Заздравителен процес

Заздравителните процеси са характерни за всеки един организъм в живта природа. При тях увредените от действието на различни агенти тъкани и клетки се заместват от нови тъкани клетки. В практиката се използват различни термини, но най-често се говори за регенерация, от латински regeneratio - възраждане. По този начин едновременно със структурата на един орган се възстановява и неговата функция. Регенерацията е приспособителна реакция на организма, изработена в хода на еволюцията, и е присъща на всяко живо същество. При това общата закономерност е че колкото е по-високоразвит един жив организъм или по-високоспециализиран е един орган, толкова по-малка е неговата способност за регенерация - в хода на еволюцията постепенно се губят регенераторните свойства на органи и тъкани. Така например регенераторната способност на сърдечния мускул и нервната тъкан на човека са на практика нулеви, докато един саламандър възстановява изгубения си крайник за около един месец. За толкова време се възстановява и централният резец при плъховете.

Структурно - функционалната специфика на различните органи и тъкани във филогенезата и онтогенезата е различна. При някои органи и тъкани възстановяването се извършва чрез клетъчно делене. Високоспециализираните клетки обаче са изгубили своята способност за делене - при тях се осъществява вътреклетъчна форма на регенерация чрез увеличаване на бров и размерите на ултраструктурните елементи и техните компоненти. Следователно в хода на еволюцията регенерацията не е изчезнала, а е приела друга, вътреклетъчна форма, която е универсална и свойствена за всички органи и тъкани.

Организмите се увреждат от много и различни фактори - механични (травматични или ятрогенни, в резултат на оперативна интервенция), физични, химични или биологични фактори, които могат да предизвикат локално увреждане с некроза и загуба на тъкани. Съществува и още един механизъм на увреждане на тъканите - развитие на локална исхемия като следствие от инфаркт (съдова некроза). Безспорно най-опасни са сърдечните и мозъчните инфаркти, но на практика може да се наблюдава локална исхемия при всеки един орган или тъкан в човешкия организъм.

Възстановяването на увредените органи и тъкани може да се осъществи по два начина - пълна и непълна регенерация. Пълната регенерация се нарича още реституция и се осъществява чрез пролиферация на клетките до пълното възстановяване на органа в неговата анатомична и функционална цялост до момента отпреди увреждането. Непълната регенерация пък се изразява в разрастване на клетки от стромата на органа (фибробласти, капиляри и други) и заместване на дефекта от съединителна тъкан. Този начин на възстановяване обаче не води до нормализиране на функцията на органа, тъй като специализираните клетки се заместват от съдинителна тъкан (цикатрикс). При непълна регенерация може да се развие регенераторна хипертрофия - увеличаване на размера на клетките, разположени около зоната на увреждането и съответно на регенерацията. Тя се осъществява, както вече беше споменато, за сметка на вътреклетъчните ултраструктурни елементи. Много показателен пример за това е хипертрофията на кардиомиоцитите около цикатрикс в сърдечния мускул, получен след инфаркт на миокарда. Типът на оздравителния процес, който ще протече в органа или тъканта, се определя от три основни фактора - вида на тъканта и регенераторния капацитет на органа, характера и тежестта на увреждането и промените в екстрацелуларния матрикс. Така например при повърхностни увреждания на кожата може да се стигне до пълно възстановяване чрез регенерация на специализираните епителни клетки; в други случаи заздравителният процес протича изцяло с разрастване на съединителна тъкан, а в трети случаи е налице смесен механизъм - съчетава се регенерацията и на специализирани клетки, и на съединителна тъкан.

Най-подходящ пример за възстановяване при увреждане на органи представлява черният дроб. При нормални условия хепатоцитите са загубили своята способност за делене. При наличие на увреждане обаче те могат да възстановят тази способност и да започнат да се делят. Така например при хепатоцелуларен карцином може да се извърши резекция на част от черния дроб - дори до 80 % от обема му, след което останалите хепатоцити започват да се делят и възстановяват липсващия обем на органа. При чернодробни трансплантации донорът не губи своя черен дроб, а само част от него - което не представлява проблем за живота му и поради това например родители биха могли безпроблемно да бъдат донори за чернодробни трансплантации на своите деца. При масивни зонални некрози на хепатоцитите стромата колабира и на мястото на загинали паренхим разраства съединителна тъкан; при малки, точковидни увреждания, хепатоцитите по съседство започват да се делят и се стига до пълното възстановяване на архитектониката на органа. Най-лошо е положението при хроничен възпалителен процес - тогава от една страна регенерират хепатоцити, като се образуват регенераторни възли, а от друга около тях разрастват фиброзни повлекла, като по този начин се оформя хистопатологичната картина на чернодробна цироза. Основен проблем е разрастването на съединителната тъкан - тя влошава кръвоснабдяването на все повече хепатоцити по съседство, те некротизират и на тяхно място се разрастват нови количества съединителна тъкан. Поради това веднъж започнал, този процес се самоподдържа и продължава все повече и повече напред във времето - това е един показателен пример за това как дори и Природата (а според креационистите - Бог) не е създала съвършена система (човешкия организъм), какво остава за всичко, създадено от човека!

При пълната регенерация специализираните клеткина органа пролиферират и възстановяват напълно липсващата част - както вече стана въпрос. В някои органи клетките достигат края на своя жизнен цикъл, умират, десквамират се и чрез непрекъсната ежедневна пролиферация се заместват от нови, жизнеспособни клетки. Този процес се означава като физиологична регенерация и се осъществява през целия живот на организма. Самите клетки са генетично програмирани за непрекъснато обновяване; пролиферацията им е под строг контрол, като по този начин техният брой остава постоянен. Неприятната ситуация настъпва в момента, в който се нарушат регулаторните механизми - започва непрекъсната, безконтролна пролиферация, което не е нищо друго освен тумор (неопластичен процес). В други органи и тъкани клетките имат по-продължителен живот, незначителна част от тях умират и поради липсата на потребност от нови клетки митози се наблюдават рядко. Поради това колкото по-склонни са клетките на един орган към делене, толкова по-голям е малигненият потенциал на тумора с произход от този орган при евентуалното му възникване. Така например карциномите, които имат епителен произход, в най-общия случай имат доста по-агресивно биологични поведение например от фибросаркомите.

Съществуват доста тъкани, чиито клетки напълно са загубили своята способност за делене и при наличие на увреждане дефектът в тях се замества от съединителна тъкан. Такива са невроните, клетките на напречнонабраздената мускулатура и кардиомиоцитите. В зависимост от растежния потенциал в организмите на бозайниците се наблюдават три типа клетки - лабилни, стабилни и перманентни. При лабилните повече от 1.5 % от всички клетки непрекъснато са в състояние на митоза. Те имат висока пролиферативна активност, при нормални условия се размножават непрекъснато в живия организъм и по този начин заместват завършилите живота си клетки. Лабилни са клетките на лигавиците на дихателните пътища, храносмилателния тракт (включително и устната кухина), пикочните пътища, ендометриума, половите органи, епидермиса, кръвотворните органи и лимфната тъкан. От своя страна тези клетки се делят на два подтипа - унипотентни и плурипотентни. Унипотентните се диференцират само в един тип - например кератиноцитите, които се намират в епидермиса, а плурипотентните е възможно да се диференцират в различни клетъчни типове. Така например една хемопоетична стволова клетка може да се превърне в еритроцит, неутрофил, базофил, моноцит и много други. Стабилните клетки са тези, които имат слаба пролиферативна активност (под 1.5 % от тях са в състояние на митоза при нормални условия) и растежът при тях на практика е спрял. Стабилни са клетките на панкреаса, черния дроб, щитовидната жлеза, слюнчените жлези, епителните клетки в бъбречните каналчета и фиброцитите и остеоцитите (зрелите съединителнотъканни клетки). Стабилни са и гладкомускулните клетки в стената на кръвоносните съдове, както и тези в стената на кухите вътрешни органи. Перманентните клетки нямат способност да се делят - такива са клетките на напречнонабраздената мускулатура, сърдечния мускул и невроните. При загиване на неврони от централната нервна система разрастват съседни невроглиални клетки и се формира цикатрикс също както това се случва по описания по-горе механизъм при инфаркт на миокарда.

При непълната регенерация възстановяването се осъществява чрез разрастване на съединителна тъкан. Обикновено това се получава при загуба на по-голямо количество тъкани - в областта на хирургията това се случва изключително често, тъй като при почти всички оперативни интервенции ятрогенното увреждане прониква под кожата, субдермално и заздравителният процес абсолютно винаги протича с формиране на цикатрикс. В областта на устната кухина кръвоснабдяването е много добро и заздравителните процеси са дори по-бързи от тези при кожни наранявания и оперативен достъп; въпреки това обаче при внимателен оглед също се виждате нежни линеарни цикатрикси на мястото на срезовете. Скоро след приключване на оперативната интервенция започва миграция на фибробласти към оперативното поле; част от тези фибробласти имат контрактилна способност и се наричат миофибробласти. Фибробластната пролиферация се стимулира от тромбоцитния растежен фактор и до голяма степен е зависима от наличието на макрофаги, лимфоцити и интерферон. Ето защо аплицирането на концентрирани растежни фактори в оперативното поле (а в миналото - богата на тромбоцити плазма) силно стимулира оздравителния процес. Поради това и в областта на регенеративната медицина през последното десетилетие навлизат всякакви форми на автогенни растежни фактори.

Фибробластите синтезират и отделят извънклетъчни матриксни компоненти. Те включват фибронектин, протеогликани и колаген тип 1 и 2. Първоначално се секретират фибронектинът и хиалуроновата киселина, а по-късно - сулфатираните протеогликани. Хиалуроновата киселина е силно хидрофилна и това е една от причините за отока на тъканите по време на оздравителния процес - освен наличието на хематом. Поради това и при поставяне на дермални филъри няколко дни след манипулацията се наблюдава оток на мястото на апликацията, въпреки че на практика няма нарушаване на целостта на тъканите. Концентрацията на всички тези компоненти достига максимума си между четвъртия и шестия ден след нараняването, като се нормализира 12 - 13 дни след това. Освен фибробласти се наблюдават и макрофаги, лимфоцити и неутрофилни гранулоцити.

Снимка на болен непосредствено след операция за отстраняване на себацеен аденом на кожата

Тежък следоперативен хематом на седмия ден, снимката е направена непосредствено сед сваляне на конците

На тази снимка особено ясно се вижда промяната в цвета на хематома - преливания от синьо в жълто

Един месец постоперативно

Една година постоперативно

Снимка на същия болен единадесет години следоперативно

Снимка на пациента единадесет години следоперативно от по-голямо разстояние. Обицата на лявото ухо е непроменена!

Заздравителен процес при фрактура - ортопантомограма, направена един ден след операцията

Снимка на същия болен два месеца следоперативно. Фрактурните линии са замъглени, патологична подвижност на фрагментите липсва, оклузията на двете челюсти е без отклонения и пациентът товаря долната си челюст в пълен обем. Всичко това е белег за приключен оздравителен процес, пластините са готови за отстраняване.