Reaksi neurohumoral yang mendasari proses reparatif pada cedera kulit
Terakhir ditinjau: 23.04.2024
Semua konten iLive ditinjau secara medis atau diperiksa fakta untuk memastikan akurasi faktual sebanyak mungkin.
Kami memiliki panduan sumber yang ketat dan hanya menautkan ke situs media terkemuka, lembaga penelitian akademik, dan, jika mungkin, studi yang ditinjau secara medis oleh rekan sejawat. Perhatikan bahwa angka dalam tanda kurung ([1], [2], dll.) Adalah tautan yang dapat diklik untuk studi ini.
Jika Anda merasa salah satu konten kami tidak akurat, ketinggalan zaman, atau dipertanyakan, pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Diketahui bahwa kulit adalah organ multifungsi yang melakukan fungsi pernafasan, nutrisi, thermoregulatory, detoxifying, excretory, barrier-protective, vitamin-forming dan fungsi lainnya. Kulit adalah organ imunogenesis dan dahan perasaan, karena adanya sejumlah besar ujung saraf, reseptor saraf, sel dan tubuh sensitif khusus. Kulit juga mengandung zona dan titik aktif secara biologis, yang mana hubungan antara kulit, sistem saraf dan organ dalam dilakukan. Reaksi biokimia yang terjadi di kulit memastikan metabolisme konstan di dalamnya, yang terdiri dari proses sintesis dan penguraian yang seimbang (oksidasi) berbagai substrat, termasuk senyawa spesifik, yang diperlukan untuk mempertahankan struktur dan fungsi sel kulit. Di dalamnya, transformasi kimia terjadi sehubungan dengan proses metabolisme organ lain, dan juga proses spesifik yang dilakukan: pembentukan keratin, kolagen, elastin, glikosaminoglikan. Melanin, sebum, keringat, dll. Melalui pembuluh darah dermal, metabolisme kulit dikombinasikan dengan metabolisme seluruh organisme.
Aktivitas fungsional elemen seluler dari setiap organ dan kulit pada khususnya adalah dasar aktivitas vital normal organisme secara keseluruhan. Sel membelah dan berfungsi menggunakan metabolit yang dihasilkan oleh darah dan diproduksi oleh sel tetangga. Dengan memproduksi senyawa mereka sendiri, mengisolasi mereka ke dalam darah atau membayangkannya di permukaan membran mereka, sel tersebut berkomunikasi dengan lingkungannya, mengatur interaksi interselular yang sangat menentukan sifat proliferasi dan diferensiasi, dan juga menginformasikan dirinya sendiri tentang semua struktur peraturan organisme. Kecepatan dan arah reaksi biokimia bergantung pada keberadaan dan aktivitas enzim, aktivator dan inhibitornya, jumlah substrat, tingkat produk akhir, kofaktor. Dengan demikian, perubahan struktur sel-sel ini menyebabkan perubahan tertentu pada organ dan organisme secara keseluruhan dan dalam perkembangan satu atau lainnya patologi. Reaksi biokimia di kulit diatur dalam proses biokimia, yang terkait secara organik satu sama lain dengan cara ini. Seperti yang disediakan oleh latar belakang peraturan, di bawah pengaruh yang merupakan sel tertentu, sekelompok sel, situs jaringan atau keseluruhan organ.
Diketahui bahwa regulasi neurohumoral fungsi tubuh dilakukan melalui molekul reseptor yang larut dalam air - hormon, zat aktif secara biologis (mediator, cygokines, nitric oxide, micro-peptides). Yang disekresikan oleh sel-sel organ yang disekresikan dan dirasakan oleh sel-sel organ target. Molekul peraturan yang sama ini mempengaruhi pertumbuhan dan regenerasi seluler.
Latar belakang peraturan adalah, pertama-tama, konsentrasi molekul peraturan: mediator, hormon, sitokinin, yang produknya berada di bawah kontrol ketat sistem saraf pusat (SSP). Dan sistem saraf pusat bertindak dari sudut pandang kebutuhan organisme, dengan mempertimbangkan kemampuan fungsional dan terutama adaptifnya. Zat dan hormon aktif secara biologis bekerja pada metabolisme intraselular melalui sistem mediator sekunder dan sebagai akibat tindakan langsung terhadap aparatus genetik sel.
Peraturan proses fibroplastik
Kulit, menjadi organ yang berada di tempat yang dangkal, seringkali terluka. Dengan demikian, menjadi jelas bahwa kerusakan pada kulit menyebabkan rantai reaksi umum dan lokal neurohumoral, yang tujuannya adalah untuk mengembalikan homeostasis tubuh. Sistem saraf mengambil bagian langsung dalam pengembangan peradangan kulit sebagai respons terhadap trauma. Intensitas, sifat, durasi dan hasil akhir dari reaksi inflamasi bergantung pada kondisinya, karena sel mesenkim memiliki sensitivitas tinggi terhadap neuropeptida - protein heterogen. Memainkan peran neuromodulator dan neurohormon. Mereka mengatur interaksi seluler, di mana mereka dapat melemahkan atau meningkatkan peradangan. Di antara agen yang secara substansial memodifikasi reaksi jaringan ikat pada radang akut adalah endometri dan endapan betta-endorfin Betta-endorfin memiliki efek anti-inflamasi, dan zat P-mempotensiasi peradangan.
Peran sistem saraf. Stres, hormon stres
Setiap trauma pada kulit - ini adalah stres bagi tubuh, yang memiliki manifestasi lokal dan umum. Bergantung pada kemampuan adaptif tubuh. Reaksi lokal dan umum yang disebabkan oleh stres akan berjalan satu arah atau yang lain. Ditemukan bahwa di bawah tekanan, pelepasan zat aktif secara biologis dari hipotalamus, kelenjar pituitari, kelenjar adrenal dan sistem saraf simpatik terjadi. Salah satu hormon stres utama adalah hormon pelepas kortikotropin (hormon pelepas kortikotropin atau CRH). Ini merangsang sekresi hormon adrenokortikotropik pituitari dan kortisol. Selain itu, di bawah pengaruhnya, hormon sistem saraf simpatik dilepaskan dari ganglia saraf dan ujung saraf. Diketahui bahwa sel kulit memiliki reseptor di permukaannya terhadap semua hormon yang diproduksi dalam sistem hipotalamus-hipofisis-adrenal.
Jadi CRH meningkatkan reaksi inflamasi kulit, menyebabkan degranulasi sel mast dan pelepasan histamin (ada gatal, bengkak, eritema).
ACTH, bersama dengan hormon perangsang melanosit (MSH), mengaktifkan melanogenesis di kulit, dan memiliki efek imunosupresif.
Karena tindakan glukokortikoid, terjadi penurunan fibrogenesis, sintesis asam hyaluronic, pelanggaran penyembuhan luka.
Di bawah tekanan, konsentrasi hormon androgenik dalam darah meningkat. Kejang pembuluh darah di daerah yang memiliki sejumlah besar reseptor untuk testosteron memperburuk reaktivitas jaringan lokal, yang dapat menyebabkan peradangan kronis dan munculnya bekas luka keloid bahkan dengan trauma ringan atau pembengkakan kulit. Zona ini meliputi: daerah bahu, daerah sternal. Sedikit banyak, kulit leher, wajah.
Sel kulit juga menghasilkan sejumlah hormon, khususnya keratinosit dan melanosit yang mengeluarkan CRH. Keratinosit, melanosit dan sel Langerhans menghasilkan ACTH, MSH, hormon seks, katekolamin, endorfin, enkephalin, dan sebagainya. Berdiri dalam cairan interselular pada luka kulit. Mereka tidak hanya lokal, tapi juga tindakan umum.
Hormon stres memungkinkan kulit bereaksi cepat terhadap situasi yang penuh tekanan. Stres jangka pendek menyebabkan peningkatan reaktivitas kekebalan pada kulit, peradangan kronis yang berlangsung lama - memiliki efek sebaliknya pada kulit. Situasi stres di tubuh terjadi dengan luka kulit, dermabrasi operasi, pengelupasan kulit dalam, mesotherapy. Tekanan lokal dari cedera kulit diperburuk jika tubuh sudah dalam keadaan stres kronis. Sitokin, neuropeptida, prostaglandin, disekresikan di kulit di bawah tekanan lokal, menyebabkan reaksi inflamasi di kulit, pengaktifan keratinosit, melanosit, fibroblas.
Harus diingat bahwa prosedur dan operasi yang dilakukan dengan latar belakang tekanan kronis, dengan latar belakang penurunan reaktivitas, dapat menyebabkan munculnya erosi non-penyembuhan jangka panjang, permukaan luka yang dapat disertai dengan jaringan nekrotikanat terdekat dan jaringan parut patologis. Demikian pula, pengobatan bekas luka fisiologis dengan dermabrasion operasi pada latar belakang stres dapat memperburuk penyembuhan permukaan yang erosif setelah menggiling dengan pembentukan bekas luka patologis.
Selain mekanisme sentral yang menyebabkan munculnya hormon stres dalam darah dan dalam fokus tekanan lokal, ada juga faktor lokal yang memicu rangkaian respon adaptif dalam merespons trauma. Ini termasuk radikal bebas, asam lemak tak jenuh ganda, mikro peptida dan molekul biologis aktif lainnya, muncul dalam jumlah banyak saat kulit rusak oleh faktor mekanik, radiasi atau kimia.
Diketahui bahwa komposisi fosfolipid membran sel meliputi asam lemak tak jenuh ganda, yang merupakan prekursor prostaglandin dan leukotrien. Ketika membran sel hancur, mereka adalah bahan bangunan untuk sintesis makrofag dan sel lain dari sistem kekebalan tubuh dari leukotrien dan prostaglandin, yang mempotensiasi respons inflamasi.
Radikal bebas - molekul agresif (radikal anion superoksida, radikal hidroksil, NO, dll.) Yang selalu muncul di kulit dalam proses aktivitas vital tubuh, terbentuk juga dalam proses inflamasi, reaksi kekebalan tubuh, terhadap trauma. Bila radikal bebas terbentuk lebih dari yang bisa menetralisir sistem antioksidan alami, suatu kondisi yang disebut stres oksidatif terjadi di dalam tubuh. Pada tahap awal stres oksidatif, target utama radikal bebas adalah asam amino yang mengandung kelompok yang mudah teroksidasi (sistein, serum, tirosin, glutamat). Dengan akumulasi lebih lanjut dari bentuk oksigen aktif, peroksidasi lipid membran sel terjadi, kerusakan permeabilitasnya, kerusakan pada peralatan genetik dan apoptosis prematur. Dengan demikian, stres oksidatif memperburuk kerusakan jaringan kulit.
Reorganisasi jaringan granulasi dari kerusakan kulit dan pertumbuhan bekas luka adalah proses yang kompleks, yang bergantung pada daerah, lokalisasi dan kedalaman lesi; keadaan status imun dan endokrin; tingkat reaksi inflamasi dan infeksi terkait; keseimbangan antara pembentukan kolagen dan degradasinya dan banyak faktor lainnya, yang tidak semuanya diketahui sampai saat ini. Dengan melemahnya regulasi saraf, aktivitas proliferatif, sintetis dan fungsional sel epidermis, leukosit dan sel jaringan ikat menurun. Akibatnya, komunikatif, bakterisida, sifat fagositosis leukosit dilanggar. Keratinosit, makrofag, fibroblas mensekresikan lebih sedikit zat aktif secara biologis, faktor pertumbuhan; terganggu diferensiasi dan fibroblas. Dengan demikian, reaksi peradangan fisiologis terdistorsi, diperkuat reaksi pergantian memperdalam degradasi perapian, yang mengarah ke perpanjangan transisi peradangan yang memadai menjadi tidak tepat (berkepanjangan) dan sebagai konsekuensi dari perubahan ini dapat menyebabkan jaringan parut patologis.
Peran sistem endokrin
Selain regulasi gugup, kulit sangat dipengaruhi oleh latar belakang hormon. Dari status endokrin seseorang tergantung dari penampilan kulit, metabolisme, proliferatif dan aktivitas sintetis unsur seluler, keadaan dan aktivitas fungsional dari tempat tidur vaskular, proses fibroplastik. Pada gilirannya, produksi hormon tergantung pada keadaan sistem saraf, tingkat endorfin dilepaskan, mediator, komposisi elemen jejak darah. Salah satu elemen tak terpisahkan untuk fungsi normal sistem endokrin adalah seng. Zinc-dependent adalah hormon vital seperti insulin, corticotropin, somatotropin, gonadotropin.
Aktivitas fungsional kelenjar pituitari, kelenjar tiroid, gonad, adrenal secara langsung mempengaruhi fibrogenesis, regulasi umum diberikan melalui mekanisme neurohumoral dengan bantuan beberapa hormon. Kondisi jaringan ikat, aktivitas proliferatif dan sintetis sel kulit dipengaruhi oleh semua hormon klasik seperti kortisol, ACTH, insulin, somatropin, hormon tiroid, estrogen, testosteron.
Kortikosteroid dan hormon adrenokortikotropik kelenjar pituitari menghambat aktivitas mitosis fibroblas, namun mempercepat diferensiasi mereka. Mineralocorticoids mengintensifkan reaksi inflamasi, merangsang perkembangan semua elemen jaringan ikat, mempercepat epitelisasi.
Hormon pertumbuhan kelenjar pituitari meningkatkan proliferasi sel, pembentukan kolagen, pembentukan jaringan granulasi. Hormon tiroid merangsang metabolisme sel jaringan ikat dan proliferasinya, pengembangan jaringan granulasi, pembentukan kolagen dan penyembuhan luka. Kurangnya estrogen memperlambat proses reparatif, androgen mengaktifkan aktivitas fibroblas.
Karena fakta bahwa tingkat hormon androgenik yang meningkat dicatat pada sebagian besar pasien dengan keloid-keloid, pada awal masuknya pasien, perhatian khusus harus diberikan pada adanya tanda klinis lain dari hiperandrogenemia. Pasien tersebut perlu menentukan tingkat hormon seks dalam darah. Dalam mengidentifikasi disfungsi - untuk terhubung ke pengobatan dokter dan spesialisasi kesehatan bersekutu: ahli endokrin, ginekolog, dll Harus diingat bahwa itu adalah sindrom fisiologis hiperandrogenisme pasca-pubertas: perempuan pada periode postrodovoy karena peningkatan kadar hormon luteinizing pada wanita pascamenopause ..
Selain mempengaruhi pertumbuhan sel-sel regenerasi hormon klasik seluler dan hiperplasia diatur oleh pertumbuhan polipeptida faktor asal seluler dari beberapa spesies, juga disebut sitokin: faktor epidermal pertumbuhan, hormon pdgf, faktor pertumbuhan fibroblast, insulin-seperti faktor pertumbuhan, faktor pertumbuhan saraf dan mengubah faktor pertumbuhan. Mereka mengikat reseptor tertentu pada permukaan sel, sehingga mentransmisikan informasi tentang mekanisme pembelahan dan diferensiasi sel. Interaksi antar sel juga dilakukan melalui mereka. Peran penting dimainkan juga oleh peptida "parahormones", yang dilepaskan oleh sel-sel yang membentuk sistem endokrin yang difusif (sistem ARUD). Mereka tersebar di banyak organ dan jaringan (SSP, epitel saluran gastrointestinal dan saluran pernafasan).
Faktor Pertumbuhan
Faktor pertumbuhan adalah protein aktif biologis yang sangat khusus, yang dikenal sebagai mediator kuat dari banyak proses biologis yang terjadi di tubuh. Faktor pertumbuhan berikatan dengan reseptor spesifik pada membran sel, melakukan sinyal di dalam sel dan mencakup mekanisme pembelahan dan diferensiasi sel.
- Faktor pertumbuhan epidermal (EGF). Merangsang pembagian dan migrasi sel epitel selama penyembuhan luka, epitelisasi luka, mengatur regenerasi, menekan diferensiasi dan apoptosis. Ini memainkan peran utama dalam proses regenerasi di epidermis. Ini disintesis oleh makrofag, fibroblas, keratinosit.
- Faktor pertumbuhan endotel vaskular (VEGF). Ini termasuk dalam keluarga yang sama dan diproduksi oleh keratinosit, makrofag dan fibroblas. Ini diproduksi dalam tiga varietas dan merupakan mitogen yang kuat untuk sel endotel. Ini mendukung angiogenesis selama perbaikan jaringan.
- Faktor pertumbuhan yang mengubah adalah alpha (TGF-a). Polipeptida, juga terkait dengan faktor pertumbuhan epidermal, merangsang pertumbuhan vaskular. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa faktor ini disintesis oleh budaya keratinosit manusia normal. Hal ini juga disintesis pada sel neoplasma, selama perkembangan awal janin dan pada budaya primer keratinosit manusia. Hal ini dianggap sebagai faktor pertumbuhan embrio.
- Faktor mirip insulin (IGF). Mereka polipeptida homolog ke proinsulin. Mereka meningkatkan produksi elemen matriks ekstraselular dan dengan demikian memainkan peran penting dalam pertumbuhan normal, perkembangan dan pemulihan jaringan.
- Faktor pertumbuhan fibroblas (FGF). Berkaitan dengan keluarga peptida monomer, juga merupakan faktor neoangiogenesis. Mereka menyebabkan migrasi sel epitel dan mempercepat penyembuhan luka. Beroperasi bersamaan dengan senyawa heparin-sulfat dan proteoglikan, memodulasi migrasi seluler, angiogenesis dan integrasi epitelial mesenkim. FGF merangsang proliferasi sel endotel, fibroblas, memainkan peran penting dalam merangsang pembentukan pembuluh kapiler baru, merangsang produksi matriks ekstraselular. Merangsang produksi protease dan chemotaxis tidak hanya fibroblas, tapi juga keratinosit. Mereka disintesis oleh keratinosit, fibroblas, makrofag, trombosit.
- Sebuah keluarga faktor pertumbuhan yang diturunkan platelet (PDGF). Ini diproduksi tidak hanya oleh platelet, tapi oleh makrofag, fibroblas dan sel endotel. Mereka adalah mitogen kuat untuk sel mesenkim dan faktor kemotaksis yang penting. Mengaktifkan proliferasi sel glial, sel otot polos dan fibroblas, memainkan peran utama dalam merangsang penyembuhan luka. Stimulan untuk sintesisnya adalah trombin, faktor pertumbuhan tumor dan hipoksia. (PDGF) menyediakan chemotaxis fibroblas, makrofag dan sel otot polos, memicu sejumlah proses yang terlibat dalam penyembuhan luka, merangsang produksi sitokin luka lainnya, meningkatkan sintesis kolagen.
- Mengubah faktor pertumbuhan - beta (TGF-beta). Merupakan kelompok molekul pensinyalan protein, yang meliputi inhibitor, stimulan, faktor morfogenetik tulang. Merangsang sintesis matriks jaringan ikat dan pembentukan jaringan parut. Ini diproduksi oleh banyak jenis sel dan, terutama, oleh fibroblas, sel endotel, trombosit dan jaringan tulang. Merangsang migrasi fibroblas dan monosit, pembentukan jaringan granulasi, pembentukan serabut kolagen, sintesis fibronektin, proliferasi sel, diferensiasi dan produksi matriks ekstraselular. Plasmin mengaktifkan TGF-beta laten. Studi Livingston van De Water sama sekali. Didirikan bahwa ketika faktor yang diaktifkan dimasukkan ke dalam kulit utuh bekas luka terbentuk; Ketika fibroblas ditambahkan ke dalam kultur, sintesis kolagen, proteoglikan, fibronektin meningkat; Saat diinokulasi ke dalam gel kolagen, kontraksi terjadi. Hal ini diyakini bahwa sel TGF memodulasi aktivitas fungsional fibroblas dari bekas luka patologis.
- Polyergin atau faktor pertumbuhan tumor - beta. Mengacu pada inhibitor nonspesifik. Seiring dengan stimulasi pertumbuhan sel (faktor pertumbuhan), inhibitor pertumbuhan berperan penting dalam realisasi regenerasi dan hiperplasia, di antaranya prostaglandin, nukleotida siklik dan Ceylones sangat penting. Polyergin menghambat proliferasi sel epithelial, mesenchymal dan hematopoietic, namun meningkatkan aktivitas sintetisnya. Akibatnya, sintesis protein fibroblas oleh protein matriks ekstraselular - kolagen, fibronektin, protein adhesi sel, yang keberadaannya merupakan prasyarat untuk memperbaiki lokasi luka. Dengan demikian, polyergin merupakan faktor penting dalam mengatur restorasi integritas jaringan.
Dari hal tersebut di atas, berikut ini sebagai tanggapan terhadap trauma di seluruh tubuh dan di kulit pada khususnya, kejadian dramatis yang tidak terlihat oleh mata berkembang, yang tujuannya adalah melestarikan homeostasis dari makrosistem dengan menutup defek. Nyeri refleks dari kulit jalur aferen mencapai sistem saraf pusat, kemudian melalui serangkaian zat aktif biologis dan neurotransmitter sinyal pergi ke struktur batang otak, hipofisis, kelenjar endokrin dan tubuh melalui media cair oleh hormon, sitokin dan neurotransmiter bertindak di tempat cedera. Reaksi vaskular sesaat dalam kasus trauma dalam bentuk kejang jangka pendek dan vasodilatasi berikutnya - adalah ilustrasi grafis dari koneksi mekanisme adaptasi sentral dan fokus lesi. Dengan demikian, reaksi lokal dihubungkan oleh satu rantai dengan proses neurohumoral umum di tubuh, yang bertujuan untuk menghilangkan konsekuensi trauma pada kulit.