為何老年人機體的損傷癒合地非常緩慢?

2020年11月29日 訊 /生物谷BIOON/ --當小孩皮膚被割傷，他們一開始可能會尖叫，但幾天之內破損處的皮膚就會結痂脫落，從而產生新的皮膚，那麼為何老年人與健康的孩子相比，機體損傷癒合如此緩慢呢？答案就是年齡，幾十年的生活或許會減緩機體大部分組織的癒合速度，而皮膚上的傷口或許能為研究人員提供一個「窗口」來解釋老年人為何損傷癒合比較慢？

傷口癒合過程經典地分為三個階段；第一個階段是炎症，其本質上是機體試圖清理傷口，在炎症階段，巨噬細胞能進入傷口殺滅其中的細菌，並攝取和處理死亡細胞及細胞碎片。炎症為再生階段奠定了基礎，在再生階段，多個過程會協同發揮作用促進受損皮膚重新生長，當傷口邊緣的細胞分裂時，替代皮膚細胞就會產生，而成纖維細胞就鋪設了一種稱之為細胞外基質的支持性支架，其能將新細胞固定在一起，任何皮膚受損的支持性結構都需要重新生長，比如提供關鍵氧氣和營養物質的血管等，第二個階段能有效地封閉傷口並恢復對細菌的保護屏障。

再生階段是一個相對快速但脆弱的修復階段，新生的皮膚往往是脆弱的，最後的重塑階段會經過幾年的時間，新生皮膚會通過幾個平行的過程來逐步加強，而最初以一種雜亂無章方式鋪設的細胞外基質則會被分裂並以一種更耐用的方式進行取代，任何來自以前階段不再被需要的殘留細胞（比如免疫細胞或成纖維細胞）都會變得不活躍或死亡，除了強化新的皮膚外，這些集體行為也解釋了傷疤隨著時間明顯消失的趨勢。

圖片來源：Andrezj Wojcicki/Science Photo Library

疾病會幹預傷口的癒合過程

衰老會破壞各階段治療的有序和有效進展，其中一種主要的方式就是老年疾病所引發的健康問題；糖尿病就是與老年並密切相關疾病的一個例子，糖尿病對機體癒合產生負面影響的許多方法之一就是其會導致血管變窄，由於機體循環不充足，關鍵的營養物質和氧氣就無法充分到達傷口，也就無法為第二個再生階段提供燃料。糖尿病只是許多與年齡相關的疾病之一，其破壞了機體正常的生理學過程，比如傷口癒合等。

細胞的老化

除了年齡相關疾病所產生的負面影響之外，細胞本身也會老化，在細胞衰老過程中，細胞會永久地失去分裂的能力，隨著年齡增長，衰老細胞會在皮膚和許多其它器官中積累並產生一系列問題，當細胞分裂速度減慢或因為衰老而停止分裂時，皮膚就會變薄，能在皮膚下形成緩衝層的脂肪細胞也會隨著年齡增長而減少，因此老年患者的皮膚首先就更容易受傷。一旦老年人皮膚受損，皮膚就會很難正常癒合了，而且衰老的免疫細胞也無法抵禦細菌的侵襲，這時候發生嚴重皮膚感染的風險就會上升，隨後在再生階段，緩慢的細胞分裂速度就會轉化為緩慢的皮膚再生。但衰老的細胞不僅僅是功能失調的旁觀者，由於目前還有很多原因並未完全理解，衰老的細胞會釋放毒性副產物並損傷周圍組織且驅動炎症發生，甚至在沒有細菌威脅存在的情況下也是如此，其中一些副產物甚至會加速附近細胞的衰老，這就表明，細胞內在的衰老從本質上來講或許是具有傳染性的，而且衰老細胞會積極地促進炎症和組織損傷的失控循環，這就進一步阻礙了機體成功的再生和癒合過程。

圖片來源： Jpbarrass via Wikimedia Commons

全身性的問題

作為身體最外面可見的組織，皮膚就為研究人員提供了一個窗口來揭示為何人們會隨著年齡增長機體的癒合變得愈發緩慢，但所有的組織都有可能會受傷並容易受到老化的影響，損傷或許比較小、而且可能是具有重複性的，並會隨著時間的推移不斷積累，這就好像吸菸對肺部產生的影響一樣，或者說其可能是離散的和戲劇性的，比如心臟病發作時心臟細胞的死亡，不同的組織可能會以不同的方式癒合，然而，所有組織都對老化的免疫系統、死亡或損傷細胞再生能力的下降的影響存在共同的敏感性。

理解為何隨著年齡增長機體癒合速度減慢非常重要，目前治療傷口的療法相當陳舊，往往效果不佳，一些可供選擇的方法包括更換傷口敷料、在傷口感染時使用抗生素或者在糖尿病導致機體血液循環不良時在高壓氧倉中進行治療。如今隨著科學家們對衰老過程的理解或許有望幫助開發新型療法，比如通過中和小鼠機體的衰老細胞來改善多種年齡相關的疾病，雖然說研究人員發現青春之泉還為時過早，但研究者認為，未來臨床研究人員或許有望扭轉人類衰老的軸線，讓皮膚和其它器官恢復地更好更快。（生物谷Bioon.com）

參考資料：

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【7】Why do older people heal more slowly？

by Matthew Steinhauser， The Conversation