Регенерация (возрождение, обновление). Загадки костной ткани

15 Июня в 12:56 1540 0


Регенерация (возрождение, обновление)

«Это процесс обновления клеток, тканей и органов при их исчезновении. Этот завершающий процесс саногенеза происходит в условиях не только полного исчезновения тканей, но частичного их разрушения, когда требуется не полное их обновление, а лишь восстановление — репарация. При вертеброгенных заболеваниях репаративная регенерация осуществляется в межпозвонковом диске, сухожильных, связочных, периартикулярных и мышечных тканях».

(Цитата из книги А.Я. Попелянского (2007), сына Я.Ю. Попелянского, основателя «остеохондроза» в СССР. Последний в 1963 г. защитил докторскую диссертацию на тему "Шейный остеохондроз". Кстати, именно этот зав. кафедрой нервных болезней Казанского медицинского института (под его руководством проходили и интересные исследования) был приверженцем теории зловредности прямохождения.)

Рисунок нормального и искаженного болезнью позвоночника
Рисунок нормального и искаженного болезнью позвоночника

Загадки костной ткани

Сущность оссификации (костеобразования) в «неположенных» местах не раскрыта и остается загадкой. Костная ткань может образовываться вне кости - в мягких тканях. Это костеобразование возможно в любых органах и тканях, ему предшествует травма, воспалительный процесс.

А.В. Русаков отмечал, что соединительная ткань может образовать кость, хрящ по всей территории, ей занимаемой, а не только в местах расположения костно-хрящевых органов - в венах (флеболиты), в мышцах (оссифицирующий миозит), в коже, подкожной жировой клетчатке, сухожилиях, оболочках головного и спинного мозга, в легких, почках, печени и т.д. Особенно в местах очень высокой тканевой закисленности.

В докладе «Учение о регенерации на подъеме» А.Н. Студитского на Международном симпозиуме «Механизмы регенерации» (август 1970 г., Ленинград) отмечено огромное значение фактора взаимодействия тканевых компонентов организма. Эпифиз трубчатой кости, пересаженный под кожу, может вызвать рост трубчатой кости с костным мозгом до 2-3 см. длиной.

Работы Л.В.Полежаева по регенерации костей свода черепа, тканей зуба у собак и мышц сердца у крыс тоже весьма показательны в отношении способности организма высших животных (в том числе и человека) восстанавливать (возрождать, обновлять) свой организм.

Считалось, что у мышей, крыс и собак кости свода черепа, как и у человека не регенерируют. При удалении участков костей свода черепа область дефекта затягивается плотным соединительнотканным рубцом.

Л.В.Полежаеву удалось доказать, что, резко усиливая разрушение ткани и утрату «специализации» клетками (дедифференцировка), можно вызвать регенерацию органов и тканей, ранее не считающихся способными к регенерации.

Схематическое изображение плечевой кости с пояснением анатомических терминов, определяющих основные элементы трубчатой кости
Схематическое изображение плечевой кости с пояснением анатомических терминов, определяющих основные элементы трубчатой кости:
а) эпифиз; б) метафиз; в) диафиз; г) апофиз; д) компактный слой; е) костномозговое пространство (Из книги А.И.Кураченкова «Изменения костно-суставного аппарата у юных спортсменов», М., ФиС, 1958).

В опытах Полежаева для усиления разрушения производилось измельчение черепных или трубчатых костей до состояния опилок, смешивали их с кровью животного и трансплантировали в область дефекта. В результате кости полностью «вырастали» в 100% случаев. Возникали анатомически типичные черепные кости с костным мозгом. Особенно хорошо регенерировали кости черепа взрослых собак.



Процесс регенерации шел следующим образом. Костные опилки быстро растворялись. Уже через 5 дней после трансплантации их оставалось очень мало. Через 7 дней они полностью растворялись, и в области дефекта черепа в молодой незрелой соединительной ткани начинала образовываться кость. Важно отметить, что кость закладывалась и развивалась по всей области дефекта, а не путем отрастания ее от краев старой, сохранной кости.

Молодые клетки соединительной ткани превращались не в рубец, а в остеобласты и остеоциты (клетки-«основатели» костной ткани), которые продуцируют основное вещество кости. Уже через 10-15 дней вся область дефекта черепа (а она достигала 10-12 кв. см.!!) заполнялась молодой новообразованной костью с костными балочками и лакунами (основные части «конструкции» кости), в которых закладывались зачатки костного мозга. Далее балочки губчатой кости уплотнялись. И через год после операции место бывшего дефекта становилось трудно различимым.

Хирурги В.С.Стребков (1966) и Г.И.Волков (1968) показали, что проведение этой операции позволяет получать регенерацию костей свода черепа и у людей.

Л.В.Полежаев проводил эксперименты, в том числе, и по регенерации ткани зуба - самой плотной и твердой ткани организма человека и животных. Очевидно всем, что высверленные бором зубного врача полости не заполняются новообразованной тканью (никакой!). Однако, если в высверленную камеру трансплантировать кусочек соединительной ткани из десны и немного зубных опилок, то происходит надежное пломбирование зуба самим организмом. В соединительной ткани из десны содержатся фибробласты и плотные коллагеновые волокна. Под влиянием опилок зуба уже через 7 дней возникала дентиноподобная ткань, содержащую одонтобласты (клетка-«основатель» зуба).

Если в камеру зуба пересаживали ткань из апоневроза (фасции), а не из десны, то полость зуба минерализировалась, но не превращалась в дентиноподобную ткань. Эксперименты проводились на собаках.

Таким образом, в середине 60-х годов прошлого века успешно экспериментировали с регенерацией, с «выращиванием» костей, «пломбированием» зубов и даже сердечных мышц (об этом читайте в следующей книге данной серии).

Для проведения таких экспериментов требовались, напомним, разрушение нужной ткани и создание условий для дедифференцировки, утраты клетками своей «специализации». Многим это может показаться фантастикой. Особенно современным врачам.

А вот несколько слов для тех специалистов, кто «не верит» старым источникам.

Вопрос регуляции созревания стволовых клеток и идентичности зрелых клеток, контроль направления дифференцировки и степень клеточной пластичности - фундаментальные вопросы, которые требуют ответа для дальнейшей работы исследователей в области биологии развития и клеточной биологии. Доказана возможность дедифференцировки клеток, которая прежде подвергалась сомнениям.

Могут ли клетки перепрограммироваться прямо в различные клеточные типы путем прямой трансдифференцировки или имеет место процесс обратного развития в менее зрелую форму с последующим вступлением на иной путь дифференцировки? Такое обратное развитие названо дедифференцировкой, но само ее существование требовало доказательств. Эти доказательства получены С. Cobaleda (Вена, Австрия). (С сайта Московской Медицинской Академии. Источник: [По материалам журнала Nature,2007, v. 449, p 473-477].

Как Вы думаете, стоило ли на 50 лет забросить эту соединительнотканную область биологии с огромными перспективами в медицине, чтобы активно развивать только фармакологическое направление в медицине?

А.А. Алексеев, Н.В. Заворотинская


Похожие статьи
показать еще
 
Ревматология