Головна/Лікування хвороб/Опіки


Як зазначалося раніше, загоєння ран є складним процесом багатостадійним і відбувається в результаті спільної діяльності різних типів клітин. При пошкодженні шкіри кератиноцити, ендотеліальні клітини і фібробласти взаємодіють один з одним через цитокіни і через молекули позаклітинного матриксу. Позаклітинний матрикс (ВМ) загоюються рани формується поступово з вихідного згустку крові, що містить головним чином, фібрин і фібронектину плазми [Martin D. et al., 1988]. Клітинний фібронектину секретується макрофагами і фібробластами у процесі формування грануляційної тканини [Hynes R. et al., 1982; Clark A., 1988; Grinnel F. et al., 1987]. У раневом матриксі знаходяться також три мінорних компонента, що беруть участь в загоєнні ран, - тенасцін, тромбосподін і SPARC [Mackie E. et al., 1988; Cheng С. et al., 1988; Chiquet-Ehrismann R., 1990; Schakwijk J. et al, 1991].

Тромбосподін продукується тромбоцитами, a SPARC - фібробластами та макрофагами. У рані також міститься велика кількість ростових факторів. Цитокіни сімейства PDGF (тромбоцит-тарного чинника росту) стимулюють проліферацію клітин мезен-хімального походження, таких як фібробласти і м'язові клітини [Lin YC., Grinnel F., 1993]. Трансформуючий ростовий фактор (TGF-бета) стимулює хемотаксис фібробластів і продукцію ними колагену і фібронектину [Капе С. et. al., 1991]. Епідермаль-ний фактор росту (EGF) посилює проліферацію та міграцію кера-тіноцітов. Трансфорірующій ростової фактор TGF-a впливає на ан-гіогенез [Chen J. et. al, 1993]. Фактор росту кератиноцитів KGF сильно стимулює загоєння ран, які утворилися після зрізання розщеплених шматками одягу [Staiano-Coico L. et al., 1993; Pierce G. et al., 1994]. Основний фактор зростання фібробластів (FGF-p) позитивно впливає на зростання всіх типів клітин в рані, стимулює продукцію протеаз і хемотаксис не тільки фібробластів, а й кератиноцитів [TsuboiR. et. al., 1993]. Цей фактор також стимулює продукцію компонентів ВМ фібробластами (фібронектину та колагену). Крім того, FGF посилює продукцію компонентів позаклітинного матриксу кератиноцитами [WiknerN. et al., 1988]. Відносно недавно був відкритий NDF-фактор, що впливає на міграцію і диференціювання клітин [Danilenko D. et al., 1995]. Інтерлейкін-1 (IL-1) впливає на продукцію фібробластами протеогліканів і колагену. Цікаво, що кератиноцити продукують неактивну форму інтерлейкіну і лише в разі ураження шкіри, що утворюються при цьому ранові протеази, перетворюють неактивну форму цієї речовини в активну [Mizutani et al., 1991].

Хоча більшість цитокінів продукується клітинами, які мігрують в рану, деякі фактори при ураженні шкіри вивільняються з матриксних компартментов. Певні ранові цитокіни можуть зв'язуватися з компонентами позаклітинного матриксу. Наприклад, гепарин взаємодіє з KGF, HB-EGF, pFGF, PDGF, IL-1, IL-2, TGE-p. Зв'язування елементів позаклітинного матриксу з цитокінами може не впливати на активність цитокінів, наприклад, при взаємодії фібронектину з TGF-a. У більшості випадків зв'язування призводить до зміни активності цитокінів в ту чи іншу сторону. Зокрема, посилення активності відбувається при взаємодії гепарину та FGF-p. Зв'язування SPARC і PDGF призводить до інгібування активності цитокіну [RamsdenL., Rider С, 1992]. Нарешті, взаємодії між цитокінами і компонентами позаклітинного матриксу можуть лімітувати дифузію і розчинення цитокінів та запобігати утворенню рубців [Border W. et. al., 1992].

Компоненти ВМ і ростові фактори біотехнологічними методами можуть бути отримані в кількостях, достатніх для застосування їх в лікувальних цілях. В даний час робляться спроби створення рецептур, що включають в свій склад ростові фактори. Цієї мети можна досягти, зокрема, додаванням в мазі EGF [Brown G. et al, 1986; Kioyhara Y. et al., 1991; Whitby D., 1995; Булай П. І., 1995]. На думку D. Whitby (1995) одержувані біотехнологічними методами компоненти ВМ і цитокіни слід використовувати для прискорення загоєння ран, а також для поліпшення якості відновленого шкірного покриву і профілактики рубців. Це може бути досягнуто трьома способами: додаванням екзогенних ростових факторів; активізацією неактивних ендогенних ростових факторів; допомогою інактивації ендогенних факторів, що мають антагоністичну дію. З наведеної інформації також випливає, що фібробласти грають важливу роль в загоєнні шкірних ран, тому що саме вони синтезують численні біологічно активні речовини. Цей вид клітин може бути корисним при лікуванні опіків і пошкоджень шкіри іншої етіології. Для лікування ран можуть використовуватися і продукти життєдіяльності клітин.

Прискорення епітелізації при трансплантації ФБ може бути обумовлено виділенням клітинами ряду біологічно активних сполук. Зокрема, відомо, що ФБ здатні синтезувати колаген і фібронектину [Глущенко Є. В. та ін, 1993]. Пересадка тридобового культури ФБ дає кращі результати, що пов'язано з найвищим рівнем продукції фібронектину клітинами [Заєць Т., Лавров В., 1996].

Великий внесок у розвиток цього напрямку внесли вчені Інституту хірургії РАМН ім. А. В. Вишневського. Культивування і трансплантацію вирощених in vitro фібробластів найзручніше здійснювати на поверхні плівки (на якій вони до цього культивувалися) або ж у вигляді дермального еквівалента. В даний час для цих цілей використовують плівки Біокол [Алейник Д. Я. та ін, 1996] і карбокси-П [Туманов В. П., 1996], Фолідерм та ін [Парамонов Б. А. та ін, 1999].

Вплив фібробластів і компонентів позаклітинного матриксу на загоєння ран

Вплив фібробластів і компонентів позаклітинного матриксу на загоєння ран

Вплив фібробластів і компонентів позаклітинного матриксу на загоєння ран

У наших дослідженнях для культивування клітин (кератин-цитов і фібробластів) ми використовували полімерне покриття з біосумісного матеріалу Фолідерм (рис. 7.19,7.20). Пересадку вирощеної культури здійснювали на поверхні цього покриття.

Аплікація плівки з фібробластами призводить до істотного прискорення епітелізації опіків Ша ступеня і ран, які утворилися після зрізання розщеплених шматками одягу (рис. 7.21).

На поверхні покриття Фолідерм можна також вирощувати інші види клітин, зокрема, кератиноцити. При цьому культивування здійснюють до формування монослоя, після чого виконують трансплантацію клітин в положенні головою вниз. Покриття, що є за своєю суттю мікробним фільтром, захищають пересаджену клеточнуюкультуру від інфікування (ріс.7.22).

Для лікувальних цілей можна використовувати і інші види клітинної культури в поєднанні з традиційними хірургічними прийомами. Зокрема, можна на опікові рани Ilia ступеня накладати колагенову губку і просочувати її суспензією клітин (рис. 7.23). Лікування опіків Ша мірою можна також інтенсифікувати наступним чином: в ранні терміни проводиться пошарове видалення омертвілих тканин. Гемостаз здійснюють розчинами альгінових

Вплив фібробластів і компонентів позаклітинного матриксу на загоєння ран

кислот, після полімеризації яких додають суспензію фіб-робласт. Клітини виділяють біологічно активні речовини, які прискорюють епітелізацію (рис. 7.24).