Uszkodzenie tkanek powodujące powstanie rany następuje w wyniku zadziałanie czynnika mechanicznego, fizycznego, chemicznego lub biologicznego.
Odpowiedzią organizmu jest gojenie rany-fizjologiczny proces mający na celu zamknięcie rany penetrującej tkanki, odtworzenie bariery przeciwinfekcyjnej i przywrócenie pierwotnej struktury tkanki.
FAZY GOJENIA RANY
I. FAZA ZAPALENIA (0-10 DNI)
II. FAZA ZIARNINOWANIA (2-30 DNI)
III. FAZA TWORZENIA MACIERZY
ŁĄCZNOTKANKOWE JI PRZEBUDOWY TKANEK (3-100 DNI)
ZAPALENIE jest niezbędną fazą prawidłowego gojenia rany mającą na celu eliminację patogenów i martwych tkanek, odtworzenie naturalnych mechanizmów odpornościowych, indukowanie swoistej odpowiedzi immunologicznej oraz regeneracji i przebudowy tkanki.
INICJACJA PROCESU ZAPALNEGO W WYNIKU URAZU
czas O
Sęk.
TWORZĄCEGO RANĘ
Uraz
t Uszkodzenie naczyń krwionośnych i tkanek
Sęk.
Wynaczynienie krwi, uwolnienie czynnika kontaktu i kolagenu podśródbłonkowego.
Sek.-min. Aktywacja płytek krwi, czynnika kontaktu
Sek.-min.
(kurcz nacz.)
Aktywacja krzepnięcia, układu dopełniacza (klasyczna droga), kininogeneza
Min.
C5a, C3b, TxA2 IL-6 ( cz. chemotaktyczne)
Min. -godz. Naciek neutrofilów (do24h) apoptoza
{relaksacja nacz.) monocytów/makrofagów >24h
Godziny
Wzrost przesiękania białek do ogniska zapalnego, fibronektyna, włóknik (czynniki chemotaktyczne dla fibroblastów, oraz śródbłonkowe i leukocytarne czynniki wzrostowe.
FAZA ZIARNINOWANIA
(przewaga katabolizmu degradacja białek macierzy przez metaloproteinazy
białek macierzy) (zelatynaza, kolagenaza) z fibroblastów i makrofagów
komórki nacieku ( neutrofile, makrofagi, płytki)
^produktów degr. flbronektyna, trombospondyna.
, KGF)
^ wytwarzania cz. wzrost. ^ ekspresji ligandów (PDGF,ECGF, FGF, TGFp glikoprotein na fibrobl.
migracja po sieciflbryny
"naciekania fibroblastów do rany i jej brzegów, lapływanie keratinocytów z brzegu rany.
(przewaga syntezy białek macierzy)
proliferacja fibroblastów i keratinocytów
l
wytwarzanie białek macierzy (proteoglikany, kolagen III typ, elastyna, cząstki adhezyjne i ich Ugandy
PDGF płytkowwopochodny czynnik wzrostu
FGF czynnik wzrostu fibroblastów
TGFp transformujący czynnik wzrostu p l i P 2
ILGF insulinopodobny czynnik wzrostu
KGF czynnik wzrostu keratinocytów
VEGF czynnik waskularyżujący
ECGF czynnik wzrostu komórek śródbłonka
Obkurczanie brzegów rany
Fibroblasty brzegów rany aktywowane cytokinami zapalnymi, flbronektyną i czynnikami zapalnymi zwiększaj ą ekspresję adhezyn. W miejscach najsilniejszego kontaktu tych cząstek powierzchniowych z macierzą łącznotkankową aktywują się białka kurczliwe (włókienka aktyny) fibroblasta na brzegu rany. Zmiana kształtu komórek zbliża brzegi rany zmniejszając jej powierzchnię. Enzymatyczna stabilizacja włókienek utrwala stan obkurczenia rany.
włókienka aktyny
włókna kolagenu
adhezyny fibroblastów
stabilizowane włókienka aktyny
ANGIOGENEZA - niezbędny element przebudowy i regeneracji tkanek
Proces zachodzi pod wpływem czynników wzrostowych wydzielanych przez komórki śródbłonka, monocyty/makrofagi, płytki krwi (VEGF, TGF P, FGF, TNF a, PDYEGF, ILGF) oraz niedotlenienia tkanek i takich czynników jak ADP, adenozyna, EDRF.
naczynie włosowate składa się z trzech warstw :
- wewnętrznej (komórki śródbłonka),
-środkowej (błona podstawna z lamininy, kolagenu typu IV, fibronektyny i proteoglikanów)
- zewnętrznej (miocyty, pericyty, fibroblasty, komórki tuczne i białka macierzy jak fibronektyna, trombospondyna, elastyna i kolagen typu I i III,
angiogeneza w fazie ziarninowania przebiega w kilku etapach:
- Uszkodzenie tkanek uwalnia i zwiększa wytwarzanie FGF,
- Komórki śródbłonka czynnie migrują przez błonę podstawną uszkodzoną urazem lub degradowaną proteazami fibroblastów i/lub leukocytów.
- Gromadzenie EC w miejscach działania czynników
chemotaktycznych i proliferacja pod wpływem czynników wzrostowych.
- Tworzenie błony podstawnej z lamininy, fibronektyny i kolagenu IV pod wpływem FGF, TGF, VEGF,
-Tworzenie tub kapilarnych, wydłużanie i łączenie w sieć
- Migracja pericytów, miocytów i fibroblastów do nowych kapilar i tworzenie warstwy zewnętrznej
-Modelowanie kapilar i zahamowanie ich wzrostu w miarę przewagi wydzielania czynników hamujących rozwój naczyń INFa i (3 i wysokie stężenia TNFa i TGFp
CZĄSTKI ADHEZYJNE BIORĄCE UDZIAŁ W PROCESIE
GOJENIA RANY
Cząsteczka
ekspresja na komórce ligand
••••••••••••••••••••••••••*••••••••••»»••••*••*•*••»»•••••••••••••••••••••••••••••«•••••••
CD49a/CD29 (VLA-1) M, miocyty, ś ród błon e k,
CD49b/CD29(gplaIIa/VLA-3) Nabłonek, płytki krwi,
CD49c/CD29 (VLA-3) Fibroblasty, nabłonek
CD49d/CD29 (YLA-4) Fibroblait, Limfo, M,
CD49e/CD29 (FNR/YLA-5) EC, fibroW, płytki,
Laminina, kolagen Laminina, kolagen Fibronektyna, kolagen YCAM-1, fibronekt. Fibronektyna
CD1U/CD18 (LFA-1) CDU b/CD 18 (Mac-1) CDllc/CD18 (p!50,95) CD41a (gpIIb-IIIa)
limf. PMNL, M, PMNL, M, Limf. nentrofile, M, N K, płytki krwi
ICAM-1,2,3.
ICAM-1,3, fibrynogen, Fibrynagen, C3bi Fibrynogen, Fibro- i Witronektyna, vWf.
CD31 (PECAM) EC, Limf, PMNL, płytki CD31
CD44 limf, M, PMNL, fibro Wisty, CD44, kolagen, fibronekt.
CD51/CD61 (Yitronectin Rec) płytki, PMNL, Yitronektyna, fibrynogen,
laminina, fibronektyna, vWf.
CD62L (L-selektyna) CD62P (P-selektyna) CD62E (E-selektyna)
PMNL,M, limfocyty pobudzone płytki pobudzone EC
glikoproteidy śródbłonka glikoproteidy neutrofilów L-selektyny leukocytów
e
NIEPRAWIDŁOWE GOJENIE RAN I. STANY OGÓLNOUSTROJOWE PRZEBIEGAJĄCE Z UTRUDNIONYM GOJENIEM RAN
cukrzyca, (nieprawidłowa, osłabiona czynność fagocytarna neutrofilów i monocytów i generacja cytokin zapalnych, czynników wzrostowych, mikroaagiopatia i neuropatia prowadzące do upośledzonego odżywienia tkanek, nieprawidłowa angiogeneza)
starszy wiek, (zaburzenia inicjacji odpowiedzi zapalnej, swoistej odpowiedzi immunologkzBej, niedobór czynników wzrostowych, gorsza angiof eteza i odżywienie tkanek)
niedobory żywieniowe, (białkowe i wttaaiiaewe) zabtirzeaia
odpowiedzi zapalnej, niedobory sabetratów do ziaraiaowania i przebudowy tkanki (blizna mechaniczne mniej wytrzymała)
biorcy przeszczepów, chorzy leczeni immunosupresją- słaby odczyn zapalny ze zmniejszonym naciekiem neutrofilów i makrofagów, mała generacja mediatorów zapalnych i czynników wzrostowych - słaba degradacja uszkodzonych tkanek, białek macierzy i eliminacja patogenów, małe wytwarzanie białek odpornościowych i kolagenu, słabe obkurczenie rany
ranni napromieniowani - mechanizm j.w. + nasilony katabolizm z zaburzeniami wchłaniania, ciężka i długotrwała depresja układu odpornościowego.
II. RANY GOJĄCE SIĘ NIEPRAWIDŁOWO
rany zakażone, nasilony i przedłużony proces zapalny z dużym
naciekiem neutrofilów i makrofagow, zwiększone wytwarzanie proteaz i aktywnych form tlenu eliminujących patogen i poszerzających strefę uszkodzenia, wzmożony katabolizm (IL-1 i TNFa), modulacja odporności przeiiwzakaźnej zależna od stanu immunologicznego i czasu i nasileni* procesu zapalnego, przedłużona faza gojenia z wytworzeniem blizny słabezej mechaniczne lub przerośniętej.
ciała obce w ranie, czynnik podtrzymujący prace* zapalny i utrudniający eliminację towarzyszących patogenow, stała aktywacja czynnika kontaktu i dopełniacza, utrudnienie obkurczenia rany,
rany zanieczyszczone związkami chemicznymi i /lub pierwiastkami radioaktywnymi - efekt zależny od ich biologicznego, miejscowego i ogólnou strój owego działania,
skojarzenie kilku czynników patologicznych
(rany bojowe (miksty), komunikacyjne, wypadki przy pracy)
GOJENIE RANY BEZ WYTWORZENIA BLIZNY obserwowane jest jedynie u płodów. Uwarunkowane jest specyficzną aktywnością fibroblastów i płytek płodowych przy relatywnie niskim wytwarzaniu czynników wzrostowych jak PDGF i TGF P l i TGF p2. W efekcie mniejszy odczyn zapalny, niniejsze ziarninowanie i włóknienie.
III REAKCJE HYPERTROFICZNE
Nieadekwatnie duża synteza białek macierzy przy relatywnie małej
liczbie fibroblastów.
Głównie po ranach oparzeniowych i chemicznych, u dzieci. Przyczyny: osłabiona degradacja macierzy i znaczny wzrost syntezy w fazie przebudowy i ziarninowania.
Specyficzna postać reakcji hypertroficznej -KELOID - guz tkanek
skóry i podskórnej tworzący się w miejscu urazu. Przyczyna -nadreaktywność fibroblastów na czynniki wzrostowe wytwarzane w fazie zapalenia i / lub wrodzona predyspozycja do przedłużenie procesu zapalenia