Utilizarea fibroblastelor în medicina estetică. Celule fibroblaste poliploide. Fibroblastele - ce sunt acestea? Întinerirea celulară cu fibroblaste Tehnologii regenerative moderne


Ed. prof. V.V. Alpatova și alții,
Editura de Literatură Străină, M., 1958.

Prezentat cu unele abrevieri

Poliploidia este dublarea numărului de cromozomi. În timpul procesului de mitoză, cromozomii se divid astfel încât numărul lor se dublează, dar nucleul nu se împarte. Prin urmare, din diploid (grec diplos - dublu), adică conţinând câte o pereche din fiecare cromozom, nucleul devine poliploid (grec polis - mulţi), conţinând mai multe perechi de cromozomi de fiecare tip; La om, numărul de cromozomi, atunci când este dublat, devine 96 în loc de numărul diploid normal de 48.

Această schimbare a fost descoperită pentru prima dată în urmă cu mai bine de 50 de ani, când se studiau ouăle animalelor marine care erau ușor accesibile pentru observație. Poate fi cauzată de expunerea la aceste ouă apa de mare cu concentrație osmotică mare, hidrat de cloral, stricnină și chiar agitare mecanică simplă. Se dezvoltă o singură stea, nu două; Ulterior, cromozomii separați se separă unul de celălalt, formând două bile. E. Wilson (1925) scria: „Astfel, mitoza monocentrică duce la o dublare a numărului de cromozomi fără diviziune celulară; numărul inițial diploid de cromozomi se transformă în tetraploid sau devine și mai mare dacă oul trece prin mai multe cicluri succesive de diviziune monocentrică.”

Dublarea numărului de cromozomi pare să fie observată frecvent în celulele hepatice (Beams and King, 1942). Rețineți și ilustrațiile excelente din articolul lui J. Wilson și Leduc (1948). Acest proces se mai numește „endomitoză” - mitoză internă, care nu este urmată de diviziunea nucleară. Acest proces a fost observat și în studiul celulelor embrionare care cresc în cultura de țesut (Stilwell, 1952). Unele otrăvuri mitotice pot duce la dublarea numărului de cromozomi într-un procent mai mare de celule decât metodele folosite în trecut. Astfel, colchicina, acționând asupra unei celule în diviziune, împiedică formarea fusului; cromozomii sunt împărțiți longitudinal, dar nu diverg către polii celulei și, prin urmare, nu are loc formarea de nuclei fiice cu numărul diploid inițial de cromozomi. Când acțiunea colchicinei încetează, nucleul reconstruit, care conține de două ori numărul de cromozomi, se comportă așa cum este descris de Wilson pentru ouăle animalelor marine.

Bisele și Cowdrey (1944) au observat o creștere a mărimii și numărului de cromozomi în celulele epidermice expuse la metilcolantren și pe cale de transformare malignă. Vom prezenta și discuta aceste date mai jos.

Levan și Hauschka (1953) au observat o dublare a numărului de cromozomi în tumorile ascitice ale șoarecilor. Nu există nicio îndoială că poliploidia este adesea observată în celulele maligne și că, ca și în celulele normale, este însoțită de o creștere a acestor celule. Cu toate acestea, nu este întotdeauna ușor de detectat poliploidia atunci când se studiază celulele care nu se divizează. Lucrarea lui Montalenti (1949) prezintă micrografii ale nucleelor ​​diploide, tetraploide și poliploide.

Uneori, în tumori se pot observa o serie întreagă de forme de tranziție între celule și nuclei relativ mici și foarte mari. Acest lucru a fost arătat clar de Castleman (1952) folosind exemplul unui adenom paratiroidian. Astfel de gradații sunt dificil de explicat prin dublarea numărului de cromozomi, deoarece modificările volumului nucleelor ​​și celulelor nu au fost multiplu de doi sau de orice alt întreg. Adenoamele nu sunt tumori maligne.

Ca urmare a unui număr mare de experimente cu cultura de țesut, W. Lewis (1948) a ajuns la concluzia că diferențele de dimensiuni ale fibroblastelor normale și maligne nu pot fi un multiplu al raportului numerelor întregi 1: 2: 4: 8. , după cum au încercat să demonstreze unii autori. Dimensiunea celulelor care se divide mitotic variază foarte mult; Potrivit lui Lewis, acest lucru demonstrează că mărirea celulelor nu este singura cauză a diviziunii mitotice. Lois subliniază, în plus, că mărirea celulelor nu poate fi considerată un criteriu pentru creșterea acesteia, deoarece poate fi o consecință a acumulării de apă.

Rămâne neclar ce cauzează mărirea celulelor în timpul poliploidiei. Potrivit lui Danielli (1951), dimensiunea unei celule depinde de numărul de molecule active osmotic pe care le conține, cu excepția cazului în care creșterea celulară este contracarată de densitatea membranei celulare. Este posibil ca atunci când numărul de cromozomi se dublează, numărul de astfel de molecule active osmotic să crească. Cu toate acestea, în organism, toate celulele somatice, marea majoritate a cărora sunt diploide și conțin același număr de cromozomi, diferă totuși mult una de cealaltă ca mărime, iar celulele de fiecare tip au dimensiuni caracteristice lor.

Pielea umană este incredibil de complexă și simplă în structură în același timp. Fiecare verigă din lanț își are locul ei, fiecare celulă își îndeplinește funcția atribuită. Spațiul intercelular este ocupat de țesut conjunctiv. Ea este cea care hrănește celulele și le susține. Structura țesutului conjunctiv este o întreagă știință. Include elemente importante, care includ fibroblaste.

Fibroblastele reprezintă o nouă direcție în terapia celulară. Tehnologiile celulare sunt dezvoltate pe baza lor. Nivelul de expresie în țesuturi depinde de localizarea fibroblastelor.

Ce este

Fibroblastul este cel mai mult celulă valoroasățesutului conjunctiv, ele joacă un rol cheie. Numele său este format din două cuvinte: fibra - fibră, blastos - germinare. Fibroblastele sunt formate din celule stem, care au o formă ovală sau rotundă cu procese. Fibroblastele formează țesutul conjunctiv, cadrul acestuia și reglează interacțiunea celulară.

Rolul principal al fibroblastelor este metabolismul substanță intercelulară. Mecanismul de acțiune al fibroblastelor este înzestrat cu o putere enormă, care este utilizată în terapia celulară. Fibroblastele produc procolagen, proelastină, fibronectină etc. Împreună, aceste elemente fac posibilă reglarea completă a activității celulare în țesuturi. Fibroblastele stimulează factorul de creștere a țesutului conjunctiv, care stimulează formarea de noi fibroblasti.

Luați împreună, acesta reprezintă un sistem în care sunt create multe bucle de feedback pozitiv.

Numeroase încercări de a cultiva fibroblaste in vitro (in vitro) au avut succes rezultat pozitiv. Fibroblastele cultivate păstrează toate proprietățile de bază ale culturii primare.

Compus

Fibroblastele se obțin din două metode: prin tratament enzimatic și mecanic. Dupa obtinerea culturii primare se spala soluție salină(conținând un antibiotic) și tratat cu o soluție dintr-o enzimă specială, colagenază (sau tripsină). Apoi urmează algoritmul:

  • Eliberat de matrice,
  • Sedimentat prin centrifugare,
  • Se spală departe de enzime
  • Cultivat într-un incubator cu CO2.

Rezultatul este o populație eterogenă în care fibroblastele sunt localizate în diferite stadii de dezvoltare: divizarea, maturizarea, maturitatea etc. Fibroblastele sunt împărțite în două tipuri, care au rate diferite de diviziune și creștere. Proprietățile fibroblastelor sunt influențate de mai mulți factori:

  • Metoda de cultivare
  • Numărul de pasaje
  • Tipul de ser
  • Tipul de mediu
  • Zona din care a fost colectată cultura primară este
  • Vârsta donatorului.

Comparație cu alte materiale de acest tip

Astăzi există un număr mare de și. Acestea pot fi analogi ale componentelor matricei naturale sau materiale biocompatibile care sunt similare în proprietățile lor cu țesuturile corpului. Toate aceste substanțe sunt supuse unor cerințe foarte stricte pe care trebuie să le îndeplinească:

  • Siguranță,
  • Stabilitate,
  • Eficienţă,
  • Rentabilitatea,
  • Substanța nu trebuie să provoace alergii,
  • Fiziologic,
  • Ușurință în utilizare.

Este incredibil de dificil să se obțină perfecțiunea completă a materialului; niciunul dintre materiale de umplutură nu are toate calitățile în același timp. Fiecare alegere este dictată de sarcina la îndemână. Toate materialele sunt împărțite în mai multe grupuri:

  • Medicamente hidrofobe, derivați de polidimetilsiloxan: Silikon-1000, Adatosil-5000, Biopolimero-350 (Spania), Bioplastique (Olanda), SilSkin. Acestea sunt preparate din silicon care nu suferă biodegradare și nu provoacă o reacție alergică. O posibilă complicație este inflamația nespecifică.
  • Medicamente hidrofile. Cel mai comun din acest grup este gelul de poliacrilamidă, care este produs de diferiți producători: Amazingel (China), (Olanda), Dermalife (Franța), Agriform, Formacryl, Bioformaacryl, Cosmogel (Rusia), Interfall (Ucraina). De asemenea, materialele nu suferă biodegradare.
  • Acid hialuronic și dextran. Preparate: Rividerm intra (Olanda), Matridur, Matridex (Germania). Aceste medicamente sunt destinate contururilor feței. Medicamentele stimulează sinteza colagenului și au un efect de lungă durată.
  • Preparate pe bază de colagen bovin. Resoplast (Olanda), Zyplast, GeteroCollagen (SUA), Fibrel, PlasmaGel, Cosmoplast, DermiCol, Dennalogen, Fascian, Alloderm, Allo Collagen (SUA), etc. Aceste medicamente ocupă o poziție de lider și sunt utilizate în practica mondială de mai mult de 100 de ani. Efectul durează până la un an. Dar medicamentele din acest grup pot provoca alergii.
  • Pregătiri pe bază de. (Suedia), Hylafoorm fine line, MacDermol, Hylaform plus, (Franța), Restylane fine line, Macrolane, Hylaform (Canada), Rofilan hyan (Olanda). Aceste medicamente sunt eficiente în corectarea ridurilor și... Dezavantajul este durata scurtă a efectului.

Spre deosebire de aceste medicamente, utilizarea unei celule vii oferă cel mai lung efect de durată și minimizează riscul de efecte secundare.

Producători și produse populare

Să numim producători populari ale căror produse comerciale sunt utilizate oficial în practica medicală:

  • Advanced Biohealing, SUA. Produs - Dermagraf,
  • Forticell Bioscience, Inc, SUA. Produs - OrCel,
  • Genzyme Corporation, SUA. Produs - Epicel,
  • Intercytex, Marea Britanie. Produse - Cizact (ICX-PRO), Vavelta, ICX-TRC,
  • Invitrx, Inc, SUA. Produs - Invitrx CSS.

Utilizare în cosmetologie și chirurgie plastică

În cosmetologie și chirurgie plastică se folosesc două tipuri de fibroblaste: fibroblaste alogene (străine) și autologe (cele prelevate de la destinatar însuși). Fibroblastele sunt utilizate eficient în procedurile de întinerire. Acțiunea lor diferă semnificativ de acțiunea analogilor lor, deoarece elimină nu consecințele (îmbătrânire, patologie etc.), ci însăși cauza fenomenului.

Indicațiile pentru utilizarea lor sunt o listă solidă:

  • Prevenirea imbatranirii, ridurilor, vergeturilor,
  • Scăderea fermității și elasticității,
  • Piele uscata
  • Ten îmbunătățit,
  • Ptoză, corecție facială,
  • Corecția nechirurgicală a modificărilor legate de vârstă (față, gât, decolteu, dosul mâinii),
  • Încălcarea structurii pielii după acnee,
  • Corectarea cicatricilor atrofice,
  • Corectarea defectelor nasului și a țesuturilor moi ale feței,
  • Răni, arsuri,
  • Terapia bolilor dermatologice,
  • Răni care nu se vindecă pe termen lung.

O combinație de tehnici diferite oferă un efect bun.

Contraindicatii

  • Boli ale sistemului imunitar
  • Boli infecțioase și virale,
  • oncologie,
  • Sarcina și perioada de alăptare,
  • Scăderea coagularii sângelui
  • Exacerbare boli cronice piele,
  • Tendința de a forma cicatrici.

Tehnica de utilizare

Pentru administrare se folosesc fibroblastele proprii (autologe) și alogene (străine). În primul caz, este necesară pregătirea culturii, care se efectuează cu câteva săptămâni înainte de procedura de administrare în sine. În al doilea caz, se folosește o cultură gata făcută, care este stocată într-o bancă donatoare. Această procedură poate fi efectuată în orice moment stabilit. Algoritm pentru procedura:

  • Diagnosticarea pielii,
  • Efectuarea unei anamnezi pentru a identifica contraindicațiile,
  • injecție de fibroblaste,
  • Aplicarea unei creme speciale care garanteaza un nivel ridicat de protectie impotriva razelor solare.

Produsul se administrează folosind ace speciale subțiri folosind una dintre cele două tehnici: tunel sau papular. Un anestezic este utilizat în cazurile în care pragul durerii este redus. De obicei, se efectuează mai multe ședințe (de la 2 la 6) cu un interval de 3 săptămâni.

Acest videoclip vă va spune despre fibroblaste:

Principalele celule ale țesutului conjunctiv sunt fibroblastele (o familie de celule care formează fibrile), macrofagele, mastocitele, celulele adventițiale, plasmocitele, pericitele, celulele adipoase, precum și leucocitele care migrează din sânge; uneori se găsesc celule pigmentare.

Fibroblaste (fibroblastocite) (din latină fibra - fibre, greacă blastos - germen, germen) - celule care sintetizează componente ale substanței intercelulare: proteine ​​(de exemplu, colagen, elastina), proteoglicani, glicoproteine. În perioada embrionară, o serie de celule mezenchimale ale embrionului dau naștere unei diferențieri a fibroblastelor, care includ: celule stem, celule semi-stem precursoare, fibroblaste nespecializate, fibroblaste diferențiate (mature, care funcționează activ), fibrocite (forme definitive de celule), miofibroblaste și fibroclaste. Funcția principală a fibroblastelor este asociată cu formarea substanței principale și a fibrelor (care se manifestă în mod clar, de exemplu, în timpul vindecării rănilor, dezvoltarea țesutului cicatricial și formarea unei capsule de țesut conjunctiv în jurul unui corp străin).

Fibroblastele sunt celule mobile. În citoplasma lor, în special în stratul periferic, există microfilamente care conțin proteine ​​precum actina și miozina. Mișcarea fibroblastelor devine posibilă numai după ce se leagă de structurile fibrilare de susținere cu ajutorul fibronectinei, o glicoproteină sintetizată de fibroblaste și alte celule care asigură aderența celulelor și a structurilor necelulare. În timpul mișcării, fibroblastul devine aplatizat, iar suprafața sa poate crește de 10 ori. Pe baza capacității lor de a sintetiza proteine ​​fibrilare, familia fibroblastelor include celule reticulare ale țesutului conjunctiv reticular al organelor hematopoietice, precum și condroblaste și osteoblaste din varietatea scheletică a țesutului conjunctiv.

Fibrocitele sunt formele definitive (finale) de dezvoltare a fibroblastelor. Aceste celule sunt în formă de fus cu procesele pterigoide. Conțin un număr mic de organite, vacuole, lipide și glicogen. Sinteza colagenului și a altor substanțe din fibrocite este redusă brusc.

Miofibroblastele sunt celule asemănătoare fibroblastelor, combinând capacitatea de a sintetiza nu numai colagen, ci și proteine ​​contractile în cantități semnificative. Fibroblastele se pot transforma în miofibroblaste, care sunt similare din punct de vedere funcțional cu cele netede celule musculare, dar spre deosebire de acestea din urmă au un reticul endoplasmatic bine dezvoltat. Astfel de celule sunt observate în țesutul de granulație al rănilor care se vindecă și în uter în timpul sarcinii.

Fibroclaste - celule cu activitate fagocitară și hidrolitică ridicată, participă la „resorbția” substanței intercelulare în timpul perioadei de involuție a organelor (de exemplu, în uter după sarcină). Ele combină caracteristicile structurale ale celulelor formatoare de fibrile (reticulul endoplasmatic granular dezvoltat, aparatul Golgi, mitocondrii relativ mari, dar puține), precum și lizozomii cu enzimele lor hidrolitice caracteristice. Complexul de enzime pe care le secretă în afara celulei descompune substanța de cimentare a fibrelor de colagen, după care are loc fagocitoza și digestia intracelulară a colagenului. Următoarele celule ale țesutului conjunctiv fibros nu mai aparțin diferențierii fibroblastelor.

Macrofagele (sau macrofagocitele) (din grecescul makros - mare, lung, fagos - devoratoare) sunt o populație eterogenă de celule specializate a sistemului de apărare al organismului.

Forme de manifestare a funcției de protecție a macrofagelor:

1. absorbția și defalcarea ulterioară sau izolarea materialului străin;

2. neutralizarea acestuia la contact direct;

3. transferul de informații despre materialul străin către celule imunocompetente capabile să îl neutralizeze;

4. oferind un efect stimulativ asupra altor populații de celule ale sistemului de apărare al organismului.

Macrofagele au organele care sintetizează enzime pentru descompunerea intracelulară și extracelulară a materialelor străine, substanțe antibacteriene și alte substanțe biologic active (de exemplu: proteaze, hidrolaze acide, pirogen, interferon, lizozim etc.).

Mastocitele (sau bazofile tisulare, sau mastocite). În citoplasma lor există o granularitate specifică, care amintește de granulele leucocitelor de sânge bazofile. Mastocitele sunt regulatorii homeostaziei țesutului conjunctiv local. Ele participă la reducerea coagulării sângelui, la creșterea permeabilității barierei sânge-țesut și la procesele de inflamație și imunogeneză. La om, mastocitele se găsesc oriunde există straturi de țesut conjunctiv fibros lax. Există în special multe bazofile tisulare în peretele organului tract gastrointestinal, uter, glanda mamară, timus, amigdale. Ele sunt adesea localizate în grupuri de-a lungul vaselor de sânge ale patului microcircular - capilare, arteriole, venule și mici vase limfatice.

Celule plasmatice (sau plasmacite). Aceste celule asigură producerea de anticorpi - gamma globuline atunci când apare un antigen în organism. Ele se formează în organele limfoide din limfocitele B, de obicei găsite în țesutul conjunctiv fibros lax al stratului propriu al membranelor mucoase ale organelor goale, epiploonul. Adipocite (sau celule adipoase). Acesta este numele pentru celulele care au capacitatea de a acumula cantități mari de grăsime de rezervă, care participă la trofism, producerea de energie și metabolismul apei. Adipocitele sunt localizate în grupuri, mai rar individual și, de regulă, în apropierea vaselor de sânge. Acumulând în cantități mari, aceste celule formează țesut adipos - un tip de țesut conjunctiv cu proprietăți deosebite.

Celulele adventițiale. Acestea sunt celule slab specializate care însoțesc vasele de sânge. Au o formă turtită sau fusiformă, cu citoplasmă ușor bazofilă, un nucleu oval și un număr mic de organele. În timpul procesului de diferențiere, aceste celule se pot transforma aparent în fibroblaste, miofibroblaste și adipocite. Pericitele - (sau celulele Rouget) celule care înconjoară capilarele sanguine și fac parte din pereții acestora.

Celule pigmentare (pigmentocite, melanocite). Aceste celule conțin pigmentul melanină în citoplasmă. Există multe dintre ele în semnele de naștere, precum și în țesutul conjunctiv al oamenilor din rasele negre și galbene. Pigmentocitele au procese scurte, de formă neregulată, un numar mare de melanozomi (conțin granule de melanină) și ribozomi.

Substanța intercelulară, sau matricea extracelulară (substantia intercellularis), a țesutului conjunctiv este alcătuită din colagen și fibre elastice, precum și din substanța fundamentală (amorfă). Substanța intercelulară atât la embrioni, cât și la adulți este formată, pe de o parte, prin secreția de către celulele țesutului conjunctiv, iar pe de altă parte, din plasma sanguină care pătrunde în spațiile intercelulare.

Structurile de colagen care alcătuiesc țesuturile conjunctive ale organismelor umane și animale sunt componentele sale cele mai reprezentative, formând o ierarhie organizațională complexă. Baza întregului grup de structuri de colagen este o proteină fibroasă - colagen, care determină proprietățile structurilor de colagen. Fibre elastice Prezența fibrelor elastice în țesutul conjunctiv determină elasticitatea și extensibilitatea acestuia. Fibrele elastice sunt inferioare ca rezistență fibrelor de colagen. Forma secțiunii transversale a fibrelor este rotundă și aplatizată. În țesutul conjunctiv fibros lax, fibrele elastice se anastomozează larg între ele.



1. Producerea tuturor componentelor substanței intercelulare (fibre și substanță amorfă bazică). Fibroblastele sintetizează colagenul, elastina, fibronectina, glicozaminoglicanii etc.

2. Menținerea organizării structurale și homeostaziei chimice a substanței intercelulare (datorită proceselor echilibrate de producere și distrugere a acesteia).

3. Reglarea activității altor celule de țesut conjunctiv și influență asupra altor țesuturi. Producerea de citokine (factori de stimulare a coloniilor ai granulocitelor și macrofagelor).

4. Vindecarea ranilor. În timpul inflamației și vindecării rănilor, fibroblastele sunt activate de macrofage.

Orez. 3.2. Țesut conjunctiv lax și fibros – preparat film I – substanță principală; II – fibre de colagen; III – fibre elastice; IV – celule; V – vas de sânge. 1 – fibroblaste, 2 – fibrocite, 3 – macrofage, 4 – mastocite, 5 – plasmocite, 6 – leucocite, 7 – celule adipoase.


Fig.3.3. Modelul de difracție a electronilor unui fibroblast printre fibrele de colagen
(x 18.500).

Ct- transversal,

Сl – secțiuni longitudinale ale fibrelor de colagen;

N – nucleul celular este deplasat la periferie;

ER – reticul endoplasmatic;

G – Complexul Golgi.


Orez. 3.4. Microfilamente de actină în citoplasma miofibroblastelor (metoda imunofluorescenței).

Macrofage. Pe locul doi din punct de vedere cantitativ printre celulele țesutului conjunctiv lax se află macrofagele.Macrofagele se formează prin diferențierea și reproducerea monocitelor eliberate în țesut din sânge. Exista macrofage libere si fixe, comparativ cu fibroblastele au dimensiuni mai mici, 10-15 microni. Avea formă diferită- rotunjite, alungite sau neregulate. Citoplasma bazofilă a macrofagelor conține mulți lizozomi, fagozomi și vezicule pinocitotice. Mitocondriile, EPS și complexul Golgi au o dezvoltare moderată. Macrofagele sunt celule activ fagocitare, bogate în organite pentru digestia intracelulară a materialului absorbit (lizozomi) și sinteza substanțelor antibacteriene și a altor substanțe biologic active (pirogen, antiferon, lizozim, EPS). Nucleii conțin mai multă cromatină și sunt colorați mai intens decât nucleii fibroblastelor. Citoplasma macrofagelor formează pliuri adânci și microvilozități lungi, care asigură captarea particulelor străine. Suprafața macrofagului are receptori sensibili la globulele roșii, limfocitele T și B, antigenele și imunoglobulinele. Acestea din urmă oferă posibilitatea participării lor la reacțiile imune ale organismului.

A B

Orez. 3.5. Ultrastructura unui macrofag. A - formă activă, B – suprafața macrofagelor (x11.600). Microscopie prin scanare electronica. 1 – procese celulare. Pp, 1 – pseudopodie; P – particule fagocitate; M – mitocondrii; L – lizozomi. Miezul are o formă neregulată.

Macrofagele, împreună cu capacitatea de fagocitare, sintetizează o serie de substanțe care asigură imunitate înnăscută (lizozimă, interferon, pirogen etc.). Macrofagele secretă mediatori - monokine, care promovează o reacție specifică la antigene și factori citolitici care distrug selectiv celulele tumorale.

Funcțiile macrofagelor:

1. fagocitoză: recunoașterea, absorbția și digestia celulelor lezate, infectate, tumorale și moarte, componente ale substanței intercelulare, precum și materiale și microorganisme exogene.

2. participarea la inducerea reacţiilor imune, deoarece (joaca rolul de celule prezentatoare de antigen).

3. reglarea activității celulelor de alte tipuri (fibroblaste, limfocite, mastocite, celule endoteliale etc.).

Macrofagele se dezvoltă din monocite. Un set de celule care au un singur nucleu se numește sistem fagocitar monocular, iar mononucleii care au capacitatea de a fagocita: de a capta particule străine, celule moarte, structuri necelulare, bacterii etc. din fluidul tisular al corpului. materialul fagocitat suferă un clivaj enzimatic în interiorul celulei („fagocitoză completă”), datorită căruia agenții nocivi pentru organism care apar local sau pătrund din exterior sunt eliminați. Macrofage (histiocite) ale țesutului conjunctiv fibros lax, celule stelate ale vaselor sinusoidale ale ficatului, macrofage libere și fixe ale organelor hematopoietice (măduvă osoasă, splină, ganglioni limfatici), macrofage ale plămânilor, exsudate inflamatorii (macrofage peritoneale), osteoclaste, celule gigantice corpuri străineși macrofagele gliale ale țesutului nervos (microglia). Toate sunt capabile de fagocitoză activă, au receptori pentru imunoglobuline pe suprafața lor și provin din promonocitele măduvei osoase și monocitele din sânge. Spre deosebire de astfel de fagocite „profesionale”, capacitatea de absorbție facultativă poate fi exprimată independent de acești citoreceptori în alte celule (fibroblaste, celule reticulare, celule endoteliale, leucocite neutrofile). Dar aceste celule nu fac parte din sistemul de macrofage.

I.I. Mechnikov (1845-1916) a fost primul care a venit la ideea că fagocitoza, care apare în evoluție ca formă de digestie intracelulară și se stabilește în multe celule, este în același timp un mecanism de protecție important. El a fundamentat fezabilitatea combinării lor într-un singur sistem și a propus numirea acestuia macrofage. Sistemul de macrofage este un puternic aparat de protecție care ia parte atât la nivel general, cât și local reacții defensive corp. În întregul organism, sistemul macrofagelor este reglat atât prin mecanisme locale, cât și prin sistemele nervos și endocrin. În anii 30 și 40, acest sistem de protecție a fost numit reticuloendotelial. ÎN În ultima vreme se numeste sistemul fagocitelor mononucleare, care insa nu il caracterizeaza cu acuratete datorita faptului ca printre celulele incluse in acest sistem se numara si cele multinucleate (osteoclaste).

Celule plasmatice - plasmocite au o formă rotundă. Dimensiunea celulelor plasmatice este de la 7 la 10 µm. Nucleul rotund sau oval se află de obicei excentric. Aglomerările de cromatina din el sunt aranjate de-a lungul razelor. Ele seamănă cu piramide, a căror bază se află pe membrana nucleară. Se pare că cromatina este dispusă ca niște spițe într-o roată. Această împrejurare servește ca unul dintre semnele de diagnostic la determinarea celulelor plasmatice.

A B ÎN

Orez. 3.6. Celulă plasmatică. A – într-un frotiu de sânge. B – diagramă. B – modelul de difracție a electronilor .

Citoplasma celulelor este puternic bazofilă, mai ales la periferie. În centrul în fața miezului există o mică poiană - o „curte”. Conține aparatul reticular, centrioli și mitocondrii. Citochimic, o cantitate imensă de ribonuclioproteine ​​este detectată în celulele plasmatice, provocând bazofilie a citoplasmei. Printre proteine, există o mulțime de γ-globulină. Funcția principală a celulelor este asociată cu aceasta - participarea la reacțiile de apărare ale organismului.

Celulele plasmatice mature sunt caracterizate printr-o bazofilie ridicată și un nucleu situat excentric. La microscop electronic se determină membrane paralele. Prezența membranelor paralele în reticulul citoplasmatic este caracteristică celulelor care sintetizează proteine ​​pentru „export”. Proteina produsă de o celulă plasmatică poate avea o compoziție diferită și este determinată de calitatea proteinei sau antigenului stimul. Prin urmare, spunem că sinteza proteinelor în celulele plasmatice este o expresie specială a capacității acestor celule de a lua parte la metabolismul proteinelor. Odată cu aceasta, citoplasma celulară secretă o cantitate mică de glicozaminoglicani care intră în substanța intercelulară.

O comparație a concentrațiilor de globulină a arătat că este mai puțină în celulele mature decât în ​​cele imature. Recent, s-a crezut că o celulă matură este o plasmă în stare de repaus. Atunci când întâlnește un antigen sau iritant, poate forma intens globulină și, în caracteristicile sale morfologice, se poate apropia de celula numită „imatură”. Celulele plasmatice sunt numite imunocompetente, deoarece păstrează o „memorie” a stimulilor antigenici și, atunci când o întâlnesc din nou, blochează antigenul cu un anticorp specific.

Una dintre manifestările reacției imune la vertebrate atunci când un agent străin intră în organism este eliberarea de anticorpi de către celulele plasmatice.

Incluziunile cristaline care percep coloranții acizi, așa-numiții corpi Roussel, pot apărea în citoplasma celulelor plasmatice. Se crede că acestea sunt conglomerate de globuline sintetizate anterior de această celulă.

Celulele plasmatice furnizează imunitate umorală prin producerea de anticorpi. În 1 secundă, fiecare plasmogramă sintetizează până la câteva mii de molecule de imunoglobulină (mai mult de 10 milioane de molecule pe oră).

Bazofile tisulare (mastocite, mastocite). Mastocitele- constant componenta celularațesut conjunctiv fibros lax care îndeplinește funcții de reglare importante. Aceste celule au granularitate în citoplasmă, care amintește de granulele leucocitelor bazofile. Sunt regulatori ai homeostaziei țesutului conjunctiv local.

A B

Orez. 3.7. Structura mastocitelor A – Mastocitele (M) în țesutul conjunctiv (x1200); B – relieful suprafeței celulare.

Dezvoltarea mastocitelor efectuate în țesuturi dintr-un precursor, despre care se crede că este de origine măduvă osoasă. Diferențierea și creșterea lor sunt influențate de factori ai micromediului celular (fibroblaste, celule epiteliale și produsele lor). Spre deosebire de bazofile, care după migrarea în țesuturi nu trăiesc mult (de la câteva ore la câteva zile), mastocitele au o speranță de viață relativ lungă (de la câteva săptămâni la câteva luni). În această perioadă, sub influența stimulilor corespunzători, mastocitele sunt aparent capabile să se divizeze.


Orez. 3.8. Modelul de difracție a electronilor unui catarg (x12.000). G – granule mari umplu întreaga citoplasmă; Mi – mitricondrii situate între ele, nucleul este situat în centru.


Bazofilele tisulare au o varietate de forme. La oameni și mamifere, forma lor este mai adesea ovală. Dimensiuni 3,5x14 microni. Nucleul este mic, bogat în cromatină. Există celule binucleate.

Granulele de mastocite conțin o varietate de substanțe biologic active. Submicroscopic, apar ca corpuri dense, de formă neregulată, cu un diametru de 0,3-1,4 microni și sunt colorate metacromatic. Celulele conțin mitocondrii, un aparat de rețea intracelular. Componentele mastocitelor diferă în diferite animale și în diferite zone ale țesutului conjunctiv. Iepurii și cobaii au puține mastocite, șoarecii albi au multe. La oameni și animale, mastocitele se găsesc în toate locurile unde există straturi de țesut conjunctiv lax. Sunt situate în grupuri de-a lungul vaselor de sânge și limfatice. Numărul de mastocite se modifică în diferite condiții ale corpului - în timpul sarcinii, numărul de mastocite din uter și glandele mamare crește, în stomac și intestine la înălțimea digestiei. Mastocitele conțin o varietate de mediatori și enzime.

Diferențele structurale și funcționale ale mastocitelor. Populația de mastocite este formată din elemente care au proprietăți morfofuncționale diferite și pot diferi calitativ și cantitativ chiar și în cadrul aceluiași organ. S-a sugerat că subpopulațiile individuale de mastocite îndeplinesc diferite funcții în organism.


Funcțiile mastocitelor:

1. Homeostatic, care se realizează în condiții fiziologice prin eliberarea lentă a unor cantități mici de substanțe biologic active care pot afecta diverse funcții tisulare - în primul rând, permeabilitatea și tonusul vaselor de sânge, menținând echilibrul fluidelor din țesuturi.

2. Protectiv și de reglementare care este asigurată de eliberarea locală de mediatori inflamatori și factori chemotactici care asigură (a) mobilizarea eozinofilelor și a diferitelor celule efectoare implicate în așa-numitele reacții de fază tardivă; (b) impactul asupra creșterii și maturizării țesutului conjunctiv în zona inflamației.

3. Participarea la dezvoltare reactii alergice datorită prezenței receptorilor de mare afinitate pentru imunoglobulinele de clasă E (IgE) pe plasmalema lor și conexiune funcțională aceşti receptori cu un mecanism secretor. Participarea mastocitelor la dezvoltarea reacțiilor alergice, precum granulocitele bazofile include:

Ø legarea IgE la receptorii cu afinitate mare de pe plasmalema acestora;

Ø interacţiunea IgE membranei cu un alergen;

Ø activarea si degranularea mastocitelor cu eliberarea de substante continute in granulele acestora si producerea unui numar de altele noi.

Ø Se presupune că mastocitele îndeplinesc o funcție de magnetoreceptor.

Degranularea poate fi mediată și de receptorii complementului sau cauzată de proteine ​​neutrofile, proteinaze, neuropeptide (substanța P, somatostatina) și limfokine.

Conform calculelor lui Walker, o înlocuire completă a mastocitelor în țesutul conjunctiv lax poate avea loc în 16 până la 18 luni. Potrivit lui N.G. Hruşciov, timp de 9 zile.

Tabelul 3.2.

Mediatori și enzime conținute în mastocite

Mediator Funcţie
histamina H1, H2 – efect mediat de receptor asupra celulelor musculare netede (SMC), endoteliului și fibrelor nervoase. Vasodilatație, permeabilitate capilară crescută, edem, chemokineză, bronhospasm, stimulare a nervilor aferenti
Himaza Defalcarea colagenului de tip IV, glucagonului, neurotensinei, fibronectinei
Triptaza Conversia C3 în C3a, scindarea fibrinogenului, fibronectinei, activarea colagenazei
Carboxipeptidaza B Dezasamblarea matricei extracelulare
Dipeptidaza Conversia LTD 4 în LTE 4. Distrugerea matricei extracelulare
Kininogenaza Conversia kininogenului în bradikinină
Inactivator al factorului Hageman Inactivarea factorului Hageman
Hexozaminidază, glucuronidază, galactozidază Distrugerea matricei extracelulare (glicoproteine, proteoglicani)
β-glicozaminidaza Defalcarea glicozaminelor
Peroxidaza Conversia H 2 O 2 în H 2 O, inactivarea leucotrienelor, formarea peroxizilor lipidici
Factorul chemotaxis al eozinofilelor (ECF) Chemotaxia eozinofilelor
Factorul de chimiotaxie a neutrofilelor (NCF) Chemotaxia neutrofilelor
heparină Anticoagulant, leagă selectiv antitrombina III. Inhibitor al căii alternative de activare a complementului. Modifică activitatea altor mediatori sintetizați anterior.
Prostaglandina PGD 2, tromboxan TXA 2 Reducerea SMC bronșice, vasodilatație, creșterea permeabilității vasculare, agregarea trombocitelor
Leucotriene LTC 4, LTD 4, LTE 4, factor de anafilaxie cu reacție lentă SRS-A Vaso- și bronhoconstricție, permeabilitate vasculară crescută, edem. Chemotaxie și/sau chemokineză

Celule adipoase, lipocite. Există două tipuri de celule adipoase: celulele adipoase albe și celulele adipoase brune. Celulele grăsime albă monovacuală, au o singură vacuolă de grăsime. Sunt localizate în țesutul conjunctiv lax, în principal de-a lungul vaselor, și în unele părți ale corpului (sub piele, între omoplați, în epiploon și în alte locuri) formând acumulări semnificative. Acest lucru face posibilă izolarea țesutului adipos special, construit aproape exclusiv din celule adipoase. Celulele adipoase sunt de formă sferică. Au dimensiuni mai mari decât alte celule de țesut conjunctiv. Diametrul lor este de 30-50 de microni. Precursorii imediati ai celulelor adipoase sunt celulele de țesut conjunctiv slab diferențiate situate în principal în apropierea capilarelor (celule pericapilare sau adventițiale). Este posibilă formarea de lipocite din histiocite care fagocitează picăturile de grăsime. În timpul procesului de diferențiere, în celula grasă se acumulează mici picături de grăsime neutră, care prin fuziune formează altele mai mari. Funcția principală a lipocitelor este de a stoca grăsimea ca un compus bogat în energie. Când se descompune, se eliberează o cantitate mare de energie, care este folosită de organism ca sursă de căldură, precum și pentru fosforilarea ADP pentru a forma ATP. Grăsimea servește ca sursă de formare a apei și îndeplinește o funcție de protecție și de susținere. Celulele adipoase sintetizează substanțe biologic active - leptina, care reglează sațietatea, estrogenii etc.

A B

Fig.3.9. Celule adipoase albe (apudocite, celule monovacuolare) A - o colecție de celule adipoase formează un lobul adipos, alimentat cu un număr mare de vase de sânge (C) x480); B – micrografie electronică a periferiei a 2 apudocite, L – vacuola grasă; D – picături mici de grăsime; M - mitocondrii; Fibre de colagen C în spațiul intercelular. (x6.000).


Orez. 3.10. Micrografie electronică a unei celule de grăsime maro: nucleul este situat în centru,

L – vacuole de grăsime,

M-mitocondriile,

C – capilare.


Pe lângă rolul de depozit de energie, celulele adipoase îndeplinesc funcțiile unei glande endocrine, ai cărei hormoni reglează volumul și greutatea corpului. Acest hormon este leptina.

Țesut adipos alb reprezintă 15-20% din greutatea corporală a bărbaților adulți și cu 5% mai mult la femei. Într-un fel, se poate spune că este un organ mare activ din punct de vedere metabolic, deoarece este implicat în principal în absorbția din sânge, sinteza, stocarea și mobilizarea lipidelor neutre (grăsimi). (A mobiliza grăsimea înseamnă a o face mobilă, astfel încât să poată fi folosită drept combustibil în alte părți ale corpului.) Într-o celulă de grăsime la temperatura corpului, grăsimea se află în starea de ulei lichid. Este format din trigliceride care conțin trei molecule de acizi grași care formează un ester cu glicerolul. Trigliceridele sunt tipul cel mai caloric nutrienți Prin urmare, grăsimea din celulele adipoase este un depozit de combustibil „cu conținut ridicat de calorii”, care este relativ ușor. În plus, la locuitorii din climă rece, grăsimea este implicată în reglarea temperaturii organelor subiacente. Și, în cele din urmă, grăsimea servește ca o umplutură excelentă pentru diferite „crăpături” din corp și formează „perne” pe care se pot întinde anumite organe interne.

Celulele adipoase bruneîntâlnit la nou-născuți și la unele animale pe gât, lângă omoplați, în spatele sternului, de-a lungul coloanei vertebrale, sub pielea dintre mușchi. Este format din celule adipoase dens împletite cu hemocapilare. Celulele adipoase brune sunt polivacuolare. Diametrul celulelor adipoase brune este de aproape 10 ori mai mic decât diametrul celulelor adipoase albe. Aceste celule iau parte la procesele de producere a căldurii. Adipocitele din țesutul adipos brun au multe incluziuni grase mici în citoplasmă. În comparație cu celulele albe ale țesutului adipos, aici se găsesc multe mitocondrii. Culoarea brună a celulelor adipoase este dată de pigmenții care conțin fier – citocromii mitocondriali. Capacitatea oxidativă a celulelor adipoase brune este de aproximativ 20 de ori mai mare decât a celulelor adipoase albe și de aproape 2 ori mai mare decât capacitatea oxidativă a mușchiului inimii. Când temperatura ambientală scade, activitatea proceselor oxidative din țesutul adipos brun crește. Aceasta eliberează energie termică, care încălzește sângele din capilarele sanguine. Sistemul simpatic joacă un anumit rol în reglarea schimbului de căldură. sistem nervosși hormonii medularei suprarenale - adrenalina și norepinefrina, care, prin adenozin monofosfat ciclic, stimulează activitatea lipazei tisulare, care descompune trigliceridele în glicerol și acizi grași. Acestea din urmă, acumulându-se în celulă, decuplează procesele de fosforilare oxidativă, ceea ce duce la eliberarea de energie termică care încălzește sângele care curge în numeroase capilare între lipocite. În timpul postului, țesutul adipos maro se modifică mai puțin decât țesutul adipos alb.

Pigmentocite ( celule pigmentare) conțin pigmentul melanină în citoplasma lor. Au o formă de proces și sunt împărțite în două tipuri - melanocite, care produc pigment și – melanofori, capabil doar să-l acumuleze în citoplasmă. La oamenii din rasele negre și galbene, celulele pigmentare sunt mai frecvente, ceea ce determină culoarea pielii, care nu se schimbă în funcție de anotimp. Pigmentocitele au procese scurte, de formă neregulată. Aceste celule aparțin doar formal țesutului conjunctiv, deoarece sunt localizate în acesta. Există acum dovezi puternice că aceste celule sunt derivate din crestele neurale mai degrabă decât din mezenchim.


Tabelul 3.3. Diferențele dintre celulele adipoase albe și maro

Celule albe de grasime Celulă de grăsime brună
Răspândit la om: incl. localizate - în țesutul adipos subcutanat, - în epiploon, - în depozitele adipoase din jurul organelor interne, - în diafizele oaselor tubulare (măduva osoasă galbenă) etc. a) Apare la nou-născuți - în zona omoplaților, - în spatele sternului și în alte locuri. b) La adult, este localizat în hilul rinichilor și în rădăcinile plămânilor. La animalele care hibernează
În celule, nucleii sunt împinși la periferie. Nucleii sunt localizați în centrul celulelor.
Există o picătură mare de grăsime în celule. Există multe picături mici de grăsime în celule.
Numărul de mitocondrii este mic. Există multe mitocondrii în citoplasmă (de unde culoarea maro a țesutului).
Funcții celulare: stocarea grăsimilor, limitarea pierderilor de căldură, protecție mecanică. Funcție - asigurarea producerii de căldură.
grăsimea din celulele adipoase albe este consumată în principal nu în sine, ci în alte organe și țesuturi, iar grăsimea celulei de grăsime brună este descompusă pentru a furniza producție de căldură direct în interiorul ei.

Celulele adventițiale. Acestea sunt celule slab specializate care însoțesc vasele de sânge. Au o formă turtită sau fusiformă, cu citoplasmă slab bazofilă, un nucleu oval și organele slab dezvoltate. În timpul procesului de diferențiere, aceste celule aparent se pot transforma în fibroblaste, miofibroblaste și adipocite. Mulți autori neagă existența celulelor adventițiale ca tip de celule independente, considerându-le celule din seria fibroblastică.

Celule endoteliale– căptuşesc vasele, de aceea totalitatea lor se numeşte endoteliu vascular. Structura endoteliului vascular este similară cu structura țesutului epitelial. Endoteliul are următoarele caracteristici generale.

1. Poziția limită a epiteliului și endoteliului tegumentar.

2. Continuitatea căptușelii endoteliale în toate vasele de sânge și limfatice la vertebrate.

3. Absența substanței intermediare principale de-a lungul întregii circumferințe a celulelor endoteliale și epiteliale.

4. Prezența unei membrane bazale care funcționează ca suport și fixare a celulelor endoteliale. Baza sa, ca și baza membranelor bazale ale epiteliului, este colagenul de tip IV.

5. Heteropolaritatea în structura celulelor. În celulele endoteliale, acest lucru se manifestă prin formarea de microvilozități pe suprafața luminală a celulelor (cu relativă netezime a celei bazale), în disparitatea elementelor citoscheletice și în concentrația veziculelor micropinocitotice în citoplasma suprafețelor celulare opuse. .

6. Contactele specializate între celulele endoteliale sunt de tip gardă, ale căror dungi fibrilare sunt situate mai aproape de suprafața luminală a celulelor, subliniind astfel polaritatea acesteia.

7. Funcții de barieră, secretoare, de transport în combinația lor ideală.

8. Creșterea endoteliului în culturi de țesuturi sub formă de monostrat de celule poligonale cu inhibare pronunțată a contactului.

Datorită acestei asemănări, mulți cercetători clasifică endoteliul ca țesut epitelial. Cu toate acestea, endoteliul provine din mezenchim, pe baza căruia este clasificat ca țesut conjunctiv.

Celulele endoteliale joacă un rol important în procesele de metabolism transcapilar și participă la formarea mucopolizaharidelor tisulare, a histaminei și a factorilor fibrinolitici.

Funcții endoteliale:

1. Transport - prin intermediul acestuia are loc transportul selectiv în două sensuri de substanțe între sânge și alte țesuturi. Mecanisme: difuzie, transport vezicular (cu posibilă transformare metabolică a moleculelor transportate).

2. Hemostatic – joacă un rol cheie în coagularea sângelui. În mod normal formează o suprafață atrombogenă; produce procoagulante (factor tisular, inhibitor de plasminogen) si anticoagulante (activator de plasminogen, prostaciclina).

3. Vasomotor - participă la reglarea tonusului vascular: secretă substanțe vasoconstrictoare (endotelină) și vasodilatatoare (prostaciclină, factor de relaxare endotelial - oxid nitric); participă la metabolismul substanțelor vasoactive - angaotensină, norepinefrină, bradikinină.

4. Receptor – exprimă pe plasmalemă o serie de compuși care asigură aderența și migrarea transendotelială ulterioară a limfocitelor, monocitelor și granulocitelor.

5. Secretor – produce mitogeni, inhibitori și factori de creștere, citokine care reglează hematopoieza, proliferarea și diferențierea limfocitelor T și B, atrăgând leucocitele la locul inflamației.

6. Vascular – asigură o nouă formare a capilarelor (angiogeneză) – atât în ​​dezvoltarea embrionară, cât și în timpul regenerării.

Pericitele- celule în formă de stelat adiacente la exterior arteriolelor, venulelor și capilarelor. Cele mai numeroase în venule postcapilare. Au propria lor membrană bazală, care fuzionează cu membrana bazală a endoteliului, astfel încât se pare că pericitul este închis într-o membrană bazală stratificată a endoteliului. Pericitele acoperă peretele vasului, ceea ce sugerează participarea lor la reglarea lumenului vascular.

Pericitele au un nucleu în formă de disc cu depresiuni mici, conțin setul obișnuit de organite, corpuri multiveziculoase, microtubuli și glicogen. Zona care se confruntă cu peretele vasului conține bule. Proteinele contractile sunt prezente în apropierea nucleului și în procese, inclusiv. actina si miozina. Pericitele sunt acoperite cu o membrană bazală, dar sunt strâns asociate cu celula endotelială, deoarece membrana bazală dintre ele poate fi absentă. S-au identificat goluri și contacte adezive în aceste locuri.

Funcțiile pericitelor nu sunt clar stabilite. Funcțiile specifice pot fi discutate cu diferite grade de probabilitate.

1. Proprietăţi contractile. Este probabilă participarea pericitelor la reglarea lumenului microvasului.

2. Sursa de celule musculare netede (SMC). În timpul vindecării rănilor și al restaurării vasculare, pericitele se diferențiază în SMC în 3-5 zile.

3. 3.Efect asupra celulelor endoteliale. Pericitele controlează proliferarea celulelor endoteliale, atât în ​​timpul creșterii vasculare normale, cât și în timpul regenerării acestora; modulează funcția celulelor endoteliale prin reglarea transportului macromoleculelor de la capilare la țesuturi.

4. Funcția secretorie. Sinteza componentelor membranei bazale capilare.

5. Participarea la fagocitoză.

Substanță intercelularățesutul conjunctiv fibros lax este format din fibre și substanță fundamentală amorfă. Este un produs al activității celulelor acestui țesut, în primul rând fibroblastele.

Funcțiile substanței intercelulare ale țesutului conjunctiv fibros lax:

1. asigurarea proprietăților arhitectonice, fizico-chimice și mecanice ale țesăturii;

2. participarea la crearea unui micromediu optim pentru activitatea celulară;

3. fuziune în sistem unificat toate celulele țesutului conjunctiv și asigurarea transferului de informații între ele;

4. impact asupra mai multor funcții diferite celule(proliferare, diferențiere, motilitate, expresie a receptorilor, activitate sintetică și secretorie, sensibilitate la acțiunea diverșilor factori stimulatori, inhibitori și dăunători etc.). Acest efect poate fi obținut prin efectul de contact al componentelor substanței intercelulare asupra celulelor, precum și datorită capacității sale de a acumula și elibera factori de creștere.

Fibre de colagen ca parte din tipuri diferitețesutul conjunctiv determină puterea lor. În țesutul conjunctiv fibros lax, neformat, ele sunt situate în direcții diferite sub formă de fire ondulate curbate, răsucite în spirală, rotunjite sau aplatizate, cu o grosime de 1-3 microni sau mai mult. Lungimea lor este diferită. Structura internă a fibrei de colagen este determinată de proteina fibrilă - colagen, care este sintetizat pe ribozomii reticulului endoplasmatic granular al fibroblastelor.

Orez. 3.11. I. Schema – niveluri de organizare structurală a fibrelor de colagen. II. Micrografie electronică - fibrilă de colagen. Există patru niveluri de organizare a fibrelor de colagen: molecule de tropocolagen (1), protofibrile (2), fibrile (3) și fibre (4).\

Fibrele de colagen sunt distribuite nu numai în țesutul conjunctiv în sine, ci și în oase și cartilaj, unde sunt numite fibre de osseină și, respectiv, fibre condrinice. Aceste fibre determină rezistența la tracțiune a țesăturilor. În țesutul conjunctiv lax, neformat, ele sunt situate în direcții diferite sub formă de fire ondulate curbate cu grosimea de 1-3 microni. Fibrele de colagen constau din fascicule de microfibrile paralele cu o grosime medie de 50-100 nm, interconectate prin glicozaminoglicani si proteoglicani. Grosimea lor depinde de numărul de fibrile, care prezintă striații transversale (zone negre și deschise) cu o perioadă de repetare de 64-70 nm. Într-o perioadă apar benzi secundare cu lățimea de 3-4 nm.

Structurile de colagen care alcătuiesc țesuturile conjunctive ale corpului uman și animal sunt componentele sale cele mai comune. Componenta lor principală este proteina fibroasă - colagenul.

Colagenul este principala proteină a țesutului conjunctiv, care reprezintă peste 50% din greutatea corpului uman și animal. În același timp, conform calculelor savantului elvețian F. Verzar, colagenul reprezintă aproximativ 30% din cantitatea totală de proteine ​​din organism. În consecință, colagenul este cantitativ pe primul loc între proteine.

Descifrarea structurii primare a colagenului este cea mai importantă etapă în dezvoltarea acestor cunoștințe. Semnificația dezvăluirii structurii colagenului ar trebui evaluată ținând cont de marele interes care se manifestă pentru colagen în diverse domenii ale cunoașterii. Stă la baza domenii întregi de tehnologie. Toată producția de piele este în esență procesare de colagen. Colagen-gelatina denaturată este o componentă indispensabilă a materialelor foto-film. Multe materiale utilizate în practica veterinară și medicală sunt fabricate din colagen procesat.

Moleculele de colagen extrase din fibre au 200 nm lungime și 1,4 nm lățime. Se numesc tropocolagen. Moleculele sunt construite din triplaste - trei lanțuri polipeptidice care se contopesc într-o singură spirală. Fiecare lanț conține un set de trei aminoacizi care se repetă în mod regulat pe toată lungimea sa. Primul acid dintr-un astfel de set poate fi oricare, al doilea poate fi prolina sau lizina, iar al treilea poate fi glicina.

Aranjamentul aminoacizilor poate varia, rezultând patru tipuri de colagen.

Tipul 1 - în țesutul conjunctiv propriu-zis, os, cornee, sclera, ligament dentar etc.

Tipul 2 - în cartilaj hialin și fibros, corp vitros.

Tipul 3 - în dermul pielii fetale, vasele de sânge și fibrele reticulare.

Tipul 4 - în membranele bazale, în capsula cristalinului.

În 1973, unul dintre lanțurile polipeptidice de colagen a fost descifrat, ceea ce pare a fi un eveniment remarcabil. Colagenul este semnificativ mai mare în greutate moleculară decât alte proteine ​​studiate. Dificultățile în stabilirea structurii colagenului s-au datorat dimensiunii moleculei și monotoniei speciale a structurii sale - frecvența de repetare a reziduurilor de aminoacizi și combinațiile acestora, ceea ce a complicat foarte mult sarcina cercetării.

Moleculele de colagen au aproximativ 280 nm lungime și 1,4 nm lățime. Ele sunt construite din tripleți - trei lanțuri polipeptidice, precursorul colagenului - procolagen, răsucite într-o singură spirală în celulă. Acest primul, molecular, nivelul de organizare al fibrei de colagen. Procolagenul este secretat în substanța intercelulară.

Al doilea, nivel supramolecular - organizarea extracelulară a fibrei de colagen - reprezintă molecule de tropocolagen agregate în lungime și reticulate prin legături de hidrogen, formate prin scindarea peptidelor procolagen terminale. În primul rând, se formează protofibrile, iar 5-6 protofibrile, legate între ele prin legături laterale, formează microfibrile cu o grosime de aproximativ 5 nm.

Cu participarea glicozaminoglicanilor, secretați și de fibroblaste, al treilea, fibrilar și, nivelul de organizare al fibrei de colagen. Fibrilele de colagen sunt structuri striate încrucișate cu o grosime medie de 20-100 nm. Perioada de repetiție a zonelor întunecate și luminoase este de 64-67 nm. Se crede că fiecare moleculă de colagen din rândurile paralele este compensată cu un sfert din lungime față de lanțul învecinat, provocând alternarea dungilor întunecate și deschise. În benzile întunecate sub un microscop electronic, sunt vizibile linii subțiri transversale secundare, cauzate de aranjarea aminoacizilor polari în moleculele de colagen.

Al patrulea, fibra , nivel de organizare. Fibra de colagen, formată prin agregarea fibrilelor, are o grosime de 1-10 μm (în funcție de topografie). Include un număr variabil de fibrile - de la un singur la câteva zeci. Fibrele pot fi pliate în mănunchiuri de până la 150 microni grosime.

Fibrele de colagen se caracterizează prin alungire scăzută și rezistență ridicată la tracțiune. În apă, grosimea tendonului crește cu 50% ca urmare a umflăturilor, iar în acizi și alcaline diluate - de 10 ori, dar în același timp fibra este scurtată cu 30%. Capacitatea de a se umfla este mai pronunțată la fibrele tinere. Când sunt tratate termic în apă, fibrele de colagen formează o substanță adezivă (greacă kolla - lipici), care dă numele acestor fibre.


Fibre reticulare (reticulina, argirofile). Ele se găsesc în țesutul lax și în alte tipuri de țesut conjunctiv, în stroma organelor hematopoietice, ficat, cochilii interioare vasele. Pe preparatele impregnate cu argint, acestea sunt dispuse sub formă de rețea.

Orez. 3.12. Fibre reticulare în ganglionilor limfatici când este impregnat cu nitrat de argint. Fibrele se ramifică, formând o rețea subțire. ВV - vas de sânge (x800).

Problema naturii fibrelor reticulare rămâne controversată. Majoritatea cercetătorilor cred că reticulina, proteina care formează baza acestor fibre, este o substanță apropiată de colagen, iar impregnarea și diferențele histochimice dintre fibrele reticulare și fibrele de colagen sunt asociate cu proprietățile glicozaminoglicanilor care leagă fibrele. Spre deosebire de colagen și elastina, reticulina conține mai multă serină, oxilizină și acid glutamic.

Fibre elastice. Fibrele elastice conferă țesăturii elasticitate. Sunt mai puțin elastice decât cele de colagen. În țesutul conjunctiv lax formează o rețea în buclă, anastomozându-se între ele. Grosimea fibrelor este de la 0,2 la 1 microni. Spre deosebire de colagen, nu au fibrile vizibile microscopic și striații transversale submicroscopice.

A B

Orez. 3.13. A - Fibre elastice în țesutul conjunctiv (x320). B - fibre elastice în peretele unei artere mari (x400), E - fibre elastice subțiri, Sar - capilar ramificat, P - celule plasmatice, C - fibre de colagen.

Baza fibrelor elastice este glicoproteina globulară - elastina, sintetizată de fibroblaste și celule musculare netede (primul, molecular, nivel de organizare). Elastină se caracterizează printr-un conținut ridicat de prolină și glicină și prin prezența a doi derivați ai aminoacizilor - desmozină și izodesmozină, care sunt implicați în stabilizarea structurii moleculare a elastinei și în conferirea acesteia elasticitate și elasticitate. Moleculele de elastină, având globule cu un diametru de 2,8 nm, în afara celulei sunt conectate în lanțuri - protofibrile de elastină cu o grosime de 3-3,5 nm (al doilea, supramolecular, nivel de organizare). Protofibrilele de elastină în combinație cu o glicoproteină (fibrilină) formează microfibrile cu o grosime de 8-19 nm (al treilea, fibrilar, nivel de organizare). Al patrulea nivel de organizare este fibra. Cele mai mature fibre elastice conțin aproximativ 90% din componenta amorfă a proteinelor elastice (elastină) în centru, iar microfibrile de-a lungul periferiei. În fibrele elastice, spre deosebire de fibrele de colagen, nu există structuri cu striații transversale pe lungimea lor.

În ultimele decenii, tehnicile de corecție au devenit din ce în ce mai populare în domeniul cosmetologiei profesionale. piele prin tehnologii biologice restaurative. Acestea, în special, includ întinerirea folosind injectarea de fibroblaste autologe.

Valabilitate științifică

Această tehnică are o bază biologică serioasă și se bazează pe capacitatea naturală a organismului de a se regenera. Fibroblastele sunt celule fibroase care se găsesc în fiecare corp uman. Scopul lor este producerea constantă de substanțe valoroase, de care depinde în mod direct starea sănătoasă a corpului uman.

În primul rând, aceste celule sintetizează componentele structurale ale proteinelor, precum și fibrele conjunctive și acidul hialuronic. Prezența acestor elemente în țesuturi în cantitățile necesare și în proporțiile corecte asigură stabilitatea presiunii hidrostatice în celule și le conferă elasticitate. De-a lungul vieții, pe măsură ce o persoană se apropie de vârsta adultă, procentul de fibroblaste din piele scade. Își pierd elasticitatea și, sub influența gravitației, devin flăcătoare și lasate.

La sfârșitul secolului al XX-lea, întinerirea celulară cu fibroblaste a fost inclusă printre metodele chirurgiei clasice. Feedback-ul primilor pacienți cărora le-a fost aplicată această tehnică a arătat că, în 100% din cazuri, utilizarea injecțiilor a avut loc fără consecințe negative.

Secvențierea

Colectarea țesuturilor pentru prepararea soluției se realizează sub Anestezie locala. Probele sunt trimise la laborator, de unde, în decurs de câteva săptămâni, clinica primește materiale gata făcute necesare efectuării reîntineririi fibroblastelor. Cum se desfășoară procedura poate fi văzut în fotografia de mai jos.

Pielea feței, precum și gâtul, decolteul și mâinile sunt supuse unor injecții extinse. Cu puțin timp înainte de începerea terapiei, zonele desemnate de medic sunt tratate cu atenție cu cremă anestezică. Medicamentul este administrat folosind ace speciale subțiri. Odată ajunse în straturile dermei, celulele active încep să producă cele mai importante proteine ​​pentru organism (colagen și elastina), precum și acid hialuronic și alte elemente care fac parte integrantă din matrice.

Restul fibroblastelor nefolosite pentru injectare, la cererea pacientului, raman intr-un criobanc, unde sunt depozitate pe termen nelimitat la temperatura scazuta in azot lichid. Ele pot fi obținute în orice moment pentru proceduri repetate.

Întinerirea celulară cu fibroblaste: esența procedurii

Reînnoirea celulelor conjunctive regeneratoare nu numai că accelerează procesele de recuperareîn structura pielii, dar permite și corectarea acestora. Odată cu pliurile, cicatricile superficiale și alte defecte estetice dispar.

Întinerirea fibroblastelor este un complex proceduri medicale, construit ținând cont caracteristici individuale pacient și numit terapie SPRS. Se efectuează strict într-un cadru clinic.

Pentru injectare, chirurgul ia mostre de piele a pacientului și face multe copii ale elementelor sale structurale în laborator. Deoarece fibroblastele sunt celule proprii și nu străine ale unei persoane, procedura de implantare a acestora are loc în mod absolut natural. Procesele naturale de restaurare sunt lansate în organism, care după un timp devine vizibil vizibil.

Procedura de injectare nu este mai dureroasă decât oricare dintre așa-numitele „injecții de frumusețe” și nu lasă în urmă urme vizibile, altele decât cele pozitive.

Curs de întinerire

Cel mai adesea, introducerea numărului necesar de fibroblaste se realizează în două proceduri scurte. Acestea sunt efectuate timp de 12 săptămâni la intervale regulate. Cu toate acestea, acest program poate varia, deoarece terapia SPRS necesită o abordare individuală, în funcție de caracteristicile particulare ale pielii pacientului.

Rezultatul procedurii este adesea evident după prima ședință, ceea ce indică viteza uimitoare cu care are loc întinerirea fibroblastelor. Fotografia de mai jos demonstrează clar efectul proceselor de restaurare în curs.

Terapia SPRS nu produce efecte secundare, cum ar fi reacții alergice. Deoarece fibroblastele sunt elementul principal al celulelor stem mezenchimale, este exclusă posibilitatea respingerii lor de către organism. Cursurile de terapie sunt perfect combinate cu aproape toate celelalte metode existente în prezent în cosmetologie.

Indicații pentru procedură

Introducerea celulelor regenerante clonate este indicata persoanelor in varsta de 40 de ani. Cu toate acestea, această tehnică poate fi utilizată în stadii anterioare. În plus, merită să ne amintim că saturarea pielii cu fibroblaste se realizează și în scopul corectării cicatricilor sau defectelor minore.

Tehnologia de introducere a celulelor regenerative este recomandată persoanelor:

  • cu semne pronunțate de îmbătrânire;
  • de vârstă mijlocie (pentru a preveni îmbătrânirea pielii);
  • cu diverse tipuri de defecte (cicatrici, urme, arsuri etc.);
  • cei care doresc să înceapă formarea fibroblastelor pentru a îmbunătăți sănătatea și a menține tonusul.

Pacienții care au indicații pentru măsuri de reabilitare după proceduri cosmetice (peeling, lustruire, Chirurgie Plastică), poate fi indicată și întinerirea fibroblastelor. Revizuirile acestei proceduri indică faptul că colectarea probelor pentru proliferarea celulară se face cel mai bine la o vârstă mai fragedă, când abilitățile lor de regenerare sunt cele mai mari.

Principiul de funcționare al celulelor încorporate

Studiile morfologice ale dermei saturate artificial cu fibroblaste indică productivitatea extremă a unor astfel de tehnologii. La scurt timp după injectare, celulele nou dobândite devin fixate în grupuri mici. Acest lucru se întâmplă din cauza introducerii dozate a materialului biologic, care se caracterizează prin proprietăți difuze slabe.

În interiorul substanței intercelulare cu granulație fină încep să se observe substanțe sintetizate, care este o consecință directă a lucrărilor active de restaurare. Semne caracteristice durează până la 18 luni, după care fibroblastele sunt complet integrate în structura pielii și nu devin mai active decât toate componentele sale.

După aceste procese, celulele active pot fi reintroduse conform unei scheme selectate individual. De regulă, efectul unei proceduri repetate se distinge printr-un rezultat mai izbitor, deoarece procesele de restaurare a pielii au început deja.

Beneficiile biotehnologiilor regenerative

Fibroblastele încorporate în piele își păstrează activitatea timp de cel puțin un an și jumătate. Proteinele necesare sunt produse în derm, având ca rezultat reînnoirea naturală a celulelor. Intensitatea efectului de întinerire de-a lungul întregii perioade de acțiune este parabolic, crescând și apoi disparând treptat. Până la sfârșitul perioadei, activitatea celulelor implantate începe să corespundă cât mai aproape de vârsta reală a pacientului.

Semnele de corectare a modificărilor legate de vârstă și alte modificări alcătuiesc următoarea listă:

  • numărul de pliuri și adâncimea cicatricilor vechi sunt reduse semnificativ;
  • nuanța pielii este uniformizată și elasticitatea acesteia este restabilită;
  • abilitățile de regenerare ale celulelor sunt în mod evident îmbunătățite;
  • apare o întinerire evidentă.

Fibroblastele sunt celule responsabile de prospețimea pielii și, în cele din urmă, de frumusețea unei persoane. Compunând, printre alte elemente, cadrul dermului, ele produc și organizează diverse componente, menținându-și starea fiziologică necesară.

  • stadiul activ al bolii infecțioase;
  • prezența tumorilor maligne;
  • disfuncție a sistemului imunitar;
  • erupții cutanate și alte defecte care nu sunt asociate cu infecția.

În plus, această terapie este contraindicată în timpul sarcinii și alăptării.

Injecțiile cu fibroblaste reprezintă o bază destul de productivă pentru alte proceduri, al căror scop este refacerea microstructurii pielii și corectarea defectelor acesteia. Practica extinsă a utilizării tehnologiilor de întinerire biologică arată că efectul fiecărui produs cosmetic aplicat procedurii de terapie SPRS este semnificativ îmbunătățit.