皮肤创面愈合与瘢痕形成机制
皮肤创面愈合与瘢痕形成机制 更新日期:2009-12-09 浏览次数:712 皮肤创面愈合与瘢痕形成机制
瘢痕研究的主要内容之一就是探讨清楚瘢痕的形成机制,为瘢痕防治提供理论依据和可行方法。有关此方面的研究最为火热,目前从组织学研究、细胞学研究已深入到分子生物学研究水平,并已取得较大进展,如已知成纤维细胞、肌成纤维细胞等细胞成分;胶原的代谢与排列失常等基质成分;生长因子,基因表达,细胞凋亡,免疫,微循环等因素均参与了创面愈合与瘢痕的形成和转归过程。以上诸多因素又以个体的差异,其表达有所不同。当人体皮肤遭受外伤或其它原因破坏时,伤口修复过程同时开始,最终形成皮肤瘢痕。伤口修复过程中任何阶段的异常均可能导致病理性瘢痕的产生。但遗憾的是,到目前为止,瘢痕形成的确切机制尚未完全阐明。
目前有关创面愈合和瘢痕形成的机制,以皮肤创伤创面愈合和瘢痕形成为例,主要认识如下:
1.止血阶段 血小板发挥了关键的作用。血小板聚集后脱颗粒,释放和激活一系列有力的生长因子,包括表皮生长因子(EGF)、胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)、血小板衍化生
长因子(PDGF)和TGF-β等。趋化炎症细胞如嗜中性粒细胞、巨噬细胞、肥大细胞以及上皮细胞、血管内皮细胞、成纤维细胞等向伤口处聚集。血小板也同时产生纤维粘连蛋白,后者作为替代性伤口基质,可引导炎症细胞的游走。炎症细胞随后激活肉芽组织的形成。研究表明,血小板功能的紊乱可以增加纤维粘连蛋白和肉芽组织量,引起伤口组织的过度增生,导致伤口的过度愈合。
成纤维细胞表现有高度纤溶酶原激活物活性和低度纤溶酶原激活物抑制物-1活性,可协同作用于纤溶酶的产生,决定了纤维蛋白的降解。研究表明与正常成纤维细胞相比,瘢痕疙瘩成纤维细胞表现为低水平纤溶酶原激活物和高水平纤溶酶原激活物抑制物-1活性,导致血浆中纤溶酶浓度较低,从而不能有效地溶解纤维蛋白。
TGF-β也可抑制纤维蛋白的溶解,在正常成纤维细胞中可下调纤溶酶原激活物和上调纤溶酶原激活物抑制物-1的活性。
2.炎症阶段 损伤激活凝血系统、激肽系统和补体系统,进而导致大量血管活性介质和趋化因子的释放,同时刺激炎症细胞的游走。嗜中性粒细胞和巨噬细胞对伤口进行清理,并释放一些生长因子,伤口局部炎症反应增强,局部的促纤维化细胞因子,如PDGF,TGF-β和IGF-Ⅰ的浓度增加,可导致增生性瘢痕和瘢 痕疙瘩的形成。
(1)巨噬细胞:巨噬细胞在炎症反应和肉芽生长的过程中起着重要的作用。除了释放上述的促纤维化细胞因子外,也可以产生白介素(IL)-1α和1β等,后者不仅仅诱导炎症细胞粘连和游走,更重要在于影响细胞外基质的降解。如IL-1刺激基质金属蛋白酶的释放,与炎症细胞释放的干扰素-γ(IFN-γ)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)协同诱导胶原酶活性。因此伤口中IL-1水平的降低将导致细胞外基质堆积和瘢痕形成。
(2)免疫细胞:表皮的郎格罕氏细胞、角质形成细胞、T-淋巴细胞和外周淋巴结组成一个完整的系统,为皮肤提供了一个独特的免疫监视功能。在增生性瘢痕的表皮和真皮中,郎格罕氏细胞和T-淋巴细胞数目明显增多。在增生性瘢痕真皮浸润的炎症细胞,均为HLA-DR强阳性,可激活T-淋巴细胞和巨噬细胞。同时,在角质形成细胞和成纤维细胞中有HLA-DR的异常表达。在瘢痕成熟过程中弥散分布于瘢痕中的T-淋巴细胞在血管周围形成不同密度的袖口状结构,并为巨噬细胞释放的IL-1、IL-6和TNF所趋化。瘢痕疙瘩患者可检测到针对成纤维细胞、上皮细胞、内皮细胞的来源不同的抗核抗体。
(3)肥大细胞:瘢痕疙瘩患者与增生性瘢痕患者相比,过敏症状发生频率更高,此与肥大细胞有关。肥大细胞散布于真皮胶原纤维束之间,在增生性瘢痕中肥大细胞数目明显