徐若清 黃昕 李青峰 昝濤

病理性瘢痕是一類創(chuàng)面異常愈合所致的纖維化性皮膚疾病，主要包括增生性瘢痕和瘢痕疙瘩。流行病學(xué)調(diào)查顯示，創(chuàng)傷后增生性瘢痕的總體發(fā)病率高達(dá)40%～70%，瘢痕疙瘩在有色人種中發(fā)病率為4%～16%[1]。病理性瘢痕引起外觀毀損，還常伴隨難以忍受的痛癢、攣縮畸形、功能障礙等，影響病人的心理健康和生活質(zhì)量，從而造成嚴(yán)重的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。圍繞病理性瘢痕，前期已有大量基礎(chǔ)和臨床相關(guān)研究報(bào)道。目前,對(duì)于病理性瘢痕發(fā)生發(fā)展的確切機(jī)制仍不明確。對(duì)于病理性瘢痕的臨床診斷、分型、治療決策和隨訪評(píng)估也有待深入探討。

一、基礎(chǔ)研究現(xiàn)狀與相關(guān)進(jìn)展

病理性瘢痕的形成受到遺傳因素、全身因素(如血壓、激素)以及局部因素(感染和炎癥等)的共同影響。成纖維細(xì)胞作為主要的效應(yīng)細(xì)胞，其功能的激活，尤其是膠原分泌功能的亢進(jìn)，最終造成了病理性瘢痕過(guò)度的基質(zhì)沉積。同時(shí)，成纖維細(xì)胞在激活的過(guò)程中，與多種細(xì)胞存在互作關(guān)系，但具體作用機(jī)制尚未完全闡明。近年來(lái)，多組學(xué)、多色流式細(xì)胞分選及譜系追蹤技術(shù)的興起，使人們得以從單細(xì)胞角度對(duì)瘢痕中的成纖維細(xì)胞及其所處的微環(huán)境進(jìn)行解析，并對(duì)特定亞型的細(xì)胞進(jìn)行分選和功能驗(yàn)證，進(jìn)而取得了系列具有啟發(fā)性和臨床轉(zhuǎn)化潛力的發(fā)現(xiàn)。

1.成纖維細(xì)胞亞型：Rinkevich等[2]利用譜系追蹤技術(shù)發(fā)現(xiàn)，小鼠在宮內(nèi)發(fā)育過(guò)程中產(chǎn)生一群介導(dǎo)瘢痕形成的關(guān)鍵成纖維細(xì)胞亞型，其特征是表達(dá)Engrailed-1，故定義為En-1陽(yáng)性成纖維細(xì)胞(EPFs)；經(jīng)過(guò)流式篩選，約94%EPFs特異性高表達(dá)CD26(即DPP4)，據(jù)此認(rèn)為，CD26可以作為EPFs的表面標(biāo)志物。另一研究采用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，篩選出增生性瘢痕特異的成纖維細(xì)胞亞群，差異表達(dá)基因分析顯示，該亞群上調(diào)表達(dá)DPP4，故DPP4也是人瘢痕形成的關(guān)鍵因子[3]。DPP4的小分子抑制劑，在體外能夠抑制成纖維細(xì)胞的基質(zhì)分泌功能，在動(dòng)物體內(nèi)具有改善瘢痕膠原排列、減少膠原沉積的效應(yīng)。格列汀類藥物作為DPP4抑制劑，已被臨床應(yīng)用于糖尿病治療，是預(yù)防或改善瘢痕的潛在選擇[2-3]。

從愈合方式上看，EPFs大量存在于小鼠皮膚的筋膜層，能夠引導(dǎo)筋膜周圍嵌入的血管、神經(jīng)等成分向創(chuàng)面聚集，在傷口表面形成臨時(shí)基質(zhì)，進(jìn)而介導(dǎo)創(chuàng)面愈合與瘢痕的形成[4]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)械張力信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通過(guò)驅(qū)動(dòng)YAP入核，刺激位于真皮網(wǎng)狀層的En-1陰性成纖維細(xì)胞亞型(ENFs)表達(dá)En-1，轉(zhuǎn)化為介導(dǎo)瘢痕形成的EPFs。機(jī)械力誘導(dǎo)的小鼠瘢痕模型中，體內(nèi)運(yùn)用YAP抑制劑能夠減輕機(jī)械張力的影響，顯著降低創(chuàng)面YAP和α-SMA的表達(dá)及EPFs的激活水平，并恢復(fù)皮膚附屬器的生長(zhǎng)、實(shí)現(xiàn)無(wú)瘢痕愈合[5]。目前，以維替泊芬為代表的YAP抑制劑已經(jīng)在豬的病理性瘢痕模型中開(kāi)展進(jìn)一步的臨床前實(shí)驗(yàn)。

此外，我們團(tuán)隊(duì)運(yùn)用多色細(xì)胞流式技術(shù)篩選出增生性瘢痕中細(xì)胞比例顯著上調(diào)的CD39+成纖維細(xì)胞亞型，該亞型通過(guò)高分泌促纖維化因子IL-11，輔助激活成纖維細(xì)胞的基質(zhì)分泌能力，誘導(dǎo)細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化。應(yīng)用小分子藥物POM-1阻斷CD39，在體外能夠抑制細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞分化過(guò)程，在體內(nèi)減輕膠原沉積、減小瘢痕面積。該研究提示不同亞型的成纖維細(xì)胞之間存在密切互作關(guān)系，如何精準(zhǔn)靶向這些關(guān)鍵的細(xì)胞亞型并進(jìn)行干預(yù)，值得進(jìn)一步研究[6]。

2.成纖維細(xì)胞與其他細(xì)胞的互作關(guān)系:單細(xì)胞細(xì)胞互作分析技術(shù)能夠高通量描繪細(xì)胞互作關(guān)系，有利于復(fù)雜細(xì)胞互作體系的解析。有研究發(fā)現(xiàn)，皮膚成纖維細(xì)胞是一群形態(tài)和功能異質(zhì)的細(xì)胞，這些成纖維細(xì)胞之間，以及與其他類型細(xì)胞間，存在廣泛互作效應(yīng)。Deng等[7]研究提示，瘢痕疙瘩組織內(nèi)間充質(zhì)成纖維細(xì)胞亞群比例顯著增加，并上調(diào)表達(dá)與膠原組織、創(chuàng)面愈合、成骨分化等相關(guān)的基因。經(jīng)過(guò)這群細(xì)胞的培養(yǎng)液上清液刺激后，其他成纖維細(xì)胞的Ⅰ型和Ⅲ型膠原表達(dá)增高，并且該效應(yīng)可被POSTN中和抗體阻斷，故這群細(xì)胞可能通過(guò)POSTN促進(jìn)其他成纖維細(xì)胞的膠原蛋白合成。Liu等[8]指出，在瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞(KFB)和血管內(nèi)皮細(xì)胞(VEC)之間存在豐富的細(xì)胞互作，其中TGF-β和Eph-ephrin通路較為關(guān)鍵，分別參與了成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)錄狀態(tài)和血管生成過(guò)程的調(diào)控。Shim等[9]通過(guò)單細(xì)胞測(cè)序與空間轉(zhuǎn)錄組聯(lián)合分析發(fā)現(xiàn)，瘢痕疙瘩特異的成纖維細(xì)胞亞群在真皮深層富集，且主要位于血管結(jié)構(gòu)周圍；同時(shí)，瘢痕疙瘩內(nèi)VEC也體現(xiàn)出高表達(dá)POSTN,FN1等的間充質(zhì)激活特征。空間轉(zhuǎn)錄組的受體-配體共表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)，VEC通過(guò)與間充質(zhì)激活相關(guān)的配體調(diào)控KFB，二者之間存在的TGFB3-TGFBR2互作網(wǎng)絡(luò)，可以促進(jìn)VEC增殖和遷移。

巨噬細(xì)胞被認(rèn)為是瘢痕中成纖維細(xì)胞激活的關(guān)鍵免疫細(xì)胞，尤其是M1和M2的表型轉(zhuǎn)化過(guò)程[10]。Shook等對(duì)病理性瘢痕小鼠創(chuàng)面愈合過(guò)程中的巨噬細(xì)胞亞群進(jìn)行了更為細(xì)致的解析，發(fā)現(xiàn)巨噬細(xì)胞可以調(diào)節(jié)肌成纖維細(xì)胞的異質(zhì)性，表達(dá)CD301b的巨噬細(xì)胞亞群通過(guò)IGF1和PDGFC激活促纖維化亞型，即脂肪前體細(xì)胞，并促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖。Feng等[11]指出，瘢痕疙瘩與鄰近正常皮膚組織在免疫譜表達(dá)上存在差異，尤其是單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)；巨噬細(xì)胞可能通過(guò)TGFβ及CCL2受體-配體結(jié)合與成纖維細(xì)胞相互作用[11]。除此以外，Direder等[12-13]的研究還說(shuō)明，瘢痕疙瘩內(nèi)施萬(wàn)細(xì)胞與巨噬細(xì)胞間也存在互作關(guān)系。瘢痕疙瘩存在特異且保守的施萬(wàn)細(xì)胞亞群，它們表達(dá)前體標(biāo)志物，呈現(xiàn)不包繞軸突的修復(fù)型特征；巨噬細(xì)胞通過(guò)GAS6等調(diào)節(jié)修復(fù)型施萬(wàn)細(xì)胞動(dòng)態(tài)分化，同時(shí)施萬(wàn)細(xì)胞通過(guò)CCN3等募集并促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M2型極化，并抑制其MMP9蛋白表達(dá)與基質(zhì)降解，從而促進(jìn)和維持瘢痕的病理表型。施萬(wàn)細(xì)胞與角質(zhì)形成細(xì)胞、平滑肌/周細(xì)胞之間通過(guò)PTN-NCL的相互作用可能參與瘢痕疙瘩的腫瘤樣生長(zhǎng)。

二、臨床診療現(xiàn)狀與相關(guān)進(jìn)展

臨床實(shí)踐中，由于增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的高度相似性，二者的診斷和鑒別依賴于經(jīng)驗(yàn)判斷，缺乏診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”和有效評(píng)估工具是臨床工作面臨的困境。目前，病理性瘢痕的主流治療手段仍聚焦于手術(shù)、糖皮質(zhì)激素類藥物、細(xì)胞毒性藥物、光電治療和放療等?，F(xiàn)有的治療手段復(fù)發(fā)率較高，單獨(dú)手術(shù)切除的復(fù)發(fā)率高達(dá)70%～100%、糖皮質(zhì)激素類藥物復(fù)發(fā)率約為50%、放療復(fù)發(fā)率在15%～23%左右[14]。一旦發(fā)生耐藥或復(fù)發(fā)，只能重復(fù)治療或選擇手術(shù)切除輔助放療，不斷復(fù)發(fā)和嘗試新治療的過(guò)程往往給病人帶來(lái)痛苦。隨著研究的深入，在病理性瘢痕的臨床診治中也取得了一些突破性的進(jìn)展。中、日及歐美等更新了瘢痕管理的臨床指南，進(jìn)一步規(guī)范了病理性瘢痕的診斷和治療。同時(shí)，新藥研發(fā)、光電放療等技術(shù)的更迭，及對(duì)傳統(tǒng)治療手段的優(yōu)化都為病人帶來(lái)了新的希望。

1.診斷與鑒別：增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的診斷與鑒別通常依賴于二者的臨床表現(xiàn)及病理學(xué)特征。通常認(rèn)為，增生性瘢痕生長(zhǎng)較為局限，而瘢痕疙瘩生長(zhǎng)呈浸潤(rùn)性，表現(xiàn)出一定的類腫瘤生長(zhǎng)特性。組織學(xué)上，盡管二者的α-SMA表達(dá)情況、真皮結(jié)節(jié)和粗大膠原纖維束的排列形態(tài)有一定鑒別意義，但這些指標(biāo)的判讀都較為主觀，區(qū)別二者的生物標(biāo)志物仍不明確。Limandjaja等[15]提出，病理性瘢痕真皮區(qū)表現(xiàn)出未成熟瘢痕的特質(zhì)(CD34-/αSMA+)，且高表達(dá)p16。瘢痕疙瘩真皮中p16和表皮中involucrin的表達(dá)要顯著高于增生性瘢痕。這些發(fā)現(xiàn)能夠一定程度對(duì)二者進(jìn)行鑒別。此外，Syndecan-1在瘢痕疙瘩中富集表達(dá)，而在正常皮膚和增生性瘢痕中幾乎不表達(dá)，是瘢痕疙瘩潛在的分子診斷標(biāo)志物[16]。然而，上述分子的鑒別意義有待大樣本的臨床驗(yàn)證。

傳統(tǒng)的病理活檢具有侵入性，可能引起不適甚至加劇瘢痕增生，因此無(wú)創(chuàng)篩檢是未來(lái)的發(fā)展方向。“液體活檢”是檢測(cè)和分析局部病灶釋放到血液中的循環(huán)細(xì)胞、DNA和外泌體，可以作為理想的早期篩查和預(yù)后標(biāo)志，指導(dǎo)臨床早期干預(yù)和治療決策。Xu等[17]基于單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)鑒定了可以作為瘢痕疙瘩診斷和預(yù)后標(biāo)志物的可溶性人白細(xì)胞抗原E(sHLA-E)，經(jīng)過(guò)隊(duì)列研究驗(yàn)證，該標(biāo)志物的敏感性和特異性分別達(dá)到83.69%和92.16%。Yeo等[18]運(yùn)用透皮納米探針NanoFlares可視化檢測(cè)活細(xì)胞結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CTGF)的mRNA水平，通過(guò)動(dòng)物和人瘢痕組織離體模型驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)病理性瘢痕的快速診斷和量化評(píng)估。這些無(wú)創(chuàng)檢測(cè)手段的有效性還需要后續(xù)多中心的臨床試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。。

量表是病理性瘢痕鑒別和隨訪評(píng)估的重要工具，較為常用的有溫哥華量表(VSS)、病人與觀察者瘢痕評(píng)估量表(POSAS)；近期學(xué)界提出的針對(duì)病理性瘢痕的評(píng)估工具有日本瘢痕研討會(huì)瘢痕量表(JSWSS)[19]、底特律瘢痕疙瘩量表(DKS)及瘢痕疙瘩面積和嚴(yán)重程度指數(shù)(KASI)。這些量表各有側(cè)重和局限性，目前缺乏全面有效的評(píng)估工具。我們認(rèn)為，應(yīng)該從診斷、治療(必要性評(píng)估和決策選擇)及隨訪等實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，多維度綜合評(píng)價(jià)，從而鑒別和區(qū)分不同的瘢痕亞型，建立對(duì)應(yīng)的治療方案。此外，一些影像學(xué)手段如激光斑點(diǎn)對(duì)比成像(LSCI)和多模態(tài)光聲/超聲同樣可以被用于評(píng)估瘢痕生長(zhǎng)狀態(tài)并監(jiān)測(cè)瘢痕復(fù)發(fā)[20]。Rutkowski等[14]使用激光散斑成像系統(tǒng)(FLPI)，并輔以分光光度法量化膠原和黑色素，綜合組織學(xué)上表皮厚度和糖胺聚糖表達(dá)水平，評(píng)估瘢痕對(duì)治療的反應(yīng)性。這些新的評(píng)估手段還需要進(jìn)一步臨床實(shí)踐的驗(yàn)證。

2.治療新方法：目前指南的治療推薦多為經(jīng)驗(yàn)性總結(jié)，缺乏大樣本的RCT研究和循證醫(yī)學(xué)支持。糖皮質(zhì)激素和細(xì)胞毒性藥物是目前最常用的瘢痕治療藥物，主要通過(guò)靶向炎癥反應(yīng)及成纖維細(xì)胞的增殖分化，從而抑制膠原沉積、調(diào)節(jié)基質(zhì)重塑。A型肉毒素(BTA)是整形外科的常用藥物，廣泛應(yīng)用于面部年輕化、治療肌肉痙攣等。有研究發(fā)現(xiàn)，它同樣具有抑制成纖維細(xì)胞增殖和向肌成纖維細(xì)胞分化過(guò)程，故被嘗試用于瘢痕形成的防治。Huang等[21]在一項(xiàng)RCT研究中提出術(shù)，后早期運(yùn)用A型肉毒素可以改善內(nèi)眥贅皮矯正術(shù)后瘢痕的VSS評(píng)分，預(yù)防增生性瘢痕形成。高兒茶酚胺血癥是病理性瘢痕形成的全身性因素之一，Ei等[22]提出,普萘洛爾作為一種非選擇性腎上腺素受體拮抗劑，可以拮抗兒茶酚胺帶來(lái)的應(yīng)激效應(yīng)，從而減輕瘢痕形成。同一團(tuán)隊(duì)的RCT研究對(duì)大面積燒傷兒童給予普萘洛爾聯(lián)合氧雄龍治療，結(jié)果顯示，聯(lián)合治療能顯著改善患兒增生性瘢痕的形成，并獲得較好的長(zhǎng)期社會(huì)心理效應(yīng)[23]。Jun是組織纖維化病理過(guò)程的中樞分子介質(zhì)，Griffin等[24]揭示了Jun上調(diào)網(wǎng)狀成纖維細(xì)胞的纖維化信號(hào)通路及脂質(zhì)成纖維細(xì)胞中的PPARγ信號(hào)傳導(dǎo)，從而促進(jìn)小鼠形成增生性瘢痕；同時(shí)Jun在人的增生性瘢痕成纖維細(xì)胞中高表達(dá)。CD36是細(xì)胞表面潛在的Jun下游靶點(diǎn)，其小分子拮抗劑丹酚酸B(SAB)能夠調(diào)控成纖維細(xì)胞亞型、下調(diào)TGFβ1基因表達(dá)和分泌功能。SAB目前已經(jīng)被用于臨床提升脂肪移植存活率，具有較好的安全性，其在病理性瘢痕中的臨床意義有待后續(xù)的臨床研究[24]。這些老藥新用的形式在保障安全性的前提下加速了轉(zhuǎn)化應(yīng)用，值得借鑒。盡管如此，這些臨床藥物對(duì)病理性瘢痕的具體作用機(jī)制尚未完全闡明，有待進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究予以探索。

此外，研究者們還在積極地對(duì)傳統(tǒng)治療改進(jìn)與創(chuàng)新。例如，Dhurat等[25]提出,運(yùn)用“pop”法進(jìn)行瘢痕內(nèi)注射，利用活檢針進(jìn)行多點(diǎn)穿刺，并通過(guò)形成的孔道病灶內(nèi)注射曲安奈德。該方法在對(duì)瘢痕疙瘩減瘤減張的同時(shí)，讓病灶內(nèi)注射更為簡(jiǎn)便，并且藥物浸潤(rùn)更加均勻，最終達(dá)到更優(yōu)的治療效果。傳統(tǒng)的瘢痕疙瘩病灶內(nèi)射頻消融術(shù)中，能量通過(guò)尖端向各個(gè)方向傳遞。Taneja等[26]運(yùn)用靜脈導(dǎo)管對(duì)射頻探針進(jìn)行改良，能量通過(guò)套管下表面的孔傳遞，解決了消融過(guò)程中能量向上擴(kuò)散、損傷表皮的問(wèn)題。

三、展望

近年，通過(guò)對(duì)細(xì)胞群體的微觀解析，加深了人們對(duì)于病理性瘢痕的形成過(guò)程中細(xì)胞成分、互作關(guān)系、分子調(diào)節(jié)的認(rèn)識(shí)。但是，表型穩(wěn)定且具有代表性的病理性瘢痕模型的缺乏，阻礙著該領(lǐng)域相關(guān)基礎(chǔ)和轉(zhuǎn)化研究。常用的嚙齒類模式動(dòng)物的皮膚厚度、張力和愈合方式與人類相差較大，難以形成與人體類似的病理性瘢痕組織；目前僅能通過(guò)機(jī)械牽張，藥物(如博來(lái)霉素)注射和放射線損傷等方式誘導(dǎo)形成的皮膚纖維化模型作為替代。也有學(xué)者利用組織種植模型或體外組織培養(yǎng)進(jìn)行研究，然而均存在穩(wěn)定性較差且難以模擬免疫環(huán)境等問(wèn)題。未來(lái)，需要研究者們從基因編輯、人源化小鼠及構(gòu)建皮膚類器官等角度進(jìn)行嘗試，構(gòu)建出更符合人病理性瘢痕特征的研究模型。

我們認(rèn)為，在臨床診療方面，亟待建立完善的分子診斷和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、提出系統(tǒng)的隨訪評(píng)估工具，以實(shí)現(xiàn)對(duì)病理性瘢痕的準(zhǔn)確診斷和分型分類。面對(duì)棘手的耐藥與復(fù)發(fā)問(wèn)題，可以利用多組學(xué)技術(shù)探究耐藥靶點(diǎn)，并通過(guò)高通量藥物篩選手段研發(fā)新的靶向藥物。另外，與新興的材料科學(xué)進(jìn)行醫(yī)工聯(lián)合，有望設(shè)計(jì)高效的靶向性藥物遞送系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)治療。對(duì)于新的診療手段及藥物，需要深入的機(jī)制挖掘，也需要更多大樣本、多中心的高質(zhì)量臨床實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，從而轉(zhuǎn)化應(yīng)用。