a n dI L 一6l e v e l sw e I el o w e ri nS p xg r o u pa f t e rC L P T h es u r v i v a lr a t ei nt h eS p xg r o u pa f t e rC L Pw a $ s i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a ns h a m sa se a r l ya s3 0h r sa f t e rC L P C o n c l u s i o n A l t h o u g hI L 一6a n d T N F ap r o d u c t i v ec a p a c i t yb yt h eM f si n c r e a s e di nv i t r oa f t e rS p x t h ep l a s m aT N F aa n dI L 一6l e v e l sa n dt h es u r v i v a li n t e r v a lf o l l o w i n gC L Pw e r es i g n i f i c a n tl o w e rc o m p a r e dt os h a m su n d e r g o i n gC L P T h u s ，t h es p l e e np l a y sac r i t i c a lr o l ei nm o d u l a t i n gn o to n l yi t so w nf u n c t i o nb u ta l s ot h ef u n c t i o no fo t h e rM fi nv i v oa n d 赫出es u r v i v a lt i m eo fa n i m a l sa f t e rt h ei n d u c t i o no fs e p s i s 瘢痕形成机制的研究进展上海第二医科大学附属瑞金医院、上海市烧伤研究所( 2 0 0 0 2 5 )陆树良创面愈合是一个复杂的生物学过程。正常的创面愈合过程是由一系列生理生化变化和细胞、细胞因子、细胞外基质等共同参与并相互调节的网络调控过程。多种病理生理条件均可影响和改变这一正常的生理愈合过程，瘢痕的过度增生即是病理性愈合的结果。随着研究的深入、创面愈合研究范围的不断拓展，人们对于增生性瘢痕形成机制的认识角度也不断更新、拓展，逐渐认识到创面愈合过程不仅仅是细胞、细胞因子、细胞外基质相互作用的两维系统，而可能是包括组织空间结构在内的三维系统，参与修复的成分细胞的多样化。认识角度的多样化可能有利于更全面地认识创面愈合过程，为增生性瘢痕的防治寻找新的手段。 l 模板与创面愈合在探索长期的临床实践使得烧伤专业的医师们考虑着这样一个问题：为何浅度烧伤愈合后无瘢或少瘢，深度烧伤愈后瘢痕增生明显；而深度烧伤创面一旦应用了真皮替代物，瘢痕增生现象可明显得到改善，其机制何在?早在2 0 世纪5 0 年代，骨科医师发现，经处理的异体骨植人严重粉碎性骨折缺损端后，能加速断面骨膜的融合并改善愈后。由此产生了组织引导性再生作用的概念。1 9 9 5 年L i v e s e y 等通过无细胞真皮基质在真皮缺损创面应用研究后认为：真皮替代物支持宿主成纤维细胞 ( F B ) 的浸润、新生血管形成和上皮化。是否A D M 也具有组织引导性再生作用? 这种作用是如何发挥的呢? 近来研究发现，真皮“生物模板”与自体刃厚皮片复合移植后，修复细胞和血管循模板A D M 胶原柬间隙长人，修复过程中新生胶原纤维排列较为规则有序，组织重塑过程加快，真皮修复后其结构接近正常真皮组织；而单纯自体薄皮移植修复创面后，真皮内胶原纤维较幼稚，纤细，排列紊乱。说明A D M 具有组织引导性再生作用。但试想，如果长人其中的F B 仍具有活跃的功能，则如何能减少瘢痕的形成? 是否A D M 对其中的F B 还提供某种信息反馈，在引导F B 长入的同时，调节其功能的改变? 那么这种反馈信息又是什么? 已有研究发现，真皮“生物模板”应用后可减少创面局部I I I 型胶原的合成和沉积，减少F N , 整合素o t 2 1 3 1 等重要细胞外基质的表达，可减少创面局部主要的致纤维化生长因子T G F 。p l 的含量及其受体T 1 3 R I 、I I 和其主要信号转导蛋白S m a d 3 的表达量，可减少成纤维细胞中仅一S M A 的表达，从 而抑制了F B 向肌成纤维细胞分化、诱导创面局部的细胞凋亡，因此可见，A D M 不仅诱导修复细胞长入，同时还调节着修复细胞的功能，而A D M 对F B 细胞功能的转变有利于减少和( 或)减轻创面收缩和瘢痕增生。组织学证实，A D M 具有正常皮肤的胶原纤维束，即不仅具有正常皮肤细胞外基质的主要成分，还具有近似正常组织的三维空间结构，那么A D M 是如何发挥对修复细胞功能的影响的9呢? 成分还是结构? 目前尚无定论。体内研究发现，复合移植创面不同部分F B 的形态有很大差异，长入A D M 中的F B 与移植的自体皮中的F B 形态相同，均呈多角的星形，而新生肉芽 组织部分的F B 则呈两极形，有报道称F B 的细胞形态与细胞的功能密切相关，细胞呈双极形 时细胞功能较星形细胞活跃。近来在相关研究中发现，将均具有空间结构的海绵或松质骨胶原植人大鼠皮下，经组织学观察发现，长人其中的F B 与周围纤维包裹或肉芽组织中的F B 细胞形态不同，纤维包裹或肉芽组织中的F B 细胞为两极形，而长人具有三维空间的充填物中的F B 可具有星形的细胞形态，这是否提示出三维空间结构可能具有引导并影响F B 功能的作用，如果在创面愈合过程中为修复细胞提供合适的空间结构，则可改善组织修复的结局? 但也有 报道认为，与真皮再生模板空间结构相同但不含有E C M 类似物的真皮替代物并不能抑制创面收缩和瘢痕形成。真皮生物模板影响F B 功能的作用机制还有待于进一步阐明。 2 生物力学对组织修复的影响临床观察及相关试验发现，在导致瘢痕增生的诸多影响因素中，局部皮肤组织的张力是一个重要环节。皮肤张力的增加可导致瘢痕的异常增生，皮肤张力大的部位，如前胸、三角肌、肩 胛等部位往往成为病理性瘢痕的好发部位。动物实验亦证实。瘢痕增生的程度与伤口的闭合张力的大小有关，当伤口的闭合张力达到一定程度后，随着张力的增加，瘢痕的宽度及抗张强 度亦增加。那么张力影响组织修复的机制是什么呢?研究显示：张力的大小可影响组织修复过程中修复细胞( 主要是F B ) 的功能，从而影响组织修复的结果。成纤维细胞是组织修复过程中的主要修复细胞，在参与修复过程中，F B 不仅 合成分泌大量的细胞外基质弥补组织缺损，还可以分化成具有收缩功能的表型肌成纤维细胞( M F B ) ，通过收缩来缩小创面，加速组织愈合，在一定程度上有利于组织修复，但如果持续大量存在则可导致瘢痕的增生和( 或) 挛缩。 M F B 不仅有比F B 更强的收缩功能，还具有比F B 更旺盛的合成功能，在瘢痕的形成中扮 演重要角色。研究发现，F B 所受的力学状态是调节F B 向肌成纤维细胞( M F B ) 的分化的重要因素。F B 在高张状态下分化成M F B ，所表现的生物学性质如细胞增殖活性，胶原的合成，胶原酶的释放以及对多种生长因子的反应性等，均有利于病理性瘢痕的形成；随着张力的缓解， M F B 表现出与高张状态下相反的生物学行为D N A 合成明显下降，胶原酶的释放相对增加，对多种致纤维化生长因子如T G F B l 、P D G F 等的反应性降低，细胞凋亡水平上升，并由此 而退化、消失。张力对F B 功能的影响很大程度上是由其对细胞骨架的影响而引起的，细胞外 基质的力学状态或顺应性所引起的细胞骨架的改变可调节细胞的基因表达，调控多种信息通路的功能状态，从而影响成纤维细胞的功能及转归，因此，细胞外基质的力学状态在病理性瘢痕的形成中发挥重要作用，是瘢痕形成机制中不可忽视的因素。，因此，临床上常常见到通过某些途径改善局部组织张力，来改善愈后效果的情形，如整形手术中的“z ”形切口+ ，沿皮纹或肌肉的走行方向作切口以防局部张力过大影响愈合等。那么对于大面积组织缺损的情况是否有合适的方法呢? 深度烧伤创面往往采用皮肤移植的方法来覆盖创面，减少瘢痕形成，皮片越厚抑制瘢痕形成的效果越理想。近来研究发现其机制部分是由于移植皮片的应用可改善局部组织的张力。而且全厚皮的效果优于自体薄皮移植，这可以解释为何全厚皮移植较后者更能减少瘢痕增生但在临床上中厚皮或全厚皮移植往往导致供皮区瘢痕形成概率的增加，因此并不适合大面积创面。研究发现，无细胞真皮基质与自体薄皮复合移植后可弥补单纯自体薄皮移植的不足，使局部组织的张力明显改善，并调节F B 的功能向】O有利于减轻瘢痕形成的方向发展。因此，A D M 作为一种“真皮生物模板”是改善局部组织张力 的较有效途径，是调节组织修复中修复细胞功能的重要因素。近来，大量的临床试验亦证实 A D M 应用后，局部组织可获得较好的弹性和外观，亦是其间接证明。 3 脂肪穹隆与增生性瘢痕皮肤的三维结构显示，在大部分区域，真皮一脂肪界面是不平坦的，脂肪以一系列规则的紧密的穹隆凸入真皮，称为脂肪穹隆。有研究者认为，增生性瘢痕只出现在含有脂肪穹隆的皮肤部分，如面颊、颈部、胸、腹、背、臀部、臂、前臂、手背、大腿、小腿、足背、耳轮、耳垂等部位，而没有穹隆结构的皮肤组织如头皮、前额、外耳、眼睑、手掌、胎儿、大鼠、或兔子等则不形成增生性瘢痕，Z h uK Q ，E n g r a vL H 等在雌的r e dD u r o cp i g 身上制作成功增生性瘢痕模型，并认为该模型的成功与猪的皮肤具有穹隆结构密切相关。甚至有人认为，当损伤严格地局限在真皮中时( 如浅度烧伤) ，尽管此时血管受到损伤并释放许多因子，但不出现成纤维细胞参与的愈合反应，残留的真皮成纤维细胞保持完全无活化状态；而创伤更深时( 如深度烧伤) ，会伤及脂肪穹隆，此时成纤维细胞和血管内皮细胞被激活，每个脂肪穹隆演变为一个肉芽组织区域。但脂肪穹隆之间的真皮内成纤维细胞仍处于完全无活化状态，是否形成瘢痕将取决于肉芽组织形成的速度和上皮化速度二者之间的平衡。近来研究发现，脂肪穹隆的暴露程度与瘢痕的增生程度呈正相关，即脂肪暴露越多，瘢痕增生越明显，提示脂肪成分参与了皮肤组织损伤的修复过程。但其机制还未可知。 随着创面愈合研究范围的不断拓展，人们对脂肪组织的认识也出现了很大的突破。以往多数研究认为，脂肪细胞来源于间充质细胞，其功能仅限于能量的贮存。近年来研究表明，脂肪细胞还可能是一个重要的内分泌器官，在发育学、信号转导以及干细胞作用等多方面与组织修复存在密切关系。如，脂肪细胞可分泌T G F 、T G F 、V E G F 、T N F 、I L 、P A I l 、L P L 等物质，可在不同层面或以不同方式与组织修复发生关联；脂肪细胞通过旁分泌方式促进血管化，在缺氧条 件下，脂肪细胞可分泌大量的致血管化因子如l e p t i n ，V E G F 及M M P s 等，并激活H I F l 通路，从而刺激血管生成。更有意义的是研究发现，脂肪组织受到创伤刺激之后，脂肪细胞的基因表达发生戏剧性的转变，如T N F O t 、I L l 仪、I L 一6 、趋化因子、细胞黏附分子、急性期蛋白等炎症、修复相关的基因表达增加，而与胰岛素作用、甘油三酯合成等相关的基因表达下调。该研究提示创伤刺激可以转换脂肪细胞的功能，使其有可能参与创伤组织修复。因此，我们推测，当组织损伤累及脂肪穹隆时，脂肪细胞可能被激活并且基因表型发生转变，其分泌的大量炎症介质、细胞因子、生长因子等将参与组织修复过程，影响修复结果。脂肪细胞在组织修复中的机制研究还刚刚起步，有待于深入开展。创伤照护系统的效益评估：以台北市创伤照护系统