Стадії та перебіг ранового процесу

Говорячи про місцеві реакції, різні автори погоджуються, що слід вирізняти три основні стадії процесу загоєння рани. Так, Чернух А.М. (1979) виділяв стадію пошкодження, стадію запалення та стадію відновлення. Сєров В.В. та Шехтер А.Б. (1981) розділили процес загоєння рани на стадії: травматичного запалення, проліферації та регенерації та утворення рубця.

З нашої точки зору, виділення цих стадій є умовним, оскільки в глибині попередньої стадії створюються умови для формування наступної. Крім того, процес загоєння шкірної рани залежить, і досить радикально, від багатьох факторів. Зокрема, від природи пошкоджуючого агента; місця розташування, глибини та площі пошкодження: забруднення гнійною флорою; адаптаційних здібностей та імунітету; віку та супутніх захворювань. Тому перебіг ранового процесу при одній і тій самій травмі у різних людей може проходити по-різному і, зрештою, призвести до зовсім іншого результату - рубців групи №1 або келоїдних та гіпертрофічних.

Найважчі травми за наслідками пов'язані з:

• при впливі фізичних (термічних, холодових, радіаційних) та хімічних (кислот, лугів) факторів на шкіру;
• з роздавлюванням м'яких тканин;
• з інфікуванням рани;
• при забрудненні ран ґрунтом;
• із травмами, пов'язаними зі стресом;
• з порушеннями нейрогуморальної та ендокринної регуляції у пацієнтів.

Як правило, такі травми призводять до тривалого процесу репарації тканин і, як наслідок, до келоїдних або гіпертрофічних рубців, рубцевих деформацій та контрактур.

Запалення

Запалення – це стереотипна захисно-адаптивна локальна реакція судинних тканин живих систем на дію патогенних подразників, що спричинили пошкодження, що виникли в процесі еволюції.

Як основні його компоненти, він включає зміни кровообігу, головним чином мікроциркуляторного русла, підвищення проникності судин, міграцію лейкоцитів, еозинофілів, макрофагів, фібробластів до зони пошкодження та їх активну діяльність у ній, спрямовану на усунення шкідливого фактора та відновлення (або заміщення) пошкоджених тканин. Таким чином, запалення за своєю біологічною суттю є захисною реакцією організму. Запалення шкіри умовно поділяють на імунне та неімунне. Травми шкіри спричиняють розвиток неімунного запалення. Оскільки будь-яке пошкодження шкіри супроводжується запальною реакцією, стадії ранового процесу можна прирівняти до стадій запалення. За формою запальної реакції таке запалення класифікується як альтеративне, оскільки характеризується гострим пошкодженням шкіри.

Стадії запалення

На думку багатьох дослідників, найточніше відображення перебігу ранового процесу та запальної реакції дає класифікація Струкова А.І. (1990), який виділив 3 фази запалення:

1. Фаза пошкодження або зміни.
2. Фаза ексудації (судинна реакція).
3. Фаза відновлення або проліферації

Перша фаза пошкодження або зміни характеризується деструктивним процесом, що супроводжується загибеллю клітин, судин та викидом у рану великої кількості медіаторів запалення та крові. Медіатори запалення – це поширена група біологічно активних речовин, до якої належать такі речовини, як серотонін, гістамін, інтерлейкіни, лізосомальні ферменти, простагландини, фактор Хагемана тощо. Найважливішими їх представниками є ейкозаноїди, попередником яких є арахідонова кислота – незамінна жирна кислота, що входить до складу фосфоліпідів клітинних стінок. Травма викликає руйнування клітинних мембран з появою великої кількості «сировини» для утворення медіаторів запалення. Ейкозаноїди мають надзвичайно високу біологічну активність. У розвитку запалення беруть участь такі типи ейкозаноїдів, як простагландини типу Е, простациклін (простагландин I), тромбоксани, лейкотрієни. Вони сприяють розширенню судин та утворенню тромбів; збільшують проникність судинної стінки, посилюють міграцію лейкоцитів тощо.

Пошкодження капілярного ендотелію викликає появу речовин, що стимулюють поліморфноядерні лейкоцити, що, у свою чергу, посилює пошкодження судинної стінки. Все це призводить до уповільнення кровотоку, а потім і до його повного припинення.

Друга фаза або фаза ексудації характеризується переважно реакцією судинного русла та клітин, виходом формених елементів та рідкої частини крові та лімфи в позасудинну область. У рані разом з клітинним детритом та сполучнотканинними клітинними та структурними елементами з'являються лейкоцити, еритроцити, лімфоцити. Клітинні скупчення являють собою запальний інфільтрат, що складається переважно з поліморфноядерних лейкоцитів, лімфоцитів, макрофагів, опасистих клітин. У рані відбувається активне розмноження клітин, що беруть участь у запальному процесі – мезенхімальних, адвентиціальних, ендотеліальних, лімфоцитів, фібробластів тощо. Рана продовжує очищатися від тканинного детриту та бактеріальної флори. Відбувається нове утворення судин, які є основою грануляційної тканини.

Більш детально цей етап можна розділити на кілька етапів:

Судинна стадія. Характеризується короткочасним спазмом (до 5 хв.) та подальшим розширенням капілярів шкіри, що супроводжується підвищенням проникності капілярів та посткапілярних венул ураженої ділянки. Застій у судинах, що виникає після уповільнення кровообігу, призводить до крайового стояння лейкоцитів, утворення агрегатів, їх адгезії до ендотелію та вивільнення лейкокінінів у зону контакту з ендотелієм, збільшуючи проникність мікросудин та створюючи умови для фільтрації плазмових хемотаксинів та вивільнення клітин крові у вогнище запалення. Самі нейтрофіли звільняють псевдоподії (цитоплазматичні відростки) та виходять з судини, допомагаючи собі ферментами (катепсин, еластаза тощо). Клінічно ця стадія проявляється набряком.

Клітинна стадія. Характеризується діапедезом, через розширені міжклітинні щілини капілярів, у рану потрапляють нейтрофільні лейкоцити, процес накопичення яких у дефекті шкіри починається вже через 2-3 години після травми. Поліморфноядерні лейкоцити мають надзвичайно високий флогогенний потенціал, що проявляється гіперпродукцією та гіперсекрецією лізосомальних гідролаз (простагландинів), лейкотрієнів, активних форм кисню, що спричиняє додаткове пошкодження ендотелію та порушення мікроциркуляції. Поряд з цим, нейтрофіли є джерелом факторів, за допомогою яких до процесу запалення приєднуються інші клітини, включаючи тромбоцити, тучні клітини, еозинофіли, мононуклеарні клітини. Вони також мають спеціальні рецептори до IgG та C, завдяки яким на цій стадії ексудативно-деструктивного запалення формуються кооперативні зв'язки між поліморфноядерними лейкоцитами-ефекторами та гуморальними медіаторами та, насамперед, системою комплементу. Це відбувається завдяки аутоактивації фактора XII або фактора Хагемана (HF), що індукує процеси згортання крові, фібриноліз, активацію калікреїн-кінінової системи. З усіх систем плазмових медіаторів, що включаються у разі пошкодження ендотелію, система комплементу має першочергове значення. Її активація відбувається, коли C зв'язується з IgG, після чого C стає активною сериновою протеїназою. Однак активацією комплементу можуть бути також плазмін, C-реактивний білок, кристали мононатрію урата та деякі бактеріальні гліколіпіди. Зв'язування та активація C призводить до утворення C1 естерази (C1s ₎, яка розщеплює другий білок каскаду - C на C4a та C4b. Третім білком, що бере участь в активації комплементу, є C2. Він також розщеплюється активованим C1, приєднуючись до фрагмента C4b. Отриманий фрагмент C2a, з'єднуючись з C4b, набуває ферментативної активності (C3 конвертаза) та розщеплює C3 на 2 фрагменти - C3a та C3b.

СЗb з'єднується з компонентом комплементу С5 _, який розпадається на С5а та С5b. С5а, як і СЗb, переходить у рідку фазу. Таким чином, утворюються фрагменти С5а та СЗb, які мають хемотаксичні властивості, що стають плазмовими медіаторами запалення. Тучні клітини, що секретують гістамін, серотонін та хемотаксин для еозинофілів, підключаються до запалення через С5а та С3а. С5а викликає підвищення проникності судин, ініціює хемотаксис нейтрофілів та моноцитів, агрегацію нейтрофілів та прикріплення до стінок капілярів. Флогогени, що секретуються поліморфноядерними лейкоцитами, включаючи тромбогенні фактори, сприяють тромбозу мікросудин, що призводить до швидкого некрозу периваскулярних тканин та утворення реактивних полінуклеарних інфільтратів. Продукти розпаду тканин, ауто- та ксеноантигени, у свою чергу, активують поліморфноядерні лейкоцити, моноцити, макрофаги та тучні клітини, що викликає дегрануляцію нейтрофілів, секрецію біологічно активних речовин моноцитами, макрофагами та поліморфноядерними лейкоцитами. Протеїнкінази накопичуються в рані, викликаючи подальшу дегрануляцію опасистих клітин, активацію комплементу, фактора активації тромбоцитів, інтерлейкінів, інтерферонів альфа та бета, простагландинів, лейкотрієнів. Весь каскад біологічно активних молекул активує фібробласти, Т- та В-лімфоцити, нейтрофіли, макрофаги, що призводить до стимуляції ферментативної та антибактеріальної активності в рані. Сприяючи певною мірою некрозу тканин, нейтрофіли одночасно очищають пошкоджену ділянку від інфекції та продуктів розпаду аутолітичних клітин. При тривалому запальному процесі, можливо, на рівні генетично зумовленого дефекту, вогнище запалення приймає торпідний перебіг, стає «хронічним», нейтрофільний період клітинної стадії подовжується, а фібропластичний процес гальмується.

Переважання нейтрофілів у рані змінюється переважанням макрофагів, міграція яких у рану провокується нейтрофілами.

Мононуклеарні фагоцити, або макрофаги, забезпечують значною мірою неспецифічний захист організму завдяки своїй фагоцитарній функції. Вони регулюють активність лімфоцитів та фібробластів. Вони виділяють оксид азоту (NO), без якого епітеліальні клітини не можуть розпочати міграцію, незважаючи на наявність факторів росту в середовищі. Рана містить велику кількість факторів росту. Тромбоцитарний фактор росту стимулює проліферацію клітин мезенхімального походження, таких як фібробласти. Трансформуючий фактор росту-бета стимулює хемотаксис фібробластів та вироблення ними колагену. Епідермальний фактор росту посилює проліферацію та міграцію кератиноцитів, трансформуючий фактор росту-альфа впливає на ангіогенез, фактор росту кератиноцитів стимулює загоєння ран. Базовий фактор росту фібробластів - позитивно впливає на ріст усіх типів клітин, стимулює вироблення протеаз, хемотаксис фібробластів та кератиноцитів, а також вироблення компонентів позаклітинного матриксу. Цитокіни, що секретуються клітинами в рані, активовані протеазами та іншими біологічно активними молекулами, виконують ефекторні та регуляторні функції. Зокрема, інтерлейкін-1 сприяє активації Т-лімфоцитів, впливає на вироблення протеогліканів та колагену фібробластами. Активований Т-лімфоцит продукує та секретує інтерлейкін-2, стимулюючи Т-лімфоцит. У свою чергу, Т-лімфоцит продукує інтерферон-альфа, активуючи функцію макрофагів та вироблення інтерлейкіну-1.

Фаза відновлення або проліферації

Цю фазу також називають репаративною, оскільки на місці пошкодження триває проліферація клітин та секреція колагену, спрямовані на відновлення гомеостазу та закриття ранового дефекту. Акцент клітинного спектру в цій фазі зміщується в бік проліферації, диференціації та трансформації фібробластів і проліферації кератиноцитів. Відомо, що чим швидше зупиняється запалення як реакція організму на пошкодження цілісності шкіри та закривається рановий дефект фіброзними та клітинними структурами сполучної тканини з подальшою епітелізацією, тим сприятливіше виглядатиме рубець. Грануляційна тканина, що утворилася на місці колишнього дефекту шкіри, загоюючись вторинним натягом, являє собою петлі новоутворених судин, оточених глікозаміногліканами та клітинними елементами. У процесі завершення запалення та в результаті фіброзних перетворень вона організовується в рубцеву тканину.

Чим менш глибоке пошкодження, тим швидше купірується запалення як реакція організму на пошкодження, чим швидше відбувається епітелізація ранового дефекту, тим сприятливіше виглядає рубець. В інфікованих, тривало не загоюються ранах, а також за наявності схильних факторів запальна реакція стає хронічною, а адекватне запалення переходить у неадекватне. Місцеві імунні зрушення в організмі таких пацієнтів проявляються у зменшенні кількості тучних, плазматичних та лімфоїдних клітин у гранулюючій рані. Неадекватне запалення не обмежується, має затяжний перебіг, характеризується надмірним утворенням медіаторів запалення, гіпоксією, зниженням фагоцитарної активності клітин, проліферацією певних популяцій фібробластів, які відрізняються високим метаболізмом та синтезом колагену. В результаті таке запалення закінчується утворенням келоїдних або гіпертрофічних рубців.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]