kollagén lerakódás a bőr alatti szövetben a sebgyógyulás során emberben: a modell értékelése

a sebgyógyulás magában foglalja a koagulációt, a gyulladást, az angiogenezist, a fibroplasiát, az összehúzódást, az epithelializációt és az átalakulást. Granulációs szövet keletkezik a szövetek, például a bőr, a hasfal vagy a gyomor-bél traktus bemetszése után, és a seb erősségét elsősorban a kollagéntartalom határozza meg a gyógyulás korai szakaszában. Kevés modell áll rendelkezésre az ember sebgyógyulásának tanulmányozására. A kiterjesztett poli-tetrafluor-etilén csövek (ePTFE) perkután behelyezése a bőr alatti szövetbe 20 éve bevált modell. Az eljárást helyi érzéstelenítéssel végezzük. A modell átmérője 2,5 mm, hossza 5-10 cm, pórusmérete 90-120 mikron, ami lényegesen nagyobb, mint a vaszkuláris graftoké. A polimer granulációs szövetet halmoz fel, amelynek felépítése hasonlít egy normál műtéti sebéhez. Az ePTFE modell sebgyógyulási kutatásban történő alkalmazásáról szóló korábbi tanulmányokat részletesen összefoglaljuk. A modellben lerakódott granulációs szövet szövettani és immunhisztokémiai analízisét végeztük. A granulációs szövet hidrolízisét követő aminosavtartalmat spektrofotometriás vagy HPLC vizsgálatokkal határoztuk meg. A modellben felhalmozódott kollagénmennyiségeket hidroxiprolinként fejezzük ki az ePTFE hosszára vagy az összes fehérjére vonatkoztatva. A patkányokon végzett vizsgálatot követően 85 egészséges önkéntest és 158 sebészeti beteget vizsgáltunk a vizsgálatokban. A hidroxiprolin magasabb tartalmát találták 10 nappal a beültetés után, szemben az 5 nappal, jelentős személyek közötti variációval. Ami a medián értékeket illeti, 25% – os különbség volt ugyanazon személy két különböző ePTFE csövén végzett két mérés között, és 12% – os különbség volt ugyanazon ePTFE két különböző darabjából kapott értékek között. A hidroxiprolin magasabb akkumulációs szintje nem eredményezett nagyobb variabilitást. A prolin lerakódása a modellben szorosan korrelált a teljes fehérjetartalommal. Az ePTFE-t és a módosított PVA-modellt sebészeti betegeknél hasonlították össze. A hidroxi-prolin lerakódás reprodukálható méréseit a PVA modellel nem sikerült elérni, szemben az ePTFE modellel. Megállapítást nyert, hogy a módosított PVA modell nem megfelelő a kollagén lerakódásának meghatározásához a szubkután granulációs szövetben. Nem találtunk összefüggést az eptfe modell bőr alatti szövetében történő elhelyezésével kapott kollagén lerakódási szintek között, illetve az ágyék komplikálatlan műtéti sebében ugyanabban a betegben. A modellben szignifikánsan magasabb kollagén lerakódási szintet találtak a műtéti sebben. Ezzel szemben szignifikáns összefüggés volt a két helyen kapott fehérje lerakódási szintek között. Kisebb műtéten átesett betegek (ágyék sérv javítás) nem különbözött az egészséges, nem traumatizált önkéntesektől a kollagén lerakódása a kar bőr alatti szövetében, míg a súlyos általános műtétnek alávetett betegek jelentős csökkenést mutattak a posztoperatív szakaszban a műtét előtti értékeléshez képest. Ez a csökkenés fokozódott azoknál a betegeknél, akiknek fertőző szövődményei voltak. A nem dohányzó önkéntesek specifikusan több kollagént halmoztak fel (medián érték 82%), mint a dohányzók életkor és nem szerint. A dohányzás állapotától függetlenül a nők szignifikánsan több kollagént halmoztak fel a modellben, mint a férfiak. Ezeket az eredményeket újra tesztelték egy leendő sorozatban, amely ugyanerre a következtetésre vezetett. A mátrix metalloproteinázokat (MMP-2 és MMP-9) a műtét után 24 és 48 órával a herniotomiás sebek szubkután üregéből nyert sebfolyadékban határozták meg. Szignifikáns és inverz korrelációt mutattak ki az MMP-9 24 óra után és a kollagén felhalmozódása között az ePTFE csőben 10 nappal a sebbe történő beültetés után. Végül kimutatták, hogy a granulocita-makrofág kolónia-stimuláló faktor helyi alkalmazása az eptfe modellbe az implantáció során specifikusan és dózisfüggő módon csökkentette a fibroblasztok számát és a kollagén lerakódását. A kísérletekhez kiválasztott dózisok mind helyi, mind szisztémás hatást eredményeztek. Megállapítást nyert, hogy a minimálisan invazív ePTFE modell a variabilitás bizonyos szintje ellenére jelenleg az egyik legjobb lehetőséget nyújtja a sebgyógyulási potenciál értékelésére mind önkénteseknél, mind betegeknél különböző körülmények között. A modellt alkalmasnak találtuk mind a sebgyógyulás során fellépő mátrix lerakódás, mind pedig számos tényező hatásának értékelésére, beleértve a demográfiai jellemzőket, a traumát, a dohányzást, a drogokat és a seb szövetdegradáló összetevőit.