Физиология раны. Стадия воспаления

Как бы парадоксально это ни звучало, но заживление раны у «высших» форм жизни, млекопитающих, происходит по более примитивному механизму, чем у «низших» форм.
У многих низших форм заживление раны происходит путем регенерации. У человека только печень сохраняет способность к регенерации. За исключением костной ткани все виды тканей млекопитающих заживают посредством образования рубца. Процесс формирования рубца протекает через три стадии: воспалительную, пролиферативную и ремоде-лирование. Эти стадии обычно протекают ступенчато, однако как мы рассмотрим позднее, существуют варианты взаимного наложения разной степени и при заживлении ран определенного типа все стадии могут протекать одновременно.

Стадия воспаления раны

Первая стадия процесса заживления раны — воспалительная (реактивная) — начинается сразу же после повреждения. Основными целями лечения в данной фазе являются остановка кровотечения, предотвращение развития инфекционного процесса и удаление нежизнеспособных тканей. Нанесение раны неизменно ведет к повреждению сосудов с развитием кровотечения различной степени тяжести: от капиллярного просачивания до тяжелой кровопотери при вовлечении крупных артерий и вен.

С целью остановки кровотечения коагуляция должна быть проведена строго в месте повреждения, а не в отдаленной области. Повреждение сосуда ведет к обнажению эндотелия, продуцирующего прокоагулянты, которые, связываясь с тромбоцитами, вызывают их активацию. Активация тромбоцитов, в свою очередь, запускает каскад реакций, приводящих в результате к формированию тромбоцитарного тромба.

Вместе с этим активированные тромбоциты служат платформой для факторов свертывания, принимающих участие в превращении циркулирующего в крови растворимого фибриногена в нерастворимые сети фибрина. Образовавшаяся сеть состоит из перекрещивающихся нитей фибрина, который захватывая циркулирующие эритроциты и активируя большее количество тромбоцитов, приводит к формированию гемостатического тромба.

Вскоре после начала процессов свертывания крови запускается система комплемента, вызывающего освобождение активных нейтрофильных хемотаксических факторов, таких как фактор С5а. Система комплемента также участвует в разрушении бактерии путем образования мембранно-атакующего комплекса и опсонизации, стимулирующей фагоцитоз.

физиология раны

Тщательный гемостаз обеспечивает сравнительное уменьшение отделяемого в ране. Последнее вместе с анаэробным метаболизмом в лейкоцитах ведет к местной гипоксии и ацидозу в раневой микросреде. Эти процессы стимулируют активацию лейкоцитов, что вслед за коагуляцией вызывает развитие воспаления. Активированные тромбоциты и эндотелиоциты высвобождают цитокины, которые притягивают нейтрофилы и макрофаги в область повреждения.

В присутствии тромбина эндотелиоциты под воздействием лейкотриенов С4 и D4 синтезируют фактор активации тромбоцитов (ФАТ), способствующий адгезии нейтрофилов. Таким образом, нейтрофилы являются преобладающими клетками к концу первого часа и в последующие 2-3 дня после повреждения. Главной функцией нейтрофилов является разрушение бактерий путем фагоцитоза и образования активных форм кислорода, участвующих в процессе «респираторного взрыва».

В результате респираторного взрыва образуется большое количество активных форм кислорода, таких как супероксид-анион (SО2), пероксид водорода, гидроксильные радикалы и хлорноватистая кислота. Усиливая выделение активных протеаз и эластаз, активные формы кислорода способствуют очищению раны путем разрушения нежизнеспособных клеток и тканей. К сожалению, высвобождение активированных лизосомальных ферментов вместе с активными формами кислорода ведет также к беспорядочному повреждению здоровых клеток хозяина.

В конечном счете деятельность нейтрофилов ведет к образованию гноя, состоящего из погибших нейтрофилов, бактерий и продуктов распада тканей. По завершении своего функционирования нейтрофилы подвергаются апоптозу, запрограммированной гибели клеток, и удаляются макрофагами в результате процесса, не относящегося к воспалению.

Из всех клеток, вовлеченных в процесс заживления раны, первостепенную роль играют макрофаги. Активация тромбоцитов, эндотелиоцитов и других клеток в ране ведет к образованию провоспалительных субстанций, к которым относятся: гистамин, серотонин, простагландины, кинины, тромбоцитарный фактор роста (PDGF), трансформирующий фактор роста b (TGF-b), инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1), фибронектин, фибриноген, фактор Виллебранда, тромбоспондин и тромбоксаны.

Эти субстанции характеризуются многочисленными различными свойствами, включая повышение проницаемости капилляров в результате нарушения целостности эндотелия, вазоконстрикцию и вазодилатацию, а также привлечение других клеток воспаления. Моноциты реагируют на факторы хемотаксиса, фибрин и фибринпептиды, и затем мигрируют из кровеносного русла путем диапедеза. Данная миграция усиливается в результате повышенной проницаемости капилляров и интерстициального отека, которые, в свою очередь являются следствием действия провоспалительных субстанций, таким образом, число моноцитов к концу 1,5 суток после повреждения достигает максимума. Раневая микросреда индуцирует переход моноцитов в макрофаги, которые вместе с тканевыми макрофагами контролируют процесс заживления раны.

Макрофаги синтезируют более 20 различных факторов роста и цитокинов, выполняя широкий спектр функций, поэтому они занимают центральное место среди всех клеток в процессе заживления раны. Несмотря на то, что нейтрофилы являются первичными антибактериальными агентами, макрофаги также обуславливают очищение раны от бактерий. Фагоцитарная функция макрофагов не ограничивается только бактериями, поскольку они также удаляют погибшие нейтрофилы и другие клетки посредством фагоцитоза.

В отличие от нейтрофилов, фагоцитоз, наиболее ярко выраженный на ранних стадиях заживления раны, не единственная функция макрофагов. По мере очищения раны от бактерий макрофаги продуцируют факторы роста, которые усиливают активацию эндотелиоцитов и являются хемоаттрактантами для различных клеток. Активированные эндотелиоциты имеют на своей поверхности молекулы адгезии, с помощью которых новые клетки, связываясь с ними, вовлекаются в процесс заживления раны. Активация эндотелиоцитов, высвобождение хемоаттрактантов и факторов роста вместе составляют следующую стадию заживления раны, стадию миграции.

- Читать далее "Стадия миграции заживления ран. Морфология"

Оглавление темы "Лечение ран":
  1. Физиология раны. Стадия воспаления
  2. Стадия миграции заживления ран. Морфология
  3. Стадия пролиферации заживления ран. Морфология
  4. Стадия ремоделирования заживления ран. Морфология
  5. Виды заживления ран. Варианты
  6. Тактика лечения раны. Основные принципы
  7. Оперативное лечение ран. Показания, техника
  8. Местные анестетики для лечение ран. Обезболивание
  9. Антибиотики для лечения ран. Правила выбора
  10. Повязки для лечения ран. Требования к ним

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: