Keloidinių ir hipertrofinių randų susidarymo mechanizmai

Bet kokių komponentų, būtinų „apsauginiam“, fiziologiniam uždegimui įgyvendinti, trūkumas gali pailginti šį procesą ir perkelti jį į „nepakankamą“ lygį. Antrinės infekcijos atveju, prisijungus prie traumos sumažėjusio imuniteto, endokrinopatijų ir kitų predisponuojančių veiksnių fone, uždegimo procesas tampa lėtinis, dėl kurio sutrinka dermos jungiamojo audinio regeneracija, nesubalansuotas jungiamojo audinio makromolekulinių komponentų kaupimasis ir susidaro keloidiniai bei hipertrofiniai randai, kurie dažnai sujungiami į patologinių randų grupę. Gilūs didelio ploto sužalojimai, ypač po terminių ir cheminių nudegimų, kai iš dalies sunaikinami odos ataugų dariniai, yra vieni pavojingiausių dėl patologinių randų atsiradimo. Šio tipo sužalojimo gijimo procesas yra sudėtingas dėl to, kad nėra net pamatinės membranos fragmentų su baziniais keratinocitais. Tokie sužalojimai atsiranda esant IIIa ir IIIb laipsnio nudegimams: atliekant giliąją chirurginę dermabraziją, pavyzdžiui, po tatuiruotės pašalinimo: sužalojus karinių veiksmų metu, namuose, darbe. Šiais atvejais epitelizacija yra lėta ir... daugiausia dėl išlikusių plaukų folikulų arba riebalinių ir prakaito liaukų liekanų epitelio ląstelių. Be to, tokie sužalojimai sumažina bendrą organizmo reaktyvumą, vietinį imunitetą ir dažnai lydimi antrinės infekcijos. Įprasta uždegiminė reakcija virsta užsitęsusiu alteratyviu uždegimu, kai odos defektas pagilėja, žaizdoje kaupiasi puvimo produktai ir laisvieji radikalai. Panašūs procesai vyksta ir odoje, kai sužalojimai yra gilesni nei vidurinis dermos sluoksnis, kai net plaukų folikulai praktiškai nebūna išsaugoti. Jei sužalojimas yra didelis, jį lydi užsitęsęs uždegimo procesas dėl antrinės infekcijos ir daugybės pažeistų audinių, jis visada gyja antriniu būdu. Be to, tokie sužalojimai dažnai savaime negyja. Reikalinga autodermoplastika. Didelių žaizdų paviršių gijimas yra lėtas, jį lydi granuliacijų susidarymas ir ilgalaikė uždegiminė reakcija, viršijanti pakankamą uždegimą. Hipoksija ir sutrikusi mikrocirkuliacija dėl užsitęsusio uždegiminio proceso sukelia odos detrito ir uždegimo mediatorių kaupimąsi žaizdoje. Audinių irimo produktai (autoantigenai) veikia kaip biologiniai fibrogenezės stimuliatoriai ir sukelia šios sistemos disbalansą, dėl kurio susidaro daugybė fibroblastinių ląstelių, kurioms būdingas didelis metabolizmas. Be to, sunaikintų kapiliarų pericitai transformuojami į fibroblastus. Funkciškai aktyvių fibroblastų kaupimasis patologinio proceso vietoje lemia tolesnių randinio audinio pokyčių pobūdį. Dėl sutrikusios mikrocirkuliacijos,švieži makrofagai nustoja patekti į uždegimo vietą, aktyviai sintezuodami kolagenazę – sukuriamos kolageno kaupimosi prielaidos. Visa tai lemia nesubalansuotą jungiamojo audinio makromolekulinių komponentų, ypač fibrilinio kolageno, fibronektino, hialurono rūgšties ir sulfatinių glikozaminoglikanų, augimą ir per didelį susidarymą. Taip pat padidėja surišto vandens kiekis. Be to, pasikeičia kolageno skaidulų morfologija, pasireiškia trifunkcinis skersinis piridinolino skersinis sujungimas, būdingas II tipo kremzlės kolagenui ir I tipo kaulinio audinio bei sausgyslių kolagenui. Oksidacinis stresas, lydintis lėtinį uždegimą, tampa papildomu vietiniu trigeriniu veiksniu, skatinančiu fibroblastų sintetinį ir proliferacinį aktyvumą su padidėjusiu metabolizmu, sukeldamas dermos jungiamojo audinio disregeneraciją ir keloidinių randų susidarymą.

Taigi, visi minėti veiksniai išprovokuoja ir palaiko nepakankamą uždegiminę reakciją žaizdoje; patologinį jungiamojo audinio proliferaciją, kai tarp ląstelinių elementų vyrauja funkciškai aktyvios, greitai metabolizuojamos, nediferencijuotos, jaunos fibroblastų serijos ląstelės, taip pat milžiniški funkciškai aktyvūs patologiniai fibroblastai, pasižymintys dideliu netipinio kolageno ir transformuojančio augimo faktoriaus beta sintezės lygiu. Hipertrofiniuose ir keloidiniuose randuose kolageno susidarymas vyrauja prieš jo irimą dėl kolagenazės trūkumo, dėl ko išsivysto stipri fibrozė. Askorbo rūgšties, mikroelementų (cinko, vario, geležies, kobalto, kalio, magnio), deguonies trūkumas papildo nepalankų vietinį foną, palaiko ilgalaikį uždegiminį procesą, kuris pablogina žaizdų gijimą.

Be minėtų patogenetinių momentų, paaiškinančių patologinių randų susidarymo mechanizmą, vis dar yra nepakankamai ištirtų, pavyzdžiui, autoimuniniai procesai. Pastaraisiais metais, naudojant labai jautrų kietosios fazės fermentinį imunosorbentinį tyrimą, buvo atrasti natūralūs autoantikūnai prieš uždegimo tarpininkus ir įvairių tipų kolageną, kurie gali rodyti autoimuninių procesų dalyvavimą sparčiame randinio audinio augime ir patologinių randų formavime.

Apibendrinant žinomas vietines nefiziologinių randų atsiradimo priežastis, reikėtų aptarti ir bendrąsias.

Dažniausios keloidinių randų susidarymo priežastys.

Endokrininės sistemos disfunkcija. Svarbiausia yra antinksčių žievės funkcinė būklė. Keloidiniai randai dažnai atsiranda dėl streso. Yra žinoma, kad kortikosteroidai yra streso hormonai, jie slopina ląstelių, ypač fibroblastų, mitozinį ir sintetinį aktyvumą, tačiau pagreitina jų diferenciaciją, taip slopindami randinio audinio susidarymo procesą ir pailgindami uždegiminę reakciją žaizdoje. Antinksčių žievės išeikvojimas dėl ilgalaikio streso sukelia kortikosteroidų, hipofizės adrenokortikotropinio hormono, trūkumą, padidėjusią fibrogenezę ir rando tūrio padidėjimą.

Skydliaukės hormonai, mineralokortikoidai, androgenai, somatotropinis hormonas, anaboliniai steroidai stimuliuoja jungiamąjį audinį, didina jo ląstelių mitozinį ir proliferacinį aktyvumą, skatina kolageno susidarymą, granuliacinio audinio formavimąsi. Laisvo testosterono perteklius kraujyje, veikiant alfa reduktazei, paverčiamas dihidrotestosteronu, kuris jungiasi prie riebalinių liaukų epitelio ląstelių, odos fibroblastų receptorių, sukeldamas jų proliferacinį, mitozinį ir sintetinį aktyvumą. Padidėjęs šių hormonų kiekis gali būti predisponuojantis keloidinių randų augimo veiksnys.

Estrogenų trūkumas prisideda prie lėtinio uždegimo dėl reparacinių procesų ir kolageno susidarymo susilpnėjimo.

Bendro reaktyvumo sumažėjimas

Dėl lėtinių ligų ir streso susilpnėjęs bendras ir vietinis imunitetas lemia leukocitų ir makrofagų fagocitinės funkcijos pablogėjimą ir imunoglobulinų gamybos sumažėjimą. Dėl to pažeidimo zonoje kaupiasi skilimo produktai, laisvieji radikalai ir infekciniai agentai, pablogėja mikrocirkuliacija ir atsiranda hipoksija, o tai vaidina svarbų vaidmenį užsitęsusio uždegiminio proceso vystymesi.

Centrinės nervų sistemos reguliavimo funkcijų sutrikimas.

Dėl to visos dažnos priežastys, prisidedančios prie užsitęsusio uždegimo, sukelia nepalankių procesų atsiradimą žaizdoje ir skatina fibroblastinių ląstelių skaičiaus padidėjimą, skirtingų fibroblastų populiacijų, pasižyminčių padidėjusiu metabolizmu, sintetiniu ir proliferaciniu aktyvumu, atsiradimą, taigi ir padidėjusią bei užsitęsusią fibrogenezę.

Keloidinių ir hipertrofinių randų biochemija

Pagrindinę keloidinio rando masę sudaro kolageno skaidulos, kurios sudarytos iš fibrilinių baltymų – tropokolageno molekulių. Yra žinoma, kad kolageno sintezė keloiduose yra maždaug 20 kartų didesnė nei normalioje odoje ir 8 kartus didesnė nei hipertrofiniuose randuose. Jaunuose keloidiniuose randuose III tipo kolageno kiekis yra sumažėjęs, senesniuose randuose šis rodiklis yra toks pat kaip ir hipertrofiniuose randuose. Vidutinis piridino jungčių kiekis keloidiniame kolagene yra 2 kartus didesnis nei hipertrofinio rando kolagene. Jaunuose hipertrofiniuose randuose padidėjęs kolageno beta grandinių kiekis per 7 metus po traumos artėja prie normalios odos verčių, keloidiniuose randuose tokio sumažėjimo nepastebėta.

Keloidiniuose randuose yra 4 kartus daugiau kalcio nei normalioje odoje, didelis kiekis hialurono rūgšties ir chondroitino sulfatų, kurie laikomi vienu iš nesubrendusios jungiamojo audinio būklės požymių. Pastarųjų metų tyrimai parodė, kad keloidiniuose randuose ir pacientų, turinčių keloidinius randus, kraujyje yra didelis kiekis transformuojančio augimo faktoriaus – TGF-beta, susidedančio iš daugybės molekulių (TGF-beta 1, TGF-beta 2, TGF-beta 3), kurios aktyvina ląstelių proliferaciją, diferenciaciją ir stimuliuoja tarpląstelinės matricos gamybą.

Kadangi randinis audinys daugiausia sudarytas iš kolageno skaidulų, o kolageno skaidymą sukelia labai specializuoti fermentai, vadinami audinių kolagenazėmis, rando išvaizda labai priklauso nuo kolagenazės aktyvumo ir kolageno bei kolagenazės santykio.

Fibroblastų ir makrofagų gaminama kolagenazė skaido kolageną, tačiau susidarę peptidai stimuliuoja naujo kolageno sintezę fibroblastuose. Dėl to kolageno ir kolagenazės santykis pasikeičia kolageno naudai. Tokiu atveju, jei dėl mikrocirkuliacijos sutrikimų nauji makrofagai nustoja patekti į uždegimo vietą, o seni praranda gebėjimą išskirti kolagenazę, atsiranda reali kolageno kaupimosi sąlyga. Šiais atvejais skaidulinio audinio formavimasis vyksta kitaip nei normalių randų atvejais. Patologinių, funkciškai aktyvių fibroblastų aktyvumas lemia per didelį jungiamojo audinio makromolekulinių komponentų, ypač kolageno, fibronektino, hialurono rūgšties ir sulfatinių glikozaminoglikanų, kaupimąsi. Susidariusio randinio audinio mikrocirkuliacijos ypatumai prisideda prie didelio kiekio su šiomis molekulėmis susijusio vandens kaupimosi, kuris kartu sukuria klinikinį keloidinio arba hipertrofinio rando vaizdą.

Hipertrofiniai randai dažnai sujungiami į bendrą grupę su keloidiniais randais dėl to, kad abiem tipams būdingas per didelis skaidulinio audinio susidarymas ir jie atsiranda dėl mikrocirkuliacijos sutrikimų, hipoksijos, antrinės infekcijos, sumažėjusio vietinio imunologinio reaktyvumo, kuris galiausiai sukelia ilgalaikę uždegiminę reakciją ir pakankamo fiziologinio uždegimo perėjimą prie nepakankamo. Kai kuriems pacientams nustatomos endokrinopatijos. Šių dviejų randų tipų klinikinis ir morfologinis vaizdas turi daug bendro, tačiau yra ir reikšmingų skirtumų. Hipertrofinių ir keloidinių randų biochemija taip pat skiriasi, ypač kolageno metabolizmu, o tai leidžia teigti, kad hipertrofiniai randai užima tarpinę vietą randų klasifikacijoje tarp keloidinių ir fiziologinių randų.