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2024炎症反应在瘢痕疙瘩形成中的作用机制要点(全文)
瘢痕疙瘩是皮肤损伤后组织异常修复的结果,发病机制复杂,临床治疗效
果不理想。瘢痕疙瘩形成过程中经历了异常的炎症反应,主要是由炎症细
胞、成纤维细胞及炎症因子等相互作用导致的。探究炎症与瘢痕疙瘩的关
系,可能找到有效治疗瘢痕疙瘩的新点。
炎症细胞
中性粒细胞
当皮肤受到损伤时,皮肤屏障功能被破坏,损伤的组织释放警告信号,如
趋化因子(CXC)L8、CXCL2、血小板生长因子(PDGF)和血管内皮生长因
子(VEGF)等,这些报警信号从血液循环中招募各种免疫细胞,并刺激局
部常驻免疫细胞增殖,导致损伤部位集结中性粒细胞、巨噬细胞、肥大细
胞和T淋巴细胞等。中性粒细胞最早到达损伤组织,主要作用是抗感染,
通过吞噬和脱颗粒产生高浓度活性氧(ROS)和形成中性粒细胞胞外杀菌网
络(NETs),以阻止微生物入侵伤口,但也有可能会造成周围组织的损伤。
早期中性粒细胞产生细胞因子,如IL-1B、IL-6和TNF-a,促进炎症反应
和巨噬细胞活化,之后的中性粒细胞,释放VEGF、金属基质蛋白酶
(MMP)-9等促进新生血管形成和胶原沉积,以促进组织修复。中性粒细胞
通过凋亡自毁,然后被巨噬细胞迅速识别和清除。
NISHIO等发现,老龄C57BL/6小鼠伤口愈合相对缓慢,用抗粒细胞分
化抗原(G-1)抗体消耗中性粒细胞显著延迟了老龄小鼠的伤口愈合,静脉
注射粒细胞集落刺激因子(G-CSF)增加了中性粒细胞后促进伤口愈合,此
处理对幼龄小鼠影响较小。同样,随着年龄增长,伤口的愈合会变慢,这
与中性粒细胞功能下降,清除感染及吞噬等效率降低有关。中性粒细胞的
异常有可能导致瘢痕疙瘩的发生,其对瘢痕疙瘩成纤维细胞的直接和间接
作用机制尚需进一步研究。
巨噬细胞
巨噬细胞和炎症在伤口修复过程中起着有益的作用,如清除细胞碎片和病
原体,直至细胞外基质沉积、血管再形成和伤口再上皮化。伤口巨噬细胞
可分为Ml和M2两种表型,M1-M2为连续表型,随着伤口的成熟而进
化。当有损伤时,炎性细胞因子如TNF-a和干扰素(IFN)-y的存在促进循
环中的单核细胞与血管内皮细胞的黏附,通过微出血渗漏到伤口处,单核
细胞从非常早期(Id)就存在于伤口内,并在3~6d之间达到高峰。
CD14+单核细胞进入伤口过程中转化为Ml型巨噬细胞,Ml型有很强的
吞噬能力,清理细胞碎片和病原体,还产生大量促炎因子,如IL-1B、TNF-
a和IL-6,促进炎症反应、刺激胶原蛋白生成和血管生成,启动愈合过程,
随着伤口环境改变,Ml表型转变为M2表型,由IL-4、IL-13或凋亡的
中性粒细胞刺激转化,活化的M2型巨噬细胞产生细胞因子,如IL-10、
PDGF、TGF-B、胰岛素样生长因子(IGF)」和VEGF,刺激角质形成细
胞和成纤维细胞的增殖,对纤维化有促进作用,并且通过下调TNF-a和
IL-12来抑制促炎性Ml巨噬细胞。
JIN等发现瘢痕疙瘩组织中的巨噬细胞呈现高活化状态,并向M2亚型分
化,免疫组化显示瘢痕疙瘩组织中浸润的M2比Ml更常见,以上提示巨
噬细胞的成熟和分化在瘢痕疙瘩形成中起着重要作用。
淋巴细胞
淋巴细胞包括T淋巴细胞和B淋巴细胞,都参与炎症反应。损伤激活炎症
反应的开始,T淋巴细胞从损伤附近血管渗出并迁移到伤口中去,在损伤
愈合后数量明显减少。有很多研究显示瘢痕疙瘩组织内存在T淋巴细胞
(CD4+和CD8+)、T+B淋巴细胞聚集体,主要分布于真皮浅层与瘢痕疙
瘩边缘,血管周围也可见T淋巴细胞,而在正常皮肤中T淋巴细胞少见。
T淋巴细胞通过分泌细胞因子如IL-4、IL-5、IL-6、IL-1。和IL-13促进
炎症反应和刺激人成纤维细胞合成胶原蛋白,从而促进纤维化。B淋巴细
胞可通过局部效应,如抗原呈递、细胞因子释放(如IL-4、IL-6、IL-13和
TGF-B)、和(或)细胞-细胞接触,或通过抗体的长期效应,直接或间接诱导
组织纤维化。
肥大细胞
肥大细胞存在于皮肤的真皮和皮下组织层,是先天免疫系统的重要细胞成
分,肥大细胞通过吞噬作用和伴随脱粒的活性氧的产生来保护组织免受病
原体的侵害,在IgE介导的过敏性炎症中起着重要作用。活化的肥大细胞
可以诱导多种物质的分泌,如组胺、蛋白酶和趋化因子,以及多种细胞因
子的从头合成,如TNF-ci、IL-邛、IL-4、IL-6和TGFf,这些细胞因子
在炎性反应中发挥重要作用,增强T淋巴细胞活化和B淋巴细胞存活。
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