De viktigste funksjonelle enhetene i huden involvert i helbredelsen av en huddefekt og arrdannelse

Det finnes en flerhet av adhesjonsmolekyler - de skaper en støtte rutenettet som cellene bevege seg ved å binde seg til spesifikke reseptorer på cellemembranoverflaten, å overføre informasjon til hverandre ved hjelp av mediatorer: cytokiner, vekstfaktorer, nitric oxide, and Others.

Basal keratinocyt

Basal keratinocyt er ikke bare morcellen i epidermis, noe som gir opphav til alle overliggende celler, men er et mobil og kraftig bioenergetisk system. Den produserer vekten biologisk aktive molekyler, slik som epidermal vekstfaktor (EGF), insulin-lignende vekstfaktorer (IGF, fibroblast vekstfaktorer (FGF), blodplate-avledet vekstfaktor (PDGF), makrofag vekstfaktor (MDGF), vaskulær endotelial vekstfaktor (VEGF) , transformerende vekstfaktor alfa (TGF-a), og andre. Læring av den skadede epidermis gjennom informasjonen molekylet, den basale keratinocytter og cambial celler av svettekjertlene og hårsekker begynne å aktivt spre seg og gå videre til bunnen sår epitelisering. Ste ulirovannye viklet detritus, inflammatoriske mediatorer og fragmenter av ødelagte celler, de aktivt syntetisere vekstfaktorer som bidrar til å akselerere sårtilheling.

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

Kollagen

Den viktigste konstruktive komponenten av bindevev og arrvev er kollagen. Kollagen er det mest omfattende proteinet i pattedyr. Det syntetiseres i huden av fibroblaster fra frie aminosyrer i nærvær av kofaktor - askorbinsyre og utgjør nesten en tredjedel av den totale massen av humane proteiner. Den inneholder i ubetydelig mengde prolin, lysin, metionin, tyrosin. Andelen glykin står for 35% og 22% for hydroksyprolin og hydroksylizin. Om lag 40% av det er i huden, der det er representert av kollagen I, III, IV, V og VII typer. Hver type kollagen har sine egne strukturelle egenskaper, fortrinnsvis lokalisering og utfører derfor forskjellige funksjoner. Kollagen type III består av tynne fibriller, i huden kalles det retikulære proteinet. I større mengder er den tilstede i den øvre delen av dermis. Kollagen type I - det vanligste humane kollagenet, danner tykkere fibriller av dermis dype lag. Kollagen type IV er en komponent av basalmembranen. Kollagen type V er inkludert i blodkarene, og alle lag av dermis, type VII kollagen danner forankringsfibriller som forbinder de basale membranene til papillær dermis.

Den grunnleggende strukturen av kollagen er en triplettpolypeptidkjede, som danner strukturen i en trippelhelix, som består av alfa-kjeder av forskjellige typer. Det er 4 typer alfa-kjeder, deres kombinasjon og bestemmer typen av kollagen. Hver kjede har en molekylvekt på ca. 120 000 kD. Endene av kjedene er gratis og deltar ikke i spiralformasjonen, derfor er disse punktene sensitive for proteolytiske enzymer, spesielt til kollagenase, som spesifikt bryter bindingene mellom glycin og hydroksyprolin. I fibroblaster er kollagen i form av triplet helices procollagepa. Etter ekspresjon i intercellulær matrise omdannes prokollagen til tropokollagen. Tropokollagenmolekyler er sammenføyet med et skifte på 1/4 lengde, festet av disulfidbroer, og således er stripet striering synlig, synlig i et elektronmikroskop. Etter frigjøring av kollagen (tropokollagen) molekyler i det ekstracellulære miljøet, samles de inn i kollagenfibre og knipper som danner tette nettverk, danner en slitesterk ramme i dermis og hypodermis.

Den minste strukturelle enheten av modent kollagen av human huddermis er subfibriller. De har en diameter på 3-5 nm og er spiralformet langs fibrillene, som betraktes som et strukturelt element av kollagen av den andre rekkefølge. Fibriller har en diameter på 60 til 110 nm. Kollagenfibriller, gruppert i bunter, danner kollagenfibre. Kollagenfiberens diameter er fra 5-7 μm til 30 μm. Nærliggende kollagenfibre dannes i kollagenbjelker. På grunn av kompleksiteten av strukturen av kollagen, vil tilstedeværelsen av spiral-triplettstrukturer, forbundet med kryssbindinger av forskjellige ordrer, ta lang tid i syntese og katabolisme av kollagen, opptil 60 dager

I forhold til hudskade, som alltid er fulgt av hypoksi, akkumulering av sår rusk og frie radikaler, syntetiske og proliferativ aktivitet på fibroblaster økes, og de reagerer forbedret kollagensyntese. Det er kjent at dannelsen av kollagenfibre krever visse betingelser. So. Svakt surt medium, noen elektrolytter, kondroitinsulfat og andre polysakkarider, akselererer fibrillogenese. Vitamin C, katekolaminer, umettede fettsyrer, spesielt linolsyre, hemmer polymeriseringen av kollagen. Selvregulering av syntesen og dekomponering av kollagen reguleres også av aminosyrer i det intercellulære miljø. Så polykarbonering poly-L lysin hemmer biosyntesen av kollagen, og polyanion poly-L glutamat stimulerer det. På grunn av det faktum at tiden for kollagen syntese hersker over tiden for nedbrytning, er det en signifikant akkumulering av kollagen i såret, som blir grunnlaget for fremtiden arr. Kollagennedbrytning utføres ved hjelp av fibrinolytisk aktivitet av spesielle celler og spesifikke enzymer.

[7], [8], [9],

Kollagenase

Et spesifikt enzym for spaltning av det vanligste type I og III kollagen i huden er kollagenase. Hjelperolle i dette spiller slike enzymer som elastase, plasminogen og andre enzymer. Kollagenase regulerer mengden kollagen i huden og arrvev. Det er en oppfatning at størrelsen på arret som er igjen på huden etter sårheling, hovedsakelig avhenger av aktiviteten av kollagenase. Den er produsert av epidermale celler, fibroblaster, makrofager, eosinofiler og refererer til metalloproteaser. Fibroblaster som deltar i ødeleggelsen av kollagenholdige strukturer kalles fibroblaster. Noen fibroblaster sprer ikke bare kollagenase, men absorberer og bruker kollagen. Avhengig av den spesifikke situasjonen i såret tilstand av mikroorganismen, effektiviteten av terapeutiske tiltak, nærvær av samtidige flora, eller skade sone dominert prosesser fibrinogeneza eller fibroklazii, dvs. Kollagensoderzhaschnh syntese eller nedbrytning av strukturer. Hvis friske celler som produserer kollagenase slutter å strømme inn i fokus av betennelse, og de gamle mister denne evnen, oppstår en forutsetning for akkumulering av kollagen. I tillegg betyr den høye aktiviteten av kollagenase i fokus for betennelse ikke at det er garanti for optimalisering av reparative prosesser, og såret er forsikret mot fibrotiske forandringer. Aktivering av fibrotiske prosesser regnes ofte som en forverring av betennelsen og dens kronisering, mens forekomsten av fibrogenese er dens beroligende nedgang. Fibrogenese, eller dannelsen av arrvev på stedet for hudtrauma, utføres hovedsakelig med deltagelse av mastceller, lymfocytter, makrofager og fibroblaster. Det begynnende vasoaktive øyeblikket utføres ved hjelp av mastceller, biologisk aktive stoffer, som bidrar til å tiltrekke seg lymfocytter til lesjonsfokuset. Vevsavfallsprodukter aktiverer T-lymfocytter. Som via lymfokiner kobler makrofager til fibroblastisk prosess eller direkte stimulerer makrofager med proteaser (nekrohormoner). Mononukleære celler ikke bare stimulerer funksjon av fibroblaster, men hemmer også dem, virker som en sann regulator av fibrogenese og frigjør inflammatoriske mediatorer og andre proteaser.

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

Mastceller

Mastceller er celler kjennetegnet ved pleomorfisme med store runde eller ovalke kjerne og hyperkromisk fargede basofile granuler i cytoplasma. De finnes i store mengder i de øvre delene av dermis og rundt blodkarene. Å være en kilde til biologisk aktive stoffer (histamin, prostaglandin E2, kjemotaktiske faktorer, heparin, serotonin, blodplatevekstfaktor, etc.). Mastceller, hvis de er skadet, skiller dem ut i det ekstracellulære miljøet, og utløser en første kortvarig vasodilatorreaksjon som respons på traumer. Histamin er et kraftig vasoaktivt medikament, som fører til vasodilasjon og økt permeabilitet av vaskulærvegen, spesielt postkapillære venuler. Denne reaksjonen II Mechnikov i 1891 betraktet som beskyttende for å lette tilgangen av leukocytter og andre immunkompetente celler til lesjonsfokuset. I tillegg stimulerer den den syntetiske aktiviteten til melanocytter, som ofte er forbundet med posttraumatisk pigmentering. Det stimulerer også mitosen av epidermale celler, som er en av de viktigste øyeblikkene i sårheling. Heparin reduserer i sin tur permeabiliteten til den intercellulære substansen. Mastceller er således ikke bare regulatorer av vaskulære reaksjoner innen traumer, men også intercellulære interaksjoner, og dermed immunologiske, beskyttende og reparative prosesser i såret.

Makrofager

I prosessen med fibrogenese, når det repareres såret, blir lymfocytter, makrofager og fibroblaster gitt en avgjørende rolle. Andre celler utfører en hjelperolle, fordi gjennom histamin og biogene aminer kan de påvirke triadets funksjon (lymfocytter, makrofager, fibroblaster). Celler interagerer med hverandre og med den ekstracellulære matriksen gjennom membranreseptorer, klebende celleceller og cellematriksmolekyler, mediatorer. Stimulere aktiviteten av lymfocytter, makrofager og fibroblaster og nedbrytningsprodukter av vev, T-lymfocytter, lymfokiner av makrofager er koblet til fibroblastisk prosessen eller direkte stimulere makrofager proteaser (nekrogormonami). Makrofager i sin tur stimulerer ikke bare funksjonen av fibroblaster, men hemmer også dem. Fremheve mediatorer av betennelse og andre proteaser. Derfor, i trinn viktigste aktive sårheling celler er makrofager som aktivt deltar i såret rensing fra cellerester, bakterielle infeksjoner og fremmer sårheling.

Funksjonen av makrofager i epidermis også tjene som Langerhans-celler, som også finnes i dermis. Når skadet hudskader og Langerhans-celler og derved frigjør inflammatoriske mediatorer slik som lysosomale enzymer. Vevmakrofager eller histiocytter utgjør ca. 25% av de cellulære elementene i bindevevet. De syntetiseres en rekke mediatorer, enzymer, interferoner, vekstfaktorer, komplementproteiner, tumornekrosefaktor, har en høy fagocyttisk og baktericid aktivitet og andre. Når trauma hud histiocytter kraftig metabolisme øker, øker de i størrelse, øker deres bakteriedrepende, fagocyttisk og syntetisk aktivitet , på grunn av hvilket et stort antall biologisk aktive molekyler kommer inn i såret.

Vedtatt den fibroblastvekstfaktoren. Epidermal vekstfaktor og insulin-lignende faktor utskilt av makrofager og akselerere helingen av sår, transformerende vekstfaktor - beta (TGF-B) fremmer dannelsen av arrvev eller makrofager aktiverings-aktivitet ved å blokkere visse reseptorer kan regulere cellemembraner i huden reparasjonsprosessen. For eksempel, ved bruk av immunostimulerende midler, er det mulig å aktivere makrofager, øker ikke-spesifikk immunitet. Det er kjent at makrofager har reseptorer som gjenkjenner mannozosoderzhaschie glukose-og polysakkarider (glukaner og mannaner). Som inneholdes i Aloe Vera, dermed klar mekanisme for aktivering av legemidler fra aloe som brukes under nonhealing sår, sår og akne.

Fibroblastы

Grunnlaget og den vanligste cellulære formen av bindevev er fibroblast. Funksjonen av fibroblaster inkluderer produksjon av karbohydrat-proteinkomplekser (proteoglykaner og glykoproteiner), dannelsen av kollagen, reticulin, elastiske fibre. Fibroblaster regulerer metabolisme og strukturell stabilitet av disse elementene, inkludert deres katabolisme, modellering av deres "mikro-miljø" og epithelial-mesenkymale interaksjoner. Fibroblaster produserer glykosaminoglykaner, hvorav det viktigste er hyaluronsyre. I kombinasjon med fibrøse komponenter av fibroblaster bestemmes også den romlige strukturen (arkitektonics) av bindevevet. Fibroblastpopulasjonen er ikke homogen. Fibroblaster av forskjellig grad av modenhet er delt inn i litt differensiert, ung, moden og inaktiv. Eldre former inkluderer fibroblaster, hvor lyseprosessen av kollagen dominerer over funksjonen av sin produksjon.

I de senere år har heterogeniteten til "fibroblastic system" blitt spesifisert. Funnet tre mitogicheski aktiv fibroblast forløper - celletyper MFI, MFII, MFIII og tre postmitotic fibroblast - PMFIV, PMFV, PMFVI. Ved sekvensiell MFI celledel differensieres til MFII, MFIII og PMMV, PMFV, PMFVI, PMFVI kjennetegnet ved evnen til å syntetisere kollagen I. III og V typer progeoglikany og andre intercellulære matrikskomponenter. Etter en periode med høy metabolsk aktivitet degenererer og gjennomgår PMFVI apoptose. Det optimale forhold mellom fibroblaster og fibroblaster er 2: 1. Når fibroblaster akkumuleres, heves deres vekst ved å stoppe delingen av modne celler som har omgjort til biosyntese av kollagen. Kollagen nedbrytningsprodukter stimulerer syntesen ved tilbakemeldingsprinsippet. Nye celler slutter å danne seg fra sine forgjengere på grunn av utmattelsen av vekstfaktorer, samt produksjon av veksthemmere av fibroblastene selv - Keylones.

Bindevevet er rikt på cellulære elementer, men omfanget av cellulære former er spesielt bredt for kronisk betennelse og fibrotiske prosesser. So. I keloid arr oppstår atypiske, gigantiske, patologiske fibroblaster. Størrelse (fra 10x45 til 12x65 mikron), som er det patogenomoniske tegn på keloid. Fibroblaster oppnådd fra hypertrofiske arr, kalles noen forfattere myofibroblaster på grunn av høyt utviklede bunter av aktiniske filamenter, hvor dannelsen av disse er forbundet med forlengelsen av formen av fibroblaster. Imidlertid kan denne utsagnet motsettes til, siden alle fibroblaster er in vivo, spesielt i arrene. Har en langstrakt form, og prosessene deres har noen ganger en lengde som overstiger mer enn 10 ganger størrelsen på cellens kropp. Dette forklares av tettheten av arrvev og mobiliteten av fibroblaster. Bevegelse langs knippene av kollagenfibre i en tett masse av rummen i en ubetydelig mengde interstitiell substans. De strekker seg langs sin akse og noen ganger blir til tynne spindellignende celler som har svært lange prosesser.

Den økte mitotiske og syntetisk aktivitet av fibroblaster etter trauma for huden vev blir stimulert i utgangspunktet henfallsproduktene, frie radikaler, og deretter vekstfaktorer: (PDGF) -rostkovym blodplatefaktor, fibroblast vekstfaktor (FGF), deretter iMDGF- makrofag vekstfaktor. Sami fibroblaster syntetisere proteaser (kollagenase, hyaluronidase, elastase), blodplate-avledet vekstfaktor, transformerende vekstfaktor - beta. Epidermal vekstfaktor, kollagen, elastin etc. Omorganisering av granulasjonsvev i arret er en kompleks prosess, som er basert på en konstant forandring balanse mellom kollagensyntese og dets ødeleggelse kollagenase. Avhengig av den spesifikke situasjonen fibroblaster som produserer kollagen, er kollagenase skilles ut under påvirkning av proteaser og særlig av plasminogen aktivator. Tilstedeværelse av unge, utifferentierte former for fibroblaster; gigantiske patologiske funksjonelt aktive fibroblaster i forbindelse med overdreven kollagenbiosyntesen, gir en konstant vekst av keloid arr.

[14], [15],

Hyaluronsyre

Det er et naturlig polysakkarid, en stor molekylvekt (1 000 000 dalton), som er inneholdt i interstitial substansen. Hyaluronsyre er ikke-spesifikk, hydrofil. En viktig fysisk egenskap av hyaluronsyre er dens høye viskositet, på grunn av hvilken den spiller rollen som en sementeringsstoff som binder kollagenbjelker og fibriller til hverandre og til celler. Rommet mellom kollagenfibriller, små kar, celler opptas av en oppløsning av hyaluronsyre. Hyaluronsyre, omslutter små kar, styrker veggen, forhindrer svette av væskedelen av blodet i det omkringliggende vevet. Det utfører i mange henseender en støttende funksjon som støtter motstanden av vev og hud til mekaniske faktorer. Hyaluronsyre er en sterk kation-bindende aktive anioner inn i de interstitielle rom, for derved å bytte prosesser mellom tanten og ekstracellulært rom, proliferative prosesser i huden er avhengig av tilstanden til glykosaminoglykaner, og hyaluronsyre. Én molekyl av hyaluronsyre har evnen til å holde seg nær seg selv om 500 vannmolekyler, som er grunnlaget for hydrofilitet og fuktighetskapasitet i interstitialområdet.

Hyaluronsyre er funnet i papillærlaget av dermis, det granulære laget av epidermis, og også langs hudens kar og appendager. På grunn av de mange karboksylgruppene er hyaluronsyremolekylet negativt ladet og kan bevege seg i det elektriske feltet. Depolymerisering av syren utføres av enzymet hyaluronidase (lidase), som virker i to trinn. For det første depolymeriserer enzymet molekylet, og splitter det deretter i små fragmenter. Som et resultat reduseres viskositeten av gelene dannet av syren kraftig, og permeabiliteten av hudstrukturer økes. På grunn av disse egenskapene kan bakterier som syntetiserer hyaluronidase lett overvinne hudbarrieren. Hyaluronsyre har en stimulerende effekt på fibroblaster, forbedrer deres migrasjon og aktiverer syntesen av kollagen, har en desinfiserende, antiinflammatorisk og sårhelende effekt. I tillegg har det antioksidant, immunostimulerende egenskaper, danner ikke komplekser med proteiner. Å være i det intercellulære rommet av bindevev i form av en stabil gel med vann, gir utgangene av metabolske produkter gjennom huden.

Fibronektin

I ferd med å arrestere den inflammatoriske reaksjonen, gjenopprettes matrisen av bindevev. En av de viktigste strukturelle komponentene i den ekstracellulære matriksen er fibronektin-glykoproteinet. Fibroblaster og makrofager utskiller fibronektnn aktivt sår for å akselerere sår sammentrekning og utvinning av basalmembranen. Ved elektronmikroskopisk undersøkelse av fibroblaster, sår i dem. Finnes i et stort antall parallelle arrangert bunter av filamenter av mobilnettet fibronektin, som gjorde en rekke forskere som kalles fibroblaster, myofibroblasts sår. Som et adhesjonsmolekyl og foreligger i to former - den cellulære og plasma fibronektin i den ekstracellulære matriks spiller rollen som "sperrer" og gi sterk adhesjon av fibroblaster til matrisen av bindevev. Cellular fibronektin-molekylet er bundet til hverandre ved hjelp av disulfidbindinger, og, sammen med kollagen, elastin, glykosaminoglykaner fylle den intercellulære matriks. Ved sårheling fibronektin spiller rollen som den primære ramme, og skaper en viss orientering av kollagenfibre og fibroblaster i reparasjonsområdet. Det binder kollagenfibre til fibroblaster gjennom aktiniske bunter av fibroblastfilamenter. Således kan fibronektin virke som en regulator av balanse fibrinoblast prosessene som forårsaker underholdende tiltrekning fibroblast-binding til kollagen fibriller og deres inhibering av voksende kan si at granulomatøse fortsetter til trinn gjennom fiber fibronektin riktig fase inflammatorisk infiltrasjon i såret.

[16]