Патогенез раневого процесса

Раневой процесс – сложный комплекс биологических реакций организма, развивающийся в ответ на повреждение тканей и направленных на их заживление. В ходе его имеют место деструктивные и восстановительные изменения тканей, образующих рану и прилегающих к ней – соединительной, эпителиальной, нервной, мышечной.С позиций общей патологии раневой процесс представляет собой частный случай воспаления, проявляющегося сочетанием местных деструктивно-воспалительных изменений и общих реакций.

Общие реакции организма в не осложненных случаях укладываются в 2 фазы. В первой фазе (1-4 сутки) после травмы или операции усиливаются процессы жизнедеятельности: повышаются температура тела и основной обмен, снижается масса тела, усиливается распад белков, жира и гликогена, выявляются нарушения их окисления, снижается проницаемость клеточных мембран, подавляется синтез белка в ряде органов и угнетается физиологическая регенерация. Начальными механизмами этой стадии является возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы, выделение в кровь гормонов мозгового слоя надпочечников, инсулина, АКТГ и глюкокортикоидов.Указанные реакции в основном неспецифичны для раневого процесса, а являются характерными признаками общего адаптационного синдрома.

Во второй фазе (4-10 сутки после ранения) преобладает влияние парасимпатического отдела вегетативной нервной системы: повышается масса тела, происходит нормализация белкового обмена, активизируются процессы регенерации. В этой фазе основное значение приобретают минералокотикоиды, соматотропный гормон, альдостерон, ацетилхолин.

Местные реакции на травму практически во всех случаях обусловлены взаимодействием двух повреждающих факторов: наличием очага тканевой деструкции и микробным возбудителем. Характерной особенностью раневого процесса является то, что микрофлора разрушает естественные барьеры организма, что облегчается наличием в них травматического дефекта и местного повреждения тканевых структур. Местное действие травмы прежде всего в непосредственном повреждении в зоне ранения клеток, сосудов и нервов, в результате чего нарушаются микроциркуляция, высвобождаются химические медиаторы, изменяются обмен веществ и клеточный состав раны.
Сосудистая реакция захватывающая артериолы, капилляры и венулы в зоне травмы включает в себя следующие взаимосвязанные элементы: изменения в самих сосудах, внутрисосудистые и внесосудистые изменения. Замедление локального кровотока, увеличение вязкости крови, понижением способности эритроцитов обратной деформации (A.Grimes, 1980), что приводит к развитию сладж-синдрома (M. Knisely et all., 1947). Работами последних лет установлено, что возникновение явлений, характеризующих местную воспалительную реакцию, обусловлено накоплением в повреждающих тканях специфических биологически активных веществ белковой природы, получивших название химических медиаторов раневого процесса. Специфическое действие этих активаторов проявляется при их минимальных концентрациях; четко прослеживается их взаимопотенциирующая связь в очаге воспаления.

Механизм развития раневого процесса, пусковым моментом которого является повреждение тканей и микробная инвазия, может быть представлен следующим образом. В результате разрушения тканевых структур высвобождаются биогенные амины (гистамин, серотонин), а так же фактор Хагемана, выполняющий триггерную роль в начальной стадии воспаления. Они активируют калликреиногены в калликреин, последний катализирует превращение кининогенов плазмы крови в кинины. Они так же способствуют локальному накоплению гидролитических ферментов лизосом, влияющих на высвобождение простогландинов. Далее в эту цепь включается система комплемента, функционирующая в комплексе с кининовой системой и системой свертывания крови.

При изучении динамики воспалительного процесса в настоящее время пользуются классификацией А.М. Чернуха, предложившего выделять пять стадий: первая стадия – двухфазная сосудистая реакция в виде кратковременной констрикции и длительной дилатации микрососудов в области воспаления, преводящая к активной гиперемиии и начинающемуся повышению локальной проницаемости сосудов; вторая стадия – замедление кровотока, значительное повышение проницаемости посткапиллярных венул, адгезия лейкоцитов к эндотелию сосудов; третья стадия – полная остановка кровотока, экссудация жидкости через стенки капилляров и венул, миграция лейкоцитов из сосудистого русла; четвертая стадия – развертывание внесосудистых процессов – хемотаксиса, фагоцитоза продуктов распада тканей и возбудителей воспаления; пятая стадия – репаративные процессы.

Таким образом, возникающие в результате местного повреждения тканей и микробной инвазии комплекс локальных нарушений в виде расстройств микроциркуляции, нарушение обменных процессов под действием химических медиаторов воспаления, прогрессирующей гипоксии и ряда других факторов, рассмотренных выше, обуславливают развитие ацидоза, гиперкалиемии и увеличения осмотического давления в тканях. В результате возрастает гипергидратация тканей, крайние степени которых ведут к гибели клеток, т.е. развитию и распространению некрозов.

В зависимости от генеза образующихся некрозов их дифференцируют на первичные и вторичные. Первичные некрозы являются результатом прямого действия механической травмы и микробных токсинов в зоне повреждения. Вторичные некрозы возникают в связи с возникновением нагноительного процесса и обусловлены действием ряда повреждающих факторов воспаления описанных выше.

Очищение раны от гнойно-некротического секвестра свидетельствует о наступлении репаративной стадии воспаления, являющейся заключительной. При репарации раны в ней образуется грануляционная ткань на основе пролиферации эндотелия капилляров и фибробластов. Эндотелиальные клетки отличаются высоким содержанием ферментов и интенсивностью биохимических процессов. Вокруг новообразованных капилляров концентрируются тучные клетки, стимулирующие своими ферментами пролиферацию. Источником раневых фибробластов, по мнению большинства исследователей, являются малодифференцированные адвентициальные клетки, то есть околососудистый камбий. Возможен путь трансформации из одноядерных клеток крови.

Основные функции фибробластов является синтез ими коллагена из аминокислот, поступающих в клетку. Синтез коллагена и белковополисахаридных комплексов соединительно-тканного матрикса непосредственно связан с процессом новообразования капилляров. Образующиеся микрососуды представляют собой своеобразную биологическую основу, из которых происходит миграция фибробластов, продуцирующих коллаген. На ранних стадиях заживления раны молодые микрососуды обеспечивают доставку кислорода к клеткам, активно синтезирующим белок в ране, так как процессы синтеза в очаге воспаления требуют значительного энергетического обеспечения. По мере заполнения раневого дефекта грануляционной тканью последняя становится все более плотной. Уменьшается число микрососудов, часть их запустевает, уменьшается количество клеточных элементов – макрофагов, тучных клеток и фибробластов.

Начинается эпителизация раны, последняя происходит параллельно с созреванием грануцляционной ткани. Этот процесс подробно изучен В.Г. Гаршиным. Он начинается уже в первые часы после повреждения с того, что клетки эпителия расположенные по краям раны, постепенно теряют свою дифференцировку и утратив вертикальную анизоморфность, сдвигаются в сторону раны. В течении первых суток образуется 2-4 слоя клеток базального эпителия. При этом эпителий может наползать на покрывающий рану фибрин, лейкоцитарно-некротические массы или грануляционную ткань. Высокая скорость эпителизации ран обеспечивается тремя процессами: миграцией, деление и дифференцировкой клеток. Прочной эпителизация раны становится лишь при наростании эпителии на грануляционную ткань, в других случаях эпителий погибает.

Эпителизация небольших по величине ран осуществляется в основном за счет миграции клеток, начинающаяся с базального слоя. Рана размером более 0,1 см эпителизируются за счет не только миграции, но и митотического деления клеток эпителия. Дифференцировка мигрирующего эпидермиса начинается уже в период миграции. При дифференцировке растущего эпителия в клетках его появляется зернистость, поверхностные слои подвергаются ороговению, базальный слой клеток по своей структуре приближается к структуре клеток переходного эпителия. Новообразованный эпителиальный покров отличается от здорового отсутствием потовых и сальных желез, а так же волосяных фоликулов.

Новый эпителий образует границу между поврежденными и подлежащими слоями, препятствует обезвоживанию тканей раны, потере электролитов и белков, предупреждает инвазию микроорганизмов.Степень эпителизации тесно связана с гранулированием и обусловлена состоянием тканей раны, обменом веществ, трофикой, степенью и характером бактериального загрязнения. Эпителизация заканчивается на 7-10 сутки, а спустя 10-15 суток после ранения уменьшается толщина образованного эпителия.

По данным В.Г. Гаршина, важнейшим условием нормального хода заживления раны является строгая синхронизация процесса эпителизации, с одной стороны, и созревание грануляционной ткани с другой.Равновесие между созреванием и рассасыванием грануляций и рубцовой ткани лежит в основе феномена раневой контракции – равномерного концентрического сокращения краев и стенок раны. Во второй и третей фазах заживления раневая контракция, как правило сочетается с интенсивной эпителизацией, что свидетельствует о нормальном течении раневого процесса.

Такова принципиальная схема течения раневого процесса по данным литературы. Длительность течения отдельных фаз воспаления определяется целым рядом различных факторов, среди которых основное значение имеют характер повреждения, состояние реактивности организма и метода лечения раневого процесса.

Рассмотренный патогенез раневого процесса отражает фазность его течения, неразравность отдельных фаз и переход одной фазы в другую. Сроки течения каждой фазы – экссудации, воспалительной инфильтрации, очищения раны и ее репарации определить заранее практически невозможно. Стабильной остается последовательность смены этих фаз, каждая из которых характеризуется определенными функциональными и морфологическими изменениями, протекающими в ране и окружающих тканях.Выделения отдельных фаз и стадий воспалительного процесса носит условный характер, так как невозможно провести строгую грань между окончанием одной и началом другой.

Наиболее детальной является классификация М.И. Кузина (1977, 1990), в которой выделены следующие основные фазы: первая фаза воспаления, разделенная на два периода: период сосудистых изменений и период очищения раны (погибших) тканей; вторая фаза регенерации,

образование и созревания грануляционной ткани; третья фаза образование и реорганизация рубца. Разделение фазы воспаления на два периода акцентирует патогенетическую направленность лечебных мероприятий в первой стадии раневого процесса – купирование воспалительных изменений и ускорение очищения раны. Реорганизация рубца и эпителизация является основными компонентами, завершающими течение раневого процесса, и совмещение их представляется вполне оправданным. Предлагаемая классификация, по мнению Б.И. Костюченок и В.А. Карлова наиболее точно отражает основные этапы течения раневого процесса, самые существенные его особенности, определяет строгую патогенетическую направленность лечения соответственно определенной фазе заживления. Это делает ее применение оправданным с клинической точки зрения.