Диссертация (Регенеративные и протекторные эффекты экзогенного пероксиредоксина 6 и паракринных факторов мезенхимальных стволовых клеток при химических и механических травмах кожи), страница 4

et al., 2002]. Фазы заживления обычно более выражены, чем припервичном натяжении, и обычно приводят к увеличению образованиярубцов. Механизм заживления раны отражает репаративную регенерацию —биологический процесс восстановления тканей, прерванного внешнимвоздействием (в отличие от восстановления тканей после физиологическихпроцессов). При вторичном заживлении эпителизация отсутствует до техпор,поканезавершитсяполностьюзамещениераневогодефектагрануляциями до уровня кожи.Заживление под струпом (третичным натяжением) происходит принезначительных повреждениях типа поверхностных экскориаций толькокожи или даже эпидермиса, возникающих при ссадинах, потертостях, ожогахI—II степени.

Раневой процесс начинается свертыванием излившейся крови,иногда одной лишь лимфы, которая подсыхает с образованием струпа.Первичное или третичное заживление ран предпочтительнее вторичногозаживления, поскольку вторичное натяжение предполагает более тяжелое идлительное сокращение раны и образование рубцов.3.2. Фазы заживления ран и их особенностиЗаживление ран в коже инициируют фибробласты, которые образуютвременную тканевую матрицу. За этим следует воспаление и повторнаяэпителизация кератиноцитами. Дальнейшая реваскуляризация раны, наряду собразованием внеклеточного матрикса, ангиогенезом и ремоделированием,завершается заживлением и восстановлением раны [Harvey C.,2005; Wu et al.,2007] (рис.4).22Раны, которые не проходят через упорядоченное и своевременноевосстановление структурной и функциональной целостности, часто приводятк хроническим. Как правило, сосудистая недостаточность, влияние местногодавления и состояния, такие как сахарный диабет, наряду с нарушениемпитания или иммунологическим статусом, являются основными причинаминезаживающих ран кожи.

На заживляющую способность раны влияетстарение, что приводит к снижению прочности и эластичности кожи,снижению притока крови к конечностям и психологическому стрессу [ColeKing A. and Harding, K.G., 2001; Walburn J. et al., 2009].После повреждения кожи поврежденная ткань восстанавливаетсяпосредством координированной передачи сигналов, которая представляетсобой реакцию кожного заживления. Этот кожный ответ протекает в триэтапа: воспалительная фаза, фаза пролиферации и фаза ремоделирования(рис.1).Воспаление.Воспалительнаяфазазаживленияраныобычноначинается сразу после ранения [Gurtner G.C.

et al., 2008] и длится в течениепервых четырех дней [Rhett J.M. et. al., 2008]. Данная фаза начинается скоагуляции крови (гемостаза) (рис. 4А), что приводит к образованию сгусткакрови, который обеспечивает временный щит против патогенов, а такжепотерю жидкости. В то время как сгусток крови временно закрывает рану,тромбоциты секретируют цитокины и факторы роста (например, PDGF, EGF,TGF-β1 и 2), которые инициируют воспалительную реакцию [DiegelmannR.F. and Evans M.C, 2004] (рис.4Б).

За этим следует увеличение кровотока вобластях, прилегающих к ране, сопровождающеесяхся набуханием икраснотойиз-заповышеннойпроницаемостисосудовместнымивоспалительными агентами, приводящими к экстравазации плазмы иобразованию фибриновой матрицы [Harvey C., 2005]. Из-за накоплениявоспалительных медиаторов и простагландинов, TNF-α, TNF-β, IL-1, TGF-βинициируют скопление нейтрофильных гранулоциов и макрофагов в областираны. Моноциты мигрируют в отечную область, и с течением времени23накапливается достаточное количество макрофагов для перехода раны отвоспалительной фазы к фазе грануляции. Они стимулируют, с однойстороны, ангиогенез через VEGF, FGF и TNF-α, а также образованиесоединительной ткани через различные медиаторы и синтезируют оксидазота [Witte M.B. and Barbul A., 2002].

Нейтрофильные гранулоцитыявляются первыми лейкоцитами в ране. Они удаляют зараженные патогеныфагоцитозомидополнительнымипровоспалительнымицитокинами,например, IL-1 и TNF-α, а также выделяют АФК [Yager D. R. and Nwomeh B.C., 1999; Segal A.W., 2005; Wild T. and Auböck J., 2007]. Моноциты,проникающие в зону ранения, дифференцируются в макрофаги. Этифагоцитарные патогены, а также мертвые нейтрофильные гранулоциты иинициируют фазу грануляции путем секреции дополнительных цитокинов ифакторов роста [Mahdavian Delavary B. et al., 2011].Пролиферация.

После воспалительной фазы, в промежутке между 520 сутками, стимулируется пролиферация сосудистых эндотелиальныхклеток и фибробластов за счет секреции факторов роста воспалительнымиклетками (рис. 4В). Матрица фибрина постепенно замещается коллагеном,секретируемым фибробластами. Фибробласты могут дифференцироваться вмиофибробласты, экспрессирующие актин, что приводит к сокращению иуменьшениюплощадираны.Смежныездоровыеткани,атакжеэндотелиальные предшественники инициируют ангиогенез, что приводит кинвазии в сосудистые эндотелиальные клетки и капилляры и как следствие, кобразованию «грануляционной ткани» [Harvey C.,2005]. Гипоксия в тканивызывает высвобождение оксида азота (NO) из эндотелиальных клеток,которые, в свою очередь, стимулируют их собственное высвобождениеVEGF и вызывают расширение кровеносных сосудов с протекторнымэффектом для ткани [Goldman и др., 2004; Witte M.B.

and Barbul A., 2002].Затем следует миграция кератиноцитов с краев раны на поверхностьгрануляционной ткани ниже кровяного сгустка [Usui M.L.et al., 2008; Rhett,J.M. et. al., 2008]. Фаза миграции завершается, как только кератиноциты,24мигрирующие с полей раны, касаются центра раны, образуя однослойныйклеточный слой. Фибробласты, привлеченные с помощью PDGF и EGF изтромбоцитов и макрофагов в рану, пролиферируют, а также синтезируютвременный коллаген типа III (позже также коллаген типа 1). Обработанныйколлаген накапливается в коллагеновых фибриллах, которые на следующейстадии сшиваются ферментами лизилоксидазой и тем самым значительностабилизируются [Canty E.G.

and Kadler K.E., 2005].Рис.4. Стадии (фазы) заживления ран [Sun B.K. et al.; 2014]Лечение ран классически разделяется на четыре стадии: (A) гемостаз, (Б)воспаление, (В) пролиферацию и (Г) ремоделирование. Каждый этап характеризуетсяключевыми молекулярными и клеточными механизмами и координируется множествомсекретируемых факторов.25Ремоделирование. Так без всякого перехода начинается третья фазатечения раневого процесса фаза реорганизация рубца и эпителизация. Впроцессе рубцевания коллаген типа 3, преимущественно синтезированный вфазе грануляции, ферментативно деградирует и заменяется коллагеном типа1 [Li M.

et al., 2009; Gurtner G.C. et al., 2008]. Это превращение коллагена сдополнительнымпереплетаниемколлагеновыхфибриллприводиткувеличению механической несущей способности раны. Трансформация тканиосуществляется матричными металлопротеиназами, активность которыхконтролируется концентрацией факторов, таких как IL-1, PDGF, TGF-β иEGF в ткани.

Напротив, IL-6 и TGF-β стимулируют высвобождениеметаллопротеиназ из фибробластов, что снижает активность протеиназметаллических матриц [Henry G. and Garner W.L., 2003]. Во время последнейфазы, ремоделирования, происходит повторная эпителизация раны (рис. 4Г),а дерма восстанавливает свою прочность. Тем не менее, шрам можетоставаться от нескольких месяцев до нескольких лет [Harvey C., 2005].3.3. Митоз и миграция клеток в процессе заживления ранМетаболическиучаствоватьвнеограниченнымактивныепроцессеклеткизаживленияпотенциаломбазальногоран,митотическогослоя,способныепо-видимому,деления,обладаюткоторыйвнормальных условиях подавляется тканеспецифическими ингибиторами, такназываемыми кейлонами, но в случае повреждения проявляется в полноймере.

Таким образом, если после повреждения эпителия внеклеточныйуровень кейлонов резко падает в результате потери многочисленныхкейлонопродуцирующих клеток в области раны, проявляется соответственновысокая митотическая активность клеток базального слоя и запускаетсянеобходимый для закрытия дефекта процесс клеточного размножения.У миграции клеток тоже есть свои особенности.

В то время как прифизиологическом созревании эпидермиса клетки мигрируют из базальногослоя к поверхности кожи, репаративное замещение клеток происходит путем26перемещенияклетоквгоризонтальномнаправлениивсторонупротивоположного края раны. Эпителизация, идущая от края раны,начинаетсянемедленносмоментанарушенияцелостиэпидермиса.Оторванные друг от друга эпителиальные клетки за счет активныхамебовидных движений, напоминающих движения одноклеточных, ползутнавстречу друг другу, пытаясь закрыть разрыв. Однако это удается только вслучае поверхностных ран. При всех других ранениях кожи миграцияэпителиякраяранысвязанасзаполнениемтканевогодефектагрануляционной тканью, так как клетки эпителия не проявляют никакойтенденции спускаться в углубление или раневой кратер — они могут ползтитолько по ровной, плоской поверхности.

Миграция расположенных на краюклеток идет не равномерно, а этапами, вероятно связанными с состояниемгрануляции в ране. За первоначальным нарастанием краевого эпителияследует фаза утолщения исходного однослойного эпителия за счетнадвигания клеток друг на друга. С этого момента быстро становящиесямногослойными эпителиальные покрытия становятся более прочными иплотными.Заключительная фаза заживления раны в зависимости от морфологиитканей продолжается от нескольких недель до года. Длительность теченияфазы созревания зависит от различных факторов, в том числе отгенетических особенностей пациента, его возраста, локализации раны, типатравмы, срока существования воспалительного процесса [Бордаков В.Н.,2014].3.4.