Neurohormonaalsed reaktsioonid, mis on aluseks naha vigastuste taastumisprotsessidele

On teada, et nahk on multifunktsionaalne organ, mis täidab hingamis-, toitumis-, termoregulatsiooni-, detoksifitseerimis-, eritus-, barjäärikaitse-, vitamiinide moodustamise ja muid funktsioone. Nahk on immunogeneesi organ ja meeleorgan tänu suurele hulgale närvilõpmetele, närviretseptoritele, spetsialiseerunud tundlikele rakkudele ja organitele. Nahk sisaldab ka bioloogiliselt aktiivseid tsoone ja punkte, mille tõttu toimub ühendus naha, närvisüsteemi ja siseorganite vahel. Nahas toimuvad biokeemilised reaktsioonid tagavad selles pideva ainevahetuse, mis koosneb erinevate substraatide, sealhulgas spetsiifiliste substraatide tasakaalustatud sünteesi- ja lagunemisprotsessidest (oksüdatsiooniprotsessidest), mis on vajalikud naharakkude struktuuri ja funktsiooni säilitamiseks. Selles toimuvad keemilised transformatsioonid, mis on seotud teiste organite ainevahetusprotsessidega, ja viiakse läbi ka sellele omaseid protsesse: keratiini, kollageeni, elastiini, glükosaminoglükaanide, melaniini, rasu, higi jne moodustumine. Naha veresoonte võrgustiku kaudu on naha ainevahetus seotud kogu keha ainevahetusega.

Mis tahes organi ja eriti naha rakuliste elementide funktsionaalne aktiivsus on organismi kui terviku normaalse elutegevuse alus. Rakk jaguneb ja funktsioneerib verega kaasa toodud ja naaberrakkude toodetud metaboliitide abil. Oma ühendeid tootes, verre vabastades või oma membraani pinnal esitledes suhtleb rakk oma keskkonnaga, korraldades rakkudevahelisi interaktsioone, mis määravad suuresti proliferatsiooni ja diferentseerumise olemuse, ning edastab ka enda kohta teavet kõigile organismi regulatiivsetele struktuuridele. Biokeemiliste reaktsioonide kiirus ja suund sõltuvad ensüümide, nende aktivaatorite ja inhibiitorite olemasolust ja aktiivsusest, substraatide hulgast, lõpp-produktide tasemest, kofaktoritest. Seega viib nende rakkude struktuuri muutus teatud muutusteni organis ja organismis tervikuna ning konkreetse patoloogia tekkeni. Nahas toimuvad biokeemilised reaktsioonid on organiseeritud biokeemilisteks protsessideks, mis on omavahel orgaaniliselt seotud, nagu näeb ette regulatiivne taust, mille mõju all konkreetne rakk, rakkude rühm, koepiirkond või kogu organ asub.

On teada, et keha funktsioonide neurohumoraalne regulatsioon toimub vees lahustuvate retseptormolekulide - hormoonide, bioloogiliselt aktiivsete ainete (mediaatorid, tsügokiinid, lämmastikoksiid, mikropeptiidid) kaudu, mida sekreteerivad sekreteeriva organi rakud ja mida sihtorgani rakud tajuvad. Need samad regulatiivsed molekulid mõjutavad kasvu ja rakkude uuenemist.

Regulatiivne taust on esiteks regulatiivsete molekulide kontsentratsioon: mediaatorid, hormoonid, tsütokiinid, mille tootmine on kesknärvisüsteemi (KNS) range kontrolli all. Ja KNS toimib organismi vajaduste seisukohast, võttes arvesse selle funktsionaalseid ja ennekõike adaptiivseid võimeid. Bioloogiliselt aktiivsed ained ja hormoonid toimivad rakusisesele ainevahetusele sekundaarsete mediaatorite süsteemi kaudu ja rakkude geneetilisele aparaadile otsese mõju tulemusena.

Fibroplastsete protsesside regulatsioon

Nahk, olles pealiskaudne organ, on sageli vastuvõtlik vigastustele. Seega saab selgeks, et nahakahjustus põhjustab organismis üldiste ja lokaalsete neurohumoraalsete reaktsioonide ahela, mille eesmärk on taastada organismi homöostaas. Närvisüsteem osaleb otseselt nahapõletiku tekkes vastusena vigastusele. Põletikulise reaktsiooni intensiivsus, iseloom, kestus ja lõpptulemus sõltuvad selle seisundist, kuna mesenhümaalsed rakud on neuropeptiidide suhtes väga tundlikud - heterogeensed valgud, mis mängivad neuromodulaatorite ja neurohormoonide rolli. Need reguleerivad rakkude interaktsioone, mille kaudu nad saavad põletikku nõrgendada või tugevdada. Beeta-endorfiinid ja substants P on ühed ained, mis muudavad oluliselt sidekoe reaktsioone ägeda põletiku korral. Beeta-endorfiinidel on põletikuvastane toime ja substants P võimendab põletikku.

Närvisüsteemi roll. Stress, stresshormoonid

Igasugune nahakahjustus on kehale stress, millel on nii lokaalsed kui ka üldised ilmingud. Sõltuvalt keha kohanemisvõimest järgivad stressist tingitud lokaalsed ja üldised reaktsioonid üht või teist rada. On kindlaks tehtud, et stress põhjustab bioloogiliselt aktiivsete ainete vabanemist hüpotalamusest, hüpofüüsist, neerupealistest ja sümpaatilisest närvisüsteemist. Üks peamisi stressihormoone on kortikotropiini vabastav hormoon (kortikotropiini vabastav hormoon ehk CRH). See stimuleerib hüpofüüsi adrenokortikotroopse hormooni ja kortisooli sekretsiooni. Lisaks vabanevad selle mõjul närviganglionidest ja närvilõpmetest sümpaatilise närvisüsteemi hormoonid. On teada, et naharakkude pinnal on retseptorid kõigi hüpotaalamuse-hüpofüüsi-neerupealise süsteemis toodetavate hormoonide jaoks.

Seega suurendab CRH naha põletikulist reaktsiooni, põhjustades nuumrakkude degranulatsiooni ja histamiini vabanemist (ilmneb sügelus, turse, erüteem).

AKTH koos melanotsüüte stimuleeriva hormooniga (MSH) aktiveerib nahas melanogeneesi ja omab immunosupressiivset toimet.

Glükokortikoidide toime tõttu väheneb fibrogenees, hüaluroonhappe süntees ja haavade paranemine on häiritud.

Stressi ajal suureneb androgeenhormoonide kontsentratsioon veres. Naha veresoonte spasm piirkondades, kus on palju testosterooni retseptoreid, halvendab lokaalset kudede reaktiivsust, mis isegi väiksema trauma või nahapõletiku korral võib viia kroonilise põletiku ja keloidarmide tekkeni. Selliste piirkondade hulka kuuluvad: õlavöötme piirkond, rinnaku piirkond. Vähemal määral kaela ja näo nahk.

Naharakud toodavad ka mitmeid hormoone, eriti keratinotsüüdid ja melanotsüüdid eritavad CRH-d. Keratinotsüüdid, melanotsüüdid ja Langerhansi rakud toodavad AKTH-d, MSH-d, suguhormoone, katehhoolamiine, endorfiine, enkefaliine jne. Nahavigastuste ajal rakkudevahelisse vedelikku vabanedes on neil lisaks lokaalsele ka üldine toime.

Stresshormoonid võimaldavad nahal stressirohkele olukorrale kiiresti reageerida. Lühiajaline stress viib naha immuunreaktiivsuse suurenemiseni, pikaajaline stress (krooniline põletik) avaldab nahale vastupidist mõju. Stressirohke olukord organismis tekib ka nahavigastuste, kirurgilise dermabrasiooni, sügava koorimise ja mesoteraapia korral. Nahavigastustest tingitud lokaalne stress süveneb, kui keha on juba varem olnud kroonilise stressi seisundis. Kohaliku stressi ajal nahas vabanevad tsütokiinid, neuropeptiidid ja prostaglandiinid põhjustavad nahas põletikulise reaktsiooni, keratinotsüütide, melanotsüütide ja fibroblastide aktivatsiooni.

Tuleb meeles pidada, et kroonilise stressi taustal, vähenenud reaktsioonivõime taustal teostatavad protseduurid ja operatsioonid võivad põhjustada pikaajaliste mitteparanevate erosioonide ja haavapindade ilmnemist, millega võib kaasneda lähedalasuvate kudede nekroos ja patoloogiline armistumine. Samamoodi võib füsioloogiliste armide ravi kirurgilise dermabrasiooniga stressi taustal halvendada erosioonipindade paranemist pärast lihvimist, mille tulemuseks on patoloogiliste armide teke.

Lisaks tsentraalsetele mehhanismidele, mis põhjustavad stressihormoonide ilmnemist veres ja lokaalses stressipiirkonnas, on ka lokaalsed tegurid, mis käivitavad traumale reageerides adaptiivsete reaktsioonide ahela. Nende hulka kuuluvad vabad radikaalid, polüküllastumata rasvhapped, mikropeptiidid ja muud bioloogiliselt aktiivsed molekulid, mis tekivad suurtes kogustes naha mehaaniliste, kiirgus- või keemiliste tegurite kahjustuste korral.

On teada, et rakumembraanide fosfolipiidide koostis sisaldab polüküllastumata rasvhappeid, mis on prostaglandiinide ja leukotrieenide eelkäijad. Kui rakumembraan hävib, muutuvad need ehitusmaterjaliks leukotrieenide ja prostaglandiinide sünteesiks makrofaagides ja teistes immuunsüsteemi rakkudes, mis võimendavad põletikulist reaktsiooni.

Vabad radikaalid on agressiivsed molekulid (superoksiidi anioonradikaal, hüdroksüülradikaal, NO jne), mis ilmuvad nahas pidevalt kogu keha eluea jooksul ning tekivad ka põletikuliste protsesside, immuunreaktsioonide ja trauma taustal. Kui vabu radikaale tekib rohkem, kui looduslik antioksüdantne süsteem suudab neutraliseerida, tekib kehas seisund, mida nimetatakse oksüdatiivseks stressiks. Oksüdatiivse stressi algstaadiumis on vabade radikaalide peamiseks sihtmärgiks kergesti oksüdeeruvaid rühmi sisaldavad aminohapped (tsüsteiin, seriin, türosiin, glutamaat). Aktiivsete hapnikuvormide edasise akumuleerumisega toimub rakumembraanide lipiidide peroksüdatsioon, nende läbilaskvuse häirumine, geneetilise aparatuuri kahjustused ja enneaegne apoptoos. Seega süvendab oksüdatiivne stress nahakoe kahjustusi.

Naha defekti ja armikasvu granulatsioonkoe reorganiseerumine on keeruline protsess, mis sõltub kahjustuse pindalast, asukohast ja sügavusest; immuun- ja endokriinsüsteemi seisundist; põletikulise reaktsiooni ja sellega kaasneva infektsiooni astmest; kollageeni moodustumise ja selle lagunemise vahelisest tasakaalust ning paljudest muudest teguritest, millest kõik pole tänapäeval teada. Närviregulatsiooni nõrgenemisega väheneb epidermise rakkude, leukotsüütide ja sidekoe rakkude proliferatiivne, sünteetiline ja funktsionaalne aktiivsus. Selle tulemusena häiruvad leukotsüütide kommunikatiivsed, bakteritsiidsed ja fagotsüütilised omadused. Keratinotsüüdid, makrofaagid, fibroblastid eritavad vähem bioloogiliselt aktiivseid aineid, kasvufaktoreid; fibroblastide diferentseerumine on häiritud jne. Seega moondub füsioloogiline põletikureaktsioon, intensiivistuvad alternatiivsed reaktsioonid, süveneb hävimise fookus, mis viib piisava põletiku pikenemiseni, selle üleminekuni ebapiisavale (pikaajalisele) ja nende muutuste tagajärjel on võimalik patoloogiliste armide teke.

Endokriinsüsteemi roll

Lisaks närviregulatsioonile on hormonaalsel taustal nahale tohutu mõju. Naha välimus, ainevahetus, rakuliste elementide proliferatiivne ja sünteetiline aktiivsus, veresoonte seisund ja funktsionaalne aktiivsus, fibroplastilised protsessid sõltuvad inimese endokriinsest seisundist. Hormoonide tootmine omakorda sõltub närvisüsteemi seisundist, sekreteeritavate endorfiinide ja mediaatorite tasemest ning vere mikroelementide koostisest. Üks endokriinsüsteemi normaalse toimimise olulisi elemente on tsink. Sellised elutähtsad hormoonid nagu insuliin, kortikotropiin, somatotropiin, gonadotropiin on tsinksõltuvad.

Hüpofüüsi, kilpnäärme, sugunäärmete ja neerupealiste funktsionaalne aktiivsus mõjutab otseselt fibrogeneesi, mille üldist regulatsiooni tagavad neurohumoraalsed mehhanismid mitmete hormoonide abil. Sidekoe seisundit, naharakkude proliferatiivset ja sünteetilist aktiivsust mõjutavad kõik klassikalised hormoonid, näiteks kortisool, AKTH, insuliin, somatropiin, kilpnäärmehormoonid, östrogeenid ja testosteroon.

Kortikosteroidid ja hüpofüüsi adrenokortikotroopne hormoon pärsivad fibroblastide mitootilist aktiivsust, kuid kiirendavad nende diferentseerumist. Mineralokortikoidid võimendavad põletikulist reaktsiooni, stimuleerivad kõigi sidekoe elementide arengut ja kiirendavad epiteeliseerumist.

Hüpofüüsi somatotroopne hormoon soodustab rakkude proliferatsiooni, kollageeni moodustumist ja granulatsioonkoe teket. Kilpnäärmehormoonid stimuleerivad sidekoe rakkude ainevahetust ja nende proliferatsiooni, granulatsioonkoe arengut, kollageeni moodustumist ja haavade paranemist. Östrogeeni puudus aeglustab reparatiivseid protsesse, androgeenid aktiveerivad fibroblastide aktiivsust.

Kuna enamikul akne keloidiga patsientidest on täheldatud androgeenhormoonide taseme tõusu, tuleks patsientide esmasel konsultatsioonil pöörata erilist tähelepanu hüperandrogenismi muude kliiniliste tunnuste esinemisele. Sellistel patsientidel tuleks määrata suguhormoonide tase veres. Düsfunktsiooni avastamisel peaksid ravisse kaasama seotud erialade arstid: endokrinoloogid, günekoloogid jne. Tuleb meeles pidada, et füsioloogiline hüperandrogensündroom tekib puberteedijärgsel perioodil: naistel sünnitusjärgsel perioodil luteiniseeriva hormooni taseme tõusu tõttu ja menopausijärgsel perioodil.

Lisaks klassikalistele hormoonidele, mis mõjutavad rakkude kasvu, reguleerivad rakkude regeneratsiooni ja hüperplaasiat mitut tüüpi rakulise päritoluga polüpeptiidsed kasvufaktorid, mida nimetatakse ka tsütokiinideks: epidermise kasvufaktorid, trombotsüütide kasvufaktor, fibroblastide kasvufaktor, insuliinilaadsed kasvufaktorid, närvikasvufaktor ja transformeeriv kasvufaktor. Nad seonduvad teatud retseptoritega raku pinnal, edastades seeläbi teavet rakkude jagunemise ja diferentseerumise mehhanismide kohta. Nende kaudu toimub ka rakkudevaheline interaktsioon. Olulist rolli mängivad ka peptiidsed "parahormoonid", mida eritavad nn difuusse endokriinsüsteemi (APUD-süsteem) kuuluvad rakud. Neid on hajutatud paljudesse organitesse ja kudedesse (kesknärvisüsteem, seedetrakti epiteel ja hingamisteed).

Kasvufaktorid

Kasvufaktorid on kõrgelt spetsialiseerunud bioloogiliselt aktiivsed valgud, mida tänapäeval peetakse paljude organismis toimuvate bioloogiliste protsesside võimsateks mediaatoriteks. Kasvufaktorid seonduvad spetsiifiliste retseptoritega rakumembraanil, juhivad signaali rakku ning hõlmavad rakkude jagunemise ja diferentseerumise mehhanisme.

1. Epidermaalse kasvufaktor (EGF). Stimuleerib epiteelirakkude jagunemist ja migratsiooni haavade paranemise ja epiteeliseerumise ajal, reguleerib regeneratsiooni, pärsib diferentseerumist ja apoptoosi. Mängib juhtivat rolli epidermise regeneratsiooniprotsessides. Sünteesitakse makrofaagide, fibroblastide ja keratinotsüütide poolt.
2. Vaskulaarne endoteeli kasvufaktor (VEGF). Kuulub samasse perekonda ja seda toodavad keratinotsüüdid, makrofaagid ja fibroblastid. Seda toodetakse kolmes variandis ja see on võimas mitogeen endoteelirakkudele. See toetab angiogeneesi kudede parandamise ajal.
3. Transformeeriv kasvufaktor alfa (TGF-α). Polüpeptiid, mis on samuti seotud epidermaalse kasvufaktoriga, stimuleerib veresoonte kasvu. Hiljutised uuringud on näidanud, et seda faktorit sünteesib normaalsete inimese keratinotsüütide kultuur. Seda sünteesitakse ka neoplasma rakkudes, varase loote arengu ajal ja inimese keratinotsüütide primaarkultuuris. Seda peetakse embrüonaalseks kasvufaktoriks.
4. Insuliinilaadsed faktorid (IGF-id) on proinsuliiniga homoloogsed polüpeptiidid. Need suurendavad rakuvälise maatriksi elementide tootmist ja mängivad seega olulist rolli normaalses kudede kasvus, arengus ja taastumises.
5. Fibroblastide kasvufaktorid (FGF). Kuuluvad monomeersete peptiidide perekonda, on ka neoangiogeneesi faktorid. Nad põhjustavad epiteelirakkude migratsiooni ja kiirendavad haavade paranemist. Nad toimivad koostöös hepariinsulfaadiühendite ja proteoglükaanidega, moduleerides rakkude migratsiooni, angiogeneesi ja epiteeli-mesenhümaalset integratsiooni. FGF stimuleerib endoteelirakkude ja fibroblastide proliferatsiooni, mängib olulist rolli uute kapillaarsete veresoonte moodustumise stimuleerimisel, stimuleerib rakuvälise maatriksi tootmist. Stimuleerib proteaaside tootmist ja kemotaksist mitte ainult fibroblastides, vaid ka keratinotsüütides. Sünteesitakse keratinotsüütide, fibroblastide, makrofaagide ja trombotsüütide poolt.
6. Trombotsüütidest pärinev kasvufaktor (PDGF). Seda toodavad lisaks trombotsüütidele ka makrofaagid, fibroblastid ja endoteelirakud. Need on mesenhümaalsete rakkude tugevad mitogeenid ja oluline kemotaktiline faktor. Nad aktiveerivad gliaal-, silelihasrakkude ja fibroblastide proliferatsiooni ning mängivad olulist rolli haavade paranemise stimuleerimisel. Nende sünteesi stiimuliteks on trombiin, kasvaja kasvufaktor ja hüpoksia. (PDGF) tagab fibroblastide, makrofaagide ja silelihasrakkude kemotaksia, käivitab hulga haavade paranemisega seotud protsesse, stimuleerib teiste erinevate haavatsütokiinide tootmist ja suurendab kollageeni sünteesi.
7. Transformeeriv kasvufaktor - beeta (TGF-beeta). Esindab valgu signaalimolekulide rühma, sealhulgas inhibiine, stimulaate ja luu morfogeneetilist faktorit. Stimuleerib sidekoe maatriksi sünteesi ja armkoe moodustumist. Seda toodavad paljud rakutüübid ja ennekõike fibroblastid, endoteelirakud, trombotsüüdid ja luukude. Stimuleerib fibroblastide ja monotsüütide migratsiooni, granulatsioonkoe moodustumist, kollageenkiudude moodustumist, fibronektiini sünteesi, rakkude proliferatsiooni, diferentseerumist ja rakuvälise maatriksi tootmist. Plasmiin aktiveerib latentset TGF-beetat. Livingston van De Wateri uuringud on kindlaks teinud, et kui aktiveeritud faktor viiakse tervesse nahka, tekib arm; fibroblastide kultuuri lisamisel suureneb kollageeni, proteoglükaanide ja fibronektiini süntees; kollageengeeli inokuleerimisel toimub selle kokkutõmbumine. Arvatakse, et TGF-beeta moduleerib fibroblastide funktsionaalset aktiivsust patoloogilistes armides.
8. Polüergiin ehk kasvaja kasvufaktor - beeta. Viitab mittespetsiifilistele inhibiitoritele. Koos rakkude kasvu stimulaatoritega (kasvufaktoritega) mängivad kasvu inhibiitorid olulist rolli regeneratsiooni- ja hüperplaasiaprotsesside läbiviimisel, mille hulgas on eriti olulised prostaglandiinid, tsüklilised nukleotiidid ja haloonid. Polüergiin pärsib epiteeli-, mesenhümaalsete ja hematopoeetiliste rakkude proliferatsiooni, kuid suurendab nende sünteetilist aktiivsust. Selle tulemusena suureneb fibroblastide poolt rakuvälise maatriksi valkude - kollageeni, fibronektiini, rakkude adhesioonivalkude - süntees, mille olemasolu on haavade paranemise eeltingimus. Seega on polüergiin oluline tegur kudede terviklikkuse taastamise reguleerimisel.

Eelnevast järeldub, et traumale reageerides tekivad kogu kehas ja eriti nahas silmale nähtamatud dramaatilised sündmused, mille eesmärk on säilitada makrosüsteemi homöostaasi defekti sulgemise teel. Nahalt tulev valurefleks mööda aferentseid radu jõuab kesknärvisüsteemi, seejärel bioloogiliselt aktiivsete ainete ja neurotransmitterite kompleksi kaudu suunatakse signaalid ajutüve struktuuridesse, hüpofüüsi, endokriinnäärmetesse ning keha vedelikukeskkonna kaudu hormoonide, tsütokiinide ja mediaatorite abil vigastuskohta. Hetkeline vaskulaarne reaktsioon traumale lühiajalise spasmi ja sellele järgneva vasodilatatsiooni näol on selge näide seosest tsentraalsete adaptatsioonimehhanismide ja kahjustuse vahel. Seega on lokaalsed reaktsioonid ühendatud ühes ahelas keha üldiste neurohumoraalsete protsessidega, mille eesmärk on nahakahjustuse tagajärgede kõrvaldamine.

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