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脂肪组织上植皮的研究进展
脂肪组织上植皮的研究进展
【关键词】植皮脂肪组织创面修复
最近几年来,随着医学的快速进展,创伤修复的目标正慢慢从单纯追求愈合速度转变成重视愈合质量,尤其重视功能的恢复和组织的重建。
而随着人们对脂肪组织的研究不断深切,脂肪组织在创面愈合方面所起的作用被不断地熟悉和利用,愈来愈多的研究证明,脂肪细胞能分泌数十种参与创面修复的细胞因子和生长因子,从而能增进皮片存活和创面的修复[1]。
因此,以往以为脂肪组织植皮成活率低的观点随着医学的进展正慢慢被改变。
实践证明,健康的脂肪组织削痂后及时植皮不仅成活率高,而且还能起到爱惜脂肪组织、幸免其继发性坏死或液化的作用[2],且植皮区外观饱满,弹性、伸展性好,功能恢复快。
笔者结合相关文献对脂肪上植皮的研究进展综述如下。
脂肪组织与创面修复的关系
脂肪组织过去只被看做是单纯的能量贮存器官,随着一些脂肪细胞分泌的因子被人们发觉后,脂肪细胞的其他重要功能被慢慢熟悉,脂肪组织已作为人体内最大的内分泌器官取得人们普遍的关注。
在烧伤领域,临床发觉脂肪组织的存在与否与创面愈合质量紧密相关,脂肪组织在组织学、发育学、分子生物学、内分泌学和基因调控等多方面与组织修复存在着紧密的联系[3],脂肪细胞所分泌的细胞因子、生长因子及激素类物质有几十种之多[4],其中有很多已被证明参与了创面愈合。
1.瘦素
瘦素要紧由脂肪细胞分泌,是一种由167个氨基酸组成的蛋白质和具有多功能、多系统生物学作用的细胞因子。
以往以为它的要紧功能是整合脂肪组织、操纵摄食和饥饿反映和调控内分泌。
新近研究发觉,全身或局部应用瘦素能够增进大鼠的创面愈合,遗传性糖尿病大鼠因瘦素受体信号转导不能激活,使创面愈合明显延迟[5]。
瘦素是一种促血管化因子,直接作用于血管内皮细胞增进血管形成。
血管内皮细胞具有瘦素的受体,在瘦素的作用下,血管内皮细胞发生聚集,形成类似血管初期形态的管状物。
也有研究说明,瘦素在血管生产进程中增进血管内膜微孔和通透性的形成,而瘦素基因缺点鼠就无此结构。
同时,瘦素还可直接参与创面愈合。
据报导,创伤发生后皮肤组织中的瘦素水平快速升高且表达稳固,24小时内血液循环中瘦素水平也短暂升高。
免疫组织化学观看可见,创面基底的表皮细胞、血管壁和成纤维细胞均有瘦素表达,用瘦素抗体阻断和结合瘦素后可致使创面愈合延迟,而对糖尿病大鼠持续3周饲服瘦素,可逆转基因,改善过度肥胖所致使的创面愈合不良[6]。
由此提示,瘦素可能具有增进创面愈合的作用。
2.生长因子
脂肪细胞能够分泌胰岛素样生长因子(Insulinlikegrowthfactor,IGF)和血管内皮细胞生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)[7]、转化生长因子β(transforminggrowthfactorβTGFβ),能够多水平调剂修复细胞的增殖、迁移与分化状态,从而参与创伤后的修复活动。
如IGF和IGF结合蛋白(IGFbindingproteins,IGFBPs)有助于创伤后再上皮化和肉芽组织的形成,而IGF和VEGF对血管内皮细胞的增殖、迁移阻碍是血管形成的重要因素[8]。
由此可见,这些生长因子均是参与创面愈合中介导炎性反映和肉芽组织形成有关的重要生长因子。
同时,脂肪细胞还可分泌肿瘤坏死因子(tumornecrosisfactor,TNF)、白细胞介素(interleukin,L)等细胞因子,这些细胞因子可通过参与创面的炎性反映进程与组织修复发生关联。
3.金属硫蛋白(MT)、脂质等
脂肪组织分泌的金属硫蛋白是一种低分子的金属结合蛋白,被以为是一种应激反映蛋白,能增进毛囊外根鞘细胞、基底层角质形成细胞和真皮内纤维母细胞的增生,增进胶原的合成,调剂受损组织NO的释放,阻碍炎症进程中促炎因子的释放[9]。
Tranhurn等[10]证明,在棕色脂肪和白色脂肪组织中均有MT1和MT2基因明显表达,且有其蛋白的分泌。
而脂质,可在很多方面阻碍血管的功能,是很多生理、病理性血管反映中的细胞间介质,而且能够通过量种方式调剂创面炎症反映和愈合进程[11]。
另外,目前已知脂肪组织中存在多种多潜能干细胞,包括表皮干细胞、血液来源的间充质干细胞、脂肪来源的间充质干细胞(MSCs)[12,13]等。
Chunmeng[14]用多潜能干细胞处置创面,结果证明多潜能干细胞可加速创面愈合,其机制为增进成纤维细胞和表皮细胞的增殖,表达转录一系列与修复紧密相关的细胞因子和细胞外基质分子。
Peterson等[15]利用转基因的方式将骨诱导因子与脂肪来源的间充质干细胞结合后能够有效地提高裸鼠骨缺损的愈合。
上述各类研究结果说明,脂肪组织对创面修复的支持是多方面的,除分泌各类因子增进创伤修复外,脂肪组织还为创面愈合提供营养支持,营养缺乏可能致使创面脂肪酸减少而阻碍修复结局。
脂肪组织上植皮的临床应用价值
1.脂肪组织上植皮可改善创面愈合质量
关于损伤严峻的创面,如深Ⅱ度、Ⅲ度烧伤和全层皮肤创伤,创面都以瘢痕的形式愈合。
瘢痕组织弹性差,抗摩擦力差,缺乏汗腺、皮脂腺和毛囊,易发生挛缩、增生,造成形体畸形。
若是发生在关节等部位,还会严峻阻碍患者的运动功能。
因此提高创面愈合质量、重视功能的恢复与组织的重建已经成为创伤修复领域追求的目标。
目前已经有很多研究证明,脂肪组织参与与否可直接阻碍创面愈合的质量。
皮肤的三维组织学研究说明,皮肤的真皮和脂肪界面是不平坦的,脂肪以一系列规那么而紧密的穹窿凸入真皮,这一结构被称为脂肪穹窿。
Yrayhurn等[16]通过实验观看到,创伤组织中脂肪穹窿假设受到破坏,那么可通过炎性介质的释放使成纤维细胞和血管内皮细胞激活,每一个脂肪穹窿演变成一个肉芽组织区域,形成瘢痕。
而脂肪穹窿未被破坏的创面由于真皮内成纤维细胞未被激活,一样不形成严峻瘢痕。
保留健康的脂肪组织植皮对创面愈合质量的阻碍,要紧表此刻脂肪组织对修复细胞生物活性的阻碍。
创面愈合最要紧的修复细胞是参与肉芽组织形成的成纤维细胞和再上皮化的角质形成细胞。
Sugihara等[17]在离体情形下观看了脂肪细胞对角质形成细胞和成纤维细胞生物学活性的阻碍,将脂肪细胞与角质形成细胞一起培育,发觉能够增进角质形成细胞的增殖和分化,形成较厚、分化较好的表皮细胞层。
而将脂肪细胞与成纤维细胞一起培育,那么能够抑制成纤维细胞的增殖。
近来发觉,创面局部脂肪酸水平的高低与创面修复结局紧密相关,以为脂肪酸有减轻增生性瘢痕和预防瘢痕疙瘩形成的作用[18]。
另外,从发育学的角度看,皮肤及其附件的发育与脂肪细胞有着紧密的关系。
据研究发觉,皮下脂肪细胞的存在与否与毛囊的发育紧密相关,脂肪细胞具有较好维持正常毛囊结构的完整性、许诺毛囊分化、乃至具有直接加速毛囊细胞分化的作用。
因此,保留部份正常的脂肪细胞组织能够直接阻碍到创面愈合时皮肤附属结构的再生。
2.保留健康的脂肪组织,可增进创面愈合
健康脂肪组织增进皮肤创面愈合的机理可能是通过以下途径来完成:
①脂肪分泌的细胞因子和生长因子增进创面肉芽组织的形成和再上皮化。
脂肪能够分泌血管内皮细胞生长因子(VEGF)和胰岛素样生长因子(IGF),VEGF和IGF是增进血管内皮细胞增殖、迁移的重要因素[19]。
脂肪组织还可分泌瘦素(Leptin),而研究说明,瘦素能够增进正常及糖尿病鼠皮肤创面的再上皮化[6]。
②提供营养。
创伤修复的许多步骤都需要以营养为基础,不同营养水平将阻碍代谢和生理进程,营养缺乏可能致使创面局部脂肪酸减少而阻碍修复结局。
温学辉等通过观看保留不同厚度脂肪组织对猪烧伤创面收缩的阻碍,发觉保留脂肪组织创面比未保留脂肪组织创面的修复能力更强[20]。
③脂肪组织中存在的成体干细胞在修复进程中起作用。
近几年来陆续有学者从脂肪组织中分离出多潜能干细胞,在不同诱导条件下可分化为骨、软骨、脂肪及肌肉等组织[21],而实验也证明脂肪组织提取液可加速大鼠皮肤创面愈合的速度[22]。
3.脂肪层上植皮能更好地保护肢体的外观和功能
Ⅲ度烧伤创面的常规处置是采纳切痂植皮封锁创面,一样切痂平面在深筋膜层,因此切痂时切除部份可能并未损伤的皮下脂肪组织,既加重了损伤也加重了组织缺损,愈后外观转变明显,尤其是关节部位,严峻阻碍了关节的美观和功能。
毛远桂等[1,2]对Ⅲ度烧伤创面和关节部位采纳削痂后脂肪层植皮取得了中意的疗效。
术中仅去除烧伤坏死组织而保留了未受损伤的正常脂肪组织,创面修复后因有脂肪层的爱惜,不管是外观仍是功能方面均比切痂植皮有明显的优势。
易显贵[23]对深度烧伤创面实施保留健康脂肪层并在其上植皮的做法,结果移植皮片能够成活,健康脂肪组织不但未见感染,还能达到饱满患肢创面、减轻后期整形压力、减少畸形与伤残率的成效。
周金武等[24]对四肢深度烧伤创面削痂植皮保留了健康脂肪组织,结果发觉肢体大关节、虎口畸形发生率明显少于切痂术,患者术后至少可达到生活自理,部份患者还能参加力所能及的工作。
阻碍脂肪组织上植皮成活率的因素
1.手术机会
研究证明,深度烧伤区组织的变性坏死,在伤后创面有进一步加深的趋势[25],因此,初期难以准确判定创面深度,坏死组织切除不完全可致使植皮失败。
且烧伤初期组织水肿明显,阻碍局部血液循环,加上皮下脂肪组织血液循环较差,过早手术无益于皮片存活。
若是手术时刻过晚,深度烧伤的焦痂或痂皮下,细菌数量与日俱增,伤后2周部份创面开始溶痂,更有利于细菌生长繁衍,易发生创面感染,乃至全身感染;而脂肪组织的抗感染能力差,现在手术易显现皮片坏死。
因此,目前深度烧伤后何时在保留必然脂肪组织创面上植皮尚未定论,有待于进一步的研究。
笔者以为,烧伤后3~5天开始第一次手术可能是相对适合的机会,对尚无足够皮片移植的但已去掉坏死组织的脂肪创面,能够应用生物材料进行必然的爱惜,择期植皮。
2.削痂平面
手术要求将坏死组织清除干净,同时保留正常的脂肪组织,削深了必然损失部份正常的脂肪组织,既加重损伤又阻碍愈后美观,削浅了坏死组织清除不干净阻碍植皮成活率。
如何才能保证削痂后保留了健康的脂肪组织目前尚无统一标准。
从理论上来看,拥有良好血运的脂肪是健康的标志。
因此,在临床操作进程中,假设保留的脂肪层面可见出血但流而不顺畅、压迫片刻即能止血,表示血管仍有淤滞栓塞,应继续削除脂肪至血管充盈、出血明显为止,削痂平面呈现敞亮、光泽的脂肪组织和健康的血管网,有点状的活跃出血为标志。
这是保证创面不发生脂肪液化和移植皮片存活的前提。
3.其他因素
术中止血不完全,贫血、低蛋白症,和感染等均是植皮失败的常见缘故。
术后加压包扎、固定牢靠、有效制动有利于皮片的成活。
至于在脂肪组织上所植皮片的厚薄与成活的关系那么有待于进一步的研究。
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