CC BY
1462
© ШУРЫГИНА И.А., ШУРЫГИН М.Г., АЮШИНОВА Н.И., КАНЯ О.В. — 2012 УДК 611.018.21
ФИБРОБЛАСТЫ И ИХ РОЛЬ В РАЗВИТИИ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ
Ирина Александровна Шурыгина, Михаил Геннадьевич Шурыгин,
Наталья Ильинична Аюшинова, Олег Витославович Каня (Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии СО РАМН, Иркутск, директор — член-корр. РАМН, проф., д.м.н. Е.Г. Григорьев)
Резюме. Обзор посвящён современным представлениям о происхождении и функции клеток фибробластиче-ского ряда (прогениторных клеток, фибробластов, миофибробластов, фиброкластов, фиброцитов) и их роли в развитии соединительной ткани.
Ключевые слова: фибробласт, миофибробласт, фиброкласт, прогениторная клетка фибробластического ряда, соединительная ткань.
FIBROBLASTS AND THEIR ROLE IN THE DEVELOPMENT OF CONNECTIVE TISSUE
I.A. Shurygina, M.G. Shurygin, N.I. Ayushinova, O.V. Kanya (Scientific Center of Reconstructive and Restorative Surgery. SB of the RAMS. Irkutsk)
Summary. The review is devoted to the modern ideas about the origin and function of cells of fibroblastic series (progenitor cells, fibroblasts, myofibroblasts, fibroklasts, fibrocytes) and their role in the development of connective tissue.
Key words: fibroblasts, myofibroblasts, fibroklast, progenitor cells of fibroblastic series, connective tissue.
С точки зрения возможностей пролиферации орган-специфических клеточных элементов все органы и ткани могут быть классифицированы на 3 группы:
1) органы и ткани, клеточные элементы которых обладают активной или практически неограниченной пролиферацией, достаточной для полного восполнения дефекта структуры в зоне повреждения (эпителий кожи, слизистых оболочек дыхательных путей, слизистой желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы; гемопоэтическая ткань и др.).
2) ткани с ограниченными регенерационными способностями (сухожилия, хрящи, связки, костная ткань, периферические нервные волокна).
3) органы и ткани, где органоспецифические клеточные элементы в естественных условиях не способны к пролиферации (сердечная мышца, клетки центральной нервной системы).
При повреждении тканей и органов 1 группы возможно полное восстановление повреждённых тканей, ткани второй и третьей группы из-за ограниченных способностей к регенерации способны восстанавливаться через развитие грануляционной соединительной ткани с формированием на месте повреждения соединительнотканного рубца. При этом неадекватное формирование рубца порой приводит к развитию заболеваний. Например, избыточный рост соединительной ткани является одним из основных факторов патогенеза некоторых заболеваний (кардиосклероз и связанная с ним сердечная недостаточность, контрактуры суставов, спаечная болезнь, пневмосклероз, цирроз печени, кел-лоидные рубцы), а недостаточное образование соединительной ткани приводит к длительному заживлению ран и является актуальной проблемой в хирургии, сопровождаясь несостоятельностью швов.
Поэтому соединительная ткань как элемент репара-тивного процесса многие годы привлекает пристальное внимание, которое в последние годы в связи с бурным развитием знаний в области молекулярной и клеточной биологии фокусируется в том числе на возможности управления ростом и развитием соединительной ткани.
Соединительная ткань — это комплекс клеток, волокон и основного вещества, которые объединяются общностью происхождения и выполняемых функций и представляют собой единое целое.
Универсальность определяется широким распространением соединительной ткани в организме: она образует строму внутренних органов, основу кожи, серозной и синовиальной оболочек, связки, сухожилия, апоневрозы, оболочки мышц и нервов, участвует
в образовании сосудистой стенки. Именно широкое распространение соединительной ткани в организме определяет её универсальные свойства и участие в регуляторных механизмах.
Главными компонентами соединительных тканей являются:
1) волокнистые структуры коллагенового и эластического типов;
2) основное (аморфное) вещество;
3) клеточные элементы (клетки фибробластического ряда, макрофаги, лаброциты, адвентициальные клетки, плазматические клетки, перициты, адипоциты).
Особый интерес представляют клетки фибробла-стического ряда — именно они являются преобладающей популяцией клеток рыхлой волокнистой соединительной ткани и занимают одно из ключевых мест при её формировании [8].
Следующие клетки относятся к дифферону фибро-бластов:
1) прогениторные клетки фибробластического ряда;
2) малодифференцированные фибробласты;
3) дифференцированные или зрелые клетки, или собственно фибробласты;
4) миофибробласты;
5) малоактивные клетки (так называемые фиброциты);
6) фиброкласты.
Различные формы клеток фибробластического ряда образуют межклеточное вещество соединительной ткани. Так, фибробласты продуцируют коллаген, эластин, протеогликаны, гликопротеины [8], фиброциты поддерживают межклеточное вещество в определенном структурном состоянии, а фиброкласты разрушают его при условиях, требующих ремоделирования каркаса волокон. Благодаря этим свойствам клеток фибробласти-ческого ряда осуществляется одна из функций волокнистой соединительной ткани — репаративная (пластическая).
Фибробласты — это клетки соединительной ткани, активно синтезирующие белки внеклеточного матрикса, в частности, коллаген.
В настоящее время выделяют три различных источника фибробластов: малодифференцированные фибро-бласты, локальный эпителиально-мезенхимальный переход, а также образование из костномозговых предшественников (прогениторных клеток фибробластического ряда) [27]. Основной источник фибробластов — малодифференцированные фибробласты. Под действием стимуляции эти фибробласты могут пролиферировать и генерировать новые фибробласты. Локальный эпите-
лиально-мезенхимальный переход — это центральный механизм дифференцировки клеток при формировании органов и тканей [16]. Однако ряд исследователей считает, что фибробласты могут образовываться при помощи данного механизма и во взрослом организме при воспалении или тканевом повреждении. При этом должна произойти дезагрегация эпителиальных клеток. Эпителий теряет полярность, соединения, десмосомы и цитокератиновые соединительные филаменты. Комбинация цитокинов, разрушение базальной мембраны, действие матричных металлопротеаз и трансформирующего фактора роста бета играют важную роль в индукции локального эпителиально-мезенхимального перехода [38].
В 1994 г. было обнаружено, что фибробласты могут образовываться из костно-мозговых клеток-предше-ственников, которые циркулируют в периферической крови [4]. Эти прогениторные клетки фибробластиче-ского ряда составляют около 0,05% клеток периферической крови [26, 31]. Их количество увеличивается в ответ на действие некоторых цитокинов и хемокинов, а также при воспалении и развитии фиброза [21, 22]. Прогениторные клетки фибробластического ряда активно выходят из кровеносного русла в места повреждения и в настоящее время считаются необходимыми для формирования гранулём, рубцов, а также для ремоделирования ткани [1].
К сожалению, в англоязычной литературе им присвоено название «фиброцит» (термин возник из комбинации слов «фибробласт» и «лейкоцит»), что вносит путаницу в терминологии между русско- и англоязычной литературой и создаёт ошибочное восприятие их в качестве клеток, обладающих низкой активностью.
Доказано, что эти клетки медиируют репарацию соединительной ткани [17, 23, 32, 37]. Прогениторные клетки фибробластического ряда способны дифференцироваться в миофибробласты [1, 3], а также в адипо-цитоподобные клетки [13, 14], хондроциты и остеобласты [6].
Циркулирующие прогениторные клетки фибро-бластического ряда имеют маркеры как лейкоцитов (CD45+, LSP-1), так моноцитов (CD11a+, CDllb+, CD13+, CD32+, CD64+) и прогениторных клеток (CD34+, CD105+), а также экспрессируют продукты, присущие фибробластам (коллаген I типа, фибронек-тин, виментин, матричную металлопротеазу-9) [3, 11] (табл. 1).
В ответ на стимуляцию ^-1р прогенитор-ные клетки секретируют провоспалитель-ные цитокины (ТОТ, ^-6, ^-8, ^-10) и ме-таллопротеазу-9 [5]. Прогениторные клетки фибробластического ряда способны также секретировать проангиогенные факторы — вазоэндотелиальный фактор роста, тромбо-цитарный фактор роста (PDGF) АА, макро-фагальный колониестимулирующий фактор, фактор роста гепатоцитов, гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (GM-CSF), основной фактор роста фибробластов (FGF2), трансформирующий фактор роста (TGF) [5, 10].
Пристальное внимание ученых привлекает еще одна разновидность клеток фибро-бластического ряда — миофибробласты. Они были описаны на основании морфологических признаков [9] как фибробласты, имеющие некоторые признаки гладкомышечных клеток, так как способны синтезировать гладкомышечный актин [28]. Миофибробласты имеют цитоплазматические актиновые ми-крофиламенты, часто образуют синцитии [28]. Считают, что эта клетка по своей диф-ференцировке лежит между фибробластами и гладкомышечными клетками. Считают, что они играют важную роль в регуляции таких
фундаментальных процессов, как подвижность, пролиферация, дифференцировка, апоптоз, репарация тканей, воспаление и иммунный ответ [29, 35].
До настоящего времени нет единого представления об источнике миофибробластов. Ряд авторов считают, что миофибробласты образуются из костно-мозговых клеток-предшественников, которые циркулируют в периферической крови — прогениторных клеток фибро-бластичесеого ряда [1]. При этом прогениторные клетки теряют CD34 маркеры и начинают экспрессировать а-гладкомышечный актин [32]. Однако, каким путём достигается эта дифференцировка, остаётся неясным.
Возможными источниками данных клеток называются также резидентные фибробласты и гладкомышечные клетки [28], эпителиальные, эндотелиальные и мононуклеарные клетки [35].
Индуцируют активацию и пролиферацию миофи-бробластов многие цитокины (ГИ, ^-4, ^-6, ^-8), факторы роста (TGF-а, TGF-p, EGF (эпидермальный фактор роста), GM-CSF, PDGF-AA, PDGF-BB, FGF1, FGF2, IGF-I (инсулинподобный фактор роста-1), IGF-II, а также альдостерон, тромбин, ангиотензин II, эндоте-лин [29, 30].
При этом наиболее выраженным активирующим эффектом обладает TGF-p. Источником TGF-p в поврежденной ткани могут быть лейкоциты, клетки паренхимы и эпителия, а также сами миофибробласты. PDGF отвечает за пролиферацию миофибробластов [15].
Миофибробласты играют ключевую роль в заживлении раны. В течение репаративного процесса они выделяют цитокины, эйкозаноиды, N0, факторы роста, а также секретируют коллаген и другие белки внеклеточного матрикса. Миофибробласты активируются после повреждения ткани. В ответ на провоспалительные ци-токины, секретируемые поврежденными эпителиальными клетками и лейкоцитами, миофибробласты начинают секретировать белки внеклеточного матрикса и факторы роста. После завершения процесса репарации они подвергаются апоптозу [7, 28]. Длительная перси-стенция миофибробастов приводит к развитию фиброза и зачастую нарушению функции органа [12, 36].
Схема дифференцировки циркулирующих в крови прогениторных клеток фибробластического ряда в фи-бробласты и миофибробласты представлена на рисунке 1 (цит. по [3]). Внешние стимулы приводят к дифферен-цировке прогениторных клеток фибробластического ряда (на рисунке обозначены как «^уЬгосуе» согласно
Рис. 1. Схема дифференцировки циркулирующих в крови прогениторных клеток фибробластического ряда в фибробласты и миофибробласты (цит. по [3])
Примечание: endothelial cell — эндотелиоцит; monocyte — моноцит; macrophage — макрофаг; eosinophil — эозинофил; epithelial cell — эпителиальная клетка; fibrocyte — прогениторная клетка фибробластического ряда; resident fibroblast — малодифференцированный резидентный фибробласт; lesional fibroblast — фибробласт; myofibroblast — миофибробласт; ET-1 — эндотелин 1; CTGF — фактор роста соединительной ткани; TGF-p — трансформирующий фактор роста р; CD45, CD34, MMP-9 (металлопротеаза 9), collagen I, collagen I-III, fibronectin, a-SMA (гладкомышечный актин a) — поверхностные маркеры клеток фибробластического ряда.
Таблица 1
Маркеры прогениторных клеток фибробластического ряда человека (цит. по [3])
Маркер Экспрессия Маркер Экспрессия Маркер Экспрессия
Маркеры лейкоцитов Маркеры стволовых / прогениторных клеток Рецепторы
CD45 ++ CD34 ++ CCR1 +
CD9G - CD1G5 ++ CCR2 -
LSP-1 ++ Интегрины CCR3 +
Маркеры моноцитов CD1S ++ CCR4 +
CD11a ++ CD29 ++ CCR5 +
CD11b ++ CD49a + CCR6 -
CD13 ++ CD49b ++ CCR7 +
CD14 +/- CD49c - CCR9 +
CD^ - CD49d - CXCR1 ++
CD32 ++ CD49e ++ CXCR2 -
CD64 ++ CD49f - CXCR3 ++
Маркеры дендритических клеток CD61 ++ CXCR4 +
CD1a - CD1G3 - CXCR5 -
CD1G - а4в7 - CXCR6 -
CD83 - арм керы B юцитов Продукты фибробластов
MHC молекулы CD19 - Коллаген I типа +
Класс I ++ Мар лимс керы T юцитов Фибронектин +
Класс II ++ CD3 - Виментин ++
Молекулы ко-стимуляции CD4 - ММР-9 ++
CD4G + CDS - Другие
CDSG + CD25 - CD7G -
CD86 ++ CD56 - Фактор Виллебранда -
терминологии, используемой в англоязычной литературе) в фибробласты и миофибробласты при репаративном процессе. Сами прогенитор-ные клетки выделяют факторы роста, такие как фактор роста соединительной ткани (CTGF) и TGF-p, которые могут индуцировать пролиферацию малодифференцированных резидентных фибробластов и их дифференциацию в миофибробласты. Дифференциация прогениторных клеток фибробластического ряда в миофибро-бласты приводит к потере поверхностных маркеров CD45- и CD34-.
Ещё одной разновидностью клеток фибробластического ряда являются фиброциты. Этим термин длительно используют как в России, так и в большей части зарубежной литературы для обозначения неактивных клеток, имеющих минимальное количество цитоплазмы, слабо развитую эндоплазматическую сеть и потерявшие способность к синтезу протеинов. Это долго живущие формы клеток, которые регулируют метаболизм и механическую стабильность матрикса соединительной ткани.
Фиброкласты — клетки с высокой фагоцитарной и гидролитической активностью, принимают участие в «разрушении» межклеточного вещества. Они сочетают в себе структурные признаки фибриллообразующих клеток (развитую гранулярную эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, относительно крупные, но немногочисленные митохондрии), а также ли-зосомы с характерными для них гидролитическими ферментами. Выделяемый ими за пределы клетки комплекс ферментов расщепляет соединения волокон соединительной ткани, после чего происходят фагоцитоз и внутриклеточное переваривание коллагена [18].
Внеклеточный матрикс — это комплекс коллагена, гликопротеинов и протеогликанов.
Белки матрикса выполняют несколько функций. Одна из основных — взаимодействие компонентом соединительной ткани. Через взаимодействие с клеточными рецепторами — интегринами — они инициируют межклеточные взаимодействия. Они взаимодействуют и с факторами роста, секретируемы-ми при повреждении тканей [33].
Межклеточное вещество, или внеклеточный матрикс (substantia intercellularis), соединительной ткани состоит из коллагеновых и эластических волокон, а также из основного (аморфного) вещества. Межклеточное вещество образуется, с одной стороны, путём секреции соединительнотканными клетками, а с другой — из плазмы крови, поступающей в межклеточные пространства.
Коллагеновые структуры, входящие в состав соединительных тканей организмов человека и животных, являются наиболее представительными её компонентами, образующими сложную организационную иерархию. Основу всей группы коллагеновых структур составляет волокнистый белок — коллаген, который определяет свойства коллагеновых структур.
Коллаген составляет более 30% общей массы белков тела, причём около 40% его находится в коже, около 50% — в тканях опорно-двигательной системы и 10% — в строме внутренних органов.
Коллагеновые волокна в составе разных видов соединительной ткани определяют их прочность. В рыхлой волокнистой соединительной ткани они располагаются в различных направлениях в виде волнообразно изогнутых, спиралевидно скрученных, округлых или уплощённых в сечении тяжей толщиной 1-3 мкм и более.
Внутренняя структура коллагенового волокна определяется фибриллярным белком — коллагеном, который синтезируется на рибосомах гранулярной эндо-плазматической сети фибробластов.
Различают 29 типов коллагена, отличающихся молекулярной организацией, органной и тканевой принадлежностью, однако 90% всего коллагена в организме человека представлено I типом коллагена [34]. Коллаген I типа встречается, главным образом, в соединительной ткани кожи, сухожилиях, костях, роговице глаза, склере, стенке артерий и др.; коллаген II типа входит в состав гиалиновых и фиброзных хрящей, стекловидного тела и роговицы глаза; коллаген III типа находится в дерме кожи плода, в стенках крупных кровеносных сосудов, а также в ретикулярных волокнах (например, органов кроветворения); коллаген IV типа — встречается в базальных мембранах, капсуле хрусталика (в отличие от других типов коллагена он содержит гораздо больше боковых углеводных цепей, а также гидрооксилизина и гидрооксипролина); V тип коллагена присутствует в хорионе, амнионе, эндомизии, перимизии, коже, а также вокруг клеток (фибробластов, эндотелиальных, гладкомышечных), синтезирующих коллаген. Коллаген IV и V типа не образует выраженных фибрилл.
Основу соединительной ткани составляет коллаген I и III типов. По данным иммуноморфологического анализа, коллаген III типа составляет основу коллагеновых волокон незрелой соединительной ткани, в то время как грубые и зрелые волокна состоят в основном из коллагена I типа. В процессе биосинтеза коллагена при формировании рубца вначале преобладает коллаген III типа. Предполагается, что этот коллаген синтезируют молодые не полностью дифференцированные фибро-бласты, и что он, за счёт своей структурной стабильности, обеспечивает более благоприятные биомеханические параметры формируемого рубца. В дальнейшем вдоль волокон коллагена III типа идёт формирование волокон, состоящих из коллагена I типа, синтезируе-
мого зрелыми фибробластами. Суммарное накопление коллагена в ткани рубца является главным фактором, определяющим механические свойства рубца.
Типы I, III, IV и VIII секретируются миофибробла-стами [24]. Кроме того, миофибробласты секретируют фибронектин и тенасцин, а также компоненты базальной мембраны (ламинин).
Гликопротеины играют большую роль в формировании структуры межклеточного вещества соединительной ткани и также определяют его функциональные особенности (фибронектин, фибриллин, ламинин и др.).
Фибронектин — высокомолекулярный (440 Ша) гликопротеин внеклеточного матрикса [25]. Является главным поверхностным гликопротеином фибробла-ста. В межклеточном пространстве он связан главным образом с интерстициальным коллагеном. Полагают, что фибронектин обусловливает адгезию, подвижность, рост и специализацию клеток. Фибронектин, скрепляющий клетки соединительной ткани и межклеточный матрикс также называют «молекулярным клеем». Благодаря своим свойствам, фибронектин в ре-паративном процессе играет роль первичного каркаса для последующего упорядоченного расположения фи-бробластов и коллагеновых волокон, а также обеспечивает необходимый минимум механической прочности грануляционно-фиброзной ткани на ранней стадии ее развития, когда синтез фибриллярного компонента ещё недостаточен.
Фибриллин — гликопротеин, необходимый для формирования эластических волокон [19], формирует микрофибриллы, усиливает связь между внеклеточными компонентами.
Ламинин — крупный белок базальной мембраны,
состоящий из трёх полипептидных цепочек [2], связанных между собой дисульфидными соединениями, а также с коллагеном V типа и поверхностными рецепторами клеток (интегринами).
Миофибробласты секретируют также матриксные металлопротеазы (ММР) 1, 2 и 3, разрушающие базальные мембраны и межклеточный матрикс [20]. Это играет важную роль в ремоделировании ткани при повреждении.
ММР1 разрушает коллаген I, II и III типа. ММР2 разрушает денатурированный коллаген I и III типа и нативный коллаген IV типа. ММР3 деградирует ламинин, фибронектин, протеогликаны, казеин и коллаген IV типа. Активность металлопротеаз подавляется тканевым ингибитором металлопротеаз, также секретируемым мио-фибробластами [28].
Фибробласты продуцируют кислые мукополисаха-риды — основной компонент межклеточного вещества соединительной ткани (гиалуроновую кислоту, хондро-итинсерную кислоту, глюкозамин, галактозамин).
Таким образом, многообразие клеточных элементов соединительной ткани, их функциональные различия на разных стадиях дифференцировки, сложные взаимосвязи в процессах регуляции синтетической активности представляют обширное поле для исследований с целью целенаправленной коррекции роста и формирования соединительной ткани, в том числе в репарации при раневом процессе.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ в рамках реализации федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Abe R., Donnelly S.C., Peng T., et al. Peripheral blood fibro-cytes: differentiation pathway and migration to wound sites // J. Immunol. — 2001. — Vol. 166. — P. 7556-7562.
2. Aumailley M., Bruckner-Tuderman L., Carter W.G., et al. A simplified laminin nomenclature // Matrix Biol. — 2005. — Vol. 24, N 5. — P. 326-332.
3. Bellini A. The role of the fibrocyte, a bone marrow-derived mesenchymal progenitor, in reactive and reparative fibroses // Lab. Investigation. — 2007. — Vol. 87. — P. 858-870.
4. Bucala R., Spiegel L.A., Chesney J., et al. Circulating fibrocytes define a new leukocyte subpopulation that mediates tissue repair // Mol. Med. — 1994. — Vol. 1. — P. 71-81.
5. Chesney J., Metz C., Stavitsky A.B,. et al. Regulated production of type I collagen and inflammatory cytokines by peripheral blood fibrocytes // J. Immunol. — 1998. — Vol. 160. — P. 419-425.
6. Choi Y.H., Burdick M.D., Strieter R.M. Human circulating fibrocytes have the capacity to differentiate osteoblasts and chondrocytes // International J. Biochemistry Cell Biology. — 2010. — Vol. 42. — P. 662-671.
7. Desmouliere A., Redard M., Darby I., Gabbiani G. Apoptosis mediates the decrease in cellularity during the transition between granulation tissue and scar // Am. J. Pathol. — 1995. — Vol. 146. — P. 56-66.
8. Flavell S.J., Hou T.Z., Lax S., et al. Fibroblasts as novel therapeutic targets in chronic inflammation // British. J. Pharmacology. — 2008. — Vol. 153. — S. 241-246.
9. Gabbiani G., Ryan G.B., Majno G. Presence of modified fibroblasts in granulation tissue and their possible role in wound contraction // Experientia. — 1971. — Vol. 27. — P. 549-550.
10. Hartlapp I., Abe R., Saeed R. W., et al. Fibrocytes induce anan-giogenic phenotype in cultured endothelial cells and promote angio-genesis in vivo // FASEB J. — 2001. — Vol. 15. — P. 2215-2224.
11. Herzog E.L., Bucala R. Fibrocytes in health and disease // Experimental Hematology. — 2010. — Vol. 38. — P. 548-556.
12. Hinz B. The myofibroblast: Paradigm for a mechanically active cell // J. Biomechanics. — 2010. — Vol. 43. — P. 146-155.
13. Hong K.M., Belperio J.A., Keane M.P., et al. Differentiation of human circulating fibrocytes as mediated by transforming growth factor-beta and peroxisome proliferator-activated receptor gamma // J. Biol. Chem. — 2007. — Vol. 282. — P. 22910-22920.
14. HongK.M., Burdick M.D., Phillips R.J., et al. Characterization of human fibrocytes as circulating adipocyte progenitors and the formation of human adipose tissue in SCID mice // FASEB J. — 2005. — Vol. 19. — P. 2029-2031.
15. Jobson T.M., Billington C.K., Hall I.P. Regulation of proliferation of human colonic subepithelial myofibroblasts by mediators important in intestinal inflammation // J. Clin. Invest. — 1998. — Vol. 101. — P. 2650-2657.
16. Kalluri R., Neilson E.G. Epithelial-mesenchymal transition and its implications for fibrosis // J. Clin. Invest. — 2003. — Vol. 112. — P. 1776-1784.
17. Keeley E.C., Mehrad B., Strieter R.M. Fibrocytes: Bringing new insights into mechanisms of inflammation and fibrosis // International J. Biochemistry Cell Biology. — 2010. — Vol. 42. — P. 535-542.
18. Kesic L.G., Petrovic A.S., Buric N.B., et al. Fibroclast as a helping factor of collagenolysis in periodontal disease of diabetic patients // Acta Stomatologica Naissi. — 2005. — Vol. 21. — P. 365370.
19. Kielty C.M., Baldock C., Lee D., et al. Fibrillin: from microfibril assembly to biomechanical function // Philos. Trans. R. Soc. Lond., B, Biol. Sci. — 2002. — Vol. 357, N 1418. — P. 207-217.
20. Macdonald T.T., Pender S.L. Proteolytic enzymes in inflammatory bowel disease // Inflamm. Bowel. Dis. — 1998. — Vol. 4. — P. 157-164.
21. Mehrad B., Burdick M.D., Zisman D.A. et al. Circulating peripheral blood fibrocytes in human fibrotic interstitial lung disease // Biochem. Biophys. Res. Commun. — 2007. — Vol. 353. — P. 104-108.
22. Moeller A., Gilpin S.E., Ask K., et al. Circulating fibrocyte sare an indicator for poor prognosis in idiopathic pulmonary fibrosis // Am. J. Respir. Crit. Care Med. — 2009. — Vol. 179. — P. 588-594.
23. Moore B.B., Kolodsick J.E., Thannickal V.J., et al. CCR2-mediated recruitment of fibrocytes to the alveolar space after fibrot-ic injury // Am. J. Pathol. — 2005. — Vol. 166, N 3. — P. 675-684.
24. Musso O., Rehn M., Saarela J., et al. Collagen XVIII is localized in sinusoids and basement membrane zones and expressed by hepatocytes and activated stellate cells in fibrotic human liver // Hepatology. — 1998. — Vol. 28. — P. 98-107.
25. Pankov R., Yamada K.M. Fibronectin at a glance // J. cell science. — 2002. — Vol. 115, Pt. 20. — P. 3861-3863.
26. Phillips R.J., Burdick M.D., Hong K., et al. Circulating fibrocytes traffic to the lungs in response to CXCL12 and mediate fibrosis // J. Clin. Invest. — 2004. — Vol. 114. — P. 438-446.
27. Postlethwaite A.E., Shigemitsu H., Kanangat S. Cellular origins of fibroblasts: possible implications for organ fibrosis in sys-
temic sclerosis // Curr. Opin. Rheumatol. — 2004. — Vol. 16. — P. 733-738.
28. Powell D.W. Myofibroblasts: paracrine cells important in health and disease // Ttransactions of the American clinical and climatological association. — 2000. — Vol. 111. — P. 271-293.
29. Powell D.W., Mifflin R.C., Valentich J.D., et al. Myofibroblasts:
I. Paracrine cells important in health and disease // Am. J. Physiol. Cell. Physiol. — 1999. — Vol. 46. — P. 1-19.
30. Powell D.W., Mifflin R.C., Valentich J.D., et al. Myofibroblasts:
II. Intestinal subepithelial myofibroblasts // Am. J. Physiol. Cell. Physiol. — 1999. — Vol. 46. — P. 183-201.
31. Quan T.E., Cowper S., Wu S.P., et al. Circulating fibrocytes: collagensecreting cells of the peripheral blood // Int. J. Biochem. Cell. Biol. — 2004. — Vol. 36. — P. 598-606.
32. Schmidt M., Sun G., Stacey M.A., et al. Identification of circulating fibrocytes as precursors of bronchial myofibroblasts in asthma // J. Immunol. — 2003. — Vol. 171, N 1. — P. 380-389.
33. Schuppan D., Schmid M., Somasundaram R., et al. Collagens
in the liver extracellular matrix bind hepatocyte growth factor // Gastroenterology. — 1998. — Vol. 114. — P. 139-152.
34. Townsend C.M., Harris J.W. Sabiston textbook of surgery board review / 17th ed. — Elsevier, 2004. — 320 p.
35. Watsky M.A., Weber K.T., Sun Y., Postlethwaite A. New insights into the mechanism of fibroblast to myofibroblast transformation and associated pathologies // International Review of Cell and Molecular Biology. — 2010. — Vol. 282. — P. 165-192.
36. Wynn T.A. Common and unique mechanisms regulate fibrosis in various fibroproliferative diseases // J. Clin. Invest. — 2007. — Vol. 117. — P. 524-529.
37. Yang L. Peripheral blood fibrocytes from burn patients: identification and quantification of fibrocytes in adherent cells cultured from peripheral blood mononuclear cells // Lab. Invest. — 2002.— Vol. 82, N 9. — P. 1183-1192.
38. Zeisberg M., Hanai J., Sugimoto H., et al. BMP-7 counteracts TGF-beta1-induced epithelial-tomesenchymal transition and reverses chronic renal injury // Nat. Med. — 2003. — Vol. 9. — P. 964-968.
Информация об авторах: 664003, г. Иркутск, ул. Борцов Революции, 1.
Тел./факс (3952) 290369, e-mail shuryginа@rambler.ru;
Шурыгина Ирина Александровна — д.м.н., заместитель директора центра по научной и инновационной работе, заведующая лабораторией, Шурыгин Михаил Геннадьевич — д.м.н., заведующий научно-лабораторным отделом НЦРВХ СО РАМН; Аюшинова Наталья Ильинична — к.м.н., врач клиники; Каня Олег Витославович — аспирант.
© ВАРТАНОВ Т.О. — 2012 УДК: 616.314-76
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗМЕТАЛЛОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ В СТОМАТОЛОГИИ
Тимур Олегович Вартанов
(Московский государственный медико-стоматологический университет, ректор — д.м.н., проф. О.О. Янушевич)
Резюме. В статье представлена сравнительная характеристика современных керамических материалов применяемых в стоматологии, их эстетические показатели, прочностные данные, объем применения и недостатки
Ключевые слова: цельнокерамические конструкции, стеклокерамика, инфильтрированная стеклом керамика, прессованная керамика, оксид циркония, Cad/Cam технологии.
THE COMPARATIVE CHARACTERISTIC OF THE MATERIALS APPLIED TO MANUFACTURING THE CERAMIC CONSTRUCTIONS IN DENTISTRY
T.O. Vartanov (Moscow State Medial Stomatologic University)
Summary. In the paper the comparative characteristic of modern ceramic materials applied in stomatology, their esthetic indicators, data of strengthening, volume of application and shortcomings has been presented.
Key words: ceramic constructions, glass ceramics, glass ceramics, the pressed ceramics, oxide of zirconium, Cad/Cam technologies.
Использование керамических материалов в повседневной практике врача-стоматолога давно является нормой эстетической стоматологии. Этот термин, появившийся в США и повсеместно принятый во всем мире, стал одной из главных областей интереса в клинической стоматологии. С начала использования керамических масс в стоматологии особенно большую популярность получило их применение в металлокерамических коронках. Постоянное совершенствование материалов, а также навыков и знаний у врачей, занимающихся разделом эстетической стоматологии, способствовало открытию нового вида реставрации зубов-реставрации безметал-ловыми конструкциями, что позволило максимально эффективно имитировать естественный вид зубов. На сегодняшний день, керамические материалы все чаще используются без металлического каркаса [4, 5, 14].
Традиционные керамические материалы обычно состоят из прозрачной аморфной стекловидной фазы, окружающей кристаллическую фазу, в которой рассеяно разное количество кристаллических частиц. Добавление кристаллов улучшает стабильность материала, его прочность, а также его эстетический результат. Керамические материалы, применяемые в стоматоло-
гии можно разделить условно на 5 групп: литая стеклокерамика, керамика для горячего прессования, керамика для компьютерного моделирования и изготовления реставраций из стандартных заготовок(оксидная высокопрочная керамика), традиционная керамика для послойного нанесения из полевого шпата, инфильтрированная стеклом керамика [8,9,12].
Литая стеклокерамика используется для облицовок реставраций, вкладок и накладок, виниров, коронок передних зубов. Среди особенностей возможность индивидуализации реставраций с помощью красителей или облицовочных материалов, отсутствие усадки при обжиге. Стеклокерамика имеет улучшенные механические и физические свойства, например, прочность на изгиб. Реставрации зубов из этого материала обладают хорошими показателями транслюсцентности, что позволяет создавать высокоэстетичные микропротезы фронтальной группы зубов.
Изготовление цельнокерамических реставраций с помощью горячего прессования в настоящее время приобрело резкий рост. Благодаря добавлению в стеклянную матрицу кристаллов лейцита или дисиликата лития, ортопедические конструкции имеют высокую
