? Copyright by Wydawnictwo Naukowe PWN S.A., Warszawa 2023

Wszystkie prawa zastrzeżone.

Przedruk i reprodukcja w jakiejkolwiek postaci całości bądź części książki bez pisemnej zgody wydawcy są zabronione.

Autorzy i Wydawnictwo dołożyli wszelkich starań, aby wybór i dawkowanie leków oraz wybór i metodyka zabiegów terapeutycznych w tym opracowaniu były zgodne z aktualnymi wskazaniami i praktyką kliniczną. Mimo to, ze względu na stan wiedzy, zmiany regulacji prawnych i nieprzerwany napływ nowych wyników badań dotyczących podstawowych i niepożądanych działań leków oraz zabiegów terapeutycznych, Czytelnik musi brać pod uwagę informacje zawarte w ulotce dołączonej do każdego opakowania leku oraz informacje producenta sprzętu lub autorów metod, aby nie przeoczyć ewentualnych zmian we wskazaniach i dawkowaniu leku oraz we wskazaniach i zasadach stosowania zabiegów terapeutycznych. Dotyczy to także specjalnych ostrzeżeń i środków ostrożności. Należy o tym pamiętać, zwłaszcza w przypadku nowych lub rzadko stosowanych substancji oraz nowych lub rzadko stosowanych metod terapeutycznych.

Recenzent: dr hab. n. m. Piotr Jurowski, prof. UM w Łodzi

Wydawca: Joanna Szejba

Redaktor prowadzący: Agata Kołacz, Aneta Lupa-Marcinowska

Redaktor: Arkadiusz Gudowski

Producent: Grzegorz Mosieniak

Projekt okładki i stron tytułowych: Grzegorz Lipka

Rysunki: Wiktor Lipka

Ryciny, o ile nie oznaczono inaczej, pochodzą ze zbiorów autorów.

eBook został przygotowany na podstawie wydania papierowego z 2023 r. (Wydanie I)Warszawa 2023

PZWL Wydawnictwo Lekarskie

ISBN 978-83-01-22942-9

DOI: https://doi.org/10.53271/2022.137

Wydawnictwo Naukowe PWN S.A.

ul. G. Daimlera 2, 02-460 Warszawa

tel. 22 695 43 21

www.pwn.pl

Księgarnia wysyłkowa:

tel. 42 680 44 88; infolinia: 801 33 33 88

e-mail: wysylkowa@pzwl.pl

Skład wersji elektronicznej na zlecenie Wydawnictwo Naukowe PWN S.A. Michał Latusek

Informacje w sprawie współpracy reklamowej: BR.PZWL@pwn.pl

1Gojenie się ranMarek Prost

Gojenie się rany jest naturalną reakcją na zranienie tkanek. Jest to skomplikowany proces fizjologiczny, w którym biorą udział różne rodzaje komórek i cytokin, mediatory stanu zapalnego i układ naczyniowy. Proces gojenia składa się z następujących faz [1-6]:

1) krzepnięcia krwi;

2) zapalnej;

3) proliferacyjnej;

4) przebudowy i tworzenia się blizny.

W pierwszej fazie po zranieniu dochodzi do skurczu naczyń krwionośnych, który trwa 5-10 minut i ma na celu zahamowanie krwawienia. Równocześnie rozpoczyna się proces tworzenia skrzepu poprzez aktywację i degranulację płytek krwi oraz odkładanie się włóknika. Utworzony skrzep włóknikowy stabilizuje ranę, hamuje krwawienie, tworzy barierę przeciwko bakteriom oraz służy jako macierz do późniejszego wnikania komórek stanu zapalnego. Faza zapalna zaczyna się w ciągu 24 godzin od zranienia i trwa 4-5 dni. Jej rolą jest oczyszczenie rany. Skrzep i uszkodzone tkanki wokół zranienia uwalniają prozapalne cytokiny, interferony i czynniki wzrostu, takie jak: transformujący czynnik wzrostu beta 1 (TGF-?1, transforming growth factor ?1), płytkopochodny czynnik wzrostu (PDGF, platelet-derived growth factor), czynniki wzrostu fibroblastów (FGF, fibroblast growth factor), czynnik martwicy nowotworów (TNF, tumor necrosis factor) i nabłonkowy czynnik wzrostu (EGF, epidermal growth factor) [1-4, 6]. Równocześnie do rany zaczynają wnikać neutrofile, limfocyty oraz monocyty, które przekształcają się w makrofagi. Funkcją neutrofili jest oczyszczanie rany z bakterii i resztek tkankowych. Produkują one proteazy, kolagenazę i reaktywne formy tlenu, które rozkładają uszkodzone tkanki w ranie. Ich nadmierna produkcja może jednak uszkadzać gojące się tkanki i opóźniać tworzenie się blizny. Makrofagi pobudzają wnikanie i aktywują dodatkowe neutrofile, a w okresie późniejszym oczyszczają tkanki ze zużytych i uszkodzonych komórek, przygotowując przejście do następnej fazy gojenia, czyli proliferacji. Rola limfocytów nie jest do końca poznana, ale wiadomo, że opóźnienie wnikania limfocytów T wiąże się z upośledzeniem gojenia. Komórki te utrzymują integralność tkankową, wspomagają obronę przed patogenami oraz regulują stan zapalny.

Faza proliferacyjna zaczyna się ok. 48 godzin po zranieniu i trwa do 14.-21. dnia. W procesie tym dochodzi do wnikania do gojącej się rany nowych naczyń krwionośnych (neowaskularyzacja), fibroblastów oraz stopniowego pokrycia jej nabłonkiem (reepitelializacja). Neowaskularyzacja rany jest konieczna - jej celem jest dostarczenie do tworzącej się blizny składników odżywczych i tlenu oraz komórek immunokompetentnych do zrębu. Fibroblasty produkują kolagen, glikozaminoglikany oraz proteoglikany, które są głównymi składnikami tworzącej się macierzy pozakomórkowej. Powstająca blizna stopniowo pokrywana jest proliferującym naskórkiem lub nabłonkiem.

Faza przebudowy i tworzenia się blizny zaczyna się po ok. 21 dniach i może trwać do 12 miesięcy. W fazie tej dochodzi do degradacji nadmiaru kolagenu i obkurczania się blizny. Kolagen typu III, który produkowany jest w ranie, w fazie proliferacji jest stopniowo zamieniany na silniejszy kolagen typu I [4]. Pod wpływem czynnika wzrostu TGF-beta 1 dochodzi do transformacji fibroblastów do miofibroblastów, które są odpowiedzialne za obkurczanie się blizn. Towarzyszy temu przebudowa i zanik naczyń krwionośnych. Maksymalną wytrzymałość na rozciąganie blizna osiąga między 11. a 14. tygodniem po zranieniu, ale jest to nie więcej niż 80% wytrzymałości zdrowej tkanki [1, 5]. Blizna różni się od zdrowej tkanki. W obrębie blizny skóry nie ma mieszków włosowych i gruczołów potowych. Przyleganie naskórka i nabłonka do podłoża jest również słabsze, ponieważ w bliźnie brak jest połączeń skórno-naskórkowych, tzw. sopli naskórkowych (rete pegs). Są to wpuklenia i wypustki naskórka i nabłonka do podłoża, które zapewniają skórze i błonom śluzowym stabilność strukturalną.

U wielu zwierząt skóra może goić się przez regenerację (bez wytworzenia blizny). U ssaków jest to możliwe jedynie w życiu płodowym [4].

Rany chirurgiczne goją się pierwotnie przez rychłozrost (łac. per primam intentionem). Jest to najkorzystniejszy sposób gojenia ran. W wyniku gojenia pierwotnego dochodzi do odtworzenia ciągłości skóry lub szytych powierzchni i nie obserwuje się utraty tkanki.

Gojenie wtórne przez ziarninowanie (łac. per secundam intentionem) jest dłuższym procesem i ma miejsce wtedy, gdy rana powstała w wyniku poważnego urazu, nastąpiła znaczna utrata tkanki lub jej trwałe uszkodzenie lub gdy rana nie została zszyta. Ponieważ brzegi rany nie mogą się zrosnąć, na powierzchni ubytku rozwija się tkanka łączna z siecią naczyń włosowatych, tzw. ziarnina. Ziarnina wypełnia ubytki w uszkodzonych tkankach. Jest ona podłożem do regeneracji powierzchownych warstw skóry i naskórka. Gojenie wtórne trwa dłużej niż pierwotne, a powstająca w jego wyniku blizna jest szersza, bardziej uwypuklona i w związku z tym bardziej widoczna. Czasami obserwuje się zmiany zabarwienia skóry na obszarze tego rodzaju blizny.

Czasami obserwuje się nadmierne bliznowacenie skóry, tzw. bliznowiec (keloid). Powstaje on wskutek nadmiernej syntezy kolagenu i macierzy pozakomórkowej z powodu nadmiernego wydzielania czynników wzrostu oraz braku czynników apoptozy i przebudowy macierzy pozakomórkowej. Zazwyczaj wynika to z zakażenia rany i wydłużenia fazy zapalnej procesu gojenia. Blizna jest wtedy przerośnięta, guzowata, stwardniała i zazwyczaj barwy sinoczerwonej [3, 6].

Zasadniczy proces gojenia się rany trwa 4-6 tygodni. Jeżeli w tym czasie nie dojdzie do wytworzenia się blizny, mamy do czynienia z tzw. raną przewlekłą [3]. To zaburzenie prawidłowego gojenia się ma miejsce w przypadku zakażenia rany, u osób starszych, z immunosupresją, niedożywieniem, cukrzycą, chorobami nowotworowymi, niedokrwistością, po naświetlaniach, niewydolnością nerek, niewydolnością naczyń tętniczych i żylnych na obszarze zranienia, zaburzeniami utlenowania tkanek, w przypadku przewlekłej steroidoterapii, po naświetlaniach oraz w przypadkach awitamonozy A, C, B1 i niedoboru cynku. Powodują one zaburzenia różnych etapów gojenia i w konsekwencji upośledzenie proliferacji fibroblastów, angiogenezy, syntezy kolagenu i jego przebudowy. Rany przewlekłe goją się ok. 3 miesięcy, a w niektórych przypadkach nawet dłużej [3].

Ze względu na budowę rogówki gojenie się ran w jej obrębie przebiega nieco inaczej. Nabłonek goi się przez migrację i proliferację komórek nabłonka, zaś przy większych ubytkach przez migrację i różnicowanie się komórek rąbkowych. Nabłonek odtwarza się z szybkością 80 ?m/h. W tym przypadku nie ma możliwości transformacji do innych typów komórek. Komórki nabłonka wytwarzają zniszczoną błonę podstawną, która jest jednak słabsza niż zdrowa. Uszkodzenie komórek nabłonka rogówki nie pozostawia zmętnienia rogówki. W obrębie zrębu po zranieniu dochodzi do transformacji keratocytów do fibroblastów i miofibroblastów, które produkują nowe włókna kolagenowe i macierz pozakomórkową. W zależności od rozległości zranienia oraz aktywności fibroblastów i miofibroblastów blizna zrębu jest bardziej lub mniej zmętniała. Uważa się, że nadmierna aktywacja miofibroblastów zwiększa stopień zmętnienia blizny. Komórki śródbłonka prawie nie mają zdolności do podziałów mitotycznych i dlatego ubytek pokrywany jest przez migrację i powiększanie wielkości istniejących komórek. Na proces ten ma wpływ wiele czynników, z których najważniejsze są: fibronektyna i trombospondyna 1 (TSP-1) [7].

Piśmiennictwo

1. Bowden LG, Byrne HM, Maini PK, Moulton DE. A morphoelastic model for dermal wound closure. Biomech Model Mechanobiol. 2016 Jun; 15(3): 663-681.

2. Ljubimov AV, Saghizadeh M. Progress in corneal wound healing. Prog Retin Eye Res. 2015 Nov; 49: 17-45.

3. Ozgok Kangal MK, Regan JP. Wound Healing [aktualizacja: 8.05.2022]. W: StatPearls. National Library of Medicine. Pobrano 10.11.2022 z: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK535406/.

4. Reinke JM, Sorg H. Wound repair and regeneration. Eur Surg Res. 2012; 49(1): 35-43.

5. Wallace HA, Basehore BM, Zito PM. Wound Healing Phases [aktualizacja: 25.08.2022]. W: StatPearls. National Library of Medicine. Pobrano 10.11.2022 z: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470443/.

6. Wang PH, Huang BS, Horng HC, Yeh CC, Chen YJ. Wound healing. J Chin Med Assoc. 2018 Feb; 81(2): 94-101.

7. Wierzbowska J, Czarnota-Nowakowska B. Wound healing in the cornea after selected types of laser refractive surgery. Ophthatherapy. Terapie w Okulistyce. 2021; 8(4): 276-281.

2Podstawy fizyki szycia ranMarek Prost

Zaopatrzenie chirurgiczne rany ma na celu:

1. Oczyszczenie z uszkodzonych tkanek, ciał obcych, wydzielin. Dokładne oczyszczenie rany umożliwi, po jej zszyciu, gojenie przez rychłozrost, co jest najbardziej pożądaną formą gojenia. Pozostawienie uszkodzonych tkanek i ciał obcych znacznie wydłuży czas trwania fazy zapalnej i często gojenie będzie odbywało się przez ziarninowanie, co spowoduje nie tylko znaczne wydłużenie procesu gojenia, lecz także szerszą, bardziej uwypukloną i w związku z tym bardziej widoczną bliznę.

2. Zapobieżenie infekcji. Podanie kropli z antybiotykiem przed zaopatrzeniem rany, w trakcie szycia oraz po jego zakończeniu zmniejszy możliwość rozwoju infekcji i skróci czas trwania fazy zapalnej procesu gojenia. W przypadku ran skóry, spojówki i gałki ocznej należy oczyścić ranę środkiem antyseptycznym (patrz rozdział 5).

3. Zbliżenie i ustawienie brzegów rany w pozycji maksymalnie zbliżonej do sytuacji przed nacięciem, zranieniem. Czynność ta jest podstawowym celem zaopatrzenia chirurgicznego ran. Bardzo ważne jest, aby rana nie była zbyt mocno uciśnięta przesz szwy, zaś strefy jej rozwarcia były jak najmniejsze (patrz dalej).

4. W przypadku ran gałki ocznej - odtworzenie komory przedniej i komory ciała szklistego. Ponieważ oko jest organem o funkcji optycznej, dlatego odtworzenie kształtu gałki ocznej, komory przedniej i komory ciała szklistego oraz symetrii krzywizny rogówki (patrz p. 5) jest jednym z podstawowych celów zaopatrzenia rany gałki ocznej lub rogówki.

5. W zranieniach rogówki - przywrócenie symetrii jej krzywizny w celu zmniejszenia możliwości rozwoju astygmatyzmu.

Założenie szwów ma na celu zbliżenie brzegów rany do momentu wytworzenia się blizny. Zbliżenie i ustawienie brzegów rany w pozycji maksymalnie zbliżonej do sytuacji przed zranieniem jest zależne od techniki zakładania szwów. Po ich założeniu w obrębie rany mogą się wytwarzać się dwie strefy: kompresji w miejscu założenia szwu, w którym brzegi rany dokładnie przylegają oraz rozwarcia pomiędzy szwami, w obrębie której brzegi są rozchylone (ryc. 2.1). Strefy kompresji mają kształt kwadratów, których wielkość zależy od odległości między punktem wkłucia i wykłucia igły. Jeżeli odległość ta jest mniejsza niż odległość między założonymi szwami, to strefy kompresji stykają się, rana jest dokładnie zbliżona na całej swojej długości i jest ona wodoszczelna (A > B na ryc. 2.1). W sytuacji odwrotnej (B > A) rana będzie się rozwierała pomiędzy założonymi szwami.

Rycina 2.1.

Statyka rany w trakcie szycia szwem pojedynczym.

Bardzo ważne jest również, żeby miejsca wykłucia i wkłucia w obu powierzchniach rany były w odpowiadających sobie miejscach. Jeżeli będą one wypadały na różnych poziomach, efektem będzie przesunięcie powierzchni rany w pionie i wytworzenie uskoku na powierzchni (ryc. 2.2A). Zbyt płytkie założenie szwu będzie natomiast powodowało rozwieranie się jej tylnej części, której gojenie będzie się odbywało przez ziarninowanie, zaś powstała blizna będzie większa i mniej przejrzysta (ryc. 2.2B). Ma to szczególne znaczenie w przypadku ran rogówki.

Rycina 2.2.

Błędy w założeniu szwu a przyleganie brzegów rany: różne poziomy wkłucia i wykłucia (A) oraz zbyt płytko umiejscowiona część śródtkankowa (B).

Nierówna odległość wkłucia i wykłucia od brzegu rany spowoduje nierówną siłę kompresji. Część szwu znajdująca się bliżej rany będzie silniej dociskać ranę niż część znajdująca się po przeciwnej stronie, a równocześnie strefa kompresji będzie mniejsza (ryc. 2.3). Może to prowadzić do rozwoju astygmatyzmu rogówkowego.

Rycina 2.3.

Szew pojedynczy. Nierówna siła kompresji rany i zmniejszenie strefy kompresji w przypadku, gdy odległość wkłucia i wykłucia od brzegu rany jest nierówna.

Należy również pamiętać o tzw. regule skrócenia szwów. Po założeniu szwy pojedyncze "starają się" przyjąć kształt okręgu (ryc. 2.4A). Przy zbyt dużym zaciśnięciu szwu spowoduje to inwersję powierzchownych brzegów i rozwarcie głębokich brzegów rany (ryc. 2.4A). Szwy ciągłe dążą do osiągnięcia linii prostej (ryc. 2.4B) - wskutek działania sił działających równoległe do linii rany - co powoduje przesunięcie brzegów rany względem siebie. Szew radialny pojedynczy ma tendencję do przybrania kształtu diagonalnego, co powoduje przesunięcie brzegów rany (ryc. 2.5). W przypadku ran o kształcie nielinijnym może to powodować zmianę odcinka w kształcie łuku na linię prostą, szczególnie jeżeli szwy zostaną zbyt mocno zawiązane.