局所反応について論じる際、創傷治癒過程は3つの主要な段階に分けられるべきであるという点で、多くの研究者の意見が一致しています。例えば、Chernukh AM (1979) は、損傷段階、炎症段階、回復段階を区別しました。Serov VVとShekhter AB (1981) は、創傷治癒過程を外傷性炎症、増殖と再生、瘢痕形成の3段階に分けました。
私たちの観点からすると、これらの段階の分類は条件付きです。なぜなら、前の段階の深部において、次の段階の形成のための条件が作られるからです。さらに、皮膚創傷の治癒過程は、多くの要因に大きく左右されます。特に、損傷因子の性質、損傷の位置、深さ、範囲、化膿性細菌叢の汚染、適応能力と免疫力、年齢、併存疾患などが挙げられます。したがって、同じ損傷であっても、人によって創傷治癒過程は異なり、最終的には全く異なる結果、つまりグループ1の瘢痕、ケロイド、肥厚性瘢痕につながる可能性があります。
結果として最も深刻な傷害は次のようなものと関連しています。
- 物理的要因(熱、寒さ、放射線)と化学的要因(酸、アルカリ)が皮膚に与える影響。
- 軟部組織の圧迫を伴う;
- 創傷感染を伴う;
- 傷口が土で汚染されている
- ストレス関連の傷害を伴う;
- 患者において神経体液性および内分泌調節障害がみられる。
一般的に、このような損傷は組織の修復に長期間を要し、その結果、ケロイドや肥厚性瘢痕、瘢痕性変形、拘縮が生じます。
炎症
炎症は、進化の過程で生じた損傷を引き起こす病原性刺激物質の作用に対する生体システムの典型的な保護的かつ適応的な局所血管組織反応です。
その主な要素として、血液循環、特に微小循環床の変化、血管透過性の増加、白血球、好酸球、マクロファージ、線維芽細胞の損傷部位への遊走と、損傷因子の除去と損傷組織の修復(または置換)を目的としたそれらの活発な活動が含まれます。したがって、炎症の生物学的本質は、身体の保護反応です。皮膚の炎症は、従来、免疫性と非免疫性に分けられます。皮膚損傷は、非免疫性炎症の発生を引き起こします。皮膚へのあらゆる損傷は炎症反応を伴うため、創傷プロセスの段階は炎症の段階と同一視できます。炎症反応の形態に応じて、このような炎症は皮膚への急性損傷を特徴とするため、変化性炎症に分類されます。
炎症の段階
多くの研究者によると、創傷過程と炎症反応の経過を最も正確に反映しているのは、炎症を3つの段階に分類したStrukov AI (1990) の分類です。
- 損傷または変更フェーズ。
- 滲出期(血管反応)。
- 回復期または増殖期
損傷または変化の第一段階は、細胞や血管の死、そして大量の炎症メディエーターと血液の創傷部への放出を伴う破壊的な過程を特徴とします。炎症メディエーターは、セロトニン、ヒスタミン、インターロイキン、リソソーム酵素、プロスタグランジン、ハーゲマン因子などを含む、広範な生理活性物質のグループです。その中で最も重要なのはエイコサノイドであり、その前駆体はアラキドン酸です。アラキドン酸は細胞壁のリン脂質を構成する必須脂肪酸です。損傷は細胞膜の破壊を引き起こし、炎症メディエーターの形成に必要な大量の「原料」が出現します。エイコサノイドは非常に高い生物学的活性を有します。E型プロスタグランジン、プロスタサイクリン(プロスタグランジンI)、トロンボキサン、ロイコトリエンなどのエイコサノイドは、炎症の発生に関与します。血管拡張や血栓形成を促進し、血管壁の透過性を高め、白血球の移動を促進するなどの作用があります。
毛細血管内皮の損傷は、多形核白血球を刺激する物質の出現を引き起こし、それが血管壁への損傷を増大させます。その結果、血流は低下し、最終的には完全に停止します。
第二段階、すなわち滲出期は、主に血管床と細胞の反応、形成された要素の放出、そして血液とリンパ液の液体部分の血管外領域への放出によって特徴付けられます。白血球、赤血球、リンパ球が、細胞残渣、結合組織の細胞および構造要素とともに創傷部に現れます。細胞クラスターは、主に多形核白血球、リンパ球、マクロファージ、肥満細胞からなる炎症性浸潤物を表しています。創傷部では、間葉系細胞、外膜細胞、内皮細胞、リンパ球、線維芽細胞など、炎症プロセスに関与する細胞が活発に増殖しています。創傷部は、組織残渣と細菌叢の除去を継続します。肉芽組織の基礎となる血管が新たに形成されます。
より詳細には、このフェーズはいくつかの段階に分けられます。
血管期。短時間の痙攣(最大5分)とそれに続く皮膚毛細血管の拡張を特徴とし、患部の毛細血管および後毛細血管細静脈の透過性亢進を伴います。血液循環の低下後に生じる血管のうっ滞は、白血球の辺縁部への移動、凝集体の形成、白血球の内皮への接着、そして内皮との接触領域へのロイコキニンの放出を招きます。これにより微小血管の透過性が高まり、血漿中のケモタキシンの濾過と炎症部位への血球の放出が促進されます。好中球自身は偽足(細胞質突起)を放出し、血管外へ脱出し、酵素(カテプシン、エラスターゼなど)の助けを借ります。臨床的には、この段階は浮腫として現れます。
細胞期。毛細血管の拡張した細胞間隙から好中球が創傷部へ浸出する特徴があり、創傷部への好中球の集積は、受傷後2~3時間で始まります。多形核白血球は極めて高い炎症性を有し、リソソーム加水分解酵素(プロスタグランジン)、ロイコトリエン、活性酸素の過剰産生・過剰分泌を呈し、内皮へのさらなる損傷と微小循環障害を引き起こします。さらに、好中球は、血小板、肥満細胞、好酸球、単核細胞などの他の細胞が炎症過程に関与するための因子源でもあります。これらはIgGおよびCに対する特別な受容体も持っており、そのため滲出性破壊性炎症のこの段階では、多形核白血球エフェクターと体液性メディエーター、そしてまず第一に補体系との間に協力的なつながりが形成されます。これは、第XII因子またはハーゲマン因子(HF)の自己活性化によって起こり、血液凝固プロセス、線溶、カリクレイン-キニン系の活性化を誘発します。内皮損傷の際に含まれるすべての血漿メディエーター系のうち、補体系が最も重要です。補体系の活性化は、CがIgGに結合すると起こり、その後、Cは活性セリンプロテアーゼになります。ただし、補体活性化は、プラスミン、C反応性タンパク質、尿酸ナトリウム結晶、および一部の細菌性糖脂質によっても引き起こされる可能性があります。Cの結合と活性化は、C1エステラーゼ(CIs)の形成につながり、これはカスケードの2番目のタンパク質であるCをC4aとC4bに切断します。補体活性化に関与する3番目のタンパク質はC2です。C2も活性化C1によって切断され、C4b断片に結合します。その結果生じた断片C2aはC4bと結合し、酵素活性(C3転換酵素)を獲得し、C3を2つの断片(C3aとC3b)に切断します。
СЗbは補体成分C5と結合し、 C5はС5аとС5bに分解されます。С5аはСЗbと同様に液相に移行します。こうして、走化性を持つС5аとСЗbの断片が形成され、炎症の血漿メディエーターとなります。ヒスタミン、セロトニン、そして好酸球への走化性因子を分泌する肥満細胞は、С5аとСЗаを介して炎症と関連しています。С5аは血管透過性を高め、好中球と単球の走化性、好中球の凝集、そして毛細血管壁への付着を引き起こします。多形核白血球(PMN)から分泌される炎症性物質(血栓形成因子を含む)は、微小血管の血栓形成に寄与し、血管周囲組織の急速な壊死と反応性多核浸潤の形成につながります。組織崩壊産物、自己抗原および異種抗原は、PMN、単球、マクロファージ、肥満細胞を活性化し、好中球の脱顆粒、単球、マクロファージ、PMNによる生理活性物質の分泌を引き起こします。タンパク質キナーゼは創傷部に蓄積し、肥満細胞のさらなる脱顆粒、補体、血小板活性化因子、インターロイキン、インターフェロンαおよびβ、プロスタグランジン、ロイコトリエンの活性化を引き起こします。生物学的に活性な分子のカスケード全体が線維芽細胞、Tリンパ球およびBリンパ球、好中球、マクロファージを活性化し、創傷における酵素活性および抗菌活性を刺激します。好中球はある程度の組織壊死を促進する一方で、同時に損傷部位から感染を除去し、自己融解細胞の産物を分解します。炎症過程が長期化すると(おそらく遺伝的欠陥の程度まで)、炎症部位は停滞し、「慢性化」します。細胞期における好中球期は延長し、線維形成過程は阻害されます。
創傷部における好中球の優位性はマクロファージの優位性に置き換えられ、マクロファージの創傷部への移動は好中球によって引き起こされます。
単核食細胞、すなわちマクロファージは、その貪食機能により、主に非特異的な生体保護を提供します。リンパ球と線維芽細胞の活動を調節します。また、一酸化窒素(NO)を分泌します。NOがなければ、培地中に成長因子が存在しても、上皮細胞は遊走を開始できません。創傷には多数の成長因子が含まれています。血小板由来成長因子は、線維芽細胞などの間葉系細胞の増殖を刺激します。形質転換成長因子ベータは、線維芽細胞の走化性とコラーゲン産生を刺激します。上皮成長因子はケラチノサイトの増殖と遊走を促進し、形質転換成長因子アルファは血管新生に影響を与え、ケラチノサイト成長因子は創傷治癒を促進します。塩基性線維芽細胞成長因子は、あらゆる種類の細胞の成長にプラスの効果をもたらし、プロテアーゼの産生、線維芽細胞とケラチノサイトの走化性、および細胞外マトリックス成分の産生を刺激します。創傷部位の細胞から分泌されるサイトカインは、プロテアーゼやその他の生理活性分子によって活性化され、エフェクター機能と調節機能を果たします。特に、インターロイキン-1はTリンパ球の活性化を促進し、線維芽細胞によるプロテオグリカンおよびコラーゲンの産生に影響を与えます。活性化されたTリンパ球はインターロイキン-2を産生・分泌し、Tリンパ球を刺激します。そして、Tリンパ球はインターフェロン-αを産生し、マクロファージの機能を活性化し、インターロイキン-1の産生を促進します。
回復期または増殖期
この段階は修復段階とも呼ばれ、損傷部位で細胞増殖とコラーゲン分泌が継続し、恒常性の回復と創傷欠損の閉鎖を目的としています。この段階では、細胞スペクトルの重点は、線維芽細胞の増殖、分化、形質転換、およびケラチノサイトの増殖へと移行します。皮膚の完全性に対する損傷に対する体の反応として炎症が早く止まり、創傷欠損が結合組織の線維性および細胞性構造によって閉鎖され、その後上皮化が起こるほど、瘢痕の外観が良くなることが知られています。二次治癒によって以前の皮膚欠損部位に形成された肉芽組織は、グリコサミノグリカンと細胞要素に囲まれた新しく形成された血管のループです。炎症が完了する過程で、および線維性変化の結果として、それは瘢痕組織に組織化されます。
損傷が浅いほど、損傷に対する体の反応として炎症が早く止まり、創傷欠損部の上皮化が早く起こり、傷跡の見た目は良くなります。感染した、長期にわたって治癒しない創傷では、また素因が存在する場合、炎症反応は慢性化し、十分な炎症が不十分に変化します。このような患者の体内の局所的な免疫変化は、肉芽形成創における肥満細胞、血漿細胞、リンパ球の数の減少として現れます。不十分な炎症はそれ自体に限界がなく、長期にわたる経過をたどり、炎症メディエーターの過剰な形成、低酸素症、細胞の貪食活性の低下、高い代謝とコラーゲン合成を特徴とする特定の線維芽細胞集団の増殖を特徴とします。その結果、このような炎症はケロイドまたは肥厚性瘢痕の形成で終わります。