Neurohumorale reacties die ten grondslag liggen aan herstelprocessen bij huidverwondingen

Het is bekend dat de huid een multifunctioneel orgaan is dat ademhalings-, voedings-, thermoregulerende, ontgiftende, uitscheidende, barrièrebeschermende, vitaminevormende en andere functies vervult. De huid is een orgaan van immunogenese en een zintuiglijk orgaan, vanwege de aanwezigheid van een groot aantal zenuwuiteinden, zenuwreceptoren, gespecialiseerde gevoelige cellen en lichamen. De huid bevat ook biologisch actieve zones en punten, waardoor de verbinding tussen de huid, het zenuwstelsel en de inwendige organen tot stand komt. Biochemische reacties die in de huid plaatsvinden, zorgen voor een constant metabolisme, dat bestaat uit evenwichtige processen van synthese en afbraak (oxidatie) van verschillende substraten, waaronder specifieke, die nodig zijn voor het behoud van de structuur en functie van huidcellen. Er vinden chemische transformaties plaats die verband houden met de stofwisselingsprocessen van andere organen, en er vinden ook specifieke processen plaats: de vorming van keratine, collageen, elastine en glycosaminoglycanen. melanine, talg, zweet, enz. Via het bloedvatennetwerk van de huid is de stofwisseling van de huid verbonden met de stofwisseling van het hele lichaam.

De functionele activiteit van cellulaire elementen van een orgaan, en in het bijzonder de huid, vormt de basis voor de normale vitale activiteit van het organisme als geheel. De cel deelt zich en functioneert met behulp van metabolieten die door het bloed worden aangevoerd en door naburige cellen worden geproduceerd. Door zijn eigen verbindingen te produceren, deze in het bloed af te geven of op het oppervlak van zijn membraan te presenteren, communiceert de cel met zijn omgeving en organiseert intercellulaire interacties die grotendeels de aard van proliferatie en differentiatie bepalen. Ook geeft de cel informatie over zichzelf door aan alle regulerende structuren van het organisme. De snelheid en richting van biochemische reacties zijn afhankelijk van de aanwezigheid en activiteit van enzymen, hun activatoren en remmers, de hoeveelheid substraten, het niveau van eindproducten en cofactoren. Een verandering in de structuur van deze cellen leidt dan ook tot bepaalde veranderingen in het orgaan en in het organisme als geheel, en tot de ontwikkeling van een bepaalde pathologie. Biochemische reacties in de huid zijn georganiseerd in biochemische processen die organisch met elkaar verbonden zijn, afhankelijk van de regulerende achtergrond waaronder een specifieke cel, celgroep, weefselgebied of het hele orgaan zich bevindt.

Het is bekend dat neurohumorale regulatie van lichaamsfuncties plaatsvindt via in water oplosbare receptormoleculen - hormonen, biologisch actieve stoffen (mediatoren, cygokines, stikstofmonoxide, micropeptiden) die worden afgescheiden door de cellen van het orgaan dat de functies afscheidt en worden waargenomen door de cellen van het doelorgaan. Deze regulerende moleculen beïnvloeden de groei en celregeneratie.

De regulerende achtergrond bestaat allereerst uit de concentratie van regulerende moleculen: mediatoren, hormonen, cytokinen, waarvan de productie strikt wordt aangestuurd door het centrale zenuwstelsel (CZS). Het CZS handelt vanuit de behoeften van het organisme, rekening houdend met zijn functionele en vooral adaptieve vermogens. Biologisch actieve stoffen en hormonen werken in op het intracellulaire metabolisme via een systeem van secundaire mediatoren en als gevolg daarvan hebben ze een directe invloed op het genetisch apparaat van cellen.

Regulering van fibroplastische processen

De huid, een oppervlakkig orgaan, is vaak onderhevig aan letsel. Zo wordt duidelijk dat huidbeschadiging een reeks algemene en lokale neurohumorale reacties in het lichaam veroorzaakt, met als doel de homeostase van het lichaam te herstellen. Het zenuwstelsel speelt een directe rol bij de ontwikkeling van huidontstekingen als reactie op letsel. De intensiteit, aard, duur en het uiteindelijke resultaat van de ontstekingsreactie hangen af van de conditie ervan, aangezien mesenchymcellen zeer gevoelig zijn voor neuropeptiden – heterogene eiwitten die de rol van neuromodulatoren en neurohormonen spelen. Ze reguleren cellulaire interacties, waardoor ze ontstekingen kunnen verzwakken of versterken. Bèta-endorfinen en substantie P behoren tot de stoffen die de reacties van bindweefsel bij acute ontstekingen significant beïnvloeden. Bèta-endorfinen hebben een ontstekingsremmende werking en substantie P versterkt de ontsteking.

De rol van het zenuwstelsel. Stress, stresshormonen.

Elke huidbeschadiging is stress voor het lichaam, met lokale en algemene manifestaties. Afhankelijk van het aanpassingsvermogen van het lichaam zullen lokale en algemene reacties op stress de ene of de andere kant opgaan. Het is vastgesteld dat stress de afgifte van biologisch actieve stoffen uit de hypothalamus, hypofyse, bijnieren en het sympathische zenuwstelsel veroorzaakt. Een van de belangrijkste stresshormonen is corticotropine-releasing hormone (CRH). Het stimuleert de afgifte van adrenocorticotroop hormoon door de hypofyse en cortisol. Daarnaast komen onder invloed van CRH hormonen van het sympathische zenuwstelsel vrij uit zenuwknopen en zenuwuiteinden. Het is bekend dat huidcellen receptoren op hun oppervlak hebben voor alle hormonen die in het hypothalamus-hypofyse-bijniersysteem worden geproduceerd.

CRH versterkt dus de ontstekingsreactie van de huid, waardoor degranulatie van mestcellen en het vrijkomen van histamine optreedt (jeuk, zwelling en roodheid ontstaan).

ACTH en melanocytstimulerend hormoon (MSH) activeren de melanogenese in de huid en hebben een immunosuppressieve werking.

Door de werking van glucocorticoïden treedt er een afname op van de fibrogenese, de synthese van hyaluronzuur en verstoring van de wondgenezing.

Tijdens stress neemt de concentratie androgeenhormonen in het bloed toe. Spasmen van de huidvaten in gebieden met een groot aantal testosteronreceptoren verergeren de lokale weefselreactiviteit, wat zelfs bij een klein trauma of een ontsteking van de huid kan leiden tot chronische ontstekingen en het ontstaan van keloïde littekens. Dergelijke gebieden zijn onder andere: de schoudergordel, het sternale gebied en in mindere mate de huid van de nek en het gezicht.

Huidcellen produceren ook een aantal hormonen, met name keratinocyten en melanocyten scheiden CRH uit. Keratinocyten, melanocyten en Langerhanscellen produceren ACTH, MSH, geslachtshormonen, catecholamines, endorfines, enkefalines, enz. Ze komen vrij in de intercellulaire vloeistof tijdens huidbeschadigingen en hebben niet alleen een lokaal, maar ook een algemeen effect.

Stresshormonen zorgen ervoor dat de huid snel reageert op een stressvolle situatie. Kortdurende stress leidt tot een verhoogde immuunreactiviteit van de huid, langdurige stress (chronische ontstekingen) heeft het tegenovergestelde effect op de huid. Een stressvolle situatie in het lichaam komt ook voor bij huidletsels, chirurgische dermabrasie, diepe peeling en mesotherapie. Lokale stress door huidletsels verergert als het lichaam al chronische stress heeft gehad. Cytokines, neuropeptiden en prostaglandinen die tijdens lokale stress in de huid vrijkomen, veroorzaken een ontstekingsreactie in de huid, met activering van keratinocyten, melanocyten en fibroblasten.

Het is belangrijk om te onthouden dat procedures en operaties die worden uitgevoerd tegen een achtergrond van chronische stress, tegen een achtergrond van verminderde reactiviteit, kunnen leiden tot het ontstaan van langdurige, niet-genezende erosies en wondoppervlakken, wat gepaard kan gaan met necrose van nabijgelegen weefsels en pathologische littekens. Evenzo kan de behandeling van fysiologische littekens met chirurgische dermabrasie tegen een achtergrond van stress de genezing van erosieve oppervlakken na het slijpen verslechteren, met de vorming van pathologische littekens tot gevolg.

Naast de centrale mechanismen die stresshormonen in het bloed en in het lokale stressgebied veroorzaken, zijn er ook lokale factoren die een reeks adaptieve reacties op trauma in gang zetten. Deze omvatten vrije radicalen, meervoudig onverzadigde vetzuren, micropeptiden en andere biologisch actieve moleculen die in grote hoeveelheden verschijnen wanneer de huid beschadigd raakt door mechanische, stralings- of chemische factoren.

Het is bekend dat de fosfolipiden van celmembranen meervoudig onverzadigde vetzuren bevatten, die voorlopers zijn van prostaglandinen en leukotriënen. Wanneer het celmembraan wordt vernietigd, vormen ze bouwmateriaal voor de synthese van leukotriënen en prostaglandinen in macrofagen en andere cellen van het immuunsysteem, wat de ontstekingsreactie versterkt.

Vrije radicalen zijn agressieve moleculen (superoxide-anionradicaal, hydroxylradicaal, NO, enz.) die constant in de huid voorkomen tijdens het leven van het lichaam en ook worden gevormd tijdens ontstekingsprocessen, immuunreacties en tegen de achtergrond van trauma. Wanneer er meer vrije radicalen worden gevormd dan het natuurlijke antioxidantensysteem kan neutraliseren, ontstaat er oxidatieve stress in het lichaam. In de vroege stadia van oxidatieve stress zijn aminozuren met gemakkelijk oxiderende groepen (cysteïne, serine, tyrosine, glutamaat) het primaire doelwit van vrije radicalen. Bij verdere accumulatie van actieve zuurstof ontstaan lipideperoxidatie van celmembranen, verstoring van hun permeabiliteit, schade aan het genetisch apparaat en vroegtijdige apoptose. Oxidatieve stress verergert dus de schade aan huidweefsel.

De reorganisatie van granulatieweefsel van een huiddefect en de littekengroei is een complex proces dat afhankelijk is van de oppervlakte, locatie en diepte van de laesie; de immuun- en endocriene status; de mate van de ontstekingsreactie en de bijbehorende infectie; de balans tussen collageenvorming en -afbraak en vele andere factoren, die vandaag de dag nog niet allemaal bekend zijn. Met verzwakking van de zenuwregulatie neemt de proliferatieve, synthetische en functionele activiteit van epidermale cellen, leukocyten en bindweefselcellen af. Als gevolg hiervan worden de communicatieve, bacteriedodende en fagocyterende eigenschappen van leukocyten verstoord. Keratinocyten, macrofagen en fibroblasten scheiden minder biologisch actieve stoffen en groeifactoren uit; de differentiatie van fibroblasten wordt verstoord, enz. Aldus wordt de fysiologische ontstekingsreactie verstoord, worden alternatieve reacties geïntensiveerd, verdiept de vernietiging zich, wat leidt tot verlenging van adequate ontsteking, de overgang naar inadequate (langdurige) en, als gevolg van deze veranderingen, het ontstaan van pathologische littekens.

De rol van het endocriene systeem

Naast de zenuwregulatie heeft de hormonale achtergrond een enorme invloed op de huid. Het uiterlijk van de huid, de stofwisseling, de proliferatieve en synthetische activiteit van cellulaire elementen, de toestand en functionele activiteit van het vaatbed en fibroplastische processen zijn afhankelijk van de endocriene status van een persoon. De hormoonproductie is op zijn beurt afhankelijk van de toestand van het zenuwstelsel, de hoeveelheid uitgescheiden endorfines, mediatoren en de samenstelling van micro-elementen in het bloed. Zink is een van de essentiële elementen voor de normale werking van het endocriene systeem. Essentiële hormonen zoals insuline, corticotropine, somatotropine en gonadotropine zijn zinkafhankelijk.

De functionele activiteit van de hypofyse, schildklier, geslachtsklieren en bijnieren heeft een directe invloed op de fibrogenese, waarvan de algemene regulatie wordt verzorgd door neurohumorale mechanismen met behulp van een aantal hormonen. De conditie van het bindweefsel en de proliferatieve en synthetische activiteit van huidcellen worden beïnvloed door alle klassieke hormonen, zoals cortisol, ACTH, insuline, somatropine, schildklierhormonen, oestrogenen en testosteron.

Corticosteroïden en adrenocorticotroop hormoon van de hypofyse remmen de mitotische activiteit van fibroblasten, maar versnellen hun differentiatie. Mineralocorticoïden versterken de ontstekingsreactie, stimuleren de ontwikkeling van alle elementen van bindweefsel en versnellen de epithelisatie.

Somatotroop hormoon van de hypofyse bevordert de celdeling, collageenvorming en de vorming van granulatieweefsel. Schildklierhormonen stimuleren de stofwisseling van bindweefselcellen en hun celdeling, de ontwikkeling van granulatieweefsel, collageenvorming en wondgenezing. Oestrogeentekort vertraagt herstelprocessen, androgenen activeren de activiteit van fibroblasten.

Aangezien verhoogde androgeenspiegels worden waargenomen bij de meeste patiënten met acne keloïd, dient er tijdens het eerste consult speciale aandacht te worden besteed aan de aanwezigheid van andere klinische tekenen van hyperandrogenemie. Bij deze patiënten dienen de bloedspiegels van geslachtshormonen te worden bepaald. Indien disfunctie wordt vastgesteld, dienen artsen van aanverwante specialismen bij de behandeling te worden betrokken: endocrinologen, gynaecologen, enz. Het is belangrijk om te onthouden dat het fysiologisch hyperandrogene syndroom optreedt in de postpuberale periode: bij vrouwen in de postpartumperiode als gevolg van verhoogde luteïniserend hormoonspiegels en in de postmenopauzale periode.

Naast klassieke hormonen die de celgroei beïnvloeden, worden celregeneratie en hyperplasie gereguleerd door polypeptidegroeifactoren van cellulaire oorsprong van verschillende typen, ook wel cytokinen genoemd: epidermale groeifactoren, bloedplaatjesgroeifactor, fibroblastgroeifactor, insulineachtige groeifactoren, zenuwgroeifactor en transformerende groeifactor. Ze binden zich aan bepaalde receptoren op het celoppervlak en geven zo informatie door over de mechanismen van celdeling en -differentiatie. Interactie tussen cellen vindt ook via deze receptoren plaats. Een belangrijke rol wordt ook gespeeld door peptide "parahormonen" die worden afgescheiden door cellen die deel uitmaken van het zogenaamde diffuse endocriene systeem (APUD-systeem). Ze zijn verspreid over vele organen en weefsels (het centrale zenuwstelsel, het epitheel van het maag-darmkanaal en de luchtwegen).

Groeifactoren

Groeifactoren zijn zeer gespecialiseerde, biologisch actieve eiwitten die tegenwoordig worden erkend als krachtige mediatoren van vele biologische processen in het lichaam. Groeifactoren binden zich aan specifieke receptoren op het celmembraan, geleiden signalen naar de cel en spelen een rol bij celdeling en -differentiatie.

1. Epidermale groeifactor (EGF). Stimuleert de deling en migratie van epitheelcellen tijdens wondgenezing, wondepithelisatie, reguleert regeneratie en onderdrukt differentiatie en apoptose. Speelt een hoofdrol in regeneratieprocessen in de epidermis. Wordt gesynthetiseerd door macrofagen, fibroblasten en keratinocyten.
2. Vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF). Behoort tot dezelfde familie en wordt geproduceerd door keratinocyten, macrofagen en fibroblasten. Het wordt in drie varianten geproduceerd en is een krachtig mitogeen voor endotheelcellen. Het ondersteunt de angiogenese tijdens weefselherstel.
3. Transformerende groeifactor - alfa (TGF-a). Een polypeptide, eveneens verwant aan de epidermale groeifactor, stimuleert de vaatgroei. Recente studies hebben aangetoond dat deze factor wordt aangemaakt in een kweek van normale menselijke keratinocyten. Het wordt ook aangemaakt in neoplasmacellen, tijdens de vroege foetale ontwikkeling en in de primaire kweek van menselijke keratinocyten. Het wordt beschouwd als een embryonale groeifactor.
4. Insuline-achtige factoren (IGF's) zijn polypeptiden die homoloog zijn aan pro-insuline. Ze stimuleren de productie van extracellulaire matrixelementen en spelen zo een essentiële rol in de normale groei, ontwikkeling en het herstel van weefsel.
5. Fibroblastgroeifactoren (FGF). Deze factoren behoren tot de familie van monomere peptiden en spelen ook een rol bij neoangiogenese. Ze veroorzaken migratie van epitheelcellen en versnellen de wondgenezing. Ze werken samen met heparinesulfaatverbindingen en proteoglycanen en moduleren celmigratie, angiogenese en epitheliale-mesenchymale integratie. FGF stimuleert de proliferatie van endotheelcellen en fibroblasten, speelt een belangrijke rol bij de vorming van nieuwe capillaire vaten en stimuleert de productie van extracellulaire matrix. Ze stimuleren de productie van proteasen en chemotaxis, niet alleen van fibroblasten, maar ook van keratinocyten. Ze worden gesynthetiseerd door keratinocyten, fibroblasten, macrofagen en trombocyten.
6. Familie van bloedplaatjesafgeleide groeifactoren (PDGF). Deze worden niet alleen geproduceerd door bloedplaatjes, maar ook door macrofagen, fibroblasten en endotheelcellen. Het zijn krachtige mitogenen voor mesenchymale cellen en een belangrijke chemotactische factor. Ze activeren de proliferatie van gliacellen, gladde spiercellen en fibroblasten en spelen een belangrijke rol bij het stimuleren van wondgenezing. De stimuli voor hun synthese zijn trombine, tumorgroeifactor en hypoxie. (PDGF) zorgt voor chemotaxis van fibroblasten, macrofagen en gladde spiercellen, initieert een aantal processen die betrokken zijn bij wondgenezing, stimuleert de productie van diverse andere wondcytokinen en verhoogt de collageensynthese.
7. Transformerende groeifactor - bèta (TGF-bèta). Vertegenwoordigt een groep eiwitsignaalmoleculen, waaronder inhibines, stimulinen en botmorfogenetische factor. Stimuleert de synthese van bindweefselmatrix en de vorming van littekenweefsel. Het wordt geproduceerd door vele celtypen, met name fibroblasten, endotheelcellen, bloedplaatjes en botweefsel. Het stimuleert de migratie van fibroblasten en monocyten, de vorming van granulatieweefsel, de vorming van collageenvezels, de synthese van fibronectine, celproliferatie, differentiatie en de productie van extracellulaire matrix. Plasmine activeert latente TGF-bèta. Studies van Livingston van De Water hebben aangetoond dat wanneer geactiveerde factor in intacte huid wordt ingebracht, een litteken ontstaat; wanneer het wordt toegevoegd aan fibroblastkweek, neemt de synthese van collageen, proteoglycanen en fibronectine toe; wanneer het in een collageengel wordt geïnoculeerd, treedt contractie op. Aangenomen wordt dat TGF-bèta de functionele activiteit van fibroblasten in pathologische littekens moduleert.
8. Polyergin of tumorgroeifactor - bèta. Verwijst naar niet-specifieke remmers. Naast celgroeistimulatoren (groeifactoren) spelen groeiremmers een belangrijke rol bij de implementatie van regeneratie- en hyperplasieprocessen, waaronder prostaglandinen, cyclische nucleotiden en chalonen van bijzonder belang zijn. Polyergin onderdrukt de proliferatie van epitheel-, mesenchymale en hematopoëtische cellen, maar verhoogt hun syntheseactiviteit. Als gevolg hiervan neemt de synthese van extracellulaire matrixeiwitten door fibroblasten toe - collageen, fibronectine en celadhesie-eiwitten, waarvan de aanwezigheid een voorwaarde is voor het herstel van wondgebieden. Polyergin is dus een belangrijke factor bij het reguleren van het herstel van weefselintegriteit.

Uit het bovenstaande volgt dat zich als reactie op trauma dramatische, voor het oog onzichtbare gebeurtenissen ontwikkelen in het hele lichaam, en met name in de huid, met als doel de homeostase van het macrosysteem te handhaven door het defect te sluiten. De pijnreflex vanuit de huid langs de afferente banen bereikt het centrale zenuwstelsel, waarna via een complex van biologisch actieve stoffen en neurotransmitters signalen naar de hersenstamstructuren, de hypofyse en de endocriene klieren gaan en via het lichaamsvocht met behulp van hormonen, cytokinen en mediatoren de plaats van het letsel bereiken. Een onmiddellijke vasculaire reactie op trauma in de vorm van een kortdurende spasme en daaropvolgende vaatverwijding is een duidelijke illustratie van het verband tussen de centrale aanpassingsmechanismen en de laesie. Zo zijn lokale reacties in één keten verbonden met algemene neurohumorale processen in het lichaam die gericht zijn op het elimineren van de gevolgen van huidletsel.

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