李鵬遠(yuǎn)，郭海霞，白朝

（天津市中醫(yī)藥研究院附屬醫(yī)院，天津300120）

皮膚是人體最大的器官，較為脆弱，一旦出現(xiàn)燒傷、創(chuàng)傷等情況時(shí)，愈合后極易引起瘢痕，導(dǎo)致軀干、四肢的形態(tài)或功能異常。隨著人們生活水平的提升，對(duì)美的追求，而瘢痕則會(huì)影響美觀，從而引起不同程度的心理障礙。因此，對(duì)于瘢痕的愈合方法，已成為很多學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)，但迄今為止，其治療效果仍不理想。有相關(guān)研究學(xué)者證實(shí)，胎豚鼠皮膚組織在受到創(chuàng)傷后可無瘢痕修復(fù)，因此提出無瘢痕愈合（Scarless wound healing）方式[1]。該種創(chuàng)傷修復(fù)方法得到許多學(xué)者的關(guān)注，且有學(xué)者做實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論：在胚胎及成體傷口愈合中存在無瘢痕愈合方式[2-4]。但在研究中，認(rèn)為胚胎期無瘢痕愈合并非存在于整個(gè)孕期，大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)[5-7]，只有孕1/3～1/2期，受到創(chuàng)傷后，可完全再生修復(fù)，達(dá)到無瘢痕愈合的效果；在孕后期，創(chuàng)傷后則再次轉(zhuǎn)為瘢痕愈合，主要是由于真皮增厚，傷口周圍少量平行膠原束沉積，但真皮膠原構(gòu)架基本完整，皮膚附屬器缺如。另外組織再生還與創(chuàng)傷大小有關(guān)，且與胚胎和成體所處環(huán)境不同有關(guān)，屬于不穩(wěn)定性組織。因此需要了解膠原蛋白、透明質(zhì)酸、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF）-β以及同源盒異型基因在創(chuàng)面無瘢痕愈合中作用，如何誘導(dǎo)膠原蛋白的有序排列，實(shí)現(xiàn)無瘢痕愈合。

1 膠原蛋白

Ⅰ型和Ⅲ型膠原組成膠原束存在于皮膚組織中。成人皮膚中的2種膠原蛋白與胎兒中的有很多不同之處，如排列規(guī)律、沉積速率、含量。在胚胎的早、中期Ⅰ/Ⅲ型膠原有較高的比例，隨著出生后Ⅲ型膠原占比從30%～60%降至10%～20%。膠原術(shù)比較纖細(xì)，在胚胎早、中期的沉淀形狀為三維網(wǎng)格狀，雖然有較高的膠原，然而并無過分的沉積；膠原束在瘢痕形成期間非常粗大，沉積格式為無序、平行狀，同時(shí)有非常慢的沉積速率，而且有過分沉積。有關(guān)研究顯示，膠原束的粗細(xì)程度、排列規(guī)律受Ⅲ型膠原的含量影響，繼而出現(xiàn)瘢痕[8]。現(xiàn)階段預(yù)防、治療瘢痕的關(guān)鍵點(diǎn)在與找到膠原產(chǎn)生的相同和不同之處，從而對(duì)膠原的代謝進(jìn)行控制。

肽鏈上的醛基（-CHO）是膠原蛋白分子內(nèi)與分子間形成共價(jià)鍵的橋梁，從而相交連接組成膠原纖維。膠原酶喜歡破壞沒有組成交聯(lián)的多肽鏈分子結(jié)構(gòu)。膠原合成中的限速酶為脯氨酰羥化酶。成纖維細(xì)胞在不同階段分泌脯氨酰羥化酶的量不同，成人和胚胎晚期的分泌量顯著低于胚胎早期。在20孕周以前，其含量比較高，后逐漸下降，至出生后與成人水平一致，促進(jìn)膠原交聯(lián)的是賴氨酰氧化酶[9]。對(duì)賴氨酰氧化酶的活性進(jìn)行抑制，從而使得膠原蛋白的交聯(lián)降低，繼而改善瘢痕出現(xiàn)。有研究指出，胎鼠在孕齡17 d與孕齡19 d時(shí)賴氨酰氧化酶的含量不同，其中17 d時(shí)只有一點(diǎn)點(diǎn)增加，而在19 d時(shí)增加2倍且保持很久[10]。臨床抑制產(chǎn)生瘢痕是通過銅離子與D-青霉胺、β-氨基丙腈螯合，從而達(dá)到對(duì)賴氨酰氧化酶抑制的目的。

2 透明質(zhì)酸

細(xì)胞外基質(zhì)中透明質(zhì)酸是重要部分。透明質(zhì)酸是一種糖胺聚糖，有葡糖醛酸和葡糖雙糖結(jié)構(gòu)反復(fù)交聯(lián)而成，主要參與細(xì)胞的分裂、分化、炎性細(xì)胞的游走、遷移及細(xì)胞因子合成等，在傷口愈合中，能夠起到抗炎、調(diào)控膠原合成、促進(jìn)傷口愈合的作用。有研究認(rèn)為，胚胎皮膚與成人皮膚中透明質(zhì)酸在含量和分布時(shí)有顯著不同，成人表皮和真皮含量顯著低于胚胎[11]。胎體內(nèi)的透明質(zhì)酸在傷口愈合期間出現(xiàn)一直升高，但成人則顯著減少。因此成人傷口愈合過程中，增加外緣性透明質(zhì)酸可有效緩解出現(xiàn)瘢痕。反之，對(duì)體外培養(yǎng)胎兒成纖維細(xì)胞中透明質(zhì)酸的表達(dá)進(jìn)行降低，就可得到與成人傷口愈合相似表型。所以，傷口愈合瘢痕形成程度與透明質(zhì)酸的濃度、透明質(zhì)酸相對(duì)分子質(zhì)量的大小有關(guān)。大分子透明質(zhì)酸在年齡增長(zhǎng)的影響下，價(jià)值透明質(zhì)酸酶和活性氧的作用，就會(huì)變成不同大小的片段。高分子透明質(zhì)酸在傷口愈合期間對(duì)炎性反應(yīng)和纖維組織增生有很好的抑制作用，降低纖維化產(chǎn)生。而低分子透明質(zhì)酸及其殘余片段，則可引發(fā)纖維化，產(chǎn)生炎性反應(yīng)，破壞相應(yīng)組織，影響傷口愈合。

透明質(zhì)酸激活PI3激酶/AKT和MEK1/ERK1-2是通過介導(dǎo)細(xì)胞表面RHAMM/HMM，CD44，LYVE1和Toll樣受體（TLR）2/4受體激活，從而對(duì)纖維化產(chǎn)生進(jìn)行抑制。若受體出現(xiàn)表達(dá)異常，將影響傷口愈合。諸如傷口愈合早期ERK1-2表達(dá)缺失，可延緩成纖維細(xì)胞、間充質(zhì)細(xì)胞遷移分化速度，延遲炎性反應(yīng)及血管化，減慢傷口愈合速度；CD44受體異常表達(dá)，可降低膠質(zhì)細(xì)胞增殖速率，降低炎性反應(yīng)，減慢上皮化速率；TLR2/4受體缺如可延遲傷口愈合[12-14]。

3 TGF-β

TGF-β 其含有 27 類因子，TGF-61、TGF-62和TGF-63是參與皮膚組織傷口愈合的主要因子。胚胎期有高水平的內(nèi)源性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子，通過對(duì)角質(zhì)產(chǎn)生刺激形成大量的成纖維細(xì)胞，促使TGF-63分泌量倍增，加快皮膚組織的擴(kuò)張與重塑。成體內(nèi)有較高水平的血小板衍生因子，TGF-61、TGF-62的含量高。因此，成人皮膚組織的TGF-61、TGF-62含量高，而胚胎期皮膚組織的TGF-63含量高。通過對(duì)成體及胚胎期創(chuàng)傷愈合實(shí)施雙向干預(yù)實(shí)驗(yàn)[15-17]，證實(shí) TGF-β1、TGF-β2/TGF-β3 比值與瘢痕形成或改善密切相關(guān)，局部應(yīng)用TGF-β1、TGF-β2中和抗體，在傷口愈合中可見瘢痕明顯改善，但如存在廣泛的 TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3 則不能改善瘢痕，因此認(rèn)為中和TGF-β3會(huì)惡化傷口愈合。TGF-β3可促進(jìn)成纖維細(xì)胞遷移，使其呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)排列，細(xì)胞外基質(zhì)沉積，從而構(gòu)建真正的正常結(jié)構(gòu)，達(dá)到無瘢痕愈合。相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，TGF-63促進(jìn)成纖維細(xì)胞呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)排列并遷移，細(xì)胞外基質(zhì)沉積，真皮組織結(jié)構(gòu)得到重新構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)無瘢痕愈合效果[18]。目前，臨床試驗(yàn)中已經(jīng)使用一種抗瘢痕治療藥物阿伏特明，其屬于人工合成TGF-63，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，在傷口處邊緣皮下注射阿伏特明可促進(jìn)皮膚再生，改善瘢痕形成[19]。

4 同源盒異型基因

在組織器官形態(tài)發(fā)展中同源盒異型基因起到重要的作用，其高度保守性已經(jīng)成為創(chuàng)面無瘢痕愈合研究的重點(diǎn)區(qū)域。該基因分為同源框基因（HOX）源盒異型基因與歧異同源盒異型基因，其中的Hoxb13、PRX-2因子均可能會(huì)參與到胎兒皮膚形成、組織瘢痕愈合、細(xì)胞分化遷移中。

相關(guān)研究學(xué)者提出，Hoxb13基因的低表達(dá)和PRX-2基因高表達(dá)與胎兒無瘢痕愈合，通過在小鼠皮下埋置胚胎及成人皮膚12 h，檢測(cè)到過氧化物酶（PRX）-2高表達(dá)，成纖維細(xì)胞的增殖，收縮能力增強(qiáng)，提示該基因可促進(jìn)真皮增殖，而Hoxb13低表達(dá)，可靜態(tài)維持真皮組織構(gòu)架，提示對(duì)真皮增殖抑制[20]。

另有學(xué)者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，孕15 d和18 d小鼠體內(nèi)檢測(cè)到Hoxb3和Hoxb8基因，孕15 d小鼠的Hoxb3高表達(dá)，3 d后表達(dá)增加，而孕15 d和18 d小鼠體內(nèi)的Hoxb8基因表達(dá)一致，孕15 d小鼠傷后其明顯增加，孕18 d傷后無變化[21]。推斷出胎兒無瘢痕愈合機(jī)制可能與Hoxb8基因高表達(dá)相關(guān)。同源盒異型基因在胚胎期高度活躍，可能與孕期無瘢痕愈合序列的首發(fā)因素相關(guān)，還需要繼續(xù)研究無瘢痕愈合的調(diào)控機(jī)制[22-23]。

5 結(jié)論

通常認(rèn)為最為理想的組織修復(fù)方法是再生式，而瘢痕愈合代表著組織再生失敗。瘢痕愈合與組織再生均可觀察到，例如將成體哺乳動(dòng)物的肝臟組織切除2/3后，剩余的1/3肝臟組織會(huì)完全再生，但是肝臟穿刺后的傷口組織會(huì)呈現(xiàn)瘢痕組織愈合[24]。使用微小的針刺傷皮膚表面或者大面積紋身均是以組織修復(fù)方式愈合，但是小面積切割傷會(huì)以瘢痕愈合方式修復(fù)，并且于其他部位相比，胸骨、胸肩部位出現(xiàn)的瘢痕程度更深。由此可見，再生與瘢痕愈合2種方式均存在于成體之中，因損傷方式、損傷部位、組織類型等方面存在的差異，導(dǎo)致瘢痕嚴(yán)重程度、修復(fù)方式也不盡相同。因此，目前醫(yī)者面臨的問題是如何抑制瘢痕愈合基因位點(diǎn)表達(dá)，誘導(dǎo)皮膚組織再生基因位點(diǎn)表達(dá)，促進(jìn)膠原的有序排列，達(dá)到無瘢痕愈合。