傷は治り、痛みも忘れられますが、傷が治った後も傷跡が残るのはなぜでしょうか？

「ハリー・ポッター」を見た人なら誰でも、ホグワーツに入学してハリーのように美しい傷跡と不思議な魔法の力を持つことを夢見たことがあると思います。

画像出典: ハリー・ポッターと賢者の石の公式スチール写真

しかし、現実は、夜更かしして火鍋を食べるのはしばらくは気分がいいかもしれないが、ニキビは死につながる傷跡を残すことになる。

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しかし、現実には怪我をしても傷跡が残りにくい人もいます。では、なぜニキビ跡や傷跡が肌に残るのでしょうか?なぜ傷跡が残らない人がいるのでしょうか?

傷を修復するように見える傷跡

瘢痕は通常、外傷後の皮膚軟部組織の自己修復によって形成されます。しかし、修復されたのに、なぜまだ痕跡が残っているのでしょうか?これは修復後に形成される皮膚組織が正常な皮膚とは異なるためです。

それでは、顕微鏡で2つを見て違いを見てみましょう。顕微鏡で見ると、健康な人間の皮膚にはさまざまな機能を持つ細胞がたくさんあることがわかります。これらのゆるい細胞はコラーゲンのようなロープによってしっかりと結合してコンパクトな皮膚組織を形成し、これにより必要な栄養素や情報が細胞間で伝達されるようになります。皮膚が傷つくと、細胞を繋ぐこれらの紐が切れて傷が形成されます。

青い線はコラーゲンを表し、ひび割れは傷を表します。画像提供: テッド

このとき、皮膚を治癒するために、線維芽細胞は、ロープが切れた傷口に、コラーゲンという新しいロープを多数形成します。彼らは壊れた部分をつなげようとします。

傷はこのようにして治癒しますが、健康な皮膚のコラーゲンの配列は規則的で複雑であることが多いのに対し、修復されたコラーゲンは単純な一方向のパターンでしか配列されません。これにより、新しく形成された皮膚は以前よりも弾力性が低下し、敏感さも失われます。修復された皮膚の延性が低いため、見た目が通常の皮膚とは異なって見え、それが傷跡として見える原因となります。

さらに悪いことに、傷の修復が過剰になり、過剰なコラーゲンが生成される可能性があります。この過剰なコラーゲンは、発汗や髪の成長など、皮膚の正常な機能に影響を与える可能性があり、皮膚の成長や突出を引き起こし、傷跡をより目立たせることもあります。

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なぜ傷がつきにくい人がいるのでしょうか?

傷跡は実は生物学的進化の結果なのです。タコやカタツムリなどの無脊椎動物は、負傷した後も以前と同じように損傷を修復できますが、脊椎動物は傷をより早く修復するために瘢痕メカニズムを進化させました。私たちにとって非常に忌まわしいと思われる傷跡は、野生に生きる動物にとっては非常に重要な意味を持っています。傷跡は傷を素早く閉じ、それによって炎症率を減らし、生存能力を向上させることができるからです。

この進化は人間の胎児の発達にも反映されています。人間の初期の胚は、傷ついた後、完全に元の状態に修復することができ、その後の発達過程で修復方法としての傷跡が徐々に現れます。胚発生のプロセスは生物進化の過程を再現しており、これは間接的に傷跡の修復が進化の産物であることを示しています。

傷跡修復活性の強さは人によって異なるため、傷跡が残りやすい人もいれば、そうでない人もいます。また、これらの特性は次の世代にも受け継がれる可能性があります。たとえば、人種によって明らかな違いがあります。黒人や黄色人種は白人よりも傷跡が残りやすい。

瘢痕の形成は年齢によって異なります。研究によると、高齢者は若年成人よりも傷跡ができやすいことが分かっています。これは、高齢者の瘢痕修復を引き起こす炎症とサイトカインが、初期のヒト胎児の発現レベルと非常に類似しているためです。

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体の部位によっても、傷跡の形は異なります。三角筋や胸骨部分の傷は傷跡が残りやすいですが、口内の傷は跡を残さずに完全に治癒するのが最も簡単です。科学者たちは、瘢痕の形成を阻害できる薬の開発に役立てるために、瘢痕が形成されるさまざまなメカニズムも研究しています。

さまざまな傷によって残る傷跡の種類

それはまた違うだろう

傷跡はその形状によって多くの種類に分けられます。最も一般的な傷跡は、ニキビによって生じるニキビ跡です。このタイプの傷跡は萎縮性瘢痕と呼ばれます。主な原因は、傷が非常に小さく、修復によってコラーゲンがあまり生成されず、陥没してしまうことです。

軽微な手術によって生じた小さな傷は、小さくて白っぽい伸びた傷跡を残しやすい傾向があります。ストレッチマークや肥満マークもストレッチマークの一種です。このタイプの傷跡は主に皮膚の深部の傷から生じます。最も外側の皮膚は損傷を受けることなくすぐに修復されますが、深部の皮膚は肥満や妊娠などによる過度の緊張により傷から引き抜かれます。

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通常の傷跡は2～3年以内に徐々に小さくなりますが、時間の経過とともに大きくなるタイプの傷跡もあります。このタイプの傷跡は、最初は小さな隆起した傷跡として始まり、最終的にはカニのような赤みと腫れに成長するので、ケロイドと呼ばれます。その理由は、傷が修復された後も線維芽細胞が修復のためにコラーゲンを分泌し続け、増殖がどんどん大きくなるからです。このタイプの組織増殖は、線維芽細胞によって分泌されたコラーゲンによって生成されるため、線維症とも呼ばれます。

肺線維症、心臓線維症などの疾患など、線維症という言葉を皆さんも聞いたことがあると思います。これらの病気の原因は傷跡と似ています。臓器の傷を修復するために、臓器はコラーゲンを分泌します。その結果生じる線維性瘢痕により、皮膚の延性などの臓器の特性が悪化し、最終的には臓器に一連の問題を引き起こします。小さな傷を軽視しないでください。大きな問題を引き起こす可能性があります。

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市場に出回っている様々な治療薬

効果はありますか？

美を追求する人々にとって、さまざまな傷跡治療薬は恵みとなっています。一般的な傷跡治療薬には、タマネギエキス、ビタミンE、シリコンなどの成分が含まれていたり、傷跡マッサージや弾性テープなどによって傷跡を消したりします。さまざまな薬の効能に関する研究が行われています。この研究では、傷跡にさまざまな薬剤を塗布し、ワセリン軟膏を塗布した対照群または治療を行わなかった対照群と比較し、それぞれの薬剤の有効性を観察しました。

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タマネギの抽出物が傷跡の治療に初めて使用されたのは、科学者がタマネギの抽出物が試験管内で線維芽細胞によるコラーゲンの生成を阻害し、おそらくコラーゲンによって引き起こされる傷跡を軽減できることを発見したためです。しかし、実際の実験の過程で、研究者らは、タマネギエキス軟膏群とワセリン対照群の患者の間で傷跡に大きな違いは見られず、タマネギの刺激により傷にアレルギー反応を示す患者もいたことを発見した。

タマネギ抽出物と同様に、ビタミン E には美容上の利点があり、炎症を抑制して傷跡の形成を防ぐことができると考えられています。しかし、実際の実験では、見た目でもドップラー画像実験でも、明らかな効果は見られないことが示されました。

シリコンは柔らかく水分を多く含むため、傷跡の治療に主に使用され、周囲の皮膚を柔らかくし、傷跡にコラーゲンの代わりに細胞が成長するための良い環境を提供すると考えられています。実際の実験では、4〜6か月の追跡調査の後、シリコン製剤を使用した患者は対照群と比較して色素沈着とサイズがわずかに改善したことが実際に判明しました。しかし、使用中に副作用として皮膚の発疹が出た症例が複数あり、投薬を中止すると発疹が消えた。

傷跡テープは、テープの接続によって傷に正常な張力を感じさせ、傷跡の修復反応をあまり起こさないため、治療に使用されます。実際の実験では、傷跡テープも非常に効果的であり、ほとんどの使用者は対照群よりも回復が良好です。

傷跡マッサージは、マッサージによって新しく生成されたコラーゲンが分解され、皮膚の柔軟性が高まり、回復が促進されるという考えに基づいています。実際の追跡調査では、皮膚が完全に治癒した場合、抜糸後10～14日間、毎日10分間傷口をマッサージするよう患者にアドバイスされました。最終的な効果は対照群よりも大幅に優れていました。

つまり、傷跡は実は私たちの防御機構なのですが、傷跡が醜いと思う場合は、医師の指示に従って治療し、自己判断で薬を使うのは避けましょう。最後に、すべての人が傷や傷跡から解放されることを願っています。

参考文献:

[1]バヤット、A.（2003）。皮膚の傷跡。 BMJ、326（7380）、88-92。 https://doi.org/10.1136/bmj.326.7380.88

[2]グリゴリアン、KV、カンプ、JT（2020）。市販の傷跡治療薬の概要とエビデンスの等級付け。国際皮膚科学誌、59(9)、1136–1143。 https://doi.org/10.1111/ijd.15060

[3]シンハ、S.（2015）。傷跡はどのように形成されるのでしょうか? TED-Ed. https://ed.ted.com/lessons/how-do-scars-form-sarthak-sinha

制作 |科学普及中国

著者: アースストーリー

プロデューサー｜中国科学博覧会

提出者: 中国科学院コンピュータ情報ネットワークセンター

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