Дермальний еквівалент. Історія виникнення і результати клінічних досліджень

Наприкінці вісімдесятих років в Стенфордському університеті була розроблена рідка форма бичачого колагену, яка при температурі тіла трансформувалася в м'який еластичний субстрат. Препарат був зареєстрований і дозволений до застосування в ряді європейських країн в якості імплантується засоби під назвою Zyderm Collagen Implantant. Цей препарат став першим імплантатом. Пізніше з'явилися інші засоби для контурної пластики, такі як рестилайн, перлайн, фармакріловий гель, артекол, біополімерний гель і інші. Ці препарати стали застосовувати не тільки для контурного моделювання і корекції вікових змін шкіри, але і для лікування, а точніше для вирівнювання рельєфу рубців. Всі вони вводилися ін'єкційним шляхом під дно рубця.

Пошук більш досконалих методів лікування гипотрофических рубців привів нас до думки використовувати для цієї мети штучно створений аналог шкіри - «дермальний еквівалент» (ДЕ), в якому також використовувався рідкий колаген. Варіантів штучних замінників шкіри було безліч, але ідея загальна - створити із структурних компонентів дерми аналогічну шкірі тканину, яка б не відторгалася в разі пересадок і була хорошим субстратом для проростання власними компонентами дерми і епідермісу. Відомо, що основними структурними компонентами дерми є клітинні, волокнисті елементи і проміжну речовину. Волокнисті елементи представлені в основному колагенових і еластинових волокнами, проміжну речовину - глікопротеїнами, протеогликанами і глікозаміногліканами. Головний функціональний клітинний елемент дерми - фібробласт, клітинна популяція фібробластів є джерелом утворення практично всіх структурних компонентів дерми. Тому при створенні «замінника шкіри» більшість вчених використовує колагеновий субстрат, змішаний з фібробластами і глікозаміногліканами. Зверху в тому чи іншому вигляді накладається пласт кератиноцитів для створення полнослойних шкіри і більш швидкого відновлення життєздатності пересадженого еквівалента шкіри, чому сприяють що виділяються кератиноцитами численні фактори росту. Один з перших варіантів «живого еквівалента шкіри» був запропонований в 1983 році E.Bell з співавторами. Фібробласти шкіри змішували з колагеном, плазмою і ростової середовищем, що призводило до утворення гелю, на поверхні якого вирощували кератиноцити. Культивувалося все це протягом 1 -2 тижнів in vilro, після чого дермальний еквівалент вважався дозрілим і представляв собою життєздатну тканину у вигляді напівпрозорої пружною маси. Авторами було запропоновано для відтворення полнослойних структури шкіри переносити його на ранові поверхні опікових пацієнтів. В якості основи для дермального еквівалента деякі автори використовували колагенову губку або коллагеновой матрикс, покритий протеогликанами і заселений фибробластами, зверху якого вирощувалися аутологічні кератиноцити. В результаті створювалася, так звана тривимірна модель шкіри. Для культивування кератиноцитів з метою подальшого перенесення їх на ранові поверхні, деякі автори також використовували в якості підкладки штучний матрикс з колагену, глікозаміногліканів і хітозану, трупний шкіру, шкіру свині. Через 7-14 днів після початку культивування, полнослойних трансплантат, що містить дерму і епідерміс, трансплантували на рани пацієнтів або тварин.

Штучний замінник шкіри використовувався не тільки для відновлення шкіри у обпалених, а й для випробування лікарських препаратів на цитотоксичність, для вивчення факторів зростання in vitro.

Недостатня, з нашої точки зору, ефективність оперативної дермабразии глибоких гипотрофических рубців в комбінації з пересадкою МПК дала привід спробувати вирівняти рельєф шкіри шляхом інокулірованія в поглиблення гипотрофических рубця аналога дермального еквівалента. Субстратом для створення дермальнгого еквівалента став рідкий колаген, отриманий лабораторним шляхом, куди були введена суспензія фібробластів. Дермальний еквівалент, також, як і МПК, створювався в спеціалізованій лабораторії, сертифікованої для цього виду діяльності та в день і годину операції доставлявся в скляному флаконі в контейнері з льодом в клініку.

Оперативна шліфування рубців здійснювалася за звичайною методикою після антисептичної обробки шкіри та місцевої анестезії 2% лідокаїном або новокаїном або Ультракаїн. Шліфуванням досягалося вирівнювання поверхні рубця і в той же час створювалися умови для приживлення культивованих клітин або клітинних композицій. Після чого рідкий колагеновий гель в охолодженому стані з інокулював в нього фибробластами наносився стерильним шпателем на відшліфовану поверхню гипотрофических рубців (в поглиблення рубця), де під впливом температури тіла відбувалася його полімеризація.

В результаті, через 5-10 хвилин, з рідкого стану колаген з фібробластами, полімерізіруясь, переходив в стан густого гелю. Після загустіння ДЕ, зверху накладалася пов'язка з суспензією або МПК на підкладці.

Багатошарова стерильна пов'язка фіксувалася як і при пересадці МПК. Залежно від поверхні рубця, раневого покриття, на якому розташовувалися кератиноцити і від виду шліфування, відторгнення пов'язки відбувалося в терміни від 7 до 12 днів.

Методика комбінованого лікування гипотрофических рубців за допомогою оперативної дермабразии з подальшою пересадкою в поглиблення рубця «дермального еквівалента» і кератиноцитів у вигляді багатошарового пласта, вирощеного на спеціальних ранових покриттях або у вигляді суспензії, дозволяє домогтися значно кращих, косметично прийнятних результатів зі зменшенням або повним зникненням ( -) тканини. З дермального еквівалента утворюється власна тканину (дерма), рубцева тканина залишається нижче новоствореної тканини. МПК створює нормальний по товщині і функціональної активності епідерміс, завдяки чому загальний вигляд рубця протягом декількох місяців має тенденцію до значного поліпшення.

Таку тактику лікування гипотрофических рубців на сьогоднішній день можна назвати оптимальною у вирішенні даної проблеми. Проте використаний нами варіант ДЕ у вигляді генового гелю з інокулював в нього фибробластами не дуже зручний в роботі. ДЕ для роботи з гипотрофических рубцями спочатку повинен бути густіше, щоб його можна було укласти в поглиблення рубця, розподілити в ньому. Після чого зверху накласти раневое покриття з кератиноцитами. Таким чином, можна сказати, що цей напрямок в роботі з гипотрофических рубцями тільки намічено, однак прогнози при його подальшому розвитку і вивченні дуже оптимістичні.

Складність і дорожнеча отримання багатошарових пластів кератиноцитів, як лікувального матеріалу стимулювала необхідність пошуку інших варіантів клітинних композицій. Великий інтерес викликає у дослідників культивування фібробластів, які при пересадці на ранові поверхні дають ефект, багато в чому схожий з результатами пересадки кератиноцитів, але є набагато простішим і дешевшим клітинним матеріалом. У своїх дослідженнях ми провели кілька пацієнтів з гипотрофических рубцями за допомогою мезотерапевтіческіе введення суспензії фібробластів під рубці.

Суспензія фібробластів в росткової середовищі з 1.5-2 мільйонами клітин в 1 мл. Вводилася під рубці мезотерапевтіческіе техніками (мікропапульно, инфильтративно). Кількість лікувальних сеансів від 4-х до 10 в залежності від терміну давності рубця, віку пацієнта і глибини дефекту. Інтервал між сеансами - 7-10 днів. Як правило, введення суспензії аутологічних і алогенних фібробластів супроводжувалося незначною, скороминущі судинної реакцією.

В результаті клінічних досліджень було виявлено, що під впливом пересаджених МПК відбувається зменшення тривалості запальної реакції в шкірі і рубцях після оперативної дермабразии і прискорення епітелізації ранових поверхонь в середньому на 3-4 дні.

При роботі з нормотрофіческая і гіпертрофічних рубців прискорення загоєння післяопераційних ерозій має найбільше значення, так як в цьому криється можливість отримання оптимального терапевтичного ефекту.

Пересадка дермального еквівалента приводила до заповнення (-) тканини гипотрофических рубців, вирівнюванню їх рельєфу, згладжування з навколишнього шкірою, завдяки чому площа рубців ставали значно менше.

Введення суспензії фібробластів в гіпотрофіческіе рубці приводило також до вирівнювання рельєфу шкіри і зменшення площі рубців.

У всіх випадках пересадки клітинного матеріалу відзначався ефект післядії, коли протягом декількох місяців відбувалося поліпшення естетичного вигляду рубців, які мали тенденцію до перетворення в дермоподобную структуру.

Всі спостережувані нами ефекти пов'язані з реалізацією біостімулірующего потенціалу пересадженими клітинами. Не останню роль, як нам здається, має і те, що кількість клітинних шарів в трансплантата, як правило, на 10-30% більше. Отже, сумарний клітинний потенціал на одиницю площі вже виявляється на 10-30% вище, ніж в нормі. Крім того, найкращі результати при трансплантації кератиноцитів і фібробластів були отримані при пересадці клітинного матеріалу від молодих здорових людей. Цей факт, до речі, говорить на користь застосування аллогенноі культури, отриманої від молодих і здорових донорів. Біоенергетичний і інформаційний потенціал такої культури передається власних клітин, часом зовсім немолодих реципієнтів, за рахунок чого відбувається поліпшення «якості» власних тканин і клітин.

Таким чином, застосування культури кератиноцитів і фібробластів дозволяє:

• Прискорити епітелізацію рубців після дермабразії.
• Зменшити видимість рубців не тільки за рахунок вирівнювання їх поверхні з поверхнею навколишньої шкіри, але і за рахунок утворення над ними повноцінного епідермісу.
• Поліпшити результати оперативної дермабразии завдяки впливу цитокінів пересаджених клітин на рубець, який в кінцевому підсумку має тенденцію трансформуватися в дермоподобную структуру.
• Отримувати естетично значно більш прийнятні результати лікування хворих з нормотрофіческая, гипотрофических, гіпертрофічний, атрофічний рубцями і Стрия.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]