创伤愈合过程中血管新生模式分析论文_刘明法

创伤愈合过程中血管新生模式分析论文_刘明法

内蒙古呼和浩特市第一医院 010000

摘要:作为进行代谢物质交换的唯一场所,毛细血管为各器官提供营养物质的同时,并将代谢物排出体外。当局部组织遭受创伤时,毛细血管的新生成为了创伤愈合的重要一步。本文通过对创伤愈合和血管新生两大概念和特点的理解和分析,试图总结出创伤愈合过程中的血管新生模式,并归纳出4种血管新生模式,为判断创伤愈合过程中的血管新生模式进行探索与讨论,建立出适用于实践的相应模型。

关键词:创伤愈合;血管新生;模型分析;毛细血管;出芽新生

当局部组织遭受创伤时,必须通过创伤愈合来使机体最大限度地恢复到以往未曾受损的状态中。而伤口快速闭合,形成疤痕组织是创伤愈合的首要条件。而毛细血管系统新生也是愈合的首要条件。因此,关注创伤愈合就不能绕过血管新生这一话题,这一讨论有利于构建毛细血管系统和创伤愈合研究进展。但是在了解创伤愈合过程中血管新生的模式之前,我们需要厘清创伤愈合和血管新生的一些基本概念,这有利于理解整个模型建立的基础与走势。

一、创伤愈合

1、创伤愈合的概念

创伤愈合是一种机体对损伤的防御适应性反应。当组织由于外伤或疾病过程造成损伤时,机体会通过修补来维持组织的连续性,并在结构和功能中都有一定程度的恢复。

2、创伤愈合的过程

创伤愈合是一个复杂而有序的修复过程,通常分为三个阶段:

(1)炎症期

止血反应是炎症期的主要反映。中性粒细胞呵巨噬细胞在发生创伤时会处理已死的细胞组织,而血小板等会迅速止血。局部炎症反应可以使血液动力学改变,提高血管通透性。

(2)增殖期

肉芽组织形成和再上皮化开始是增殖期的主要反映。当炎症期度过,愈合过程就开始了。由于组织缺损,所以必须有细胞增生、分化等过程来完成修复。其主要的阶段包括再上皮化和肉芽组织形成。

(3)成熟期

肉芽组织成熟冰箱吧哼组织转化是成熟期的主要反映。增殖期结束后,表皮细胞、巨噬细胞等通过降解酶来分解多雨的细胞外基质成分。而此时,愈合时间的演唱会出现毛细血管密度下降,形成疤痕。经过时间地推移循环往复,最终完成愈合。

二、血管新生

1、血管系统的生成

(1)血管新生

血管新生是通过血管内皮细胞的繁殖与迁徙,从原有毛细血管或微静脉上重新形成的新血管。血管新生是愈合创伤的主要形式,故是本文的重点。

血管新生包括出芽新生和非出芽新生等类型,其中非出芽新生又被称为套叠新生。出芽是指原有血管不受影响,新生血管就在原有血管的基础上呈线性长出。这种血管新生方式类似发芽,故名之,是血管新生的主要形式;而套叠则是原有的毛细血管被横贯血管的突起分开,进而形成了两条新的毛细血管。

2、出芽新生的过程

出芽新生的特征在于在原血管基础上发芽,最终能顺应趋化剂的引导生长,最终与已存在的血管吻合形成网状结构。

其过程为:在原有的小静脉和毛细血管中开始出呀,在最为靠近血管新生刺激源的基底膜上开始降解,其迁移的方向则是想着刺激源进行。出芽后,尖端后面的细胞持续增殖,最终形成芽体的管腔。在芽体和芽体吻合的情况下,形成回路,血液开始进入管腔中。此时,通过招募毛细血管外的周细胞和平滑肌细胞来使微血管成型。如此循环往复,不断形成新的基底膜,最终毛细血管网络形成,得以重塑。

3、促血管生长因子

在了解了血管新生的类型和出芽新生的生长过程后,不能忽略促进血管生长的因子,它们才是真正的推动器,也是变量所在。

目前,促血管生长因子包括血管内皮生长因子、成纤维细胞生长因子、血小板源性生长因子、促血管生长素和胎盘生长因子等。

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其中,血管内皮生长因子通过受体作用,在促使微血管内皮细胞增殖、迁徙的同时,还能增加为微血管的通透性,促进血液中的如纤维蛋白原等大分子物质进入基质中形成蛋白你凝胶。

三、创伤愈合过程中血管新生的模式初探

1、血管新生与创伤愈合

在创伤愈合过程中,由于组织器官的损伤或病变,微血管也会发生显影变化。为了进行实质细胞地修复,需要进行如下程序:

(1)改造原有毛细血管细胞。

通过毛细血管的新生和重新组合来改造原有血管。一般而言,新生血管不具备基底膜这一结构,新生血管没有支撑、加固作用的基底膜就无法进行。这就需要外周细胞生成基底膜和胶原纤维,才能有效的防止血管闭合。

(2)内皮细胞连索形成新的毛细血管

毛细血管一般有内皮细胞围成,数量在2-5个左右。创伤出现时,血浆蛋白会从内皮的暂时性孔道渗出。此时,血浆蛋白就成为了内皮细胞的临时基地,它们在此发育生长,最终串联城新的毛细血管。

2、创伤愈合中的血管新生模型研究

(1)描述表皮创伤愈合模型

模型的前提是认为表皮产生的化学物质是调控细胞分裂的因素。当运用透射电镜的方法来模拟圆形伤口的愈合试验中,我们可以发现化学诱导剂浓度的变化会造成创伤愈合的变化,当浓度越高,闭合发生地越快。经过进一步拓展发现,角质化细胞因子在整个过程中起到关键作用,虽然它仅在皮肤的真皮层出现,但它在创伤出现的24小时内保持高频率地活跃。

因此,我们普遍认为表皮生长因素是调控表皮修复的主要因素,其细胞增殖速度直接影响到创伤愈合速度。

(2)描述真皮创伤愈合模型

该模型认为:创伤愈合中的新生细胞是细胞、细胞因子、生长因子互相作用的结果。

创伤愈合可以通过提高内皮细胞的增殖比率实现,后者的比率太低会导致创伤愈合失败。而成纤维细胞和内皮细胞在伤口空间的平行移动是由巨噬细胞产生的诱导剂来调控的,而巨噬细胞的分泌发展又与氧气浓度有关。在这个复杂的过程中,我们可以发现如何通过调节氧气浓度来达到调控创伤愈合的目的,而其中的关系探讨则建立了相应的模型。最终我们发现,新修复好的伤口组织的血管密度更加成熟稳定,高于正常组织的血管密度。

(3)描述肿瘤血管新生模型

肿瘤细胞释放肿瘤血管生长因子才能实现血管从无血管到血管生长的变化,而模型建立的内容包括生长因子的扩散到宿主细胞和内皮细胞的应答层面。

一旦芽开始出现,内皮细胞常会伴随着细胞分裂。而细胞分裂在血管新生的最初是不被需要的。当释放生长因子后,内皮细胞会出现增殖和前一这两种完全不同的生物学行为,其诱导剂也有所区别。当生长因子的临界值发生改变,芽的位置以及内皮细胞的增殖和迁移也会受到影响发生转变。

(4)描述血管新生的随机模型

这是一种无关联的随机模型,建立在内皮细胞入侵过程中,会存在一维和二维的数值解系结果。二者用不同的模型表示,最终形成一个等式。

结论:目前,在创伤愈合过程中的血管新生模型尚有较大的讨论空间,如促进血管生长因子的作用下的毛细血管分类形态等机制都尚未被搞清楚。此外,目前的讨论主要集中在出芽新生,而血管套叠新生这方面尚有较大空白。但整体而言,目前的研究能够为创伤愈合过程中的血管新生模型提供更多的理论依据,并能有效运用于判断血管新生模型的理论和实践中去。

参考文献:

[1]伍冬平.多孔丝素蛋白材料中血管新生模式的研究[D].苏州大学,2009.

[2]谢敏.创伤愈合过程中血管新生模式研究[D].苏州大学,2009.

作者简介:姓名:刘明法,性别:男, 1979年12月出生,籍贯:内蒙古鄂尔多斯, 2011年毕业于内蒙古医科大学,专业 : 外科学,学历:硕士,现工作单位 :内蒙古呼和浩特市第一医院,从事部门: 急诊外科,研究方向: 骨科学和创伤

论文作者:刘明法

论文发表刊物:《名医》(学术版)2016年3期

论文发表时间:2016/9/19

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