Autologní regenerační technologie (ART) pro hojení ran

Kožní rány se někdy obtížně léčí primárním uzávěrem a často vyžadují tkáňovou substituci autologním štěpováním vyžadujícím odběr kůže dárce. Ten může způsobit morbidity, jako je riziko infekce, změna barvy, bolest a zjizvení v oblasti dárce i příjemce. Stínové štěpy s plnou tloušťkou (FTSG) se vytvářejí, když se odebírá celá dermis a epidermis. Tyto štěpy se typicky používají pro akutní rány plné tloušťky, kde rána může udržet a vyživovat štěp a je důležitá zlepšená kosmetika. K uzavření velkých kožních ran se používá split-thickness skin grafting (STSG) a zahrnuje odběr epidermis a horní dermis z místa dárce. Je to obecně preferovaná metoda roubování pro obnovení strukturální integrity chronických ran, protože spodina rány nemusí mít schopnost podporovat FTSG. Nicméně, protože hluboké dermální struktury, jako jsou potní žlázy a vlasové folikuly, nejsou sklizeny, STSG je funkčně abnormální. Než dojde k procesu roubování, jsou STSG běžně propojeny a zvětšeny, čímž se zvětší oblast pokrytí a umožní se odvod tekutiny. Proces vytváření sítě však vytváří vzhled "rybí sítě" naroubované kůže. Mezi další omezení patří hojení dárcovského místa, které je často opožděné a zanechává nepřitažlivé pigmentové změny a někdy i tvorbu jizev.

V současné době se při léčbě chronických, obtížně se hojících ran používají umělé štěpy „z regálu“, jako je kadaverózní kůže, xenoimplantáty a umělé kožní náhrady. Kožní náhražky fungují tak, že poskytují buňky, růstové faktory a další klíčové prvky, které podporují hojení a zároveň zabraňují degradaci extracelulární matrix. Ty však nabízejí pouze přechodné krytí rány a vyžadují sekundární hojení rány samotné. Autologní kožní transplantace je tedy nadále nezbytná. Tvorba jizev v místě dárce a štěpu zůstává nejobtížnější nemocí při autologním kožním štěpu. Zjizvená tkáň je ztuhlá, nefunkční, často bolestivá a má tendenci se časem smršťovat, čímž vznikají kožní nepravidelnosti.

Naproti tomu remodelace kůže je proces, který nahrazuje chybějící tkáň při zachování architektury tkáně. Zatímco zjizvení je spouštěno rozsáhlým poškozením tkáně, remodelace je stimulována mikroskopickým poškozením tkáně. Tento princip se stal jasným, když byla vyvinuta frakční fototermolýza (FP), která se v současné době používá k léčbě fotostárnoucí kůže a jizev po ráně. V FP se laserové mikropaprsky používají k vytvoření mikroskopického tepelného poškození na cm2 povrchu kůže, což způsobuje velmi tenké sloupce poškození nebo ablace tkáně. Bylo zjištěno, že kolony o průměru menším než 500 um se rychle hojí bez jizev. FP zahrnuje plnou tloušťku (tj. kompletní epidermis a dermis) poškození tkáně, při kterém se epidermis uzavře během 1 dne a dermální poškození je fixováno přibližně za 2 týdny, po kterém následuje remodelace tkáně bez jizev.

Protože zkušenosti s FP ukázaly, že miliony malých sloupců kožní tkáně v plné tloušťce lze odstranit bez zjizvení, byla vyslovena hypotéza, že ze zdravé kůže s nevýznamnou morbiditou dárcovského místa lze získat mikroskopické sloupce kožní tkáně v plné tloušťce (MSTC). a že tyto MSTC by mohly fungovat jako štěp k urychlení hojení ran.

Abychom to prozkoumali, byl vyvinut prototyp zařízení, které dokáže odebírat stovky sloupců kožní tkáně v plné tloušťce (průměr 500 mikrometrů) pomocí technologie jednojehlového odběru s pomocí kapaliny. Odebrané MSTC mohou být následně umístěny přímo na ránu, aby se napomohlo hojení.

U konvenčních štěpů plné tloušťky a štěpů s dělenou tloušťkou vyžaduje oblast dárce někdy období nehybnosti, což vyžaduje pečlivou péči o ránu a zvládání bolesti. ART může poskytnout účinnější metodu odběru kůže s minimální nebo žádnou bolestí, rychle se hojí s malým zjizvením. To může probíhat ambulantně, pouze s použitím lokální anestezie.