不同形式脂肪微粒在创面修复中的应用进展

2023-09-14 22:00刘韶锋黄盈
医学美学美容 2023年15期

刘韶锋 黄盈

【摘 要】现阶段烧伤、压疮、放射性溃疡等为创面修复的难题,引流、植皮以及皮瓣修复等方法虽有一定治疗效果,但无法满足患者外观要求。脂肪微粒移植术通过提取患者自身皮下脂肪,经过抽吸净化后获取符合要求的脂肪颗粒组织,将其注入到机体所需部位,可到达良好的整形、美容效果,但不同形式的脂肪微粒移植术的应用效果和适用范围存在差异。本文主要分析不同形式脂肪微粒在创面修复中的应用进展,以期为提高皮肤创面修复提供更多选择。

【关键词】脂肪微粒;创面修复;颗粒状脂肪微粒;块状脂肪微粒;筋膜脂肪微粒;脂肪干细胞微粒

中图分类号:R622+.1 文献标识码:A 文章编号:1004-4949(2023)15-0183-04

Application Progress of Different Types of Fat Particles in Wound Repair

LIU Shao-feng, HUANG Ying

(Body Surface Surgery Department of Zhaoqing Traditional Chinese Medicine Hospital, Zhaoqing 526000, Guangdong, China)

【Abstract】At present, burns, pressure sores and radioactive ulcers are the problems of wound repair. Although the drainage, skin grafting and flap repair have certain therapeutic effects, they cannot meet the appearance requirements of patients. Fat particle transplantation can achieve good plastic and cosmetic effects by extracting the patients own subcutaneous fat, obtaining the required fat particle tissue after suction purification, and injecting it into the required parts of the body. However, there are differences in the application effect and application scope for different forms of fat microparticles transplantation. This article mainly analyzes the application progress on different forms of fat microparticles in wound repair, in order to provide more choices for improving skin wound repair.

【Key words】Fat microparticles; Wound repair; Granular fat microparticles; Blocky fat microparticles; Fascia fat microparticles; Adipose stem cell microparticles

創面修复(wound repair)是指通过再生、修复、重建等进行修补由于创伤所致组织缺失的过程。由于各种意外或自身疾病造成的烧伤、压疮、放射性溃疡等大面积创面缺损及难愈性创面均会对患者的生活和工作造成极大影响,传统整形修复手术虽可提高整形效果,但存在术后排斥反应多,整体效果差异大等问题[1]。随着医疗技术的不断发展,脂肪微粒移植术被广泛应用于创面修复治疗中。脂肪微粒移植是指通过提取患者自身皮下脂肪,经过抽吸净化后获取符合要求的脂肪颗粒组织,将其填充到机体所需部位,能起到良好的整形、美容效果,是目前修复缺损软组织、凹陷、慢性溃疡等较为常见的治疗方法[2]。不同形式的脂肪微粒移植所适用的创面也存在差异。目前,临床常见的脂肪微粒移植术包括颗粒状脂肪移植、块状脂肪移植、筋膜脂肪移植、脂肪干细胞等形式,即通过抑制炎症反应起到调节创面血管复生,促进创面愈合的作用[3],不同于传统治疗方式。本研究通过对不同的脂肪微粒形式的移植进行探讨,旨在为提高皮肤创面修复提供更多选择。

1 创面修复的概念

创面损伤的病因主要包括车祸、烧伤、大面积感染等外在因素,以及由原发性疾病,如糖尿病、压疮、高血压及恶性肿瘤等自身因素两种。其中,因糖尿病造成的慢性溃疡为主要原因。目前,临床针对慢性损伤的修复主要为手术治疗,即通过外科清创、VSD敷料覆盖和负压吸引等方式修复患者创面,促进肉芽新生[4]。而随着医疗技术的不断进步,自身脂肪移植术的应用也更加广泛,如由疾病或先天性导致的凹陷性缺损、面部畸形、面部萎缩、面部组织发育不良、慢性溃疡等[5];由于吸脂过多造成的局部软组织凹陷[6];手部软组织萎缩;生殖器改造塑形等多种情况[7]。创面多种细胞因子会可通过产生自由基促进伤口愈合,自由基中的活性氧能够抗炎抗菌,但发生氧化应激时,促氧化剂和抗氧化剂的平衡受到破坏,会产生活性氧损害其细胞和组织[8],脂肪移植过程中的机械性损伤通过调节炎症、重塑修复组织和新血管,可有效促进创伤修复和创面愈合[9]。

2 不同形式的脂肪微粒提取方法及作用机制

脂肪移植手术在整形外科已有多年的临床应用经验,传统整形治疗手术中,通常采用人造材料进行皮肤移植或者填充,易出现明显的排斥反应以及异物感,给患者造成极大不适感;而脂肪微粒来源于自体脂肪组织,其生物活性远优于各种人造材料,且无明显的免疫、排异等不良反应,该治疗方式更加安全、高效,且自身脂肪的抽取或注射相较于传统治疗方式,安全系数更高、可塑性更强,且从心理上更容易被患者接受[10]。机体脂肪组织中含有大量成熟的脂肪细胞、脂肪前体细胞、间充质干细胞、细胞外基质,其可通过内分泌、旁分泌、自分泌等方式分泌各种细胞因子,促进血管内皮细胞增殖和转移,为创伤修复提供足够的营养支持,避免由于缺乏营养造成的创面局部脂肪酸减少,改善创面修复结局[11]。因此,从外周向中央细胞化及血管化过程中所造成的炎症反应较轻,16周左右即可使移植体积保持稳定。刘毅[2]研究显示,脂肪微粒移植24周时的吸收和成活率已高达40%左右,吸收率远高于其他人造材料。且有研究证实[10],脂肪微粒中的脂肪干细胞具有多相分化潜力,可在皮肤创面中分泌生长因子,改善炎症,有助于创面愈合。尽管目前脂肪微粒移植因其优势已被广泛应用于临床治疗中,但脂肪微粒的获取技术和方法也有所不同,目前常见的脂肪微粒移植术主要包括颗粒状脂肪微粒移植、块状脂肪微粒移植、筋膜脂肪微粒移植、脂肪干细胞微粒移植等,但目前哪种方法更有利于提供更多的具有功能性和活性的脂肪细胞,仍存在不同定论,以下对不同形式的脂肪微粒移植的应用进行分析与总结。

2.1 颗粒状脂肪微粒移植 颗粒状脂肪微粒移植是指于患者大腿内外两侧、下腹部或臀部等多脂肪部位抽取相应量的脂肪颗粒,静置分层后,采用生理盐水将上层脂肪颗粒进行过滤至脂肪颗粒呈金黄色,取上层脂肪颗粒,采用针头注射器将脂肪颗粒注入患者受创皮肤中,并轻揉使其表面平整的一种移植技术[12]。该方法是脂肪微粒移植中较常见的治疗方式之一,比较适用于先天性疾病造成的面部创伤,如先天性面部凹陷或畸形等,面部萎缩或骨骼区凹陷,面部组织发育不良等情况;还包括由外部创伤造成的凹陷或软组织萎缩等。自体脂肪颗粒移植在创伤修复中有着良好的治疗效果,但受移植时脂肪损伤、移植后脂肪血运重建以及受区的环境和感染的影响,多存在术后脂肪成活率不稳定等情况。据相关研究报道[13],自体脂肪颗粒移植术后脂肪吸收率约在30%左右,与理想吸收效果相差较大,需要通过多次注射或大量移植后才能达到治疗效果,因此,在临床应用时,应根据这些影响因素开展有针对性的预防措施,尽量减少脂肪细胞损失,提高脂肪颗粒存活率,改善预后。

2.2 块状脂肪微粒移植 1909年,有学者将腹部游离出的块状脂肪垫填充在凹陷眼眶周围或鼻唇沟区域,并取得良好的修复效果,这是首次将自体脂肪移植技术应用于颌面外科。随后,很多学者相继将这一技术应用于面部凹陷或面部萎缩的修复,均取得较好的整复效果[14]。块状脂肪移植又称真皮复合组织移植,临床主要用于大面部凹陷畸形所致的创面修复,通过对患者畸形部位进行印模取样,了解患者的畸形形状和大小,然后以此为依据进行手术取材。在患者凹陷畸形周边划线,确定腔隙剥离范围,选择萎缩的切口处,沿皮下剥离到划线处,形成一个腔隙后,切取真皮脂肪组织瓣,在供区划线将表皮切一“U”形切口,切取真皮脂肪复合组织后拉拢缝合,并将切取的真皮脂肪组织按术前模型修整填塞到剥离好的腔隙中,缝合即可[15]。对于大面积的凹陷畸形来说,采用颗粒脂肪移植吸收率较低,需反复或多次注射才能体现治疗效果,这极大程度上加重了患者的经济负担,以及治疗时的痛苦;而采用块状脂肪移植可有效减少治疗次数,且块状脂肪移植脂肪供区多为上臂内侧、腹部、臀部等部位,对美观的影响较小,治疗效果理想。但针对小部位创伤,块状脂肪移植的吸收率相对低于颗粒脂肪移植,因此,临床治疗中,应有针对性地选择治疗方式,尽量使治疗效果最大化。

2.3 筋膜脂肪微粒移植 有学者[16]给予大面积凹陷患者筋膜脂肪移植后,有效改善了患者的瘢痕外观,且可有效避免瘢痕组织与皮下筋膜粘连导致的局部外观障碍,这一重大发现为后续学者们对于大面积瘢痕和凹陷治疗提供了新思路。临床上针对外伤所致或肿瘤术后造成的创伤损伤,采用非血管化脂肪块游离移植后需从周围组织吸收营养,重新建立血供才能成活,此过程极易导致脂肪液化、吸收,并大量萎缩,往往达不到修复效果,需反复或多次进行手术。而选择筋膜脂肪移植,通过从患者自身取一块带血管的筋膜以及脂肪和其他组织,将其移植到所需填充的创伤部位,由于其具有可供组织量大、吸收率低、无免疫排斥反应、抗感染能力强等特点,因此,在面部等部位任意组织缺损畸形的修复中效果较好,且通过自体脂肪颗粒移植的微调,可较好地恢复患者外观[17]。值得注意的是,在进行脂肪筋膜制备的过程中,应选择双极电凝止血,尽可能减少电刀切割对组织的创伤,并将脂肪筋膜瓣的边缘修整为斜坡状,使其外形与缺损区外形相适应,避免局部压力过大。移植区固定时,减少边缘区域的缝针,可减少因出现缺血而造成的脂肪液化和坏死情况。

2.4 脂肪干细胞微粒移植 2001年,Zuk PA等[18]从制作的脂肪悬液中提出脂肪组织来源干细胞,并将其命名为脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)。研究发现[19],ADSCs可通过体外诱导分化为创面修复提供所需的细胞及分泌多种生长因子,有利于患者创伤处纤维和角质的形成,刺激细胞的生长与增殖,促进新生血管生成、细胞外基质合成和上皮再生,对促进创面的修复具有积极作用[20]。且脂肪干细胞旁分泌的趋化因子可对各种白细胞亚类起到激活和趋化作用,引导白细胞亚类的定向游走和聚集,通过受体结合发挥抗免疫、抗炎、血管生成等多种生物活性,为修复创面提供必要的条件。有研究发现[21],ADSCs移植旁分泌因子在恢复创面修复的同时,还能有效降低炎症反应。此外,ADSCs所分泌的VEGF、 HGF有利于皮细胞中的纤维细胞迁移和增殖,促进新生血管密度,加快溃疡恢复,促进创伤愈合,目前被广泛应用于组织缺损、慢性溃疡创面修复治疗中。有研究显示[22],ADSCs对于治疗放射性损伤效果明显,可有效减轻此类损伤形成的不良影响。除此之外,ADSCs还可通过直接注射至慢性溃疡周边,减少移植的繁琐操作,减轻护理工作的难度。且作为人工合成的皮肤替代物产物,可进一步提高创面损伤愈合速度,降低炎症发生率,对加强皮肤创面修复具有积极作用。目前所知的VEGF有助于皮肤内皮细胞中的纤维细胞迁移,加快溃疡处皮肤修复的速度,且对于促进患者的内皮细胞增殖迁移,提高皮肤修复的治疗效果,且控制、缓解炎症等作用显著。但该技术目前应用机制尚未完全成熟,在注射过程中还存在一定的安全隐患,ADSCs的应用方式为全身直接注射,由于其细胞定植率低,整体效果不突出,若注射过程中出现血液流通阻滞等问题,会因微环境情况造成细胞死亡,因此,在临床应用过程中,应尽量减少细胞的丢失、死亡,提高ADSCs存活率,并提高注射的安全性,提高创伤愈合效果。

3 总结与展望

创伤修复是一种极其重要的生物体及防御机制,若创面长期裸露得不到覆盖,会造成细菌感染,或引发创面毒脓症等多种并发症,因此,积极有效的创面修复是减少细菌感染和不良并发症的重要手段。随着研究的不断深入,传统的细胞培养、引流、植皮以及皮瓣修复等方法修复效果均无法满足人们要求,而采用微粒皮和脂肪颗粒移植等治疗方式,可有效促进创面表皮分化,加快局部创伤愈合,提高增殖分化效果,并通过促进机体血管内皮生长因子、促炎因子等的分泌,提供創面所需营养,从而促进修复。对于先天性疾病造成的面部凹陷、面部萎缩、骨骼区凹陷、面部组织发育不良等情况,采用颗粒脂肪注射移植效果理想,但需要多次移植方能达到效果,其治疗成本和费用较高。而针对较大面积的凹陷畸形,采用块状脂肪移植可有效减少治疗次数,减轻患者的经济负担和痛苦,但块状脂肪移植的吸收率低于颗粒脂肪移植。而针对一些由外伤所致或肿瘤术后造成的创伤损伤,可采用筋膜脂肪移植术进行治疗,但进行脂肪筋膜制备时,应选择双极电凝止血,尽可能减少电刀切割对组织的创伤,同时,减少边缘区域的缝针,避免因出现缺血而造成的脂肪液化和坏死情况。而对于治疗放射性损伤、组织缺损、以及慢性溃疡创面修复治疗时,脂肪干细胞移植可通过直接注射创面周边,减少移植的繁琐操作,但在注射过程中易出现血液流通阻滞等问题,造成细胞死亡等情况,因此,在进行注射时,应提高其安全性,增强创伤愈合效果。

综上所述,自体脂肪微粒移植虽具有很多优点,但由于不同形式的移植具有一定的局限性和针对性,且目前自体脂肪微粒移植的研究尚处于初步阶段,其生物安全性、可重复性以及生物学功能尚不完全清楚,需要进一步深入研究以消除潜在的风险并寻找更高效的提取方法。只有解决了上述问题,才能更好地发挥不同形式的脂肪微粒在创面修复中的作用。

参考文献

[1] 漆白文,潘振宇,周敏,等.负压创面治疗联合脂肪微粒移植对糖尿病足部创面的修复作用[J].中华显微外科杂志,2020,43(4):371-373.

[2] 刘毅.自体脂肪移植与脂肪干细胞相关研究的新探索[J].中华医学美学美容杂志,2019,25(1):1-3.

[3] Abu-Ghname A,Perdanasari AT,Reece EM.Principles and Applications of Fat Grafting in Plastic Surgery[J].Semin Plast Surg,2019,33(3):147-154.

[4] 赵娜,刘登群,汪国建,等.自噬在小鼠皮肤创面修复中作用的初步研究[J].第三军医大学学报,2019,41(1):25-32.

[5] Chen B,Cai J,Wei Y,et al.Exosomes Are Comparable to Source Adipose Stem Cells in Fat Graft Retention with UpRegulating Early Inflammation and Angiogenesis[J].Plast Reconstr Surg,2019,144(5):816e-827e.

[6] Seo Y,Shin TH,Kim HS.Current Strategies to Enhance Adipose Stem Cell Function:An Update[J].Int J Mol Sci,2019,20(15):3827.

[7] Boriani F,Perut F.Exosomes Are Comparable to Source Adipose Stem Cells in Fat Graft Retention with UpRegulating Early Inflammation and Angiogenesis[J].Plast Reconstr Surg,2020,146(2):232e.

[8] 杨伟,王合珍,李芳.自体颗粒脂肪移植在面部填充的临床应用及远期疗效观察[J].中国医疗美容,2019,9(3):29-33.

[9] 慕馨,叶薇薇,汪晓蕾.自体颗粒脂肪移植治疗面部凹陷的临床疗效与并发症研究[J].中国现代药物应用,2018,12(19):8-9.

[10] 李龙江,韩波.常用游离软组织瓣在口腔颌面部缺损中的应用[J].口腔疾病防治,2018,26(3):137-142.

[11] Ren S,Chen J,Duscher D,et al.Microvesicles from human adipose stem cells promote wound healing by optimizing cellular functions via AKT and ERK signaling pathways[J]. Stem Cell Res Ther,2019,10(1):47.

[12] Wang L,Hu L,Zhou X,et al.Exosomes secreted by human adipose mesenchymal stem cells promote scarless cutaneous repair by regulating extracellular matrix remodelling[J].Sci Rep,2017,7(1):13321.

[13] Mou S,Wang Z.Reply:Extracellular Vesicles from Human Adipose-Derived Stem Cells for the Improvement of Angiogenesis and Fat-Grafting Application[J].Plast Reconstr Surg,2020,146(1):105e.

[14] 丁晓桐,汤清涵,王裔惟,等.马勃的化学成分研究进展及其在创面修复中的应用[J].南京中医药大学学报,2021,37(4):609-618.

[15] Pilny E,Smolarczyk R,Jarosz-Biej M,et al.Human ADSC xenograft through IL-6 secretion activates M2 macrophages responsible for the repair of damaged muscle tissue[J].Stem Cell Res Ther,2019,10(1):93.

[16] Han Y,Ren J,Bai Y,et L.Exosomes from hypoxia-treated human adipose-derived mesenchymal stem cells enhance angiogenesis through VEGF/VEGF-R[J].Int J Biochem Cell Biol,2019,109:59-68.

[17] Shen T,Zheng Q,Luo H,et al.Exosomal miR-19a from adipose-derived stem cells suppresses differentiation of corneal keratocytes into myofibroblasts[J].Aging (Albany NY),2020,12(5):4093-4110.

[18] Zuk PA,Zhu M,Mizuno H,et al.Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies[J].Tissue Eng,2001,7(2):211-228.

[19] 曾学文,李朝阳,何锐,等.股前外侧皮瓣游离修复软组织缺损后股部供区功能的观察[J].中国美容整形外科杂志,2018,29(2):114-115,132-133.

[20] 薛宏斌,周弯,李明,等.烧伤创疡再生医疗技术联合自体点柱状微粒皮种植术治疗老年烧伤的临床研究[J].中国烧伤创疡杂志,2018,30(6):400-404.

[21] Qiu H,Liu S,Wu K,et al.Prospective application of exosomes derived from adipose-derived stem cells in skin wound healing:A review[J].J Cosmet Dermatol,2020,19(3):574-581.

[22] Han YD,Bai Y,Yan XL,et al.Co-transplantation of exosomes derived from hypoxia-preconditioned adipose mesenchymal stem cells promotes neovascularization and graft survival in fat grafting[J].Biochem Biophys Res Commun,2018,497(1):305-312.

編辑 张孟丽