Актуальні аспекти репаративної регенерації шкіри: сучасний погляд на проблему

Abstract

Протягом онтогенезу епідерміс зазнає постійного впливу широкого діапазону факторів середовища, які потенційно можуть спричинити негативні наслідки різного характеру: порушення гомеостазу шкіри, дистрофічні, деструктивні, атрофічні зміни, передчасне старіння, утворення ран тощо. Такими факторами середовища є травматичні ушкодження, сонячна радіація, збудники інфекційних захворювань, вплив високих і низьких температур середовища, агресивні хімічні речовини та інші. Висока частота травматизму шкіри стимулює дослідження особливостей структурно-функціональної реорганізації пошкодженої шкіри і розробку методів оптимізації репаративної регенерації шкірного покриву із використанням сучасних технологій. Мета – аналіз сучасних даних літератури щодо структурних і фізіологічних аспектів репаративної регенерації шкіри та можливостей її стимуляції. Матеріал і методи. Використано метод системного аналізу та аналітичний метод пошуку і дослідження ін- формації, отриманої з науковометричних баз даних і пошукових систем наукової інформації. Результати. Основними напрямами теоретичних та експериментальних досліджень в сучасній біології та медицині, присвячених репаративній регенерації шкіри, є наступні: використання стовбурових клітин та їх похідних –екзосом, розвиток нанотехнологій, зокрема, використання наночастинок кремнезему, створення замінників шкіри. Доведено також позитивний вплив на підвищення загальної резистентності шкіри сполук селену і міді. Використання мезенхімальних стовбурових клітин і стовбурових клітин жирового походження сприяють ангіогенезу, адекватному перебігу процесів запалення та імунної відповіді, стимулюють розмноження клітин та реепітелізацію. Перспективним напрямом є робота над створенням біоінженерних замінників шкіри з адекватною морфофізіологічною характеристикою. Висновки. Дослідження структурних і фізіологічних аспектів репаративної регенерації шкіри є актуальними, зважаючи на високий відсоток травматизму шкіри і недосконалість існуючих методів сприяння загоєнню значних дефектів шкірного покриву. Перспективними напрямами вирішення цієї проблеми є пошук джерел недиференційованих клітин, розробка ефективних методів їх проліферації і диференціації, створення замінників шкіри, удосконалення методів лікування ран шкіри, запобігання розвитку фіброзних рубців.

During ontogenesis, the epidermis is constantly affected by a wide range of environmental factors that can potentially cause negative consequences of various nature: changes of skin homeostasis, dystrophic, destructive, atrophic changes, premature aging, wound formation, etc. Such environmental factors are traumatic injuries, solar radiation, pathogens of infectious diseases, exposure to high and low environmental temperatures, aggressive chemicals, and others. The high frequency of skin trauma stimulates research into the peculiarities of the structural and functional organization of damaged skin and the development of methods for optimizing the reparative regeneration of the skin with the use of modern technologies. The aim – to analyze modern literature data on the structural and physiological aspects of skin regeneration and the possibilities of their stimulation. Material and Methods. The method of system analysis and the analytical method of searching and researching information acquired from scientometric databases and search systems of scientific information are used. Results. The main directions of theoretical and experimental research of the modern biology and medicine, dedicated to reparative regeneration of skin, are the following: the use of stem cells and their derivatives – exosomes, the development of nanotechnology, in particular, the use of silica nanoparticles, the design of skin substitutes. It has also been proven that selenium and copper compounds have a positive effect for increasing the overall resistance of the skin. The use of mesenchymal stem cells and stem cells of adipose origin contribute to angiogenesis, the adequate course of inflammation and immune response, stimulate cell proliferation and re-epithelialization. A promising direction is work on the creation of bioengineered skin substitutes with adequate morpho-physiological characteristics. Conclusions. The study of structural and physiological aspects of reparative skin regeneration is relevant, given the high percentage of skin injuries and the imperfection of existing methods of promoting the healing of significant skin defects. Prospective directions for solving this problem are the search for sources of undifferentiated cells, the development of effective methods of their proliferation and differentiation, the creation of skin substitutes, the improvement of methods of treating skin wounds, and the prevention of the development of fibrous scars.