odkładanie kolagenu w tkance podskórnej podczas gojenia ran u ludzi: ocena modelu
gojenie ran obejmuje koagulację, stan zapalny, angiogenezę, fibroplazję, skurcz, nabłonkowanie i przebudowę. Tkanka granulacyjna jest wytwarzana po nacięciu tkanki, takiej jak skóra, ściana brzucha lub przewód pokarmowy, a siła rany zależy przede wszystkim od zawartości kolagenu na początku procesu gojenia. Dostępnych jest kilka modeli do badania gojenia się ran u człowieka. Przezskórne wprowadzanie ekspandowanych rurek Poli-tetrafluoroetylenowych (ePTFE) do tkanki podskórnej jest ustalonym modelem od 20 lat. Zabieg wykonywany jest w znieczuleniu miejscowym. Model ma średnicę 2,5 mm, długość 5-10 cm i wielkość porów 90-120 mikronów, co jest znacznie większe niż u przeszczepów naczyniowych. Polimer gromadzi tkankę granulacyjną, której architektura przypomina normalną ranę chirurgiczną. Wcześniejsze badania nad wykorzystaniem modelu ePTFE w badaniach nad gojeniem ran są szczegółowo podsumowane. Przeprowadzono analizy histologiczne i immunohistochemiczne tkanki granulacyjnej zdeponowanej w modelu. Zawartość aminokwasów w wyniku hydrolizy tkanki granulacyjnej oznaczano metodą spektrofotometryczną lub metodą HPLC. Ilości kolagenu nagromadzone w modelu są wyrażone jako hydroksyprolina na długość ePTFE lub na białko całkowite. W badaniach na szczurach przebadano 85 zdrowych ochotników i 158 pacjentów poddawanych zabiegom chirurgicznym. Większą zawartość hydroksyproliny stwierdzono po 10 dniach od implantacji w porównaniu do 5 dni ze znaczną zmiennością międzyosobniczą. Jeśli chodzi o wartości średnie, różnica między dwoma pomiarami wykonanymi na dwóch różnych probówkach ePTFE tej samej osoby wynosiła 25%, A różnicą 12% między wartościami uzyskanymi z dwóch różnych kawałków tego samego ePTFE. Większa kumulacja hydroksyproliny nie powodowała większej zmienności. Osadzanie się proliny w modelu korelowało ściśle z całkowitą zawartością białka. Porównano ePTFE i zmodyfikowany model PVA u pacjentów poddawanych zabiegom chirurgicznym. Nie uzyskano powtarzalnych pomiarów osadzania hydroksyproliny za pomocą modelu PVA w przeciwieństwie do modelu ePTFE. Stwierdzono, że zmodyfikowany model PVA jest niewystarczający do określenia odkładania kolagenu w podskórnej tkance granulacyjnej. Nie stwierdzono korelacji pomiędzy poziomami odkładania kolagenu uzyskanymi przy umieszczeniu modelu ePTFE w tkance podskórnej ramienia i w nieskomplikowanej ranie chirurgicznej pachwiny u tego samego pacjenta. Znacznie wyższe poziomy odkładania kolagenu w modelu stwierdzono w ranie chirurgicznej. Z drugiej strony, stwierdzono istotną korelację pomiędzy poziomami odkładania się białka uzyskanymi w obu miejscach. Pacjenci poddani drobnym zabiegom chirurgicznym (naprawa przepukliny pachwinowej) nie różnili się od zdrowych ochotników bez urazów odkładaniem kolagenu w tkance podskórnej ramienia, natomiast pacjenci poddani dużym zabiegom chirurgicznym wykazywali znaczny spadek w fazie pooperacyjnej w porównaniu z oceną przedoperacyjną. Spadek ten nasilał się u pacjentów z powikłaniami zakaźnymi. Stwierdzono, że Niepalący ochotnicy akumulują więcej kolagenu (mediana 82%) niż palacze dopasowani do wieku i płci. Niezależnie od stanu palenia kobiety zgromadziły znacznie więcej kolagenu w modelu niż mężczyźni. Wyniki te zostały ponownie Przetestowane w prospektywnej serii prowadzącej do tego samego wniosku. Metaloproteinazy matrycowe (MMP-2 i MMP-9) oznaczano w płynie ranowym uzyskanym z podskórnych ubytków ran po herniotomii 24 i 48 h po operacji. Wykazano istotną i odwrotną korelację między MMP-9 po 24 godzinach a poziomami akumulacji kolagenu w probówce ePTFE 10 dni po wszczepieniu do rany. Na koniec wykazano, że miejscowe zastosowanie czynnika stymulującego kolonie granulocytów i makrofagów do modelu ePTFE podczas implantacji specyficznie i w sposób zależny od dawki zmniejszało liczbę fibroblastów i odkładanie się kolagenu. Dawki wybrane do eksperymentów dały efekt zarówno lokalny, jak i ogólnoustrojowy. Stwierdzono, że małoinwazyjny model ePTFE, pomimo pewnego poziomu zmienności, obecnie stanowi jedną z najlepszych możliwości oceny potencjału gojenia się ran zarówno u ochotników, jak i u pacjentów w różnych warunkach. Okazało się, że model jest wygodny do oceny zarówno osadzania się matrycy podczas gojenia się ran, jak i wpływu kilku czynników, w tym cech demograficznych, urazów, palenia tytoniu, narkotyków i składników degradujących tkankę rany.