Репаративная регенерация.
Образование новых структур взамен удаленных или погибших в результате повреждения называют репаративной регенерацией.
Регенерация осуществляется в результате межклеточных и межтканевых взаимодействий, влияния гормонов и других биологически активных соединений, нервной и иммунной систем, а также генетических факторов.
Установлено, что в регенерации разных органов и тканей принимают участие как малодифференцированные, так и дифференцированные клетки.
Источниками дифференцировки при регенерации могут быть:
клетки бластомы или скопления однородных неспециализированных клеток (на раневой поверхности), участвующих в эпиморфозе;
покоящиеся резервные клетки, например, дифференцировка волокон скелетных мышц в процессе тканевой регенерации;
функционирующие клетки – клетки мышцы сердца, паренхимы печени, т.е. непрерывно функционирующие клетки органа;
столовые клетки в тканях, характеризующиеся непрерывной физиологической регенерацией (эпидермальные клетки, эритроциты и т.д.).
Различают несколько способов регенерации:
При эпиморфозе регенерация идет от раневой поверхности. В результате восстанавливается недостаточная часть органа в ее типичной форме (пример – конечности тритона).
При морфаллаксисе оставшаяся при ампутации часть органа перестраивается в орган меньших размеров, т.е. идет не дополнение целого, а надстройка (конечности таракана, речного рака).
Эпиморфоз и морфолаксис.
Для восстановления внутренних органов характерна регенерационная гипертрофия или эндоморфоз. При этом раневая поверхность заживает рубцом, удаленный участок не восстанавливается, вместе с тем, благодаря увеличению числа клеток увеличивается размеры органов. Гипертрофия может быть вызвана усилением функций. Таким путем у млекопитающих регенерируют печень, легкие, почки, надпочечник, поджелудочная, слюнные, щитовидная железы.
При компенсаторной гипертрофии происходят изменения в одном из органов при нарушении в другом. Например, при удалении селезенки увеличиваются лимфатические узлы, при удалении одной почки увеличивается другая почка. Компенсаторная гипертрофия миокарда может быть вызвана сужением периферических кровеносных сосудов у людей с гипертонической болезнью, при пороках сердца.
В некоторых случаях наблюдается патологическая регенерация. При этом происходит разрастание тканей, не идентичных здоровым тканям в этом органе. Например, на месте глубоких ожогов может быть массивное разрастание плотной соединительной рубцовой ткани, а нормальная структура кожи не восстанавливается; после перелома кости, при отсутствии совмещения обломков, ее нормальное строение не восстанавливается, а разрастается хрящевая ткань, образуя ложный сустав.
Изучение механизмов регенерации и возможности использования потенциальных восстановительных способностей тканей и органов человека- актуальные проблемы теоретических и клинических исследований. Знание механизмов регенерации имеет большое значение для медицинской практики. Изучение процессов регенерации внутренних органов после патологических состояний ( инфаркт миокарда, нарушение функции почки) привело к созданию ряда методов клинической практики. К ним относятся: режим, диета, гормональная регуляция, витаминотерапия.
Способности к регенерации органов и тканей человека ограничены. В большинстве случаев восстановить поврежденные структуры организма не возможно и требуется пересадка различных тканей и органов.
Трансплантацией называют пересадку ткани или органа у растений, животных и человека.
В зависимости от степени родства донора и реципиента различают:
аутотрансплантацию (пересадка собственных тканей)
изотрансплантацию (пересадка от генетически идентичных организмов);
аллотрансплантацию (пересадка от организма того же вида);
ксенотрансплантацию (пересадка от организма другого вида).
Трансплантология возникла на стыке хирургии, иммунологии, генетики, патофизиологии, фармакологии, биохимии и других наук.
При пересадках органов и тканей судьба трансплантанта определяется тем, насколько полной и длительной будет искусственно созданная у реципиента толерантность к антигенам гистосовместимости донора.
Тканевая совместимость – гистосовместимость – состояние, при котором ткани или органы донора приживаются во внутренней среде организма. Гистосовместимость обусловлена генетическим сходством донора и реципиента. Полностью совместимы ткани MZ. В большинстве же случаев в природе наблюдается универсальная несовместимость тканей, которая отражает сбалансированный полиморфизм генов гистосовместимости. Эти гены кодируют структуру мембранных белков, расположенных на поверхности всех ядросодержащих клеток. Наибольшее значение имеют гены главного комплекса гистосовместимости (HLA). У человека этот комплекс занимает область на 6-й хромосоме и имеет 6 сублокусов. С помощью типирования антигенов гистосовместимости подбирают совместимые ткани для трансплантации.
Научные основы пересадки различных тканей и органов заложены в 19 веке -–на рубеже 20 века. В клинике и эксперименте пересаживали кожу, кости, слизистые оболочки, роговицу и т.д. Прогресс хирургии и появление сосудистого шва в начале 20 века позволили осуществить пересадки органов с соединением кровеносных сосудов.
Проблемами современной трансплантологии являются: