Γιατί ορισμένες πληγές δεν επουλώνονται ποτέ;

Για χρόνια, οι χρόνιες πληγές θεωρούνταν ένα από τα πιο απογοητευτικά αδιέξοδα της ιατρικής. Πληγές που αρνούνται να κλείσουν, που επιμένουν παρά τις θεραπείες, που μετατρέπονται σε πηγή πόνου, λοιμώξεων και -σε ακραίες περιπτώσεις- ακρωτηριασμών. Eπιστήμονες από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης, Nanyang, φαίνεται να φωτίζουν τώρα έναν από τους βασικούς λόγους για τους οποίους ορισμένες πληγές παραμένουν ανοιχτές και, το σημαντικότερο, δείχνουν πώς μια σχετικά απλή αλλαγή στη θεραπευτική προσέγγιση θα μπορούσε να επιτρέψει στο σώμα να ξανακάνει αυτό που ξέρει καλύτερα: να επουλώνεται.

Μια διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής το Nanyang Technological University (NTU Singapore) και τη συμμετοχή του Πανεπιστημίου της Γενεύης, αποκάλυψε έναν μηχανισμό που εξηγεί γιατί οι χρόνιες πληγές –ιδίως εκείνες που μολύνονται από βακτήρια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά– παγιδεύονται σε μια κατάσταση μόνιμης φλεγμονής και αποτυχίας επούλωσης. Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Science Advances, δεν αφορούν μόνο τη μικροβιολογία, αλλά αγγίζουν τον ίδιο τον πυρήνα της σχέσης μεταξύ βακτηρίων και ανθρώπινων κυττάρων.

Τα βακτήρια

Οι χρόνιες πληγές αποτελούν ένα σιωπηλό αλλά τεράστιο παγκόσμιο πρόβλημα υγείας. Κάθε χρόνο, περίπου 18,6 εκατομμύρια άνθρωποι αναπτύσσουν διαβητικά έλκη στα πόδια, ενώ στη διάρκεια της ζωής τους έως και ένας στους τρεις ανθρώπους με διαβήτη θα έρθει αντιμέτωπος με αυτή την επιπλοκή. Οι πληγές αυτές δεν είναι απλώς ένα τοπικό πρόβλημα του δέρματος· αποτελούν μία από τις κύριες αιτίες ακρωτηριασμών κάτω άκρων και συνοδεύονται από επαναλαμβανόμενες λοιμώξεις που παγιδεύουν τους ασθενείς σε έναν φαύλο κύκλο επιδείνωσης.

Στη Σιγκαπούρη, όπως και σε πολλές ανεπτυγμένες χώρες, χρόνιες πληγές όπως τα διαβητικά έλκη, οι κατακλίσεις και τα φλεβικά έλκη εμφανίζονται ολοένα συχνότερα, κυρίως σε ηλικιωμένους και σε άτομα με διαβήτη. Περισσότερα από 16.000 περιστατικά καταγράφονται κάθε χρόνο, αριθμός που αποτυπώνει το μέγεθος του προβλήματος και την ανάγκη για νέες λύσεις.

Στο επίκεντρο της μελέτης βρέθηκε ένα κοινό αλλά ύπουλο βακτήριο: το Enterococcus faecalis. Πρόκειται για ένα ευκαιριακό παθογόνο που συχνά εντοπίζεται σε χρόνιες πληγές και ιδιαίτερα σε διαβητικά έλκη. Η παρουσία του συνδέεται εδώ και χρόνια με αποτυχημένη επούλωση, όμως μέχρι πρόσφατα δεν ήταν σαφές πώς ακριβώς παρεμβαίνει στη διαδικασία αποκατάστασης του δέρματος.

Σε αντίθεση με άλλα βακτήρια που βασίζονται κυρίως στην παραγωγή τοξινών, το E. faecalis χρησιμοποιεί μια πιο ύπουλη στρατηγική. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το βακτήριο ενεργοποιεί μια μεταβολική διαδικασία γνωστή ως εξωκυττάρια μεταφορά ηλεκτρονίων. Μέσω αυτής της οδού, παράγει συνεχώς υπεροξείδιο του υδρογόνου – ένα εξαιρετικά δραστικό μόριο που ανήκει στις λεγόμενες Δραστικές Μορφές Οξυγόνου.

Οξειδωτικό στρες

Όταν το υπεροξείδιο του υδρογόνου συσσωρεύεται στο μικροπεριβάλλον μιας πληγής, προκαλεί έντονο οξειδωτικό στρες στα γειτονικά ανθρώπινα κύτταρα του δέρματος. Τα κύτταρα αυτά, κυρίως τα κερατινοκύτταρα που είναι υπεύθυνα για το «κλείσιμο» της πληγής, ενεργοποιούν έναν αμυντικό μηχανισμό γνωστό ως απόκριση μη αναδιπλούμενων πρωτεϊνών. Υπό φυσιολογικές συνθήκες, αυτή η απόκριση λειτουργεί προστατευτικά, επιβραδύνοντας βασικές λειτουργίες ώστε το κύτταρο να επιβιώσει από το στρες.

Στο περιβάλλον όμως μιας χρόνιας πληγής, το αποτέλεσμα είναι το αντίθετο από το επιθυμητό. Τα κύτταρα μπαίνουν σε κατάσταση λειτουργικής «παράλυσης»: δεν μπορούν να μετακινηθούν προς το τραύμα, δεν μπορούν να καλύψουν το κενό, δεν μπορούν να αποκαταστήσουν τον ιστό. Η διαδικασία της κυτταρικής μετανάστευσης –κρίσιμη για την επούλωση– μπλοκάρεται.

Για να επιβεβαιώσουν ότι αυτός ο μηχανισμός είναι καθοριστικός, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν γενετικά τροποποιημένα στελέχη E. faecalis που δεν μπορούσαν να πραγματοποιήσουν την εξωκυττάρια μεταφορά ηλεκτρονίων. Τα βακτήρια αυτά παρήγαγαν ελάχιστο υπεροξείδιο του υδρογόνου και, το πιο σημαντικό, δεν εμπόδιζαν πλέον την επούλωση των πληγών. Το πείραμα κατέδειξε ξεκάθαρα ότι ο μεταβολισμός του βακτηρίου –και όχι απλώς η παρουσία του– είναι το πραγματικό πρόβλημα.

Το πιο ελπιδοφόρο στοιχείο της μελέτης προέκυψε όταν οι ερευνητές δοκίμασαν να εξουδετερώσουν το υπεροξείδιο του υδρογόνου αντί να στοχεύσουν το ίδιο το βακτήριο. Χρησιμοποιώντας την καταλάση, ένα φυσικό αντιοξειδωτικό ένζυμο που διασπά το υπεροξείδιο του υδρογόνου, παρατήρησαν ότι το οξειδωτικό στρες στα κύτταρα μειωνόταν και η ικανότητα επούλωσης αποκαθίστατο. Τα κύτταρα «ξύπνησαν» και άρχισαν ξανά να κινούνται προς την πληγή.

Η προσέγγιση αυτή αλλάζει ριζικά τη λογική αντιμετώπισης των χρόνιων πληγών. Αντί για έναν ατέρμονο πόλεμο με αντιβιοτικά –που συχνά αποτυγχάνει λόγω αντοχής– η στρατηγική εστιάζει στην εξουδετέρωση των βλαβερών προϊόντων του βακτηριακού μεταβολισμού. Όπως επισημαίνει ο καθηγητής Guillaume Thibault, «δεν στοχεύουμε πια την πηγή, αλλά την πραγματική αιτία που κρατά την πληγή ανοιχτή: τα αντιδραστικά είδη οξυγόνου».

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι στο μέλλον επιθέματα πληγών εμπλουτισμένα με αντιοξειδωτικά, όπως η καταλάση, θα μπορούσαν να αποτελέσουν μια πρακτική και σχετικά γρήγορα εφαρμόσιμη λύση. Δεδομένου ότι τέτοιες ουσίες είναι ήδη γνωστές και καλά μελετημένες, η μετάβαση από το εργαστήριο στην κλινική πράξη ίσως αποδειχθεί ταχύτερη από την ανάπτυξη ενός εντελώς νέου φαρμάκου.

Αν τα ευρήματα επιβεβαιωθούν σε κλινικές δοκιμές, δεν θα πρόκειται απλώς για μια νέα θεραπεία πληγών, αλλά για μια βαθύτερη αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τη σχέση μεταξύ μικροβίων, μεταβολισμού και ανθρώπινης ανθεκτικότητας. Γιατί, σε τελική ανάλυση, η επούλωση δεν είναι μόνο ζήτημα εξόντωσης των μικροβίων, αλλά αποκατάστασης της ισορροπίας.

Δείτε επίσης