Neirohumorālās reakcijas, kas ir ādas ievainojumu reparatīvo procesu pamatā

Ir zināms, ka āda ir daudzfunkcionāls orgāns, kas veic elpošanas, uztura, termoregulācijas, detoksikācijas, izvadīšanas, barjeras aizsardzības, vitamīnu veidošanas un citas funkcijas. Āda ir imunoģenēzes orgāns un maņu orgāns, pateicoties lielam skaitam nervu galu, nervu receptoru, specializētu jutīgu šūnu un orgānu. Āda satur arī bioloģiski aktīvas zonas un punktus, pateicoties kuriem tiek veikta saikne starp ādu, nervu sistēmu un iekšējiem orgāniem. Ādā notiekošās bioķīmiskās reakcijas nodrošina tajā pastāvīgu vielmaiņu, kas sastāv no dažādu substrātu, tostarp specifisku, līdzsvarotiem sintēzes un sabrukšanas (oksidācijas) procesiem, kas nepieciešami ādas šūnu struktūras un funkcijas uzturēšanai. Tajā notiek ķīmiskas pārvērtības, kas ir saistītas ar citu orgānu vielmaiņas procesiem, kā arī tiek veikti tai specifiski procesi: keratīna, kolagēna, elastīna, glikozaminoglikānu, melanīna, sebuma, sviedru u.c. veidošanās. Caur dermas asinsvadu tīklu ādas vielmaiņa ir saistīta ar visa organisma vielmaiņu.

Jebkura orgāna, un jo īpaši ādas, šūnu elementu funkcionālā aktivitāte ir organisma normālas dzīvības aktivitātes pamatā kopumā. Šūna dalās un funkcionē, izmantojot metabolītus, ko piegādā asinis un ko ražo kaimiņu šūnas. Ražojot savus savienojumus, atbrīvojot tos asinīs vai prezentējot tos uz savas membrānas virsmas, šūna sazinās ar apkārtējo vidi, organizējot starpšūnu mijiedarbību, kas lielā mērā nosaka proliferācijas un diferenciācijas raksturu, kā arī nodod informāciju par sevi visām organisma regulējošajām struktūrām. Bioķīmisko reakciju ātrums un virziens ir atkarīgs no enzīmu, to aktivatoru un inhibitoru klātbūtnes un aktivitātes, substrātu daudzuma, gala produktu līmeņa, kofaktoru. Attiecīgi, izmaiņas šo šūnu struktūrā noved pie noteiktām izmaiņām orgānā un organismā kopumā, kā arī pie konkrētas patoloģijas attīstības. Bioķīmiskās reakcijas ādā ir organizētas bioķīmiskos procesos, kas ir organiski saistīti viens ar otru, ko nodrošina regulējošais fons, kura ietekmē atrodas konkrēta šūna, šūnu grupa, audu apgabals vai viss orgāns.

Ir zināms, ka ķermeņa funkciju neirohumorālā regulēšana tiek veikta, izmantojot ūdenī šķīstošas receptoru molekulas - hormonus, bioloģiski aktīvas vielas (mediatorus, citokīnus, slāpekļa oksīdu, mikropeptīdus), ko izdala sekrēcijas orgāna šūnas un uztver mērķa orgāna šūnas. Šīs pašas regulējošās molekulas ietekmē augšanu un šūnu reģenerāciju.

Regulējošais fons, pirmkārt, ir regulējošo molekulu koncentrācija: mediatori, hormoni, citokīni, kuru ražošanu stingri kontrolē centrālā nervu sistēma (CNS). Un CNS darbojas no organisma vajadzību viedokļa, ņemot vērā tā funkcionālās un, galvenokārt, adaptīvās spējas. Bioloģiski aktīvās vielas un hormoni iedarbojas uz intracelulāro metabolismu caur sekundāro mediatoru sistēmu un tieši ietekmējot šūnu ģenētisko aparātu.

Fibroplastisko procesu regulēšana

Āda, būdama virspusējs orgāns, bieži tiek traumēta. Tādējādi kļūst skaidrs, ka ādas bojājumi izraisa vispārēju un lokālu neirohumorālu reakciju ķēdi organismā, kuras mērķis ir atjaunot organisma homeostāzi. Nervu sistēma tieši piedalās ādas iekaisuma attīstībā, reaģējot uz traumu. Iekaisuma reakcijas intensitāte, raksturs, ilgums un gala rezultāts ir atkarīgs no tās stāvokļa, jo mezenhimālajām šūnām ir augsta jutība pret neiropeptīdiem - heterogēniem proteīniem, kas spēlē neiromodulatoru un neirohormonu lomu. Tie regulē šūnu mijiedarbību, caur kuru tie var vājināt vai pastiprināt iekaisumu. Beta-endorfīni un P viela ir starp vielām, kas būtiski maina saistaudu reakcijas akūta iekaisuma gadījumā. Beta-endorfīniem piemīt pretiekaisuma iedarbība, un P viela pastiprina iekaisumu.

Nervu sistēmas loma. Stress, stresa hormoni

Jebkurš ādas bojājums ir stress organismam, kam ir lokālas un vispārējas izpausmes. Atkarībā no organisma adaptācijas spējām, stresa izraisītās lokālās un vispārējās reakcijas noritēs vienā vai otrā veidā. Ir noskaidrots, ka stress izraisa bioloģiski aktīvu vielu izdalīšanos no hipotalāma, hipofīzes, virsnieru dziedzeriem un simpātiskās nervu sistēmas. Viens no galvenajiem stresa hormoniem ir kortikotropīnu atbrīvojošais hormons (kortikotropīnu atbrīvojošais hormons jeb CRH). Tas stimulē hipofīzes adrenokortikotropā hormona un kortizola sekrēciju. Turklāt tā ietekmē no nervu ganglijiem un nervu galiem izdalās simpātiskās nervu sistēmas hormoni. Ir zināms, ka ādas šūnu virsmā ir receptori visiem hormoniem, kas tiek ražoti hipotalāma-hipofīzes-virsnieru sistēmā.

Tādējādi CRH pastiprina ādas iekaisuma reakciju, izraisot tuklo šūnu degranulāciju un histamīna izdalīšanos (parādās nieze, pietūkums, eritēma).

AKTH kopā ar melanocītus stimulējošo hormonu (MSH) aktivizē melanoģenēzi ādā un tam ir imūnsupresīva iedarbība.

Glikokortikoīdu darbības dēļ samazinās fibroģenēze, hialuronskābes sintēze un tiek traucēta brūču dzīšana.

Stresa laikā androgēnu hormonu koncentrācija asinīs palielinās. Ādas asinsvadu spazmas apgabalos ar lielu testosterona receptoru skaitu pasliktina lokālo audu reaktivitāti, kas pat nelielas traumas vai ādas iekaisuma gadījumā var izraisīt hronisku iekaisumu un keloīdu rētu parādīšanos. Šādas zonas ir: plecu josta, krūšu kaula zona. Mazākā mērā kakla un sejas āda.

Ādas šūnas ražo arī vairākus hormonus, jo īpaši keratinocīti un melanocīti izdala CRH. Keratinocīti, melanocīti un Langerhansa šūnas ražo AKTH, MSH, dzimumhormonus, kateholamīnus, endorfīnus, enkefalīnus utt. Ādas traumu laikā, nonākot starpšūnu šķidrumā, tiem ir ne tikai lokāla, bet arī vispārēja iedarbība.

Stresa hormoni ļauj ādai ātri reaģēt uz stresa situāciju. Īslaicīgs stress izraisa paaugstinātu ādas imūnreaktivitāti, ilgstošs stress (hronisks iekaisums) rada pretēju efektu uz ādu. Stresa situācija organismā rodas arī ādas traumu, ķirurģiskas dermabrāzijas, dziļa pīlinga, mezoterapijas gadījumā. Lokāls stress no ādas traumām saasinās, ja organisms jau ir bijis hroniska stresa stāvoklī. Lokāla stresa laikā ādā izdalītie citokīni, neiropeptīdi, prostaglandīni izraisa iekaisuma reakciju ādā, keratinocītu, melanocītu, fibroblastu aktivāciju.

Jāatceras, ka procedūras un operācijas, kas tiek veiktas hroniska stresa fonā, samazinātas reaktivitātes fonā, var izraisīt ilgstošu nedzīstošu eroziju, brūču virsmu parādīšanos, ko var pavadīt tuvumā esošo audu nekroze un patoloģiskas rētas. Tāpat fizioloģisku rētu ārstēšana ar ķirurģisku dermabrāziju stresa fonā var pasliktināt erozīvo virsmu dzīšanu pēc slīpēšanas, veidojoties patoloģiskām rētām.

Papildus centrālajiem mehānismiem, kas izraisa stresa hormonu parādīšanos asinīs un lokālajā stresa zonā, pastāv arī lokāli faktori, kas iedarbina adaptīvo reakciju ķēdi, reaģējot uz traumu. Tie ietver brīvos radikāļus, polinepiesātinātās taukskābes, mikropeptīdus un citas bioloģiski aktīvas molekulas, kas lielos daudzumos parādās, kad āda tiek bojāta mehānisku, starojuma vai ķīmisku faktoru ietekmē.

Ir zināms, ka šūnu membrānu fosfolipīdu sastāvā ietilpst polinepiesātinātās taukskābes, kas ir prostaglandīnu un leikotriēnu prekursori. Kad šūnu membrāna tiek iznīcināta, tās kļūst par būvmateriālu leikotriēnu un prostaglandīnu sintēzei makrofāgos un citās imūnsistēmas šūnās, kas pastiprina iekaisuma reakciju.

Brīvie radikāļi ir agresīvas molekulas (superoksīda anjonu radikāļi, hidroksilradikāļi, NO u. c.), kas pastāvīgi parādās ādā organisma dzīves laikā, kā arī veidojas iekaisuma procesu, imūnreakciju laikā un uz traumas fona. Kad brīvo radikāļu veidojas vairāk, nekā dabiskā antioksidantu sistēma spēj neitralizēt, organismā rodas stāvoklis, ko sauc par oksidatīvo stresu. Oksidatīvā stresa sākumposmā brīvo radikāļu galvenais mērķis ir aminoskābes, kas satur viegli oksidējamas grupas (cisteīns, serīns, tirozīns, glutamāts). Turpinot aktīvo skābekļa formu uzkrāšanos, notiek šūnu membrānu lipīdu peroksidācija, to caurlaidības traucējumi, ģenētiskā aparāta bojājumi un priekšlaicīga apoptoze. Tādējādi oksidatīvais stress saasina ādas audu bojājumus.

Ādas defekta granulācijas audu reorganizācija un rētaudu veidošanās ir sarežģīts process, kas atkarīgs no bojājuma laukuma, atrašanās vietas un dziļuma; imūnsistēmas un endokrīnās sistēmas stāvokļa; iekaisuma reakcijas pakāpes un pavadošās infekcijas; līdzsvara starp kolagēna veidošanos un tā degradāciju un daudziem citiem faktoriem, kas mūsdienās ne visi ir zināmi. Vājinot nervu regulāciju, samazinās epidermas šūnu, leikocītu un saistaudu šūnu proliferatīvā, sintētiskā un funkcionālā aktivitāte. Tā rezultātā tiek traucētas leikocītu komunikatīvās, baktericīdās, fagocitārās īpašības. Keratinocīti, makrofāgi, fibroblasti izdala mazāk bioloģiski aktīvu vielu, augšanas faktoru; tiek traucēta fibroblastu diferenciācija utt. Tādējādi tiek izkropļota fizioloģiskā iekaisuma reakcija, pastiprinātas alternatīvās reakcijas, padziļinās destrukcijas perēklis, kas noved pie adekvāta iekaisuma pagarināšanās, tā pārejas uz nepietiekamu (ieilgušu), un šo izmaiņu rezultātā ir iespējama patoloģisku rētu parādīšanās.

Endokrīnās sistēmas loma

Papildus nervu regulācijai, hormonālajam fonam ir milzīga ietekme uz ādu. Ādas izskats, vielmaiņa, šūnu elementu proliferatīvā un sintētiskā aktivitāte, asinsvadu gultnes stāvoklis un funkcionālā aktivitāte, fibroplastiskie procesi ir atkarīgi no cilvēka endokrīnā stāvokļa. Savukārt hormonu ražošana ir atkarīga no nervu sistēmas stāvokļa, izdalīto endorfīnu, mediatoru līmeņa un asiņu mikroelementu sastāva. Viens no svarīgākajiem elementiem endokrīnās sistēmas normālai darbībai ir cinks. Tādi vitāli svarīgi hormoni kā insulīns, kortikotropīns, somatotropīns, gonadotropīns ir atkarīgi no cinka.

Hipofīzes, vairogdziedzera, dzimumdziedzeru un virsnieru funkcionālā aktivitāte tieši ietekmē fibroģenēzi, kuras vispārējo regulāciju nodrošina neirohumorāli mehānismi ar vairāku hormonu palīdzību. Saistaudu stāvokli, ādas šūnu proliferatīvo un sintētisko aktivitāti ietekmē visi klasiskie hormoni, piemēram, kortizols, AKTH, insulīns, somatropīns, vairogdziedzera hormoni, estrogēni un testosterons.

Kortikosteroīdi un hipofīzes adrenokortikotropais hormons kavē fibroblastu mitotisko aktivitāti, bet paātrina to diferenciāciju. Mineralokortikoīdi pastiprina iekaisuma reakciju, stimulē visu saistaudu elementu attīstību un paātrina epitelizāciju.

Hipofīzes somatotropiskais hormons veicina šūnu proliferāciju, kolagēna veidošanos un granulācijas audu veidošanos. Vairogdziedzera hormoni stimulē saistaudu šūnu metabolismu un to proliferāciju, granulācijas audu attīstību, kolagēna veidošanos un brūču dzīšanu. Estrogēna deficīts palēnina reparatīvos procesus, androgēni aktivizē fibroblastu aktivitāti.

Tā kā lielākajai daļai pacientu ar akni keloīdiem novēro paaugstinātu androgēnu hormonu līmeni, sākotnējās konsultācijas laikā ar pacientiem īpaša uzmanība jāpievērš citu hiperandrogenēmijas klīnisko pazīmju klātbūtnei. Šādiem pacientiem jānosaka dzimumhormonu līmenis asinīs. Ja tiek konstatēta disfunkcija, ārstēšanā jāiesaista saistīto specialitāšu ārsti: endokrinologi, ginekologi utt. Jāatceras, ka fizioloģiskais hiperandrogēnais sindroms rodas pēcpubertātes periodā: sievietēm pēcdzemdību periodā paaugstināta luteinizējošā hormona līmeņa dēļ un pēcmenopauzes periodā.

Papildus klasiskajiem hormoniem, kas ietekmē šūnu augšanu, šūnu reģenerāciju un hiperplāziju regulē vairāku veidu šūnu izcelsmes polipeptīdu augšanas faktori, kurus sauc arī par citokīniem: epidermas augšanas faktori, trombocītu augšanas faktors, fibroblastu augšanas faktors, insulīnam līdzīgie augšanas faktori, nervu augšanas faktors un transformējošais augšanas faktors. Tie saistās ar noteiktiem receptoriem uz šūnas virsmas, tādējādi pārraidot informāciju par šūnu dalīšanās un diferenciācijas mehānismiem. Caur tiem notiek arī mijiedarbība starp šūnām. Nozīmīga loma ir arī peptīdu "parahormoniem", ko izdala šūnas, kas ir daļa no tā sauktās difūzās endokrīnās sistēmas (APUD sistēmas). Tie ir izkaisīti daudzos orgānos un audos (CNS, kuņģa-zarnu trakta epitēlijā un elpošanas ceļos).

Augšanas faktori

Augšanas faktori ir augsti specializēti bioloģiski aktīvi proteīni, kas mūsdienās tiek atzīti par spēcīgiem daudzu organismā notiekošu bioloģisko procesu mediatoriem. Augšanas faktori saistās ar specifiskiem receptoriem uz šūnu membrānas, vada signālu šūnā un ietver šūnu dalīšanās un diferenciācijas mehānismus.

1. Epidermas augšanas faktors (EGF). Stimulē epitēlija šūnu dalīšanos un migrāciju brūču dzīšanas laikā, brūču epitelizāciju, regulē reģenerāciju, nomāc diferenciāciju un apoptozi. Spēlē vadošo lomu reģenerācijas procesos epidermā. Sintezē makrofāgi, fibroblasti, keratinocīti.
2. Asinsvadu endotēlija augšanas faktors (VEGF). Pieder pie vienas saimes, un to ražo keratinocīti, makrofāgi un fibroblasti. Tas tiek ražots trīs veidos un ir spēcīgs mitogēns endotēlija šūnām. Tas atbalsta angioģenēzi audu atjaunošanās laikā.
3. Transformējošais augšanas faktors - alfa (TGF-α). Polipeptīds, kas arī ir saistīts ar epidermas augšanas faktoru, stimulē asinsvadu augšanu. Jaunākie pētījumi liecina, ka šo faktoru sintezē normālu cilvēka keratinocītu kultūra. Tas tiek sintezēts arī neoplazmu šūnās, agrīnā augļa attīstības stadijā un cilvēka keratinocītu primārajā kultūrā. Tas tiek uzskatīts par embrionālās augšanas faktoru.
4. Insulīnam līdzīgie faktori (IGF) ir polipeptīdi, kas ir homologi proinsulīnam. Tie veicina ekstracelulārās matrices elementu veidošanos un tādējādi spēlē būtisku lomu normālā audu augšanā, attīstībā un atjaunošanā.
5. Fibroblastu augšanas faktori (FGF). Pieder monomēru peptīdu saimei, ir arī neoangioģenēzes faktors. Tie izraisa epitēlija šūnu migrāciju un paātrina brūču dzīšanu. Tie darbojas sadarbībā ar heparīna sulfāta savienojumiem un proteoglikāniem, modulējot šūnu migrāciju, angioģenēzi un epitēlija-mezenhimālo integrāciju. FGF stimulē endotēlija šūnu, fibroblastu proliferāciju, spēlē nozīmīgu lomu jaunu kapilāru asinsvadu veidošanās stimulēšanā, stimulē ekstracelulārās matrices veidošanos. Stimulē proteāžu veidošanos un ne tikai fibroblastu, bet arī keratinocītu hemotaksi. Sintezē keratinocīti, fibroblasti, makrofāgi, trombocīti.
6. Trombocītu augšanas faktora (PDGF) saime. To ražo ne tikai trombocīti, bet arī makrofāgi, fibroblasti un endotēlija šūnas. Tie ir spēcīgi mitogēni mezenhimālajām šūnām un svarīgs hemotaksiskais faktors. Tie aktivizē gliālo, gludo muskuļu šūnu un fibroblastu proliferāciju un tiem ir svarīga loma brūču dzīšanas stimulēšanā. To sintēzes stimuli ir trombīns, audzēja augšanas faktors un hipoksija. (PDGF) nodrošina fibroblastu, makrofāgu un gludo muskuļu šūnu hemotaksi, izraisa vairākus procesus, kas iesaistīti brūču dzīšanā, stimulē citu dažādu brūču citokīnu veidošanos un palielina kolagēna sintēzi.
7. Transformējošais augšanas faktors - beta (TGF-beta). Pārstāv olbaltumvielu signalizācijas molekulu grupu, tostarp inhibīnus, stimulīnus, kaulu morfogēnisko faktoru. Stimulē saistaudu matricas sintēzi un rētaudu veidošanos. To ražo daudzi šūnu veidi un, galvenokārt, fibroblasti, endotēlija šūnas, trombocīti un kaulu audi. Stimulē fibroblastu un monocītu migrāciju, granulācijas audu veidošanos, kolagēna šķiedru veidošanos, fibronektīna sintēzi, šūnu proliferāciju, diferenciāciju un ārpusšūnu matricas veidošanos. Plazmīns aktivizē latento TGF-beta. Livingstona van De Votera pētījumi vispār ir pierādījuši, ka, ievadot aktivēto faktoru neskartā ādā, veidojas rēta; pievienojot fibroblastu kultūrai, palielinās kolagēna, proteoglikānu un fibronektīna sintēze; ievadot kolagēna želejā, notiek tā kontrakcija. Tiek uzskatīts, ka TGF-beta modulē fibroblastu funkcionālo aktivitāti patoloģiskās rētās.
8. Poliergīns jeb audzēja augšanas faktors - beta. Attiecas uz nespecifiskiem inhibitoriem. Līdztekus šūnu augšanas stimulatoriem (augšanas faktoriem), augšanas inhibitoriem ir svarīga loma reģenerācijas un hiperplāzijas procesu īstenošanā, starp kuriem īpaši svarīgi ir prostaglandīni, cikliskie nukleotīdi un haloni. Poliergīns nomāc epitēlija, mezenhimālo un hematopoētisko šūnu proliferāciju, bet palielina to sintētisko aktivitāti. Tā rezultātā palielinās fibroblastu ekstracelulārās matrices olbaltumvielu - kolagēna, fibronektīna, šūnu adhēzijas olbaltumvielu - sintēze, kuru klātbūtne ir priekšnoteikums brūču zonu atjaunošanai. Tādējādi poliergīns ir svarīgs faktors audu integritātes atjaunošanas regulēšanā.

No iepriekš minētā izriet, ka, reaģējot uz traumu, visā ķermenī un jo īpaši ādā attīstās dramatiski, acij neredzami notikumi, kuru mērķis ir uzturēt makrosistēmas homeostāzi, aizverot defektu. Sāpju reflekss no ādas pa aferentiem ceļiem sasniedz centrālo nervu sistēmu, pēc tam caur bioloģiski aktīvo vielu un neirotransmiteru kompleksu signāli nonāk smadzeņu stumbra struktūrās, hipofīzē, endokrīnajos dziedzeros un caur organisma šķidro vidi ar hormonu, citokīnu un mediatoru palīdzību nonāk traumas vietā. Tūlītēja asinsvadu reakcija uz traumu īslaicīgas spazmas un sekojošas vazodilatācijas veidā ir spilgts centrālo adaptācijas mehānismu un bojājuma saiknes ilustrējums. Tādējādi lokālās reakcijas ir savienotas vienā ķēdē ar vispārējiem neirohumorāliem procesiem organismā, kuru mērķis ir novērst ādas traumas sekas.

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