Utilizarea tehnologiilor celulare pentru îmbunătățirea aspectului cicatricilor

Știința modernă se caracterizează prin dezvoltarea rapidă a unui număr de discipline conexe, unite sub denumirea comună de "biotehnologie". Această ramură a științei, bazată pe cele mai recente realizări în domeniul biologiei, citologie, genetica moleculara, inginerie genetica, transplantantologii, are scopul de a valorifica potențialul enorm al celulelor vegetale și animale - unitatea structurală de bază a tuturor lucrurilor vii. „Celulă vie este gata reactor din domeniul biotehnologiei în care sunt puse în aplicare nu numai procesele care duc la formarea produsului final, dar, de asemenea, o serie de alte sisteme care facilitează menținerea activității catalitice la un nivel înalt“ - John Woodward, 1992. știință Pornind celulei a fost pus în 1665, când fizicianul englez R. Hooke a creat primul microscop și celula a găsit celule - cellulae ("celule"). În 1829, M. Schleiden și T. Schwann au fundamentat "teoria celulară", care a dovedit că toate lucrurile vii constau în celule. R.Virkhov, în 1858, a dovedit că, în baza tuturor bolilor, există o încălcare a organizării structurale și a unui metabolism al celulelor. El a devenit fondatorul "patologiei celulare". Contribuția fundamentală la știința celulei a fost făcută în 1907-1911. R. Garrison și AA Maksimov, dovedindu-se posibilitatea de a cultiva celule în afara corpului. Munca lor a arătat că pentru cultivarea celulelor, țesuturile animale și părțile plantelor ar trebui să fie deconectate mecanic la bucăți mici. Pentru a izola celulele, țesuturile sunt tăiate cu un cuțit ascuțit sau microtome în secțiuni subțiri, aproximativ 0,5-1,0 mm. Diviziunea fizică a celulelor se numește imobilizare. Celulele izolate sunt obținute prin dispersia enzimatică a bucăților de plante sau țesuturi. După măcinare foarfece ascuțite, piese tratate cu tripsină sau colagenază pentru a obține o suspensie - celule în suspensie individuale sau microagregatelelor într-un mediu special. Gelurile de alginat (alginat de calciu) sunt utilizate pe scară largă pentru a imobiliza celulele vegetale. Se demonstrează că plantele imobilizate și celulele animale păstrează capacitatea de biosinteză. Produsele biosintezei celulare se acumulează în celule, expresia lor apare fie spontan, fie cu ajutorul unor substanțe speciale care promovează permeabilitatea crescută a membranelor celulare.

Cultivarea celulelor animale - un proces mult mai complex decât cultivarea celulelor de plante, care necesită echipamente speciale moderne de înaltă tehnologie,, disponibilitatea diferitelor medii, factori de creștere, concepute pentru a menține viabilitatea celulelor și să le mențină într-o stare de activitate funcțională înaltă. Sa constatat că majoritatea celulelor țesuturilor solide, cum ar fi rinichi, ficat, piele și sunt dependente de suprafață, deci in vitro pot fi cultivate numai sub formă de monostraturi sau straturi subțiri, care sunt direct legate de suprafața substratului. Longevitatea, proliferarea și stabilitatea funcțională a celulelor obținute prin dispersarea țesuturilor enzimatice depind în mare măsură de substratul pe care sunt cultivate. Este cunoscut faptul că toate celulele obținute pe țesuturile vertebrate au o încărcare de suprafață negativă, astfel încât substraturile încărcate pozitiv sunt adecvate pentru imobilizarea lor. Celulele izolate obținute direct din țesuturi întregi pot fi menținute în cultura primară într-o stare imobilizată, menținând în același timp o specificitate și o senzitivitate ridicată timp de 10-14 zile. Celulele dependente de suprafață joacă un rol important în biologia de astăzi, în special rolul lor este important pentru studiile clinice. Ele sunt folosite pentru a studia ciclurile de dezvoltare a celulelor, reglarea creșterii și diferențierii lor, diferențele funcționale și morfologice dintre celulele normale și cele tumorale. Imunizările monostratate ale celulelor sunt utilizate în biotesturi, pentru determinarea cantitativă a substanțelor biologic active, precum și pentru studierea efectelor diferitelor medicamente și toxine asupra lor. Un mare interes în celulă, ca dispozitiv medical, a fost demonstrat de medici de toate specialitățile pentru câteva decenii. În această direcție, tehnologiile celulare se dezvoltă rapid.

Odată cu debutul terapiei cu țesuturi și celulă, numele faimosului om de știință rus V.P. Filatov, care în 1913 a pus bazele pentru învățăturile terapiei tesut studierea transplanturi de cornee de la donatori sănătoși la pacientii cu cataracta .. În timpul funcționării, un transplant de cornee, el a constatat că corneele conservate la rece timp de 1-3 zile, la o temperatură de -2 -4 grade C devine mai bine decât proaspăt. Astfel sa constatat celula pentru a aloca proprietăți în condiții nefavorabile unele substanțe care stimulează procesele vitale în țesutul transplantat și țesuturile de regenerare în recipient. Țesutul și celulele separate de corp sunt într-o stare de experiență, adică o viață încetinită. În ele, circulația sângelui se oprește și, prin urmare, nutriția. Respirația țesuturilor este extrem de dificilă, inervația și trofica sunt supărătoare. Fiind într-o stare calitativă nouă, adaptându-se la noile condiții de existență ale celulei, ele produc substanțe speciale cu proprietăți medicinale. Aceste substanțe de natură neprotetică au fost denumite de V.P. Filatov ca stimulanți biogeni. Acesta V.V.Skorodinskoy set împreună cu materialul de la animale și plante pot fi t liber autoclavizat la 120 ° C timp de o oră după depozitare în condiții nefavorabile, în timp ce ei nu numai că nu a pierdut activitatea, ci, dimpotrivă, întărită, din cauza randamentului stimulente biologice din țesuturile conservate. În plus, au pierdut proprietăți antigenice, ceea ce a redus semnificativ posibilitatea de respingere. Materialul steril cu conserve a fost injectat în organism prin implantare (replantare) sub piele sau sub formă de injecții de extracte, obținând rezultate adecvate. S-a constatat, de asemenea, că țesuturile fetale conțin substanțe substanțial mai active biologic decât țesuturile adulte, iar anumiți factori se găsesc numai în embrioni. Inoculată țesut fetal destinatar organism nu sunt percepute ca fiind străine la absența în compoziția proteinelor membranei citoplasmatice responsabile pentru speciile, țesuturile și specificitatea individuală (proteine, complex major de histocompatibilitate). Ca urmare, inocularea țesuturilor fetale umane în corpul uman nu declanșează mecanismele de apărare imunologică și reacția incompatibilității și respingerii. VP Filatov în practica medicală a folosit pe scară largă placenta umană și pielea. Cursurile de tratament au constat în 30-45 injecții de extracte de țesuturi și 1-2 implanturi de țesuturi autoclavate.

După ce a început cercetarea cu țesuturi și celule umane și animale, el și-a transferat generalizările în lumea plantelor. Producerea experimente pe părțile vii ale plantelor (aloe, pătlagină, Agave, blaturi sfeclă, și sunătoare, etc.), el le-a creat la condițiile nefavorabile prin plasarea tăiat frunze într-un loc întunecat, ca și pentru viața plantei are nevoie de lumina. Din turba noroioasă și turbă au fost date și stimulatori biogeni, datorită faptului că se formează noroi și turbă cu participarea microflorei și a microfaunei.

O nouă rundă de terapie tesut de dezvoltare a primit la sfârșitul anilor '70, când cunoștințele și decenii de experiență acumulată au permis un nivel cu totul nou de a folosi țesuturi și celule animale și vegetale pentru tratamentul uman și pentru a prelungi longevitatea sa activă. Deci, în unele clinici locale și un număr de femei străine în menopauză fiziologică, menopauză sau ooforectomie de fond pentru încetinirea procesului de îmbătrânire, dezvoltarea aterosclerozei, osteoporozei, disfuncția sistemului imunitar, endocrin și nervos a început să dețină tesuturi terapie țesuturilor fetale ale placentei, hipotalamus, ficat, ovarele, timusul și glandele tiroide. Într-una dintre cele mai prestigioase clinici-Gerontius cosmetice din Europa de Vest, în același scop de zeci de ani, folosind preparate injectabile extracte, derivate din țesuturi fetale ale glandelor sexuale ale oilor.

În țara noastră, tratamentul biostimulator a fost, de asemenea, utilizat pe scară largă. Pacienții cu diverse boli, până recent, injecții administrate în mod activ extracte de placentă, aloe, kolanhoe, stonecrops FIBS mari (biosed), peloidodistillyat, peloidin, torfot, gumizol preparate prin procedeul Filatov. În prezent, în farmacii este aproape imposibil de a cumpăra aceste preparate de înaltă performanță și a țesutului intern low-cost de origine animală, vegetală și origine minerală.

La baza obține diverse preparate nutritive din țesuturi și organe umane importate, cum ar fi Rumalon (din țesut de cartilaj și măduvă osoasă) aktovegin (din sânge de vițel) (bovine extract de sânge) solkoseril și interne de medicamente - vitros ( vite vitros ochi) kerakol (de cornee de bovine), splenin (din splina de bovine), epitalyamin (din regiunea epitalyamo-epifizara) se află, de asemenea, cercetarea Filatov. Proprietatea comună pentru toate preparatele de țesut este efectul global asupra întregului organism. Astfel, „terapia de țesut“ Academician Filatov a stat la baza celor mai moderne evoluții și tendințe în chirurgie, imunologie, obstetrica si ginekoloii, gerontologie, combustiology, dermatologie si de celule si produse ale biosintezei sale legate de cosmetologie.

Problema transplantului de țesuturi a îngrijorat umanitatea din cele mai vechi timpuri. Deci, în papirusul lui Ebers, datând din 8000 î.Hr., există deja o mențiune despre utilizarea transplantului de țesut pentru a compensa defectele din părțile individuale ale corpului. În "Cartea Vieții" a omului de știință indian Sushruta, care a trăit pentru 1.000 de litri. BC există o descriere detaliată a restaurării nasului de pe pielea obrajilor și a frunții.

Nevoia de piele donator a crescut proporțional cu creșterea numărului de intervenții chirurgicale din plastic și reconstructiv. În acest sens, a început să utilizeze pielea cadaverică și fetală. Nu a fost nevoie de conservarea resurselor donatorilor și să identifice oportunități pentru animalele de înlocuire a țesutului pielii umane, diferite forme de realizare simulare a pielii. Și este în acest domeniu, oamenii de știință care lucrează atunci când în 1941 P.Medovar a arătat mai întâi posibilitatea fundamentală a creșterii keratinocite in vitro. Următorul pas important în dezvoltarea tehnologiei celulare a fost lucrarea lui Karasek M. și M. Charlton, care în 1971 a efectuat primul transplant de succes a keratinocitelor autolog dintr-o cultură primară de răni de iepure, utilizând ca substrat pentru cultivarea de gel de colagen KC, îmbunătățind astfel proliferarea celulară în cultură. J.Rheinvvald. H Green. Au dezvoltat o tehnologie pentru cultivarea în serie a unor cantități mari de keratinocite umane. În 1979, Green și colaboratorii au descoperit perspectivele de aplicare medicale a culturii de celule keratinocit în reconstrucția pielii cu arsuri extinse, după care această tehnică este în mod constant îmbunătățite, a început să fie utilizat de către chirurgi arde centre în străinătate și în țara noastră.

În procesul de studiere a celulelor vii a arătat că celulele produc nu numai stimulatori biogene de origine non-proteine, dar, de asemenea, un număr de citokine, neurotransmițători, factori de creștere, polipeptide, care joacă un rol important în reglarea homeostaziei întregului organism. S-a constatat că, în diferite celule și țesuturi, sunt conținute bioregulatoare peptidice. Care au o gamă largă de efecte biologice și coordonează dezvoltarea și funcționarea sistemelor multicelulare. A început epoca aplicării culturii celulare ca agent terapeutic. În suspensie noastră tansplantatsiyu țară de straturi fibroblaste și celule keratinocit laminate în ultimul deceniu am adoptat în combustiology. Un astfel de interes activ în transplantul celulelor pielii arse datorită necesității de închidere rapidă a suprafețelor de ardere mari și a deficitului de piele donator. Posibilitatea de o mică bucată de piele cea mai mare distinge celulele care pot acoperi suprafața plăgii în 1000 și chiar de 10 000 de ori mai mare decât suprafața pielii donatoare a fost foarte atractiv și important pentru Combustiology și arde pacienți. Procentul de straturi grefare keratinocite variază în funcție de zona de ardere, vârsta și starea de sănătate a pacientului 71.5-93.6%. Interesul în transplantul de keratinocite și fibroblaste asociate nu numai cu abilitatea de a închide rapid defectul în piele, dar, de asemenea, faptul că aceste transplanturi au un potential bioactive puternic pentru a îmbunătăți aspectul țesuturilor derivate din transplanturi. Neoplasmul vaselor sanguine, înlăturarea hipoxie, îmbunătățirea troficii, maturarea țesutului imatur accelerat - această bază morfo funcțională a acestor schimbări pozitive care au loc ca urmare a eliberării de celule transplantate, factori de creștere și citokine. Astfel, datorită introducerii în practica clinică a avansate tehnologii celulare de transplant straturi multicelulare de keratinocite și fibroblaste autologe și alogene pe suprafețe extinse plăgilor, Combustiology au avut ocazia nu numai pentru a reduce rata de mortalitate a tras cu un procent mare de leziuni ale pielii, dar, de asemenea, pentru a îmbunătăți țesutul cicatrizat de calitate, care în mod inevitabil apare pe locul arsurilor IIb și IIIa și 6 grade. Combustiologists Experiența obținute în tratamentul suprafețelor rănilor la pacienții arși au sugerat ideea de a utiliza este deja o metodă modificată a lui Green în dermatologie și practica chirurgicală în diverse piele și patologia cosmetice (trofice ulcere, vitiligo, nevus, epidermoliza buloasă, tatuaje eliminarea, legate de varsta, modificari ale pielii, precum și pentru a îmbunătăți aspectul cicatricelor).

Folosirea keratinocitelor alogeni în chirurgie, dermatologie si combustiology are mai multe avantaje față de keratinocite autologe primeneiya ca materialul celular pot fi preparate în avans, în cantități nelimitate, păstrate și utilizate atunci când este necesar. Este, de asemenea, cunoscut faptul că KC-urile alogene au o activitate antigenică redusă, deoarece celulele Langerhans, purtători de antigeni ai complexului HLA, se pierd în cultivarea in vitro. În favoarea utilizării alogen KC, de asemenea, spune că acestea sunt înlocuite cu autolog după transplant, în funcție de diferiți autori, în perioada de la 10 zile la 3 luni. În legătură cu aceasta, în multe țări s-au creat bănci de celule, datorită cărora transplanturile de celule pot fi produse în cantitatea potrivită și la momentul potrivit. Astfel de bănci se află în Germania, SUA, Japonia.

Interesul în utilizarea tehnologiilor celulare în dermatologie și cosmetologie, datorită faptului că „compoziție celulară“ transporta un potențial bioenergetic și informațional puternic, datorită cărora este posibil să se obțină un nou calitativ rezultatele tratamentului. Autokinele eliberate de celulele transplantate (factori de creștere, citokine, oxid nitric etc.) acționează în principal asupra propriilor fibroblaști, crescând activitatea lor sintetică și proliferativă. Acest fapt este deosebit de atractiv pentru cercetători, deoarece fibroblastea este celula cheie a dermei, a cărei stare funcțională depinde de starea tuturor straturilor de piele. De asemenea, este cunoscut faptul că, după un prejudiciu Cauter pielii, cu laser, cu ace si alte instrumente, din măduva osoasă, țesutul adipos și pericite capilară este alimentată cu fibroblaste de piele precursori stem proaspete, care promovează „de întinerire“ celule proprii piscină. Ei încep în mod activ pentru a sintetiza factorii de colagen, elastină, enzime, glicozaminoglicani, creștere și alte molecule biologic active, ceea ce duce la creșterea hidratării și vascularizarea dermei, îmbunătățind puterea,