Введение к работе
Актуальность проблемы:
Изучение проблем воспаления и репаративнои регенерации является одной из фундаментальных задач современной патологии. Несмотря на большое количество исследований, проводимых в данной области, как в России, так и за рубежом, до настоящего времени не существует четкого представления о многих процессах, протекающих в ходе воспалительно-репаративной реакции. Среди нерешенных вопросов остается и проблема хронического воспаления, а также его связь с процессами репарации.
Одним из наиболее удобных объектов для исследований в данной области являются длительно незаживающие раны кожи, характеризующиеся как наличием хронического воспаления, так и нарушениями в реализации репаративнои регенерации [Шехтер А.Б., Серов В.В.,1991]. Разные авторы под термином «длительно незаживающая рана» подразумевают различные состояния, однако большинство исследователей во всем мире используют данное понятие для характеристики следующих патологических процессов: трофические язвы нижних конечностей, диабетические язвы, пролежни, незаживающие раны, развившиеся на месте травмы или оперативного вмешательства, а также в результате обморожения или термического, либо химического поражения кожного покрова [Falanga V., 1993; Ивашкин А.Н., 2001].
Механизмы, участвующие в развитии данного патологического процесса, в настоящий момент изучены недостаточно. Исследование экспрессии цитокинов и факторов роста, задействованных в регуляции воспалительной реакции, их влияние на формирование внеклеточного матрикса и закрытие раневого дефекта составляют основу для понимания механизмов репарации в длительно незаживающих ранах [Mutsaers S.E. с соавт., 1997; O'Kane S. с соавт., 1997; Singer A.J., Clark R.A.F., 1999].
Важность изучения данной проблемы обусловлена высокой частотой встречаемости: больные с длительно незаживающими ранами составляют около 10% от общего числа пациентов общехирургических стационаров в России, при этом на протяжении последних десятилетий сохраняется тенденция к увеличению числа больных этой категории [Ивашкин А.Н., 2001]. Кроме того, исследования в данной области имеют большую практическую значимость, так как создают основу для разработки новых, более эффективных методов лечения.
4 Целью проведенного исследования являлась оценка межклеточных и клеточно-матриксных взаимодействий при репарации длительно незаживающих ран.
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
-
Провести морфологическое и иммуногистохимическое исследование клеточного и стромального компонентов длительно незаживающих ран различного генеза для выявления характерных особенностей и общих закономерностей их развития.
-
Проследить динамику репаративных процессов в длительно незаживающих ранах после закрытия их аллогенным EGF-содержащим криоконсервированным эпидермисом.
-
Изучить механизмы, регулирующие межклеточные и клеточно-матриксные взаимодействия в процессе репарации длительно незаживающих ран.
Научная новизна:
-
Впервые проведено исследование репаративных процессов у больных с длительно незаживающими ранами после трансплантации криоконсервированного EGF-содержащего аллогенного эпидермиса.
-
Установлено, что длительно незаживающие раны вне зависимости от факторов, обусловивших их развитие (трофические язвы, раны развившиеся после термических поражений кожного покрова и др.) характеризуются стереотипными изменениями со стороны состава воспалительного инфильтрата и внеклеточного матрикса: преобладанием клеток моноцитарно/макрофагального ряда в воспалительном инфильтрате в сочетании с недостаточным количеством Т-хелперов/Т-супрессоров; снижением содержания коллагена III типа, накоплением тенасцина и плазменной формы фибронектина, изменением типичной локализации ламинина, минимальным количеством миофибробластов в области раневого дефекта.
-
Выявлены изменения со стороны медиаторных систем, регулирующих ход воспалительно-репаративной реакции: обнаружены повышенное накопление провоспалительных цитохинов (1L-1P, М1Р-1ссШР-1р) и нарушение их нормального соотношения, отсутствие фиброгенных факторов роста (TGF-p,, bFGF) в сочетании с повышенной активностью ММР-9 в области раны.
-
Продемонстрирована способность криоконсервированного EGF-содержащего аллогенного эпидермиса активизировать репаративные процессы в длительно незаживающих ранах: после трансплантации наблюдалась нормализация экспрессии провоспалительных цитокинов, активизация продукции факторов роста, снижение активности ММР-9, что способствовало формированию нормального внеклеточного матрикса и заживлению ран.
5 5. Выявлены особенности репаративных процессов, протекающих в длительно незаживающих ранах после закрытия биологически-активным покрытием: сохранение в течении всего процесса заживления раны инфильтрации моноцитами/макрофагами и минимального количества миофибробластов; заживление раны без контракции и формирования рубца.
Практическая значимость работы:
Полученные в работе результаты могут быть использованы не только для дополнения и систематизации имеющихся данных о причинах и механизмах развития длительно незаживающих ран, но также для разработки новых методов лечения, в т.ч. базирующихся на использовании терапевтического воздействия на клеточном и молекулярном уровнях.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Длительно незаживающие раны характеризуются особенностями состава воспалительного инфильтрата и выраженными нарушениями в соотношении компонентов внеклеточного матрикса. Данные патологические изменения стереотипны и характерны для длительно незаживающих ран различного генеза.
-
Репарация в длительно незаживающих ранах, активизирующаяся после трансплантации биологически-активного покрытия, характеризуется восстановлением нормальной структуры внеклеточного матрикса, формированием базальной мембраны и реэпителизацией раневого дефекта. Репаративные процессы, протекающие в длительно незаживающих ранах, имеют свои характерные особенности и в значительной мере отличаются от репаративной регенерации нормально заживающих кожных ран.
-
Нарушение соотношения провоспалительных цитокинов, дефицит фиброгенных факторов роста, дисбаланс в системе матриксных металлопротеиназ и их ингибиторов препятствуют репарации длительно незаживающих ран, создавая самоподдерживающуюся систему, функционирующую по принципу «порочного круга». Трансплантация аллогенного EGF-содержащего криоконсервированного эпидермиса приводит к восстановлению систем, регулирующих межклеточные и клеточно-матриксные взаимодействия в длительно незаживающей ране.
Внедрение результатов исследования в практику:
Результаты настоящего исследования используются для проведения дальнейших работ по изучению хронического воспаления и репаративных процессов в длительно незаживающих ранах, а также при разработке новых методов лечения длительно незаживающих ран.
Апробация работы:
Апробация диссертации проведена 25 сентября 2001 на заседании кафедры патологической анатомии ММА им. И.М. Сеченова. Материалы работы представлены на научных конференциях кафедры патологической анатомии ММА им. И.М. Сеченова (октябрь 1999, март 2001), на I! Конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» (24-28 апреля 2001 г., Москва, Россия), на 18-м Европейском Конгрессе патологов (8-13 сентября 2001 г., Берлин, Германия).
Публикации:
По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Объем и структура диссертации: