尹詩璐 秦澤蓮
北京大學第三醫(yī)院成形外科100191
真皮是維持皮膚張力及完整性的重要結構,它賦予皮膚彈性及可塑性,同時是皮膚損傷修復的重要支架結構[1-2]。燒傷、創(chuàng)傷、瘢痕及腫瘤切除等創(chuàng)面由于嚴重的真皮缺失,愈合后易形成瘢痕畸形,導致功能障礙并影響形態(tài)美觀。目前瘢痕組織切除聯(lián)合中厚或全厚皮片移植是進行瘢痕切除后組織修復的主要手段之一,但皮片來源有限,且供皮區(qū)常遺留明顯的瘢痕增生[3]。隨著組織工程的迅速發(fā)展,真皮替代物的出現(xiàn)為解決這一難題提供了新思路,其不僅能應用于創(chuàng)面修復中減少愈合后異常瘢痕的形成,同時能應用于瘢痕切除術后的組織修復,改善瘢痕外觀,減少病理性瘢痕的發(fā)生?,F(xiàn)綜述真皮替代物應用于創(chuàng)面和瘢痕修復的研究進展。
真皮替代物根據(jù)其材料來源不同,可分為天然真皮替代物和人工真皮替代物。
1.天然真皮替代物:是將取自人尸體或動物的真皮經(jīng)過處理去除細胞、傳染性和抗原物質而獲得的膠原纖維支架,其產(chǎn)品通常是凍干的,易于儲存,且制造過程通常不涉及化學交聯(lián)[4-5]。這類真皮替代物產(chǎn)品無免疫原性,生物相容性好,組織成分上與真實真皮最為接近,不僅具備正常真皮的細胞外基質結構及形態(tài),還部分保留了基底膜成分,有利于皮片的黏附。然而,由于無法完全去除所有細胞殘留物,天然真皮替代物仍存在免疫反應及疾病傳播的相關風險[6]。因此,天然真皮替代物通常被用做臨時性覆蓋敷料,而非永久性人體真皮替代品。臨床常用的同種異體脫細胞真皮產(chǎn)品有Alloderm?、J-1型脫細胞異體真皮基質(北京桀亞萊福生物技術有限責任公司)和Glyaderm?等。異種脫細胞真皮主要來自豬,較常見的產(chǎn)品有Permacol?以及東慈?異種脫細胞真皮基質敷料。
2.人工真皮替代物:由天然的生物材料或合成的高分子聚合物或二者組合而成,主要有膠原、氨基葡聚糖、膠原凝膠等,所合成的人工真皮具有低毒性、低炎癥反應及可被機體吸收等優(yōu)點,其缺點是機械強度和生物穩(wěn)定性相對較差[6]。目前國內常見的人工真皮替代物產(chǎn)品包括Integra?、Matriderm?以及Pelnac?等。高分子聚合物主要有聚氨酯、聚丙烯和聚乙交酯等。合成的產(chǎn)品個體間不會出現(xiàn)明顯的質量差異,穩(wěn)定性好,生產(chǎn)成本較低,并能根據(jù)需要而加工改變產(chǎn)品的物理性能從而適應更多的需求。其可作為膠原基質單獨使用,也可復合各類種子細胞形成含有活性細胞的真皮替代物[7]。然而,現(xiàn)有技術生產(chǎn)的人工真皮無法完全模擬天然真皮結構及功能,其細胞識別功能和組織相容性仍十分有限[8]。
1.天然真皮替代物:Alloderm?是天然真皮替代物中具有代表性的一類商業(yè)化產(chǎn)品[7,9],是依據(jù)美國食品和藥品監(jiān)督局對人體組織的規(guī)定而篩選的同種異體移植物,于1994 年起用于整形修復外科。1995 年,Wainwright[10]首次報道應用Alloderm?治療全層皮膚燒傷,發(fā)現(xiàn)Alloderm?不僅為創(chuàng)面刃厚皮片移植提供了條件,同時避免了刃厚皮片移植后常見的瘢痕增生、攣縮等并發(fā)癥。此后,Alloderm?在瘢痕重建中的積極作用陸續(xù)得到證實。Oh 和Kim[11]將Alloderm?與瘢痕磨削術相結合治療上肢燒傷后瘢痕攣縮,溫哥華瘢痕量表評估顯示瘢痕的形態(tài)與質地均較術前獲得了明顯改善,患肢運動功能也隨瘢痕重建而得到一定的恢復,復合移植組的新生瘢痕在血管密度、柔軟性、彈性等方面明顯優(yōu)于術前瘢痕。2015 年,Bee 等[9]用Alloderm?修復眶周攣縮畸形的瘢痕組織,同樣獲得良好的瘢痕松解及術后美觀效果。2017 年,Chen 和Song[12]設計自身對照研究,將10例成人雙上肢攣縮瘢痕切除后,分別采用中厚皮片移植及Alloderm?聯(lián)合刃厚皮片復合移植進行修復,采用溫哥華瘢痕量表同時對供區(qū)及受區(qū)進行平均12 個月的隨訪評估,復合移植組瘢痕血管密度、柔韌性及高度均優(yōu)于單純皮片 移植 組。除 了Alloderm?,也 有Glyaderm?、Permacol?等[13-14]用于創(chuàng)面瘢痕修復的相關報道。盡管這些天然真皮替代物被證實在瘢痕修復中發(fā)揮積極作用,但其中所含的細胞殘留物帶來的免疫反應及疾病傳播風險仍然存在。隨著更為安全且經(jīng)濟的人工真皮替代物的出現(xiàn),天然真皮替代物在瘢痕治療中的應用逐漸被取代。
2.人工真皮替代物:Integra?和Matriderm?是目前應用及研究較多的人工真皮替代物。Integra?最先由Burke等[15]開發(fā)應用。其真皮基質由多孔的牛膠原及6-硫酸軟骨素氨基葡聚糖等可在體內降解的天然生物材料共價交聯(lián)而成,表面覆有一層不可吸收的硅膠膜以防止細菌入侵和皮膚水分蒸發(fā),并為真皮基質提供一定的機械支持[15]。Integra?移植后,機體的細胞成分逐漸長入其中,真皮基質則逐漸降解并被新生的膠原取代,二期手術再移除硅膠膜并覆蓋自體皮片[15]。Integra?早在1988 年[16]就被證實能夠減少燒傷創(chuàng)面增生性瘢痕的形成。Lagus 等[17]分別用Integra?、單純皮片移植和黏膠纖維素海綿覆蓋法治療燒傷創(chuàng)面并評估愈合后的瘢痕情況,術后3 個月和12 個月溫哥華瘢痕量表評估結果顯示,這3種治療方案均能獲得創(chuàng)面愈合,并能改善瘢痕愈合質量,但Integra?組引起的炎癥反應最輕,且其毛細血管密度明顯優(yōu)于其他兩組。除了減少創(chuàng)面異常瘢痕形成,Integra?也被應用于異常瘢痕的切除修復手術中。相比傳統(tǒng)的瘢痕切除后植皮的治療方案,Integra?聯(lián)合皮片移植的方式更具優(yōu)勢,僅需非常薄的自體皮片就能達到滿意的修復效果,新形成的瘢痕組織柔軟平滑,瘢痕畸形的復發(fā)率較低,同時供皮區(qū)瘢痕的形成也較少[18-21]。應用Integra?聯(lián)合自體薄層皮片移植修復兒童腕關節(jié)攣縮瘢痕也能達到滿意效果,瘢痕攣縮能夠得到有效改善,關節(jié)功能也能得到良好的恢復[22]。2016年,Hirche等[23]在Integra?聯(lián)合自體薄層皮片移植的二期治療方法上進行了創(chuàng)新性改進,經(jīng)2 mm小切口松解手部攣縮瘢痕組織后再注射流動性Integra?基質,術后隨訪6 個月,患者溫哥華瘢痕量表評分均值提高2 分,瘢痕得到有效改善。這種創(chuàng)新的微創(chuàng)注射技術不僅減少了新瘢痕的形成,也降低了術后瘢痕復發(fā)的風險。
Matriderm?是一種單層高孔隙度人工真皮替代物,由天然牛膠原纖維及彈性蛋白水解物構成。Van Zuijlen等[24]在2000 年首次應用Matriderm?治療急性燒傷創(chuàng)面,患者自身對照比較研究發(fā)現(xiàn),Matriderm?修復燒傷創(chuàng)面愈合后,瘢痕的柔韌性、彈性、最大擴張度、即刻收縮性均明顯優(yōu)于單純皮片移植。有研究者[25]比較了Integra?與Matriderm?,發(fā)現(xiàn)這2 種人工真皮修復創(chuàng)面均能獲得滿意的瘢痕愈合效果,兩者的雙向瘢痕主觀評估量表(POSAS)評分差異無統(tǒng)計學意義。但與需要二期去除硅膠膜進行皮片覆蓋的Integra?相比,單層Matriderm?在臨床應用上可能會更有優(yōu)勢,因為Matriderm?可以在一期內完成自體皮片覆蓋,節(jié)約時間及經(jīng)濟成本,近年來被廣泛應用于面頸及關節(jié)部位瘢痕畸形的治療[25-28]。2017年,Lebo等[26]治療Ⅱ~Ⅲ級燒傷導致的手背部不穩(wěn)定性瘢痕,在瘢痕松解切除后應用Matriderm?聯(lián)合自體薄層皮片覆蓋創(chuàng)面,并輔以適當?shù)男g后護理及康復措施,獲得與健康手功能及外觀相近的修復效果。同年,Ya?mur 等[27]對8 例兒童面、頸部燒傷攣縮瘢痕畸形采用同樣的治療手段,愈合后的瘢痕外觀較前明顯改善,植皮區(qū)皮膚紋理及皺褶良好,術后瘢痕攣縮率降低。2019 年,Ha 和Kim[28]成功應用Matriderm?修復17 例患者氣管切開術后的凹陷性瘢痕,經(jīng)過33 個月的術后隨訪,發(fā)現(xiàn)愈合后瘢痕外觀較前明顯改善,溫哥華瘢痕量表評分由8.265 下降為2.324,且差異有統(tǒng)計學意義。Matriderm?除了可應用于體表皮膚的瘢痕重建,也可用于包裹瘢痕松解后的神經(jīng)纖維,能有效避免瘢痕增生,緩解瘢痕造成的神經(jīng)壓迫癥狀[29]。為避免單一評價手段帶來的局限性,有學者同時應用皮膚彈性測試儀(Cutometer?MPA 580)、溫哥華瘢痕量表和患者和觀察者雙向瘢痕評估量表3種不同的瘢痕評估手段評估45例燒傷患者2年以上的瘢痕在接受不同治療后的改善情況,結果顯示,應用Matriderm?治療后,瘢痕彈性、色素沉著及增生均能獲得長期有效的改善[30]。上述人工真皮替代物填補了真皮缺失,為組織再生提供支架,僅使用超薄皮片就能達到良好愈合效果,并使供區(qū)的重復利用成為可能。
真皮替代物的出現(xiàn)部分解決了真皮缺失引起的瘢痕形成及瘢痕修復難題,不僅能減少創(chuàng)面愈合過程中異常瘢痕的形成,還能有效降低瘢痕切除修復術后病理性瘢痕及瘢痕畸形的發(fā)生,具有廣闊的應用前景。目前市面上有多種真皮替代物產(chǎn)品,但缺乏各產(chǎn)品間系統(tǒng)的比較研究。各種真皮替代物產(chǎn)品用于瘢痕修復的優(yōu)勢、劣勢以及相關適應證選擇仍需循證醫(yī)學證據(jù)的指導。
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