尼綸線、薇蕎線對縫合部位皮膚衰老因子影響的實驗研究

馬 恬， 賈赤宇， 張 輝， 徐 凱 (軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院， 北京 0085;中國人民解放軍第09醫(yī)院整形美容燒傷修復(fù)中心科;山西醫(yī)科大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院;通訊作者，E-mail:jiachiyu09@6.com)

尼綸線、薇蕎線對縫合部位皮膚衰老因子影響的實驗研究

馬 恬1， 賈赤宇2*， 張 輝3， 徐 凱3(1軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院， 北京 100853;2中國人民解放軍第309醫(yī)院整形美容燒傷修復(fù)中心科;3山西醫(yī)科大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院;*通訊作者，E-mail:jiachiyu09@163.com)

目的 建立家兔的衰老模型，通過比較尼龍線和薇蕎線對于手術(shù)區(qū)局部皮膚衰老因子影響的研究，以此來指導(dǎo)臨床選擇縫線。 方法 20只衰老家兔隨機(jī)分為尼龍線組和薇蕎線組。將兩種線植入家兔皮膚下，分別于3 d，7 d，15 d，30 d，45 d，60 d，90 d切取各縫線手術(shù)區(qū)皮膚樣本，一份測定家兔皮膚組織中總抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、過氧化氫(H2O2)及羥脯氨酸的含量，另一份做HE染色，觀察手術(shù)區(qū)皮膚組織學(xué)的改變。 結(jié)果 薇蕎線組總抗氧化能力、羥脯氨酸的含量、超氧化物歧化酶的活性數(shù)值均大于尼龍線組，兩組間差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。薇蕎線組過氧化氫的含量顯著小于尼龍線組(P＜0.05)。 結(jié)論 薇蕎線植入部位比尼龍線植入部位總抗氧化能力數(shù)值高，超氧化物歧化酶活性高，過氧化氫含量減少，從而延緩皮膚組織的衰老;而羥脯氨酸的高含量可以使膠原蛋白的合成增加，從而延緩皮膚組織衰老。薇蕎線可能通過改變手術(shù)區(qū)局部皮膚衰老因子從而更有利于傷口的愈合。

外科縫線; 羥脯氨酸; 超氧化物歧化酶; 衰老

目前整形美容手術(shù)對于縫線的選擇上沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，外科縫線有絲線、尼龍線、棉線、薇蕎線、腸線、金屬線等，各種縫線又有粗細(xì)之分，本實驗選擇相同粗細(xì)的尼龍線與薇蕎線對縫合部位皮膚總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、過氧化氫、羥脯氨酸的定量分析，對比兩種縫線的抗氧化能力，以此來指導(dǎo)臨床選擇縫線。

生物體內(nèi)的自由基堆積，使具有合成膠原能力的成纖維細(xì)胞受損，從而影響膠原蛋白合成，在膠原蛋白中，羥脯氨酸含量最多，其在膠原蛋白的氨基酸組成中占12%－14%，并主要存在于皮膚膠原蛋白中［1］。羥脯氨酸是真皮內(nèi)含量豐富且穩(wěn)定的氨基酸，可直接反映出真皮內(nèi)膠原纖維的變化。而膠原纖維(主要化學(xué)成分為膠原蛋白)是真皮的重要組成成分，膠原蛋白含量隨年齡增長遞減，從而使皮膚松弛，彈性降低。因此，羥脯氨酸的含量降低水平標(biāo)志著皮膚的老化程度?？赏ㄟ^定量測定皮膚中羥脯氨酸含量，來作為皮膚衰老程度的指標(biāo)［2］，也可通過動物實驗中羥脯氨酸含量的變化，來測定藥物等抗皮膚老化的作用［3］。

本課題通過D－半乳糖建立家兔的衰老模型［4］，測量家兔衰老皮膚的超氧化物歧化酶(SOD)、總抗氧化能力(T-AOC)、過氧化氫(H2O2)、羥脯氨酸(HYP)的差異，對比兩種縫線對衰老家兔皮膚的影響來確定縫線的抗衰老作用，進(jìn)而指導(dǎo)臨床縫線的選擇，對于面部外傷及面部手術(shù)用線具有一定的指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 選擇成年家兔作為實驗對象由山西醫(yī)科大學(xué)動物實驗中心提供，經(jīng)過注射D－半乳糖溶液及科學(xué)的脫毛方法處理，建立一種皮膚衰老的動物模型。

1.2 實驗方法

1.2.1 衰老動物模型的制備與分組 選取20只健康成年家兔，雌雄不限，體重2－2.5 kg作為實驗組，每日腹腔內(nèi)注射D－半乳糖溶液，開始劑量為80 mg/(kg·d)，7 d;隨后為120 mg/(kg·d)，14 d;140 mg/(kg·d)，14 d;最后注射 180 mg/(kg·d)，7 d。注射均按無菌操作要求進(jìn)行。制備后的20只成年家兔隨機(jī)分為兩組，即尼龍組和薇蕎組。

1.2.2 標(biāo)本采集 造模成功后，在同一家兔的背部，尼龍組，于第 1，30，45，60，75，83，87 天分別將尼龍線植入家兔背部皮膚下，薇蕎組在相同的時間植入薇蕎線，于第90天將20只家兔脫毛(先用小剪刀將背部毛發(fā)剪斷，然后用8%的硫化鈉溶液進(jìn)行涂抹，5 min后清除拔毛)。隨后將家兔頸椎拉斷、處死。縫線的植入時間即為 3 d，7 d，15 d，30 d，45 d，60 d，90 d。切取各縫線手術(shù)區(qū)皮膚樣本，樣本大小為5 mm×5 mm×3 mm，將各樣本等分成2份，其中一份用甲醛固定，以便進(jìn)行HE染色，制作病理切片。另一份用于測量考馬斯亮藍(lán)蛋白，總抗氧化能力(T-AOC)，超氧化物歧化酶(SOD)，過氧化氫(H2O2)，羥脯氨酸(HYP)。

1.2.3 測量生化指標(biāo)

1.2.3.1 測量考馬斯亮藍(lán)蛋白 準(zhǔn)確稱取樣本100 mg，按照重量體積比加生理鹽水900 μl制備成10%的組織勻漿，3 000 r/min，離心10 min，然后取組織勻漿上清，用生理鹽水按1∶4稀釋成2%的組織勻漿，待測。將測定管和對照管混勻，靜置10 min，于595 nm處，1 cm光徑，蒸餾水調(diào)零，測各管OD值。計算公式:蛋白含量(g/L)=(測定管OD值－空白管OD值)/(標(biāo)準(zhǔn)管OD值－空白管OD值)×標(biāo)準(zhǔn)管濃度(0.563)(g/L)。

1.2.3.2 測量總抗氧化能力 準(zhǔn)確稱取組織重量100 mg，按重量體積比加入9倍生理鹽水制成10%的勻漿，2 000－2 500 r/min離心10 min，取上清待測。同時用雙縮脲試劑測定10%組織勻漿蛋白。將測定管和對照管混勻，放置10 min，蒸餾水調(diào)零1 cm光徑，520 nm測各管吸光度。計算公式:總抗氧化能力(U/mg蛋白)=(AU-AC)/0.01÷30×N÷Cpro，其中，AU:測定管吸光度值;AC:對照管吸光度值;N:反應(yīng)體系稀釋倍數(shù)(反應(yīng)液總體積/取樣量);Cpro:待測樣本蛋白濃度(mg/ml)。

1.2.3.3 測量超氧化物歧化酶 顯色劑的配置∶按照試劑五∶試劑六∶冰乙酸=3∶3∶2的體積比配成。將測定管和對照管混勻，室溫放置10 min，與波長550 nm處，1 cm光徑比色杯，蒸餾水調(diào)零，比色。計算公式:組織勻漿中SOD活力(U/mg蛋白)=(對照管吸光度－測定管吸光度)/對照管吸光度÷50%×反應(yīng)液總體積/取樣量(ml)÷組織中蛋白含量(mg蛋白/ml)。

1.2.3.4 測定過氧化氫 將測定管和對照管混勻，于405 nm處，1 cm光徑，蒸餾水調(diào)零，測各管吸光度值。計算公式:樣本中H2O2含量(mmol/L)=(測定管A－空白管A)/(標(biāo)準(zhǔn)管A－空白管A)×標(biāo)準(zhǔn)管濃度×樣品測試前的稀釋倍數(shù)。0.5%H2O2摩爾濃度為163 mmol/L。

1.2.3.5 測定羥脯氨酸 將測定管和對照管混勻，60℃水浴15 min，流水冷卻后，3 500 r/min離心10 min，取上清在550 nm處，1 cm光徑，蒸餾水調(diào)零，測各管吸光度。計算公式:組織中羥脯氨酸量(ul/mgprot)=(測定管吸光度－空白管吸光度)/(標(biāo)準(zhǔn)管吸光度－空白管吸光度)×標(biāo)準(zhǔn)管濃度÷蛋白含量(mgprot/ml。標(biāo)準(zhǔn)管濃度為 2 μl/ml。

1.2.4 制作病理切片 家兔皮膚取材后經(jīng)10%中性福爾馬林浸泡固定24 h，梯度乙醇脫水，二甲苯透明，浸蠟后包埋備用。皮膚組織石蠟切片，厚度約4 μm。常規(guī)脫蠟，水化，蘇木素染色，自來水洗，1%鹽酸酒精分化，流水藍(lán)化，伊紅染色，自來水洗，梯度酒精脫水，二甲苯透明，封片。病理圖像觀察手術(shù)區(qū)皮膚組織學(xué)的改變，鏡下分析不同處理組皮膚內(nèi)部組織學(xué)變化特點(diǎn)。

1.2.5 統(tǒng)計學(xué)分析 本研究所有數(shù)據(jù)為計量資料，采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件處理，數(shù)據(jù)表示為±s，兩組間均數(shù)的比較用配對t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 指標(biāo)變化 經(jīng)統(tǒng)計分析，家兔皮膚總抗氧化能力、超氧化物歧化酶活性、過氧化氫的含量、羥脯氨酸的含量在7個時間點(diǎn)配對組指標(biāo)值的差值服從正態(tài)分布，滿足配對t檢驗要求。在7個時間點(diǎn)，薇蕎組總抗氧化能力、羥脯氨酸的含量、超氧化物歧化酶的活性數(shù)值均大于尼龍組，兩組之間的差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，而過氧化氫的含量薇蕎線組顯著小于尼龍線組(P＜0.05)，見表1。

表1 不同時間點(diǎn)兩組總抗氧化能力、超氧化物歧化酶活性、過氧化氫含量、羥脯氨酸含量的比較Tab 1 Comparison of total antioxidant capacity(T-AOC)，superoxide dismutase(SOD)activity，hydrogen peroxide(H2O2)and hydroxyproline(HYP)content in aging skins at different time points between 2 groups

2.2 皮膚組織病理結(jié)果 HE染色鏡下觀察:成纖維細(xì)胞多呈梭形或多角形，見星芒狀突起，胞質(zhì)較寬，淡嗜堿性染色，細(xì)胞核呈梭形、橢圓形或圓形，染色淡，成纖維細(xì)胞周圍的膠原纖維隨著時間的推移呈現(xiàn)出逐漸增多的趨勢，膠原纖維表現(xiàn)為紅染絲狀、波浪狀、條索狀等形狀。兩組比較顯示，薇蕎組在3 d，5 d，7 d期的成纖維細(xì)胞以及膠原纖維增多明顯優(yōu)于尼龍組(見圖1)。

圖1 薇蕎組和尼龍組不同時間皮膚組織病理比較(HE，×400)Fig 1 Comparison of histopathological changes of operation skin between 2 groups(HE，×400)

病理切片結(jié)果顯示，在同一時期成纖維細(xì)胞及膠原纖維的含量均薇蕎組＞尼龍組，說明薇蕎線與尼龍線相比能更有利于傷口的愈合，使皮膚組織衰老更緩慢。

3 討論

衰老(aging)又稱老化，是任何生物生命活動進(jìn)程中的必經(jīng)階段，是生物體發(fā)育成熟后，隨年齡增長而發(fā)生的漸進(jìn)的、受遺傳因素影響的、全身復(fù)雜的形態(tài)結(jié)構(gòu)與生理功能不可逆的衰退過程［5］。衰老自由基學(xué)說是目前國內(nèi)外普遍公認(rèn)的衰老理論［6］。機(jī)體內(nèi)的自由基不斷產(chǎn)生，同時也不斷地被清除［7，8］。其中過氧化氫酶是細(xì)胞內(nèi) H2O2的重要清除劑，其變化將導(dǎo)致H2O2的動態(tài)失衡，使細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列相應(yīng)的反應(yīng)，表現(xiàn)出特殊的形態(tài)特征。測量H2O2間接反映薇蕎組和尼龍組的抗氧化的能力。本實驗結(jié)果表明，薇蕎組中H2O2含量低于尼龍組中H2O2，延緩家兔皮膚衰老進(jìn)程。

總抗氧化能力即機(jī)體的防御清除系統(tǒng)，而自由基累積損傷是皮膚衰老的重要原因［9］，本實驗研究結(jié)果表明，薇蕎線相對于尼龍線能明顯增加衰老皮膚中總抗氧化能力的含量，延緩家兔皮膚衰老進(jìn)程。

超氧化物歧化酶廣泛存在于有氧代謝的細(xì)胞中，其活力水平與衰老和年齡關(guān)系密切［10－13］，本實驗研究結(jié)果表明，薇蕎線相對于尼龍線能明顯增加衰老皮膚中超氧化物歧化酶含量，延緩家兔皮膚衰老進(jìn)程。

皮膚中羥脯氨酸是膠原纖維和膠原蛋白中的一種主要而又相對恒定的氨基酸［14］，可直接反映出真皮內(nèi)膠原纖維的變化。自由基學(xué)說認(rèn)為，衰老時皮膚起皺是由于膠原纖維性質(zhì)改變所致，膠原纖維的其他大分子交聯(lián)增加，導(dǎo)致皮膚結(jié)締組織物理化學(xué)性質(zhì)改變［15］，因此，羥脯氨酸的含量降低水平標(biāo)志著皮膚的老化程度。本實驗研究結(jié)果表明，薇蕎線相對于尼龍線能明顯增加衰老皮膚中羥脯氨酸含量，延緩家兔皮膚衰老進(jìn)程。

外科縫線按其性質(zhì)可分為可吸收縫線和不可吸收縫線。在外科手術(shù)上是必不可少的，在傷口愈合的初期可以起到積極的作用(減張，保持組織對合，結(jié)扎血管等)。然而由于縫線本身也是一種異物，可引起組織的炎癥，異物反應(yīng)，增加了感染的可能性，一旦出現(xiàn)傷口感染，常出現(xiàn)經(jīng)久不愈的竇道，需進(jìn)行外科換藥才可以愈合，并常常形成瘢痕，影響美觀。本課題中的兩種縫線，薇蕎線與尼龍線，前者為可吸收的縫線，后者為不可吸收縫線。

理想的縫合材料應(yīng)滿足以下條件:通用性，即能適用于任何外科手術(shù)(當(dāng)然還應(yīng)顧及縫線型號和抗張強(qiáng)度上的差異);無菌性;無電解性、無毛細(xì)作用性、無過敏性及無致癌性;如用不銹鋼縫線，須無磁性;易于操作;組織反應(yīng)輕微，不利于細(xì)菌生長;打結(jié)時不致松開，縫線本身不致磨損或裂開;不致在組織內(nèi)收縮;縫合目的達(dá)到后，能被吸收而僅引起輕微反應(yīng)。

然而，由于這種理想的通用性縫線目前還不存在，所以外科醫(yī)生必須選用盡可能接近理想而且具備以下特性的縫線:抗張強(qiáng)度均勻，以利使用較細(xì)型號的縫線;縫線的直徑均勻而恒定;無菌性;柔韌性強(qiáng)，操作方便、結(jié)扎安全;不含刺激性物質(zhì)或雜質(zhì)，以利組織相容;縫合結(jié)果可信任等。

整形外科手術(shù)大部分為面部手術(shù)，要求比一般手術(shù)更為精細(xì)。為達(dá)到面部美觀，應(yīng)考慮各種因素的影響，包括手術(shù)縫線的選擇，本實驗通過測量總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、過氧化氫、羥脯氨酸，確定薇蕎線與尼龍線相比，薇蕎線更能起到抗衰老作用，對于面部外傷及面部手術(shù)用線具有一定的指導(dǎo)意義。

本課題探討的是薇蕎線和尼龍線對于衰老家兔皮膚的總抗氧化能力，超氧化物歧化酶，過氧化氫和羥脯氨酸的影響，但是外科縫線種類繁多，而且還有粗細(xì)的差異，本課題沒有一一進(jìn)行對比;由于對薇蕎線與尼龍線對于皮膚是否有相互作用，未在同一部位植入兩種縫線，所以本實驗的結(jié)果可能會有一定的片面性和局限性，雖然有文獻(xiàn)報道衰老因子對于手術(shù)后傷口愈合形成有一定的影響，但是手術(shù)縫線對傷口愈合影響多大，還有待進(jìn)一步深入探索。

4 結(jié)論

衰老家兔皮膚植入薇蕎線與尼龍線相比，薇蕎線植入部位比尼龍線植入部位總抗氧化能力數(shù)值高，超氧化物歧化酶活性高，過氧化氫含量減少，皮膚組織的衰老緩慢。

衰老家兔皮膚植入薇蕎線與尼龍線相比，薇蕎線植入部位比尼龍線植入部位羥脯氨酸含量高，從而使膠原蛋白的合成增加，皮膚組織衰老緩慢。

與尼龍線相比，薇蕎線可能通過改變手術(shù)區(qū)局部皮膚衰老因子從而更有利于傷口的愈合。

同一時期薇蕎組的成纖維細(xì)胞均多于尼龍組，可以說明薇蕎組皮膚衰老程度較尼龍組較慢，但薇蕎與尼龍線均有抗衰老的作用。

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Experimental study for comparing the effects of nylon line and vicryl line on the skin aging factors on the operation area

MA Tian1，JIA Chi-yu2*，ZHANG Hui3，XU Kai3(1PLA Postgraduate Medical School of General Hospital，Beijing 100853，China;2Center of Plastic and Cosmetic and Burn Repair，309th Hospital of People’s Liberation Army;3Dept of Plastic Surgery，Second Clinical Medical College，Shanxi Medical University;*Corresponding author，E-mail:jiachiyu09@163.com)

ObjectiveTo explore a better clinical surgical suture by comparing the effect of nylon line and vicryl line on the skin aging on the operation area.MethodsTwenty aging rabbits were randomly divided into 2 groups:nylon group and vicryl group.Two different kinds of lines were implanted under the skin of rabbits at day 1，30，45，60，75，83，87，respectively.At day 90，skin samples from surgical areas were cut and divided into two parts in two groups.One part of samples was used to determine total antioxidant capacity(TAOC)，superoxide dismutase(SOD)activity，the contents of hydrogen peroxide(H2O2)and hydroxyproline(HYP)in aging skins，while the other part was used to observe the skin histopathological changes on the operation area.ResultsThe total antioxidant capacity，the superoxide dismutase capacity，and the hydroxyproline content in vicryl group were significantly higher than those in nylon group(P＜0.05).The level of hydrogen peroxide was significantly lower in vicryl group than that in nylon group(P＜0.05).ConclusionCompared with the nylon line，the vicryl line can delay the skin aging by increasing the total antioxidant capacity and superoxide dismutase activity and decreasing the hydrogen peroxide in the implantation site.Compared with the nylon line，the vicryl line may be more favorable for wound healing by regulating the expression of skin aging factors in the operation region.

surgical suture;hydroxyproline;superoxide dismutase;aging

R318.08

A

1007 －6611(2011)01 －0037 －05

10.3969/J.ISSN.1007 －6611.2011.01.010

馬恬，女，1986－01生，碩士.

2010－10－15］