CC BY
68
© Хитрик А. Й., Макеева Л. В., Завгородняя М. И., Сулаева О. Н.
УДК 611.018.54:616-001.4-036.6/.8:616-092-036.12
Хитрик А. Й., Макеева Л. В., Завгородняя М. И., Сулаева О. Н.
МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ТРОМБОЦИТОВ
НА ТЕЧЕНИЕ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА
Запорожский государственный медицинский университет (г. Запорожье)
Работа является фрагментом НИР «Морфофунк-цюналы-м особливост слизових оболонок i внут ршых оргаыв людини i тварин в нормi i пiсля вве-дення антигену», № государственной регистрации 01031100939.
Управление течением раневого процесса до сих пор остается актуальной проблемой клинической медицины. Этиология возникновения ран разнообразна: травмы, сдавления, нарушения микроциркуляции, инфекционная инвазия, ожоги, нарушение метаболизма (сахарный диабет), и пр. [8]. Это формирует не только клиническую проблему для врача, стоящего перед выбором лечебной тактики, но и определяет нарушение комфорта и качества жизни пациентов. В этом аспекте весьма актуальным является использование новых подходов и технологий в коррекции течения раневого процесса, которые базируются на результатах фундаментальных исследований течения репаративных процессов в коже. К ним относится использование анти-цитокиновой терапии и факторов роста, клеточной и генной терапии [12,17]. Одним из перспективных и довольно успешных направлений в лечении хронически незаживающих ран является применение плазмы, богатой тромбоцитами (РЯР) в целях стимуляции регенераторных процессов. Обогащенная тромбоцитами аутологичная плазма впервые была использована и исследована еще в 70-х годах прошлого столетия. Стимулирующие эффекты РЯР продемонстрированы в широком спектре работ по хирургии, дерматологии, косметологии, стоматологии и травматологии [1,2,18]. Доказано стимулирующее действие РЯР на регенерацию тканей кожи, слизистую оболочку желудка и кишки, костную ткань, мышцы и сухожилия [3,7,9,16], что предполагает возможность широкого использования РЯР в целях стимуляции репаративных процессов в разных тканях, включая кожу. Однако, несмотря на то, что полезные свойства РЯР известны в течение десятков лет, в клинической медицине, увы, не снизилась частота длительно незаживающих ран. Далеко не во всех случаях использование РЯР определяет эффективное заживление ран кожи и язвенных дефектов слизистых оболочек [3,13,15]. До сих пор неясно, изменение каких фаз и клеток предопределяет оптимальный морфогенетический эффект тромбоцитов на течение раневого процесса. Для решения данных проблем в первую очередь важно ответить на вопрос, почему же РЯР является столь мощным стимулятором репарации и способствует
процессу заживления ран? Ответу на данный вопрос и посвящена данная работа.
Тромбоциты - источник биологически активных веществ
Как известно, тромбоциты не только вовлечены в тромбогенез и работу коагуляционной системы плазмы крови, но также регулируют процессы воспаления и регенерации [4,6,14]. В этом отношении тромбоциты являются уникальным накопителем и носителем факторов роста, регуляторов гемостаза и воспаления, часть которых образуется в течение мегакариоцитопоэза, а часть секретируется клетками других тканей и органов и захватывается тромбоцитами из крови [14]. Кроме того, согласно результатам изучения протеома и транскрипто-ма тромбоцитов, последние являются носителями мРНК и микроРНК, что определяет их способность к синтезу (трансляция и посттрансляционная модификация) белков, не говоря уже о продукции широкого спектра метаболитов арахидоновой кислоты [4,6]. Тем не менее, основным носителем биологически активных веществ в тромбоцитах являются их гранулы. В составе гранул тромбоцитов содержится широкий спектр биологически активных веществ, предопределяющих мощный стимулирующий эффект на репаративные процессы, а также модулирующее влияние на воспаление [3,19]. В состав а-гранул входит более 30 различных белков: р-тромбоглобулин, фактор 4 тромбоцитов, фактор V, фактор Вилле-бранда, фибриноген, тромбоспондин, фибронектин, витронектин, а-макроглобулин, Р-селектин, фактор роста тромбоцитарного происхождения, ингибитор тканевого активатора плазминогена типа 1 (РА1-1), а2-антиплазмин, а1-антитрипсин, протеин Б, лейкоцитарный хемотаксический фактор, высокомолекулярный кининоген и др. [9,15]. Большинство из этих факторов синтезируются еще в мегакариоцитах и обладает широким спектром биологических эффектов, включая: 1) регуляцию пролиферации клеток; 2) модуляцию адгезии и хемотаксиса; 3) участие в реализации плазменного звена системы гемостаза; 4) вазоактивное действие; 5) иммунные и другие эффекты (табл.).
Плотные (или Ь-) гранулы - содержат вещества, вызывающие, прежде всего, сосудистые реакции и агрегацию тромбоцитов. К таковым относят: адениловые нуклеотиды (АТФ, АДФ - неметаболический пул, АМФ, цАМФ, ГДФ); биогенные амины: серотонин, адреналин, норадреналин, дофамин, гистамин, Са2+ и др. ионы [5,9]. с1-гранулы - лизо-
Таблица.
Содержимое гранул тромбоцита
Виды гранул Классы веществ Содержимое
b-гранулы
Матрикс Проагреганты АДФ, АТФ, ГДФ, ГТФ
Регуляторы Серотонин, гистамин
Ионы Ca2+, Mg2+
Мембрана гранул Ре цепторы CD62P, Гликопротеины GP Ib и GP IIb/IIIa
Сигнальные молекулы LAMP2, Src, Ral-1
а-гранулы
Матрикс Адгезионные глико-протеины Фибронектин, витронектин, фактор Виллебранда, тромбоспондин
Хемоатрак-танты Тромбоцитарный фактор 4, Гликопротеин богатый гистидином, РВТ - Основной белок тромбоцитов, СТАР- III - Белок, актирующий соединительную ткань, ЫАР-2 - Нейтрофил-активирующий пептид
Митогены Фактор роста тромбоцитарного происхождения (РййР), Трансформирующий фактор роста (ТйРЯ), эпидермальный фактор роста (ЕйР), фактор роста сосудистого эндотелия (УЕйР) и др.
Ингибиторы протеаз Ингибитор тканевого фактора (ТРР1), Ингибитор активатора плазминогена (РА1-1), Тромбоцитарный ингибитор коллагеназы (РОС1), 2-антиплазмин, С1 ингибитор, а2-антитрипсин, а2-макроглобулин
Коагулянты Факторы V, XI, XIII, Высоко молекулярный кининоген (НМВДК), фибриноген, белок С, белок Б, ингибитор белка С, Тромбоспондин (ТБР-1, ТБР-2)
Мембрана Молекулы адгезии СО9, СО31, СО36, СО62Р, СО144=ОШТ-3 Рецепторы йР IV, Р-селектин
Лизосомы (d-гранулы)
Матрикс Кислые протеазы Катепсины D и Е Карбоксипептидазы А и В, коллагеназа, кислая фосфатаза, арилсульфатаза
Глико-гидролазы Гепариназа, b-галактозидаза, b-глюкуронидаза, b-N-ацетил-глюкозамини-даза, b-глицерофосфатаза, глюкозидазы, фукозидазы a-L-рабинозидаза, a-D-маннозидаза
Мембрана Интегральные белки Интегральный белок лизосом (LIMP-1), ассоциированный с лизосомой мембранный белок (LAMP-1, 2)
сомы, содержат протеолитические ферменты: ка-тепсины А, С и D, коллагеназу, кислую фосфатазу, галактозидазу или р-глицерофосфатазу, эластазу, Р-глюкуронидазу, Р-глюкозидазу и пр. Эти гранулы не содержат лизосомных гидролаз, однако в их мембране присутствуют белки лизосом CD63/ LAMP3 и LAMP2 [14,20].
Роль тромбоцитов в индукции и разрешении воспаления Изучение молекулярной биологии тромбоцитов в последние годы выявило ряд фактов, демонстрирующих возможность и важность их участия в воспалении. К доказательствам участия тромбоцитов в воспалении можно отнести: экспрессия Toll-like рецепторов, обеспечивающих распознавание патоген ассоциированного молекулярного паттернов; экспрессию широкого спектра цитокинов; синтез метаболитов арахидоновой кислоты; способность секре-тировать хемокины и наличие рецепторов к ним на плазмолемме тромбоцитов; секрецию металлопро-теиназ. Это определяет участие тромбоцитов в ре-моделировании сосудов и периваскулярных тканей [6,21]. Особого внимания заслуживают контактные взаимодействия между тромбоцитами и лейкоцитами, возможные благодаря наличию на тромбоцитах рецепторов адгезии к эндотелию и лейкоцитам
[3,19]. Одним из классов регуляторов, обеспечивающих коактивацию и взаимостимуляцию тромбоцитов и лейкоцитов, являются хемокины. Хемокины тромбоцитов разнообразны и включают СС хемокины (RANTES, MCP-1, MIP-1a, TARC) и СХС хемокины (тромбоцитарный фактор-4, ENA-78, GROß), а также ß-тромбоглобулины (преобразованный в CXC хемо-кин NAP-2 нейтрофильным катепсином G), CD40L и TREM-1 лиганд [4,6,14]. При тесных взаимодействиях плазмолемм лейкоцитов и тромбоцитов эти посредники могут активировать родственные рецепторы и вызывать немедленный и/или отсроченный ответ в иммунных клетках. Вместе эти сигналы индуцируют немедленный ответ в лейкоцитах, включая полную активацию интегринов и прочную адгезию, хемотаксис и миграцию, секрецию гранул и продукцию активных радикалов кислорода [11,14].
Одним из наиболее важных хемокинов тромбоцитов считается RANTES, который связывается с эндотелием при атеросклеротическом поражении и образует хемоаттрактантную поверхность для моноцитов [6б 19]. RANTES совместно с P-селектином принимают участие в индукции экспрессии моно-цитарного хемотаксического белка 1 (MCP-1) [4б 14], способствуя привлечению и рекрутированию моноцитов в зону повреждения сосудистой стенки.
Помимо участия в воспалении, тромбоциты по праву считаются клетками иммунной системы человека. Основанием такого утверждения, во-первых, стали доказательства того, что тромбоциты, как и профессиональные фагоциты, нейтрофилы и моноциты, имеют общие поверхностные антигены, включая рецепторы к иммуноглобулинам, С-реактивному белку, тромбоспондину - Сй36 (тромбоцитар-ный СР^), комплементу - СЯ3 и СЯ5а, цитокинам (включая ФНОа, ИЛ-1р и ИЛ-6), и хемокинам [21]. Во-вторых, тромбоциты могут взаимодействовать с разным микроорганизмами прямым и непрямым путем, и могут интернализировать микробы, что способствует очищению кровотока от патогенов. Тромбоциты, стимулируемые через взаимодействие с микробами или их сигналами, генерируют АФК, обладающие антимикробной активностью. Подобно нейтрофилам и макрофагам, гранулы активированных тромбоцитов мобилизуются за счет сборки микротрубочек, и затем секретируются во внеклеточное пространство [6,14].
Роль тромбоцитов в репарации
К важнейшим тромбоцитарным регуляторам регенерации, обеспечивающими лечебные эффекты РЯР являются компоненты альфа-гранул тромбоцитов. Помимо цитокинов, хемокинов и других белков, альфа-гранулы содержат фактор роста тром-боцитарного происхождения (РйОР), фактор роста сосудистого эндотелия ^ЕСР), эпидермальный фактор роста ^СР), инсулино-подобный фактор роста (!1_СР-1,2), основной фактор роста фибробла-стов (РСР-2), трансформирующий фактор роста-beta (ТСР-р). ТСР-р и РСР-2, а также !1_СР являются мощными стимуляторами синтеза протеогликанов, фибронектина, коллагена и других компонентов внеклеточного матрикса в фибробластах. Кроме того, факторы, секретируемые тромбоцитами, способствуют мобилизации эндогенных прогениторов фибробластов, активации миофибробластов, стимулируют их пролиферацию и миграционную активность, что обеспечивает мощное усиление ремоде-лирования кожи [17].
Фактор роста тромбоцитарного происхождения - синтезируется мегакариоцитами, в тромбоцитах содержится в а-гранулах. Каждый тромбоцит содержит около 1000 молекул РйСР [4,14]. РйСР представляет собой полипептид, стимулирующий рост гладких миоцитов стенки сосудов и фибробла-стов; обеспечивает репарацию сосудистой стенки и соединительной ткани. Рецепторы к РйСР присутствуют на фибробластах, эндотелии и гладких мышечных клетках; РйСР стимулирует пролиферацию этих клеток, а также усиливает продукцию гликоза-миногликанов, коллагена и других элементов соединительной ткани [15,16].
Трансформирующий фактор роста Ь (ТСРЬ) - известен как ведущий фиброген и мощный стимулятор формирования и секреторной активности миофибробластов и фибробластов [17]. Эти эффекты способствуют формированию грануляций и запуску программы ремоделирования периваскуляр-ной соединительной ткани. Тромбоциты считаются важными переносчиками данного фактора роста,
способного стимулировать развитие рапаративных процессов после повреждения стенки сосуда и соединительной ткани дермы или собственной пластинки слизистых оболочек [2,7,16]. Эта концепция послужила основанием для применения суспензии тромбоцитов при лечении хронических длительно не заживающих ран и язв желудочно-кишечного тракта. При этом ТСРЬ и другие факторы роста, се-кретируемые тромбоцитами, стимулируют в ране пул миофибробластов, обеспечивающих формирование грануляций [4].
Не менее важным в процессе репарации является фактор роста сосудистого эндотелия ^ЕСР). VEGF - мощный эндотелий-специфический мито-ген, который обычно существует в форме гомоди-мера с молекулярной массой около 45 кДа [10,13]. Данный фактор роста регулирует важные физиологические процессы, включает развитие и поддержание структурного гомеостаза сосудов, регуляцию коагуляции плазмы крови и сосудистого тонуса как напрямую, так и через модуляцию продукции оксида азота и простаноидов [10]. Семейство VEGF у человека включает пять гликопротеинов: VEGF-A (общеизвестного как VEGF), VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D и плацентарный фактор роста [14]. Наиболее полно охарактеризован VEGF-A, обладающий наиболее выраженным ангиогенным потенциалом и способностью менять сосудистую проницаемость у взрослых [18]. Альтернативный сплайсинг и/или проте-олитическое расщепление восьмого экзона гена VEGF-A ведет к появлению четырех основных изо-форм VEGF-A: VEGF121, VEGF165 (который считается наиболее значимым), VEGF189, и VEGF206 [10]. Все представители семейства VEGF предают сигнал через три трансмембранных тирозинкиназных рецептора ^СРВв): VEGFR-1, VEGFR-2, и VEGFR-3 [14]. Основным видом рецепторов, опо редующих митогенный, ангиогененный эффект и повышение сосудистой проницаемости, являются рецепторы 2 типа - VEGFR-2, которые экспрессируются клетками сосудистого эндотелия [16]. Усиление секреции VEGF тромбоцитами является важным стимулом ан-гиогенеза в фазу репарации ран. Повышению синтеза и секреции VEGF способствуют: 1) гипергликемия, 2) ишемия и активация экспрессии Н!Р-1а; 3) снижение уровня эндостатина [6,8].
Нужно отметить, что тромбоциты также принимают активное участие в ремоделировании соединительной ткани за счет экспрессии широкого спектра металлопротеиназ ММР - семейства ферментов, обеспечивающих деградацию компонентов межклеточного матрикса. Наиболее важные из них - ММРв-1, 2, 3, 9; ADAM-10, -17. А также тканевых ингибиторов ММР, в частности Т1МР-3; ММРв [4,17]. Секретируемые при активации тромбоцитов металлопротеиназы могут модулировать активность других клеток, включая нейтрофилы, глиаль-ные клетки, фибробласты [14].
Селективное освобождение молекул из тромбоцитов при активации
Условием реализации морфогенетического потенциала Тц является их активация и агрегация, сопровождаемая дегрануляцией и освобождением
факторов роста и биологически активных веществ агрегации, но и набором секретируемых молекул. [4,11]. При этом тромбоциты способны секрети- Например, стимуляция тромбоцитов тромбином ровать содержимое гранул как частично - при об- через PAR-1 сопровождается преимущественным ратимой активации и в процессе трофических вза- освобождением VEGF, тогда как действие тромбина имодействий с органной капиллярной сетью, так через PAR-4 вызывает секрецию эндостатина, оби полностью - при реакции освобождения, связан- ладающего противоположным эффектом на ангио-ной с необратимой активацией. После секреции генез [13]. Данные факты диктуют необходимость большинство мембран деградирует, гранулы не вос- предварительной оценки агрегационных характе-станавливаются, и тромбоциты теряют свою физио- ристик PRP перед ее клиническим применением логическую активность [6]. При этом исследовате- с целью стимуляции регенераторных процессов ли редко задаются вопросом, насколько гомогенна и выбор адекватных стимуляторов для таргетной агрегационная активность Тц и всегда ли использо- стимуляции секреции необходимых факторов роста вание PRP гарантирует реализацию морфогенети- и соответствующих морфогенетических эффектов. ческих эффектов Тц. Активная секреция факторов Выводы. Резюмируя данные современной лите-роста и других молекул, входящих в состав гранул ратуры, можно сделать заключение, что тромбоциты Тц начинается в течение нескольких минут после обладают мощным морфогенетическим потенциа-активации Тц и в течение часа выделяется более лом благодаря секреции широкого спектра биоло-90% содержимого гранул Тц [11]. Поскольку меха- гически активных веществ (цитокинов, хемокинов, низмы агрегации и дегрануляции тесно сопряжены факторов роста, металлопротеиназ, метаболитов [4], снижение или пролонгирование агрегационного арахидоновой кислоты и пр.). Это обеспечивает их ответа предполагает возможность нарушения де- активное участие в динамике раневого процесса. грануляции и высвобождения биологически актив- Перспективы дальнейших исследований. ных веществ из Тц [11,20]. Показано, что активация Оптимальное использование морфогенетических тромбоцитов зависит от действия лекарственных эффектов тромбоцитов требует предваритель-препаратов, природы стимулирующего агента, его ной оценки их агрегационной активности и выбора концентрации и активации различных подтипов ре- адекватных стимуляторов агрегации, сопровожда-цепторов [3,9,13]. При этом ответ тромбоцитов на ющейся селективной секрецией биологически ак-разные факторы отличается не только амплитудой тивных молекул.
Литература
1. Alsousou J. The biology of platelet-rich plasma and its application in trauma and orthopaedic surgery: a review of the literature /
J. Alsousou, M. Thompson, P. Hulley // J. Bone Joint Surg. Br. - 2009. - Vol. 91. - P. 987-996.
2. Arnoczky S. P. Platelet-rich plasma to augment connective tissue healing: making sense of it all / S. P. Arnoczky, Y N. O. Caballero,
Yeni // Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. - 2010. - Vol. 18. - N. 7. - P. 445-448.
3. Barinov E. Platelet aggregation measurement for assessment of hemostasis failure mechanisms in patients with gastroduodenal
ulcer bleeding / E. Barinov, O. Sulaeva, Y Lyakch // Clinical and experimental gastroenterology. - 2013. - Т. 6. - С. 139.
4. Barinov E. F. Molecular mechanisms of thrombogenesis / E. F. Barinov, O. N. Sulaeva // Kardiologiia. - 2012. - Vol. 52. - №12. -
P. 45-56.
5. Barinov Е. F The role of purine receptors of thrombocytes in regulation of hemostasis / E. F Barinov, O. N. Sulaeva // Klin. Lab.
Diagn. - 2012. - N. 11. - P. 30-35.
6. Brass L. Understanding and Evaluating Platelet Function / L. Brass // Hematology. - 2010. - Vol. 10. - P. 387-396.
7. Compos R. Platelet-rich plasma in skin ulcer treatment / R. Compos, D. N. Parraza, A. F. Barandiaran // Wounds. - 2013. -
Vol. 25(9). - P. 256-262.
8. Enoch S. Basic science of wound healing / S. Enoch, J. D. Leaper // Surgery (Oxford). - 2005. - Vol. 23. - P. 37-42.
9. Eppley B. L. Platelet quantification and growth factor analysis from platelet-rich plasma: implications for wound healing / B. L. Ep-
pley, J. E. Woodell, J. Higgins // Plast. Reconstr. Surg. - 2004. - Vol. 114. - N. 6. - P. 1502-1508.
10. Etulain J. Platelet-mediated angiogenesis is independent of VEGF and fully inhibited by aspirin / J. Etulain, C. Fondevila, S. Ne-grotto // Br. J. Pharmacol. - 2013. - Vol. 170(2). - P. 255-265.
11. Jonnalagadda D. Platelet secretion is kinetically heterogeneous in an agonist-responsive manner / D. Jonnalagadda, L. T. Izu, S. W. Whiteheart // Blood. - 2012. - P. 120(26). - P. 5209-5216.
12. Krafts K. P. Tissue repair: the hidden drama / K. P. Krafts // Organogenesis. - 2010. - Vol. 6. - P. 225-233.
13. Ma L. Proteinase-activated receptors 1 and 4 counter-regulate endostatin and VEGF release from human platelets / L. Ma, R. Perini, W. McKnight // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. - 2005. - Vol. 102(1). - P. 216-220.
14. Michelson A. D. Platelets 2nd ed. / A. D. Michelson // San Diego: Elsevier. Academic Press. - 2007. - P. 1343.
15. Ramos-Torrecillas J. Clinical utility of growth factors and platelet-rich plasma in tissue regeneration: a review / J. Ramos-Torrecillas, E. de Luna-Bertos, O. Garc4a-Mart4nez // Wounds. - 2014. - Vol. 26(7). - P. 207-213.
16. Reinke J. M. Wound Repair and Regeneration / J. M. Reinke, H. Sorg // Eur. Surg. Res. - 2012. - Vol. 49. - P. 35-43.
17. Robson M. C. Wound healing: biologic features and approaches to maximize healing trajectories / M. C. Robson, D. L. Steed, M. G. Franz // Curr. Probl. Surg. - 2001. - N. 38. - P. 72-140.
18. Sommeling C. E. The use of platelet-rich plasma in plastic surgery: a systematic review / C. E. Sommeling, A. Heyneman, H. Hoek-sema // J. Plast. Reconstr. Aesthet. Surg. - 2013. - Vol. 66. - N. 3. - P. 301-311.
19. Sulaieva O. Relationship between leukocytes recruitment and risk of rebleeding in patients with peptic ulcers / O. Sulaieva, V. Delii, S. Zharikov // Pathophysiology. - 2015. - doi: 10.1016/j.pathophys.2015.07.002.
20. Sundman E. A. Growth factor and catabolic cytokine concentrations are influenced by the cellular composition of platelet-rich plasma / E. A. Sundman, B. J. Cole // Am. J. Sports Med. - 2011. - Vol. 39(10). - P. 2135-2140.
21. Trzeciak-Ryczek A. Platelets-an important element of the immune system / A. Trzeciak-Ryczek, B. Tokarz-Deptuna, W. Deptuna // Pol. J. Vet. Sci. - 2013. - Vol. 16(2). - P. 407-413.
УДК 611.018.54:616-001.4-036.6/.8:616-092-036.12
МОРФОГЕНЕТИЧН1 ЕФЕКТИ ТРОМБОЦИТ1В НА ПЕРЕБ1Г РАНОВОГО ПРОЦЕСУ
Х^рик А. Й., Макеева Л. В., Завгородня М. I., Сулаева О. М.
Резюме. Робота присвячена аналiзу ролi i MexaHi3MiB y4acTi тромбоцитiв у регуляцiI ранового процесу. Показано, що тромбоцити секретують широкий спектр бюлопчно активних речовин (цитоюыв, хемокiнiв, факторiв росту, металлопроте1наз, метаболтв арахiдоновоI кислоти; експресують Toll-подiбнi рецепто-ри, рецептори до цитокiнiв та хемоюыв. Це детермiнуe участь тромбоци^в не тiльки в регуляцiI гемостазу, а й у запалены та регенерацп, зумовлюючи можливiсть використання плазми, багато! на тромбоцити для управлЫня рановим процесом. При цьому реак^я тромбоцитiв на рiзнi стимули специфiчна i проявляеться не тiльки амплитудою агрегацiI, а й секрецiею рiзного спектру бiологiчно активних молекул. Оптимальне використання морфогенетичних ефек^в тромбоци^в вимагае попередньо! оцiнки !х агрегацмно! активностi й вибору адекватних стимуляторiв агрегацiI, що визначають селективну секрецт бiологiчно активних молекул.
Ключовi слова: рановий процес, репарацiя, плазма, багата на тромбоцити.
УДК 611.018.54:616-001.4-036.6/.8:616-092-036.12
МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ТРОМБОЦИТОВ НА ТЕЧЕНИЕ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА
Хитрик А. Й., Макеева Л. В., Завгородняя М. И., Сулаева О. Н.
Резюме. Работа посвящена анализу роли и механизмов участия тромбоцитов в регуляции раневого процесса. Показано, что тромбоциты секретируют широкий спектр биологически активных веществ (ци-токинов, хемокинов, факторов роста, металлопротеиназ, метаболитов арахидоновой кислоты; экспресси-руют Toll-like рецепторы, рецепторы к цитокинам и хемокинам. Это детерминирует участие тромбоцитов не только в регуляции гемостаза, но и в воспалении и регенерации, предопределяя возможность использования плазмы, богатой тромбоцитами для управления раневым процессом. При этом реакция тромбоцитов на разные стимулы специфична и проявляется не только амплитудой агрегации, но и секрецией разного спектра биологически активных молекул. Оптимальное использование морфогенетических эффектов тромбоцитов требует предварительной оценки их агрегационной активности и выбора адекватных стимуляторов агрегации, сопровождающейся селективной секрецией молекул.
Ключевые слова: раневой процесс, репарация, плазма, богатая тромбоцитами.
UDC 611.018.54:616-001.4-036.6/.8:616-092-036.12
MORPHOGENETIC EFFECTS OF PLATELETS DURING WOUND HEALING
Khitrik A. I., Makeyeva L. V., Zavgorodnyaya M. I., Sulaieva O. N.
Abstract. This review is devoted to the assessment of the role and mechanisms of platelets' participation in the regulation of wound healing. It has been shown that platelets secrete a wide range of biologically active substances, including cytokines, chemokines, growth factors, metalloproteinases, arachidonic acid metabolites etc. In addition, platelets express Toll-like receptors, receptors for cytokines and chemokines, as well as receptors for interacting with leukocytes that determine the role of platelets in regulation of hemostasis, inflammation and repair. Theses facts determine the use of platelet rich plasma (PRP) for the management of wound healing process. The efficacy of PRP was demonstrated in plastic surgery, diabetic wounds management, gastric ulcers treatment etc. The beneficial effect of PRP led to its implementation in asteology, dentistry, cosmetology and gynecology. However it is still unclear what factors determine the beneficial effects of PRP use and why in some cases PRP-therapy is not effective.
Actually platelets are a natural source of numerous growth factors. Growth factors, stored within platelet a-granules, include platelet derived growth factor (PDGF), insulin like growth factor (IGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), platelet derived growth factor (PDGF), and transforming growth factor beta (TGF-p). These growth factors are involved in key stages of wound healing and regenerative processes including chemotaxis, proliferation, differentiation of endothelial cells and their progenitors, that leads to angiogenesis; promote myofibroblast formation and secretory activity; as well as activation of reepithelisation of the wound surface by acceleration of keratinocytes prolifearion and migration.
The release of these growth factors is triggered by the activation of platelets that can be initiated by a wide diversity of substances. However platelets' response to various factors is different. The specificity of the agonist-induced platelets' reaction is appeared in amplitude of the aggregation and secretion of different spectrum of biologically active molecules. For instance, platelets stimulation with some agents can lead to activation of their proinflammatory activities, while another factor stimulates the releasing of proangiogenic factors. Optimal use of morphogenetic effects of platelets requires a preliminary assessment of their aggregation activity and selection of adequate promoters and aggregation accompanied by a selective secretion of the molecules.
Keywords: wound process, repair, platelet rich plasma.
Рецензент - проф. Пронна О. М.
Стаття надшшла 06.11.2015 року
