Het gebruik van cellulaire technologieën om het uiterlijk van littekens te verbeteren

Moderne wetenschap wordt gekenmerkt door de snelle ontwikkeling van een aantal verwante disciplines, verenigd onder de algemene naam "biotechnologie." Deze sectie van de wetenschap, gebaseerd op recente ontwikkelingen in de biologie, cytologie, moleculaire genetica, genetische manipulatie, transplantologie, heeft als doel om het enorme potentieel te gebruiken dat inherent is aan planten- en dierencellen - de fundamentele structurele eenheden van alle levende wezens. "Living cel is klaar biotechnologische reactor die worden uitgevoerd niet alleen de processen die leiden tot de vorming van het eindproduct, maar ook een aantal andere systemen vergemakkelijken het onderhoud van katalytische activiteit op een hoog niveau" - John Woodward, 1992. Vanaf wetenschap van de cel werd in gezet 1665, toen de Engelse natuurkundige R. Hooke de eerste microscoop en in de plug gevonden cellen - cellulae ("cellen") creëerde. In 1829 onderbouwden M. Schleiden en T. Schwann de 'cellulaire theorie', waaruit bleek dat alle levende dingen uit cellen bestaan. R.Virkhov heeft in 1858 bewezen dat in een basis van alle ziekten schending van de structurele organisatie en een metabolisme van cellen ligt. Hij werd de grondlegger van 'cellulaire pathologie'. De fundamentele bijdrage aan de wetenschap van de cel werd geleverd in 1907-1911. R. Garrison en AA Maksimov, wat de mogelijkheid aantoont van het kweken van cellen buiten het lichaam. Hun werk toonde aan dat voor het kweken van cellen, dierlijke weefsels en delen van planten mechanisch moeten worden losgekoppeld tot kleine stukjes. Om cellen te isoleren, worden de weefsels gesneden met een scherp mes of microtoom in dunne delen, ongeveer 0,5 - 1,0 mm. Fysieke deling van cellen wordt immobilisatie genoemd. Geïsoleerde cellen worden verkregen door enzymatische dispersie van stukken planten of weefsels. Na het verpletteren met een scherpe schaar worden de stukken behandeld met trypsine of collagenase om een suspensie-suspensie van individuele cellen of hun microaggregaten in een speciaal medium te verkrijgen. Alginaatgels (calciumalginaat) worden veel gebruikt om plantencellen te immobiliseren. Het is bewezen dat de geïmmobiliseerde planten- en dierencellen het vermogen tot biosynthese behouden. Producten van cellulaire biosynthese hopen zich op in cellen, hun expressie vindt spontaan plaats, of met de hulp van speciale stoffen die de verhoogde doorlaatbaarheid van celmembranen bevorderen.

Teelt van dierlijke cellen is een veel gecompliceerder proces dan het kweken van plantencellen, waarvoor speciale moderne apparatuur, geavanceerde technologieën, de aanwezigheid van verschillende media, groeifactoren vereist zijn om de levensvatbaarheid van cellen te behouden en ze in een staat van hoge functionele activiteit te houden. Er is gevonden dat de meeste cellen van harde weefsels, zoals nier-, lever- en huidweefsels, van het oppervlak afhankelijk zijn, dus in vitro kunnen ze alleen worden gekweekt in de vorm van dunne lagen of monolagen die direct aan het substraatoppervlak zijn bevestigd. De levensduur, proliferatie en functionele stabiliteit van cellen verkregen door enzymatische weefselverspreiding hangt in grote mate af van het substraat waarop ze worden gekweekt. Het is bekend dat alle cellen verkregen uit gewervelde weefsels een negatieve oppervlaktelading hebben, zodat positief geladen substraten geschikt zijn voor hun immobilisatie. Geïsoleerde cellen die direct uit volledige weefsels zijn verkregen, kunnen in de primaire cultuur in de geïmmobiliseerde toestand worden gehouden terwijl een hoge specificiteit en gevoeligheid gedurende 10-14 dagen wordt gehandhaafd. Geïmmobiliseerde, oppervlakte-afhankelijke cellen spelen tegenwoordig een belangrijke rol in de biologie, vooral hun rol is belangrijk voor klinische studies. Ze worden gebruikt om de cycli van celontwikkeling, de regulatie van hun groei en differentiatie, functionele en morfologische verschillen tussen normale en tumorcellen te bestuderen. Geïmmobiliseerde monolagen van cellen worden gebruikt in biotesten, voor kwantitatieve bepaling van biologisch actieve stoffen, evenals voor het bestuderen van de effecten van verschillende geneesmiddelen en toxinen daarop. Een grote interesse in de cel, als medisch hulpmiddel, is al tientallen jaren aangetoond door artsen van alle specialiteiten. In deze richting ontwikkelen celtechnologieën zich snel.

Met het begin van weefsel- en celtherapie, de naam van de beroemde Russische wetenschapper V.P. Filatov, die de basis 1913 leer van weefseltherapie bestuderen corneale transplantaties van gezonde donoren aan patiënten met cataract vastgestelde .. In bedrijf wordt een hoornvliestransplantatie, ontdekte hij dat de cornea's bewaard in de koude gedurende 1-3 dagen bij een temperatuur van -2 -4 graden C wordt beter dan vers. Aldus is gevonden dat de eigenschap van cellen sommige stoffen in ongunstige omstandigheden sommige levensprocessen in getransplanteerde weefsels exciteren en in de weefsels van de ontvanger regenereren. Het weefsel en de cellen gescheiden van het lichaam zijn in een staat van ervaring, dat wil zeggen, een vertraagd leven. In hen stopt de bloedsomloop en dus de voeding. Weefsel ademhalen is extreem moeilijk, innervatie en trofische zijn boos. Omdat ze zich in een nieuwe kwalitatieve staat bevinden en zich aanpassen aan de nieuwe bestaansvoorwaarden van de cel, produceren ze speciale substanties die geneeskrachtige eigenschappen bezitten. Deze stoffen van niet-eiwit aard werden door VP Filatov een biogene stimulant genoemd. Het V.V.Skorodinskoy set samen met het materiaal van dieren en planten kunnen vrij t geautoclaveerd bij 120 ° C gedurende een uur na opslag onder ongunstige omstandigheden, terwijl zij niet alleen geen activiteit verliezen, maar integendeel, het versterkte wegens rendement biologische stimulantia van ingeblikte weefsels. Bovendien verloren ze antigene eigenschappen, wat de mogelijkheid van afstoting aanzienlijk verminderde. Het ingeblikte steriele materiaal werd geïnjecteerd in het lichaam door implantatie (herplanting) onder de huid of in de vorm van injecties van extracten, waardoor adequate resultaten werden verkregen. Er is ook gevonden dat foetale weefsels significant meer biologisch actieve stoffen bevatten dan volwassen weefsels en sommige factoren worden alleen in embryo's gevonden. Geïnoculeerd foetaal weefsel ontvangende organisme niet gezien als vreemd aan de afwezigheid in de samenstelling van de cytoplasmatische membraaneiwitten verantwoordelijk voor de soort weefsel en individuele specificiteit (eiwitten, major histocompatibility complex). Dientengevolge veroorzaakt inoculatie van menselijke foetale weefsels in het menselijk lichaam niet de mechanismen van immunologische afweer en de reactie van incompatibiliteit en afstoting. VP Filatov heeft in de medische praktijk veelvuldig gebruik gemaakt van de menselijke placenta en huid. Behandelcursussen bestonden uit 30-45 injecties van weefselextracten en 1-2 implantaten van geautoclaveerde weefsels.

Nadat hij onderzoek met menselijke en dierlijke weefsels en cellen was begonnen, zette hij zijn generalisaties over op de plantenwereld. Het produceren van experimenten op levende delen van planten (aloë, weegbree, agave, bietenloof en St. Janskruid, enz.), Schiep Hij hen aan ongunstige omstandigheden door het plaatsen van de snede laat op een donkere plaats, zoals voor het leven van de plant nodig heeft licht. Van de modderige turf en turf kregen ze ook biogene stimulatoren, vanwege het feit dat modder en turf worden gevormd met de deelname van microflora en microfauna.

Een nieuwe ronde van de ontwikkeling weefseltherapie ontvangen in de late jaren '70, toen de verzamelde kennis en tientallen jaren ervaring een geheel nieuw niveau voor dierlijke en plantaardige weefsels en cellen gebruiken voor de behandeling van de mens en het verlengen van zijn actieve levensduur hebben toegestaan. Dus in sommige lokale klinieken en een aantal buitenlandse vrouwen in fysiologische menopauze, de menopauze of achtergrond oophorectomy voor het vertragen van het verouderingsproces, de ontwikkeling van atherosclerose, osteoporose, disfunctie van het immuunsysteem, endocriene en het zenuwstelsel begon weefseltherapie foetale weefsels van de placenta, hypothalamus, lever te houden, eierstokken, thymus en schildklier. In een van de meest prestigieuze van Gerontius-cosmetische klinieken in West-Europa voor hetzelfde doel voor tientallen jaren gebruik van extracten injecties, afkomstig uit foetaal weefsel van de geslachtsklieren van schapen.

In ons land is biostimulerende behandeling ook op grote schaal toegepast. Patiënten met verschillende ziekten tot voor kort actief injecties toegediend placenta-extracten, aloë, kolanhoe, muurpeper groot (biosed) liegt, peloidodistillyat, peloidin, torfot, gumizol bereid Filatov procedure. Momenteel is het in de apotheek vrijwel onmogelijk om deze zeer effectieve en goedkope bereidingen voor huiselijk weefsel van dierlijke, plantaardige en minerale oorsprong te kopen.

Onderliggende verkrijgen diverse voedingsstofpreparaten uit weefsels en organen van menselijke ingevoerd, zoals Rumalon (van kraakbeenweefsel en beenmerg) aktovegin (kuit van bloed) solkoseril (bloedextract runderen) en huishoudelijke drugs - kunstmatige ( glasachtige vee oog) kerakol (van het hoornvlies van runderen), splenin (uit de milt van runderen), epitalyamin (van epitalyamo-epifyse gebied) vallen eveneens Filatov onderzoek. De gemeenschappelijke eigenschap voor alle weefselpreparaten is het totale effect op het hele organisme. Zo is de "tissue therapie" academicus Filatov was de basis van de meeste moderne ontwikkelingen en trends in de chirurgie, immunologie, verloskunde en ginekoloii, gerontologie, combustiology, dermatologie en cosmetologie-gerelateerde cel en producten van de biosynthese.

Het probleem van transplantatie van weefsels heeft de mensheid sinds de oudheid ongerust gemaakt. Dus in Ebers 'papyrus, gedateerd 8000 voor Christus, is er al een vermelding van het gebruik van weefseltransplantatie om gebreken in individuele delen van het lichaam te compenseren. In het "Book of Life" van de Indiase wetenschapper Sushruta, die 1000 liter leefde. BC er is een gedetailleerde beschrijving van de restauratie van de neus van de huid van de wangen en het voorhoofd.

De behoefte aan donorhuid groeide evenredig met de toename van het aantal plastische en reconstructieve operaties. In dit verband begon de huid van kadaver en foetus te gebruiken. Er was behoefte aan behoud van donor middelen en mogelijkheden voor menselijke huidweefsel vervangende dieren, verschillende uitvoeringsvormen van de huid simulatie. En het is in dit gebied werken wetenschappers toen in 1941 P.Medovar de fundamentele mogelijkheid om de groei van de keratinocyten in vitro voor het eerst liet zien. De volgende belangrijke stap in de ontwikkeling van cellulaire technologie was het werk van Karasek M. En M. Charlton, die in 1971 de eerste succesvolle transplantatie van autologe keratinocyten van een primaire cultuur van konijn wonden uitgevoerd, met behulp van een substraat voor de teelt van KC collageen gel, waardoor het verbeteren van de celproliferatie in de cultuur. J.Rheinvvald. H groen. Hebben een technologie ontwikkeld voor seriële kweek van grote hoeveelheden menselijke keratinocyten. In 1979, Groen en collega's de vooruitzichten van de medische toepassing van keratinocytceldeling cultuur in de reconstructie van de huid met ernstige brandwonden, waarna deze techniek wordt voortdurend verbeterd ontdekt, begon het in het buitenland worden gebruikt door chirurgen burn-centra en in ons land.

In het proces van de studie bleek levende cellen die cellen produceren niet alleen biogene stimulatoren van niet-eiwit origine, maar ook een aantal cytokines, neurotransmitters, groeifactoren, polypeptiden, die een belangrijke rol spelen bij de regulering van de homeostase van het hele organisme te spelen. Er werd gevonden dat peptide-bioregulatoren in verschillende cellen en weefsels aanwezig zijn. Die een breed scala aan biologische effecten hebben en de ontwikkeling en werking van multicellulaire systemen coördineren. Het tijdperk van de toepassing van celkweek als een therapeutisch middel begon. In ons land tansplantatsiyu opschorting van fibroblast en keratinocytceldeling lagen gelamineerd in de afgelopen tien jaar hebben we in combustiology aangenomen. Een dergelijke actieve belangstelling voor de transplantatie van huidcellen verbrand als gevolg van de noodzaak van een snelle sluiting van grote branden oppervlakken en tekort donorhuid. De mogelijkheid van een klein stukje huid grootste onderscheiden cellen die het wondoppervlak kan dekken in 1000 en zelfs 10 000 keer groter dan de donorhuid gebied was zeer aantrekkelijk en belangrijk voor Combustiology en patiënten met brandwonden. Het percentage van de engraftment keratinocyten lagen varieert afhankelijk van de verbrande gebied, de leeftijd en de gezondheidstoestand van de patiënt 71,5-93,6%. De belangstelling voor de transplantatie van keratinocyten en fibroblasten niet alleen over de mogelijkheid om het defect snel te sluiten in de huid, maar ook het feit dat deze transplantaties hebben krachtige bioactieve potentie om het uiterlijk van weefsels afkomstig van transplantaties verbeteren. Neoplasma van bloedvaten, het verwijderen van hypoxie, verbeteren trofie, versnelde rijping van ongerijpte weefsel - dat morfo-functionele basis van deze positieve veranderingen die plaatsvinden als gevolg van het vrijkomen van de getransplanteerde cellen, groeifactoren en cytokinen. Dus, dankzij de introductie in de klinische praktijk van geavanceerde mobiele technologieën transplantatie meercellige lagen van autologe en allogene keratinocyten en fibroblasten op uitgebreide wond oppervlakken, Combustiology had de kans om niet alleen het sterftecijfer van gebakken met een groot percentage van huidletsels verminderen, maar ook om de kwaliteit van littekenweefsel verbeteren, wat onvermijdelijk komt voor op de plaats van brandwonden IIb en IIIa en 6 graden. Ervaring combustiologists verkregen bij de behandeling van de wond oppervlakken in patiënten met brandwonden het idee geopperd om te gebruiken is al een gewijzigde Green's methode in de dermatologie en chirurgische praktijk in verschillende huid en cosmetische pathologie (trofische zweren, vitiligo, nevus, epidermolysis bullosa, het verwijderen van tatoeages, leeftijd-gerelateerde veranderingen van de huid, evenals om het uiterlijk van littekens te verbeteren).

Het gebruik van allogene keratinocyten in chirurgie, dermatologie en combustiology heeft verschillende voordelen ten opzichte primeneiya autologe keratinocyten als celmateriaal kan worden voorbereid in onbeperkte hoeveelheden, bewaard en gebruikt wanneer nodig. Het is ook bekend dat allogene KC's een verlaagde antigene activiteit hebben, aangezien Langerhans-cellen, dragers van antigenen van het HLA-complex, verloren gaan in vitro kweek. In het voordeel van het gebruik van allogene KC zegt ook dat zij worden vervangen met autologe na transplantatie, volgens verschillende auteurs in de periode van 10 dagen tot 3 maanden. In verband hiermee zijn celbanken in veel landen gecreëerd, waardoor celtransplantaties in de juiste hoeveelheid en op het juiste moment kunnen worden geproduceerd. Zulke banken zijn in Duitsland, de VS, Japan.

De belangstelling voor het gebruik van mobiele technologieën in de dermatologie en cosmetologie te wijten aan het feit dat "cellulaire compositie" dragen een sterke bio-energetische en informatieve potentieel, dankzij welke mogelijk is om een kwalitatief nieuwe behandeling resultaten te verkrijgen. Autokiny (groeifactoren, cytokines, stikstofoxide, en anderen.) De toegekende getransplanteerde cellen werken voornamelijk op hun eigen fibroblasten, het verhogen van hun synthetische en proliferatieve activiteit. Dit feit is vooral aantrekkelijk voor onderzoekers, aangezien fibroblast de sleutelcel van de dermis is, waarvan de functionele toestand afhangt van de toestand van alle lagen van de huid. Ook is bekend dat na huidletsel Cauter, laser, naalden en andere gereedschappen uit beenmerg, vetweefsel en capillaire pericyten aangevuld met verse huid fibroblast stam precursors "verjonging" pool eigen cellen stimuleert. Zij actief beginnen te synthetiseren collageen, elastine, enzymen, glycosaminoglycanen, groeifactoren en andere biologisch actieve moleculen, wat leidt tot hydratatie en vascularisatie verhogen van de derma, verbetering van de sterkte,