معلومة

لماذا يمنع فرط التَّحبُّب الاندمال الطلائي للجرح؟

لماذا يمنع فرط التَّحبُّب الاندمال الطلائي للجرح؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

قرأت مؤخرًا عن كيفية التئام الجرح. قرأت أنه عندما يبرز النسيج الحبيبي من فراش الجرح (لحم فخور) ، لا يمكن أن يحدث الاندمال الظهاري لأن الجسد الفخور البارز في الطريق.

لكنني لا أفهم حقًا لماذا. تهاجر الخلايا الكيراتينية على سطح النسيج الحبيبي. حتى لو كان منتفخًا ، يجب أن يتبعوا هندسةه ، أليس كذلك؟ وإلا أعتقد أن أيا من جراحنا لن تلتئم ...


التأثير السريري على التئام الجروح والالتهابات في البيئات الرطبة والرطبة والجافة

يعتمد العلاج الناجح للجروح على التحكم الدقيق والمراقبة المستمرة لعملية التئام الجروح. ثبت أن المعالجة الرطبة أو الرطبة للجروح تعزز إعادة التكون الظهاري وتؤدي إلى تقليل تكوين الندبات ، مقارنة بالعلاج في بيئة جافة.

التطورات الحديثة

من خلال معالجة الجروح في بيئة رطبة خاضعة للرقابة ، يُسمح بإيصال مضادات الميكروبات والمسكنات والجزيئات النشطة بيولوجيًا الأخرى مثل عوامل النمو ، وكذلك الخلايا والطعوم الدقيقة. تؤدي إضافة عوامل النمو أو زرع الخلايا إلى إمكانية إنشاء بيئة مكروية للجروح متجددة تفضل الشفاء ، على عكس تكوين الندبات المفرطة.

القضايا الحرجة

على الرغم من أن العديد من الشركات المصنعة قد ابتكرت منتجات تنفذ مفهوم التئام الجروح الرطب ، إلا أنه لا يزال هناك نقص في الترجمة التجارية لمبادئ التئام الجروح الرطب إلى منتجات متاحة سريريًا. لا يمكن التخفيف من هذا إلا من خلال مزيد من البحث حول هذا الموضوع.

الاتجاهات المستقبلية

إن الأدلة القوية التي تشير إلى الشفاء الإيجابي للجروح في بيئة رطبة أو رطبة مقارنة بالمعالجة الجافة ستزيد من المؤشرات السريرية لهذا العلاج. هناك حاجة إلى مزيد من التقدم لتوضيح الوسائل التي يمكن من خلالها تحسين هذه البيئة المكروية لتحسين نتائج الشفاء.

جوهان بي. يونكر ، دكتوراه


مقدمة

تتكون عملية التئام الجروح من أربع مراحل متكاملة ومتداخلة للغاية: الإرقاء ، والالتهاب ، والتكاثر ، وإعادة تشكيل الأنسجة أو حلها (Gosain and DiPietro، 2004). يجب أن تحدث هذه المراحل ووظائفها الفيزيولوجية الحيوية بالتسلسل الصحيح ، في وقت محدد ، وتستمر لمدة محددة بكثافة مثالية (الجدول 1 Mathieu وآخرون، 2006). هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على التئام الجروح والتي تتداخل مع مرحلة واحدة أو أكثر في هذه العملية ، مما يؤدي إلى إصلاح الأنسجة بشكل غير لائق أو ضعيف.

الجدول 1.

عملية التئام الجروح العادية

تراكم الصفائح الدموية ، وإزالة الحبيبات ، وتكوين الفيبرين (الجلطة)

تسلل وحيدة الخلية إلى البلاعم

نضوج الأوعية الدموية وانحدارها

الجروح التي يظهر عليها ضعف في الالتئام ، بما في ذلك الجروح الحادة المتأخرة والجروح المزمنة ، فشلت عمومًا في التقدم خلال مراحل الشفاء الطبيعية. غالبًا ما تدخل مثل هذه الجروح حالة من الالتهاب المرضي بسبب عملية الشفاء المؤجلة أو غير المكتملة أو غير المنسقة. معظم الجروح المزمنة عبارة عن قرح مرتبطة بنقص التروية أو داء السكري أو مرض الركود الوريدي أو الضغط. تؤثر الجروح غير القابلة للشفاء على حوالي 3 إلى 6 ملايين شخص في الولايات المتحدة ، حيث يمثل الأشخاص البالغون من العمر 65 عامًا أو أكثر 85 ٪ من هذه الأحداث. تؤدي الجروح التي لا تلتئم إلى نفقات رعاية صحية هائلة ، حيث تقدر التكلفة الإجمالية بأكثر من 3 مليارات دولار لكل عام (ماتيو وآخرون. ، 2006 مينكي وآخرون., 2007).

أسفرت الفحوصات المخبرية والدراسات السريرية عن ثروة من المعلومات حول التئام الجروح الطبيعي وضعف التئام الجروح. في الآونة الأخيرة ، تم توجيه قدر كبير من الأبحاث لفهم العوامل الحاسمة التي تؤثر على الجروح الضعيفة التئامها. بينما لا يزال هناك الكثير لنتعلمه ، قد تؤدي هذه الدراسات إلى علاجات من شأنها تعزيز الإصلاح السليم للأنسجة وتحسين التئام الجروح الضعيفة. ستناقش هذه المراجعة العديد من العوامل المختلفة التي تؤثر على التئام الجروح الجلدية والآليات الخلوية والجزيئية المحتملة ذات الصلة.


ما هي مرحلة التئام الجروح التي يمثلها النسيج الحبيبي؟

انقر هنا لمعرفة المزيد عنها. وبالمثل ، قد يتساءل المرء ، أي مرحلة من مراحل التئام الجروح تؤدي إلى التحبيب والتكوين الظهاري؟

يتم تحرير عوامل النمو المشتقة من الصفائح الدموية في جرح التي تسبب هجرة الخلايا وانقسامها أثناء التكاثر مرحلة. تكاثر (نمو أنسجة جديدة): في هذا مرحلة، تولد الأوعية ، ترسب الكولاجين ، تحبيب تشكيل الأنسجة ، الاندمال بتشكل النسيج الطلائي، و جرح يحدث الانكماش.

تعرف أيضًا ، ما هي المراحل الثلاث لالتئام الجروح؟ الإنسان البالغ عملية التئام الجروح يمكن تقسيمه إلى 3 أو 4 مميز المراحل. يشار إلى المؤلفين في وقت سابق 3 مراحل& mdashinflammatory، fibroblastic، and matration ، والذي يُشار إليه أيضًا على أنه التهابي ، وتكاثر ، وإعادة تشكيل و mdas ، وهذا ما تم الحفاظ عليه من قبل بعض المؤلفين.

سئل أيضا ماذا يحدث خلال مرحلة التحبيب في التئام الجروح؟

خلال انتشار جرح هو "أعيد بناؤها" مع الجديد تحبيب الأنسجة التي تتكون من الكولاجين والمصفوفة خارج الخلية والتي تتطور فيها شبكة جديدة من الأوعية الدموية ، وهي عملية تعرف باسم "تكوين الأوعية". إنضاج هو النهائي مرحلة و يحدث مرة واحدة في جرح اغلق.

في أي مرحلة من مراحل التئام الجروح يكون الفيبرين أكثر تأثيرًا؟

التخثر المرحلة التالية ، تلتصق الصفائح الدموية ببعضها البعض من أجل سد الشق في جدار الوعاء الدموي. أخيرًا ، يحدث التخثر ويعزز سدادة الصفائح الدموية بخيوط من الفيبرين تشبه عامل الارتباط الجزيئي. ال التخثر مرحلة التئام الجروح تحدث بسرعة كبيرة.


3. خصائص ضمادة الجرح المثالية

بناءً على نوع الجرح ، يجب استخدام ضمادة مناسبة. يجب أن يعتمد اختيار الضماد على قدرته على أ) توفير بيئة رطبة أو الحفاظ عليها ب) تعزيز هجرة البشرة ج) تعزيز تكوين الأوعية الدموية وتخليق النسيج الضام د) السماح بتبادل الغازات بين الأنسجة المصابة والبيئة هـ) الحفاظ على درجة حرارة الأنسجة المناسبة لتحسين تدفق الدم إلى سرير الجرح ويعزز انتقال البشرة و) توفير الحماية ضد العدوى البكتيرية و) يجب أن تكون غير ملتصقة بالجرح وسهلة الإزالة بعد الشفاء) يجب أن توفر إجراء إنضار لتعزيز هجرة كريات الدم البيضاء ودعم تراكم الإنزيم و i ) يجب أن تكون معقمة وغير سامة وغير مسببة للحساسية.


عروض بالفيديو: تجفيف الخراجات والكي الكيميائي

إحدى الطرق القيمة لتحسين فهمك للعناية بالجروح هي مراقبة الإجراءات. ضع في اعتبارك عرضين للفيديو لأنواع مختلفة من إجراءات الجرح: تجفيف الخراج بعد العدوى ، وإجراء الكي الكيميائي للحد من النزيف بعد التنضير.

يتم إجراء هذه العروض التوضيحية من قبل طبيب متخصص في العناية بالجروح لأغراض تعليمية. لا ينبغي محاولة هذا الإجراء خارج بيئة الرعاية مع التقييم والإشراف المناسبين من قبل المهنيين الطبيين المدربين.


محتويات

  • التخثر(جلطة دموية أو خثرة): في غضون الدقائق القليلة الأولى من الإصابة ، تبدأ الصفائح الدموية في الالتصاق بالموقع المصاب. يتحولون إلى شكل غير متبلور ، أكثر ملاءمة للتخثر ، ويطلقون إشارات كيميائية لتعزيز التجلط. ينتج عن هذا تنشيط الفيبرين ، الذي يشكل شبكة ويعمل بمثابة "صمغ" لربط الصفائح الدموية ببعضها البعض. هذا يجعل الجلطة تعمل على سد الكسر في الأوعية الدموية ، مما يؤدي إلى إبطاء / منع المزيد من النزيف. [5] [6]
  • إشعال: خلال هذه المرحلة ، يتم التخلص من الخلايا التالفة والميتة ، جنبًا إلى جنب مع البكتيريا ومسببات الأمراض الأخرى أو الحطام. يحدث هذا من خلال عملية البلعمة ، حيث تبتلع خلايا الدم البيضاء الحطام وتدمره. يتم إطلاق عوامل النمو المشتقة من الصفائح الدموية في الجرح مما يؤدي إلى هجرة الخلايا وانقسامها خلال مرحلة التكاثر.
  • انتشار (نمو أنسجة جديدة): في هذه المرحلة ، يحدث تكوين الأوعية الدموية ، وترسب الكولاجين ، وتشكيل الأنسجة الحبيبية ، والتكوين الظهاري ، وتقلص الجرح. [7] في عملية تكوين الأوعية الدموية ، تشكل الخلايا البطانية الوعائية أوعية دموية جديدة. [8] في التنسج الليفي وتكوين الأنسجة الحبيبية ، تنمو الخلايا الليفية وتشكل مصفوفة جديدة مؤقتة خارج الخلية (ECM) عن طريق إفراز الكولاجين والفيبرونيكتين. [7] في الوقت نفسه ، يحدث إعادة تكوين النسيج الظهاري للبشرة ، حيث تتكاثر الخلايا الظهارية و "تزحف" فوق سرير الجرح ، مما يوفر غطاءًا للأنسجة الجديدة. [9] في تقلص الجرح ، تقلل الخلايا الليفية العضلية من حجم الجرح عن طريق الإمساك بحواف الجرح والتقلص باستخدام آلية تشبه تلك الموجودة في خلايا العضلات الملساء. عندما تقترب أدوار الخلايا من الاكتمال ، تخضع الخلايا غير الضرورية للاستماتة. [7]
  • النضج (إعادة البناء): أثناء النضج وإعادة البناء ، يتم إعادة تنظيم الكولاجين على طول خطوط التوتر ، وتتم إزالة الخلايا التي لم تعد ضرورية عن طريق موت الخلايا المبرمج ، أو موت الخلايا المبرمج.

التوقيت مهم لالتئام الجروح. بشكل حاسم ، يمكن لتوقيت إعادة الاندمال بتشكل النسيج الظهاري أن يقرر نتيجة الالتئام. [11] إذا كان النسيج الظهاري فوق منطقة مجردة بطيئًا ، فسوف تتكون الندبة على مدى عدة أسابيع ، أو أشهر [12] [13] إذا كانت عملية التكوُّن الظهاري للمنطقة المصابة سريعة ، فسيؤدي الشفاء إلى التجدد. [13]

ينقسم التئام الجروح تقليديًا إلى إرقاء ، والتهاب ، وانتشار ، وإعادة تشكيل. على الرغم من كونه بناءًا مفيدًا ، إلا أن هذا النموذج يستخدم تداخلًا كبيرًا بين المراحل الفردية. تم مؤخرًا وصف نموذج تكميلي [1] حيث يتم تحديد العناصر العديدة لالتئام الجروح بشكل أوضح. تصبح أهمية هذا النموذج الجديد أكثر وضوحًا من خلال فائدته في مجالات الطب التجديدي وهندسة الأنسجة (انظر قسم البحث والتطوير أدناه). في هذا التركيب ، تنقسم عملية التئام الجروح إلى مرحلتين رئيسيتين: المرحلة المبكرة و ال المرحلة الخلوية: [1]

تتضمن المرحلة المبكرة ، التي تبدأ فورًا بعد إصابة الجلد ، أحداثًا جزيئية وخلوية متتالية تؤدي إلى الإرقاء وتشكيل مصفوفة مؤقتة خارج الخلية توفر مراحل هيكلية للتعلق الخلوي والتكاثر الخلوي اللاحق.

تتضمن المرحلة الخلوية عدة أنواع من الخلايا تعمل معًا لتكوين استجابة التهابية ، وتوليف النسيج الحبيبي ، واستعادة الطبقة الظهارية. [1] التقسيمات الفرعية للمرحلة الخلوية هي:

    والمكونات الالتهابية (في غضون يوم إلى يومين) - التفاعل النحوي: إعادة تكوين النسيج الظهاري (تغيير النمط الظاهري في غضون ساعات ، ويبدأ الترحيل في اليوم الأول أو الثاني) والخلايا الليفية العضلية: المحاذاة التدريجية ، وإنتاج الكولاجين ، وتقلص المصفوفة (بين اليوم الرابع واليوم الرابع عشر) ) وتولد الأوعية (يبدأ في اليوم الرابع)
  1. المصفوفة الجلدية: عناصر التصنيع (تبدأ في اليوم الرابع ، وتستمر أسبوعين) والتعديل / إعادة التشكيل (يبدأ بعد الأسبوع الثاني ، ويستمر من أسابيع إلى شهور - حسب حجم الجرح). [1]

قبل بدء المرحلة الالتهابية مباشرة ، تحدث سلسلة التخثر من أجل تحقيق الإرقاء ، أو وقف فقدان الدم عن طريق تجلط الفيبرين. بعد ذلك ، يتم إطلاق العديد من العوامل القابلة للذوبان (بما في ذلك chemokines و cytokines) لجذب الخلايا التي تبلعم الحطام والبكتيريا والأنسجة التالفة ، بالإضافة إلى إطلاق جزيئات الإشارات التي تبدأ المرحلة التكاثرية من التئام الجروح.

تحرير تتالي التخثر

عند إصابة الأنسجة لأول مرة ، يتلامس الدم مع الكولاجين ، مما يؤدي إلى بدء الصفائح الدموية في إفراز العوامل الالتهابية. [15] تعبر الصفائح الدموية أيضًا عن البروتينات السكرية اللاصقة على أغشية الخلايا الخاصة بها والتي تسمح لها بالتجمع وتشكيل كتلة. [7]

يتشابك الفيبرين والفيبرونكتين معًا ويشكلان سدادة تحبس البروتينات والجزيئات وتمنع المزيد من فقدان الدم. [16] هذه السدادة الفبرين - الفبرونيكتين هي أيضًا الدعم الهيكلي الرئيسي للجرح حتى يتم ترسيب الكولاجين. [7] تستخدم الخلايا المهاجرة هذا القابس كمصفوفة للزحف عبرها ، وتلتزم الصفائح الدموية بها وتفرز العوامل. [7] في النهاية يتم تفكيك الجلطة واستبدالها بنسيج حبيبي ثم الكولاجين لاحقًا.

تقوم الصفائح الدموية ، وهي الخلايا الموجودة بأعداد كبيرة بعد فترة وجيزة من حدوث الجرح ، بإطلاق الوسطاء في الدم ، بما في ذلك السيتوكينات وعوامل النمو. [15] تحفز عوامل النمو الخلايا على تسريع معدل انقسامها. تطلق الصفائح الدموية عوامل التهابات أخرى مثل السيروتونين والبراديكينين والبروستاجلاندين والبروستاسيلين والثرموبوكسان والهستامين ، [3] والتي تخدم عدة أغراض ، بما في ذلك زيادة تكاثر الخلايا والهجرة إلى المنطقة والتسبب في توسع الأوعية الدموية ومساميها. من نواحٍ عديدة ، تؤدي الصفائح الدموية المتسربة في حالة الصدمة وظيفة مماثلة للبلاعم الأنسجة والخلايا البدينة المعرضة للتوقيعات الجزيئية الميكروبية في العدوى: يتم تنشيطها ، وتفرز الوسطاء الجزيئي - الأمينات النشطة في الأوعية ، والإيكوسانويدات ، والسيتوكينات - التي تبدأ العملية الالتهابية.

تحرير تضيق الأوعية وتوسع الأوعية

مباشرة بعد اختراق الوعاء الدموي ، تطلق أغشية الخلايا الممزقة عوامل التهابية مثل الثرموبوكسانات والبروستاجلاندين التي تتسبب في تشنج الأوعية لمنع فقدان الدم وتجميع الخلايا والعوامل الالتهابية في المنطقة. [3] يستمر تضيق الأوعية هذا من خمس إلى عشر دقائق ويليه توسع الأوعية ، وهو توسع في الأوعية الدموية ، يصل ذروته في حوالي 20 دقيقة بعد الجرح. [3] توسع الأوعية هو النتيجة النهائية للعوامل التي تطلقها الصفائح الدموية والخلايا الأخرى. العامل الرئيسي الذي يسبب توسع الأوعية هو الهيستامين. [3] [15] يتسبب الهستامين أيضًا في أن تصبح الأوعية الدموية مسامية ، مما يسمح للأنسجة بأن تصبح متوذمة لأن البروتينات من مجرى الدم تتسرب إلى الفضاء خارج الأوعية ، مما يزيد من حملها الأسمولي ويسحب الماء إلى المنطقة. [3] كما تسهل زيادة مسامية الأوعية الدموية دخول الخلايا الالتهابية مثل الكريات البيض إلى موقع الجرح من مجرى الدم. [17] [18]

العدلات متعددة الأشكال النوى تحرير

في غضون ساعة من الإصابة ، تصل العدلات متعددة الأشكال (PMNs) إلى موقع الجرح وتصبح الخلايا السائدة في الجرح خلال اليومين الأولين بعد حدوث الإصابة ، مع وجود أعداد كبيرة بشكل خاص في اليوم الثاني. [19] تنجذب إلى الموقع عن طريق الفبرونيكتين وعوامل النمو والمواد مثل الأقارب. بلعمة العدلات الحطام وتقتل البكتيريا عن طريق إطلاق الجذور الحرة فيما يسمى "انفجار الجهاز التنفسي". [20] [21] كما أنها تطهر الجرح عن طريق إفراز البروتياز الذي يحطم الأنسجة التالفة. العدلات الوظيفية في موقع الجرح لها فترات حياة تبلغ حوالي يومين فقط ، لذلك عادة ما تخضع لموت الخلايا المبرمج بمجرد الانتهاء من مهامها وتبتلعها الضامة وتتحلل. [22]

تشمل الكريات البيض الأخرى التي تدخل المنطقة الخلايا التائية المساعدة ، التي تفرز السيتوكينات لتسبب انقسام المزيد من الخلايا التائية وزيادة الالتهاب وتعزيز توسع الأوعية ونفاذية الأوعية. [17] [23] تزيد الخلايا التائية أيضًا من نشاط الضامة. [17]

تحرير الضامة

يتمثل أحد أدوار البلاعم في بلعمة الخلايا البلعمية الأخرى المستنفدة ، [24] والبكتيريا والأنسجة التالفة ، [19] كما أنها تزيل الأنسجة التالفة عن طريق إطلاق البروتياز. [25]

تعمل البلاعم في التجدد [26] [27] وهي ضرورية لالتئام الجروح. [19] يتم تحفيزها من خلال محتوى الأكسجين المنخفض في محيطها لإنتاج العوامل التي تحفز وتسرع تولد الأوعية [20] كما أنها تحفز الخلايا التي تعمل على إعادة تكوّن الجرح ، وتكوين النسيج الحبيبي ، ووضع مصفوفة جديدة خارج الخلية. [28] من خلال إفراز هذه العوامل ، تساهم الضامة في دفع عملية التئام الجروح إلى المرحلة التالية. تحل محل PMNs كخلايا سائدة في الجرح بعد يومين من الإصابة. [24]

يحتوي الطحال على نصف حيدات الجسم في احتياطي جاهز للانتشار إلى الأنسجة المصابة. [29] [30] تنجذب الخلايا الوحيدة من مجرى الدم إلى موقع الجرح من خلال عوامل النمو التي تطلقها الصفائح الدموية والخلايا الأخرى ، من خلال جدران الأوعية الدموية. [31] يبلغ عدد الخلايا الوحيدة في الجرح ذروته من يوم إلى يوم ونصف بعد حدوث الإصابة. [23] بمجرد دخولها إلى موقع الجرح ، تنضج الخلايا الأحادية لتصبح بلاعم. تفرز البلاعم أيضًا عددًا من العوامل مثل عوامل النمو والسيتوكينات الأخرى ، خاصة خلال اليومين الثالث والرابع بعد الإصابة. هذه العوامل تجذب الخلايا المشاركة في مرحلة التكاثر للشفاء في المنطقة. [15]

في التئام الجروح الذي ينتج عنه إصلاح غير كامل ، يحدث تقلص الندبة ، مما يؤدي إلى تدرجات متفاوتة من العيوب الهيكلية والتشوهات ومشاكل المرونة. [32] الضامة قد تقيد مرحلة الانكماش. [27] أفاد العلماء أن إزالة الضامة من السمندل أدى إلى فشل استجابة نموذجية للتجديد (تجديد الأطراف) ، وبدلاً من ذلك جلب استجابة إصلاح (تندب). [33] [34]

تراجع المرحلة الالتهابية تحرير

عندما يتلاشى الالتهاب ، يتم إفراز عدد أقل من العوامل الالتهابية ، ويتم تفكيك العوامل الموجودة ، ويتم تقليل أعداد العدلات والضامة في موقع الجرح. [19] تشير هذه التغييرات إلى أن المرحلة الالتهابية تنتهي وأن مرحلة التكاثر جارية. [19] تشير الأدلة المختبرية ، التي تم الحصول عليها باستخدام نموذج المكافئ الجلدي ، إلى أن وجود الضامة يؤخر فعليًا تقلص الجرح ، وبالتالي قد يكون اختفاء الضامة من الجرح ضروريًا لحدوث المراحل اللاحقة. [27]

نظرًا لأن الالتهاب يلعب دورًا في مكافحة العدوى وإزالة الحطام وتحفيز مرحلة الانتشار ، فهو جزء ضروري من الشفاء. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي الالتهاب إلى تلف الأنسجة إذا استمر لفترة طويلة. [7] وبالتالي فإن الحد من الالتهاب غالبًا ما يكون هدفًا في البيئات العلاجية. يستمر الالتهاب طالما يوجد حطام في الجرح. وبالتالي ، إذا كان الجهاز المناعي للفرد ضعيفًا وغير قادر على إزالة الحطام من الجرح و / أو في حالة وجود مخلفات مفرطة أو نسيج مهلك أو غشاء حيوي ميكروبي في الجرح ، فقد تسبب هذه العوامل مرحلة التهابية مطولة وتمنع الجرح من البدء بشكل صحيح في مرحلة انتشار الشفاء. هذا يمكن أن يؤدي إلى جرح مزمن.

بعد حوالي يومين أو ثلاثة أيام من حدوث الجرح ، تبدأ الخلايا الليفية في الدخول إلى موقع الجرح ، مما يشير إلى بداية المرحلة التكاثرية حتى قبل انتهاء المرحلة الالتهابية. [35] كما هو الحال في المراحل الأخرى من التئام الجروح ، لا تحدث خطوات مرحلة التكاثر في سلسلة بل تتداخل جزئيًا مع الوقت.

تحرير الأوعية الدموية

وتسمى أيضًا عملية تكوين الأوعية الدموية ، وتحدث بشكل متزامن مع تكاثر الخلايا الليفية عندما تهاجر الخلايا البطانية إلى منطقة الجرح. [36] نظرًا لأن نشاط الخلايا الليفية والخلايا الظهارية يتطلب أكسجين ومغذيات ، فإن تكوين الأوعية الدموية أمر ضروري للمراحل الأخرى من التئام الجروح ، مثل هجرة البشرة والأرومة الليفية. عادة ما يبدو النسيج الذي حدث فيه تكوين الأوعية الدموية أحمر (حمامي) بسبب وجود الشعيرات الدموية. [36]

يحدث تولد الأوعية في مراحل متداخلة استجابةً للالتهاب:

  1. الفترة الكامنة: أثناء مرحلة تخثر الدم والالتهابات من عملية التئام الجروح ، يسمح توسع الأوعية الدموية والنفاذية بتسرب الكريات البيض وتنضير البلعمة وتطهير منطقة الجرح. يساعد تورم الأنسجة على تكوين الأوعية الدموية في وقت لاحق عن طريق توسيع وتخفيف المصفوفة الكولاجينية الموجودة خارج الخلية.
  2. تفعيل البطانة: مع تحول الضامة للجروح من حالة الالتهاب إلى وضع الشفاء ، تبدأ في إفراز عوامل التوضيع الكيميائي وعوامل النمو البطانية لجذب الخلايا البطانية المجاورة. تستجيب الخلايا البطانية النشطة عن طريق سحب وتقليل تقاطعات الخلايا ، وتخفيف نفسها من البطانة الداخلية. بشكل مميز تظهر الخلايا البطانية المنشطة نوى متضخمة.
  3. تدهور الغشاء القاعدي البطاني: تفرز الضامة ، الخلايا البدينة والخلايا البطانية نفسها البروتياز لتحطيم الصفيحة القاعدية الوعائية الموجودة.
  4. تنبت الأوعية الدموية: مع انهيار الغشاء القاعدي البطاني ، يمكن للخلايا البطانية المنفصلة عن الشعيرات الدموية الموجودة مسبقًا والأوردة ما بعد الشعيرات الدموية أن تنقسم وتهاجر كيميائيًا نحو الجرح ، مما يؤدي إلى وضع أوعية جديدة في هذه العملية. يمكن المساعدة في نمو الأوعية الدموية عن طريق نقص الأكسجة المحيط والحماض في بيئة الجرح ، حيث يحفز نقص الأكسجة عامل النسخ البطاني ، وهو العامل المحفز لنقص الأكسجة (HIF) لتحويل الجينات المولدة للأوعية مثل VEGF و GLUT1. يمكن للأوعية المنبثقة أن تنظم نفسها في شكل أشكال لامعة ، ويؤدي اندماج القنوات العمياء إلى ظهور شبكات شعرية جديدة.
  5. نضوج الأوعية الدموية: تنضج بطانة الأوعية الدموية عن طريق وضع مصفوفة بطانية جديدة خارج الخلية ، متبوعة بتكوين الصفيحة القاعدية. أخيرًا ، يُنشئ الوعاء طبقة بيريسيتي.

الخلايا الجذعية من الخلايا البطانية ، التي تنشأ من أجزاء من الأوعية الدموية غير المصابة ، تطور الكاذب وتدفع من خلال ECM إلى موقع الجرح لإنشاء أوعية دموية جديدة. [20]

تنجذب الخلايا البطانية إلى منطقة الجرح عن طريق الفبرونكتين الموجود على قشرة الفيبرين ، وتنجذب كيميائيًا بواسطة العوامل المولدة للأوعية التي تطلقها الخلايا الأخرى ، [37] على سبيل المثال من الضامة والصفائح الدموية عندما تكون في بيئة منخفضة الأكسجين. يتم أيضًا تحفيز نمو وتكاثر البطانة بشكل مباشر عن طريق نقص الأكسجة ووجود حمض اللاكتيك في الجرح. [35] على سبيل المثال ، يحفز نقص الأكسجة عامل النسخ البطاني ، والعامل المحفز لنقص الأكسجة (HIF) للتعامل مع مجموعة من الجينات التكاثرية بما في ذلك عامل النمو البطاني الوعائي (VEGF) وناقل الجلوكوز 1 (GLUT1).

للهجرة ، تحتاج الخلايا البطانية إلى كولاجيناز ومنشط البلازمينوجين لتحطيم الجلطة وجزء من ECM. [3] [19] البروتينات المعدنية المعتمدة على الزنك تهضم الغشاء القاعدي و ECM للسماح للهجرة الخلوية والتكاثر وتكوين الأوعية. [38]

عندما تتوقف الضامة والخلايا الأخرى المنتجة لعامل النمو في بيئة مملوءة بحمض اللبنيك ونقص التأكسج ، فإنها تتوقف عن إنتاج العوامل المولدة للأوعية. [20] وهكذا ، عندما يتم تروية الأنسجة بشكل كافٍ ، تقل هجرة الخلايا البطانية وتكاثرها. في النهاية تموت الأوعية الدموية التي لم تعد هناك حاجة إليها بسبب موت الخلايا المبرمج. [37]

تحرير التنسج الليفي والأنسجة الحبيبية

بالتزامن مع تكوين الأوعية الدموية ، تبدأ الخلايا الليفية في التراكم في موقع الجرح. تبدأ الخلايا الليفية في الدخول إلى موقع الجرح بعد يومين إلى خمسة أيام من الإصابة حيث تنتهي المرحلة الالتهابية ، وتصل أعدادها إلى الذروة في أسبوع إلى أسبوعين بعد الجرح. [19] بحلول نهاية الأسبوع الأول ، تكون الخلايا الليفية هي الخلايا الرئيسية في الجرح. [3] ينتهي التنسج الليفي بعد أسبوعين إلى أربعة أسابيع من الإصابة.

كنموذج ، يمكن تصور آلية التنسج الليفي كعملية مماثلة لتكوين الأوعية (انظر أعلاه) - فقط نوع الخلية المعنية هو الخلايا الليفية بدلاً من الخلايا البطانية. في البداية هناك مرحلة كامنة حيث يخضع الجرح لنضح البلازما ، وإزالة التلوث الالتهابي والتنضير. تزيد الوذمة من إمكانية الوصول إلى الجرح النسيجي لهجرة اللدائن الليفية في وقت لاحق. ثانيًا ، عندما يقترب الالتهاب من الاكتمال ، تطلق الخلايا الضامة والخلايا البدينة نمو الخلايا الليفية والعوامل الكيميائية لتنشيط الأرومات الليفية من الأنسجة المجاورة. الخلايا الليفية في هذه المرحلة تخفف نفسها من الخلايا المحيطة و ECM. تقوم الخلايا البلعمية أيضًا بإطلاق البروتياز الذي يحطم ECM للأنسجة المجاورة ، مما يحرر الخلايا الليفية المنشطة لتتكاثر وتهاجر نحو الجرح. الفرق بين تنبت الأوعية الدموية وتكاثر الخلايا الليفية هو أن الأول يتعزز بنقص الأكسجة ، في حين أن الأخير يثبطه نقص الأكسجة. ينضج النسيج الضام الليفي الورمي المترسب عن طريق إفراز ECM في الفضاء خارج الخلية ، مكونًا نسيجًا حبيبيًا (انظر أدناه). أخيرًا يتم ترسيب الكولاجين في ECM.

في أول يومين أو ثلاثة أيام بعد الإصابة ، تهاجر الخلايا الليفية وتتكاثر بشكل أساسي ، بينما تكون لاحقًا الخلايا الرئيسية التي تضع مصفوفة الكولاجين في موقع الجرح. [3] يُعتقد أن أصول هذه الخلايا الليفية من الأنسجة الجلدية المجاورة غير المصابة (على الرغم من أن الأدلة الجديدة تشير إلى أن بعضها مشتق من الخلايا الجذعية / السلائف المنقولة بالدم والجارية). [39] في البداية تستخدم الأرومات الليفية ألياف الفيبرين المتقاطعة (المتكونة جيدًا بنهاية المرحلة الالتهابية) للهجرة عبر الجرح ، ثم تلتصق بالفيبرونكتين. [37] ثم تودع الأرومات الليفية المادة المطحونة في طبقة الجرح ، ثم الكولاجين لاحقًا ، والتي يمكن أن تلتصق بها من أجل الهجرة. [15]

تعمل الأنسجة الحبيبية كنسيج بدائي ، وتبدأ في الظهور في الجرح بالفعل خلال مرحلة الالتهاب ، بعد يومين إلى خمسة أيام بعد الجرح ، وتستمر في النمو حتى يتم تغطية طبقة الجرح. يتكون النسيج الحبيبي من أوعية دموية جديدة وخلايا ليفية وخلايا التهابية وخلايا بطانية وخلايا ليفية عضلية ومكونات مصفوفة جديدة مؤقتة خارج الخلية (ECM). يختلف ECM المؤقت في تكوينه عن ECM في الأنسجة الطبيعية وتنشأ مكوناته من الخلايا الليفية. [28] وتشمل هذه المكونات الفبرونيكتين والكولاجين والجليكوزامينوجليكان والإيلاستين والبروتينات السكرية والبروتيوغليكان. [37] مكوناته الرئيسية هي فيبرونكتين وهيالورونان ، والتي تخلق مصفوفة رطبة للغاية وتسهل هجرة الخلايا. [31] في وقت لاحق تم استبدال هذه المصفوفة المؤقتة بـ ECM التي تشبه إلى حد كبير تلك الموجودة في الأنسجة غير المصابة.

تشجع عوامل النمو (PDGF ، TGF-β) والفيبرونيكتين على الانتشار ، والهجرة إلى طبقة الجرح ، وإنتاج جزيئات ECM بواسطة الخلايا الليفية. تفرز الخلايا الليفية أيضًا عوامل النمو التي تجذب الخلايا الظهارية إلى موقع الجرح. يساهم نقص الأكسجة أيضًا في تكاثر الخلايا الليفية وإفراز عوامل النمو ، على الرغم من أن القليل جدًا من الأكسجين سيثبط نموها وترسب مكونات ECM ، ويمكن أن يؤدي إلى تندب ليفي مفرط.

تحرير ترسب الكولاجين

من أهم مهام الخلايا الليفية إنتاج الكولاجين. [36]

يعتبر ترسب الكولاجين مهمًا لأنه يزيد من قوة الجرح قبل وضعه ، والشيء الوحيد الذي يبقي الجرح مغلقًا هو جلطة الفيبرين فيبرونكتين ، والتي لا توفر مقاومة كبيرة للإصابة. [20] أيضًا ، تلتصق الخلايا المشاركة في الالتهاب وتكوين الأوعية وبناء النسيج الضام وتنمو وتتمايز على مصفوفة الكولاجين التي وضعتها الخلايا الليفية. [40]

يبدأ إنتاج الكولاجين والفيبرونكتين من النوع الثالث بشكل عام بكميات ملحوظة في مكان ما بين حوالي 10 ساعات [41] و 3 أيام ، [37] اعتمادًا بشكل أساسي على حجم الجرح. يبلغ ترسبهم ذروته في أسبوع إلى ثلاثة أسابيع. [28] وهي مواد الشد السائدة حتى المرحلة اللاحقة من النضج ، حيث يتم استبدالها بالكولاجين من النوع الأول الأقوى.

حتى عندما تنتج الخلايا الليفية كولاجينًا جديدًا ، فإن الكولاجين وعوامل أخرى تؤدي إلى تدهورها. بعد الجرح بفترة وجيزة ، يتجاوز التوليف التدهور وبالتالي ترتفع مستويات الكولاجين في الجرح ، ولكن فيما بعد يصبح الإنتاج والتدهور متساويين بحيث لا يكون هناك زيادة صافية في الكولاجين. [20] يشير هذا التوازن إلى بداية مرحلة النضج اللاحقة. يتوقف التحبيب تدريجياً ويقل عدد الخلايا الليفية في الجرح بمجرد انتهاء عملها. [42] في نهاية مرحلة التحبيب ، تبدأ الخلايا الليفية في ارتكاب موت الخلايا المبرمج ، وتحويل الأنسجة الحبيبية من بيئة غنية بالخلايا إلى بيئة تتكون أساسًا من الكولاجين. [3]

تحرير الظهارة

يسمح تكوين النسيج الحبيبي في جرح مفتوح بمرحلة إعادة الاندمال ، حيث تهاجر الخلايا الظهارية عبر الأنسجة الجديدة لتشكيل حاجز بين الجرح والبيئة. [37] الخلايا الكيراتينية القاعدية من حواف الجرح وملحقات الجلد مثل بصيلات الشعر والغدد العرقية والغدد الدهنية هي الخلايا الرئيسية المسؤولة عن مرحلة الاندمال الظهاري في التئام الجروح. [42] تتقدم في ورقة عبر موقع الجرح وتتكاثر عند حوافها ، وتتوقف عن الحركة عندما يلتقيان في المنتصف. في الشفاء الذي ينتج عنه ندبة ، لا تتشكل الغدد العرقية وبصيلات الشعر [43] [44] والأعصاب. مع نقص بصيلات الشعر والأعصاب والغدد العرقية ، فإن الجرح وندبة الشفاء الناتجة ، تشكل تحديًا للجسم فيما يتعلق بالتحكم في درجة الحرارة. [44]

تهاجر الخلايا الكيراتينية دون أن تتكاثر أولاً. [45] يمكن أن تبدأ الهجرة في وقت مبكر بعد بضع ساعات من الإصابة. ومع ذلك ، تتطلب الخلايا الظهارية أنسجة قابلة للحياة لتنتقل عبرها ، لذلك إذا كان الجرح عميقًا ، فيجب أولاً ملؤه بنسيج حبيبي. [46] وبالتالي فإن وقت بدء الهجرة متغير وقد يحدث بعد يوم واحد من الإصابة. [47] تتكاثر الخلايا الموجودة على هامش الجرح في اليوم الثاني والثالث بعد الجرح من أجل توفير المزيد من الخلايا للهجرة. [28]

إذا لم يتم اختراق الغشاء القاعدي ، يتم استبدال الخلايا الظهارية في غضون ثلاثة أيام عن طريق الانقسام والهجرة الصاعدة للخلايا في الطبقة القاعدية بنفس الطريقة التي تحدث في الجلد غير المصاب. [37] ومع ذلك ، إذا تم تدمير الغشاء القاعدي في موقع الجرح ، يجب أن يحدث إعادة التجلط من هوامش الجرح ومن الزوائد الجلدية مثل بصيلات الشعر والغدد العرقية والزيتية التي تدخل الأدمة التي تصطف بالخلايا الكيراتينية القابلة للحياة. [٢٨] إذا كان الجرح عميقًا جدًا ، فقد تتلف الزوائد الجلدية أيضًا ويمكن أن تحدث الهجرة فقط من حواف الجرح. [46]

يتم تحفيز هجرة الخلايا الكيراتينية فوق موقع الجرح بسبب عدم منع التلامس والمواد الكيميائية مثل أكسيد النيتريك. [48] ​​قبل أن تبدأ في الهجرة ، يجب أن تحل الخلايا ديسموسوماتها وهيميدسموسوماتها ، والتي عادةً ما تثبت الخلايا عن طريق خيوط وسيطة في هيكلها الخلوي بالخلايا الأخرى وإلى ECM. [23] يتم إطلاق بروتينات المستقبل عبر الغشاء المسماة بالإنتغرينات ، والتي تتكون من البروتينات السكرية وعادة ما تثبت الخلية إلى الغشاء القاعدي من خلال هيكلها الخلوي ، من الخيوط الوسيطة للخلية وتنتقل إلى خيوط الأكتين لتعمل كملحقات لـ ECM من أجل الكاذب الكاذب أثناء الهجرة . [23] وهكذا تنفصل الخلايا الكيراتينية عن الغشاء القاعدي وتكون قادرة على دخول طبقة الجرح. [35]

قبل أن تبدأ في الهجرة ، تغير الخلايا الكيراتينية شكلها ، وتصبح أطول وأكثر تسطحًا وتوسع العمليات الخلوية مثل lamellipodia والعمليات الواسعة التي تشبه الكشكشة. [31] شكل خيوط الأكتين و pseudopodia. [35] أثناء الترحيل ، تلتصق الإنتجرينات الموجودة على الأرجل الكاذبة بـ ECM ، وتجذب خيوط الأكتين الموجودة في الإسقاط الخلية على طول. [23] التفاعل مع الجزيئات في ECM من خلال الإنتجرين يعزز بشكل أكبر تكوين خيوط الأكتين ، و lamellipodia ، و filopodia. [23]

تتسلق الخلايا الظهارية بعضها البعض من أجل الهجرة. [42] غالبًا ما تسمى هذه الورقة المتنامية من الخلايا الظهارية باللسان الظهاري. [45] الخلايا الأولى التي تلتصق بالغشاء القاعدي تشكل الطبقة القاعدية. تستمر هذه الخلايا القاعدية في الهجرة عبر سرير الجرح ، وتنزلق الخلايا الظهارية الموجودة فوقها أيضًا. [45] كلما زادت سرعة حدوث هذه الهجرة ، قلت الندبة. [49]

قد يؤدي الفيبرين والكولاجين والفيبرونكتين في ECM إلى زيادة إشارات الخلايا للانقسام والهجرة. مثل الخلايا الليفية ، تستخدم الخلايا الكيراتينية المهاجرة الفبرونكتين المترابط مع الفيبرين الذي ترسب في الالتهاب كموقع ارتباط للزحف عبره. [25] [31] [42]

عندما تهاجر الخلايا الكيراتينية ، فإنها تتحرك فوق النسيج الحبيبي ولكنها تبقى تحت القشرة ، وبالتالي تفصل القشرة عن النسيج الأساسي. [42] [47] Epithelial cells have the ability to phagocytize debris such as dead tissue and bacterial matter that would otherwise obstruct their path. Because they must dissolve any scab that forms, keratinocyte migration is best enhanced by a moist environment, since a dry one leads to formation of a bigger, tougher scab. [25] [37] [42] [50] To make their way along the tissue, keratinocytes must dissolve the clot, debris, and parts of the ECM in order to get through. [47] [51] They secrete plasminogen activator, which activates plasminogen, turning it into plasmin to dissolve the scab. Cells can only migrate over living tissue, [42] so they must excrete collagenases and proteases like matrix metalloproteinases (MMPs) to dissolve damaged parts of the ECM in their way, particularly at the front of the migrating sheet. [47] Keratinocytes also dissolve the basement membrane, using instead the new ECM laid down by fibroblasts to crawl across. [23]

As keratinocytes continue migrating, new epithelial cells must be formed at the wound edges to replace them and to provide more cells for the advancing sheet. [25] Proliferation behind migrating keratinocytes normally begins a few days after wounding [46] and occurs at a rate that is 17 times higher in this stage of epithelialization than in normal tissues. [25] Until the entire wound area is resurfaced, the only epithelial cells to proliferate are at the wound edges. [45]

Growth factors, stimulated by integrins and MMPs, cause cells to proliferate at the wound edges. Keratinocytes themselves also produce and secrete factors, including growth factors and basement membrane proteins, which aid both in epithelialization and in other phases of healing. [52] Growth factors are also important for the innate immune defense of skin wounds by stimulation of the production of antimicrobial peptides and neutrophil chemotactic cytokines in keratinocytes.

Keratinocytes continue migrating across the wound bed until cells from either side meet in the middle, at which point contact inhibition causes them to stop migrating. [31] When they have finished migrating, the keratinocytes secrete the proteins that form the new basement membrane. [31] Cells reverse the morphological changes they underwent in order to begin migrating they reestablish desmosomes and hemidesmosomes and become anchored once again to the basement membrane. [23] Basal cells begin to divide and differentiate in the same manner as they do in normal skin to reestablish the strata found in reepithelialized skin. [31]

Contraction Edit

Contraction is a key phase of wound healing with repair. If contraction continues for too long, it can lead to disfigurement and loss of function. [32] Thus there is a great interest in understanding the biology of wound contraction, which can be modelled in vitro using the collagen gel contraction assay or the dermal equivalent model. [27] [53]

Contraction commences approximately a week after wounding, when fibroblasts have differentiated into myofibroblasts. [54] In full thickness wounds, contraction peaks at 5 to 15 days post wounding. [37] Contraction can last for several weeks [46] and continues even after the wound is completely reepithelialized. [3] A large wound can become 40 to 80% smaller after contraction. [31] [42] Wounds can contract at a speed of up to 0.75 mm per day, depending on how loose the tissue in the wounded area is. [37] Contraction usually does not occur symmetrically rather most wounds have an 'axis of contraction' which allows for greater organization and alignment of cells with collagen. [54]

At first, contraction occurs without myofibroblast involvement. [55] Later, fibroblasts, stimulated by growth factors, differentiate into myofibroblasts. Myofibroblasts, which are similar to smooth muscle cells, are responsible for contraction. [55] Myofibroblasts contain the same kind of actin as that found in smooth muscle cells. [32]

Myofibroblasts are attracted by fibronectin and growth factors and they move along fibronectin linked to fibrin in the provisional ECM in order to reach the wound edges. [25] They form connections to the ECM at the wound edges, and they attach to each other and to the wound edges by desmosomes. Also, at an adhesion called the fibronexus, actin in the myofibroblast is linked across the cell membrane to molecules in the extracellular matrix like fibronectin and collagen. [55] Myofibroblasts have many such adhesions, which allow them to pull the ECM when they contract, reducing the wound size. [32] In this part of contraction, closure occurs more quickly than in the first, myofibroblast-independent part. [55]

As the actin in myofibroblasts contracts, the wound edges are pulled together. Fibroblasts lay down collagen to reinforce the wound as myofibroblasts contract. [3] The contraction stage in proliferation ends as myofibroblasts stop contracting and commit apoptosis. [32] The breakdown of the provisional matrix leads to a decrease in hyaluronic acid and an increase in chondroitin sulfate, which gradually triggers fibroblasts to stop migrating and proliferating. [19] These events signal the onset of the maturation stage of wound healing.

When the levels of collagen production and degradation equalize, the maturation phase of tissue repair is said to have begun. [20] During maturation, type III collagen, which is prevalent during proliferation, is replaced by type I collagen. [17] Originally disorganized collagen fibers are rearranged, cross-linked, and aligned along tension lines. [31] The onset of the maturation phase may vary extensively, depending on the size of the wound and whether it was initially closed or left open, [28] ranging from approximately 3 days [41] to 3 weeks. [56] The maturation phase can last for a year or longer, similarly depending on wound type. [28]

As the phase progresses, the tensile strength of the wound increases. [28] Collagen will reach approximately 20% of its tensile strength after 3 weeks, increasing to 80% by 12th week. The maximum scar strength is 80% of that of unwounded skin. [57] Since activity at the wound site is reduced, the scar loses its red appearance as blood vessels that are no longer needed are removed by apoptosis. [20]

The phases of wound healing normally progress in a predictable, timely manner if they do not, healing may progress inappropriately to either a chronic wound [7] such as a venous ulcer or pathological scarring such as a keloid scar. [58] [59]

Many factors controlling the efficacy, speed, and manner of wound healing fall under two types: local and systemic factors. [2]

Local factors Edit

  • Moisture keeping a wound moist rather than dry makes wound healing more rapid and with less pain and less scarring [60]
  • Mechanical factors
  • Faulty technique of wound closure and necrosis
  • Foreign bodies. Sharp, small foreign bodies can penetrate the skin leaving little surface wound but causing internal injury and internal bleeding. For a glass foreign body, "frequently, an innocent skin wound disguises the extensive nature of the injuries beneath". [61] First-degree nerve injury requires a few hours to a few weeks to recover. [62] If a foreign body passes by a nerve and causes first-degree nerve injury during entry, then the sensation of the foreign body or pain due to internal wounding may be delayed by a few hours to a few weeks after entry. A sudden increase in pain during the first few weeks of wound healing could be a sign of a recovered nerve reporting internal injuries rather than a newly developed infection.
  • Low oxygen tension
  • Perfusion

Systemic factors Edit

In the 2000s, there were proposed the first Mathematical models of the healing process, based on simplified assumptions and on a system of differential equations solved through MATLAB. The data shed an experimental evidence for which the "rate of the healing process" appears to be "highly influenced by the activity and size of the injury itself as well as the activity of the healing agent." [70]

Up until about 2000, the classic paradigm of wound healing, involving stem cells restricted to organ-specific lineages, had never been seriously challenged. Since then, the notion of adult stem cells having cellular plasticity or the ability to differentiate into non-lineage cells has emerged as an alternative explanation. [1] To be more specific, hematopoietic progenitor cells (that give rise to mature cells in the blood) may have the ability de-differentiate back into hematopoietic stem cells and/or transdifferentiate into non-lineage cells, such as fibroblasts. [39]

Stem cells and cellular plasticity Edit

Multipotent adult stem cells have the capacity to be self-renewing and give rise to different cell types. Stem cells give rise to progenitor cells, which are cells that are not self-renewing, but can generate several types of cells. The extent of stem cell involvement in cutaneous (skin) wound healing is complex and not fully understood.

It is thought that the epidermis and dermis are reconstituted by mitotically active stem cells that reside at the apex of rete ridges (basal stem cells or BSC), the bulge of hair follicles (hair follicular stem cell or HFSC), and the papillary dermis (dermal stem cells). [1] Moreover, bone marrow may also contain stem cells that play a major role in cutaneous wound healing. [39]

In rare circumstances, such as extensive cutaneous injury, self-renewal subpopulations in the bone marrow are induced to participate in the healing process, whereby they give rise to collagen-secreting cells that seem to play a role during wound repair. [1] These two self-renewal subpopulations are (1) bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSC) and (2) hematopoietic stem cells (HSC). Bone marrow also harbors a progenitor subpopulation (endothelial progenitor cells or EPC) that, in the same type of setting, are mobilized to aid in the reconstruction of blood vessels. [39] Moreover, it is thought that extensive injury to skin also promotes the early trafficking of a unique subclass of leukocytes (circulating fibrocytes) to the injured region, where they perform various functions related to wound healing. [1]

Wound repair versus regeneration Edit

An injury is an interruption of morphology and/or functionality of a given tissue. After injury, structural tissue heals with incomplete or complete regeneration. [71] [72] Tissue without an interruption to the morphology almost always completely regenerates. An example of complete regeneration without an interruption of the morphology is non-injured tissue, such as skin. [73] Non-injured skin has a continued replacement and regeneration of cells which always results in complete regeneration. [73]

There is a subtle distinction between 'repair' and 'regeneration'. [1] [71] [72] بصلح يعني incomplete regeneration. [71] Repair or incomplete regeneration, refers to the physiologic adaptation of an organ after injury in an effort to re-establish continuity without regards to exact replacement of lost/damaged tissue. [71] True tissue regeneration أو complete regeneration, [72] refers to the replacement of lost/damaged tissue with an ‘exact’ copy, such that both morphology and functionality are completely restored. [72] Though after injury mammals can completely regenerate spontaneously, they usually do not completely regenerate. An example of a tissue regenerating completely after an interruption of morphology is the endometrium the endometrium after the process of breakdown via the menstruation cycle heals with complete regeneration. [73]

In some instances, after a tissue breakdown, such as in skin, a regeneration closer to complete regeneration may be induced by the use of biodegradable (collagen-glycoaminoglycan) scaffolds. These scaffolds are structurally analogous to extracellular matrix (ECM) found in normal/un-injured dermis. [74] Fundamental conditions required for tissue regeneration often oppose conditions that favor efficient wound repair, including inhibition of (1) platelet activation, (2) inflammatory response, and (3) wound contraction. [1] In addition to providing support for fibroblast and endothelial cell attachment, biodegradable scaffolds inhibit wound contraction, thereby allowing the healing process to proceed towards a more-regenerative/less-scarring pathway. Pharmaceutical agents have been investigated which may be able to turn off myofibroblast differentiation. [75]

A new way of thinking derived from the notion that heparan sulfates are key player in tissue homeostasis: the process that makes the tissue replace dead cells by identical cells. In wound areas, tissue homeostasis is lost as the heparan sulfates are degraded preventing the replacement of dead cells by identical cells. Heparan sulfate analogues cannot be degraded by all known heparanases and glycanases and bind to the free heparin sulfate binding spots on the ECM, therefore preserving the normal tissue homeostasis and preventing scarring. [76] [77] [78]

Repair or regeneration with regards to hypoxia-inducible factor 1-alpha (HIF-1a). In normal circumstances after injury HIF-1a is degraded by prolyl hydroxylases (PHDs). Scientists found that the simple up-regulation of HIF-1a via PHD inhibitors regenerates lost or damaged tissue in mammals that have a repair response and the continued down-regulation of Hif-1a results in healing with a scarring response in mammals with a previous regenerative response to the loss of tissue. The act of regulating HIF-1a can either turn off, or turn on the key process of mammalian regeneration. [79] [80]

Scarless wound healing Edit

Scarless wound healing is a concept based on the healing or repair of the skin (or other tissue/organs) after injury with the aim of healing with subjectively and relatively أقل scar tissue than normally expected. Scarless healing is sometimes mixed up with the concept of scar free healing, which is wound healing which results in absolutely no scar (مجانا of scarring). However they are different concepts.

A reverse to scarless wound healing is scarification (wound healing to scar more). Historically, certain cultures consider scarification attractive [81] however, this is generally not the case in the modern western society, in which many patients are turning to plastic surgery clinics with unrealistic expectations. Depending on scar type, treatment may be invasive (intralesional steroid injections, surgery) and/or conservative (compression therapy, topical silicone gel, brachytherapy, photodynamic therapy). [82] Clinical judgment is necessary to successfully balance the potential benefits of the various treatments available against the likelihood of a poor response and possible complications resulting from these treatments. Many of these treatments may only have a placebo effect, and the evidence base for the use of many current treatments is poor. [83]

Since the 1960s, comprehension of the basic biologic processes involved in wound repair and tissue regeneration have expanded due to advances in cellular and molecular biology. [84] Currently, the principal goals in wound management are to achieve rapid wound closure with a functional tissue that has minimal aesthetic scarring. [85] However, the ultimate goal of wound healing biology is to induce a more perfect reconstruction of the wound area. Scarless wound healing only occurs in mammalian foetal tissues [86] and complete regeneration is limited to lower vertebrates, such as salamanders, and invertebrates. [87] In adult humans, injured tissue are repaired by collagen deposition, collagen remodelling and eventual scar formation, where fetal wound healing is believed to be more of a regenerative process with minimal or no scar formation. [86] Therefore, foetal wound healing can be used to provide an accessible mammalian model of an optimal healing response in adult human tissues. Clues as to how this might be achieved come from studies of wound healing in embryos, where repair is fast and efficient and results in essentially perfect regeneration of any lost tissue.

The etymology of the term scarless wound healing has a long history. [88] [89] [90] In print the antiquated concept of scarless healing was brought up the early 20th century and appeared in a paper published in the London Lancet. This process involved cutting in a surgical slant, instead of a right angle… it was described in various Newspapers. [88] [89] [90]

تحرير السرطان

After inflammation, restoration of normal tissue integrity and function is preserved by feedback interactions between diverse cell types mediated by adhesion molecules and secreted cytokines. Disruption of normal feedback mechanisms in cancer threatens tissue integrity and enables a malignant tumor to escape the immune system. [91] [92] An example of the importance of the wound healing response within tumors is illustrated in work by Howard Chang and colleagues at Stanford University studying Breast cancers. [8]

Oral collagen supplements Edit

Preliminary results are promising for the short and long-term use of oral collagen supplements for wound healing and skin aging.Oral collagen supplements also increase skin elasticity, hydration, and dermal collagen density. Collagen supplementation is generally safe with no reported adverse events. Further studies are needed to elucidate medical use in skin barrier diseases such as atopic dermatitis and to determine optimal dosing regimens. [93]

Wound Dressings Edit

Modern wound dressing to aid in wound repair have undergone considerable research and development in recent years. Scientists aim to develop wound dressings which have the following characteristics: [94]

  • Provide wound protection
  • Remove excess exudate properties
  • Maintain a humid environment
  • Have high permeability to oxygen
  • Easily removed from a wound site
  • Non-anaphylactic characteristics

Cotton gauze dressings have been the standard of care, despite their dry properties that can adhere to wound surfaces and cause discomfort upon removal. Recent research has set out to improve cotton gauze dressings to bring them closer in line to achieve modern wound dressing properties, by coating cotton gauze wound dressing with a chitosan/Ag/ZnO nanocomposite. These updated dressing provide increase water absorbency and improved antibacterial efficacy. [94]

Wound cleansing Edit

Dirt or dust on the surface of the wound, bacteria, tissue that has died, and fluid from the wound may be cleaned. The evidence supporting the most effective technique is not clear and there is insufficient evidence to determine conclude whether cleaning wounds is beneficial for promoting healing or whether wound cleaning solutions (polyhexamethylene biguanide, aqueous oxygen peroxide, etc.) are better than sterile water or saline solutions to help venous leg ulcers heal. [95] It is uncertain whether the choice of cleaning solution or method of application makes any difference to venous leg ulcer healing. [95]

Considerable effort has been devoted to understanding the physical relationships governing wound healing and subsequent scarring, with mathematical models and simulations developed to elucidate these relationships. [96] The growth of tissue around the wound site is a result of the migration of cells and collagen deposition by these cells. The alignment of collagen describes the degree of scarring basket-weave orientation of collagen is characteristic of normal skin, whereas aligned collagen fibers lead to significant scarring. [97] It has been shown that the growth of tissue and extent of scar formation can be controlled by modulating the stress at a wound site. [98]

The growth of tissue can be simulated using the aforementioned relationships from a biochemical and biomechanical point of view. The biologically active chemicals that play an important role in wound healing are modeled with Fickian diffusion to generate concentration profiles. The balance equation for open systems when modeling wound healing incorporates mass growth due to cell migration and proliferation. Here the following equation is used:

أين ρ represents mass density, ص represents a mass flux (from cell migration), and ص0 represents a mass source (from cell proliferation, division, or enlargement). [99] Relationships like these can be incorporated into an agent-based models, where the sensitivity to single parameters such as initial collagen alignment, cytokine properties, and cell proliferation rates can be tested. [100]

Successful wound healing is dependent on various cell types, molecular mediators and structural elements. [101]

Primary intention Edit

Primary intention is the healing of a clean wound without tissue loss. [101] In this process, wound edges are brought together, so that they are adjacent to each other (re-approximated). Wound closure is performed with sutures (stitches), staples, or adhesive tape or glue.

Primary intention can only be implemented when the wound is precise and there is minimal disruption to the local tissue and the epithelial basement membrane, e.g. surgical incisions. [102]

This process is faster than healing by secondary intention. [101] There is also less scarring associated with primary intention, as there are no large tissue losses to be filled with granulation tissue, though some granulation tissue will form. [101]

  • Examples of primary intention include: well-repaired lacerations, well reduced bone fractures, healing after flap surgery.
  • Early removal of dressings from clean or clean-contaminated wounds does affect primary healing of wounds. [103] [أفضل مصدر مطلوب]

Secondary intention Edit

  • Secondary intention is implemented when primary intention is not possible because of significant tissue damage or loss, usually due to the wound having been created by major trauma. [102]
  • The wound is allowed to granulate.
  • Surgeon may pack the wound with a gauze or use a drainage system.
  • Granulation results in a broader scar.
  • Healing process can be slow due to presence of drainage from infection.
  • Wound care must be performed daily to encourage wound debris removal to allow for granulation tissue formation.
  • Using antibiotics or antiseptics for the surgical wound healing by secondary intention is controversial. [104]
  • Examples: gingivectomy, gingivoplasty, tooth extraction sockets, poorly reduced fractures, burns, severe lacerations, pressure ulcers.
  • There is insufficient evidence that the choice of dressings or topical agents affects the secondary healing of wounds. [105]
  • There is lack of evidence for the effectiveness of negative pressure wound therapy in wound healing by secondary intention. [106]

Tertiary intention Edit

(Delayed primary closure or secondary suture):

  • The wound is initially cleaned, debrided and observed, typically 4 or 5 days before closure.
  • The wound is purposely left open.
  • Examples: healing of wounds by use of tissue grafts.

If the wound edges are not reapproximated immediately, delayed primary wound healing transpires. This type of healing may be desired in the case of contaminated wounds. By the fourth day, phagocytosis of contaminated tissues is well underway, and the processes of epithelization, collagen deposition, and maturation are occurring. Foreign materials are walled off by macrophages that may metamorphose into epithelioid cells, which are encircled by mononuclear leukocytes, forming granulomas. Usually the wound is closed surgically at this juncture, and if the "cleansing" of the wound is incomplete, chronic inflammation can ensue, resulting in prominent scarring.

Following are the main growth factors involved in wound healing:

  • Activated macrophages
  • Keratinocyte and fibroblast mitogen
  • Keratinocyte migration formation
  • Activated macrophages
  • T-lymphocytes
  • الخلايا الكيراتينية
    and epithelial cell proliferation
  • Expression of antimicrobial peptides
  • Expression of chemotactic cytokines
  • Epithelial and endothelial cell proliferation
  • Hepatocyte motility
  • Mesenchymal cells
  • Vascular permeability
  • Endothelial cell proliferation
  • الصفائح
  • البلاعم
  • Endothelial cells
  • Smooth muscle cells
  • الخلايا الكيراتينية
    , macrophage, fibroblast and smooth muscle cell chemotaxis
  • Granulocyte, macrophage and fibroblast activation
  • Fibroblast, endothelial cell and smooth muscle cell proliferation , fibronectin and hyaluronan production
  • تولد الأوعية الدموية
  • Wound remodeling
  • Integrin expression regulation
  • البلاعم
  • T-lymphocytes
  • Endothelial cells
  • الليفية
  • Fibroblast chemotaxis
  • Fibroblast and keratinocyte proliferation
  • Keratinocyte migration
  • تولد الأوعية الدموية
  • Wound contraction
  • Matrix (collagen fibers) deposition
  • الصفائح
  • T-lymphocytes
  • البلاعم
  • Endothelial cells
  • الخلايا الكيراتينية
  • Smooth muscle cells
  • الليفية
  • Granulocyte, macrophage, lymphocyte, fibroblast and smooth muscle cell chemotaxis synthesis
  • تولد الأوعية الدموية
  • Fibroplasia
  • Matrix metalloproteinase production inhibition
  • تكاثر الخلايا الكيراتينية
  • الخلايا الكيراتينية
  • Keratinocyte migration, proliferation and differentiation

The major complications are many:

  1. Deficient scar formation: Results in wound dehiscence or rupture of the wound due to inadequate formation of granulation tissue.
  2. Excessive scar formation: Hypertrophic scar, keloid, desmoid.
  3. Exuberant granulation (proud flesh).
  4. Deficient contraction (in skin grafts) or excessive contraction (in burns).
  5. Others: Dystrophic calcification, pigmentary changes, painful scars, incisional hernia

Other complications can include infection and Marjolin's ulcer.

Advancements in the clinical understanding of wounds and their pathophysiology have commanded significant biomedical innovations in the treatment of acute, chronic, and other types of wounds. Many biologics, skin substitutes, biomembranes and scaffolds have been developed to facilitate wound healing through various mechanisms. [108] This includes a number of products under the trade names such as Epicel, Laserskin, Transcyte, Dermagraft, AlloDerm/Strattice, Biobrane, Integra, Apligraf, OrCel, GraftJacket and PermaDerm. [109]


What are the different types of scars and scar treatments?

There are many different types of scars, including the following:

Keloid scars and scar tissue removal

These are thick, rounded, irregular clusters of scar tissue that grow at the site of a wound on the skin, but beyond the edges of the borders of the wound. They often appear red or darker in color, as compared to the surrounding normal skin. Keloids are formed from skin cells and connective tissue (fibroblasts) that begin multiplying to repair the damage. These scars may appear anywhere on the body, but more commonly on the face, neck, ears, chest, or shoulders. They occur more often in darker-skinned people. Keloid scars may occur up to one year after the original trauma to the skin.

Treatment for keloid scars varies. There is no one simple cure for keloid scar removal. Recurrence after treatment is common. Treatment may include the following:

Steroid injections. Steroids are injected directly into the keloid scar tissue to help decrease the itching, redness, and burning sensations that these scars may produce. Sometimes, the injections help to actually decrease the size of the scar.

Cryotherapy. Cryotherapy involves the scar being "frozen" off by a medication. This treatment is often effective in conjunction with steroid injections for keloid scars.

Pressure therapy. Pressure therapy involves a type of pressure appliance worn over the area of the keloid scar. These may be worn day and night for up to 4 to 6 months.

جراحة. If the keloid scar is not responsive to nonsurgical management options, surgery may be done. One type of surgery directly removes the scar formation with an incision, and stitches are placed to help close the wound. Sometimes, skin grafts are used to help close the wound. This involves replacing or attaching skin to an area that is missing skin. Skin grafts are done by taking a piece of healthy skin from another area of the body (called the donor site) and attaching it to the needed area.

Another option for keloid scar treatment is laser surgery. Scars may be treated with a variety of different lasers, depending on the underlying cause of the scar. Lasers may be used to smooth a scar, remove the abnormal color of a scar, or flatten a scar. Most laser therapy for keloid scars is done in conjunction with other treatments, including injections of steroids, use of special dressings, and the use of bandages. Multiple treatments may be required, regardless of the initial type of therapy.

علاج إشعاعي

Radiation treatment is often used in conjunction with surgery to decrease the risk of recurrence of a keloid scar.


طلائية
The process of epidermis regenerating over a partial-thickness wound surface or in scar tissue forming on a full-thickness wound is called epithelialization. The epithelium manifests as light pink with a shiny pearl appearance. Epithelial cells travel from the outward wound edges and crawl across the wound bed to wound closure. Once the epithelium is created, it becomes stronger in time.

Granulation
Granulation tissue formation occurs in the proliferative phase. Healthy granulation is pink or red, with an uneven, mounded texture. These mounds are capillary loops or granulation buds. Dark, dusky granulation is a sign of ischemia, poor perfusion, and/or infection. The proliferative phase will reach completion when myofibroblasts help contract the wound and epithelial cells start resurfacing across the wound bed.

Healthy granulation tissue is pink or red and is a good indicator of healing. Unhealthy granulation is dark, dusky red, bleeds easily, and may indicate the presence of wound infection.
Excess granulation or "proud flesh" is called hypergranulation. The wound tissue will manifest above the normal wound bed surface.

How much do you know about debridement and chronic wounds? Take our 10-question quiz to find out! Click here.

Slough
Slough is non-viable or devitalized tissue that can be fibrinous, adherent, stringy, or thickened. The color can vary from yellow, gray, green, brown, or tan. Slough harbors pathogenic organisms, increases the risk of infection, and impedes healing by keeping the wound in the inflammatory phase or state therefore, debridement methods are warranted. Exposing viable tissue will expedite the healing progress.

Scab Versus Eschar
The term "eschar" is NOT interchangeable with "scab." Eschar is dead tissue found in a full-thickness wound. You may see eschar after a burn injury, gangrenous ulcer, fungal infection, necrotizing fasciitis, spotted fevers, and exposure to cutaneous anthrax. Current standard of care guidelines recommend that stable, intact (dry, adherent, intact without erythema or fluctuance) eschar on the heels should not be removed. Blood flow in the tissue under the eschar is poor, and the wound is susceptible to infection. The eschar acts as a natural barrier to infection by keeping the bacteria from entering the wound. If the eschar becomes unstable (wet, draining, loose, boggy, edematous, red), it should be debrided according to the clinic or facility protocol. 1

The term "scab" is used when a crust has formed by coagulation of blood or exudate. Scabs are found on superficial or partial-thickness wounds. Scab is the rusty brown, dry crust that forms over any injured surface on skin within 24 hours of injury. Whenever our skin is injured as a result of any cut or abrasion, it starts bleeding secondary to blood flowing from the severed vessels. This blood—containing platelets, fibrin, and blood cells—soon clots to prevent further blood loss. The outer surface of this blood clot dries up (dehydrates) to form a rusty brown crust, called a scab, which covers the underlying healing tissues like a cap. The purpose of a scab is to prevent further dehydration of the healing skin underneath, to protect it from infections, and to prevent any entry of contaminants from the external environment. Scabs generally remain firmly in place until the skin underneath has been repaired and new skin cells have appeared, after which it naturally falls off. 1

مراجع
1. Carver C. Knowing the Difference Between Scab and Eschar. WoundSource.com. 2016. Available at: http://www.woundsource.com/blog/knowing-difference-between-scabs-and-eschar. Accessed April 15, 2018.
2. Liu WL, Jiang YL, Wang YQ, Li YX, Liu YX. Combined debridement in chronic wounds: a literature review. Chin Nurs Res. 20174(1):5–8. Available at: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095771817300063. Accessed April 15, 2018.
3. Grey JE, Enoch S, Harding KG. ABC of Wound assessment. BMJ. 2006332(7536):285–8. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1360405/. Accessed April 15, 2018.

The views and opinions expressed in this blog are solely those of the author, and do not represent the views of WoundSource, Kestrel Health Information, Inc., its affiliates, or subsidiary companies.


حول هذه المادة

To measure wound granulation over time, start with a proper assessment of the wound, including how it as acquired, and where it’s located on the body. Next, use a ruler to measure the length and width of the wound in centimeters. Additionally, measure the depth by carefully inserting a saline-soaked cotton pledget in the wound, and measure that mark against a ruler. Wash hands with soap and keep covered with clean rubber gloves before dressing in gauze. To learn more about measuring wound granulation, like how understanding the different phases of healing can help you treat wounds properly, keep reading!


شاهد الفيديو: ماهي مدة التئام الجروح (ديسمبر 2022).