Почему шрамы настолько отличаются от обычной кожи

Шрамы рассказывают миру о наших прошлых травмах - но почему рубцовая ткань выглядит по-другому и так выделяется на фоне обычной кожи? Обозреватель BBC Future ищет ответ на этот вопрос.

Когда мне было 10 или 11 лет, я приехал в летний лагерь и повредил колено, бегая по гравийной дорожке со своими товарищами. Падение было довольно серьезным, и в кожу на коленке буквально впились несколько небольших кусочков гравия. В медпункте медсестры смыли кровь и достали гравий из-под кожи, а затем подставили под колено емкость и полили рану медицинским спиртом.

Было очень больно, но, по крайней мере, это помогло мне избежать инфекции. Чего мне избежать не удалось, так это шрама. Однажды, когда я учился в колледже, я порезал руку ножом, пытаясь открыть коробку в комнате общежития. На левой руке между большим и указательным пальцем появился еще один шрам.

Почти каждый из нас может рассказать впечатляющую историю о том, как получил шрам (и даже не один), чтобы похвастаться перед друзьями. Но что же на самом деле представляет собой шрам? Начнем с того, что шрам неизбежно образуется при заживлении любой раны. Вопрос в том, как именно он будет выглядеть. Дело в том, что шрам - это естественный результат процесса заживления, запускаемого организмом для восстановления кожи или других органов.

В то же время у животных, способных отращивать новые части тела, в частности, конечности или хвост, шрамы не появляются. При повреждениях кожного покрова, в том числе ранах, ожогах или травмах, сначала начинается кровотечение. Затем образуется кровяной сгусток, его верхняя часть затвердевает и покрывается корочкой, защищающей рану от вторжения инородных организмов.

В защищенной от внешней среды нижней части кровяного сгустка появляются клетки под названием фибробласты, чья задача заключается в том, чтобы заменить корочку рубцовой тканью. Ткань, образующая шрам, имеет практически такой же состав, как и обычная кожа - она почти полностью состоит из белка под названием коллаген. Тем не менее она выглядит иначе и имеет другую структуру. В исследовании, опубликованном в научном журнале Bulletin of Mathematical Biology в 1998 году, математики Джон К. Даллон и Джонатан А. Шерратт из Уорикского университета объяснили причины этого явления.

"У людей, как и у животных с плотной кожей, - пишут они, - в нормальной ткани волокна коллагена переплетаются крест-накрест, в то время как в рубцовой ткани они вытянуты параллельно поверхности кожи". Другими словами, обычная кожная ткань состоит из волокон, ориентированных во всех возможных направлениях, а в рубцовой ткани эти же волокна ориентированы в одном направлении и располагаются параллельно друг другу. С точки зрения эволюции это вполне разумно. При наличии открытой раны организм подвергается риску, в первую очередь - попадания инфекции. Поэтому вместо медленного восстановления кожи место повреждения быстро заполняется рубцовой тканью.

Можно провести такую аналогию: если в крыше образовалась дыра и идет дождь, не стоит ждать лучшего мастера в городе, если самый обычный мастер готов приехать прямо сейчас и сделать работу в два раза быстрее и дешевле. Лучше защитить организм от внешнего мира как можно скорее, даже если качество работы будет немного хромать. Кто-то гордится шрамами, а кто-то находит их эстетически непривлекательными. Полностью избежать формирования шрамов невозможно, однако существуют способы уменьшить их размер и сделать их менее заметными.

Во-первых, чем больше рана, тем больше шрам. Именно поэтому врачи так часто накладывают швы. Уменьшение расстояния между краями раны позволяет сократить размер корочки и, соответственно, шрама. Если шрам действительно неприглядный, дерматолог может посоветовать скорректировать его. Эта процедура заключается в полном удалении шрама и повторном наложении швов. На его месте неизбежно образуется новый шрам, но врач может сделать так, что он будет менее заметным.

Другие способы удаления шрамов, в том числе химический пилинг и дермабразия (механическое шлифование), предполагают удаление поверхностных слоев кожи. После этого контролируемого вмешательства начинается процесс восстановления, и на месте шрама может появиться новая, более молодая и нежная кожа. Каждый из этих методов дает определенные результаты и при некоторых условиях может сделать шрамы менее заметными, но ни один из них не способен удалить их полностью.

С их помощью шрам можно только скорректировать, уменьшить, изменить его местоположение или иным способом улучшить его вид. Полностью избавиться от шрама можно только при помощи пересадки кожи, но даже в этом случае по краям трансплантата все равно образуется шрам. Возможно, в будущем ученые придумают что-то получше, а нам не остается ничего другого, кроме как делиться с друзьями захватывающими историями о происхождении своих шрамов.

Источник: Bbc.co.uk