机械力与病理性瘢痕 在正常状况下,未成熟的瘢痕会阅历几个月的瘢痕成熟过程。这个过程触及组织重塑,这与炎症和血管、胶原纤维和成纤维细胞数量的自然减少有关。但是,有时瘢痕成熟过程没有正确中止,由于炎症在瘢痕中持续存在。因而,未成熟瘢痕阶段被延长。这招致构成病理性瘢痕,好比,增生性瘢痕和瘢痕疙瘩。 有证据表明,机械力可能是病理性瘢痕构成的重要缘由。这一观念也得到了临床阅历的支持,即经过缝合线和术后敷料稳定手术伤口,能够避免明显的瘢痕构成 :
当瘢痕上和瘢痕内的机械力不均衡时,就会产生严重的瘢痕。 机械力与细胞、组织水平 瘢痕/伤口上的机械力包含拉伸、剪切力、紧缩、静水压和渗透压。这些机械应力由位于细胞外基质中的细胞上和细胞内的机械传感器以及组织水平上的神经纤维机械感受器感知。 细胞机械传感器包含机械敏感的细胞膜分子,例如 ATP半通道、Ca 2+ 通道和细胞粘附分子(CAM),如整合素。细胞骨架成分,如肌动蛋白纤维也能感知机械力,当它们感知机械力时,肌动蛋白就会发作聚合和解聚。 因而,当细胞外基质被机械力(如皮肤张力)扭曲时,细胞机械传感器被触发并启动机械信号通路,从而招致各种分子生物学变更,包含基因表白、细胞增殖、血管生成和上皮化。 细胞感知外部机械力的机械传感器表示图。 (a) 机械敏感的 ATP 半通道和 Ca 2+ 通道。 (b) 细胞膜上的机械敏感分子,包含细胞粘附分子。 (c) 细胞骨架成分,包含肌动蛋白纤维。当细胞外基质被机械力(如皮肤张力)扭曲时 (紫色、蓝色和橙色三角形表示不同的机械力),常驻细胞上和细胞内的机械传感器感知机械力并启动机械信号通路,从而招致各种分子生物学变更,包含基因表白。 在细胞水平上参与瘢痕构成的关键机械信号通路似乎是整合素、MAPK/G-蛋白、TNF-α/NF-κB、Wnt/β-联蛋白、白细胞介素、Ca 2+ 、TGFβ/ Smad 和 FAK 信号通路。 遭到机械力作用的细胞中的机械信号通路。 当细胞内或细胞上的机械感受器被触发时,它们激活各种机械信号通路,调理细胞增殖、血管生成和上皮化。 在组织水平上,觉得神经纤维即机械敏感伤害感受器,在皮肤中充任机械感受器,从而产生机械力的躯体觉得。因而,当身体上某些部位的机械敏感伤害感受器遭到机械刺激时,电信号被传送到背根神经节,背根神经节包含传入脊神经的神经元细胞体。 机械敏理性伤害感受器塑造躯体觉得和组织对机械力的反响。 皮肤等组织经过机械敏感的伤害感受器对张力等外部机械力作出反响,其神经元细胞体位于脊髓的背根神经节 c。因而,当机械力作用于瘢痕时,瘢痕内和周围的机械敏感的伤害感受器将机械刺激转化为电信号,传送到脊髓的背根神经节,然后传送到大脑 a。这会产生对机械力的躯体觉得(例如,疼痛和/或瘙痒)。同时,电信号从背根神经节返回到皮肤机械敏理性伤害感受器 b。进而惹起外周终末释放神经肽。 这招致支配皮肤的初级传入觉得神经元的外周末梢释放神经肽,包含 P 物质、降钙素基因肽(CGRP)、神经激肽 A、血管活性肠肽和生长抑素。 由于释放神经肽的神经元的外周末端经常与伤口/瘢痕中的细胞发作物理接触,因而,神经肽能够直接靶向角质构成细胞、成纤维细胞、朗格汉斯细胞、肥大细胞、真皮微血管内皮细胞和浸润性免疫细胞。这能够改动细胞增殖、细胞因子产生、抗原呈递、觉得神经传送、肥大细胞降解和血管舒张。 在生理和病理生理条件下,机械感受器的触发可增加血管通透性。一切这些促炎反响都产生了所谓的神经源性炎症。神经源性炎症/神经肽活性在烧伤和异常瘢痕(如瘢痕疙瘩和增生性疤痕)的构成中起重要作用。 机械力在病理性瘢痕中的作用 增生性瘢痕和瘢痕疙瘩均以长期和异常的细胞外基质积聚为特征。在显微镜下,典型瘢痕疙瘩生长在原创面之外,相比之下,增生性瘢痕通常生长在伤口边疆内,组织学上仅以真皮结节为特征。 增生性瘢痕与瘢痕疙瘩 增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的停顿可能由多种促炎症风险要素决议,其中之一是机械力。对亚洲患者的剖析表明,瘢痕疙瘩常常发作在特定部位(前胸、肩部、肩胛骨和下腹——耻骨上区域),这些部位经常遭到机械力的影响,包含日常身体运动惹起的皮肤拉伸。 前胸皮肤经过上肢运动有规律地水平拉伸,肩部和肩胛骨皮肤经过上肢运动和身体弯曲运动不时拉伸,下腹部和耻骨上皮肤区域经过坐姿和站立运动每天拉伸数百次。 相反, 头皮、上眼睑和小腿前部很少呈现严重瘢痕,即便是掩盖全身大部分的普遍瘢痕疙瘩或增生性瘢痕患者也是如此。这种方式可能反映了这些区域的皮肤没有张力。因而,即便是头皮和小腿墙】的深部受伤,伤口上也简直没有张力,由于这些区域的皮肤由位于其正下方的骨骼稳定。此外,在眼睛翻开和关闭时,上眼睑简直没有张力。 伤口上明显且高度重复的皮肤张力可能招致更严重的炎症和瘢痕疙瘩构成,而较弱或不同的机械力则招致更弱或性质不同的炎症,进而招致增生性瘢痕构成。 应该留意的是,严重瘢痕的未成熟状态很可能还遭到许多其他风险要素的影响,包含部分、遗传和全身要素,如高血压。 预防和治疗瘢痕的机械疗法 稳定资料 在伤口愈合/瘢痕构成过程中,为了限制皮肤拉伸和外部机械刺激,伤口和瘢痕应运用可固定资料掩盖,如胶带、绷带、衣服和硅胶片。 缝合线 用对伤口真皮施加较小张力的缝线缝合手术伤口,能够降低术后病理性瘢痕构成的风险。因而,运用皮下/筋膜张力减压缝合线,将张力施加在深筋膜和浅筋膜层而不是真皮上。 Z-形整形术、植皮和部分皮瓣 在瘢痕修复手术中,重要的是选择最有效地减少瘢痕张力的手术措施。一个很好的选择是Z-形整形术,它能够破坏线性瘢痕上的张力线。另一个选择是运用皮肤移植。 皮肤上的机械力激烈影响招致瘢痕的细胞行为。临床研讨表明,皮下/筋膜张力减少缝合线,对真皮施加最小张力,可有效减少复发。此外,我们发现经过Z-形整形术和皮瓣,释放伤口上的张力,能够胜利治疗庞大的瘢痕。因而,减小瘢痕部分的张力,对瘢痕愈合有利。 了解瘢痕,学习瘢痕,改善更多因瘢痕粘连而招致的软组织疼痛。 |