Biología y Bioquímica de la Cicatrización de las Heridas

REVISIÓN DE TEMAS

J. ESCALLON, MD, SCC, FACS, FRCS.

Palabras Claves: Herida, Biología y química de la cicatrización, Proteínas, Colágeno, Elastina, Sustancia fundamental, Angiogénesis, Epitelización.

El proceso de cicatrización de la herida se inicia por estímulos fisiológicos en respuesta al trauma ocasionado. 

Los mediadores de esta respuesta son sustancias con estructuras bioquímicas definidas, que desarrollan un proceso de síntesis para cumplir su función. La cicatrización misma está basada en proteínas fundamentales como el colágeno, con características diferentes a la mayoría de las proteínas, por ser de estructura fibrosa, rica especialmente en 4-hidroxiprolina, lo que la hace un tipo de proteína único en el organismo.

La organización misma de ella define sus características de resistencia propias de la cicatriz. Además, la elastina forma parte importante del proceso de cicatrización en tejidos cuyas características elásticas son fundamentales. Todo esto ocurre dentro de la sustancia fundamental formada por glicoproteínas y mucoproteínas, con características definidas que forman un medio ambiente adecuado para el proceso.

Introducción

Todos los fenómenos de respuesta al trauma ocasionado por una herida y el posterior proceso de su cicatrización, implican una serie de cambios metabólicos interrelacionados, basados en reacciones bioquímicas bien conocidas dentro de un medio ambiente adecuado. Se inician con una respuesta inflamatoria mediante la activación de cuatro sistemas bioquímicos de amplificación, a saber: 1. complemento; 2. mecanismo de coagulación; 3. activación de kininas; 4. generación de plasmina. Cada uno de estos sistemas tiene su propio conjunto de enzimas que se encargan de amplificar la señal original y producir sustancias quimiotácticas que inician los mencionados fenómenos de respuesta local al trauma causado por la herida, y abren el camino para el proceso de cicatrización y epitelización posterior (1).

Cicatrización de la herida

Inflamación
Proliferación de fibroblastos
Angiogénesis
Síntesis del tejido conectivo
Epitelización

El segundo paso importante es la proliferación de fibroblastos y la neoformación de vasos sanguíneos o angiogénesis.

Esta respuesta es mediada en parte por plaquetas que liberan sustancias químicas como la serotonina que amplifica aún más el proceso de coagulación, asegurando en esta forma una activación completa del complemento.

También producen factor de crecimiento y factor angiogénico que atrae los fibroblastos y favorece la neoformación vascular.

Todo esto tiene como objetivo fundamental el estimular la síntesis del colágeno y permitir la epitelización final (6, 7, 16).

Visto de otra manera, son cuatro los pasos fundamentales en el proceso de cicatrización de una herida:

  1. Atraer las células apropiadas al sitio de la herida.
  2. Estimular la replicación y crecimiento de los fibroblastos y las células epiteliales.
  3. Estimular la síntesis del colágeno.
  4. Estimular la migración y replicación de células epiteliales.

Inflamación

Activación del complemento
Activación de la coagulación
Activación de las kininas
Generación de plasmina

Para que la cicatrización se pueda llevar a cabo se necesita que en respuesta al trauma ocasionado por la herida, se produzca el proceso adecuado de inflamación para que por medio de mediadores bioquímicos se logre la atracción de células que van a iniciar el proceso de cicatrización.

Es fundamental el contar con un medio ambiente adecuado especialmente en dos aspectos: 1) la concentración de oxígeno; 2) el aporte adecuado de nutrientes para la reparación tisular (4, 11, 12).

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La circulación, el oxígeno y el fibroblasto

Es necesaria una concentración adecuada de oxígeno para la activación de los mecanismos de quimiotaxia y la acción de los mediadores bioquímicos. La concentración de oxígeno puede afectar la replicación de los fibroblastos y la síntesis del colágeno por insuficiente producción de energía para poder ensamblar la molécula.

Para integrar cada aminoácido dentro del colágeno de una molécula de proteinglicán se necesitan varias moléculas de ATP que son obtenidas en forma más eficiente a través del metabolismo aerobio.

Si la concentración de oxígeno disminuye, el consumo de glucosa aumenta y la producción de energía cambia a la glicólisis anaerobia con la consecuente producción de lactato lo que lleva a limitada producción de energía por el fibroblasto (9, 10).

La lisina y la prolina, dos aminoácidos esenciales en la formación del colágeno, deben ser hidroxilados antes de incorporarse a la molécula de éste; para ello es necesaria una cierta concentración de oxígeno. Hay varias enzimas como la prolilhidroxilasa y la lisil-hidroxilasa que necesitan una molécula de oxígeno como cofactor para lograr su acción enzimática.

El aumento de la concentración de COz disminuye la proliferación del colágeno por un mecanismo no bien definido (5).

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Doctor Jaime Escallón, Coordinador del Dpto. de Cirugía, Fundación Santa Fe de Bogotá, Bogotá D. E., Colombia.

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