Wachstumsfaktoren in der Wundheilung der Haut

Question 1

Heilungsprozess - Schritte

Answer 1

1) Die Bildung des Blutgerinnsels als primären Wundverschluss
2) Eine Entzündungsreaktion, welche in den ersten Minuten nach der Verletzung eingeleitet wird und einer Säuberung der Wunde dient
3) Die Bildung des Granulationsgewebes, welches ein neues, jedoch nur temporäres und schwaches Gewebe darstellt
4) Umbau der extrazellulären Matrix, welcher zu einer progressiven Heilung und zur Rekonstruktion der Gewebestruktur fürht, bis diese wieder die gleichen mechanischen und strukturellen Eigenschaften zeigt wie die originale Haut

Question 2

Verschlussphase

Answer 2

• Blutgerinnsel als primären Wundverschluss —> va. Aus Fibrin und Fibroectin, stoppt Blutverlust, bildet Grundlage
• Thrombozyten setzten PDGF und TGF-beta frei —> Auslösung Heilungsprozess, chemotaktische Anziehung und mitogene Faktoren für die Immunzellen, Fibroblasten und Endothelzellen

Question 3

Entzündungsphase

Answer 3

• Entzündungszellen: Makrophagen, Monozyten, neutrophile Lymphozyten —> werden durch Wachstumsfaktoren und Cytokine im Blutgerinnsel aktiviert
• phagozytieren Gewebetrümmer, sezernieren Proteasen und sezernieren Wachstumsfaktoren (mitogene und chemotaktische) —> lösen Wanderung der mesenchymalen Fibroblasten aus
• Auflockerung der harten Matrix des Blutgerinsels -_> durch Plasmin, ermöglicht die Einwanderung von Zellen
• Makrophagen sind daran beteiligt, dass es in die Granulationsphase übergeht
• Beginn Reepithelisierung der Epidermis

Question 4

Granulationsphase

Answer 4

• dichte Population von Makrophagen, Endothelzellen und Fibroblasten
• ausgprägte Vaskulisierung, lockere extrazelluläre Matrix aus Kollagen, Fibronektin und Hyaluronsäure; ist gegen aussen durch eine Epithelschicht abgeschlossen
• Fibroblasten: Aufbau EZM
• Blutgefässe: Sauerstoff- und Nährstoffzufuhr

Question 5

Reepithelialisierung

Answer 5

• Aktivierung der Keratinozyten zur Regeneration wird augelöst durch den Verlust ihres Kontaktes mit der Basalmembran und den ungewohnten Kontakt zu Kollagen Typ I und Wachstumsfaktoren
• erste Keratinozytenwanderung, wenn sich die Keratinozyten morphologisch verändern
• Beginnen nach 1-2 Tagen an den Wundrändern zu proliferieren –> 2. Wanderung
• Wanderung in einer provisorischen Matrix aus Plasmaproteinen (Fibrin, Fibronektin und Vitronektin), beginnt am Wundrand und läuft auf das Zentrum zu
• Ist die Reepithelialisierung abgeschlossen ist, differenzieren die Keratinozyten zu ihrem normalen Phänotyp, bilden Hemidesmosomen mit der Basalmembran aus

Question 6

Einwanderung von Fibroblasten

Answer 6

• stimulierte Fibroblasten exprimieren PDGF und TGFbeta –> autokrines Feedback
• Verändern sich, sehen zeitweise wie glatte Muskelzellen aus –> Myofibroblasten –> enthalten alpha-Aktin –> zeihen die Wundränder zusammen
• haben ein gut ausgebildetes ER –> Synthese von Matrixproteinen
• bildet lockere Matrix: Kollagene, Fibronektin, Laminin, Proteoglykane
• TGFbeta stimuliert die Produktion von Kollagen und Fibronektin –> kontrolliert den Abbau der extrazellulären Matrix (reguliert Proteasen)
• Zu Beginn ist das Kollagen III häufiger, im Verlauf der Heilungsprozesses wird aber vermehrt Kollagen I exprimiert (normales Verhältnis I:III –> 9:1)

Question 7

Angiogenese

Answer 7

• Entstehen aus Gefässen an den Wundrändern
• Endothelaktivierung, Zellwanderung und -proliferation, Formierung eines Rohrs, die Positionierung des Pericyten, die Synthese der Basalmemebran, Wiederherstellung der Muskelschicht um Arteriolen
• Wachstumsfaktoren: VEGF, FGF, TGFbeta
• Kollagen Typ IV –> Proliferationsstop und Formierung einer Tubulären struktur
• Heparansulfat potenziert die mitogene Wirkung von FGF und dient als Ankerplatz

Question 8

Umbau des Narbengewebes

Answer 8

• Monate bis Jahre
• Umbau der EZM: beginnt gleichzeitig wie die Bildung des Granulationsgewebes: Fibrin, Fibronektin, Kollagen Typ III und Hyaluronsäure nimmt mit der Zeit ab; Umstrukturierung des Kollagens
• Rückgang der Anzahl Kapillaren, Erscheinen von wenigen aber grösseren Blutgefässen; Glatte Muskelzelle lagern sich um einige davon –> Arterien, die anderen Venen
• TGF-beta unterdrückt das Wachstum von Endothelzellen; stimuliert aber glatte Muskelzellen
• Wachstumsstopp: TGF-beta, IFN gamma, EZM