisin, metionin, tirosin dalam jumlah yang kecil. Glycine menyumbang 35%, dan hydroxyproline dan hydroxylysine menyumbang 22% setiap satu. Kira-kira 40% daripadanya terdapat dalam kulit, di mana ia diwakili oleh jenis kolagen I, III, IV, V dan VII. Setiap jenis kolagen mempunyai ciri strukturnya sendiri, penyetempatan keutamaan dan, dengan itu, melaksanakan fungsi yang berbeza. Kolagen jenis III terdiri daripada fibril nipis, dalam kulit ia dipanggil protein retikular. Ia hadir dalam kuantiti yang lebih besar di bahagian atas dermis. Kolagen jenis I ialah kolagen manusia yang paling biasa, ia membentuk fibril yang lebih tebal pada lapisan dalam dermis. Kolagen jenis IV adalah komponen membran basal. Kolagen jenis V adalah sebahagian daripada saluran darah dan semua lapisan dermis, kolagen jenis VII membentuk fibril "menambat" yang menghubungkan membran basal dengan lapisan papillary dermis.

Struktur asas kolagen ialah rantai polipeptida triplet, membentuk struktur triple helix, yang terdiri daripada rantai alfa pelbagai jenis. Terdapat 4 jenis rantai alfa, gabungannya menentukan jenis kolagen. Setiap rantai mempunyai berat molekul kira-kira 120,000 kDa. Hujung rantai bebas dan tidak mengambil bahagian dalam pembentukan heliks, jadi titik-titik ini sensitif terhadap enzim proteolitik, khususnya, kepada kolagenase, yang secara khusus memecahkan ikatan antara glisin dan hidroksiprolin. Dalam fibroblas, kolagen adalah dalam bentuk heliks triplet procollagen. Selepas ekspresi dalam matriks antara sel, prokolagen ditukar kepada tropocollagen. Molekul-molekul tropokolagen disambungkan antara satu sama lain dengan pergeseran 1/4 daripada panjang, ditetapkan oleh jambatan disulfida dan dengan itu memperoleh jaluran seperti jalur yang boleh dilihat dalam mikroskop elektron. Selepas pembebasan molekul kolagen (tropocollagen) ke dalam persekitaran ekstraselular, ia berkumpul menjadi gentian kolagen dan berkas yang membentuk rangkaian padat, mewujudkan rangka kerja yang kuat dalam dermis dan hipodermis.

Subfibril harus dianggap sebagai unit struktur terkecil kolagen matang dermis kulit manusia. Mereka mempunyai diameter 3-5 μm dan disusun secara berpilin di sepanjang fibril, yang dianggap sebagai unsur struktur kolagen dari urutan ke-2. Fibril mempunyai diameter 60 hingga 110 μm. Fibril kolagen, dikumpulkan ke dalam berkas, membentuk gentian kolagen. Diameter gentian kolagen adalah dari 5-7 μm hingga 30 μm. Gentian kolagen yang terletak rapat dibentuk menjadi berkas kolagen. Disebabkan oleh kerumitan struktur kolagen, kehadiran struktur triplet lingkaran yang disambungkan oleh pautan silang pelbagai susunan, sintesis dan katabolisme kolagen mengambil masa yang lama, sehingga 60 hari.

Dalam keadaan trauma kulit, yang sentiasa disertai dengan hipoksia, pengumpulan produk pereputan dan radikal bebas dalam luka, aktiviti proliferatif dan sintetik fibroblas meningkat, dan mereka bertindak balas dengan peningkatan sintesis kolagen. Adalah diketahui bahawa pembentukan gentian kolagen memerlukan syarat-syarat tertentu. Oleh itu, persekitaran yang sedikit berasid, beberapa elektrolit, kondroitin sulfat dan polisakarida lain mempercepatkan fibrilogenesis. Vitamin C, katekolamin, asid lemak tak tepu, terutamanya linoleik, menghalang pempolimeran kolagen. Kawal selia kendiri sintesis dan degradasi kolagen juga dikawal oleh asid amino yang terdapat dalam persekitaran antara sel. Oleh itu, polycation poly-L lysine menghalang biosintesis kolagen, dan polyanion poly-L glutamat merangsangnya. Disebabkan oleh fakta bahawa masa sintesis kolagen berlaku sepanjang masa kemerosotannya, pengumpulan kolagen yang ketara berlaku di dalam luka, yang menjadi asas untuk parut masa depan. Pecahan kolagen dilakukan dengan bantuan aktiviti fibrinolitik sel khas dan enzim khusus.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Kolagenase

Enzim khusus untuk memecahkan jenis kolagen I dan III yang paling biasa dalam kulit ialah kolagenase. Enzim seperti elastase, plasminogen dan enzim lain memainkan peranan tambahan. Kolagenase mengawal jumlah kolagen dalam kulit dan tisu parut. Adalah dipercayai bahawa saiz parut yang kekal pada kulit selepas luka telah sembuh bergantung terutamanya kepada aktiviti kolagenase. Ia dihasilkan oleh sel epidermis, fibroblas, makrofaj, eosinofil dan merupakan metalloproteinase. Fibroblas yang mengambil bahagian dalam pemusnahan struktur yang mengandungi kolagen dipanggil fibroklas. Sesetengah fibroklas bukan sahaja merembeskan kolagenase, tetapi juga menyerap dan menggunakan kolagen. Bergantung pada keadaan khusus dalam luka, keadaan makroorganisma, rasionaliti langkah rawatan, kehadiran flora bersamaan, sama ada proses fibrinogenesis atau fibroklas, iaitu sintesis atau pemusnahan struktur yang mengandungi kolagen, berlaku di zon kecederaan. Jika sel-sel baru yang menghasilkan kolagenase berhenti memasuki tapak keradangan, dan yang lama kehilangan keupayaan ini, prasyarat untuk pengumpulan kolagen timbul. Di samping itu, aktiviti kolagenase yang tinggi di tapak keradangan tidak bermakna bahawa ini adalah jaminan pengoptimuman proses reparatif dan luka diinsuranskan terhadap transformasi berserabut. Pengaktifan proses fibrolitik sering dianggap sebagai pemburukan keradangan dan kronisasinya, manakala dominasi fibrogenesis dianggap sebagai pengecilannya. Fibrogenesis, atau pembentukan tisu parut di tapak kecederaan kulit, dijalankan terutamanya dengan penyertaan sel mast, limfosit, makrofaj dan fibroblas. Momen vasoaktif yang mencetuskan dilakukan dengan bantuan sel mast, bahan aktif secara biologi, yang membantu menarik limfosit ke lesi. Produk pereputan tisu mengaktifkan T-limfosit, yang melalui limfokin menghubungkan makrofaj ke proses fibroblastik atau secara langsung merangsang makrofaj dengan protease (necrohormones). Sel mononuklear bukan sahaja merangsang fungsi fibroblas, tetapi juga menghalangnya, bertindak sebagai pengawal selia sebenar fibrogenesis, melepaskan mediator keradangan dan protease lain.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]

Sel mast

Sel mast ialah sel yang dicirikan oleh pleomorfisme dengan nukleus bulat atau bujur besar dan granul basofilik berwarna hiperkromik dalam sitoplasma. Mereka ditemui dalam kuantiti yang banyak di dermis atas dan di sekitar saluran darah. Mereka adalah sumber bahan aktif secara biologi (histamin, prostaglandin E2, faktor kemotaktik, heparin, serotonin, faktor pertumbuhan platelet, dll.). Apabila kulit rosak, sel mast melepaskannya ke dalam persekitaran ekstraselular, mencetuskan tindak balas vasodilator jangka pendek awal sebagai tindak balas kepada kecederaan. Histamin adalah ubat vasoaktif yang kuat yang membawa kepada vasodilatasi dan peningkatan kebolehtelapan dinding vaskular, terutamanya venules postcapillary. Pada tahun 1891, II Mechnikov menilai tindak balas ini sebagai pelindung untuk memudahkan akses leukosit dan sel imunokompeten lain kepada lesi. Di samping itu, ia merangsang aktiviti sintetik melanosit, yang dikaitkan dengan pigmentasi selepas trauma yang kerap berlaku. Ia juga menyebabkan rangsangan mitosis sel epidermis, yang merupakan salah satu detik penting dalam penyembuhan luka. Heparin pula mengurangkan kebolehtelapan bahan antara sel. Oleh itu, sel mast bukan sahaja pengawal selia tindak balas vaskular dalam zon kecederaan, tetapi juga interaksi antara sel, dan oleh itu proses imunologi, perlindungan dan reparatif dalam luka.

Makrofaj

Dalam proses fibrogenesis, dalam pembaikan luka, limfosit, makrofaj dan fibroblas memainkan peranan yang menentukan. Sel-sel lain memainkan peranan tambahan, kerana ia boleh mempengaruhi fungsi triad (limfosit, makrofaj, fibroblas) melalui histamin dan amina biogenik. Sel berinteraksi antara satu sama lain dan dengan matriks ekstraselular melalui reseptor membran, molekul interselular dan matriks selular pelekat, mediator. Aktiviti limfosit, makrofaj dan fibroblas juga dirangsang oleh produk pereputan tisu, T-limfosit melalui limfokin menghubungkan makrofaj ke proses fibroblastik atau secara langsung merangsang makrofaj dengan protease (necrohormones). Makrofaj, sebaliknya, bukan sahaja merangsang fungsi fibroblas, tetapi juga menghalangnya dengan melepaskan mediator keradangan dan protease lain. Oleh itu, pada peringkat penyembuhan luka, sel aktif utama adalah makrofaj, yang mengambil bahagian aktif dalam membersihkan luka daripada detritus selular, jangkitan bakteria dan menggalakkan penyembuhan luka.

Fungsi makrofaj dalam epidermis juga dilakukan oleh sel Langerhans, yang juga terdapat dalam dermis. Apabila kulit rosak, sel Langerhans juga rosak, melepaskan mediator keradangan, seperti enzim lisosom. Makrofaj tisu atau histiosit membentuk kira-kira 25% daripada unsur selular tisu penghubung. Mereka mensintesis beberapa mediator, enzim, interferon, faktor pertumbuhan, pelengkap protein, faktor nekrosis tumor, mempunyai aktiviti fagositik dan bakterisida yang tinggi, dan lain-lain. Apabila kulit cedera, metabolisme dalam histiosit meningkat dengan mendadak, saiznya bertambah, bakteria, fagositik dan sintetiknya meningkat, yang menyebabkan jumlah molekul aktif luka yang aktif meningkat.

Telah ditetapkan bahawa faktor pertumbuhan fibroblast, faktor pertumbuhan epidermis dan faktor seperti insulin yang dirembeskan oleh makrofaj mempercepatkan penyembuhan luka, mengubah faktor pertumbuhan - beta (TGF-B) merangsang pembentukan tisu parut, Mengaktifkan aktiviti makrofaj atau menyekat reseptor tertentu membran sel boleh mengawal proses pembaikan kulit. Sebagai contoh, menggunakan imunostimulan, adalah mungkin untuk mengaktifkan makrofaj, meningkatkan imuniti tidak spesifik. Adalah diketahui bahawa makrofaj mempunyai reseptor yang mengenali polisakarida yang mengandungi mannose dan glukosa (mannan dan glukan), yang terkandung dalam Aloe Vera, oleh itu mekanisme tindakan sediaan aloe yang digunakan untuk luka, ulser dan jerawat yang tidak sembuh jangka panjang adalah jelas.

Fibroblas

Asas dan bentuk selular yang paling meluas tisu penghubung ialah fibroblas. Fungsi fibroblas termasuk pengeluaran kompleks karbohidrat-protein (proteoglycans dan glikoprotein), pembentukan kolagen, reticulin, gentian elastik. Fibroblas mengawal metabolisme dan kestabilan struktur unsur-unsur ini, termasuk katabolismenya, pemodelan "persekitaran mikro" dan interaksi epitelium-mesenkimnya. Fibroblas menghasilkan glikosaminoglikan, yang mana asid hyaluronik adalah yang paling penting. Dalam kombinasi dengan komponen berserabut fibroblas, mereka juga menentukan struktur spatial (arkitektonik) tisu penghubung. Populasi fibroblas adalah heterogen. Fibroblas dengan darjah kematangan yang berbeza dibahagikan kepada kurang dibezakan, muda, matang dan tidak aktif. Bentuk matang termasuk fibroklas, di mana proses lisis kolagen mengatasi fungsi pengeluarannya.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, kepelbagaian "sistem fibroblast" telah ditentukan. Tiga prekursor aktif mitosis fibroblas telah ditemui - jenis sel MFI, MFII, MFIII dan tiga fibrosit postmitotik - PMFIV, PMFV, PMFVI. Mengikut pembahagian sel, MFI secara berturut-turut membezakan kepada MFII, MFIII dan PMMV, PMFV, PMFVI, PMFVI dicirikan oleh keupayaan untuk mensintesis jenis kolagen I, III dan V, progeoglycans dan komponen lain matriks antara sel. Selepas tempoh aktiviti metabolik yang tinggi, PMFVI merosot dan mengalami apoptosis. Nisbah optimum antara fibroblas dan fibrosit ialah 2:1. Apabila fibroblas terkumpul, pertumbuhannya menjadi perlahan akibat pemberhentian pembahagian sel matang yang telah bertukar kepada biosintesis kolagen. Produk pecahan kolagen merangsang sintesisnya mengikut prinsip maklum balas. Sel-sel baru berhenti terbentuk daripada prekursor disebabkan oleh kekurangan faktor pertumbuhan, serta disebabkan oleh pengeluaran perencat pertumbuhan oleh fibroblas sendiri - chalones.

Tisu penghubung kaya dengan unsur selular, tetapi julat bentuk selular sangat luas dalam proses keradangan kronik dan fibrosing. Oleh itu, fibroblas atipikal, gergasi, patologi muncul dalam parut keloid. dalam saiz (dari 10x45 hingga 12x65 μm), yang merupakan tanda patognomonik keloid. Fibroblas yang diperoleh daripada parut hipertropik dipanggil myofibroblas oleh sesetengah penulis kerana berkas filamen aktinik yang sangat maju, pembentukannya dikaitkan dengan pemanjangan bentuk fibroblas. Walau bagaimanapun, kenyataan ini boleh dibantah, kerana semua fibroblas dalam vivo, terutamanya dalam parut, mempunyai bentuk yang memanjang, dan prosesnya kadangkala mempunyai panjang melebihi 10 kali ganda saiz badan sel. Ini dijelaskan oleh ketumpatan tisu parut dan mobiliti fibroblas. Bergerak di sepanjang berkas gentian kolagen dalam jisim padat parut dalam jumlah bahan interstisial yang tidak ketara. Mereka meregang sepanjang paksinya dan kadangkala bertukar menjadi sel berbentuk gelendong nipis dengan proses yang sangat panjang.

Peningkatan aktiviti mitosis dan sintetik fibroblas selepas trauma kulit dirangsang terlebih dahulu oleh produk pecahan tisu, radikal bebas, kemudian oleh faktor pertumbuhan: (PDGF) -faktor pertumbuhan yang berasal dari platelet, faktor pertumbuhan fibroblast (FGF), kemudian faktor pertumbuhan iMDGF-makrofaj. Fibroblas sendiri mensintesis protease (kolagenase, hyaluronidase, elastase), faktor pertumbuhan yang berasal dari platelet, mengubah faktor pertumbuhan-beta. faktor pertumbuhan epidermis, kolagen, elastin, dll. Penyusunan semula tisu granulasi menjadi tisu parut adalah proses yang kompleks berdasarkan keseimbangan yang sentiasa berubah antara sintesis kolagen dan pemusnahannya oleh kolagenase. Bergantung pada keadaan tertentu, fibroblas sama ada menghasilkan kolagen atau merembeskan kolagenase di bawah pengaruh protease dan, di atas semua, pengaktif plasminogen. Kehadiran bentuk fibroblas muda yang tidak dibezakan; fibroblas gergasi, patologi, aktif berfungsi, bersama-sama dengan biosintesis kolagen yang berlebihan, memastikan pertumbuhan berterusan parut keloid.

[ 14 ], [ 15 ]

Asid hyaluronik

Ia adalah polisakarida semulajadi, dengan berat molekul tinggi (1,000,000 dalton), yang terkandung dalam bahan interstisial. Asid hyaluronik adalah bukan spesifik spesies, hidrofilik. Sifat fizikal penting asid hyaluronik ialah kelikatannya yang tinggi, kerana ia memainkan peranan sebagai bahan penyimen, mengikat berkas kolagen dan fibril antara satu sama lain dan sel. Ruang antara fibril kolagen, saluran kecil, sel diduduki oleh larutan asid hyaluronik. Asid hyaluronik, menyelubungi saluran kecil, menguatkan dindingnya, menghalang eksudasi bahagian cecair darah ke dalam tisu sekitarnya. Ia sebahagian besarnya melaksanakan fungsi sokongan, mengekalkan rintangan tisu dan kulit terhadap faktor mekanikal. Asid hyaluronik adalah kation kuat yang secara aktif mengikat anion dalam ruang interstisial, oleh itu, proses pertukaran antara ruang selular dan ekstraselular, proses proliferatif dalam kulit bergantung kepada keadaan glikosaminoglikan dan asid hyaluronik. Satu molekul asid hyaluronik mempunyai keupayaan untuk menahan kira-kira 500 molekul air berhampiran dirinya, yang merupakan asas untuk hidrofilik dan kapasiti lembapan ruang interstisial.

Asid hyaluronik didapati dalam kuantiti yang lebih besar dalam lapisan papillary dermis, lapisan berbutir epidermis, serta di sepanjang saluran dan pelengkap kulit. Disebabkan oleh banyak kumpulan karboksil, molekul asid hyaluronik bercas negatif dan boleh bergerak dalam medan elektrik. Penyahpolimeran asid dilakukan oleh enzim hyaluronidase (lidase), yang bertindak dalam dua peringkat. Pertama, enzim menyahpolimerisasi molekul, dan kemudian membelahnya kepada serpihan kecil. Akibatnya, kelikatan gel yang dibentuk oleh asid berkurangan dengan mendadak, dan kebolehtelapan struktur kulit meningkat. Disebabkan sifat-sifat ini, bakteria yang mensintesis hyaluronidase dengan mudah boleh mengatasi halangan kulit. Asid hyaluronik mempunyai kesan merangsang pada fibroblas, meningkatkan penghijrahan mereka dan mengaktifkan sintesis kolagen, mempunyai kesan disinfektan, anti-radang dan penyembuhan luka. Di samping itu, ia mempunyai sifat antioksidan, imunostimulasi, tidak membentuk kompleks dengan protein. Berada di ruang antara sel tisu penghubung dalam bentuk gel yang stabil dengan air, ia memastikan penyingkiran produk metabolik melalui kulit.

Fibronectin

Dalam proses menghentikan tindak balas keradangan, matriks tisu penghubung dipulihkan. Salah satu komponen struktur utama matriks ekstraselular ialah fibronektin glikoprotein. Fibroblas dan makrofaj luka secara aktif merembeskan fibronektin untuk mempercepatkan pengecutan luka dan memulihkan membran bawah tanah. Pemeriksaan mikroskopik elektron fibroblas luka mendedahkan sejumlah besar berkas selari filamen fibronektin selular, yang membolehkan beberapa penyelidik memanggil fibroblas luka myofibroblast. Sebagai molekul pelekat dan wujud dalam dua bentuk - selular dan plasmatik, fibronektin dalam matriks antara sel bertindak sebagai "kasau" dan memberikan lekatan kuat fibroblas pada matriks tisu penghubung. Molekul fibronektin selular mengikat antara satu sama lain melalui ikatan disulfida dan, bersama-sama dengan kolagen, elastin, dan glikosaminoglikan, mengisi matriks antara sel. Semasa penyembuhan luka, fibronektin bertindak sebagai rangka kerja utama yang mewujudkan orientasi tertentu fibroblas dan gentian kolagen dalam zon pembaikan. Ia mengikat gentian kolagen kepada fibroblas melalui berkas aktinik filamen fibroblas. Oleh itu, fibronektin boleh bertindak sebagai pengawal selia keseimbangan proses fibroblastik, menyebabkan tarikan fibroblas, mengikat fibril kolagen, dan menghalang pertumbuhannya. Boleh dikatakan bahawa disebabkan oleh fibronektin, fasa penyusupan keradangan dalam luka itu sendiri melewati ke peringkat granulomatous-fibrous.

[ 16 ]