До сих пор считалось, что сращивание сломанной кости обеспечивает белок фибрин. Именно на применении фибрина основаны принятые сегодня методики лечения переломов. Однако исследовательская группа из медицинского центра Vanderbilt University получила новую информацию , опровергающую существующие взгляды на заживление сломанных костей.
Оказалось, что фибрин способствует репарации кости только на определенном этапе, а затем концентрация фибрина перестает иметь значение, и может даже замедлять сращение травмированных костей.
Выводы о роли фибрина были сделаны на основании того, что концентрация этого белка в месте перелома всегда высока: это вещество оказывалось главным протеином в области травмы. Белковые нити, образуемые фибрином, становятся основой для формирования сгустка крови и играют важную роль в остановке кровотечения. Врачи полагали, что фибрин также образует своеобразный каркас, на основе которого начинается образование костной мозоли.
Однако опыты ученых из Университета Вандербильдта показали: процессы сращивания переломов протекают нормально, даже если в организме отсутствует фибриноген, из которого образуется фибрин. Опыты проводились на мышах.
Исследование выявило, что скорость и эффективность репарации костей зависит от скорости образования кровеносных сосудов в месте травмы. Для исследования были разработаны специальные методы, позволяющие визуализировать процессы, протекающие в месте перелома. Использование новых методов позволило наблюдать за тем, как на концах сломанной кости сначала начинают формироваться русла новых сосудов, которые постепенно удлиняются, а затем и соединяются. И только после формирования сосудов начинается восстановление костной ткани.
Наличие в месте перелома большого количества фибрина затрудняет процесс ангиогенеза. Сгустки, которые на ранних стадиях необходимы для прекращения кровотечения, начинают мешать. В норме на этапе формирования новых сосудов в месте травмы появляются специальные энзимы, роль которых — расщепить и удалить фибрин.
Опыты на мышах показали: процессы восстановления кости после перелома нарушаются, если удалить из организма энзимы, расщепляющие фибрин. Для активизации процесса репарации костной ткани необходимо было вывести фибрин.
Проведенное исследование объясняет причины того, что переломы хуже срастаются у людей, страдающих сахарным диабетом 2-го типа и ожирением, у курильщиков и у больных преклонного возраста. У этих групп людей фибрин удаляется значительно менее эффективно. Становится ясно также, почему у детей сломанные кости срастаются быстрее, чем у взрослых: в детском организме фибриногена на 50% меньше, чем в организме взрослого.
Исследование выявило еще один интересный эффект: у мышей, у который из-за отсутствия соответствующих энзимов фибрин не выводился, костная ткань начинала формироваться в мышцах. Это явление названо гетеротопической оссификацией
