皮肤伤口愈合机制
皮肤受到损伤(物理、化学、光热等)后立即开始精细、复杂、连续的愈合进程以恢复皮肤完整结构与功能。皮肤伤口愈合包括四个阶段:止血期、炎症期、增殖期、组织重塑期(图2-5)。此过程涉及多种细胞因子、信号通路和生长因子,它们协同促进皮肤伤口愈合。
图2-5 伤口愈合的不同阶段示意图
Figure 2-5 Illustration showing the different stages of wound healing
1.止血期
皮肤屏障破坏后,血管迅速收缩,外源凝血系统被激活,产生凝血酶,促进纤维蛋白原转化为纤维蛋白。红细胞、血小板与交联排列的胶原纤维聚集在伤口局部形成血凝块封闭受损血管。聚合的血小板活化,诱导糖蛋白及多种生长因子释放。糖蛋白可使更多血小板黏附,形成血栓,产生止血作用。表皮生长因子(EGF)、转化生长因子-p(TGF-β)、成纤维细胞生长因子(FGF)和血小板源性生长因子(PDGF)等通过刺激成纤维细胞产生胶原蛋白和弹性蛋白。
2.炎症期
随着血管舒张和血管通透性增加,大量白细胞和巨噬细胞浸润到伤口局部清除坏死组织,预防伤口感染。首先,中性粒细胞迁移到伤口局部,通过吞噬作用清除伤口内细菌等病原微生物,分泌蛋白酶降解坏死组织。随后,巨噬细胞浸润伤口,清除细菌和污染物。大量的生长因子、白细胞介素(IL)和肿瘤坏死因子(TNF)等也参与伤口愈合炎症期环节。(https://www.daowen.com)
3.增殖期
肉芽组织由增生的成纤维细胞及新生薄壁的毛细血管组成,伴有炎症细胞浸润。巨噬细胞分泌TGF-β和PDGF诱导成纤维细胞增殖,并产生大量Ⅲ型胶原蛋白,内皮细胞在沉积的胶原蛋白上增殖并促进微血管形成。成纤维细胞合成、分泌Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白,其中Ⅲ型胶原蛋白比较重要。基质金属蛋白酶(MMPs)、生长因子和白细胞介素具有调节成纤维细胞迁移的功能。研究表明脂肪细胞可迁移至伤口周围,促进表皮细胞覆盖伤口,促进伤口愈合。
4.组织重塑期
角质形成细胞、成纤维细胞和巨噬细胞等分泌多种基质降解酶,分解多余细胞外基质,组织强度更高的Ⅰ型胶原逐渐代替Ⅲ型胶原,平行排列的Ⅰ型胶原蛋白束能增强组织强度。在组织重塑期,皮肤组织变厚、变坚韧,恢复正常的皮肤屏障功能,整个过程可长达2年。