脂肪源性干細(xì)胞有助于糖尿病創(chuàng)傷愈合

穆罕默德

案例介紹

患者，女，63歲，右腳足底部有一個(gè)壞死傷口，進(jìn)行了清創(chuàng)手術(shù)，術(shù)后隨訪45天。該患者既往有糖尿病史。過去兩周，患者曾接受負(fù)壓傷口治療，但效果不佳。為了使傷口盡早愈合，該患者嘗試了所有得治療方法，不過，依然有大量黃色分泌物出現(xiàn)，尤其是足跟部。拭子培養(yǎng)結(jié)果陰性。為了避免傷口進(jìn)一步擴(kuò)大，挽救足部的其他部位，患者轉(zhuǎn)入了外科整形醫(yī)院。衡量利弊之后，醫(yī)生為患者實(shí)施了肖帕爾氏切斷術(shù)。不過，在術(shù)后早期，仍有分泌物釋放，腳跟部出現(xiàn)一個(gè)2cm×2cm的圓形潰瘍，手術(shù)切口的前方出現(xiàn)了一個(gè)1cm×2cm的未愈合傷口（圖1）。術(shù)后60天，患者又接受了高壓氧治療，不過，傷口仍未愈合。鑒于此，醫(yī)生建議患者進(jìn)行脂肪源性干細(xì)胞治療，在征得患者同意的前提下，醫(yī)生為患者實(shí)施該手術(shù)。

手術(shù)過程中，醫(yī)生主要采用由Cytori治療研發(fā)的設(shè)備——Celution系統(tǒng)進(jìn)行脂肪源性干細(xì)胞的自體生成。對患者實(shí)施椎管內(nèi)麻醉，通過吸脂從腹部收集400cc脂肪源性干細(xì)胞。之后，將360cc脂肪源性干細(xì)胞收集在一次性罐內(nèi)，用36℃加熱乳酸林格液純化組織。采用5.1mL Celase（膠原酶）從再生細(xì)胞中分離出脂肪細(xì)胞。

分離的懸液通過光學(xué)傳感器被轉(zhuǎn)入離心機(jī)中進(jìn)行細(xì)胞收集。最后，收集到10×107（5cc）再生細(xì)胞。按照1cc脂肪源性干細(xì)胞和40cc脂肪移植物進(jìn)行混合，形成混合物。之后，使用1mm的脂質(zhì)體注射套管將混合物注入足跟和足底部以修復(fù)損傷組織。剩余的4cc再生細(xì)胞以同樣的比例混合，之后用1cc胰島素注射器沿著傷口的邊緣注入（圖2）。術(shù)后隨訪，傷口愈合情況有所好轉(zhuǎn)（圖3），4周后傷口完全愈合(圖4)。

討論

1976年，F(xiàn)ridenstein等首先報(bào)道從骨髓中分離出克隆源性的具有多向分化潛能的基質(zhì)細(xì)胞-骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(marrow-derived mesenchymal stem cells，MSCs)，之后，MSCs被廣泛用于血液系統(tǒng)疾病的治療。2001年，Zuk等發(fā)現(xiàn)脂肪組織中除了含有已經(jīng)定型的前脂肪細(xì)胞外，還包含一種具有多向分化潛力的細(xì)胞群，其性質(zhì)與MSCs十分相似，但又不完全相同。這些細(xì)胞已被證實(shí)不僅具有分化成為骨骼、軟骨、脂肪、心肌、神經(jīng)等組織的能力，而且，還可以促進(jìn)傷口愈合、損傷組織細(xì)胞再生、減少瘢痕形成以及抗衰老，這種細(xì)胞被稱為脂肪源性干細(xì)胞(adipose-derived stem cells，ADSCs)。

圖1

圖3

圖2

圖4

自從Zuk等宣布脂肪組織中也含有再生細(xì)胞后，如何將再生細(xì)胞應(yīng)用于臨床成了科研人員關(guān)注的焦點(diǎn)。作為再生細(xì)胞的重要來源，與骨髓相比，脂肪組織更具優(yōu)勢。首先，脂肪組織中富含再生細(xì)胞，部分研究和克隆生成試驗(yàn)顯示，脂肪組織中脂肪源性干細(xì)胞所占比例為1%，是骨髓的100倍。其次，脂肪組織中脂肪源性干細(xì)胞容易收集，且捐助現(xiàn)場發(fā)病率較低。

自體脂肪源性干細(xì)胞特性的初步研究結(jié)果類似于人類其他來源的干細(xì)胞，試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持自體脂肪源性干細(xì)胞可以用于傷口再生。自體脂肪源性干細(xì)胞具有多向分化機(jī)制，可以通過旁分泌和自分泌信號促進(jìn)由外皮形成、血管生成、增殖和基質(zhì)沉積導(dǎo)致的復(fù)雜傷口愈合。目前，已證實(shí)脂肪源性干細(xì)胞可以通過增加血管生成、表皮細(xì)胞再生和肉芽組織形成而促進(jìn)傷口愈合。

近來，脂肪源性干細(xì)胞在臨床上的應(yīng)用得到了重大突破。脂肪源性干細(xì)胞療法成功挽救了抗輻射創(chuàng)傷患者，而且，長期自體脂肪移植再造乳房也取得了很好的臨床療效。

此外，最近的糖尿病動(dòng)物模型研究顯示，局部基質(zhì)干細(xì)胞有助于促進(jìn)傷口愈合，為以后臨床試驗(yàn)的開展提供了新依據(jù)。

值得一提的是，該病例是描述脂肪源性干細(xì)胞治療糖尿病創(chuàng)傷的第一個(gè)英文臨床案例，具有極其重要的意義。隨訪期間，患者傷口逐漸愈合。脂肪源性干細(xì)胞富含脂肪細(xì)胞，可以修復(fù)足跟和足底的壞死組織，重塑光滑皮膚。此外，與其他再生細(xì)胞相比，脂肪源性干細(xì)胞更容易獲得和便于應(yīng)用，因此，治療前景更為樂觀。