Применение культивированных укратиноцитов и фибробластов для восстановления кожного покрова после лазерной дермбразии

Актуальность исследования. На современном этапе развития эстетической дерматологии все большее внимание уделяется разработке новых методов лечения дефектов кожи с применением высокоточных наукоемких технологий [70, 121, 174]. Одним из наиболее перспективных направлений аппаратной дерматокосметологии в настоящее время является использование лазеров [19, 229, 246]. Уникальные свойства лазерного излучения позволяют проводить эксфолиацию поврежденного эпидермиса с высокой степенью контроля, что положительно сказывается на косметическом результате [2, 92, 341]. Тем не менее, несмотря на широкое использование лазерной технологии для устранения врожденных или приобретенных недостатков кожи, методы восстановительного лечения пациентов и способы профилактики осложнений после лазерной дермабразии далеки от совершенства [40, 76, 310].

Вмешательство лазерным инструментом сопряжено с повреждением структурных элементов кожи, влекущим за собой интенсивную тканевую экссудативно-воспалительную реакцию, при которой темпы заживления зоны абляции могут ощутимо замедляться [91, 257, 311]. Нередким исходом лазерной эксфолиации являются инфекционные осложнения (бактериальные, вирусные, грибковые), формирование рубцов, поствоспалительная гиперпигментация [34, 38, 164, 278]. В связи с этим послеоперационный уход за пациентами после лазерного обновления кожи должен быть сфокусирован на снижении выраженности экссудации, отека, образования корок, более раннем восстановлении эпидермиса [15, 298].

В течение последних десятилетий в дерматокосметологической практике для этих целей используются различные препараты для местного лечения ран: многокомпонентные мази, гидрогели, спреи, полупроницаемые пленки, композитные синтетические и биологические раневые покрытия [50, 197, 296]. Вместе с тем, проблема создания раневой повязки, способной обеспечить полноценную эпителизацию после дермабразии, остается нерешенной. Давно устарела используемая до настоящего времени методика эпителизации раневой поверхности под струпом [51].

Перспективным направлением в разработке принципиально новых биологически активных раневых покрытий при поверхностной и глубокой дермабразии, представляется апробация метода трансплантации аутологичных и аллогенных культур клеток кожи (кератиноцитов, фибробластов) [10, 32, 130, 223]. Данный метод в настоящее время успешно используется в лечении обширных ожогов и других поражений кожного покрова [23, 35, 78, 104]. Культивированные фибробласты оказывают выраженное ранозаживляющее действие путем продуцирования цитокинов, а также большего числа факторов роста и макромолекул внеклеточного матрикса [53, 67, 313]. Трансплантация культивированных кератиноцитов способствует своевременной защите и формированию эпидермиса [77, 93, 190, 316]. Есть основания полагать, что использование культур клеток кожи на раневых покрытиях, а также в составе дермального эквивалента может обеспечить благоприятное течение восстановительных процессов в зоне лазерной дермабразии.

Цель исследования. Определить эффективность трансплантации культивированных кератиноцитов и фибробластов в программах косметической коррекции кожных дефектов после лазерной дермабразии.

Задачи исследования:

1. Оценить течение раневого процесса при трансплантации пациентам монослоя культивированных аутологичных кератиноцитов после лазерной дермабразии рубцов и татуировок.

2. Изучить течение раневого процесса при трансплантации пациентам монослоя культивированных аллогенных фибробластов человека после лазерной дермабразии лица и татуировок.

3. Определить сроки и эффективность трансплантации монослойной культуры клеток кожи на раневом покрытии в зависимости от площади и глубины лазерной дермабразии.

4. Исследовать динамику активности провоспалительных цитокинов и интерферонов в раневом экссудате при пересадке культивированных аллофибробластов на лазерную рану.

5. Оценить эстетический результат поверхностной и глубокой лазерной дермабразии при аппликации культивированных аллофибробластов человека в составе «дермального эквивалента».

Научная новизна.

Изучены особенности течения раневого процесса при аппликации на лазерную рану монослоя аутокератиноцитов и аллофибробластов на раневом покрытии. Выявлено негативное влияние раневой экссудации на плотность прилегания клеточного монослоя к раневой поверхности кожи после лазерной дермабразии. Определены сроки пересадки на раневом покрытии культивированных клеток кожи в зависимости глубины лазерной дермабразии.

Установлена эффективность трансплантации культивированных аутологичных кератиноцитов и аллогенных фибробластов для коррекции кожного покрова после лазерной дермабразии различных косметических дефектов кожи лица и тела (рубцовые деформации, возрастные изменения, любительские татуировки). Показано сокращение продолжительности на 3−4 суток раневой воспалительной реакции, более раннее созревание грануляционной ткани, ускорение на 4−5 суток эпителизации зоны лазерной дермабразии, преимущественное формирование эластичных нормотрофичес-ких рубцов по сравнению с традиционным мазевым методом.

Получены данные о способности культивированных аллофибробластов стимулировать локальную продукцию провоспалительных цитокинов и интерферонов, активировать приток в лазерную рану макрофагов и фибробластов, обусловливая усиление процессов репаративной регенерации, а также снижение числа инфекционных осложнений.

Научно обоснована целесообразность включения в схему восстановительного лечения повреждений кожи после поверхностной и глубокой лазерной дермабразии культивированных аллогенных фибробластов в составе «дермального эквивалента».

Практическая значимость.

Обоснованы показания к применению культивированных аутокератиноцитов и аллофибробластов в целях коррекции косметических дефектов кожи лица и тела после лазерной дермабразии.

Установлены сроки трансплантации монослойной культуры клеток кожи на раневом покрытии в зависимости от глубины лазерной дермабразии. При поверхностной дермабразии положительные результаты достигаются пересадкой клеточных культур непосредственно после лазерной абляции. В случае лечения глубоких лазерных ран пересадку клеточного трансплантата на раневом покрытии требуется проводить в ранний период фазы регенерации (не ранее 3 суток после операции).

Культивированные аллофибробласты человека на раневом покрытии и в составе «дермального эквивалента» могут быть рекомендованы для клинического применения в качестве перспективных способов восстановления структуры кожи после лазерной дермабразии рубцовых деформаций, татуировок, возрастных изменений кожи.

Личное участие автора в получении результатов. Автором лично выполнен весь объем клинических наблюдений, проведены все процедуры лазерной дермабразии у пациентов с различными косметическими дефектами кожи, самостоятельно выполнены планиметрические и цитологические исследования, организованы работы с культурами клеток, лабораторные иммунологические исследования, лично проведено формирование первичной базы данных и ее статистический анализ.

Положения, выносимые на защиту.

1. Трансплантация культивированных аутологичных кератиноцитов и аллогенных фибробластов ускоряет заживление поверхностных и глубоких лазерных ран, обеспечивает более эффективное восстановление кожного покрова после лазерной дермабразии рубцов и татуировок по сравнению с традиционным мазевым методом.

2. Пересадка культивированных аллофибробластов после лазерной дермабразии лица стимулирует регенерацию эпидермиса, индуцирует локальный синтез провоспалительных цитокинов и интерферонов, способствуя сокращению продолжительности фазы воспаления, ускорению эпителизации без развития местных инфекционных осложнений.

3. Трансплантация «дермального эквивалента» стимулирует регенерацию поврежденных тканей, сокращает продолжительность заживления поверхностных и глубоких лазерных ран без образования выраженных рубцовых изменений, позволяет разместить жизнеспособные клетки кожи человека и элементы внеклеточного матрикса на раневую поверхность любой формы и локализации.

Реализация и внедрение результатов работы. Результаты работы апробированы и внедрены в лечебную практику Клиники лечебной косметологии ООО «Меди эстетическая медицина» (Санкт-Петербург). Материалы диссертации используются в учебном и лечебном процессах кафедры дерматовенерологии СПбГМУ им. акад. И. П. Павлова.

Апробация и публикация материалов исследования. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005 г), научно-практической конференции «Здоровье женщины. Вопросы профилактики и оздоровления» (Санкт-Петербург, 2005 г), 59-й итоговой научной конференции молодых ученых Ростовского Государственного медицинского университета (г. Ростов-на-Дону, 2005 г), V Международном симпозиуме по эстетической медицине (Москва, 2006 г).

По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 1 статья — в журнале по перечню ВАК Минобразования РФ.

Структура и объем диссертации

Работа изложена на 194 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертация иллюстрирована 10 таблицами, 21 рисунком.

Список литературы

содержит 348 источников, из них 168 отечественных и 180 иностранных авторов.

154 ВЫВОДЫ.

1. Пересадка монослоя культивированных аутокератиноцитов после поверхностной лазерной дермабразии рубцовых деформаций создает благоприятные условия регенерации эпидермиса, предупреждает развитие инфекционных осложнений, повышает эластичность и сглаженность рубцов, уменьшает выраженность пигментации.

2. Трансплантация монослоя аутокератиноцитов через 3 суток после глубокой дермабразии татуировок ослабляет по сравнению с традиционным мазевым методом выраженность раневой воспалительной реакции, обеспечивает более высокую (в 2,1−2,9 раза) скорость накопления в ране макрофагов и фибробластов, ускоряет образование полноценной грануляционной ткани, на 4−5 суток сокращает сроки заживления лазерных ран, способствует формированию эластичного нормотрофического рубца. С увеличением площади глубокой дермабразии до 80−120 см эффективность пересадки культивированных аутокератиноцитов снижается.

3. Трансплантация монослоя культивированных аллофибробластов после лазерной дермабразии лица сокращает по сравнению с применением мазевых средств продолжительность фазы воспаления (на 3−4 суток), способствует у всех пациентов более быстрому и полноценному обновлению эпидермиса без развития экскориаций, очагов вторичного нагноения и герпетических поражений. Наиболее приемлемыми зонами аппликации на лице раневого покрытия с клеточным монослоем являются относительно малоподвижные участки — лоб, щеки.

4. Пересадка монослоя аллогенных фибробластов на обширные гранулирующие раны после глубокой лазерной дермабразии татуировок уменьшает по сравнению с мазевым способом воспалительную инфильтрацию зоны эксфолиации, способствует созреванию грануляционной ткани, активирует приток в лазерную рану макрофагов и фибробластов, усиливает в 1,4 раза пролиферацию эпидермальных клеток. Как следствие, в среднем на 4 суток сокращаются сроки реэпителизации, обеспечивается высокий косметический результат операции у большего (на 40%) числа пациентов.

5. Усиление процессов репаративной регенерации лазерных ран, снижение частоты развития инфекционных осложнений обусловлены стимуляцией под влиянием культивированных аллофибробластов локальной продукции провоспалительных цитокинов (ИЛ-1(3, ИЛ-8) и интерферонов (ИФН-а, ИФН-у).

6. Наиболее приемлемым средством восстановительного лечения поверхностных и глубоких лазерных ран является «дермальный эквивалент», который ускоряет регенерацию эпидермиса и дермы после дермабразии Рубцовых деформаций и татуировок, активно стимулирует образование грануляционной ткани, заживление ран с высоким косметическим результатом у 80% пациентов. «Дермальный эквивалент» является наиболее доступной и удобной клеточной конструкцией для практического использования при различных вариантах лазерной дермабразии, позволяет локально внедрить жизнеспособные клетки кожи человека и элементы внеклеточного матрикса в лазерные раны любой конфигурации и локализации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Для эффективного заживления раневых дефектов, после поверхностной и глубокой лазерной вапоризации эпидермиса с целью коррекции косметических недостатков лица и тела, перспективно проведение клеточной заместительной терапии на основе применения культивированных клеток кожи человека — кератиноцитов и фибробластов.

2. На поверхностные лазерные раны аппликацию раневого покрытия с монослоем культивированных клеток целесообразно проводить непосредственно после дермабразии. В случае восстановительного лечения глубоких лазерных ран пересадку клеточного трансплантата на раневом покрытии необходимо выполнять в ранний период фазы регенерации (не ранее 3 суток после операции).

3. При отсутствии инфекционных осложнений раневое покрытие с культурой аутокератиноцитов и аллофибробластов следует удерживать в ране до завершения эпителизации.

4. При выборе клеточного материала предпочтение следует отдавать аллофибробластам, трансплантация которых как на раневом покрытии, так и в составе «дермального эквивалента» обеспечивает при минимальных материальных затратах и времени культивирования высокий эстетический результат заживления лазерных ран.