Рубец (биология)


Рубец (или рубцовая ткань, также шрам; от нем. Schramme — «шрам, рубец»[1]) — область фиброзной ткани, которая заменяет нормальную кожу после травмы. Шрамы являются результатом биологического процесса заживления ран на коже, а также в других органах и тканях тела. Таким образом, рубцы являются естественной частью процесса заживления. За исключением очень незначительных поражений, каждая рана (например, после несчастного случая, болезни или операции) приводит к некоторой степени рубцов. Исключением из этого являются животные с полной регенерацией, которые восстанавливают ткани без образования рубцов.

Рубцовая ткань состоит из того же белка (коллагена), что и ткань, которую она заменяет, но состав волокон белка отличается; вместо случайного образования плетения коллагеновых волокон, обнаруженных в нормальной ткани, при фиброзе коллаген пересекается и образует выраженное выравнивание в одном направлении[2]. Это выравнивание рубцовой ткани коллагена обычно имеет более низкое функциональное качество по сравнению с нормальным рандомизированным выравниванием коллагена. Например, шрамы на коже менее устойчивы к ультрафиолетовому излучению, а потовые железы и волосяные фолликулы не отрастают в рубцовых тканях. Инфаркт миокарда, широко известный как сердечный приступ, вызывает образование рубцов в сердечной мышце, что приводит к потере мышечной силы и, возможно, сердечной недостаточности. Тем не менее, есть некоторые ткани (например, кости), которые могут заживать без какого-либо структурного или функционального ухудшения.

Все рубцы состоят из того же коллагена, что и ткань, которую он заменил, но состав рубцовой ткани отличается по сравнению с нормальной тканью[2]. Рубцовая ткань также не имеет эластичности[3], в отличие от обычной ткани, которая распределяет эластичность волокон. Шрамы различаются по количеству переэкспрессированных коллагенов. Метки были применены к различиям в чрезмерном выражении. Два наиболее распространенных типа — это гипертрофические и келоидные рубцы[4], оба из которых испытывают чрезмерную жёсткую коллагеновую связку, чрезмерно расширяющую ткань, блокируя регенерацию тканей. Другая форма — атрофические рубцы, которые также имеют чрезмерную экспрессию регенерации, блокирующей коллаген. Этот тип рубцов западающий, потому что пучки коллагена не перерасширяют ткань. Стрии некоторые считают шрамами.

Высокий уровень меланина и африканское или азиатское происхождение могут сделать неблагоприятные рубцы более заметными[5].

Гипертрофические шрамы возникают, когда организм перепроизводит коллаген, что приводит к тому, что шрам поднимается над кожей. Гипертрофические шрамы принимают форму красного приподнятого комка на более светлой пигментной коже и в виде тёмно-коричневого на более тёмной пигментной коже. Они обычно возникают в течение 4-8 недель после раневой инфекции или закрытия раны с избыточным напряжением и/или другими травмирующими травмами кожи[4].