趙坤 梁杰 彭智

【關(guān)鍵詞】自體脂肪移植;成活率

應(yīng)用自體脂肪游離移植治療組織缺損和發(fā)育不良,已有較長(zhǎng)的歷史。1914年,Brunings[1]報(bào)道了最早的脂肪注射技術(shù),將小的脂肪組織塊放于注射器內(nèi)通過注射以矯正鼻再造術(shù)后畸形,后來由于其效果不穩(wěn)定,則很少應(yīng)用。隨著20世紀(jì)80年代脂肪抽吸技術(shù)的發(fā)展,脂肪移植再次得到廣泛應(yīng)用,并體現(xiàn)出相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。注射器抽脂和顆粒脂肪移植技術(shù)已經(jīng)得到我國(guó)多數(shù)學(xué)者的公認(rèn)。但脂肪組織移植還存在著吸收率高達(dá)30%~50%等難以解決的問題,移植脂肪成活率較低極大地限制了其在臨床的廣泛應(yīng)用。許多學(xué)者為了探索脂肪移植的成活機(jī)制、提高其成活率、改進(jìn)其修復(fù)效果,一直努力開展基礎(chǔ)與臨床方面的研究?，F(xiàn)結(jié)合國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)綜述如下。

1 促進(jìn)移植脂肪成活的基礎(chǔ)研究

1.1 改變移植脂肪的體積與形狀 鑒于認(rèn)為移植后脂肪缺血是產(chǎn)生吸收的關(guān)鍵因素,將移植的脂肪由大塊改成小顆粒狀進(jìn)行移植可提高存留率。鮑衛(wèi)漢[2]以大鼠作脂肪移植研究,6個(gè)月后,顆粒脂肪存活為原重量的21.1%,塊狀脂肪僅存活原重量的6.9%。

1.2 保留移植體的血供 廖天安等[3]在大鼠脂肪移植實(shí)驗(yàn)時(shí),一組采取由腹壁下血管供應(yīng)的脂肪組織進(jìn)行吻合血管的游離移植,3個(gè)月后,其移植體保持其原植入重量的80.5%,大大高于一般脂肪移植。帶蒂脂肪移植的脂肪存活率明顯比游離脂肪移植高,是與移植體內(nèi)血液循環(huán)重建早有關(guān)。

1.3 選擇合適的受區(qū) Karacaoglu等[4]將顆粒脂肪分別植入兔面部的皮下、肌肉表面、肌肉下3個(gè)層次,6個(gè)月后取出標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)肌肉表面的脂肪成活率明顯高于肌肉內(nèi)和皮下。肌肉表面豐富的血供以及疏松的空間是為脂肪的生長(zhǎng)提供了更佳的條件。

1.4 通過高張氧促進(jìn)移植脂肪成活 Shoshani[5]將人的乳房脂肪組織注入裸鼠的皮下,在2 kPa下給鼠吸入100% 純氧90 min/d,按吸入5、10、15 d分組。結(jié)果:5 d吸氧組的移植脂肪保存最佳,血供良好。其他組均較差,尤其是吸氧15 d組效果最差。提示:適量的高張氧吸入由于改善移植脂肪的缺血狀態(tài),減少細(xì)胞因子的釋放,減輕組織水腫和炎癥反應(yīng),因而可提高移植脂肪的存活。但過度吸入高張氧會(huì)產(chǎn)生氧中毒,造成對(duì)移植脂肪的損害。

1.5 促進(jìn)血管生成 脂肪移植后充足的組織灌流為組織的存活提供氧和營(yíng)養(yǎng)并帶走代謝產(chǎn)物,所以是其存活的必要條件。為改善脂肪移植后的血供,眾多學(xué)者進(jìn)行了大量的相關(guān)探索和研究。Shoshani[6]考慮到IL8有加速血管形成并吸引炎癥細(xì)胞和成纖維細(xì)胞的活性,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將其應(yīng)用到脂肪移植中,可觀察到試驗(yàn)組囊孢形成明顯少于對(duì)照組,表明應(yīng)用IL8可提高脂肪移植的質(zhì)量。日本Matsuda等[7]考慮到網(wǎng)膜是高度血管化并富含微血管內(nèi)皮細(xì)胞,而且主要由表達(dá)高水平VEGF的脂肪細(xì)胞組成,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將來自附睪脂肪組織的網(wǎng)膜碎片移植至Wistar鼠的皮下,發(fā)現(xiàn)在移植過程中可觀察到VEGF mRNA的表達(dá)及高水平的VEGF,為脂肪移植后提高移植體血管化提供了一種有效的方法。鐘曉春[8]通過兔子脂肪移植的實(shí)驗(yàn)認(rèn)為VEGF局部注射早期可促進(jìn)移植脂肪局部的血管增生,增加脂肪的質(zhì)量保持率。肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子是一種特異的促內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子,具有很強(qiáng)的促血管內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂、增生,抑制凋亡作用,其血管生成活性比血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子更為強(qiáng)大。郭萬里[9]通過實(shí)驗(yàn)證明肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子能明顯促進(jìn)大鼠移植脂肪的血管生成,提高其成活率。梁杰[10]通過實(shí)驗(yàn)證明血管生成素能協(xié)同血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子作用,顯著促進(jìn)自體移植脂肪的血管生長(zhǎng),并提高其成活率。Nakagami等[11]認(rèn)為ASCs分泌與血管形成有關(guān)的細(xì)胞因子,如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF)。Matsumoto等[12]提出cellassisted lipotransfer(CAL),將ASCs細(xì)胞和顆粒脂肪細(xì)胞移植于裸鼠皮下。結(jié)果脂肪細(xì)胞成活率較平均值高35%。

1.6 基因療法 單純利用重組因子存在著半衰期過短、局部因子易被代謝所流失而不能在局部形成有效濃度等問題。利用基因轉(zhuǎn)染技術(shù)將基因整合進(jìn)宿主細(xì)胞既可以維持較長(zhǎng)時(shí)間的因子分泌,宿主細(xì)胞分泌的蛋白也可進(jìn)行自我反饋調(diào)控,同時(shí)還防止了排異反應(yīng)的發(fā)生。梁杰[13]利用重組人血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子165基因質(zhì)粒轉(zhuǎn)染移植脂肪組織和脂微球化前列腺素E1局部應(yīng)用于移植脂肪顆粒,發(fā)現(xiàn)VEGF基因質(zhì)粒能在移植脂肪組織中表達(dá)外源性VEGF蛋白,誘導(dǎo)移植脂肪血管的新生,脂微球化前列腺素E1能有效促進(jìn)移植脂肪早期血管生成,兩者有協(xié)同作用,均能明顯促進(jìn)移植脂肪成活。劉婕婷[14]利用攜帶肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子基因的重組腺病毒毒株轉(zhuǎn)染脂肪細(xì)胞,將脂肪細(xì)胞接種于聚乳酸聚乙醇酸共聚物支架后移植于大鼠腿部肌肉之間。發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染了肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子基因的脂肪細(xì)胞在移植物中能夠表達(dá)肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子,促進(jìn)移植組織工程脂肪血管生成,進(jìn)而促進(jìn)移植組織的成活。

1.7 藥物緩釋技術(shù) 為克服重組生長(zhǎng)因子的不穩(wěn)定性及無法控制等因素的影響,研究人員還嘗試使用了緩釋技術(shù)。杜學(xué)亮等[15]在顆粒脂肪移植的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型中應(yīng)用以多聚糖酐珠為藥物載體的bFGF,觀察移植物的血管生長(zhǎng)情況,實(shí)驗(yàn)側(cè)移植體缺血期較對(duì)照側(cè)縮短,并且增加了微血管的數(shù)量,改善了脂肪移植后的血液循環(huán)。

隨著生物醫(yī)用材料技術(shù)的發(fā)展,人們通過分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行脂肪移植研究。從正常人成熟脂肪中分離出前脂肪細(xì)胞,加載含有各種細(xì)胞生長(zhǎng)因子的基質(zhì),利用人工合成材料作支架,進(jìn)行培養(yǎng)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn),取得了比較滿意的結(jié)果。從而為提高脂肪移植生存開辟了新的途徑。

2 提高臨床脂肪移植成活率

因?yàn)橛绊懸浦仓境苫盥实囊蛩剌^復(fù)雜,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床脂肪移植成活率也有區(qū)別,所以對(duì)臨床脂肪移植的成活率的報(bào)道各家不盡相同。目前的研究表明:臨床自體脂肪移植的成活率與藥物、移植部位、注射方式及注射量、獲取脂肪的方式等因素有關(guān)。故許多學(xué)者在上述幾方面做研究以探索提高臨床脂肪移植成活率的方法。

2.1 脂肪移植的供區(qū)和受區(qū) 身體不同部位的脂肪細(xì)胞不盡相同,不同部位的脂肪細(xì)胞代謝不同,血供也不同。盡管最佳的供區(qū)選擇還沒有明確,很多人選擇大腿外側(cè)作為理想的脂肪來源,因?yàn)榇颂幍闹緝?nèi)纖維少并且屬于相對(duì)的無血管區(qū)。大腿內(nèi)外側(cè)及臀部脂肪的脂肪細(xì)胞體積小、致密,完整的脂肪細(xì)胞數(shù)目明顯多于腹部,注射移植效果優(yōu)于腹部脂肪。移植脂肪的成活取決于受區(qū)早期血運(yùn)的建立,通過組織學(xué)觀察,在血運(yùn)豐富的受區(qū)移植脂肪可提高脂肪移植的成活率。Butterwick等[16]報(bào)道100例自體脂肪細(xì)胞注入面部表情肌,效果滿意。李青峰[17]認(rèn)為在脂肪組織間的脂肪顆粒移植較其他部位有更高的存活率,即受區(qū)組織生理同源性環(huán)境非常有利于提高脂肪移植的成功率。

2.2 取脂方法 取材對(duì)脂肪細(xì)胞的損傷程度是決定脂肪細(xì)胞遠(yuǎn)期是否成活的重要因素之一。B型超聲、電子、共振吸脂會(huì)使大量的脂肪損傷,細(xì)胞破裂或磨損,活性降低。Gonzalez和Andrea等[18]應(yīng)用3 mm吸脂針連接60 ml注射器以及2 mm 吸脂針連接10 ml注射器兩種方法進(jìn)行脂肪抽吸,后一種方法抽吸脂肪,所得前脂肪細(xì)胞較多,這種低壓吸脂可減少脂肪細(xì)胞損傷,保護(hù)細(xì)胞的完整性,其所得脂肪細(xì)胞活力明顯優(yōu)于3 mm吸脂針連接60 ml注射器抽吸脂肪的方法。Pu等[19]報(bào)道,常規(guī)脂肪抽吸與切取法相比,盡管能夠維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性,但可能不利于脂肪細(xì)胞的存活。

2.3 純化方法 純化抽吸的脂肪顆粒是脂肪移植術(shù)中的必要步驟,目的是盡量去除與完整脂肪顆粒相混雜的血液、麻醉液、組織間液、破碎脂肪及纖維組織碎塊。目前,應(yīng)用較多的是靜置法與離心法。Kurita M等[20]人認(rèn)為過快的離心速度反而會(huì)破壞脂肪干細(xì)胞和前脂肪細(xì)胞的完整性。部分學(xué)者認(rèn)為,離心后可獲得更為純凈的脂肪顆粒,離心轉(zhuǎn)速應(yīng)<1500 r/min,以免造成脂肪細(xì)胞破裂[21].Rose[22]研究認(rèn)為,靜置后獲得的脂肪細(xì)胞要比離心獲得的脂肪細(xì)胞的存活更好一些。所以,處理純化脂肪顆粒時(shí)最好慎用離心法,而宜采取靜置懸浮法析出水分等雜質(zhì),以最大程度地保護(hù)脂肪顆粒免受損傷。

2.4 注射方法及注射量 脂肪顆粒注射移植采取多層次、多隧道的方式提高成活率得到一致的認(rèn)同,其機(jī)理是如果游離的脂肪顆粒過于集中,造成中部脂肪組織得不到營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)而壞死液化。在穿刺后退針的同時(shí)注入脂肪顆粒,在形成隧道的同時(shí)將脂肪顆粒定位于受植床內(nèi)部。注射時(shí)應(yīng)盡量想方設(shè)法減少注射的壓力,以免對(duì)脂肪細(xì)胞形成機(jī)械性損傷。按細(xì)針抽,粗針注的原則[23],即一般以1.5 mm抽吸針抽取,以2.0 mm抽吸針注射。雖然在脂肪顆粒獲取方面因抽吸針直徑較小而比較困難,但是考慮到注射時(shí)機(jī)械壓力小,且較小的脂肪細(xì)胞容易存活,先前需克服的困難是很有價(jià)值的。有學(xué)者認(rèn)為,一條隧道的長(zhǎng)度和在其中注射的脂肪量與注射后脂肪的成活率密切相關(guān),在23 cm的隧道內(nèi)注射0.3~l ml的脂肪,可使脂肪的成活率達(dá)90% [24]。

2.5 生長(zhǎng)因子 移植脂肪顆粒在體內(nèi)環(huán)境下要受到多種生長(zhǎng)因子的調(diào)控,目前,應(yīng)用最多的是堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子。bFGF有促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂和血管生成的作用。毋巨龍[25]在自體移植脂肪中加入一定濃度的bFGF,發(fā)現(xiàn)可以促進(jìn)人體移植脂肪的存活,改善面部凹陷畸形脂肪移植的術(shù)后效果。張晗[26]用患者自身靜脈血離心后,選取血漿部分與脂肪細(xì)胞混合后注射移植,使脂肪吸收控制在10%~20%之間。考慮血漿中多種營(yíng)養(yǎng)成分及促生長(zhǎng)因子能對(duì)脂肪顆粒的成活起到輔助作用。

3 小結(jié)

自體顆粒脂肪移植因其來源豐富、為自身組織、無排斥反應(yīng),是理想的修復(fù)軟組織缺損的方法。但因移植后成活率低,一直限制了臨床應(yīng)用。近年來已證實(shí)減少對(duì)脂肪細(xì)胞的損傷和促進(jìn)血管生成藥物均可提高移植脂肪成活率,但對(duì)于脂肪取材、清洗、離心、藥物等因素如何提高移植脂肪成活率達(dá)到最理想的效果仍存在爭(zhēng)議,需要進(jìn)行更深入的研究。促進(jìn)脂肪移植血管化藥物實(shí)驗(yàn)研究的成功將推動(dòng)脂肪移植的發(fā)展,但很多的促血管藥物研究?jī)H限于實(shí)驗(yàn)階段,需進(jìn)行更深入的研究。隨著促血管化因子的進(jìn)一步研究,以及轉(zhuǎn)基因技術(shù)在顆粒脂肪移植中的應(yīng)用,將使自體顆粒脂肪移植有更加廣闊的應(yīng)用前景。

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